JP3195686U - 紙筒製造機械 - Google Patents

Abstract

【課題】ボール紙細長片の破れ可能性を最小にし、巻き取りベルトの操作速度を増大することなしに多数のボール紙でできた硬質筒を製造できる紙筒製造機械を提供する。【解決手段】互いに部分的に重なり合う１又は多数のボール紙細長片を螺旋状に巻き付けることによって紙筒を製造する機械であり、機械が一つの同一構造体Ｓにより支持されかつ水平方向及び垂直方向に互いに食い違うように設置される複数個の形成グループ１，２を有し、かつ形成グループの各々は、機械が複数個の紙筒を同時に製造できるように紙筒を製造するための手段を有する。形成グループの各々は、２つの形成ローラー１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂと、形成ローラー上及び水平軸を備えたスピンドル１ｄ，２ｄ上に“８”字形状に巻き付けられたベルトとを含み、形成ローラーの１つ１ｂ，２ｂはモータに接続されており、ローラーはスピンドルに対して反対側に配置され、モータを反対側から支持する金属板１ｅ，２ｅにより支持されている。【選択図】図１

Description

本考案は、紙筒製造機械、特に紙加工業における紙筒製造機械に関する。

紙加工業においては、紙筒製造機械（コアワインダーとも呼ばれる）は、ボール紙でできた硬質筒（紙筒）（「コア」とも呼ばれる）を製造するものであって、前記硬質筒にはロール又は「ログ」を形成するために紙が巻き付けられ、続いてトイレットペーパーのロールやキッチンペーパー等を製造するために所定の長さのより多くの素材に分離されるものであることが知られている。

上述した紙筒は、ボール紙の細長片から形成されており、そのボール紙細長片は対応するリールから巻き戻され、次いで水平軸を有する金属製スピンドル上に螺旋状に巻き付けられ、そして互いに糊付けされて自己支持型筒状構造を形成する。一般的に、製造されるコアの要求される厚さに応じて、２つ又は３つのボール紙の細長片が使用される。また、１つのボール紙細長片を用いてコアを製造することが可能であり、そして特注の巻き戻しユニットが使用される。ボール紙細長片は部分的に互いに重複しており、そして、２本の案内ローラーに巻かれた８の字状のベルトによって、それらは上記スピンドルの周りに巻かれ、そして前記スピンドルに沿って進む筒状ボール紙コアが得られるまで前進する。前記ベルトはまたボール紙細長片と係合するように、前記コアワインダーのスピンドルの周囲に巻かれる。特別の切断ユニットによって、ボール紙の筒状コアは処置の長さに切断される。その所定の長さは、通常「巻き返し機」と呼ばれる他の機械によって製造されるログの長さに実質的に対応する。

上述したボール紙でできた硬質筒を製造するための従来の機械（又はコアワインダー）は、特定の欠点、即ち所定量を超える生産を行えないという欠点を有している。このことは、巻き取りローラーの速度の過剰な増大を意味するもので、結果としてボール紙細長片にかけられる過剰な応力に起因して当該ボール紙細長片の破れを引き起こすこととなる。言い換えれば、形成グループの処理速度の増大並びにスピンドル上の螺旋状体の生成によって、前記ボール紙細長片は徐々に増大する応力にさらされる。閾値速度を超えると、前記ボール紙細長片への応力は、形成グループの巻き付けベルトと前記ボール紙細長片が巻き戻されるリールとの間の前記ボール紙細長片の破れを引き起こすようになってしまう。

従って、ログの製造における一時的な増大を補正するために、大多数の紙加工用設備においては、追加的なコアワインダーが設置されている。それらの追加的なコアワインダーは通常使用されないか又は低い使用頻度の状態となっており、これは明らかな経済的並びに構成的不利益となっている。

