JP3388231B2 - 巻取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙ウェブを製造す
る抄紙機の巻取り装置に関し、紙ウェブは巻取りドラム
に巻取られて紙リールを形成し、巻取りドラムはその端
部にベアリングハウジングを有していて、巻取り装置
は、 − ２つの下側スタンド部分がレールを備え、これに沿
って巻取りドラムがそのベアリングハウジングにより回
動自在に支持されて移動して、 − ２つの上側スタンド部分がレールを備え、これが空
の巻取りドラムの在庫を運び、 − 表面巻付けドラム及び／又はベルトの形状の支持手
段を備え、これを越えて紙ウェブは走行し、同支持手段
は下側スタンド部分に配置されたベアリングハウジング
にて回動自在に支承され、 − １次装置は、巻取りドラムをそのベアリングハウジ
ングにて運び及び保持するための掴み部材を備えた２つ
の１次アームを含んでいて、同１次アームは、下側スタ
ンド部分のピボット軸を中心としてピボット自在に支承
されると共に、巻取りドラムを上側位置からレールに隣
接した下側位置へと支持手段に沿って動かすアクチュエ
ータを有し、巻取りドラムに紙ウェブを巻付け及び初期
の巻取りを行ない、 − ２次装置は、巻取りドラムをそのベアリングハウジ
ングにて掴むための掴み部材を備えた２つの２次部材を
含んでいて、同２次部材は、下側スタンド部分上に移動
自在に支承されると共に、巻取りドラムをレールに沿っ
て動かすためのアクチュエータを有している。

