JP2659835B2 - 巻取紙自動仕立装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、輪転印刷機等に使用する巻取紙の紙継ぎに
当って必要とされる前準備、つまり巻取紙の先端処理に
係る一連の作業を自動的に行わせる巻取紙自動仕立装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

新聞輪転機等巻取紙を使用して所定の加工（印刷）を
施す機械に於いては、巻取紙（ロール状原紙）を連続し
て給送すべく印刷中の旧原紙（先行紙）に対して新原紙
（後続紙）を自動的に接続できる事が望ましい。このた
め巻取紙を接続するに当って後続紙である新巻取紙の先
端に紙継ぎ準備、いわゆる仕立作業が必要となってく
る。

第８図、第９図に示すように、この仕立作業として
は、主に製紙工場或いは搬送途上に於いて傷、汚れ、シ
ワ等が発生した巻取紙（６）表皮層部不良紙の切断除
去、表皮層を除去した後良紙部先端へのサイドテープ
（47）貼り、該サイドテープ（47）に沿った略Ｖ状の切
断と紙前端Ｖ状頂部の幅方向切断、良紙部先端に発生す
る不要紙の除去及び先端粘着テープ（41）や中央タブ
（Ｔタブ）（42）の貼付等々各種の作業工程がある。こ
れら一連の仕立作業の各工程あるいはその一部を、自動
的に処理する自動仕立装置が提案実用化されており、従
来作業員が手作業で行っていた仕立作業もかなりの範囲
にわたって簡素化、省力化されるようになってきてい
る。

第８図は、従来型自動仕立装置の一例説明図である
が、同図に示す如くこれ迄の装置は前記した各工程の作
業を施す装置が仕立テーブル（46）を基準として平面的
に配設されたもので、巻取紙（６）の先端を該仕立テー
ブル（46）上に繰り出し、かつ保持した状態で加工（仕
立）を行う形式のものが採用されていた。つまり、従来
型仕立装置の構造、作用について簡単に説明すると次の
ようになる。先ず、巻取紙（６）は搬送用台車によって
仕立装置の下方所定位置に搬入された後、両側からチヤ
ツク先端金具にて軸心を挾持され、持上げ装置（48）を
介して所定の位置へ設定される。次に、表皮層切断装置
40により、汚れ、キズ等の残る表皮層紙約７〜８枚を巻
取紙軸方向に切断し、該不良紙部をベルトとローラから
構成される受渡しベルト（49）及びフイードロール（5
0）によって下流の排紙部へ排出し、次いで現われた新
良紙部前端を仕立テーブル（46）上に繰り出し固定す
る。その後、テープ貼付・切断装置52により、略Ｖ状に
サイドテープ（47）を貼付し、並行して該サイドテープ
（47）に沿って外側を裁断する。又、残った先端頂部
は、図示省略の別ユニツトによって、幅方向に切断する
と共に、タブ貼付装置53により、先端粘着テープ（4
1）、中央タブ（42）を貼付する。前記作業が完了した
後、巻取紙先端は受渡しベルト（49）のローラによって
押え付けられた状態で巻取紙側に巻取られ前記中央タブ
（42）によって巻取紙側に固定される。以上により巻取
紙の仕立作業が完了する。

一方、切断された不要紙は、図示せぬ巻取装置により
巻取られて、装置外へ排出される。従来型巻取紙仕立装
置は、前記した一連の仕立作業を略水平方向に設備した
仕立テーブル（46）上に於いて行うもので、装置の構造
上設置面積が広くなる他、後記〔発明が解決しようとす
る課題〕の項に於いて説明する様々な不具合がある。

〔発明が解決しようとする課題〕 前記〔従来の技術〕の項に於いて説明した如く、これ
迄の仕立装置は、表皮層切断除去後、新良紙部の先端を
仕立テーブル上へ略水平方向に繰り出した状態で固定
し、テープ貼り、切断等仕立に係る一連の作業を行うも
のであり、構造上、 （１） 巻取紙走行方向へ略水平に設備した仕立テーブ
ルを必要とし、機長が長くなる。従って広い据付面積が
必要である。

