JP3341301B2 - ウエブ材料のロールまたはログを形成する方法および機械 - Google Patents
ウエブ材料のロールまたはログを形成する方法および機械Info
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Description
よつて形成されたニツプ(挾持部)を通つて供給され、
コアの周りに巻かれて前記二つの巻取ローラによりまた
第3ローラによつて限定された巻取空間内でロールまた
はログを形成し、前記ウエブ材料は二つの巻取ローラの
一方の周りに前進させられる、ウエブ材料のロールまた
はログを形成する方法に関する。ログの巻取りの終り
に、新しいコアが二つの巻取ローラによつて限定された
ニツプに挿入され、ウエブ材料は、完成したログと新し
いコアとの間の区域において破断され完成したログは巻
取空間から排出する。同様の巻取法は英国特許第2105,6
88号に記載され、この公知の方法によれば、第1および
第2巻取ローラおよび第3ローラの間で形成される工程
においてログが完成したとき(たとえば、巻取られた材
料が所要の直径または長さに達したとき)、第2巻取ロ
ーラは減速し、一方新しいコアは挿入装置によつて二つ
の巻取ローラによつて限定されたニツプ内に挿入され
る。第2巻取ローラの減速はコアをニツプ内に前進さ
せ、引続いて第1巻取ローラにより形成されたログが除
去される。
たニツプからある距離動かされたとき、第3ローラが一
時的にその周速を第2巻取ローラの速度と同じ速度に減
速され、そこで完成したログは一時的に三つのローラに
対して所定の位置に止まる。この位置(完成したログと
第1巻取ローラに対してウエブを押付けるニツプ内に挿
入された新しいコアとの間の位置)において、ウエブ材
料の自由な部分が形成される。第3ローラを引続いて加
速すると、ウエブ材料は新しいコアとの接触区域と完成
したログに接線方向の区域との間において破断される。
二つの巻取ローラおよび第3ローラの周速の差は完成し
たログを排出し、巻取空間へのコアの挿入を完了する。
その後、三つのローラは同じ周速にされ、丁度挿入され
た新しいコア上につぎのログの巻取りを実施する。サイ
クルは連続して形成されるコアに対して繰り返される。
械および方法の欠点は、ウエブ材料の裂断が自由なウエ
ブ材料の比較的長い範囲に亘つて行われ、したがつて、
ウエブ材料の不規則な破断が生ずることである。さら
に、破断はウエブ材料の自由な長さに沿つてどの位置で
も起こり、このことは引続いて巻かれてログにされる材
料の長さを一定にしない。ヨーロツパ特許第 0408520号
にはコアの周りに巻かれたウエブ材料のログを製造する
異なつた巻取方法および巻取機械が開示されている。こ
の機械はウエブ材料がログの巻取りの終りに破断される
ようにした英国特許第 2105688号の機械とは異なつてい
る。この公知の巻取機械は第1巻取ローラの接線方向
の、固定面を備え、その上に(二つの巻取ローラの間の
ニツプ内に供給された)ウエブ材料がログを形成するた
め摺動される。ログの完成の際、挿入装置は新しいコア
を二つの巻取ローラによつて限定されたニツプに挿入す
る。挿入工程の間に、コアはウエブ材料をそれと固定面
との間に押圧する。
じ、ニツプ内に供給される速度はログに巻かれるウエブ
の周速に対して減少し、ログはそのとき二つの巻取ロー
ラと第3ローラの間に位置している。そのような速度差
はウエブ材料の破断を生ずる。第2巻取ローラの引続い
て減速すると巻取り空間へコアが挿入され丁度形成され
たログが排出される。ログが完成したときニツプに侵入
する際にウエブ材料を一時的に減速させるため、ウエブ
材料をニツプの上流に(すなわち前方に)張力によつて
入つて来させるため、余分なウエブ材料が新しいコアの
挿入の間前記材料の一時的減速の結果として滞留するの
を制御するため、ならびにそのような余分なウエブ材料