【０００２】

【従来の技術】紙リールを巻取るに際しては、一般的に
２つの装置を巻取り装置に用いて連続的な生産を維持し
ていて、すなわち、１次装置は空の巻取りドラムを受取
るための掴み装置を備えた対をなすピボット自在な１次
アームを有しており、２次装置は紙ウェブがいったん所
定巻数だけ巻取りドラムに巻付けられると巻取りドラム
を１次装置から受取るようになっている。２次装置は通
常、対をなす２次アームが対をなす２次キャリッジかを
有していて、これは、紙リールの直径が大きくなると、
場合に応じて相互に平行な対をなすスタンド部材に沿っ
てピボットするか直線的に移動するかするもので、スタ
ンド部材には被動表面巻付けドラムが回動自在に設けら
れて、これを越えて紙ウェブが走行する。１次アームは
巻取りドラムを表面巻付けドラムに隣接するように位置
させてウェブの巻取りを開始させる。その後で、１次ア
ームは巻取りドラムを表面巻付けドラムに沿って２本の
レールへと下に運び、巻取りドラムはそのベアリングハ
ウジングによって回動自在に支持されて、レールに沿っ
てウェブの連続した巻取り中に移動する。重要なのは、
表面巻付けドラムに対して一定の直線的荷重が維持され
ることと、紙リールがその成長中に層の中、特に内側の
層でしわや折返しを生じることなしに均等に巻取られる
ことで、さもなくば廃棄せざるを得ない。巻取り動作の
全体にわたって直線的荷重の方向と強さとは変化して、
主に３つの変数、つまり適用荷重と、成長する紙リール
の重量増加と、紙リールの表面巻付けドラムの包絡面に
沿った現在位置とに依存する。表面巻付けドラムに対す
る位置によって直線的荷重は変化するが、紙リールは接
触線に沿って包絡面に対して押圧され、接触線は包絡面
に沿った円弧形の動きで下方へ変位して、それにより、
垂直と水平との力成分が発生し、その強さは動きの全体
にわたって相互に変化する。直線的荷重は、巻取りドラ
ムを１次装置から２次装置へと移動させる間にもまた否
定的な影響を受けるが、これは２つの装置の独立した掴
み部材の間において、そして中心駆動についての２つの
独立した駆動手段の間において交換をしなければならな
いからで、これにより一時的な圧力増加が発生する。巻
取り動作を最適化するために、巻取りプロセスの全体に
わたって、直線的荷重は注意深く定められた最大値及び
最小値の範囲内に維持しなければならない。成長する紙
リールと表面巻付けドラムとの間の直線的荷重の上述の
変数の否定的な影響を低減させるため、カム操縦及び／
又はパワーシリンダを備えて、１次アームによりニップ
の直線的荷重を調節する装置が試験された。よって、米
国特許第３，６１４，０１１号は２つの１次アームを備
えた巻取り装置について記述しており、２つの１次アー
ムのそれぞれは巻取りドラムの外側に適用荷重を調節す
るためのローディング装置を有していて、このローディ
ング装置はパワーシリンダと１次アームに沿ってパワー
シリンダにより変位自在な保持フックとから構成され
る。それぞれのローディング装置は、下側の操作可能な
カムトラックから構成されて巻取り装置の表面巻付けド
ラムの各端部に配置されたアンローディング装置と協同
する。巻取りドラムは、カムトラックで支持されて、そ
の曲った表面に沿って対をなすレールへと下へ運ばれ
て、２つの２次アームが紙リールのコントロールを引受
ける。それぞれのカムトラックはパワーシリンダによっ
て軸を中心としてピボット自在であって、紙リールが表
面巻付けドラムに当接して成長している間に、直線的荷
重をある程度調節することができる。従って、ニップの
直線的荷重は、ロックフックの変位を通してローディン
グ装置のパワーシリンダによって調節されると共に、カ
ムトラックの調節を通してアンローディング装置のパワ
ーシリンダによって調節される。米国特許第４，６３
４，０６８号に記述された巻取り装置は、直線的荷重の
変化をコントロールしようと努めている。１次アームの
それぞれはパワーシリンダを備えたローディング装置を
備えていて、１次アームに沿って変位自在な上側ロック
フックをコントロールすると共に、アンローディング装
置が１次アームに配置されてアンローディングシリンダ
を備えた下側支持体を有し、紙リールの重量の増加する
ニップの圧力を軽減する。上述した公知の巻取り装置で
は、直線的荷重のコントロールは、２つの完全に独立し
た、しかし相互に協同することの不可欠な装置によって
実行しなければならず、ローディング装置は単独で適用
荷重を調節する一方で、アンローディング装置は巻取り
ドラムの重量と成長する紙リールの増加する重量とを軽
減する。これは最適なやり方で直線的荷重をコントロー
ルすることを非常に困難にする。これら両方の公知の巻
取り装置の他の問題点は、巻取りドラムのための固定さ
れたないし実質的に固定された下側ホルダーを備えた掴
み装置を１次アームが有していることである。従って、
紙リールの直径は、紙リールが巻取りドラムを前記下側
ホルダーから持上げる前においては、一定の予め定めら
れた最大限にまでだけ大きくなることを許される。１次
アームに保持されている間に、巻取りドラムにより多く
の紙を巻取ることができるようにするために、ある種の
巻取り装置では、変位自在な上側ロックフックと固定さ
れた下側ホルダーないしカムトラックが、２つのピボッ
ト自在な掴み部分を備えた掴み装置で置換えられて、上
側ロックフックと下側支持アームから構成されて、両者
は別々のピボット軸を中心として１次アームに支承され
る。紙リールの直径が大きくなると、ロックフックと支
持アームとは表面巻付けドラムの包絡面からピボットし
て離れる。巻取りドラムはそれにより掴み装置内にて不
都合に回動し、この回動はロックフックと支持アームが
表面巻付けドラムに対して平行に変位して、同時に互い
に距離を隔てて支承されたそれぞれのピボット軸を中心
としてピボットされることで生じる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は改良さ
れた巻取り装置を提供することにあり、上述した問題点
を少なくともかなりの程度まで低減することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明による巻取り装置
は、１次装置の掴み部材のそれぞれが、 − １次アームの上側取付部分の支承軸を中心としてピ
ボット自在に支承された外側ロックアームを備え、 − 外側ロックアームと同じ支承軸を中心としてピボッ
ト自在に支承された内側ロックアームを備え、 − 掴み部材により支持された第１のアクチュエータを
備え、同アクチュエータは外側ロックアームを支承軸を
中心として内側ロックアームに対してピボットさせるこ
とで掴み部材を開閉するように設けられ、開いた位置で
は巻取りドラムを受取って、閉じた位置では同巻取りド
ラムをベアリングハウジングにて保持し、 − ピボット自在に取付けられ、内側ロックアームと１
次アームの上側取付部分との間に延設された第２のアク
チュエータを備え、この形態で、外側ロックアームと内
側ロックアームと第１のアクチュエータとでピボット自
在なユニットを構成し、第２のアクチュエータの作用を
受けたときに、これが支承軸を中心としてピボットし
て、巻付けドラム上で大きくなる紙リールと支持手段と
の間の直線的荷重を調節することを特徴としている。

