JP2006124109A - 帯状シートの巻き取り方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 個々のロールに反りや巻き崩れを生じることなく、多数の帯状シートのロールを安定的に巻き取ることができる帯状シートの巻き取り方法を提供すること。
【解決手段】 ロール状の原反１０から繰り出され、連続的に搬送される幅広シート１を、その流れ方向に沿って複数条の幅狭な帯状シート３にスリットし、得られた複数条の帯状シート３のなかから、複数条置きに帯状シート３Ａ，３Ｂを抜き取りながら、残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍを一軸に巻き取る、帯状シートの巻き取り方法。
【選択図】 図１

Description

本発明は、帯状シートの巻き取り方法に関する。

幅広のシートをその流れ方向に沿って複数条の帯状シートにスリットし、それらを同一の巻軸（軸）に巻き取る技術として、巻き取りによりシートロールが成長するにつれ、その巻軸を引き上げる吊り上げ装置と、そのシートロールに載せるライディング・ローラとを備えた表面駆動巻取機であって、吊り上げ装置の吊り上げ力とライディング・ローラの圧下力との調節により、巻き取り量が増大しても接触圧が設定値に保持されるようにしたものが提案されている（特許文献１参照）。
また、特許文献２には、幅広のシートを多数条の帯状シートにスリットし、該帯状シートを交互に２軸に分離して巻き取る２軸巻取機が記載されている。

特開昭５５−８０６３４号公報 特開昭５４−６４２６２号公報

特許文献１記載の技術おいては、厚みのあるシートを原料として、比較的巻き数の多いシートロールを得ようとする場合、ロール内の中心軸方向の保有張力により、個々のロールが圧縮されて幅方向に拡がることによって、隣接するロール間で重なりが生じて分離できなくなり、事実上不良品になったり、個々のロールが、隣接する他のロールを軸方向に押圧して、全部又は一部のロールに反りが生じる問題がある。特に、押圧量が累積する巻軸両端近傍のロールには大きな反りが生じて、巻き崩れ（ハンドリングや使用時、保管時において、ロール外縁の一部または全部がその内側の支持を失うまで変形し、ロール形状をなさないことをいう。）が生じる恐れがある。図３に一点鎖線で示すロール３’は、反りが生じたロールの一例である。

他方、特許文献２記載の技術は、巻軸の数が多くなることによって装置が複雑で高価となる。また、ロール径が大きくなり、ロールが重くなると、一方の巻き取り軸の配置位置が高くなりハンドリング困難になるか、高さを低くしようとすれば、スリット部を通過したあとのシートを前後方向に振り分けて巻き取ることになり、スリット前のマスターロールを前後方向からセッティングすることが困難になり、作業上非常に効率が悪い。又は一方の軸のロールのハンドリング時に前後方向へロールを運ぶ際にスペースの確保が必要となり、支障が生じる。

従って、本発明の目的は、個々のロールに反りや巻き崩れを生じさせることなく、多数の帯状シートを安定的に巻き取ることのできる帯状シートの巻き取り方法を提供することにある。

本発明は、ロール状の原反から繰り出され、連続的に搬送される幅広シートを、その流れ方向に沿って複数条の幅狭な帯状シートにスリットし、該複数条の帯状シートのなかから、複数条置きに帯状シートを抜き取りながら、残りの帯状シートを一軸に巻き取る、帯状シートの巻き取り方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。

本発明の帯状シートの巻き取り方法によれば、個々のロールに反りや巻き崩れを生じさせることなく、多数の帯状シートを安定的に巻き取ることができる。

以下、本発明をその好ましい実施形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の帯状シートの巻き取り方法の一実施形態を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態においては、ロール状の原反１０から繰り出され、連続的に搬送される幅広シート１を、その流れ方向Ｘに沿って複数条の幅狭な帯状シート３，３・・にスリットし、得られた複数条の帯状シート３，３・・から、複数条置きに帯状シート３Ａ，３Ｂを抜き取りながら、残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍを、一軸に巻き取る。

