JP2008272921A - 薄紙巻き付け及び切断装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】薄紙巻き付け及び切断装置を提供する。
【解決手段】薄紙５が上巻きローラー１２下半分のローラー面に貼り付き、第一紙チューブ６上に巻き付けられる。圧送ローラー１４は上巻きローラー下方に設置され、かつその上巻きローラー方向に対応するローラー面が突出して通路中に位置している。延伸アーム１５は上巻きローラー下縁面まで伸びるカーブ部１５１を有し、その下縁面は圧送ローラーに対応した方向に突出部を形成している。突出部は上巻きローラーのローラー面に突出し、通路中に位置する圧送ローラーのローラー面との間にスロートを形成している。第二紙チューブがスロートまでスクロールしたときブロックされ、第二紙チューブ６ａと上巻きローラーの間に位置する薄紙が挟みこまれ、かつ第一紙チューブが形成した紙ロールが巻き込み力を提供して、第一、第二紙チューブの間の薄紙を引きちぎる。
【選択図】図６

Description

本発明は、薄紙巻き付け装置の設計に係り、特に薄紙巻き付け及び切断装置に関するものである。

一般の薄紙巻き付けメカニズムの紙チューブは、コンベヤによって上巻きローラー付近まで送られ、さらにプッシャによって弓型ガイド・プレート通路に押し込まれ、巻き付け部にまで達し、紙チューブ上に薄紙を巻き付け、トイレット・ペーパー・ロール等のような紙ロールにする。薄紙ロール完成後、レバー回転の回転速度差によって薄紙を断裂させ、またはカッター装置を用いて薄紙を切断する。

例えば、米国特許第6877689号特許案中では、巻き付けメカニズム及びその方法が公開されており、それには薄紙を輸送する第一巻きロール、紙チューブを受け取り、導くのに用いる弓型ブラケット・プレート、第一巻きローラーに隣接する薄紙分割器が含まれている。巻き付けメカニズムは巻き付け部で薄紙を巻き付けるものであり、巻き付け部は第一巻きローラー、第二巻きローラー及び押さえローラーの間に位置する。薄紙分割器には複数個の回転アームが含まれ、薄紙分割器が薄紙に接触し、その回転速度が少なくとも薄紙の前進速度と等しくなっているため、薄紙を有効に断裂させることができる。
ＵＳ特許第6877689号公報

しかし、レバー回転の回転速度差によって薄紙を断裂させる薄紙巻き付けメカニズムは、レバー回転コントロール・ユニットを取り付け、それによってレバーの回転をコントロールする必要がある。一方カッター装置を用いて薄紙を切断する薄紙巻き付けメカニズムは、カッター作動コントロール・ユニットを取り付け、それによってカッターの作動をコントロールする必要がある。
本発明の目的は、薄紙巻き付け及び切断装置を提供し、それによって習知の問題を解決することである。

本発明の目的は、薄紙巻き付け及び切断装置を提供し、それによって習知の問題を解決することである。

上記目的を達成するためになされた本発明は、上巻きローラー、少なくとも１個のガイド・プレート、圧送ローラー及び少なくとも１個の延伸アームを含む薄紙巻き付け及び切断装置である。ガイド・プレートは上巻きローラーの隣接位置に設置され、上巻きローラーとの間に投入部と巻き付け部を有する通路を形成し、薄紙が投入部から上巻きローラー下半分のローラー面に貼り付き、巻き付け部に位置する第一紙チューブ上に巻き付けられる。圧送ローラーは上巻きローラー下方の隣接位置に設置され、かつその上巻きローラー方向に対応したローラー面が突出し、ガイド・プレートと上巻きローラーの間に形成された通路中に位置している。延伸アームはカーブ部を有し、カーブ部は上巻きローラーの下縁面まで伸び、かつカーブ部の下縁面は圧送ローラーに対応した方向に突出部を形成している。突出部は上巻きローラーのローラー面に定められた距離で突出し、通路中に位置する圧送ローラーのローラー面との間にスロートを形成している。

第二紙チューブが投入部から通路中に送り込まれ、スクロールして延伸アームのカーブ部の突出部と通路中の圧送ローラーのローラー面の間に形成されたスロートまで移送されたとき、第二紙チューブはスロートにブロックされ、同時に圧送ローラーのローラー面にローリングされ、第二紙チューブと上巻きローラーの間に位置する薄紙が挟み込まれ、このとき第一紙チューブに巻き付けられた薄紙が形成した紙ロールが巻き込み力を提供し、第一紙チューブと第二紙チューブの間に位置する薄紙を引きちぎる。