【０００５】本発明による巻取り装置は、表面巻付けド
ラムと成長する紙リールとの間の直線的荷重の著しく改
善されたコントロールを提供する１次装置を有してお
り、このことは、従前可能であったのに比して極めて高
精度に直線的荷重を調節できることを意味する。本発明
によれば、ロックアームをコントロールするアクチュエ
ータをロックすることが可能になり、ロックのために適
用されたパワーを維持しつつ、アクチュエータが掴み装
置をロックされた位置にロックないし固定する。この機
能は簡単には“凍結された”状態と述べることができ
る。このことは、アクチュエータへの供給パイプで生じ
得る漏れが、巻取りドラムを保持したロックアームの固
定されロックされた位置を害することがないことを意味
する。上述した故障が生じた場合でも、巻取りドラム自
体の重量の影響によって、巻取りドラムが掴み装置から
落下する危険がないという安全性の改善が達成される。
さらに、１次装置と２次装置との間での安全な移行がな
し遂げられて、この移行の最中においてさえも、直線的
荷重を所定の範囲内に維持できる。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明について、添付図面を参照
しつつさらに説明する。図１には、連続したウェブとし
て紙が製造される抄紙機における巻取り装置の上流部分
を斜視図で示している。ウェブ１は巻取り装置におい
て、図２に示す如く、回動自在な巻取りドラム２に巻取
られて紙リールを形成する。巻取りドラム２は、ベアリ
ングハウジング４を有し、これは両端のブレーキドラム
１８の軸方向内側に配置されており、ベアリングハウジ
ング４の周囲には取巻く溝４０が設けられている（図７
参照）。ブレーキドラム１８には通常、軸方向の結合装
置が備えられる。

【０００７】巻取り装置は、下側の長手方向に延在する
２つのスタンド部分５と上側の長手方向に延在する２つ
のスタンド部分７とを備えた機械スタンドを備えてい
る。レール９，１０はこれらのスタンド部分に水平に堅
固に取付けられて、巻取りドラム２を支持し、巻取りド
ラムはそのベアリングハウジング４にて支持されて、レ
ール９，１０に沿って転がるが、後者はベアリングハウ
ジング４の溝４０に受入れられる。

【０００８】表面巻付けドラム１１の形状の支持手段
は、下側スタンド部分５の間に延設されていて、下側ス
タンド部分５に取付けられたベアリングハウジング１３
内において表面巻付けドラム１１を回動自在に支承する
軸ピン１２を有している。紙ウェブ１は表面巻付けドラ
ム１１の包絡面のまわりを走行し、紙ウェブ１の速度と
一致した円周速度で表面巻付けドラム１１を回転させる
ための駆動装置（図示せず）が設けられている。下側ス
タンド部分５のレール９の間の距離はウェブの幅よりも
いくらか大きくなっていることが理解できるだろう。図
７から明らかなように、各ベアリングハウジング１３は
内側及び外側の端壁１４，１５と筒状の回転対称なケー
シング１６とを有していて、ケーシングは軸ピン１２と
同一中心でベアリングハウジング１３でピボット自在に
支承されている。従って、ケーシング１６のピボットの
軸線は表面巻付けドラム１１の回動軸線と一致してい
る。

【０００９】上側スタンド部分７のレール１０は巻取り
ドラム２の在庫を支持するように配置されている。

【００１０】巻取り装置は、機械スタンドにピボット自
在に支承された２つの降ろしアーム１７を備えていて、
液圧シリンダ１９によって、図２に示す上側の収集位置
と図４に示す下側の配達位置との間をピボットする。

【００１１】巻取り装置は、紙ウェブ１を巻取りドラム
２に連続的に巻取るために、１次装置と２次装置とを備
えている。

【００１２】２次装置は２つの２次キャリッジ２０を有
し、それぞれ対応する下側スタンド部分５に支承されて
いて、スタンド部分５に沿って直線的に動く。各２次キ
ャリッジ２０とスタンド部分５には液圧シリンダ（図示
せず）が取付けられて、制御されたやり方で、スタンド
部分５に沿って２次キャリッジ２０を往復動作させる。
２次キャリッジ２０の動きは互いに同期する。２次キャ
リッジ２０のそれぞれは掴み部材を有しており、それは
ロックアーム２１と押圧アーム２２とを備えていて、開
始された紙リール３を備えた巻取りドラム２を受取っ
て、紙リールが完成したときには巻取りドラムを取去る
ように設けられ、さらに、巻取りドラムのベアリングハ
ウジングのまわりで閉じて、成長する紙リール３と表面
巻付けドラム１１との間の必要な直線的荷重を維持しつ
つ、レール９に沿って巻取りドラム２を案内する。ロッ
ク及び押圧アーム２１，２２は、２次キャリッジ２０に
ピボット自在に支承されており、液圧シリンダ（図示せ
ず）によって操作され、液圧シリンダは巻取りプロセス
をコントロールするための巻取り装置のコントロール装
置に備えられている。ロック及び押圧アーム２１，２２
の自由端には、回動自在に支承された小さなプーリが取
付けられていて、巻取りドラムのベアリングハウジング
４と協同して、レール９に沿ってこれらが自由に転がる
ようになっている。符号２３はコントロール装置の誘導
タイプの位置指示器を示しており、押圧アーム２２のそ
れぞれに備えられて、戻り動作中に２次キャリッジは押
圧アーム２２が巻取りドラム２のベアリングハウジング
４に接触する前に一定距離で停止しなければならないの
で、それぞれの２次キャリッジ２０の停止位置を検出す
る（図６参照）。