（２） 仕立装置据付に当って、広い設置面積を必要と
する為、大型の紙庫が必要となる、或いは設置台数の制
限により、仕立巻取紙の準備量（本数）が消費に対応で
きなくなる。等の不具合があった。

本発明は、これらの問題点に対処すべく、装置の小型
化、高速化を達成することのできる巻取紙自動仕立装置
を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

全体構造として、表皮層紙切断除去後の巻取紙先端を
略垂直方向に往復移動させながら、順次紙端に所定の仕
立を施すよう構成し、装置の小型化及び高速化（仕立時
間の短縮）を図る。

上記前提条件のもと、本発明においては、特にサイド
テープ貼付装置及び該テープに沿った略Ｖ状の裁断装置
に関して、次の手段（機構）を設ける。

（１） 巻取紙の軸心を水平に維持しながら巻取紙を水
平方向及び垂直方向へ自在に移動させる巻取紙移動手
段。

（２） 巻取紙の軸心を中心として巻取紙を回転させる
巻取紙回転手段。

（３） 巻取紙に近接し、かつロール軸心に平行して相
対的に移動する一対の走行体及び該走行体の駆動手段。

（４） 前記第（３）項の走行体上に載設し、かつ刃物
の方向を略垂直面内所定角度に設定した切断手段。

（５） 前記第（３）項の走行体上に載設し、かつテー
プの方向を略垂直面内所定角度に設定した粘着テープ貼
付手段。

（６） 前記第（３）項の走行体の略下方に配設され、
巻取紙先端部を把持し、繰り出された紙前端部に所定の
張力を付加すると共に巻取紙繰り出し、及びロール側へ
の巻戻しに対応して伸縮すべく構成した紙端把持手段。

（７） 前記第（２）項の回動手段による巻取紙前端の
走行条件と、前記第（３）項の走行体の走行条件とを同
期してコントロールする制御手段。

〔作 用〕

前記手段を具備させる事によって、わずかな設置スペ
ースでもって、巻取紙先端に所定の紙継ぎ準備（仕立）
を自動的に行う事ができるようになる。つまり、巻取紙
移動手段を介して所定位置に移送設置した巻取紙の先端
を、巻取紙の回動手段と紙端把持手段によって垂直方向
に上下走行させるので、従来型（水平方向設置）仕立テ
ーブルが不要となる。

又、紙端の走行速度、停止をコントロールする巻取紙
の回動手段と、サイドテープ貼付手段及び該テープに沿
った切断を行う紙切断手段を各々に載設した１対（２
組）の走行体を巻取紙幅方向へ相対移動させる走行体駆
動手段と、を同期して制御させる同期制御手段を設備さ
せる事によって、巻取紙の総り出し速度と連動して走行
体を外側へ対向移動させて、略Ｖ状左右のサイドテープ
を貼付し、次に巻取紙をロール側へ巻戻す速度と連動し
て走行体を内側へ対向移動させて、前記サイドテープに
沿った切断を行わせる事ができる。

このように本発明は、紙の繰り出し、巻戻しに連動し
てＶ状左右のサイドテープ貼り及び切断が同時にできる
よう構成しているため、前記仕立テーブルの省略に伴う
装置の小型化が可能となる。また、従来型仕立装置で
は、巻取紙を仕立テーブル上に繰り出してからサイドテ
ープ貼り及び該テープに沿った切断を行い、更にその他
の処理を行ってから仕立部を巻戻していたのに比べ、本
発明では、巻取紙を繰り出し中に左右同時にサイドテー
プ貼りを行い、仕立部を巻戻し中に該テープに沿った切
断を左右同時に行うので、仕立作業のサイクルタイムが
短縮できるようになる。