ＥＰ１５４５８６７

本考案の主たる目的は上記した欠点を解消し又は劇的に減少することにある。

本考案によれば、請求項１記載の特徴を有する機械によって、上記した目的が達成される。本考案の他の特徴は従属請求項に記載されている。

本考案の請求項１に係る紙筒製造機械は、互いに部分的に重なり合う１又は多数のボール紙細長片を螺旋状に巻き付けることによって紙筒を製造する機械であって、上記機械が一つの同一構造体（Ｓ）によって支持されかつ水平方向及び垂直方向に互いに食い違うように設置される複数個の形成グループを有し、かつ前記形成グループ（１，２）の各々は、上記機械が複数個の紙筒を同時に製造することができるように紙筒を製造するための手段を有することを特徴とする。

本考案の請求項２に係る紙筒製造機械は、請求項１記載の紙筒製造機械において、２つの紙筒を同時に製造するように設置される２つの形成グループ（１，２）を有することを特徴とする。

本考案の請求項３に係る紙筒製造機械は、請求項１又は２記載の紙筒製造機械において、前記形成グループの各々が、２つの形成ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）と、前記形成ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）上及び水平軸を備えた対応するスピンドル（１ｄ，２ｄ）上に“８”字形状を形成するように巻き付けられたベルト（１ｃ，２ｃ）と、を含み、前記形成ローラーの１つ（１ｂ，２ｂ）がモータライズされ、即ち所定の角速度をもつようにその回転を制御する対応するモータ（１ｍ；２ｍ）に接続されており、各形成グループの前記ローラーが対応するスピンドルに対して反対側に配置され、各形成グループ（１，２）の前記ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）がそれぞれのモータ（１ｍ，２ｍ）を反対側から支持する対応する金属板（１ｅ，２ｅ）によって支持されており、そして前記金属板（１ｅ，２ｅ）の各々が後部付属物（１ｆ，２ｆ）を有しており、前記金属板は前記後部付属物（１ｆ，２ｆ）を介して前記構造体（Ｓ）に固着される、ことを特徴とする。

本考案の請求項４に係る紙筒製造機械は、請求項３記載の紙筒製造機械において、前記形成グループは下部形成グループ（１）及び上部形成グループ（２）からなり、そしてそれらの形成グループは下部形成グループ（１）のローラー（１ａ，１ｂ）の軸（１ｇ，１ｈ）が前記構造体（Ｓ）の水平状ベース（Ｓ２）に平行であり、一方前記上部形成グループ（２）のローラー（２ａ，２ｂ）の軸（２ｇ，２ｈ）が下方に傾斜しているように配置されていることを特徴とする。

本考案の請求項５に係る紙筒製造機械は、請求項３記載の紙筒製造機械において、前記形成グループは、前記ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）の前記軸（１ｇ，１ｈ，２ｇ，２ｈ）が垂直であるように配置されていることを特徴とする。

本考案の請求項６に係る紙筒製造機械は、請求項１〜５のいずれか１項記載の紙筒製造機械において、前記形成グループが互いに独立していることを特徴とする。

本考案の請求項７に係る紙筒製造機械は、請求項１〜６のいずれか１項記載の紙筒製造機械において、前記機械の２つの設置空間が個々の形成グループの対応する設置空間の２倍よりも小さいことを特徴とする。

本考案による主たる利点は、ボール紙細長片の破れの可能性を最小にする範囲内において巻き取りベルトの操作速度を増大することなしに多数のボール紙でできた硬質筒（紙筒）を製造することを可能にすることにある。さらに、本考案による機械は製造が比較的簡単であり、従来のコアワインダーの設置面積と同等の設置面積を有するか、又は２台の従来のコアワインダーの設置面積よりも著しく小さい設置面積を有するもので、そのコストは提供される利点に比べれば比較的安いものである。その上、ボール紙でできた硬質筒を製造するための機械の操作はいかなる特別の訓練も必要としない。

本考案のこれらの及びさらなる利点並びに特徴は、本考案の実践的な例示として与えられるが、限定的な意味で捉えられるべきではない以下の説明を添付の図面と合わせて読むことで当業者に最適に理解されるであろう。