【００１３】１次装置は２つの１次アーム２４を備え、
表面巻付けドラム１１の回動軸を中心としてピボットす
るようにピボット自在に支承されており、すなわち１次
アーム２４は、表面巻付けドラム１１のベアリングハウ
ジング１３の筒状のピボット自在に支承されたケーシン
グ１６に例えば溶接により堅固に取付けられている。各
１次アーム２４は、中央部分２５を有していて、これに
よって１次アーム２４はそれぞれの表面巻付けドラム１
１のベアリングハウジング１３に堅固に結合されている
と共に、下側取付部分２６と上側取付部分２７とを有し
ていて、これらの２つの取付部分２６，２７は表面巻付
けドラム１１の回動軸の両側に位置している。液圧シリ
ンダ２８は、そのピストンロッド２９にて１次アーム２
４の下側取付部分２６にピボット自在に取付けられ、そ
のシリンダ３０の端部にてそれぞれの下側スタンド部分
５にピボット自在に取付けられている。水平同期軸３１
は下側スタンド部分５の間を貫通延在して、下側スタン
ド部分にピボット自在に支承されている。２つの結合ア
ーム３２は同期軸３１の両端に堅固に結合されており、
１次アームの下側取付部分２６にて１次アーム２４にピ
ボット自在に結合されている。従って、１次アーム２４
の該ピボット軸を中心とした動きは互いに同期する。

【００１４】各１次アーム２４は舌状の掴み部材３３を
備え、第１の外側のロックアーム３４と、第２の内側の
ロックアーム３５とを備えている。“外側”及び“内
側”の語は、互いの相対位置と、表面巻付けドラム１１
に対する位置とについてあてはまる。外側ロックアーム
３４は、水平な支承軸３６によって１次アーム２４の上
側取付部分２７にピボット自在に支承されている。内側
ロックアーム３５は、外側ロックアーム３４と同じ支承
軸３６にピボット自在に支承されている。外側ロックア
ーム３４は、前記支承軸３６にピボット自在に支承する
ための中央部分３７と、巻取りドラム２に接触するため
の自由掴み部分３８と、取付部分３９とを備えている。
図示の実施形態では、掴み部分３８はフックの形状で、
ロックされた位置においては巻取りドラム２のベアリン
グハウジング４を例えば約９０゜の一定の扇型角度で取
巻く。フック３８と取付部分３９とは前記支承軸３６の
両側に配置されている。内側ロックアーム３５も同様
に、前記共通の支承軸３６にピボット自在に支承するた
めの中央部分４１と、巻取りドラム２に接触するための
自由掴み部分４２と、取付部分４３とを備えている。閉
じた位置において巻取りドラム２及びフック３８のため
の対抗支持として作用する自由掴み部分４２と、取付部
分４３とは、前記共通の支承軸３６の両側に配置されて
いる。

【００１５】１次アーム２４の掴み部材３３は、第１の
複動式の液圧シリンダ４４と、第２の複動式の液圧シリ
ンダ４５とを備えている。第１の液圧シリンダ４４は、
そのピストンロッド４６にて軸ピン４７によって外側ロ
ックアーム３４の取付部分３９にピボット自在に取付け
られ、また、そのシリンダ４８によりピストンロッド４
６に面するシリンダ４８の端部にて２つの対向する軸ピ
ン４９によって内側ロックアーム３５の取付部分４３に
ピボット自在に取付けられている。前記第１の液圧シリ
ンダ４４に液圧油を供給し及び排出するために、記号的
に示したフレキシブルパイプ５０が備えられ、実際には
液圧シリンダ４４に取付けられているバルブ５１が備え
られて、液圧シリンダが所定の突出位置になったときに
前記供給を遮断する。第１の液圧シリンダ４４は、その
シリンダ４８を１次アーム２４の上側取付部分２７の上
流側にしてこれに沿って自由に伸び、すなわち、内側ロ
ックアーム３５と単に機械的なピボット自在な接触をし
て、これにより液圧シリンダ４４を支持する。

【００１６】前記第２の液圧シリンダ４５は、そのピス
トンロッド５２にて軸ピン５３によって内側ロックアー
ム３５の掴み部分４２にピボット自在に取付けられ、軸
ピンは掴み部材の支承軸３６すなわちロックアーム３
４，３５の共通の支承軸から所定の距離に位置してお
り、また、そのシリンダ５４によりピストンロッド５２
と反対に面するシリンダの端部にて軸ピン５５によって
１次アーム２４の取付部分２７にピボット自在に取付け
られている。内側においては、外側ロックアーム３４の
フック３８が、内側に曲がったないし内側ロックアーム
３５のドラムと接触する掴み部分４２へ向いて角度の付
けられた表面６０を有しており、互いに面するロックア
ーム３４，３５の自由端の間の距離は、掴み部材３３が
アクティブなロックされた位置にあるときには、巻取り
ドラム２のベアリングハウジング４の直径よりも小さく
て、たとえ前記自由端が下を向いたときであっても、巻
取りドラム２は掴み部材３３によって保持される。