本発明が採用した技術手段によって、単純なローラー回転を用いるのみで、薄紙を引きちぎるという目的を達することができ、構造が簡単で、余分なレバー回転コントロール・ユニットまたはカッター作動コントロール・ユニットを排除することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

図1を参照されたい。本発明の薄紙巻き付け及び切断装置100の第一実施例には、ベース11、上巻きローラー12、複数個のガイド・プレート13、圧送ローラー14、複数個の延伸アーム15、下巻きローラー16、押さえローラー17、紙チューブ輸送装置18及び接着剤塗布装置19が含まれる。

同時に図2乃至図5を参照されたい。上巻きローラー12は上巻きローラー軸121によってベース11と連結されている。複数個のガイド・プレート13は上巻きローラー12下方の隣接位置に設置され、上巻きローラー12との間に投入部21と巻き付け部23を有する通路2を形成している。かつ本発明の第一実施例100には、さらに少なくとも1対のピンチ・ローラー3とパンチ装置4が含まれている。定められた厚さ及び幅を有する薄紙5はピンチ・ローラー3によって輸送され、パンチ装置4によって孔開けされ、さらに投入部21から上巻きローラー12の下半分のローラー面に貼り付き、巻き付け部23に位置する第一紙チューブ6上に巻き付けられる。そのうちパンチ装置4は上巻きローラー12上方の隣接位置に設置され、定められた距離ごとに薄紙5上に1列の孔を開けるのに用いられる。

圧送ローラー14は圧送ローラー軸141によってベース11に連結され、上巻きローラー12下方の隣接位置に設置され、かつその上巻きローラー12方向に対応したローラー面142が突出し、ガイド・プレート13と上巻きローラー12の間に形成された通路2中に位置している。圧送ローラー14のローラー面142は複数個の巻き付け溝143を形成しているので、各ガイド・プレート13の中段部131は各巻き付け溝143中に入れられ、圧送ローラー14のローラー面142が線部7との境界付近で各ガイド・プレート13の中段部131より高くなるようにしている（上巻きローラー12の上巻きローラー軸121の軸心と圧送ローラー14の圧送ローラー軸141の軸心の間は連結され、線部7を描き出すことができる）。

複数個の延伸アーム15はクロス・バー10に固定設置され、クロス・バー10はベース11に結合し、かつ上巻きローラー12上方の隣接位置に位置している。各延伸アーム15はカーブ部151を有し、各カーブ部151は上巻きローラー12の下縁面まで伸び、かつカーブ部151の下縁面は圧送ローラー14に対応した方向に突出部152を形成し、突出部152は上巻きローラー12のローラー面122に定められた距離で突出し、通路2中に位置する圧送ローラーのローラー面142との間にスロート22を形成している。上巻きローラー12のローラー面122が複数個の上巻きローラー12の周りのカーブ部挿入溝123を形成しているので、カーブ部151はカーブ部挿入溝123中に挿入され（カーブ部151の形状はちょうどカーブ部挿入溝123に対応している）、かつカーブ部151の底面は上巻きローラー12のローラー面122に押し込まれ、突出部152はカーブ部151と線部7の境界付近に形成される。

下巻きローラー16は上巻きローラー12下方の隣接位置に位置し、かつ下巻きローラー16は圧送ローラー14より高く、圧送ローラー14との間に定められた距離を保持している。押さえローラー17は上巻きローラー12の隣接位置に位置し、かつ下巻きローラー16上方に位置している。巻き付け部23は上巻きローラー12、下巻きローラー16及び押さえローラー17の間にあり、紙チューブは巻き付け部23で薄紙5を巻き付け、それによって定められた直径の、トイレット・ペーパー・ロール等のような紙ロールを形成することができる。

紙チューブ輸送装置18は複数個のキャリア・プレート181及びプッシュ・プレート182を有している。接着剤塗布装置19は紙チューブ輸送装置18の選定位置に設置され、紙チューブが紙チューブ輸送装置18のキャリア・プレート181によって接着剤塗布装置19を経由して輸送される際、接着剤塗布装置19は接着剤を紙チューブの外環面に塗る。