をつぎのログの巻取りが始まるとき回収するために、装
置を設ける必要がある。このため、ウエブ材料のループ
が形成される吸い込み装置が設けられ、それは引き続い
て第1巻取ローラの加速によつて回収される。
係の際、高い精度でかつウエブ材料の減速によつて生じ
た前記材料の余分を回収する必要なしに破断することを
可能にする上記の方法を提供することにある。本発明に
よる方法は、ログ巻取りの終りに、巻取空間を限定する
第3ローラが一時的にウエブ材料を第3ローラと二つの
巻取ローラの一方の間との接触を中間区域において張力
を加える程度に加速され、前記ウエブ材料を局部的に加
速することを特徴としている。実際、ニツプにウエブを
把持する前の、第3ローラの加速はウエブ材料をその直
線速度まで増速させその周りを駆動される巻取ローラの
表面上を摺動し、それにより緊張を実施することを特徴
としている。ウエブ材料に対するコアの引き続く接触お
よびコアと巻取ローラとの間のその把持(ローラはウエ
ブ材料の一時的直線速度より僅かに低い周速で回転す
る)は、ウエブ材料に対するコアの接触区域と完成した
ログに対して接線方向の区域との間で短い長さでウエブ
材料の破断を生ずる。本発明による別の有利な特徴は従
属項に記載されている。
ログを製造する機械にも関する。機械はその中にログを
形成するコアが挿入され巻かれるウエブ材料が通される
ニツプを限定する二つの巻取ローラ、二つの巻取ローラ
に対してログの巻取空間を限定する第3ローラ、前記ニ
ツプ内にコアを挿入する挿入装置および前記第3ローラ
の速度を周期的に変更する装置を有する。本発明の方法
を実施するため、巻取装置は前記第3ローラの周速を周
期的に変更する装置が、ログの完成の際、前記巻取ロー
ラの一方の周りを駆動される区域において、新しいコア
が前記ニツプに挿入される前に、ウエブ材料の一時的緊
張および局部的加速を生ずるようにプログラムされてい
ることを特徴とする。本発明による機械の別の有利な実
施例は従属項に記載されている。本発明はその下記の説
明と実際的、非限定的実例を示す図面とから一層良く理
解することができるであろう。
示すものである。まず第1図を参照すると、符号1は第
1巻取ローラを示し、符号3は第2巻取ローラを示し、
それらのローラはその中にコアAが挿入されるニツプ5
を限定する。コアの上にはウエブ材料Nが巻取られ、ウ
エブ材料は通常トイレツトペーパー、キツチンタオル等
のロールを形成する紙材料である。巻取ローラ1および
3の上には、第3ローラ7が設けられ、第3ローラ7は
巻取ローラ1および3とともに巻取空間9を限定し、ロ
グRは空間9の中でウエブ材料をそれぞれのコアAの上
に巻取ることによつて形成される。巻取ローラ3の下方
には挿入装置11が設けられ、挿入装置11はコアをモ
ータ15によつて付勢されるコンベヤ13から取上げ
て、それらをニツプ5に挿入する。コンベヤ13と第2
ローラ3との間に固定面17が設けられ、固定面17は
前記コアAがウエブ材料Nに接触してウエブ材料を破断
させるまで、挿入工程中コアAが第2巻取ローラ3に接
触するのを阻止する。
cm)、長さ 130インチ( 330cm)程度の寸法をもつ]
は、コンベヤ13によつて矢印Zの方向に送られる。ひ
も状の接着剤はたとえば米国特許第 4,931,130号に記載
された型の図示しない装置によつてコアの上に塗布され
る。巻取区域に達する前、ウエブ材料Nはコアの軸線に
平行な破断線に沿つて穿孔される。穿孔はブレード23
を支持する固定シリンダ21と複数の対向ブレード27
を支持する回転シリンダ25によつて実施される。ウエ
ブ材料Nは穿孔ローラ21,25の下流において、その
第1巻取ローラ1の上流の通路を限定するシリンダ29
および31によつて駆動される。シリンダ31から第1
巻取ローラ1へのウエブ材料の通路は、第1巻取ローラ
1に接触する(すなわちその上に載置する)ウエブ材料