更に説明すると、原反１０は、幅広シート１をロール状に巻回してなるもので、原反１０からの幅広シート１の繰り出しは、フィードロール（図示せず）の周面に、原反１０からやや離れた位置において、幅広シート１を当接させ、該幅広シート１を引きだすことによって行っている。繰り出された幅広シート１は、図示しない公知の搬送機構により連続的に搬送し、図１及び図２中にＡで示す部位において、多数のスリット刃２を周面に備えたスリットロール（スリット刃以外図示略）と該ロールに対向配置されたスリット受けロール２’とを有する公知のスリッターにより、複数条の幅狭な帯状シート３，３・・にスリットされる。

そして、スリットにより得られた複数条の帯状シート３，３・・は、一部の帯状シート３Ａ，３Ｂを除いて、表面駆動方式の巻き取り機によって同時に一つの巻軸６に巻き取られる。

本実施形態で用いた巻き取り機は、巻き取りロール４、巻き締めロール５、巻軸６及びプレスロール７を備えている。巻き取りロール４及び巻き締めロール５は、図示しないモーターを動力源としてチェーンやギアを介して回転駆動され、それらの周面、特に巻き取りロール４の周面が、巻軸６又は巻軸６に巻き付けられた帯状シートの表面に当接することによって、これらを回転させる。これにより、帯状シート３Ａ，３Ｂを除く残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍが巻軸６に巻き取られる。巻軸６は、図示しない可動式の支持部に、その両端を枢支されており、その軸芯と巻き取りロール４との間の距離が、帯状シートの巻き取り量が増大するに従って拡大するようになっている。巻軸６は、多数の紙管あるいは一本の紙管に棒状体を挿通してなる。

本発明においては、複数条置きに帯状シート３Ａ，３Ｂを抜き取りながら、残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍを一つの巻軸（一軸）６に巻き取る。抜き取る帯状シート３Ａ，３Ｂは、残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍと同軸には巻き取らない。抜き取る帯状シート３Ａ，３Ｂは、それぞれに隣接する他の帯状シートとは同軸に巻き取らないことが好ましい。
複数条置きに帯状シートを抜き取るとは、巻軸（一軸）６に巻き取らない各帯状シート３Ａ，３Ｂの両側に、それぞれ、巻軸６に巻き取る帯状シート３Ｃ〜３Ｍが複数本連続して存在するようにすることを意味する。但し、スリット直後の帯状シート集合体〔帯状シートが、流れ方向に直交する方向（図２中のＹ方向）に並んでいるものをいう〕の両端３１，３２に位置する帯状シート３Ｃ，３Ｍ（図２参照）の何れか一方又は両方を、上記の帯状シート３Ａ，３Ｂ、即ち巻軸（一軸）６に巻き取られる帯状シートがその両側それぞれに複数条存在する帯状シートに加え、抜き取っても良い。この場合、帯状シート３Ｃ，３Ｍは、それぞれの片側に、巻軸６に巻き取る帯状シートが存在しないが、この場合も、複数条置きに帯状シートを抜き取る場合に含める。
また、残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍは、帯状シート３Ａ，３Ｂを抜き取った部分に隙間を残して巻き取ることが好ましく、巻き始めから巻き終わりに至るまでその隙間が残っていることが特に好ましい。

本実施形態においては、図２に示すように、巻軸６に巻き取らない２条の帯状シート３Ａ，３Ｂのうちの一方の帯状シート３Ａは、その両側のうちの一方の側（図中３１側）に、巻軸６に巻き取る帯状シートが３本（３Ｃ〜３Ｅ）が存在し、他方の側（図中３２側）に、巻軸６に巻き取る帯状シートが５本（３Ｆ〜３Ｊ）が存在する。他方の帯状シート３Ｂは、その両側のうちの一方の側（図中３１側）に、巻軸６に巻き取る帯状シートが５本（３Ｆ〜３Ｊ）が存在し、他方の側（図中３２側）に、巻軸６に巻き取る帯状シートが３本（３Ｋ〜３Ｍ）が存在する。このように、複数条置きに帯状シートを抜き取るという表現には、抜き取る帯状シート３Ａ，３Ｂそれぞれの両側で、巻軸６に巻き取る帯状シートの本数が異なっている場合も含まれる。

