JP2002518272A - ウェブの巻取機及び巻取方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明はウェブの巻取方法に関し、ウェブはリール用スプールのまわりに巻取られる。本発明において、リール用スプールは、巻取手段の「ニップ閉」状態の巻取工程の実質的に全期間中、同一支持表面に対して実質的に所定の位置に載置及び／又は支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は請求項１の前段部分に記載されたウェブ巻取方法に関する。本発明は
また、請求項９の前段部分に記載されたウェブ巻取機に関する。更に本発明は請
求項１６の前段部分に記載された巻取機によるウェブ巻取方法に関する。

【０００２】 抄紙機等の巻取機は種々のものが公知であり、このような巻取機にあっては巻
取られるべきウェブは、巻取シリンダーによって案内されて、この巻取シリンダ
ーと成長中のリールとによって形成されるニップを通って、成長中のリール上に
巻取られる。典型的には、リールはいわゆるリール用スプールのまわりに巻取ら
れて、成長して完成される。このリール用スプールは、その両端においてベアリ
ングによっていわゆる複数の巻取レール上に支持される。このリール用スプール
とこのスプール上のロール、即ちリールは、巻取レールに沿ってベアリング・ハ
ウジングによって転がる、即ち転動することができる。

【０００３】 ウェブ状材料の巻取機は、連続するウェブの形の材料を巻取って、密着したリ
ールを作るものであり、このリールはそれから別の処理部に移動される。紙ウェ
ブの巻取機にあっては、抄紙機や塗工機や相当する紙処理装置からの連続紙ウェ
ブは、巻取軸、即ちリール用スプールのまわりに巻取られ、リールを作る。例え
ば、いわゆるポープ（Pope）形の巻取機又は中央駆動形のポープ形巻取機にあっ
ては、仕上げられた紙がカレンダの後に巻取軸のまわりに巻取られる。このウェ
ブは回転可能に配置された巻取シリンダーを介してリールまで送られる。巻取軸
は、巻取軸に接続するように配置された荷重装置によって巻取シリンダーに対し
て荷重を印加する。

【０００４】 ウェブは、巻取軸を通り、これによって、リールの先行層と巻取シリンダーの
マントル表面とに対して押圧される。ウェブがリール上の先行層に接触した時点
で、このウェブは、前述の荷重装置によって、或るニップ荷重、即ち直線荷重を
受ける。現代の巻取機のタイプにあっては、巻取軸も中央駆動式であり、巻取軸
のトルクはリールの周辺力に影響を及ぼすことができる。巻取シリンダーとリー
ルとの間の巻取ニップは、リールに空気が侵入することを主に防止する。しかし
ながら、ウェブに加えられる荷重を制御することによって、成長中のリールの稠
密度を制御することができ、更に、これの目的は、巻取工程の間に荷重印加を変
化させて、これによって、リールの稠密度が、紙の等級によって決まる要求品質
とリールの半径方向の異なった部分の後処理とに合うように調整される。この巻
取工程は、巻取パラメータ（直線荷重とウェブ張力と周辺力と巻取力）の調整に
よって間接的に制御される。この調整は典型的には特別なプログラムによって行
われる。このような巻取の主目的は、連続する紙ウェブを巻取って、リールを作
り、これが巻取工程によって設定される要求を充足し、更に処理適合性やリール
の構造や紙の品質に関して対応する。現時点では、抄紙機の速度は典型的には２
０ｍ／ｓ以上であり、当然のこととして尚一層の高速が望まれる。巻取装置は、
中断することなく運転しなければならず、この巻取装置には連続する紙ウェブが
抄紙機の先行部分から送り出されて来る。

【０００５】 古いリールがいっぱいになった、時に、そのウェブは切断される。それからこ
の切断箇所に後続するウェブを新しい巻取軸のまわりに巻き付ける必要がある。
このような工程は実際には次のように行われる。即ち、巻取軸のまわりに形成さ
れた紙ロールが成長して充分な大きさになった時に、新しい空の巻取軸が、典型
的には同時にかつ巻取シリンダーの上方から、巻取シリンダーの表面上に搬送さ
れ、この時に紙ウェブが巻取シリンダーと巻取軸との間に挟まれる。いっぱいに
なった紙用リールは巻取シリンダーから離れるように搬送され、その後に紙ウェ
ブが適当な方法によって切断され、この切断箇所に後続するウェブの端が空の巻
取軸の周囲上に案内され、これによって、この空の巻取軸への新しいウェブの巻
取が開始され、リールが作られる。その後に、上述の新しい巻取軸は、巻取キャ
リッジまで搬送され、別個の直線ガイド上、又は水平方向巻取レールの頂部上を
走行する。いっぱいになったリール、即ち完成したリールは、例えば搬送手段に
よって巻取レールに沿って荷降ろしステーションまで搬送される。これと同時に
、新しい巻取軸が巻取レール上にもたらされる。初期巻取工程の間、荷重印加は
初期巻取装置の力装置によって制御される。巻取軸が例えば巻取キャリッジまで
搬送されると、その時の荷重印加は、巻取キャリッジに結合された力装置によっ
て、典型的には加圧媒体作動式のシリンダーによって制御される。