〔実施例〕

第１図乃至第７図において、１は巻取紙移動装置、２
は巻取紙回転装置、3a,3bは走行体、４は紙端把持装
置、５は制御装置、６は巻取紙、７はサイドテープ貼付
装置、８は切断装置、９はフレーム、10は移動台車、11
は巻取紙軸方向移動台、12はチヤツク先端金具、13は昇
降装置、14は回動駆動装置、15テープリール、16はテー
プ操出装置、17はフレーム支柱、18はビーム、19はリニ
アガイド、20はモータ、21は搬送ネジ、22はテープ押え
ロール、23はテープ切断装置、24は本体プレート、25は
バツクアツプテーブル、25aはガイドロール、26は粘着
テープ、27はガイドロール、28はナイフ、29は回転刃
物、30はモータ、31はシリンダ、32は揺動アーム、33は
軸、34はチヤツク、35はテンシヨンロール、36はアー
ム、37は制御装置、38は搬送用台車、39は紙押えロー
ル、40は表皮層切断装置、41は先端粘着テープ、42は中
央タブ（Ｔタブ）、43はシユータ、44はプツシヤ、45は
排紙用バケツトコンベア、47はサイドテープ、51は処理
車（排紙台車）である。

本発明の仕立装置には、第１図に示す如く、巻取紙移
動装置１、巻取紙回転装置２、巻取紙の軸心に平行して
相対的に移動する一対の走行体3a,3b、該走行体3a,3bの
略下方に配設した紙端把持装置４、及び前記回転装置２
による巻取紙走行条件と走行体の走行条件とを同期（連
動）してコントロールする制御手段５等々が設備されて
いる。尚、前記各走行体3a,3bには巻取紙６前端に於い
て略Ｖ状サイドテープ47を貼付するテープ貼付装置７、
及び該テープ47外側に沿って紙を裁断する切断装置８等
が具備されている。

第２図ないし第７図は、前記した各仕立作業手段の一
実施例であるが、以下図をもとに各部の構成、機能につ
いて簡単に説明する。

巻取紙移動装置１は、第２図、第３図に示す如く、巻
取紙６の軸直角方向に並設したリニアガイドを介してフ
レーム９に取付けられた移動台車10及び該軸方向に並設
した２組のリニアガイドを介して移動台車10に懸吊され
た一対の移動台11a,11bを持ち、該各移動台11a,11bには
それぞれ下端にチヤツク先端金具12を具備した一対の昇
降装置13が取付けてある。チヤツク先端金具12は昇降装
置13、移動台11を介してそれぞれ軸方向への移動が可能
で、巻取紙６の芯管を保持或いは離脱する事ができるよ
う構成されている。

次に巻取紙回転装置２としては、第３図に示す如くで
あり、前記チヤツク先端金具12に直結したパルスモー
タ、或いはエンコーダ等回転角度が検知できる検出器を
具備させた駆動装置14を持ち、巻取紙６の直径Ｄと回転
数Noとによって、シート端の繰り出し長さや巻戻し長さ
Soの設定So＝πＤ・Noが出来るようになっている。

一対の走行体3a,3bは、第４図に示す如くフレーム９
の両支柱17間に水平方向へ横架したビーム18に於いて、
リニアガイド19を介して支承され、それぞれ逆方向に形
成した一本の搬送ネジ21を螺合させてある。したがって
両走行体3a,3bは、モータ20によって正、逆転する搬送
ネジ21をもって巻取紙幅方向（軸方向）へ相対的に往復
移動させる事ができるようになっている。尚、該モータ
20は、エンコーダ等を具備させたもの、或いはパルスモ
ータにする事によって搬送ネジ21のリードピツチＰと回
転数Ｎによって走行体３の移動距離Ｓが設定できるよう
になっている（Ｓ＝Ｐ・Ｎ）。