【００１７】各ベアリングハウジング１３の内側端壁１
４は上方へ延びて支持体５６を支持し、支持体は降ろし
アーム１７から巻取りドラムを受取るための上面を備
え、支持体５６はベアリングハウジング４の溝４０の内
側に配置されている。各支持体５６は後側ストッパ５７
を有し、巻取りドラム２が配達されたときに後方へ転が
るのを防止するように配置されている。支持体５６は、
表面巻付けドラム１１上において、内側ロックアーム３
５とその液圧シリンダ４５の荷重がなくても、支持体が
巻取りドラム２の重量全体を支持するような高さに位置
しているが、降ろし動作の最終的な段階中には、ロック
アーム３４，３５は巻取りドラムのベアリングハウジン
グ４と接触する。

【００１８】図示の実施形態では、各掴み部材３３の外
側ロックアーム３４は２枚の平行なプレート５８から構
成されていて、互いに一定距離を隔てて配置され、溝４
０の両側において巻取りドラム２のベアリングハウジン
グ４と協同する。プレート５８は中間部品５９によって
所定位置に堅固に保持される。

【００１９】掴み部材３３の閉じてロックされた位置に
おいては、ロックアーム３４，３５が巻取りドラム２の
ベアリングハウジング４を取巻いて、バルブ５１が閉じ
た位置にされて、ピストンロッド４６がシリンダ４８内
に戻ることがなく、掴み部材３３の２つのロックアーム
３４，３５がピボット自在なユニットを形成して、これ
は支承軸３６を中心として第２の液圧シリンダ４５によ
りピボット自在であり、よって、初期の成長する紙リー
ル３と表面巻付けドラム１１との間の直線的荷重をコン
トロールする装置の一部を構成する。ピボット自在なユ
ニットには液圧シリンダ４４も含まれる。

【００２０】上述した巻取り装置は実質的に以下のよう
に動作する。図２に示したように巻取りプロセスが進行
中の段階では、１次アーム２４はその上位置にあり、掴
み部材３３は空の巻取りドラム２を受取るべく開いた位
置にあり、空の巻取りドラムは降ろしアーム１７により
収集されて２つの支持体５６（図７参照）上に置かれ、
それから、第１の液圧シリンダ４４が作動して外側ロッ
クアーム３４を下方へピボットさせて、巻取りドラム２
のベアリングハウジング４に当接させて、図４に示すよ
うに、前記ベアリングハウジングは外側及び内側のロッ
クアーム３４，３５の間でしっかりとクランプされる。
掴み部材３３が閉じた位置にあるときには、バルブ５１
が作動して、油供給パイプ５０が閉じられて、突出した
位置にてしっかりとロックされて保持されているそれぞ
れのピストンロッド４６によって、外側及び内側のロッ
クアーム３４，３５は相対的に固定される。第１の液圧
シリンダ４４は、掴み部材３３を除いては、いかなる機
械的要素との機械的な結合をも欠いているので、各掴み
部材３３と液圧シリンダ４４とはピボット自在なユニッ
トを形成して、第２の液圧シリンダ４５の作動によって
支承軸３６を中心としてピボット自在である。図４に示
した巻取りプロセスの段階では、２次装置において紙リ
ール３が完成している。１次装置の空の巻取りドラム２
は不図示の前記開始装置によって回転させられる。１次
アーム２４の液圧シリンダ２８が作動して、１次アーム
２４を図５に示したレール位置へとピボットさせる。こ
のピボット動作の最中に、この段階で既に回転している
巻取りドラム２は、表面巻付けドラム１１に当接するよ
うに動かされ、紙ウェブ１が巻取りドラム２と接触させ
られて、巻付けと巻取りを開始する。同じく図５に示す
ように、紙ウェブ１は引裂かれて、２次キャリッジ２０
が作動して完成した紙リール３を表面巻付けドラム１１
から遠ざけるように移動させる。１次アーム２４の掴み
部材３３に保持された巻取りドラム２は、所定の初期角
度位置にて表面巻付けドラム１１に接触し、巻取り装置
のコントロール装置に補助されて第２の液圧シリンダ４
５によって所定の直線的荷重が設定される。巻取りドラ
ム２と、これに巻付けられた紙ウェブ１の巻きとの重量
による直線的荷重への効果は、前記初期角度の位置での
最大の影響力から、図５に示すレール位置での完全な無
影響力になる。所定の直線的荷重を維持するために、第
２の液圧シリンダ４５は、初期には表面巻付けドラム１
１を巻取りドラム２の重量の一部の影響力から軽減し、
この軽減効果は前記影響力が消滅するにつれて次第に消
滅する。与えられた角度位置において、所定の直線的荷
重の値に応じて、液圧シリンダ４５はコントロールされ
た荷重軽減機能からコントロールされた荷重機能へと切
り替わり、巻取りドラム２は角度位置に応じた次第に増
加する力で表面巻付けドラム１１を押圧して、所定の直
線的荷重を維持する。内側の液圧シリンダ４５はまた、
紙リール３の直径の連続的な増大を補償するが、これは
１次アーム２４によって２つのユニットと前記ユニット
に回動自在に保持された巻取りドラム２とが同時にピボ
ットすることにより巻取りドラム２がレール位置へとピ
ボット降下するときに生じて、巻取りドラム２の回動軸
線と表面巻付けドラム１１の回動軸線との間の距離が増
加する。