【０００６】 例えば、米国特許第4,634,068号は、空のロールが巻取シリンダーに接触する
ように降下する構成の巻取装置を開示する。更に、この米国特許第4,634,068号
は、初期巻取装置の力装置、即ち別個の荷重印加シリンダー及び除去（relief）
シリンダーに言及すると共に、巻取軸が巻取レールの頂部に位置する時に、巻取
軸を巻取シリンダーに対して押圧する荷重印加シリンダーに言及する。この使用
された液圧式シリンダーは例えば、巻取機のフレームに回動可能に連結された旋
回アームに結合される。

【０００７】 ウェブの特性はリールの品質に影響を及ぼす。例えば、ウェブの張力が悪い場
合に生ずる最も一般的な巻取上の問題は、一以上の巻取ニップにおいて、ウェブ
のたるみ部分に、典型的にはエッジ部分にしわがよることである。この原因は、
ウェブが緊張部分よりもたるみ部分によってもっと長くなるからである。エッジ
部分のたるみによって、リールのエッジ領域が不良となり、従ってリールのエッ
ジ品質不良も発生する。このような不良の為に、スリッタ・ワインダ（スリッタ
式巻取機 slitter winder）によって巻取ることが困難になる。このような問題
は、例えば印刷機に上述のロールを用いた場合に発生する。もしウェブ張力のプ
ロファイルが大きく変化する、例えば不均一である場合には、ウェブ張力を高め
る必要があり、ウェブの緊張部分に一層応力を加えることになり、紙の破断を増
加させてしまう。

【０００８】 米国特許第5,285,979 号に開示された巻取機の制御回路にあっては、巻取機の
フレームの直線ガイドに沿って移動するキャリッジには荷重印加用の力装置が結
合され、荷重印加はこのキャリッジによって巻取機のフレームにおいて行われる
。この特許公報によると、巻取軸は、キャリッジに回転可能に連結された旋回ア
ームに配置されるが、しかしながら、この旋回アームは、荷重印加の間は静止状
態であり、いっぱいになったリールを取外す時のみに使用される。尚、このリー
ルの除去は、旋回アームを特別な荷降ろしシリンダーによって取外しの方向に回
転することによって行われる。上述の力装置は所望の荷重印加力を与える為、又
はロールの成長につれて巻取軸を巻取シリンダーから離れるように移送する為に
、使用される。初期巻取装置にあっては、これは、米国特許第4,634,068号に開
示されたように別個の除去シリンダーによって行うことができる。除去シリンダ
ーによって、巻取シリンダーに対する重力の影響を補償又は相殺することができ
、こうして、除去シリンダーはいわゆるプロファイリング(profiling)の為に使
用される。また、初期巻取装置において、巻取シリンダーに対する巻取軸の位置
調整や荷重の印加や除去は、一つの複動形の加圧媒体作動式シリンダーによって
行われることが一般的である。

【０００９】 上述の米国特許第5,285,979 号には、巻取シリンダーと成長中のリールとを互
に或る距離内に保つ場合に別に液圧式シリンダーを使用すること、及びフォトセ
ルを使用して移送用の信号を発生することも記載されている。実際の荷重印加力
はいくつかの要因、例えば力装置の運動によって引き起こされる摩擦や巻取軸の
移動時における巻取軸を支持する構造体の動摩擦などによって影響を受ける。ま
た、カレント(current)調整器手段は力装置として働くシリンダーを制御するサ
ーボ弁であり、このシリンダーは２個のキャリッジの一方のみを制御する。

【００１０】 また、欧州特許第604,558号及びこれに関連する米国特許第5,393,008号に開示
されたような巻取機も公知である。この特許の開示によると、キャリッジは巻取
レールに平行なガイドに直線方向に移動可能に配置され、キャリッジの位置は、
巻取機のフレームとキャリッジとの間に結合された液圧式シリンダーに基づいて
決定される。こうして、これらの液圧式シリンダーによって、巻取軸の位置も巻
取シリンダーに対して同時に調整される。キャリッジは別個の押圧装置を具備し
、これらの押圧装置はベアリング・ハウジングを押圧する。これらのベアリング
・ハウジングは、巻取軸の両端に配置され、必要なニップ圧を発生する為に巻取
シリンダーへの調整可能な力で巻取レール上に載置される。ベアリング・ハウジ
ングの他方側では、キャリッジが位置決め装置を具備し、この位置決め装置によ
って、キャリッジにおける巻取軸の位置を一層高精度に調整することができる。

【００１１】 上述のように例えば巻取キャリッジと初期巻取装置と荷重印加装置とを制御す
る場合に、液圧式シリンダーは、巻取軸の異なった端を制御する為に、典型的に
は対の形で使用される。こうして、このような巻取軸端の制御は、例えば、独立
に移動できるように各端に関連して配置されたキャリッジ又は一体形キャリッジ
によって行われる。更に、マシン・リールと巻取シリンダーとの間の直線荷重を
調整して紙ウェブの横方向にも変化させることも可能である。上述した点に基づ
き、機能の信頼性の為に力装置の制御は、当然のこととして信頼性が高く、かつ
簡単であることが必要である。