Nの量が巻取ローラ1のきわめてわずかな面積しか横切
らないようになつている。これはウエブ材料が下記に記
載する目的で第1巻取ローラの上に摺動するように、通
常90°である。
けられ、その上に巻取区域9から出たログRが取出され
る。完成したログはそこからシリンダ−ピストン装置3
7によつて制御される分配装置35により、一つづつ図
示しないコンベヤ装置上に取出される。コアAをニツプ
5に挿入するための挿入装置11の揺動運動は、カム4
1および挿入装置11に連結されたロツカ43によつて
制御される。そうでなければ、挿入装置11の作動は中
央処理ユニツトによつて制御されるモータ装置によるも
のである。第3ローラ7は支点ピン47の周りを回転す
るアーム45によつて支持され、アーム45はローラ7
に加えられる力を制限するリミツタとして作用するシリ
ンダ−ピストン装置49を介在したアーム51により、
また中央処理ユニツト59によつて制御されるサーボモ
ータ53によつて動かされる。この装置はローラ7が巻
取ローラ1,3に対して前後し、ログRが巻取空間9内
における形成中直径を増大することを可能にする。ロー
ラ7の回転運動は、それぞれ二つの調車55および57
の周りを移動する破線で示されたベルト54によつてえ
られる。
に設けられた装置は、差動エピサイクロイド歯車および
中央ユニツト59によつて制御される変速モータを備え
ている。図6はローラ7の回転速度を変化する運動装置
を概略図示している。このため、差動エピサイクロイド
歯車61は、その上にベルト67を有する調車65に固
定された歯車ホルダ63を有する。ベルト67はユニツ
ト59により制御される変速モータ69によつて駆動さ
れる。エピサイクロイド歯車61の軸71にはその上で
ベルト75が駆動される調車73がキー止めされてい
る。ベルト75は巻取装置の(図示しない)主軸によつ
て駆動される。したがつて、軸71は全巻取サイクル中
定速で回転する。エピサイクロイド歯車61の第2軸7
7は修正モータ69が停止しているとき軸71と同じ速
度で回転する。二つの軸の回転速度の比率は歯車の内部
比によつて決定される。その反対に、ユニツト59によ
つて制御されるモータ69が予定速度で回転駆動される
とき、エピサイクロイド歯車61の軸77はエピサイク
ロイド歯車61の内部比によつて限定されるような軸7
1,77間の通常の伝動比に対して変更された速度を有
する。軸77には運動をベルト53したがつてローラ7
に伝達する調車55がキー止めされている。
出されるとき、モータ69によつて機械主軸の速度に対
してローラ7の速度を変更することができ、そこから巻
取ローラ1および3のまた穿孔ローラ25の運動が実施
される。略図2ないし5を参照すると、図2はつぎのコ
アA2をニツプ5に挿入する前に、コアA1への巻取工
程の終わりを示している。この段階において、巻取ロー
ラ1および3のおよび第3ローラ7の周速は、ほぼ相互
にまたウエブ材料Nの前進直線速度Vに等しい。実際の
作業において、ローラ1,3および7の周速は相互にま
たウエブ材料Nの前進直線速度とは僅かに異なつてい
る。製造の始めに設定された、そのような速度差は、ロ
グRの所望のコンパクトさをえるために、ウエブを破断
することなく、ログRの適当な緊張を生ずる値に制限さ
れる。ログRが完成したとき、すなわち、コアAに巻か
れるログRの直径またはウエブ材料の長さもしくは重量
が所定の値に達したとき、ローラ7はウエブ材料の前進
速度Vより大きいV1(図3参照)に等しい周速を有す
るように加速される。この段階において、ログR上流の
ウエブ材料は緊張され局部的に加速され、それにより、
定速Vで移動し続ける第1巻取ローラ1の面上を摺動し
ようとする。この段階におけるウエブ材料Nの張力は、
シリンダ31と巻取ローラ1の間のウエブ材料の長さを
伸長する。この長さは新しいコアがニツプ5に挿入され