【００２１】所定の開始位置に対する１次アーム２４の
角度位置は、１次アーム２４の液圧シリンダ２８の一方
の位置検出器によって適当に検出される。これは再計算
の後で、１次アームのピボット動作中に１次アームの角
度位置を直接測定する角度指示器に比べて、角度位置の
より精密な値を提供する。

【００２２】巻取りドラム２の重量は既知であり、それ
ぞれで著しく変化することはないので、巻取り装置のコ
ントロール装置は、表面巻付けドラム１１に対する角度
位置の関数として、垂直力成分の値についての曲線チャ
ートで予めプログラムしておくことができる。

【００２３】２次キャリッジ２０が完成した紙リール３
を巻取り装置の下流端へ配達すると、２次キャリッジは
表面巻付けドラム１１の近くの開始位置へと復帰して、
図６に示した段階のすぐに後で、掴み部材２１，２２を
用いて次の巻取りドラム２を受取って保持する。

【００２４】１次アーム２４の掴み部材３３が巻取りド
ラム２をその２つのベアリングハウジング４にて保持す
ると、後者は回動することができない。この結果、ベア
リングハウジング４は、ロックされた位置においては、
摩擦を避けようとすれば、直接レール９に接触させるこ
とができない。従って、１次アーム２４の下方へのピボ
ット動作は、ベアリングハウジング４がレール９に接触
する前に停止させなければならない。そのような停止が
起こるのは、各ベアリングハウジング４とレール９との
間の距離が１乃至数mmのときである。掴み部材３３がレ
ール位置にあるときには、外側ロックアーム３４のフッ
ク３８がベアリングハウジング４を下から取囲んでお
り、このことはこのレール位置において、フック３８が
巻取りドラム２の重量の実質的部分を支持していること
を意味する。１次アーム２４がこの位置にあるとき、巻
取りプロセスはコントロールされた直線的荷重で継続
し、その後、２次キャリッジ２０が巻取り動作のコント
ロールを引継ぐ。２次キャリッジ２０の表面巻付けドラ
ム１１への戻り動作は、位置指示器２３によって、２次
キャリッジ２０の押圧アーム２２がベアリングハウジン
グ４に到達する前に、一定距離で停止して、これによっ
て、直線的荷重の瞬間的な増大、より正確には、もしも
２次キャリッジ２０の掴み部材が直接に直線的荷重のコ
ントロールを引継ぐべくベアリングハウジング４に向っ
た方向へと続いたら生じるであろう倍増を防止する。２
次キャリッジ２０を上述したやり方で停止させること
で、紙リール３は２次キャリッジ２０の直線的荷重をコ
ントロールするための装置へ“変化”することができ、
すなわち、直線的荷重が１次装置によってコントロール
されつつ紙リール３の直径は連続的に増加して、その後
で、成長した紙リール３を備えた巻取りドラム２のベア
リングハウジング４は図６に示すように２次装置の押圧
アーム２２と接触する。従って、１次から２次のローデ
ィング装置への円滑な移行がなし遂げられる。ベアリン
グハウジングと接触するフック３８の内面は、角度が付
いてレール９に向けて斜め下向きに傾いていて、そし
て、バルブ５１が開かれて第１の液圧シリンダ４４が作
動して掴み部材３３が開かれたときには、ベアリングハ
ウジング４がフック３８の傾いた表面に追従するので、
外側ロックアーム３４の開き動作に比較して相応にゆっ
くりの垂直の動きで、巻取りドラム２は比較的ゆっくり
とレール９へ降下する。こうして、巻取りドラム２のレ
ール９への望ましい穏やかな降下をなし遂げる。この段
階で、ロックアーム２１がベアリングハウジング４に対
するロック位置へと回動して、一方、同時に、１次装置
においての直線的荷重のコントロールは終って、２次装
置へと引継がれる。