【００１２】 しかしながら、先行技術は重大な問題や欠点が存在する。このような巻取機に
は巻取工程を妨害するような要因が存在する。巻取中にリールの支持についての
力を伝達する例えば支持する表面として働くリール用スプールの転動表面は、リ
ール用スプールの操作及び駆動の時に、かなりの応力を受ける。これらの表面は
また、時間がたつにつれて損傷し、これによって、状況が尚一層悪化する恐れが
ある。たとえ、表面が比較的に良好な形に保たれていたとしても、転動中には常
に摩擦が生じ、この摩擦も時々刻々と成長するリールの品質によって影響を受け
る。この摩擦はまた、直線荷重の調整のような巻取工程の制御に影響を及ぼす。

【００１３】 こうして、ウェブの巻取において、特にリールの成長中において、直線荷重及
びその制御に関して最も問題となる要因の一つは、マシン・リール即ちリール用
スプールの搬送の結果として生ずる各種の摩擦の変化である。

【００１４】 巻取工程の本質的なステップは、リールの取換え及びリールの回転運動の停止
動作等である。こうして、当該巻取機は連続形の巻取機であるので、リールは、
少なくともリールの停止時に、ニップ接触から、即ち実際の巻取ニップを形成す
る巻取シリンダーから取外す必要がある。こうして、リールの表面層を拘束して
リールの層間への空気の侵入を防止する為には、押圧装置によって別個のニップ
を作ることが好ましい。しかしながら、この種の押圧装置、例えばロール等は、
それが典型的にはマシンの高さよりもわずかに上方に位置するので、操作員の動
きに関して実際的でない。このような押圧装置はスライダ構造体又はガイドのよ
うな装置によって支持され、配置される。尚、このスライダ構造体又はガイドの
ような装置は、別個に移動可能であり、前方まで、即ち巻取シリンダーの近傍ま
で駆動され得る。しかしながら、このような解決手段は、複雑であり、作業時間
の増大を招来する。こうして、本発明の目的はこの問題に対する新しい解決手段
を提供するものであり、この解決手段によって、巻取機の運転性が従来よりも向
上し、その構造はもっと単純になる。

【００１５】 本発明の目的は、先行技術の種々の欠点を除去し、かつ巻取工程の制御を改良
する全く新規な解決手段を提供することである。本発明は、特に巻取機における
全巻取工程を制御する完全に新しいタイプの可能性を提供するもので、新しいリ
ール用スプールへの巻取はいわゆる初期巻取装置のような第１の支持装置で開始
され、この巻取は、第２の支持装置、即ちリール用スプールを支持／載置する部
材で続行され、このリールは巻取中に取換えられる。

【００１６】 また、取換え状態において、又は完成したリールの停止時において、リール自
身を移動させることなく、そのリールを実際の巻取ニップから取外す必要がある
（たとえ、この代りに第２の押圧装置がリールとニップ接触するとしても）よう
な巻取機にあっては、本発明は巻取工程を総合的に制御する効果的な解決手段を
提供する。

【００１７】 本発明は、リール用スプールが巻取シリンダーの実質的に「ニップ閉（nip clo
sed）」状態の巻取工程の全期間にわたって、同一の支持表面に対して実質的に所
定の位置に載置又は支持されると言った考え方に基づくものである。

【００１８】 更に詳細に述べると、本発明によるウェブ巻取方法の基本的な特徴事項は、請
求項１の特徴事項に記載されるものである。更に詳述すると、本発明によるウェ
ブ巻取機は、請求項９の特徴事項に記載した内容に基本的に特徴を有する。更に
詳述すると、巻取機による本発明のウェブ巻取方法は、請求項１６の特徴事項に
記載される内容に基本的に特徴を有する。

【００１９】 本発明の範囲内において、抄紙機は、実際の抄紙機の他に、板紙及びパルプの
乾燥機と塗工（コーティング）機又はカレンダのような別の紙処理機とその他の
類似の機械とを含むものであり、紙は、全ての上述の装置で製造することができ
るウェブ状の材料の全てを含むものである。

【００２０】 本発明の第１の好適実施例によると、抄紙機の巻取機は、回転可能に支持され
かつ駆動装置を備える巻取シリンダー、又は支持表面を構成する相当巻取手段を
少なくとも具備し、ウェブは巻取の間、上記巻取シリンダー又は相当巻取手段の
所を走行し、この巻取シリンダー又は相当巻取手段は、巻取期間の少なくとも一
部の期間に成長中のリールと共にニップを形成する。ウェブを案内する相当巻取
手段は、例えばベルト、ワイヤ・ループ又はベルト・ロールのシステムを有する
。本発明によると、それ自身公知の方法及び装置によって行うことができるリー
ルの取換え作業の実質的に直後又は前に（即ち、巻取進行に実質的に悪影響を及
ぼさない少なくとも期間内に）、巻取用の空のリール用スプールが上記支持表面
に接触するようにもたらされ、このリール用スプールは上記支持表面上に載置及
び／又はそれに支持される。このような載置や支持は、同一の支持表面に対して
実質的に所定の位置において巻取工程の実質的に全期間にわたって、行われる。
本発明によると、この支持表面はスライダ等のような手段に構成され、このスラ
イダ等の手段は、巻取シリンダーの近傍に配置される支持構造体上を移動可能に
配置され、この支持構造体は紙の走行方向に延在すると共に巻取シリンダーの両
端の近傍に配置されることが好ましい。