本実施形態においては、巻軸（一軸）６に巻き取らない帯状シート３Ａ，３Ｂは、図１に示すように、巻き取りロール４部分から引き出して、図示しない他の巻き取り機によって、巻軸６とは同軸ではない別の巻軸に巻き取っている。他の巻き取り機で巻き取った各帯状シート３Ａは、廃棄する場合は、きれいなロール状に巻き取る必要はない。具体的には、パイプの中に帯状シートを挿入し、市販の圧縮機まで空送し、圧縮梱包する方法や、市販の耳巻取り機と呼ばれる装置で適宜処理される。これらは、通常のスリッターに備え付けられている装置を流用するのが望ましい。

本実施形態の方法によれば、複数条置きに一部の帯状シート３Ａ，３Ｂを抜き取りながら、残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍを一つの巻軸（一軸）６に巻き取るため、押し合いによりロールの変形が大きく累積することを防止でき、そのため、個々のロールに反りや巻き崩れを生じさせることなく、多数の帯状シートを安定的に巻き取ることができる。図３に実線で示すロール３は、反りのないきれいなロールの例である。図３は、ロールの軸芯を通り該軸芯と平行な平面によるロールの断面を示す図である。

また、本実施形態においては、幅広シート１のスリットを、複数条置きに抜き取る帯状シート３Ａ，３Ｂそれぞれの幅Ｗ１，Ｗ３（図２参照）が、前記巻軸（一軸）６に巻き取る、残りの帯状シート３Ｃ〜３Ｍそれぞれの幅Ｗ２（図２参照）より狭くなるように行っている。具体的には、そのような幅の関係が成立するように、スリット刃２の間隔を調整してある。
そのため、巻軸６に巻き取らない帯状シート３Ａ，３Ｂの量を低減して、一枚の幅広シート１から多数の帯状シートのロールを得ることができ、また、廃棄処分する場合の無駄となる材料の量を少量に抑えることができる。

更に、本実施形態の方法においては、巻軸６に巻き取る帯状シート３Ａ，３Ｂの巻き取り速度Ｖ１を、スリット時の幅広シート１の搬送速度（スリッターを通過する際の速度に同じ）Ｖ２より早くなるように制御して、帯状シート３Ｃ〜３Ｍを、スリット刃２の間隔によって決まるスリット時の幅Ｗ２（図４参照，以下、スリット幅ともいう）よりも狭い幅Ｗ４で巻き取り始めるようにしてある。具体的には、帯状シート３Ｃ〜３Ｍ（３Ｆ〜３Ｊのみ図示）の巻き取り速度Ｖ１を決定する巻き取りロール４の周速Ｖ１と、幅広シート１のスリット時の搬送速度Ｖ２を決定するスリットロール（スリット２以外図示略）及びスリット受けロール２’の周速Ｖ２とを、Ｖ１＞Ｖ２となるように制御している。
このように制御することで、最終的に得られるロールの幅よりも狭い幅で巻き始めることができ、個々のロールが巻き太るときの拡がりしろを与えることができるため、個々のロール間の押し合いによるロールの変形（反り等）を一層低減することができる。

このような効果を確実に得るために、巻き取り速度Ｖ１とは、スリット時の幅広シート１の搬送速度Ｖ２に対する比（Ｖ１／Ｖ２）は、予め、巻き太る量を見越してネックインする条件を選べば良い。前記比（Ｖ１／Ｖ２）は、１．０１〜１．２０であることが好ましく、１．０４〜１．０８であることがより好ましい。また、同様の観点から、巻き取る際の（正確には、巻き取られたばかりの時の幅，巻き取られた後には、圧縮されて幅が広がる。）帯状シートの幅Ｗ４は、帯状シート３Ｃ〜３Ｍのスリット幅Ｗ２に対する比が、百分率で８３〜９９％、特に９６〜９２％であることが好ましい。