図5乃至図10を参照されたい。第二紙チューブ6aが紙チューブ輸送装置18のキャリア・プレート181によって投入部21まで運ばれた後、プッシュ・プレート182が回転して第二紙チューブ6aを通路2に押し込む。このとき第二紙チューブ6aが上巻きローラー12と接触し、そのため第二紙チューブ6aは上巻きローラー12と連動して時計回りの方向に回転し前方へスクロールする。また第二紙チューブ6aがすでに接着剤塗布装置19を通過しているとき、接着剤はすでに付けられ、1個の接着剤先端部8を有している。

第二紙チューブ6aがスロート22までスクロールしたとき、第二紙チューブ6aはスロート22にブロックされ、同時に圧送ローラーのローラー面142にローリングされ、また第二紙チューブ6aが延伸アーム15のカーブ部151の突出部152と通路2中に位置する圧送ローラーのローラー面142にブロックされ、かつ第二紙チューブ6aが圧送ローラー14と連動して時計回りと逆方向に回転する。一方、第二紙チューブ6aと上巻きローラー12との間に位置する薄紙5が挟み込まれ、このとき第一紙チューブ6に巻き付けられた薄紙5が形成した紙ロール61は引き続いて巻き付けられており、そのため紙ロール61は1個の巻き込み力62を提供し、第一紙チューブ6と第二紙チューブ6aの間に位置する薄紙5を引きちぎり、薄紙5に先端5aを形成させる。

第二紙チューブ6aがスロート22を通過した後、第二紙チューブ6aはまた上巻きローラー12に接触し、そのため第二紙チューブ6aが上巻きローラー12と連動し、それによって時計回りの方向に回転し、前方にスクロールし続け、かつ第二紙チューブ6aの外環面上の接着剤先端部8が、引きちぎられた薄紙5が形成した先端5aをすばやく第二紙チューブ6aに付着させ、その後第二紙チューブ6aが下巻きローラー16の減速が引き起こした上巻きローラー12と下巻きローラー16の間の速度差効果によって巻き付け部23まで送られ、新たな紙ロールの巻き付け作業を開始する。一方すでに巻き付け作業を完了した第一紙チューブ6が形成した紙ロール61は傾斜通路63と圧縮コンベヤ64に沿って排出される。

図11乃至図15を参照されたい。本発明の薄紙巻き付け及び切断装置の第二実施例200の構造設計は前記第一実施例100とほぼ同一であるので、同一の部材は同一の部品番号で示されており、対応しやすくなっている。その差異は、第一実施例100中の接着剤塗布装置19が接着剤191を入れる接着剤槽19によって取って代わられており、接着剤槽19aが圧送ローラー14下方の隣接位置に設置され、また圧送ローラー14の左、右両側の隣接位置に設置することもできることにある。接着剤槽19aには少なくとも1対の接着剤スクレーパー192が配置され、余った接着剤をこすり取り、それによって接着剤被覆量をコントロールするのに用いられる。かつ、接着剤槽19aと圧送ローラー14の間には接着剤浸漬ローラー193が設置され、圧送ローラー14が回転するとき、接着剤浸漬ローラー193が接着剤191を圧送ローラー14のローラー面142まで送り、圧送ローラー14のローラー面142が接着剤191aで覆われるようにする。

図12のように、第二紙チューブ6aが投入部21を通過し、スロート22に到達する前に、圧送ローラー14のローラー面142はすでに接着剤191aで覆われている。一方、第二紙チューブ6aがスロート22までスクロールしたとき、第二紙チューブ6aの外環面には圧送ローラーのローラー面142上の接着剤191aが付着し、第二紙チューブ6aの外環面上に接着剤先端部8aを有するようになる（図13参照）。第二紙チューブ6aも同様にスロート22にブロックされ、同時に圧送ローラーのローラー面142にローリングされ、かつ第二紙チューブ6aと上巻きローラー12の間に位置する薄紙5も同様に挟み込まれる。このとき紙チューブ61は依然として巻き付けを続けており、そのため紙チューブ61は巻き込み力62を提供して第一紙チューブ6と第二紙チューブ6aの間に位置する薄紙5を引きちぎり、薄紙5に先端5aを形成させる。