【００２１】 本発明によると、巻取工程の間、リール用スプールとこのスプール上に形成さ
れ又は位置するロールとは、支持表面によって支持され、この支持表面は、リー
ルの成長につれて巻取シリンダーから離れる方向に移動するように構成される。
こうして、リール用スプールは、巻取の間、転がる、即ち転動することはなく、
成長中のリールと巻取シリンダーとの間のニップは、閉状態に保たれるが、しか
しながら、リール用スプールは、或る制御された方法でスライダに支持された状
態で移送され、好ましくは必要に応じて別個の巻取キャリッジによって移送され
る。

【００２２】 本発明の好適実施例による巻取機は、一つの巻取シリンダー等と複数の支持構
造体とを少なくとも具備する。これらの支持構造体は巻取シリンダーの両端の近
傍にかつそのシリンダーに垂直に配置されて、巻取中及び巻取後、リール用スプ
ールと成長中のリールとを支持する。本発明の一実施例によると、リール用スプ
ールと成長中のリールとを支持する上記支持構造体は、複数の支持装置から成る
アッセンブリを具備し、このアッセンブリは、上記支持構造体の上部表面に形成
される受台（ベアラ bearer）表面の少なくとも一部、又はリール用スプール及
びそこに形成されるロールとが転動可能な相当表面を具備すると共に、スライダ
又は相当する構成体のような支持表面の少なくとも第２の部分を具備する。上記
支持表面は、巻取シリンダーに対して、巻取シリンダーの作動近傍から支持構造
体の受台表面又は相当表面の近傍まで、移動可能である。好ましくは、移動可能
な支持表面と受台表面又は相当表面とは、実質的に同一高さである。本発明によ
ると、リール用スプールとこのスプール上に形成されるロールとは、巻取工程中
、移動可能な支持表面によって支持され、リールの取換中及び／又はその取換後
に、完成リールは受台表面又は相当表面を転動することができる。

【００２３】 巻取工程の主たる原理に関する限り、公知の種々の方法及び装置を使用するこ
とが可能である。巻取の開始段階では、新リール用スプール上に巻取る時には、
本発明によると、その新リール用スプールをスライダのような移動可能な支持表
面上に直接に降下させることが可能である。尚、この時、このスライダのような
移動可能な支持表面は、既に初期位置（前方）に案内されている。このリールが
成長すると、リール用スプールは、本発明によるとレール上を転動するのではな
く、必要時に直線ガイド上をスライダに載置された状態で移動される。こうして
、リール用スプールは、全巻取工程の間中、同一支持表面に対して実質的に所定
の位置に支持される。「ニップ閉」の最終段階において、支持表面を含むスライ
ダは、静止レールと接続するように移動する。これにより、スライダと静止レー
ルとは互に結合されて、これによってリール用スプールとロールとがスライダと
静止レールとの間の境界を越えて転動することができる。巻取シリンダーとリー
ルとの間の巻取ニップが取換状態で開放されると、リール用スプールは移動可能
な支持表面から静止レール等のようなレール部材に移送される。移動可能な支持
表面は、前方に、即ち巻取シリンダーの近傍の初期位置に移送され、これにより
、新しいリール用スプールを移動可能な支持表面の頂部に直接降下させることが
できる。

【００２４】 本発明によって、種々の重要な利点が得られる。本発明による解決手段により
、摩擦が実際的に一定であるので、種々の条件をかなり上手に制御することがで
き、こうして、これらの条件は本発明によって安定する。本発明による方法の場
合には、リールの取換を伴う巻取工程を効果的に制御しかつ外乱要因を最小化す
ることができる。本発明による巻取機は安全性が向上し、一層ユーザフレンドリ
ーになる。

【００２５】 以下に、本発明を添付の図面を参照してもっと詳細に説明する。

【００２６】 図１は、それ自身公知の紙ウェブ巻取機を側面図の形で示した原理図である。
周知のように、巻取機は回転可能な巻取シリンダーＣを有する。抄紙機や塗工機
や他の紙処理装置から送出された連続する紙ウェブＷは、巻取シリンダーＣによ
って、巻取軸Ｔ１のまわりに巻取られて、マシン・リールＲを作る。このリール
Ｒは巻取シリンダーＣに対して荷重を印加する。この荷重印加は、巻取シリンダ
ーＣのほうに向けられた所望の力Ｆ１を巻取軸Ｔ１に加えることによって、行わ
れる。このような荷重印加によって、リールＲと巻取シリンダーＣとの間に巻取
ニップＮ１が形成され、こうして、荷重印加の結果として或る大きさのニップ圧
が発生する。巻取軸Ｔ１は中央駆動装置を具備することが好ましく、従って当該
巻取機は中央駆動方式のポープ形巻取機であり、この場合、巻取軸Ｔ１のトルク
を使用して形成中即ち、成長中のリールＲの品質を制御することもできる。図１
はまた、巻取軸Ｔ２が巻取機の初期巻取装置によって巻取シリンダーＣに接続さ
れた状態を示している。この巻取軸Ｔ２は巻取シリンダーＣに対して荷重を印加
する。この荷重印加は、巻取シリンダーＣの方に向けられた所望の大きさの力Ｆ
２を巻取軸Ｔ２に加えることによって、行われる。これによって巻取軸Ｔ２と巻
取シリンダーＣとの間に巻取ニップＮ２が生じ、こうして、荷重印加の結果とし
て或る大きさのニップ圧が発生する。この場合、このニップ圧はまた、巻取軸Ｔ
２の重量によっても影響を受ける。