本実施形態においては、フィードロール、スリットロール及びスリット受けロール２’が同じ周速Ｖ２となるとともに、巻き取りロール４、巻き締めロール５及びプレスロール７が同じ周速Ｖ１となるように制御している。但し、ロール４、ロール７，ロール５の順に周速を漸増させると巻き締まり効果が程よく効いてより良い。
Ｖ１、Ｖ２の絶対値には特に制限がないが、好ましい一実施例においては、Ｖ２＝約１００ｍ/ｍｉｎで行った。また、巻き太りは巻き芯ほど大きい傾向があるので、前記周速比Ｖ１／Ｖ２は、巻軸６に対する巻き取り量が増大するにつれて漸減させることが好ましい。

本実施形態の方法は、伸縮性を有する幅広シートから多数本の帯状シートのロールを得る場合に特に有効である。
伸縮性を有する幅広シートとしては、伸縮性の不織布、ウレタンシートあるいはスポンジシート、ゴムシート、エラストマーフィルムなどがあげられる。
また、線状の伸縮材（糸ゴム）などと複合されたシートや、伸縮材と間欠的に接着された非伸縮性材料も含まれる。

伸縮性の不織布としては、３次元的に捲縮した繊維を含有し、該繊維の絡み合いにより伸縮性を示す不織布や、天然ゴム、合成ゴム、スパンデックス等のエラストマー材料により伸縮性を示す不織布等を好ましく用いることができる。
３次元的に捲縮した繊維により伸縮性を示す不織布の好ましい例としては、３次元的に捲縮した捲縮繊維を含む第１繊維層と、３次元的に捲縮した捲縮繊維を含まないか又は３次元的に捲縮した捲縮繊維を第１繊維層中よりも低い含有率で含む第２繊維層とからなり、第１繊維層と第２繊維層が部分的に熱融着されて一体化された伸縮性の積層不織布を挙げることができる。

前記の伸縮性の積層不織布は、例えば、構成成分の熱収縮により捲縮を発現する潜在捲縮性繊維を含む第１繊維層形成材と、前記潜在捲縮性繊維の収縮開始温度以下では熱収縮しない繊維を含む第２繊維層形成材とを互いに積層した状態で、両者を熱又は超音波エンボス等により部分的に熱融着して、多数の熱融着部が分散状態に形成された中間体を製造した後、該中間体に熱処理を施して、第１繊維層形成材を熱収縮させて得ることができ、第２繊維層側には、独立した多数の又は連続した多数の凸部を有する。この積層不織布は、生理用ナプキンや使い捨ておむつ等の吸収性物品の構成材料、特に肌に接触する面の構成材料として好適に用いられる。
潜在捲縮性繊維は、加熱される前は、従来の不織布用の繊維と同様に取り扱うことができ、且つ所定温度での加熱によって螺旋状の捲縮が発現して収縮する性質を有する繊維である。潜在捲縮性繊維は、例えば収縮率の異なる２種類の熱可塑性ポリマー材料を成分とする偏心芯鞘型複合繊維又はサイド・バイ・サイド型複合繊維からなる。熱可塑性ポリマー材料としては、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリアミド等が挙げられる。このような構成の積層不織布としては、例えば特開２００２-１８７２２８号公報に記載の立体シート材料を好ましく用いることができる。

エラストマー材料により伸縮性を示す不織布としては、エラストマー材料からなるシートの片面又は両面に伸縮性を有する繊維集合体（不織布や繊維ウエブ）を積層して一体化してなる伸縮性の複合不織布等を用いることもできる。エラストマー材料としては、天然ゴム、ブタジエン、イソプレン等の合成ゴム等が好ましく用いられる。エラストマー材料からなるシートとしては、エラストマー材料をフィルム化して得られる弾性フィルム、エラストマー材料からなる弾性繊維を、ネット状に成形したり不織布化したシート等が好ましく用いられる。前記繊維集合体としては、熱可塑性ポリウレタン繊維、高捲縮性のポリエチレン繊維、高捲縮性のポリエステル繊維等を用いることができる。エラストマー材料からなるシートに繊維集合体を固定する方法としては、シートに繊維集合体を熱融着により固定する方法等が挙げられる。

また、本実施形態の方法は、幅広シートが、比較的初期厚み（マスターロールでの厚み）があり、巻取り時の所望厚みとの差が１．５ｍｍ以上、特に２ｍｍ以上の時に有効である。好ましい一実施例における具体的な値は、初期厚み２．０〜２．４ｍｍ、ロール内部の厚み（半径×半径×π／長さ＝ロール内厚み）０．３５〜０．４ｍｍである。