【００２５】第２の液圧シリンダ４５は低摩擦タイプの
もので、最大に可能な敏感さで直線的荷重のコントロー
ルをなし遂げる。

【００２６】２次キャリッジ２０に代えて、２次アーム
を用いることもできる。

【００２７】望まれるのなら、空気圧シリンダや、可能
ならば、他のタイプのアクチュエータを上述の液圧シリ
ンダに置換えることもできる。

【００２８】位置指示器２３以外に、指示器を巻取り装
置の複数の他の位置に配置して、他の可動な構成要素の
異なる位置を検出して、所望の段階中に巻取りプロセス
をコントロールするためのデータを得てもよい。

【００２９】添付図面に示した上述の好ましい実施形態
では、１次アーム２４のピボットの軸線は表面巻付けド
ラム１１の回動軸線と同軸である。しかし、望むなら
ば、１次アームのピボットの軸線を表面巻付けドラムの
回動軸線に対して偏心させて配置してもよい。外側ロッ
クアーム３４の掴み部分３８はフックの形状であり、一
方、内側ロックアーム３５の掴み部分４２の接触面はも
っと直線的ないしわずかに内側に曲がった形状である。
この実施形態は好ましいものではあるが、ロックアーム
３４，３５をそれらの掴み部分３８，４２に関して逆に
したり、両方の掴み部分をフック又はフック状、例えば
ベアリングハウジング４を囲むのと同じ円弧のフックで
あって、図示のフック３８よりはいくぶん小型の囲み円
弧に形成することも可能である。

【００３０】本発明はまた、直線的動作のためにスタン
ド部分に支承されると共に、巻取りドラムをスタンドレ
ールから持上げるための、そして紙ウェブの巻取り中に
巻取りドラムを支持するための持上げ装置を有するよう
な、２つの２次本体を備えた少なくとも１の２次ユニッ
トを備えたような２次装置の巻取り装置にも適用するこ
とができる。さらに本発明は、上述の持上げ装置を備え
ずに２つの２次ユニットを備えたような巻取り装置にも
適用することができる。

【００３１】図示の実施形態では、支持手段は表面巻付
けドラムから構成されている。他の実施形態（図示せ
ず）では、支持手段はベルトから構成され、又は、表面
巻付けドラムとベルトとの組合わせから構成される。 ［図面の簡単な説明］

【図１】図１は、本発明による１次装置を備えた巻取り
装置の上流部分を示す斜視図である。

【図２】図２は、図１に示した巻取り装置の側面図であ
って、開いた上位置において、本発明の掴み部材を備え
た１次装置の１次アームの一方を模式的に示しており、
紙リールは２次キャリッジで巻取られている。

【図３】図３は、図２の掴み部材を示す拡大図である。

【図４】図４は、図２に示した巻取り装置について、新
しい巻取りドラムが閉じた掴み部材で保持されて、１次
アームが上位置にあるようすを示している。

【図５】図５は、図２に示した巻取り装置について、完
成した紙リールが２次キャリッジに、開始された紙リー
ルがレール位置の１次アームに示されている。

【図６】図６は、図２に示した巻取り装置について、閉
じた掴み部材はレール位置にあって、開始された紙リー
ルの巻取りドラムが２次キャリッジへと移されて示され
ている。

【図７】図７は、図１に示した巻取り装置の１次アーム
の一方を示す拡大斜視図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エンネルレヴ ラルス エリック ロー ランド スウェーデン エス−65346 カルルス タッド アンナ スヴェルドス ヴェー グ １ (72)発明者 マルッカーネン ヴェサ フィンランド エフイーエン−02400 キルッコヌーミ ポルッカランティエ 588ベー (72)発明者 ペソネン ライモ フィンランド エフイーエン−01620 ヴァンター ライクリーヌ ２エー53 (72)発明者 ペーテリ カウコ フィンランド エフイーエン−37630 ヴァルケアコスキ サロマーンティエ 48セー７ (56)参考文献 特開 昭50−59510（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−123743（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−152853（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−158733（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−123653（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4634068（ＵＳ，Ａ) 国際公開97／22543（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 18/26 B65H 19/30