【００２７】 巻取シリンダーＣは巻取機のフレームＫ１にそれ自身公知の方法で回転可能に
軸支され、このフレームＫ１は工場の床などの支持基盤に対して静止している。
また、巻取軸Ｔ１は巻取レールＫ２の頂部上に、それ自身公知の方法で回転可能
に軸支される。巻取軸Ｔ１の両端部は、巻取レールＫ２に支持された状態でベア
リング・ハウジングに載置され、また、巻取レールＫ２は同時に、リールＲの重
量を支持する。キャリッジＶの支持体Ｖ１はそれ自身公知の方法で軸支されフレ
ームＫ１に配置されたガイドＫ３に沿って移動する。このキャリッジＶの支持体
Ｖ１によって、巻取軸Ｔ１とリールＲとは共に、巻取機の長手方向（矢印Ｘ）に
移動する。キャリッジＶも巻取機の長手方向に移動し、このタイプのものにあっ
ては、巻取レールＫ２は、巻取シリンダーＣによって支持される重量を除き、巻
取軸Ｔ１とリールＲとの全重量を支持する。キャリッジＶは、リールＲを搬送、
即ち移送する為に巻取シリンダーＣに対して直線方向に移動するように、それ自
身公知の方法で配置される。このキャリッジＶの移動は両方向に可能である。換
言すると、キャリッジＶは、必要に応じて、複動式シリンダーによって前方及び
後方（印Ｘ）に移動することができる。尚、キャリッジＶは、固定の直線ガイド
の頂部上を移動することもできるし、又はレールによって案内されるようにする
こともできる。支持体Ｖ１又はその部品は、キャリッジＶに配置された枢軸に対
して回動可能にキャリッジＶに連結されており、別個の液圧式シリンダー（不図
示）によって移送され、例えば完成したリールをキャリッジＶから離れるように
移動することができる。

【００２８】 図１において、所望のニップ荷重（ニップ圧）を得る為に、リールＲは、巻取
シリンダーＣに対して所望の荷重印加力Ｆ１を印加する。この力Ｆ１の印加は、
力装置ＶＬ１及びＶＬ２が巻取軸Ｔ１に作用することによって行われる。尚、力
装置ＶＬ１及びＶＬ２は以下では、アクチュエータＶＬ１及びＶＬ２と称するこ
ともある。荷重印加力Ｆ２が力装置ＶＬ１１及びＶＬ１２によって同様に発生さ
れる。これらの力装置ＶＬ１及びＶＬ２は、力装置ＶＬ１１及びＶＬ１２と同様
に、夫々リールＲの両側に位置し、それ自身公知の方法で巻取軸Ｔ１の複数のベ
アリング・ハウジングに作用する。尚、これらのベアリング・ハウジングは典型
的には、キャリッジＶに配置されるか、又は巻取レールに支持される。以下にあ
っては、用語アクチュエータＶＬ１１及びＶＬ１２も、力装置ＶＬ１１及びＶＬ
１２の代りに使用される。リールＲが成長して大きくなると、即ちリールＲの半
径が増大すると、巻取軸Ｔ１は、巻取シリンダーＣから更に離れるように移送さ
れる。この移送は力装置ＶＬ１及びＶＬ２によるキャリッジＶの移動によって行
われる。巻取作業の進行時の所望のニップ荷重は、力装置ＶＬ１及びＶＬ２によ
って得られ、キャリッジＶはリールの厚さが増大するにつれて移動される。巻取
キャリッジＶはリール径の増大に同期した状態で移動しなければならず、この為
に、制御回路に特別な指令が設定されると共に力装置の機能も設定される。

【００２９】 図２（ａ）は、巻取スライダと巻取キャリッジとを備えた本発明による巻取機
の概略図である。この巻取機１は支持構造体２を具備し、この構造体２はウェブ
Ｗの走行方向において巻取シリンダー５の後に配置される。支持構造体２は巻取
シリンダーの両端の近傍に配置された複数の構造体から構成される。支持構造体
２は、リール用のスプールと成長中のロール、（図２（ａ）中リール１１もしく
は１２）とを支持しており、複数の支持構造体から成るアッセンブリを具備する
。このアッセンブリは、リール用スプールとこのスプールに巻取られたロールと
が、転がることができる支持構造体の上部表面の受台（ベアラ、bearer）表面の
少なくとも一部又は相当する表面３と、スライダ４又は相当する構成体のような
支持表面４４の少なくとも第２部分とを具備する。上述の支持表面４４は、巻取
シリンダー５の近傍から支持構造体の受台表面即ち相当表面３の近傍まで、巻取
シリンダー５に対して移動することができる。こうして、「ニップ閉（nip clos
ed）」状態の巻取運転中では、リール用スプールは、そのベアリング・ハウジン
グによって、可動の支持表面上に載置される。この載置された状態では、リール
用スプールと支持表面との相互の位置関係は実質的に不変に保たれるが、同時に
、この支持表面はリールの直径の増大に応じて移動する。可動の支持表面４４と
受台表面即ち相当表面３は、実質的に同一高さに存在することが好ましい。本発
明によると、リール用スプールとこのスプールに形成されるロール（図２（ａ）
においてリール１１）とは、巻取工程中、可動な支持表面４４によって支持され
、また、リールの取換中、及び／又はリールの取換後には完成リール（図２（ａ
）のリール１２）は、可動の支持表面から受台表面即ち相当表面へ転動し、それ
からは受台表面即ち相当表面によって転動される。

