JP3053878B2 - 満管を新しい巻管に自動的に取リ替えるための方法と装置 - Google Patents

満管を新しい巻管に自動的に取リ替えるための方法と装置

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JP3053878B2
JP3053878B2 JP3015372A JP1537291A JP3053878B2 JP 3053878 B2 JP3053878 B2 JP 3053878B2 JP 3015372 A JP3015372 A JP 3015372A JP 1537291 A JP1537291 A JP 1537291A JP 3053878 B2 JP3053878 B2 JP 3053878B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、支持ローラ形巻取機の
満管を新しい巻管に自動的に取り換えるための方法並び
にその方法を実施するための支持ローラ形巻取機に関す
る。
【０００２】ウエブ材料、特に紙ウエブ又はカートンウ
エブを巻き取るための巻取機においては、満管若しくは
巻管交換に伴う機械の停止時間を可能な限り小さくする
ことに努力が払われている。その際、分断の際に生成す
る新しいウエブ開始部が新しい巻管上に確実に固定され
ることが保証されていなければならない。
【０００３】支持ローラ形巻取機のローラを自動的に取
り換えるための方法が、ドイツ連邦共和国特許出願公開
第２９２０７０７号明細書に開示されており、この方法
によれば、支持ローラ間を貫通する長尺物品が、分離の
間負圧によって支持ローラの周面に吸着されている。ウ
エブの分断は、支持ローラのギャップ間を通って上方に
延びている分離装置によって行われ、ウエブはその裂断
刃上で満管を放出する際に引き裂かれる。この方法は、
（約１２０ｇ／ｍ２ までの）軽量な紙質の場合には問題
なく使用可能であるが、重量紙質つまり重量の重い紙質
の場合には、ウエブを、非能動的な裂断刃で裂断するこ
と及び負圧で支持ローラ上に不動に保持することに問題
がある。重量紙質のための支持ローラ形巻取機について
は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第３１５１２５６号
明細書にその装置が開示されており、該装置は、旋回レ
バーにより支持ローラの軸線を中心に旋回可能な、保持
装置及び切断装置から成る組立式のユニットから成って
いる。切断装置はウエブ幅に亘って能動的に運動可能な
刃であり、該刃がウエブを巻管上で切断し、その際新し
く形成されたウエブ開始部は、巻管上に不動に保持され
るか又は不動に固着される。ウエブを切断しかつ保持す
るための装置には、構的的に多大の費用がかかり、かつ
比較的多くの時間が必要である。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３６１１
８９５号明細書には支持ローラ形巻取機の場合の方法が
開示されており、この方法によれば、長尺物品が支持ロ
ーラに到着する前にこれを先づ弱体化し、弱体部の両側
に夫々膠を塗着し、かつ長尺物品を制動することによっ
て支持ローラ上で切断する。ウエブ端部は、該端部が巻
体に到達してこれに接着するまで、支持ローラ内を支配
している負圧によってその表面上に保持されている。新
しく生成したウエブ開始部は、この運動の際に、制動状
態を維持している。その結果支持ローラは、ウエブ開始
部を吸着したままで回転し、満管の解放とブレーキの解
除を行った後、膠付けされたウエブ開始部を支持ローラ
から巻管に搬送しかつ貼着するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の方法を改良して、支持ローラ形巻取機に
おいて重量紙質材料（１２０ｇ／ｍ２より重い）の巻取
りの際にも、可限な限り迅速でかつ信頼性の高い巻管交
換ができるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、請求項１に