本考案の第１の実施形態による紙筒製造機械の概略正面図で、他の部分を良く示すためにいくつかの部分の図示は省略してある。 図１のコアワインダーの概略側面図である。 図１及び図２に示したコアワインダーの概略分解組立図である。 本考案の他の実施形態によるコアワインダーの概略正面図である。 図４のコアワインダーの概略側面図である。 図４及び図５に示したコアワインダーの概略平面図で、他の部分を良く示すためにいくつかの部分の図示は省略してある。

図１−３に示された実施形態に関して基本構造についていえば、本考案の紙筒製造機械又はコアワインダーは同一の構造体（Ｓ）上に設置された２つの独立の形成グループ（又はユニット）（１，２）を含んでいる。その各形成グループ（１，２）は、そのうちの１つの形成ローラー（１ｂ，２ｂ）がモータライズされている、即ち、所定の角速度でその回転を決定する対応するモータ又はギアモータ（１ｍ，２ｍ）に接続されている、２つの形成ローラー（１ａ，１ｂ；２ａ，２ｂ）と、上記形成ローラー（１ａ，１ｂ；２ａ，２ｂ）上及び水平軸を有する対応するスピンドル（１ｄ，２ｄ）上で“８”の字状に巻きつけられるベルト（１ｃ，２ｃ）とを含んでいる。各形成グループのローラーは対応するスピンドルに関して反対側に設置されている。

各形成グループ（又はユニット）（１，２）の形成ローラー（１ａ，１ｂ；２ａ，２ｂ）は対応する金属板（１ｅ，２ｅ）によって支持されている。それらの金属板は、その反対側（後部側）において、それぞれのモータ又はギアモータ（１ｍ；２ｍ）を支持している。上記金属板（１ｅ，２ｅ）は後部付属物（１ｆ，２ｆ）を有し、前記付属物を介して構造体（Ｓ）の垂直状後部壁（Ｓ１）の内部に固着されている。

既知の操作手順に従い、前記ベルト（１ｃ；２ｃ）の各々は、１つ又はそれ以上（例えば、２つ）の、事前に糊を塗ったボール紙細長片（図示せず）に接触し、それらを、螺旋状のボール紙細長片によって形成された筒（紙筒）を製造するそれぞれのスピンドル（１ｄ；２ｄ）上に巻き付けそして進行させる。前記筒はモータライズされた形成ローラー（１ｂ；２ｂ）の速度によって決定された速度に従って進行する。前記スピンドル（１ｄ；２ｄ）の各々の下流部には対応する切断ユニット（図示せず）が設置されており、前記切断ユニットは紙筒を所定長さで横方向に切断する。

図１、図２及び図３の実施形態において、互いに垂直方向及び水平方向に段違いに設けられた前記形成グループ（１，２）は、前記下部形成グループ（１）の前記ローラー（１ａ，１ｂ）の軸（１ｇ，１ｈ）が構造体（Ｓ）の下部ベース（Ｓ２）に平行，即ち水平であり、一方、上部形成グループ（２）の前記ローラー（２ａ，２ｂ）の軸（２ｇ，２ｈ）が下方に傾斜するように配設されている。前記上部形成グループ（２）のローラー（２ａ，２ｂ）の軸（２ｇ，２ｈ）の傾斜角は、水平面に対して、例えば、５°と２０°の間に含まれる。図に示した例においては、前記傾斜角は１０°に等しい。前記同様の傾斜角は上記金属板（１ｅ，２ｅ）にも適用される。現実に、前記下部形成グループ（１）の前記金属板（１ｅ）が前記構造体（Ｓ）の後部壁（Ｓ１）に前記後部付属物（１ｆ）の後部面（１０ｆ）を介して固着されるが、この後部面（１０ｆ）は垂直であり、一方、前記上部形成グループ（２）の付属物（２ｆ）の同様の面（２０ｆ）は傾斜している。この実施形態は、前記ローラー（１ａ，１ｂ）及び（２ａ，２ｂ）の軸の予定された方向を定めるような態様で、前記構造体（Ｓ）への前記形成グループ（１）及び（２）の接続の実現性ある一つの実施形態示すものである。