【００３０】 図３は本発明によるスライダ４の実施例を示す。このスライダはガイド４１及
び４２によって、支持構造体２に支持される。これらのガイド４１及び４２は、
その一方が支持構造体（図２（ａ）の支持構造体２）の鉛直方向表面に存在し、
他方が支持構造体の上部表面に存在するように、構成され、これによって、力の
制御が最適となる。成長中のリールは数十トンに達するので、構造体は非常に堅
牢かつ強固でなければならない。スライダ４は支持表面４４を具備し、この支持
表面４４はその幅が本発明によると固定のレール部分３と実質的に同一であり、
このレール部分３は、実際にはスライダからもっと離れているが、図３ではスラ
イダに接近して描かれている。固定のレール部分３の表面４５とスライダ４の支
持表面４４の表面４５とは、以下のような形状を有する。即ち、スライダが固定
のレール部分３に接触した時に、実質的にレールの方向に少なくとも或る長さだ
け延在する接続継目部分４５’が形成される。尚、この接続継目部分４５’は固
定レール部分に対して特定の角度、傾斜させることもできる。図２（ｂ）は接続
継目４５’の第２の実施例の部分図を示したものである。図２（ｂ）はまた、接
続動作を緩衝する為のゴムのような端部のダンパー部材４５”をも示す。スライ
ダ４は、その支持表面が巻取シリンダーの近傍側の端に反り（キャンバー）４６
を有する。更にスライダは、リール用スプールの係止用ジョー（顎状体）として
使用される空間４７を有する。スライダはまた、機械的な係止装置を具備し、こ
れらの機械的な係止装置はリール用スプールを、スライダと接続した状態に係止
する。

【００３１】 スライダは直線ガイド４１及び４２上を移動可能に配置され、これらの直線ガ
イド４１及び４２はマシン・リール全体の質量を支持することができる。スライ
ダは例えば加圧空気シリンダー制御器４３を有し、スライダはこのシリンダー制
御器４３によって、初期位置（前方）に復帰し、この初期位置において新しいリ
ール用スプールを搭載することができる。巻取スライダ４の支持表面は、或る角
度、例えば１°〜３°だけ、傾けることができ、この場合には、上述の直線荷重
の一部はリール用スプール自身の質量によって発生する。尚、スライダの移動路
は、最大寸法のマシン・リールの巻取が充分可能となるように、定められる。ま
た、スライダは１個のガイドによって支持されるように、構成することもできる
。

【００３２】 図３に示した状態にあっては、新しいリール用スプール１１がスライダ４上に
降下され、いっぱいになったリール１２が既に搬送されて固定リール部分３によ
って支持されている。こうして、リールの取換が行われ、巻取操作がスライダに
支持された状態で続けられる。本発明によると、巻取工程はその全体が、巻取シ
リンダーのニップが閉状態において、リール用スプールをレール上で転動させる
ことなく、行われる。いっぱいになったリールが移送されて固定レール部分に支
持される取換状態にあっては、いっぱいになったリール上への巻取に使用される
時間は非常に短いので、その巻取中にリール用スプールを転動させることは、実
質的に不要である。この「ニップ開放（ニップ・オープン）」状態の巻取操作に
あっては、別個の押圧装置がそのリールに接触する。

【００３３】 図４乃至図８は、紙ウェブの巻取機において本発明にとって本質的な部分のみ
を使用することによって、本発明による方法の原理を示したものである。しかし
ながら、この記載に基づいて本発明の応用を図ることが可能である。図４乃至図
８は巻取機３０の概略を示すものであり、図の単純化の為に巻取機３０の構成部
品のうちのいくつかの部品のみが示されている。この巻取機にあっては、抄紙機
から送出されたウェブＷは、巻取られてリールＲを形成する。このようなリール
はリール用スプールのまわりに形成され、これらのリール用スプールは中央駆動
装置を有することが望ましい。巻取操作の間、成長中のリールは、巻取キャリッ
ジ３３のような装置によって支持される。この巻取キャリッジ３３は、係止ジョ
ーのようなリール用スプール支持手段３６及び／又はコントローラを具備する。