記載の特徴によって上記課題を解決することができた。
【０００７】
【発明の効果】本発明の特に重要な利点は、巻管交換装
置を備えた軽量紙質のための支持ローラ形巻取機（例え
ばドイツ連邦共和国特許出願公開第２９２０７０７号及
び第２９４８８７７号明細書に開示されているような）
に、後装備又は後加工を施して、この巻取り機が付加的
に、重量紙質を処理することができるという点にある。
つまりこのように後装備又は後加工を施された支持ロー
ラ形巻取機は、全重量領域の紙ウエブ又はカートンウエ
ブを処理することができ、その際、重量紙質を処理する
場合も、公知の軽量紙質の、より短い巻管交換時間とほ
ぼ同じ時間で巻管の取換えを行うことができる。
【０００８】請求項２には、請求項１に基く方法の特に
有利な変化態様が述べられており、請求項３乃至５に
は、本発明の方法を実施するための支持ローラ形巻取機
が記述されている。
【０００９】請求項５に記載した特に有利な構成によれ
ば、巻管交換のための停止時間を著しく短縮して、あら
ゆる重量の紙ウエブ又はカートンウエブを処理すること
ができる。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例を図面に示し、次にこれを詳
しく説明する。
【００１１】支持ローラ形巻取機は、２つの駆動支持ロ
ーラ１，２を有しており、その間にローラベッド３が形
成されている。巻取り体４（満管）は巻取中、支持ロー
ラ１，２上のローラベッド３内に載置されている。長手
方向で個々のウエブに分割されたウエブ材料５は、有利
には紙ウエブ又はカートンウエブは、下方から支持ロー
ラ１によって変向せしめられ、支持ローラ１，２間でロ
ーラベッド３内に案内され、かつ整合して並んでいる巻
管上に巻き取られる。この種の複支持ローラ形巻取機
は、例へばドイツ連邦共和国特許出願公開第３２０７４
６１号明細書に説明されているような多数のものが公開
されている。従って本発明に関係しない限り、その詳細
は説明しなことにする。
【００１２】巻掛けられた支持ローラ１は吸着ローラと
して形成されており、該ローラ１には、ウエブを不動に
保持するために負圧が負荷されている。両支持ローラ
１，２の間には、昇降可能な機械幅の支持台６が配置さ
れており、該支持台６は、その上方端部上に支持ローラ
１の方向に折曲げ可能で全作業幅に亘って延びている裂
断刃７を有している。該裂断刃７は、支持ローラ１，２
間のギャップを貫通して両支持ローラ１，２間の上方の
三角間（ローラベッド３）まで運動し、同時に巻取りを
妨害しないような位置に降下できるようになっている。
裂断刃７のヒンジの下方の支持台６上には、作業幅に亘
り多数のローラ８が自由に旋回可能にかつばね付勢され
て支承されており、該ローラ８は、両支持ローラ１，２
間の最も狭い位置のほぼ上方の位置内で支持ローラ１の
周面上に当接している。
【００１３】ウエブ５が支持ローラ１に接触する直前の
供給側にパーフォレイション装置１０が位置しており、
その両側には２つの接着テープスパイダ１１，１２が配
置されている。パーフォレイション装置１０は、作業幅
に亘って延びている歯付きのナイフから成り、該ナイフ
は、別のウエブ側部上に配置された対応保持体１３の溝
内に挿入可能である。対応保持体１３は溝の傍にウエブ
５のための支持面を有しており、これによってパーフォ
レイションの際及び両側に接着される接着テープの塗布
の際、ウエブ５は偏位できないようになる。この実施例
では、パーフォレイション装置１０の両側部に狭い接着
テープ用の接着テープスパイダ１１，１２が配置されて
おり、該接着テープはウエブ５に亘って横方向に貼着せ
しめられる。これに加えて更に、両側に貼着される広幅
の接着テープを先づ塗着し、続いてウエブ５をパーフォ
レイション装置１０により広幅の接着テープを貫通して
弱体化せしめることも、同じように可能である。
【００１４】別の実施例（図１に破線で図示）にあって