る前に材料Nの好ましくない破断を回避するため十分に
長く選択される。
をコンベヤ13から除去し、それを二つの巻取ローラ
1,3の間に限定されたニツプ5の近くに前進させる。
挿入装置11が矢印f11(図3)の方向にさらに揺動
すると、コアA2を巻取ローラ1上に載置するウエブ材
料Nの部分に接触させる。これは図4に示されている。
このようにして、ウエブ材料NはコアA2と第1巻取ロ
ーラ1の表面の間に把持される。ウエブ材料Nが張力を
うけ、巻取ローラ1に接触する所の直線速度が巻取ロー
ラ1の周速より大きいため、ウエブ材料NをコアA2と
第1巻取ローラ1の表面の間の挾持することによりコア
A2との接触区域と丁度完成したログRに接線方向の区
域の間でウエブ材料を切断する。挿入装置11はウエブ
材料のまた穿孔ローラ21およひ25の運動と適当に同
期され、ウエブ材料の破断はつねに穿孔線に沿つて起こ
る。これは中央ユニツトによつて実施され、ユニツトは
つねに入つてくる新しいコアと形成されたログの間に確
実に穿孔線を形成する。このようにして、きれいにかつ
正確に破断するばかりでなく、各ログ上に確実に一定数
穿孔する。第2巻取ローラ3の減速は、この点におい
て、(第3ローラ7の加速と組合わせて)形成されたロ
グRを板33上に排出させる。この減速はまたコアA2
をニツプ5から巻取ローラ1,3の上の巻取空間9に移
動させ、そこでウエブ材料はコアに巻かれて新しいログ
を形成する。
は、ひも状の接着剤によりコアA2に接着される。図5
はコアA2への新しいログR2の巻取りの最初の段階を
示し一方挿入装置11はコンベヤ13の上方区域に移動
するため下方に反時計方向に回転され、そこから前記装
置11はログR2の巻取が完了したときニツプ5内に挿
入されるつぎのコアA3を取上げる。この段階におい
て、ローラ1,3および7の周速はふたたびウエブ材料
Nの前進速度に等しくなる。
が実際に望まれる以前にウエブ材料Nと接触することを
防止するため、ウエブ材料NとコアAの軌道の間にニツ
プ5の上流に設けられた面18を備えている(図2参照
−他の図面には図示されていない)。
されたもので、本発明が基礎とする技術的概念の範囲か
ら離れることなく、形式および配置を変更することがで
きるものである。特許請求の範囲の符号は説明および図
面を参照して、請求範囲の文言を容易に理解しうるよう
にするためのもので、特許請求の範囲に記載された保護
範囲を限定するためのものではない。
状態を示す図である。
ときの図である。
例の運動線図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 ウエブ材料が第1および第2巻取ローラ
(1,3)よつて形成されたニツプ(5)を通して供給
され、コア(A)の周囲に卷かれて前記二つの巻取ロー
ラによりまた第3ローラ(7)によつて限定された巻取
空間内でロールまたはログを形成し、前記ウエブ材料が
第1巻取ローラと接触し、またログの巻取端部におい
て、新しいコアが二つの巻取ローラによつて限定された
ニツプ(5)に挿入され、ウエブ材料は完成したログと
新しいコアとの間の区域において破断され、完成したロ
グは運び去られる、ウエブ材料(N)のロールまたはロ
グを形成する方法にして、前記方法はログの巻取端にお
いて、各ログの巻取の終わりにおいて第3ローラ(7)が前記
第1ローラとの前記ウエブ材料の接触領域におけるウエ
ブ材料の緊張を増加するためまた前記ウエブ材料の線速
度を局部的に増加するため一時的に加速されること、 および、ウエブ材料(N)の緊張が増加された後、新し
いコアがウエブ材料と接触せしめられ、前記ウエブ材料
が前記コアと第1巻取ローラ(1)との間で挾持され、
挾持されたウエブ材料が形成されたログと挾持点 との間
で破断されることを特徴とするウエブ材料のロールまた
はログを形成する方法。 - 【請求項2】 ウエブ材料(N)は、その周りを移動す