前記構造体（Ｓ）において、前記形成グループ（１，２）は水平方向及び垂直方向で互い違いに設置されており、かつ上部形成グループ（２）は前述したように傾いているので、構造体（Ｓ）の高さ（Ｈ）及び長さ（Ｌ）は小さくなっており、一方、２本の筒（下部形成グループ１における１本と上部形成グループ２における残りの１本）の同時製造が可能となりそして一つのグループによって製造される筒は残りのグループの構成に支障を与えることはない（特に、図１−３に示した実施形態に関していえば、下部形成グループ１によって製造される紙筒は上部形成グループ２の構成に支障を与えることはない）。

図１−３に示した実施形態において、前記２つの形成グループのスピンドル（１ｄ，２ｄ）は互いに平行でありかつ前記構造体（Ｓ）の長さ（Ｌ）に合わせて方向付けされる。

図４−６は本考案の他の実施形態を示す。これらの図面において、使用される符号は前記第１の実施形態に関して使用した意味を有している。

図４、図５及び図６に示した実施形態によれば、形成グループ（１，２）は水平方向及び垂直方向に互いに段違いとなっており、そして全て垂直方向に方向付けされた相対ローラー（１ａ，１ｂ；２ａ，２ｂ）の軸（１ｇ，１ｈ；２ｇ，２ｈ）とともに、即ち水平方向に方向付けされた関連した金属板（１ｅ；２ｅ）とともに配設されている。スピンドル（１ｄ；２ｄ）は互いに平行でありかつ水平方向に向けられている。上部形成グループ（２）は構造体（Ｓ）の水平棚（Ｓ３）に支持されており、一方下部形成グループ（１）は同一の構造体（Ｓ）の下部ベース（Ｓ２）によって支持されている。特に、図６に示したように、前記金属板（１ｅ，２ｅ）は互いに平行であり、そして前記構造体（Ｓ）の後部壁（Ｓ１）に関して斜め方向とされている。前記形成グループ（１，２）のこのような配置は前記構造体（Ｓ）の深さ（Ｐ）を小さくすることができ、一方で１つのグループによって製造される紙筒が残りのグループの装置に支障を与えるということを排除して２本の紙筒（下部形成グループ１における１本と上部形成グループ２における残りの１本）の同時製造を可能とする。

本考案によれば、１つの同一構造体（Ｓ）が２つの独立の形成グループ（１，２）を有し、そして２本の紙筒を同時に製造することが可能な機械が実現された。前記形成グループ（１，２）のそれぞれは使用されるボール紙細長片の特性によって許容される最大速度未満の速度（高速で使用される場合のコアワインダーの典型的な欠点を回避するため）で稼働するが、前記機械の時間当たり生産量は全体としてより向上する。例えば、２つの同一の形成グループを使用して、その２つのグループのそれぞれがその規定された処理能力の７５％で操業する場合には、全体の時間当たり生産量は各グループの生産量の１５０％に等しくなる。さらに、前記機械の全体のサイズが２つの単一の従来機械の配置空間の合計よりも小さくなるように前記形成グループ（１，２）は配置される。図面に使用された符号に関していえば、図１及び図２に示された実施形態では：Ｌ＝２ｂ，ａ＜Ｈ＜２ａ，ｃ＜Ｐ＜２ｃ；一方、図４、図５及び図６の実施形態では：Ｐ＝ｃ，ａ＜Ｌ＜２ａ，Ｈ＝２ｂ；である。換言すれば、２つの図示された実施形態のそれぞれにおいて、前記機械の２つの設置空間（図１及び図２の実施形態においてはＨ及びＰ；図４、図５及び図６の実施形態においてはＬ及びＰ）は個々の形成グループの対応する設置空間の２倍よりも小さくなっている。