は、作業幅に亘り横方向に多数の接着テープスパイダ１
１．１が配置されており、該スパイダ１１．１はその接
着テープをウエブの走行方向に供給している。この形式
の利点は、接着テープの装着が動くウエブ５を利用して
行われる点である。接着テープの塗着が機械の再始動の
際にパーフォレイションによって実施される場合には、
巻取機の停止時間を大幅に短縮することができる。
【００１５】満管の放出には、支持ローラを中心に旋回
可能な放出ローラ１４が使用され、該ローラ１４は、支
持ローラ１の軸線を中心に旋回可能な、側方の旋回アー
ム１４．１上で自由に旋回可能に支承されている。構造
的に有利には、対応保持体１３が下方で旋回アーム１
４．１に固定されているため、該保持体１３は、放出ロ
ーラ１４の旋回の際ウエブに向って運動できるようにな
る。放出ローラ１４と支持ローラ１との間の領域内の旋
回アーム１４．１の上には巻管挿入装置１５が固定され
ている。つまり巻管鋏又は巻管溝で新しい巻管１６のセ
ットをローラベッド３内に挿入することができる。更に
公知の形式でスリーブ挿入装置１７を、放出ローラ１４
から分離して支持ローラ２を中心に旋回可能な旋回アー
ム１７．１に固定し、新しい巻管１６のセットを支持ロ
ーラ２を介してローラベッド３内に挿入できるようにす
ることも可能である。同じように、両方の巻管挿入装置
１５，１７を設けることも可能である。その場合は、支
持ローラ１を中心に旋回する装置１５が小さい直径を備
えた巻管の挿入用に使用され、大きな直径を備えた巻管
の挿入には装置１７が使用される。
【００１６】重量紙質つまり重量の重い紙を巻き取る場
合には、巻管の取換えは次のように行われる。
【００１７】巻取り体４が所定のウエブ長又は所定の直
径に到達した場合、支持ローラ形巻取機を停止する。つ
まり支持ローラ１，２の駆動装置を制動する。ウエブ５
には、図示なしの横揺れ装置によってもたらされる制動
力によりウエブ張力が発生する。巻掛けられた支持ロー
ラ１の前方領域内で、ウエブ５の幅に亘って横方向に互
いに並んで位置しかつ両側で貼着する２つの接着テープ
を接着テープスパイダ１１，１２で装着する。同時に又
はそれに続いて直ちに、ウエブ５をその全幅に亘りパー
フォレイション装置で弱体化する。弱体化の程度は材料
品種に依存して調整し、ウエブ５の裂断に要する力が常
にほぼ一定になるようにする。続いて機械を再始動し、
両接着テープストリップを備えて弱体化したウエブ位置
が、挿入さるべき新しい巻管１６の接触線の下方で支持
ローラ１上のローラベッド３内に位置するようになるま
で運転する。そこでウエブ５を再度停止し、かつブレー
キを横揺れ装置でロックする。それによってウエブ５
は、最大の力で引き止められるようになる。同様に支持
台６を上方に走行せしめ、ローラ８はウエブ５を支持ロ
ーラ１上の弱体化した位置の下方の短い距離で不動に締
め付ける。このような方法形式では裂断刃７は使用され
ず、従って支持ローラ１の方向に折り曲げられることも
ない。必要があれば、支持ローラ１上のウエブ５の保持
は負圧で支持することができる。
【００１８】続いて巻取り体４を放出ローラ１４で若干
持ち揚げ、かつ支持ローラ２を反時計方向の矢印２０の
方向に駆動する。これによって支持ローラ２が巻取り体
４を時計方向（矢印２１）に回転せしめ、弱体化したウ
エブ位置には張力が作用し、ウエブ５の裂断がこの位置
で行われる。巻取り体４を回転してウエブ端部に位置す
る接着テープを、放出ローラ１４と巻取り体４との間の
ギャップを通って強制的に回転せしめ、ウエブ５の端部
と巻取り体４とが不動に結合できるようにする。続いて
放出ローラ１４を更に支持ローラ２の方向に旋回せし
め、満管４をローラベッド３から放出する。同時に−巻
管挿入装置１５により−又は続いて−巻管挿入装置１７
により−のどちらかによって新しい巻管１６をローラベ
ッド１３内に挿入する。押圧ローラ２２の載置後支持ロ
ーラ１，２は新たに運動を開始し、接着ストリップ１９
を備えて新しく生成されたウエブ開始部と巻管１６とが