る巻取ローラと90°より小さい角度接触することを特徴
とする請求項1に記載された方法。 - 【請求項3】 ウエブ材料は離れた横方向穿孔線に沿つ
て穿孔されウエブ材料の破断が前記穿孔線の一つに沿つ
て発生するように制御されることを特徴とする請求項1
に記載された方法。 - 【請求項4】 ウエブ材料はその周りを移動する巻取ロ
ーラ上流の自由な通路を通され、第3ローラの加速によ
つて誘起された張力は前記通路に沿つて分配されること
を特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載され
た方法。 - 【請求項5】 第3ローラは加速されて形成されたログ
を取出板に排出させることを特徴とする請求項1から4
のいずれか一項に記載された方法。 - 【請求項6】 ログ形成用のコアが挿入され巻取られる
ウエブ材料が通されるニツプ(5)を限定する第1巻取
ローラ(1)および第2巻取ローラ(3)、二つの巻取
ローラとともにログ用の巻取空間(9)を限定する第3
ローラ(7)およびコア(A)を前記ニツプ(5)に挿
入する挿入装置(11)を有し、ウエブは前記巻取ロー
ラと接触し、またログの完成の際前記第3ローラ(3)
の周速を周期的に変化する装置(59〜69)を有する
ウエブ材料(N)のローラまたはログ(A)を製造する
機械において、前記第3ローラ(7)の周速を周期的に変化する装置
(59〜69)は、各ログの巻取の終わりにおいて、ウ
ェブが巻取りローラの一方(1)と接触するところとウ
ェブが第3ローラ(7)と接触するところとの間の領域
におけるウェブ(N)の緊張および局部的加速を、新し
いコアの挿入前、前記挿入装置(11)が新しいコアを
第3ローラ(7)の加速が開始された後押すように制御
される ようにさせるようプロクラム可能であることを特
徴とするウエブ材料(N)のローラまたはログ(A)を
製造する機械。 - 【請求項7】 前記第3ローラの周速を周期的に変化す
る装置はエピサイクロイド歯車(61)、および前記エピサ
イクロイド歯車に連結された変速モータ(69)および前記
変速モータを制御する制御ユニツト(59)を有することを
特徴とする請求項6に記載された機械。 - 【請求項8】 周りをウエブ材料が移動する前記巻取ロ
ーラ(1, 3)の上流に設置されたシリンダ(31)を有し、前
記シリンダは前記巻取ローらから離されてウエブ材料用
の十分に長い通路を限定し、それにより第3ローラ(7)
の加速によつて前記ウエブ材料の自由な部分に誘起され
た張力が新しいコアの挿入の前に破断されることなく前
記部分に沿つて分配されることを特徴とする請求項6ま
たは7に記載された機械。 - 【請求項9】 ウエブ材料が巻取ローラ面の90°以下
の範囲に前記巻取ローラ(1) と接触するように、巻取ロ
ーラ(1) に対して前記シリンダ(31)を設置したことを特
徴とする請求項8に記載された機械。 - 【請求項10】 横方向破断線に沿つてウエブ材料に穿
孔を実施する穿孔器群(21, 23)を有し、また前記穿孔器
群と同期して第3ローラ(7) の速度を周期的に加速して
穿孔線に沿うウエブ材料の破断を実施する装置を有する
ことを特徴とする請求項6から9のいずれか一項に記載
された機械。
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IT91FI178A IT1240907B (it) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | Metodo per la produzione di rotoli o logs di materiale nastriforme,e macchina per l'esecuzione di detto metodo |
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