上述した２つの実施形態において、形成グループ（１，２）は、水平方向及び垂直方向に段違いになる態様でかつ１つの形成グループのスピンドル上に形成される紙筒に進行路が残りの形成グループの装置又は構成の邪魔にならないように相関関係を有して配置される。

前記２つの形成グループは、例えば、特許文献１に開示された特徴を有する機械を備えることができる。特許文献１の内容はより詳細な説明のために利用される。本考案で採用された解決手段の範囲から逸脱することなく、かつ本考案が登録された請求の範囲ないにおいて、実際問題としては、操業の詳細は記載しかつ図示した個々の構成要素及びそれらの配置に関しては如何なる等価的な手段において変更可能である。

１：下部形成グループ、２：上部形成グループ、１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ：形成ローラー、１ｃ，２ｃ：ベルト、１ｄ，２ｄ：スピンドル、１ｅ，２ｅ：金属板、１ｆ，２ｆ：後部付属物、１ｇ，１ｈ，２ｇ，２ｈ：軸、１ｍ，２ｍ：モータ、１０ｆ：後部面、２０ｆ：面、Ｓ：構造体、Ｓ１：後部壁、Ｓ２：下部ベース、Ｓ３：水平棚。

Claims (7)

1. 互いに部分的に重なり合う１又は多数のボール紙細長片を螺旋状に巻き付けることによって紙筒を製造する機械であって、
   上記機械が一つの同一構造体（Ｓ）によって支持されかつ水平方向及び垂直方向に互いに食い違うように設置される複数個の形成グループを有し、かつ前記形成グループ（１，２）の各々は、上記機械が複数個の紙筒を同時に製造することができるように紙筒を製造するための手段を有することを特徴とする紙筒製造機械。
2. ２つの紙筒を同時に製造するように設置される２つの形成グループ（１，２）を有することを特徴とする請求項１記載の紙筒製造機械。
3. 前記形成グループの各々が、２つの形成ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）と、前記形成ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）上及び水平軸を備えた対応するスピンドル（１ｄ，２ｄ）上に“８”字形状を形成するように巻き付けられたベルト（１ｃ，２ｃ）とを含み、
   前記形成ローラーの１つ（１ｂ，２ｂ）がモータライズされ、即ち所定の角速度をもつようにその回転を制御する対応するモータ（１ｍ；２ｍ）に接続されており、
   各形成グループの前記ローラーが対応するスピンドルに対して反対側に配置され、各形成グループ（１，２）の前記ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）がそれぞれのモータ（１ｍ，２ｍ）を反対側から支持する対応する金属板（１ｅ；２ｅ）によって支持されており、
   そして前記金属板（１ｅ；２ｅ）の各々が後部付属物（１ｆ，２ｆ）を有しており、前記金属板は前記後部付属物（１ｆ，２ｆ）を介して前記構造体（Ｓ）に固着される、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の紙筒製造機械。
4. 前記形成グループは下部形成グループ（１）及び上部形成グループ（２）からなり、そしてそれらの形成グループは下部形成グループ（１）のローラー（１ａ，１ｂ）の軸（１ｇ，１ｈ）が前記構造体（Ｓ）の水平状ベース（Ｓ２）に平行であり、一方前記上部形成グループ（２）のローラー（２ａ，２ｂ）の軸（２ｇ，２ｈ）が下方に傾斜しているように配置されていることを特徴とする請求項３記載の紙筒製造機械。
5. 前記形成グループは、前記ローラー（１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）の前記軸（１ｇ，１ｈ，２ｇ，２ｈ）が垂直であるように配置されていることを特徴とする請求項４記載の紙筒製造機械。
6. 前記形成グループが互いに独立していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の紙筒製造機械。
7. 前記機械の２つの設置空間が個々の形成グループの対応する設置空間の２倍よりも小さいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の紙筒製造機械。

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