接触するようになるまで運動を行う。接着テープ１９を
備えたウエブ開始部が、巻管１６と支持ローラ１との間
のギャップを通過してウエブ５と巻管１６との保持可能
な接着結合部を形成した後、ローラ８を備えた支持台６
を邪魔にならない位置に降下せしめ、支持ローラ形巻取
機を完全な巻取り速度に加速する。
【００１９】また、満管４を放出する前にウエブを裂断
するために、巻取り体４を持ち揚げないで両支持ローラ
１，２を駆動することも可能である。その場合巻取り体
４とウエブ５の端部との接着結合部は、接着テープ１８
の通過の際支持ローラ１と巻取り体４との間のギャップ
を通って形成される。しかしこの方法形式の欠点は、支
持ローラ１が、ローラ８によって不動に締め付けられた
ウエブ５を回転せしめなければならないという点であ
り、そのために機械のスタートによる時間損失が付加的
に発生してしまう。
【００２０】軽量紙質の巻き取りの際の巻管の取換えは
次のように行われる。
【００２１】軽量紙質にあってはウエブ５の弱体部は必
要ではないので、パーフォレイション装置は不作動のま
まである。ウエブ端部を満管４上に貼着する必要がある
場合には、接着テープスパイダ１１又は１２で接着テー
プ１８．１を装着せしめることができる。これは有利な
形式で機械の惰走中に行うことがてき、１方機械は裂断
作業のために停止せしめられる。制動作業は、停止後接
着テープ１８．１を裂断刃７の作業位置７．１の上方の
ローラベッド３内に位置せしめることができるように制
御される。ウエブの裂断のために、支持台６を両支持ロ
ーラ１，２間のギャップを通って高く持ち揚げ、裂断後
充分な長さのウエブ開始部が支持ローラベッド３内に位
置し、かつ、新しい巻管１６のセットに問題なく巻き取
られるようにする。その際ローラ８と支持ローラ１とが
もはや接触しないように、支持台６を高く持ち揚げる。
最後にウエブ５を、支持ローラ１内の負圧によってその
表面上に保持する。ウエブ５の切断のために刃７が支持
ローラ１の方に旋回し、その際損傷を防止するため、極
く僅かの距離でこれを中止する。ウエブ５の裂断は、満
管４の放出により支持ローラ２を介し放出ローラ１４を
用いてこれを行い、その際裂断刃７は、受動的な裂断縁
部として作用する。
【００２２】満管４を放出した後、支持台６を裂断刃７
と共に再び降下せしめ、新しい巻管１６のセットを挿入
する。巻管１６上には、公知の形式で接着テープ又は膠
の接着部が装着されており、新しく生成されたウエブ開
始部をこれに固定せしめている。ウエブ開始部の巻付け
は、押圧ローラ２２の載置後の支持ローラ形巻取機の再
スタートの際に、両ローラ１，２の回転によってこれを
自動的に行う。
【図面の簡単な説明】
【図１】重量紙質の場合の、巻管の取換えを実線で、軽
量紙質の場合のそれを破線で、夫々図示した、支持ロー
ラ形巻取機の概略側面図である。
【符号の説明】
１，２ 支持ローラ ３ ローラベッド ４ 巻取り体（満管） ５ ウエブ材料 ６ 支持台 ７ 裂断刃 ７．１ 作業位置 ８ ローラ １０ パーフォレイション装置 １１，１１．１，１２ 接着テープスパイダ １３ 対応保持体 １４ 放出ローラ １４．１ 旋回アーム １５ 巻管挿入装置 １６ 巻管 １７ 巻管挿入装置 １７．１ 旋回アーム １８，１８．１，１９ 接着テープストリップ ２０，２１ 矢印 ２２ 押圧ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 米国特許4370193（ＵＳ，Ａ) 米国特許4444360（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65H 19/28,19/29

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ウエブ材料（５）のための、駆動されて
    いる２つの支持ローラ（１，２）を備えた支持ローラ形
    巻取機で、満管（４）を新しい巻管（１６）に自動的に