【００３４】 図４によると、リールＲは巻取操作の間に増大するので、リール用スプールと
そのロール即ちリールとは必要に応じて巻取シリンダー３１に対して移動される
。この説明では、リール１２を搬送する例を述べるが、しかしながら、巻取シリ
ンダーを移動して成長中のリールをその位置に保持することも可能である。図５
によると、成長中のリールが巻取シリンダー３１とのニップ接触から引き離され
、押圧ロール３４が補助ニップを作る。本発明によると、押圧ロール３４は巻取
キャリッジに結合され、そこと同期して移動される。尚、押圧ロール３４は、巻
取キャリッジに、又は支持バー等のような部材３７に直接取付けられることが望
ましい。尚、この部材３７は、巻取キャリッジ３３と関連した状態で、配置され
る。リールの両端（正面側及び駆動側）が同種の解決手段を有することは理解す
べきである。押圧ロール３４は、支持バー３７に移動可能に配置されるので、直
線運動を行うことができる。このような押圧ロールの運動と押圧ロールによるリ
ールに対する荷重印加とは、液圧式シリンダー又は同等のシリンダーなどの力装
置３５によって、行われる。図４乃至図８の巻取機の駆動方法は、次のようにし
て実施される。まず第一に、少なくとも取換の間リールを支持する装置３３、例
えば巻取キャリッジ等がリール取換の実質的に直後に巻取シリンダー３１の近傍
まで駆動される。巻取キャリッジと押圧装置とこの押圧装置に取付けられたロー
ルとの「ホーム・ステーション」は、巻取シリンダーの近傍正面位置である。図
５によると、取換状態において巻取キャリッジに支持された押圧ロールは力装置
３５によって、リールにニップ接触するように駆動される。取換が行われ、かつ
いっぱいのリールが少なくともほとんどストップした（この時、ロール３４によ
る補助ニップは開放することができる。）時に、巻取キャリッジの係止ジョー３
６及び／又はコントローラは下降され、巻取キャリッジと押圧ロールとが図６に
示すように、巻取シリンダーの近傍まで駆動される。これと同時に、巻取操作が
既に、例えば初期巻取装置３２によって行われている。この実施例では、初期巻
取装置は、巻取シリンダーの近傍において、回動可能に構成されているが、しか
しながら、この初期巻取装置３２は、主に直線運動を行ってリール用スプールを
上部位置から下方に搬送するような装置であってもよい。巻取操作は、図６に示
したように初期巻取装置によって支持された状態で適当な時間、行われ、この適
当な時間の間に、押圧ロールを備えた巻取キャリッジが巻取シリンダーの近傍ま
で駆動される。この時、複数の支持構造体の間であって巻取機の背後の領域Ａは
、フリー、即ち空間であり、この領域Ａ内の移動は、押圧ロール及び巻取キャリ
ッジの種々の機構によって妨げられることなく、行うことができる。図７に示し
た状態においては、リールの支持及びリールへの荷重印加は、初期巻取装置３２
から巻取キャリッジ３３に切換えられる。図７において、新しいリール用スプー
ルがまた初期巻取装置によって巻取シリンダーの近傍まで搬送され、この状態に
おいて、リールは成長を続ける時間を有する。この時、押圧ロールはニップ接触
から離れたままである。しかしながら、押圧ロールを、必要な時に力装置３５に
よってリールの表面に接触するように駆動することもできる。ロール３４の代り
に、いわゆるブラシ押圧装置を使用することも可能である。図４乃至図８は、本
発明による支持表面４４及びスライダ４に関して適用される本発明による方法を
示したものである。図８に示したスライダ４の搬送は図６の状態よりも先に起こ
るので、新しいリール用スプールは、初期巻取装置によって支持表面４４上に降
下され、巻取操作がしばらくの間この初期巻取装置によって続けられる。本発明
による方法は、連続するレール状の転動表面Ｋ２を備えた図１の巻取機にも適用
できることは明白である。

【００３５】 本発明が上述の実施例に限定されるものではないことは、当業者にとって明ら
かであり、本発明は特許請求の範囲内で変更可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 公知のウェブ巻取機を示した側面図。

【図２】（ａ）は本発明による解決手段の一実施例を示した側面図、（ｂ）
は図２（ａ）の点Ａ−Ａで破断した、本発明による解決手段の一実施例を例示し
た平面図。

【図３】 スライダの支持表面を含む、本発明の好適実施例によるスライダ
を示した斜視図。

【図４】 本発明による巻取解決手段及びこの巻取に関連する方法を示した
概略側面図。

【図５】 本発明による巻取解決手段及びこの巻取に関連する方法を示した
概略側面図。

【図６】 本発明による巻取解決手段及びこの巻取に関連する方法を示した
概略側面図。

【図７】 本発明による巻取解決手段及びこの巻取に関連する方法を示した
概略側面図。

【図８】 本発明による巻取解決手段及びこの巻取に関連する方法を示した
概略側面図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ (72)発明者 ルハ、ペッカ フィンランド エフアイエヌ−00710 ヘ ルシンキ、ティーリスマーンティエ ５ エー １ Ｆターム(参考） 3F055 AA01 BA25 CA01 DA07 EA08 3F064 AA01 CA15 EB20