図14のように、前記の実施例と同じく、第二紙チューブ6aがスロート22を通過した後、第二紙チューブ6aは再び上巻きローラー12と接触し、そのため第二紙チューブ6aは上巻きローラー12に連動し、時計回りの方向に回転し、前方へスクロールを続け、かつ第二紙チューブ6aの外環面上の接着剤先端部8aが引きちぎられた薄紙5が形成した先端5aをすばやく第二紙チューブ6aに付着させ、その後第二紙チューブ6aは下巻きローラー16の減速が引き起した上巻きローラー12と下巻きローラー16の間の速度差効果によって巻き付け部23まで送られ、新たな紙ロールの巻き付け作業を開始する。一方、すでに巻き付け作業を完了した第一紙チューブ6が形成した紙ロール61は傾斜通路63と圧縮コンベヤ・ベルト64に沿って、図15のように排出される。

以上の実施例からわかるように、本発明が提供する薄紙巻き付け及び切断装置は確かに産業上利用性を備えており、本発明は特許要件に適合している。なお、以上の実施例は本発明の好適な実施例の一部のみであり、およそこの分野に精通した当業者ならば本発明の上記実施例に基づいてその他種々の改良及び変化を行うことができる。しかしこれら本発明の実施例に基づいて行われた種々の改良及び変化は、当然本発明に係る特許請求の範囲に属するものである。

本発明の薄紙巻き付け及び切断装置第一実施例の概略図である。 本発明の特徴的メカニズムの概略図である。 図２中３−３断面の断面図である。 図３中のＡの部位の拡大図である。 紙チューブが通路中に送り込まれる様子の概略図である。 薄紙を引きちぎる動作の概略図である。 図６中のＢの部位の拡大図である。 紙チューブが薄紙を付着させる動作の概略図である。 図８のＣの部位の拡大図である。 第一紙チューブが巻き付けを完了し、かつ第二紙チューブが巻き付けを開始した様子の概略図である。 本発明の薄紙巻き付け及び切断装置第二実施例の概略図である。 圧送ローラーのローラー面が接着剤に覆われている様子の概略図である。 紙チューブが圧送ローラーのローラー面の接着剤を付着させる様子の概略図である。 紙チューブが薄紙を付着させる動作の概略図である。 第一紙チューブが巻き付けを完了し、かつ第二紙チューブが巻き付けを開始した様子の概略図である。

符号の説明

100、200 薄紙巻き付け及び切断装置
10 クロス・バー
11 ベース
12 上巻きローラー
121 上巻きローラー軸
122 上巻きローラーのローラー面
123 カーブ部挿入溝
13 ガイド・プレート
131 ガイド・プレートの中段部
14 圧送ローラー
141 圧送ローラー軸
142 圧送ローラーのローラー面
143 巻き付け溝
15 延伸アーム
151 カーブ部
152 突出部
16 下巻きローラー
17 押さえローラー
18 紙チューブ輸送装置
181 キャリア・プレート
182 プッシュ・プレート
19 接着剤塗布装置
19a 接着剤槽
191、191a 接着剤
192 接着剤スクレーパー
193 接着剤浸漬ローラー
2 通路
21 投入部
22 スロート
23 巻き付け部
3 ピンチ・ローラー
4 パンチ装置
5 薄紙
5a 先端
6 第一紙チューブ
6a 第二紙チューブ
61 紙ロール
62 巻き込み力
63 傾斜通路
64 圧縮コンベヤ・ベルト
7 線部
8、8a 接着剤先端部

Claims (9)