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙ウェブ（１）を製造する抄紙機の巻取
   り装置であって、紙ウェブは巻取りドラム（２）に巻取
   られて紙リール（３）を形成し、巻取りドラム（２）は
   その端部にベアリングハウジング（４）を有していて、
   巻取り装置は、 − ２つの下側スタンド部分（５）がレール（９）を備
   え、これに沿って巻取りドラム（２）がそのベアリング
   ハウジング（４）により回動自在に支持されて移動し
   て、 − ２つの上側スタンド部分（７）がレール（１０）を
   備え、これが空の巻取りドラム（２）の在庫を運び、 − 表面巻付けドラム及び／又はベルトの形状の支持手
   段（１１）を備え、これを越えて紙ウェブ（１）は走行
   し、同支持手段は下側スタンド部分（５）に配置された
   ベアリングハウジング（１３）にて回動自在に支承さ
   れ、 − １次装置は、巻取りドラム（２）をそのベアリング
   ハウジング（４）にて運び及び保持するための掴み部材
   （３３）を備えた２つの１次アーム（２４）を含んでい
   て、同１次アーム（２４）は、下側スタンド部分（５）
   のピボット軸を中心としてピボット自在に支承されると
   共に、巻取りドラム（２）を上側位置からレール（９）
   に隣接した下側位置へと支持手段（１１）に沿って動か
   すアクチュエータ（２８）を有し、巻取りドラム（２）
   に紙ウェブを巻付け及び初期の巻取りを行ない、 − ２次装置は、巻取りドラム（２）をそのベアリング
   ハウジング（４）にて掴むための掴み部材（２１，２
   ２）を備えた２つの２次部材（２０）を含んでいて、同
   ２次部材（２０）は、下側スタンド部分（５）上に移動
   自在に支承されると共に、巻取りドラム（２）をレール
   （９）に沿って動かすためのアクチュエータを有してお
   り、１次装置の掴み部材（３３）のそれぞれは、 − １次アームの上側取付部分（２７）の支承軸（３
   ６）を中心としてピボット自在に支承された外側ロック
   アーム（３４）を備え、 − 外側ロックアーム（３４）と同じ支承軸（３６）を
   中心としてピボット自在に支承された内側ロックアーム
   （３５）を備え、 − 掴み部材（３３）により支持された第１のアクチュ
   エータ（４４）を備え、同アクチュエータは外側ロック
   アーム（３４）を支承軸（３６）を中心として内側ロッ
   クアーム（３５）に対してピボットさせることで掴み部
   材（３３）を開閉するように設けられ、開いた位置では
   巻取りドラム（２）を受取って、閉じた位置では同巻取
   りドラムをベアリングハウジング（４）にて保持し、 − ピボット自在に取付けられ、内側ロックアーム（３
   ５）と１次アーム（２４）の上側取付部分（２７）との
   間に延設された第２のアクチュエータ（４５）を備え、
   この形態で、外側ロックアーム（３４）と内側ロックア
   ーム（３５）と第１のアクチュエータ（４４）とでピボ
   ット自在なユニットを構成し、第２のアクチュエータ
   （４５）の作用を受けたときに、これが支承軸（３６）
   を中心としてピボットして、巻付けドラム（２）上で大
   きくなる紙リール（３）と支持手段（１１）との間の直
   線的荷重を調節することを特徴とする巻取り装置。
2. 【請求項２】 第１のアクチュエータ（４４）は、第１
   のアクチュエータ（４４）をロックするように設けられ
   た移動阻止部材（５１）を含んでいて、第１のアクチュ
   エータが１次アーム（２４）の掴み部材（３３）を閉じ
   た位置に動かした後で、外側及び内側のロックアーム
   （３４，３５）を互いに突き出させて固定することを特
   徴とする請求項１に記載の巻取り装置。
3. 【請求項３】 第１のアクチュエータはパワーシリンダ
   （４４）から構成されて圧力媒体を供給するパイプ（５
   ０）を含んでいて、前記移動阻止部材は前記パイプ（５
   ０）に設けられたバルブ（５１）から構成されて、バル
   ブが閉じた位置にて前記ロックと固定とをなし遂げるこ
   とを特徴とする請求項２に記載の巻取り装置。
4. 【請求項４】 パワーシリンダ（４４）は、そのピスト
   ンシリンダ（４８）にて内側ロックアーム（３５）に取
   付けられ、そのピストンロッド（４６）にて外側ロック
   アーム（３４）に取付けられていることを特徴とする請
   求項３に記載の巻取り装置。
5. 【請求項５】 外側及び内側のロックアーム（３４，３
   ５）は自由掴み部分（３８，４２）を有していて、両者
   間において巻取りドラム（２）のベアリングハウジング
   （４）を受取り及び保持することを特徴とする請求項１
   乃至４のいずれか１項に記載の巻取り装置。
6. 【請求項６】 各掴み部材（３３）のロックアーム（３
   ４，３５）の掴み部分（３８，４２）の少なくとも一方
   はフック状ないしフックに類似してデザインされ、レー
   ル（９）に対して傾斜したないし角度を付けられた内面
   （６０）を有していて、掴み部材（３３）が下方へ回動
   した位置にあるときに、巻取りドラム（２）の重量の一
   部を支持することを特徴とする請求項５に記載の巻取り
   装置。
7. 【請求項７】 外側ロックアーム（３４）の掴み部分
   （３８）がフック状ないしフックに類似してデザインさ
   れていて、前記表面（６０）を有していることを特徴と
   する請求項６に記載の巻取り装置。
8. 【請求項８】 １次アーム（２４）の少なくとも１つの
   アクチュエータ（２８）に位置検出器が設けられてい
   て、検出を行なって、再計算の後で、所定の初期位置に
   対する１次アーム（２４）の角度位置を示すことを特徴
   とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の巻取り装
   置。