第５図は、サイドテープ貼付装置７及び該テープに沿
った略Ｖ状切断装置８の説明図である。サイドテープ貼
付装置７及び略Ｖ状切断装置８は、巻取紙６の走行と走
行体３の走行により、巻取紙に対して相対的に斜めに移
動する事によって形成される巻取紙６前端の略Ｖ状傾斜
（勾配）角度に合致すべく、垂直線に対してそれぞれ所
定の角度θを持って各走行体3a,3bに取り付けられてい
る。サイドテープ貼付装置７は、テープリール15、テー
プ繰り出し装置16、テープ押えロール22及びテープ切断
装置23等によって構成されており、それらを取付けた本
体プレート24は、走行体３に固着した図示省略の移動手
段を介してバツクアツプテーブル25側所定位置迄前進し
て停止するようになっている。テープリール15に装着さ
れた粘着テープ26の先端は初期条件としてガイドロール
27を捲回し、テープ繰り出し装置16より下端へわずかに
突出した状態で保持されて待機しており、この状態でテ
ープ繰り出し装置16を下降させ、もってテープ26先端を
巻取紙６とテープ押えロール22の間隙に挿入する。続い
てテープ押えロール22を作動（前進）させバツクアツプ
テーブル25を介して該テープ26先端をシート表面に貼着
させる。続いて巻取紙６を繰り出すと共に、これと同期
して走行体3a,3bを、従ってまた該走行体上のテープ貼
付装置７を巻取紙６幅端方向へ移動し、紙に対して相対
的に斜めに走行させる事によって、巻取紙６前端へ略Ｖ
状に粘着テープ26を貼付していく。その間にテープ繰り
出し装置16は上昇後退し初期位置に於いて待機する。

さて、所定長さの繰り出しによって略Ｖ状に貼付され
た粘着テープ26は押えロール22とテープリール15の図示
省略のブレーキの制動力によって所定の張力が付加され
ており、ナイフ28の瞬間的な前進作動によって切断さ
れ、さらに同方向へ移動するテープ押えロール22によっ
て先端迄確実に貼着される。前記粘着テープ26貼付後、
テープ押えロール22は元の後退位置に復帰し待機する。
尚、切断されたテープ貼付装置側粘着テープ26端はその
ままテープ繰り出し装置16に於いて保持される。略Ｖ状
切断装置８は、第５図に示す如くサイドテープ貼付装置
７の下方に位置して、前記本体プレート24に取付けられ
ている。刃物は、モータ30を介して回転する円盤型回転
刃物29で、通常実線位置に格納されているが、シリンダ
31の作動によって第５図中一点鎖線の位置迄押出され、
係合する紙を切断する事ができるようになっている。サ
イドテープ47の貼付後、巻取紙６両幅端に於いて停止し
ている走行体3a,3bは、巻取紙６のロール側巻取りと共
に中央側へ移送され、前記サイドテープ47と平行し、か
つ逆の経路を通過し、同走行体3a,3bにより支持された
回転刃物29によって該テープ47外側に沿った切断を行
う。

次に第６図は、紙端把持装置４で、装置両幅端側に設
備し、かつシート幅方向へ相対的に移動する一対のアー
ム32先端に於いて、回転、停止可能に構成した軸33を設
け、該軸先端にシートを把持するチヤツク34を具備させ
ている。同第６図中の35はテンシヨンロールで、ベース
フレームに枢着した一対のアーム36の揺動よって巻取紙
仕立に当って行われる先端の巻取り、巻戻しに伴うシー
ト長変動を吸収するダンサーロールとして機能するもの
である。

尚、本装置には第７図に示す如く巻取紙６の回動と走
行体3a,3bの移動を同期してコントロールする制御装置3
7を具備させており、巻取紙先端の走行条件と走行体の
幅方向移動条件を同時に制御する事によって繰り出した
走行紙に対する走行体3a,3bの相対的位置を所定の角度
で斜めに移動させ得るようになっている。上記同期走行
制御機能と、前記したサイドテープ貼付装置７及びシー
ト良紙部先端を裁断する切断装置８とによって略Ｖ状に
形成する巻取紙先端の加工（サイドテープ貼り及びテー
プに沿った切断）ができる。また、走行体２組3a,3bを
設備した構造上、Ｖ状左右の加工を並行して同時に施行
できる。

以上構造のもと、次に仕立手順及び各装置の機能（作
用）について説明する。巻取紙６は搬送用台車38を介し
て巻取紙自動仕立装置の下方中央へ搬入され、昇降装置
13によって下降したチヤツク先端金具12によって巻取紙
両幅端の軸心が挾持され、所定の高さ迄リフトアツプさ
れた後、移動台車10の移動によって第１図中右側へ搬送
され、巻取紙外周面が所定の位置になる迄前進して停止
する。