1. 薄紙巻き付け及び切断装置であって:
   １個の上巻きローラーと；
   該上巻きローラーの隣接位置に設置され、該上巻きローラーとの間に投入部と巻き付け部を有する通路を形成し、薄紙が該投入部から該上巻きローラー下半分のローラー面に貼り付き、該巻き付け部に位置する第一紙チューブ上に巻きつけられる少なくとも１個のガイド・プレートと；
   該上巻きローラー下方の隣接位置に設置され、かつその該上巻きローラー方向に対応したローラー面が突出し、該ガイド・プレートと該上巻きローラーの間に形成された通路中に位置している１個の圧送ローラーと；
   １個のカーブ部を有し、該カーブ部が該上巻きローラーの下縁面まで伸び、かつ該カーブ部の下縁面が該圧送ローラーに対応した方向に突出部を形成し、該突出部が該上巻きローラーのローラー面に定められた距離で突出しており、該通路中に位置する圧送ローラーのローラー面との間に１個のスロートを形成している少なくとも１個の延伸アームとを含み；
   第二紙チューブが該投入部から該通路中に送り込まれ、スクロールして該延伸アームのカーブ部の突出部と該通路中に位置する圧送ローラーのローラー面の間に形成されたスロートまで移送されるとき、該第二紙チューブが該スロートにブロックされ、同時に該圧送ローラーのローラー面にローリングされ、該第二紙チューブと該上巻きローラーの間に位置する薄紙が挟み込まれ、このとき該第一紙チューブに巻き付けられた薄紙が形成した紙ロールが巻き込み力を提供し、該第一紙チューブと該第二紙チューブの間に位置する薄紙を引きちぎることを特徴とする、薄紙巻き付け及び切断装置。
2. 紙チューブ輸送装置を含み、それによって該紙チューブを該通路に送り込むことを特徴とする、請求項１に記載の薄紙巻き付け及び切断装置。
3. 接着剤塗布装置を含み、該紙チューブ輸送装置の選定位置に設置され、それによって接着剤を該紙チューブの外環面に塗り、該薄紙が引きちぎられた後、該薄紙が該紙チューブの外環面に付着し、該紙チューブの周りに巻き付けられることを特徴とする、請求項２に記載の薄紙巻き付け及び切断装置。
4. 下巻きローラーと１個の押さえローラーを含み、該巻き付け部が該上巻きローラー、該下巻きローラー及び該押さえローラーの間にあることを特徴とする、請求項１に記載の薄紙巻き付け及び切断装置。
5. 薄紙巻き付け及び切断装置であって:
   １個の上巻きローラーと；
   該上巻きローラーの隣接位置に設置され、該上巻きローラーとの間に投入部と巻き付け部を有する通路を形成し、薄紙が該投入部から該上巻きローラー下半分のローラー面に貼り付き、該巻き付け部に位置する第一紙チューブ上に巻きつけられる少なくとも1個のガイド・プレートと；
   該上巻きローラー下方の隣接位置に設置され、かつその該上巻きローラー方向に対応したローラー面が突出し、該ガイド・プレートと該上巻きローラーの間に形成された通路中に位置している１個の圧送ローラーと；
   カーブ部を有し、該カーブ部が該上巻きローラーの下縁面まで伸び、かつ該カーブ部の下縁面が該圧送ローラーに対応した方向に突出部を形成し、該突出部が該上巻きローラーのローラー面に定められた距離で突出しており、該通路中に位置する圧送ローラーのローラー面との間にスロートを形成している、少なくとも１個の延伸アームと；
   該圧送ローラーの隣接位置に設置され、それによって該圧送ローラーのローラー面が１層の接着剤に覆われるようにする、接着剤を入れる接着剤槽とを含み；
   第二紙チューブが該投入部から該通路中に送り込まれ、スクロールして該延伸アームのカーブ部の突出部と該通路中に位置する圧送ローラーのローラー面の間に形成されたスロートまで移送されるとき、該圧送ローラーのローラー面上を覆っている接着剤を該第二紙チューブの外環面まで送り、かつ該第二紙チューブが該スロートにブロックされ、同時に該圧送ローラーのローラー面にローリングされ、該第二紙チューブと該上巻きローラーの間に位置する薄紙が挟み込まれ、このとき該第一紙チューブに巻き付けられた薄紙が形成する紙ロールが巻き込み力を提供して、該第一紙チューブと該第二紙チューブの間に位置する薄紙を引きちぎり、その後該第二紙チューブが前方へスクロールし続け、該薄紙を該紙チューブの外環面に付着させることを特徴とする、薄紙巻き付け及び切断装置。
6. 該接着剤槽が接着剤スクレーパーを含み、それによって余った接着剤をこすり取って、接着剤被覆量をコントロールすることを特徴とする、請求項５に記載の薄紙巻き付け及び切断装置。
7. 接着剤浸漬ローラーを含み、該接着剤槽と該圧送ローラーの間に設置され、それによって該接着剤槽中の接着剤を付着させ、接着剤を該圧送ローラーのローラー面まで送ることを特徴とする、請求項６に記載の薄紙巻き付け及び切断装置。
8. 下巻きローラー及び押さえローラーを含み、該巻き付け部が該上巻きローラー、該下巻きローラー及び該押さえローラーの間にあることを特徴とする、請求項５に記載の薄紙巻き付け及び切断装置。
9. 紙チューブ輸送装置を含み、それによって該紙チューブを該通路に送り込むことを特徴とする、請求項５に記載の薄紙巻き付け及び切断装置。