JP4210683B2 - 連続ウエブ材料を折り畳む折り畳み機と折り畳み方法 - Google Patents

Description

本発明は、ウエブ材料を横方向の折り畳みラインに沿って折り畳むための折り畳み機に関するものである。また特に本発明は、隣接配置され且つ並行な軸を具備した、一対のカウンター回転折り畳みローラーを備えるタイプの折り畳み機に関するもので、その各々がウエブ材料を横方向のラインに沿って掴んで、前記ラインに沿って折り畳む把持部材を少なくとも有する。

本発明は、横方向のジグザグ形ラインにより連続ウエブ材料を折り畳む手段にも関連する。

例えば折り畳み紙ナプキンを製造する紙加工分野に使用される多数の折り畳み機において、事前に伸長ラインにより折り畳まれ得る連続ウエブ材料が、一対のカウンター回転折り畳みローラーに供給される。一対のカウンター回転折り畳みローラーは平行軸を具備互いに隣接して配置されて、ニップを画定し、それを介してウエブ材料が供給されている。ウエブ材料で折り畳みを形成する部材が、各ローラーに配置されている。前記部材が配置されて、先ず二つのカウンター回転折り畳みローラーの一方に、そして他方に接着させて、ウエブ材料をジグザグに折り畳むように制御されている。ジグザグに折り畳まれたウエブ材料の形成パックは、ブレードによって切断されて、二列の紙ナプキンまたは類似の折り畳み製品に分割される。

このタイプの機器は例えば、国際特許出願公開明細書WO-A-9728076及びWO-A-0162651に記載されている。折り畳み機の一例が、米国特許明細書US 3,195, 882号、US 3,229,974号、US 3,820,774号、US 3,689,061号、ドイツ国特許明細書4,446,753号及び429,288号に記載されている。

それら折り畳み機の折り畳み部材は、各折り畳みローラーに、ローラーの回転毎に折り畳みラインに沿ってウエブ材料を掴む把持部材を具備している。ウエブ材料を把持部材に挿入するため、個々の折り畳みブレードまたはウエッジが、二つの折り畳みローラーに配置され、適所に把持部材に関連して角度的に互い違いになっている。折り畳みを作るため、二つの折り畳みローラーのうち一つの折り畳みブレードと、別の折り畳みローラーの把持部材は、それらが二つの折り畳みローラーの間に画定されたニップにおいて互いに対応するようになり、ウエブ材料が把持部材の内部に折り畳みブレードによって押される。

典型的に、二つの折り畳みローラーの各々は少なくとも一つの折り畳みブレードと一つの把持部材を有して、一対の折り畳みローラーの完全な回転毎に、少なくとも二つの折り畳みがウエブ材料上で作られる。

カウンター回転折り畳みローラーに把持部材と折り畳みブレードを備えることで、それらの機器は機械的な視点から特に複雑になっている。更にウエブ材料に対する折り畳みブレードまたはウエッジの機械作用は、ウエブ材料を痛め易い。折り畳みブレードは、すぐに摩耗して結果的にメンテナンス費用が生じる。

本発明の目的は、前記のようなタイプの折り畳み機を、よりシンプルだが同時に効果的で信頼性のあるものに製造することである。

特定且つ更なる目的及び利点は、本分野の技術に精通した者にとって以下の記載を読むことで明らかになり、それらは本質的に：ウエブ材料を掴む少なくとも一つの機械構造の把持部材を具備した少なくとも一つの折り畳みローラー；ウエブ材料を前記把持部材へ挿入する空気流部材のような、少なくとも一つの前記把持部材に関連したガス流部材と；を組み合わせて構成された折り畳み機によって得られる。

第一実施形態によると、ガスまたは空気流部材が、ウエブ材料を前記把持部材に向かってまたはそれに引っ張っるための吸引部材を具備する。

別の実施形態によると、ガスまたは空気流部材が、ウエブ材料を前記把持部材に向かってまたはそれに押すために圧縮空気の流れを発生させる、噴射部材を具備する。

別の実施形態によると、ガスまたは空気流部材が、圧縮空気の流れを発生させてウエブ材料を前記把持部材へ向けて、またはそれに押すため、空気放出部材を具備している。

実際に二つのカウンター回転折り畳みローラーが、隣接して配置され得、各々が一つかそれ以上の把持部材を備える。

このタイプの構成によって、ウエブ材料が吸引力によって把持部材の中に挿入され、折り畳みブレードを対向ローラーに備える必要がない。これは個別の吸引システムを具備した把持部材を各折り畳みローラーに備えるだけで、機械構造がかなり簡単になっており、もはや折り畳みブレードを備える必要がない。更に吸引効果が好ましくは普通の折り畳みブレードの機械作用により、機械部材の作用によって容易にマーキングされるような、特に非常に柔らかいかまたはエンボス加工された製品が処理される時、ウエブ材料対する損傷を減らす。