次に摺動アームを下降させ先端に軸支した紙押えロー
ル39によって巻取紙外周面を押圧し、この状態で装置片
側端に待機させていた表皮層切断装置40を巻取紙外周に
当接させた後巻取紙軸方向に走行させる事によって７〜
８枚の表皮層紙を切断する。このようにして切断された
表皮層紙（不良紙）は巻取紙回動装置２の駆動による図
中時計方向の回転によって垂下し、ピンチロール間を通
って下方に位置する紙先端把持装置４にチヤツキング及
び巻取りされる。さて、前記操作によって表皮層紙が巻
取られると共に連続して繰り出される巻取紙（良紙部）
は該把持装置４部により所定の張力が付加された状態で
保持される。この状態にて図示せぬ先端粘着テープ貼り
装置によって加工形成した先端粘着テープ41（第９図参
照）を、シート中央部に貼付する。次に巻取紙の中央部
に於いて待機する一対のサイドテープ貼付装置７は押え
ロール22を転接させ、巻取紙６を繰出すと共に走行体3
a,3bを同期してシート両幅端側に移動させ、同時に略Ｖ
状両側のサイドテープ47を貼付する。

続いて巻取紙６をロール側へ巻取ると共に、巻取紙の
両幅端に於いて待機する走行体3a,3bを巻取り速度と同
期して、サイドテープ貼付時と逆に、中央側に走行させ
る事によって略Ｖ状両側のシート裁断を行う。シート前
端部を略Ｖ状に裁断した後、残ったＶ状頂部の切断は、
巻取紙前端切断装置を巻取紙幅方向へ移動させる事によ
って行う。

以上の如く処理された巻取紙最先端部裏側には図示省
略のタブ貼り装置を介して中央タブ（Ｔタブ）42（第９
図参照）が貼付され、巻取紙の巻取りに伴う紙押えロー
ル39の押圧によって巻取紙先端をロール部外周面に貼着
させ、紙端のほぐれが防止できるようになっている。

尚、巻取紙先端の仕立によって切断された不要紙部分
は前記表皮層部と共に巻取紙先端把持装置４の揺動アー
ム32によって、第１図中Ｂの位置迄移送され、シート中
央をシユータ43とプツシヤ44によって挾持された後、前
記把持装置４のチヤツク34部が両幅端側へ抜き取られ、
後表皮層紙は該シユータ43を介して排紙用バケツトコン
ベヤ45に落下し所定の処理車等へ排出される事になる。
尚、仕立手順、各部駆動手段等については、上記の実施
例の他に種々の方法がある。

第７図に示す角度θは、左右同一の角度の場合である
が、後工程の輪転機等の中での通紙の都合上、左右の角
度を同一に出来ぬことがある。この場合には搬送ネジ21
の左右のリード比を左右の角度のタンジエント（正接）
比に選定すればよい。あるいは左右の搬送ネジの間にプ
ーリあるいは歯車等による減速機を設ける方法も可能で
ある。