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェブ（ｗ）が、リール用スプール（１１）と巻取手段（５）とによって形成
   される巻取ニップを介して上記リール用スプール（１１）のまわりに巻取られ、
   上記リール用スプール（１１）に形成されるリールが少なくとも上記リール用ス
   プール（１１）の両端によって支持され、及び、巻取操作が進行するにつれて、
   上記リールの位置と上記リール用スプール（１１）の位置とが上記ウェブ（ｗ）
   を案内する上記手段（５）に対して変化するように定めされたウェブ巻取方法に
   おいて、上記リール用スプール（１１）は、上記巻取手段（５）の上記「ニップ
   閉」状態での巻取工程の実質的全期間にわたって、同一支持表面（４４）に対し
   て実質的に所定の位置に載置及び／又は支持されることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 成長中のリール（１１）を支持する支持表面（４４）は、上記リール（１１）
   の成長時に上記巻取手段（５）から離れるように移動されることを特徴する請求
   項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 上記リール用スプール（１１）は、受台表面のような転動表面として形成され
   た上記表面（４４）に対して実質的に上記所定の位置に載置及び／又は支持され
   、上記リール用スプール（１１）は上記支持表面（４４）に対して転動すること
   によって上記支持表面（４４）上を移動することができることを特徴とする請求
   項１又は２に記載の方法。
4. 【請求項４】 巻取の初期段階において、新しいリール用スプール（１１）が上記移動可能な
   支持表面（４４）上に降下されることを特徴とする請求項１又は３に記載の方法
   。
5. 【請求項５】 取換えの際には、上記巻取手段（５）と上記リール（１１）との間の上記巻取
   ニップが開放され、上記リール用スプール（１１）が上記移動可能な支持表面（
   ４４）から固定レール（３）などのようなレール部材（３）に移送されることを
   特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
6. 【請求項６】 取換えの際に、上記移動可能な支持表面（４４）が上記巻取手段（５）の近傍
   の初期位置に移送され、上記新しいリール用スプール（１１）が上記移動可能な
   支持表面（４４）の頂部に降下されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれ
   かに記載の方法。
7. 【請求項７】 取換えの時に、上記移動可能な支持表面（４４）は上記固定レール（３）など
   に接続するように移送され、上記リール用スプール（１１）は上記支持表面（４
   ４）に沿って上記レール部材（３）まで転動することを特徴とする請求項１乃至
   ６のいずれかに記載の方法。
8. 【請求項８】 ウェブ（Ｗ）をリール（１１）に案内する巻取手段（５）と、リール用スプー
   ル（１１）と成長中のリール（１１）及び／又は完成のリール（１２）とを支持
   する支持構造体（２）と、を少なくとも具備するウェブ巻取機において、上記巻
   取機は、複数の支持装置から成るアッセンブリを具備し、上記アッセンブリは、
   上記支持構造体の上部表面に形成された、上記リール用スプール及び上記リール
   （１１，１２）の転動可能な受台表面又は相当する表面（３）のような転動表面
   の少なくとも一部と、スライダ又は相当装置（４）の表面のような支持表面（４
   ４）の少なくとも一部と、を具備し、上記支持表面（４４）は、上記巻取手段（５
   ）に対して、上記巻取手段（５）の近傍位置から上記支持構造体（２）の上記受
   台表面の近傍位置まで移動することができることを特徴とする巻取機。
9. 【請求項９】 上記移動可能な支持表面（４４）と上記転動表面とは実質的に同一の高さに配
   置されることを特徴とする請求項８に記載の巻取機。
10. 【請求項１０】 上記移動可能な支持表面（４４）は、上記支持構造体（２）に支持されるスラ
    イダ（４）に配置されることを特徴とする請求項８又は９に記載の巻取機。
11. 【請求項１１】 上記移動可能な支持表面（４４）は、その幅が固定レール部分（３）のような
    上記転動表面の幅と同一になるように構成されることを特徴とする請求項８乃至
    １０のいずれかに記載の巻取機。
12. 【請求項１２】 固定レール部分（３）のような上記転動表面と上記移動可能な支持表面（４４
    ）との夫々の表面（４５）は、上記スライダ（４）が上記固定レール部分（３）
    に接触した時に、実質的に上記レール（３、４４）の方向に少なくとも或る長さ
    延長する部分（４５’）が形成されるように、構成されることを特徴とする請求
    項１０又は１１に記載の巻取機。
13. 【請求項１３】 上記支持表面（４４）は、受台表面のような転動表面として構成され、上記リ
    ール用スプール（１１）は上記転動表面を転動して上記支持表面（４４）に対し
    て移動することができることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の
    巻取機。
14. 【請求項１４】 上記支持表面（４４）は、固定レール又は受台表面のような上記レール部材（
    ３）に至る延長部を形成するように構成され、これによって、上記リール用スプ
    ール（１１）が上記支持表面（４４）から上記レール部材（３）まで転動して移
    動することを特徴とする請求項８乃至１３のいずれかに記載の巻取機。
15. 【請求項１５】 取換えの間リールを支持する巻取キャリッジ（３３）のような装置と、ロール
    のような押圧装置（３４）と、を少なくとも具備する巻取機によって紙ウェブを
    巻取る方法であって、ウェブ（ｗ）がリール用スプール（Ｒ）のまわりに巻取ら
    れる方法において、少なくとも取換の間上記リール（Ｒ）を支持する巻取キャリ
    ッジ（３３）などのような上記装置は上記リール（Ｒ）の取換え後、実質的に直
    ちに巻取手段（３１）の近傍まで駆動されることを特徴とする方法。
16. 【請求項１６】 新しいリール用スプール（１１）への巻取は、上記巻取キャリッジ（３３）な
    どが上記巻取手段（３１）の近傍に駆動される前に、開始されることを特徴とす
    る請求項１５に記載の方法。
17. 【請求項１７】 取換えの後、巻取操作は適当な時間の間、最初の又は初期の巻取装置（３２）
    の下で行われ、上記時間の間、押圧ロール（３４）を備えた上記巻取キャリッジ
    （３３）が上記巻取手段（３１）の近傍に駆動されることを特徴とする請求項１
    ５又は１６に記載の方法。