    取り換えるための方法であって、 −ウエブ材料（５）を支持ローラ（１）の手前の領域内
    で弱体化せしめ、かつ弱体部の両側に貼着手段を塗布
    し、 −ウエブの張力を高めることによりウエブ材料（５）を
    支持ローラ（１）上で分断し、 −続いてウエブ端部を満管（４）上に貼着し、かつ新し
    い巻管（１６）の挿入後ウエブ開始部を該巻管（１６）
    に貼着する、方法 において、 ウエブ（５）を、支持ローラ（１）から変向せしめ、下
    方から支持ローラギャップを通ってローラベッド（３）
    内に案内し、かつ満管の取換えを次のようなステップで
    行う、つまり、 −弱体化するためにウエブ（５）を停止させ、 −続いて弱体化された位置を、ローラベッド（３）内に
    移動させて、そこで空の巻管（１６）の接触線の下側で
    支持ローラ（上）に押しつけ、 −新たに形成されたウエブ開始部を、ウエブ材料が巻き
    掛けられた支持ローラ（１）上に不動に固定し、 −続いて、ウエブ材料が巻き掛けられていない支持ロー
    ラ（２）により満管（４）を回転させて、制動力に抗し
    てウエブ（５）を分断し、かつウエブ端部を満管（４）
    上に不動に貼着し、 −その後で満管（４）をローラベッド（３）から分離
    し、 −新しい巻管（１６）の挿入後に、両支持ローラ（１，
    ２）の回転により該巻管（１６）に新しいウエブ開始部
    を貼着する、 こ とを特徴とする、満管を新しい巻管に自動的に取り換
    えるための方法。
  2. 【請求項２】 ウエブ（５）の分断前に満管（４）を放
    出ローラ（１４）によって、ウエブ材料が巻き掛けられ
    た支持ローラ（１）から持ち揚げ、ウエブ端部を、巻取
    り体（４）と放出ローラ（１４）との間のギャップを通
    過させた後で、巻き掛けられていない支持ローラ（２）
    上で満管（４）を、放出ローラ（１４）によってローラ
    ベッドから放出することを特徴とする、請求項１記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の方法を実施する
    ための支持ローラ形巻取機であって、 −駆動される２つの支持ローラ（１，２）が設けられて
    いて、これらの支持ローラ間にローラベッド（３）が形
    成されており、ウエブ材料（５）が、第１の支持ローラ
    （１）によって変向されて、下方から、両支持ローラ
    （１，２）間のギャップを通って案内されており、 −ローラベッド（３）から満管（４）を持ち揚げかつ放
    出するための放出装置（放出ローラ１４）と、 −第１の支持ローラ（１）の前方に配置されたパーフォ
    レイション装置（１０）と、貼着手段を塗布するための
    装置（１１，１２）と、 −ウエブを巻掛け領域内で支持ローラ（１）上に締付け
    固定するための装置（８）と、 −新しい巻管（１６）をローラベッド（３）内に挿入す
    るための装置（１５乃至１７）と、 を有していることを特徴とする、満管を新しい巻管に自
    動的に取り換えるための装置。
  4. 【請求項４】 支持台（６）上にばね付勢されて自由に
    旋回可能に支承されている、締付け装置としてのローラ
    （８）が、支持ローラ（１，２）間のギャップを通って
    ローラベッド（３）の領域内に上昇可能であることを特
    徴とする、請求項３記載の支持ローラ形巻取機。
  5. 【請求項５】 巻掛けられた支持ローラ（１）が吸着ロ
    ーラとして形成されており、またローラ（８）の上方の
    支持台（６）上には支持ローラ（１）の方向に折りたた
    み可能な裂断刃（７）が蝶着されており、該裂断刃
    （７）はウエブ材料（５）のための裂断エッジとして使
    用されていることを特徴とする、請求項４記載の支持ロ
    ーラ形巻取機。
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