第５図に示す切断手段８は回転刃物式であるが、切断
手段としては回転刃物に限らず、ナイフ式、レーザー式
等変更を加え得る。

第４図に示す走行体3a,3bのガイドは、リニアガイド1
9であるがリニアガイドに限るものではない。

第１図及第２図で示した巻取紙移動手段は、リニアガ
イドをガイドにして移動手段を移動させているが、これ
もまたリニアガイドに限るものではない。

〔発明の効果〕

本発明は、輪転機等に於て巻取紙を自動紙継ぎするに
先立ち、該巻取紙の表皮層を所定の厚さで切断除去する
と共に、新良紙部先端に所定の粘着テープを貼り、かつ
紙端不要部の裁断処理を行なう仕立装置に於て、巻取紙
の軸心を水平に維持しながら巻取紙を水平方向及び垂直
方向へ移動させる巻取紙移動装置と、巻取紙の軸心を中
心として巻取紙を回転させる巻取紙回転装置と、巻取紙
に近接し、かつロール軸心に平行して相対的に移動する
一対の走行体と、前記走行体上に載設し、かつ刃物の方
向を略垂直面内所定角度に設定した切断装置と、前記走
行体上に載設し、かつテープの方向を略垂直面内所定角
度に設定したサイドテープ貼付装置と、前記走行体の略
下方に配設され、巻取紙先端部をチャックを介してシー
ト幅方向に把持し、且つ繰り出された紙前端部をテンシ
ョンロールを介して所定の張力を付加するように支持す
る紙端把持装置と、前記巻取紙回転装置による巻取紙前
端の走行条件と、前記走行体の走行条件とを同期してコ
ントロールする制御装置とを具えたことにより、次の効
果を有する。

（１） 巻取紙先端部を上下方向に往復動させて順次一
連の仕立を行うため、仕立時間が短縮でき、また巻取紙
の軸心に対して直角方向略水平に設備していた従来型仕
立テーブルが不要となる。

（２） 巻取紙先端の走行速度と巻取紙軸心に対して平
行、かつ対向移動する一対の走行体走行速度とを同期制
御できるため、該走行体に載設したサイドテープ貼付手
段及び該サイドテープ外側に沿って切断する切断手段に
よって略Ｖ状左右の仕立が同時にでき、サイクルタイム
が短縮できる。

（３） 巻取紙先端部をチャックを介してシート幅方向
に把持し、且つ繰り出された紙前端部をテンションロー
ルを介して所定の張力を付加するように支持するため繰
り出し時の粘着テープ貼付けやＶ状切断作業時のずれを
防止すると共に従来の吸引装置により先端紙を止めよう
とするものに比し、ポンプ等が不要なため構成が簡略化
されて騒音が低くできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る巻取紙自動仕立装置の全体概略構
成図。第２図ないし第７図は第１図の巻取紙自動仕立装
置を構成する各仕立作業装置を示すもので、第２図は巻
取紙移動装置、第３図は巻取紙回転装置、第４図は走行
体及びその駆動装置、第５図はサイドテープ貼付装置及
び該テープに沿った略Ｖ状切断装置、第６図は紙先端把
持装置、第７図は巻取紙回転装置と走行体駆動装置の同
期制御装置の説明図。第８図は従来の巻取紙自動仕立装
置の概略構成説明図、第９図は従来の巻取紙の仕立状態
図である。 １……巻取紙移動装置、２……巻取紙回転装置 3a,3b……走行体、４……紙端把持装置 ６……巻取紙、７……サイドテープ貼付装置 ８……切断装置、40……表皮層切断装置

フロントページの続き (72)発明者 伏屋 敏郎 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工 業株式会社三原製作所内 (56)参考文献 特開 昭61−136851（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−295354（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】輪転機等に於て巻取紙を自動紙継ぎするに
   先立ち、該巻取紙の表皮層を所定の厚さで切断除去する
   と共に、新良紙部先端に所定の粘着テープを貼り、かつ
   紙端不要部の裁断処理を行なう仕立装置に於て、巻取紙
   の軸心を水平に維持しながら巻取紙を水平方向及び垂直
   方向へ移動させる巻取紙移動装置と、前記巻取紙移動装
   置に取付られて巻取紙の軸心を中心として巻取紙を回転
   させる巻取紙回転装置と、巻取紙に近接し、かつロール
   軸心に平行して相対的に移動する一対の走行体と、前記
   走行体上に載設し、かつ刃物の方向を略垂直面内所定角
   度に設定した切断装置と、前記走行体上に載設し、かつ
   テープの方向を略垂直面内所定角度に設定したサイドテ
   ープ貼付装置と、前記走行体の略下方に配設され、巻取
   紙先端部をチャックを介してシート幅方向に把持し、且
   つ繰り出された紙前端部をテンションロールを介して所
   定の張力を付加するように支持した紙端把持装置と、前
   記巻取紙回転装置による巻取紙前端の走行条件と前記走
   行体の走行条件とを同期してコントロールする制御装置
   とを具えたことを特徴とする巻取紙自動仕立装置。