一つの巻軸（一軸）６に巻き取る帯状シート３Ａ，３Ｂの巻き取り速度Ｖ１や、スリット時の幅広シート１の搬送速度Ｖ２、幅広シート１の幅や、それから得る帯状シート３の本数や巻き取る帯状シート３Ｃ〜３Ｍの各幅等は、特に制限されるものではなく、幅広シート１の材質やロールの巻き長さをどの程度にするか等に応じて、適宜に決定できる。一例を示せば、前記Ｖ１は、２０〜３００ｍ／秒、前記Ｖ２は、２０．４〜３６０ｍ／秒、幅広シート１の幅（スリット直前における幅）は、１０００〜４０００ｍｍ、スリットして得る帯状シート３の条数（本数）は、全部で１０〜１３３本、巻軸６に巻き取る帯状シート３Ｃ〜３Ｍの各幅は３０〜２００ｍｍとすることができる。また、帯状シートのロールの直径は、例えば５０〜２００ｃｍ、そのサイズのロールに巻かれた帯状シートの長さは、例えば１０００〜３０００ｍとすることができる。
好ましい一実施例における具体的な値は、帯状シート３の条数が２８本、一軸に巻き取る帯状シート３Ｃ〜３Ｍの各幅が７５ｍｍ、幅広シートの幅（マスターロール１０の幅）が約２４００ｍｍ、巻き長さが１６００ｍである。

以上、本発明の帯状シートの巻き取り方法の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に制限されず、適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態においては、表面駆動方式で帯状シートを巻軸（一軸）６に巻き取っていたが、軸駆動方式でそれらを巻き取っても良い。また、上記の実施形態においては、スリットにより生じる帯状シートの集合体の一端から他端に向かって４本目と１０本目の２本の帯状シートを抜き取っていたが、一端から他端に向かって、３〜１０本の範囲の同じ本数置きに規則的に帯状シートを抜き取るようにしても良いし、さらに多様なパターンで抜き取る帯状シートを決定することができる。尚、一つの巻軸（一軸）６に巻き取る帯状シートが横に連続して並ぶ本数は、適当な間隔で帯状シートを抜き取ることによって、３〜１５本、特に４〜９本程度に抑えることが好ましい。

図１は、本発明の一実施形態の帯状シートの巻き取り方法の実施工程の概略を示す図である。 図２は、幅広シートをスリットする位置近辺における、該シート及びスリットにより得られた帯状シートを示す図である。 図３は、反りのないロールの例を、反りが生じたロールの例（一点鎖線で示す）と共に示すロールの断面図である。 図４は、帯状シートの巻き取り速度を、幅広シートのスリット時の搬送速度より早くして、帯状シートを、スリット時の幅よりも狭い幅にして巻き取り始める様子を示す平面図である。

符号の説明

１ 幅広シート
２ スリット刃
３ 帯状シート
３Ａ，３Ｂ 抜き取る帯状シート
３Ｃ〜３Ｍ 一軸に巻き取る帯状シート（残りの帯状シート）
４ 巻き取りロール
６ 巻軸（一軸）

Claims (4)

1. ロール状の原反から繰り出され、連続的に搬送される幅広シートを、その流れ方向に沿って複数条の幅狭な帯状シートにスリットし、得られた複数条の帯状シートのなかから、複数条置きに帯状シートを抜き取りながら、残りの帯状シートを一軸に巻き取る、帯状シートの巻き取り方法。
2. 前記幅広シートのスリットは、複数条置きに抜き取る前記帯状シートの幅が、前記残りの帯状シートの幅より狭くなるように行う請求項１記載の帯状シートの巻き取り方法。
3. 前記残りの帯状シートの巻き取り速度を、前記幅広シートのスリット時の搬送速度より早くなるように制御して、前記残りの帯状シートを、スリット時の幅より狭い幅で巻き取り始める請求項１又は２記載の帯状シートの巻き取り方法。
4. 前記幅広シートは、伸縮性を有する請求項１〜３の何れか記載の帯状シートの巻き取り方法。