また全体の機械的な折り畳み機に関して、より高い動作公差の利点も達成し、より高い正確性が把持部材に関連して折り畳みブレードの動きを同期させるため、必要である。一方でウエブ材料に把持部材を貫通させるために吸引を利用することによって、かなりに正確に近いものでも動きを同期させる際に充分である。

実際に正確且つ信頼性のある動作を得て、費用を減らすため、吸引部材の各々が個別の折り畳みローラーの角位置を関数として、吸引を作動させたり停止させたりする装置に関連しており、各折り畳みローラーの吸引部材が個別の折り畳みローラーの完全な一回転の何分の一に関して作動する。

把持部材の各々が、第一停止部と共働する移動要素を具備することができ、前記吸引部材が前記移動要素と前記停止部との間にウエブ材料を配置するために吸引を利用する。この目的のため、適切な装置が所望の領域に対する吸引力を制限するために配置できる。実際に折り畳みローラーの各々が、その回転軸と実質的に平行で折り畳みローラーの円筒状表面に開口した少なくとも一つのキャビティを備えることができ、その内部に個々の把持部材が吸引ダクトと共に収容されており、それは個々の吸引部材の一部であり、前記キャビティ内で終端している。この場合、前記キャビティの各々が有利には移動要素の一方の側に吸引力を制限する手段を、移動要素と前記第一停止部との間に備えている。このため、個々の移動要素と共働する第一停止部を画定する第一ブロックが、例えば各キャビティに固定される。この第一ブロックが吸引ダクトに接続する吸引室を設定し、前記第一ブロックの長手伸長部に沿って分配され且つ前記吸引室に関して逆側に配置されたブロックの表面で終端し、移動要素に面した複数の吸引孔を備えている。この表面は特に、移動要素の揺動シャフトを形成する部分と共働するシーリング表面を形成するような形をしている。この場合に穴は、前記ブロックと前記シーリング表面によって画定された第一停止部との間に配置される。

各回転ローラーを固定吸引ラインに接続するため、前記折り畳みローラーの各々が有利には前記吸引ラインと個々の折り畳みローラーにおける吸引ダクトとの間の連通チャンネルと共に、摺動ブロックに関連し得る。この摺動ブロックは、典型的に折り畳みローラーに備えられた摺動表面上と、有利にはローラーの二つ面のうちの一つ、特に上表面に置かれている。

摺動ブロックが有利には、個々のローラーに作られた前記摺動表面に対して弾力により押され得る。それは個々の折り畳みローラーに連通した長い孔を有する。

吸引を作動させ且つ停止させる装置は調節可能で、個々の折り畳みローラーの角位置を関数として、吸引の開放及び閉鎖位置を調節できる。この目的のため、摺動ブロックが折り畳みローラーを吸引ラインに空気的に接続するために備えられ、この摺動ブロックは、吸引が開始そして停止する位置を調節するために、対応する折り畳みローラーに関して調節可能で、特定の角度位置に配置されるように設計され得る。

もし空気放出部材がウエブ材料を把持部材に向かって押すため使用されると、前記空気放出部材が、一方の回転ローラーまたは折り畳みローラーに並行に隣接したローラーの表面上で、対向する折り畳みローラー上の把持部材の位置と共に動く位置に配置でき、ローラーが回転している間、折り畳みローラーの間に形成されたニップに対応して、把持部材の前方を通過する。径方向に向かい合う位置に配置された把持部材と空気放出部材は、機器が二つの並行且つ隣接した折り畳みローラーを具備している時、各ローラーに備えることができる。

本発明による機器の更に有利な特徴と実施形態は、付記されている従属の請求項に示されている。

別の見方によると、本発明は横方向の折り畳みラインによりウエブ材料を折り畳む方法に関連しており、
少なくとも一つの機械構造の把持部材を備えた少なくとも一つの折り畳みローラーを備えるステップと；
ウエブ材料を供給するために折り畳みローラーを回転させるステップと；
ウエブ材料を少なくとも一つの前記把持部材で捕らえるテップと；
を含む。

特徴的に、ウエブ材料を吸引のような空気の流れによって個々の把持部材の中に挿入する。

実際に、二つのローラーが隣接配置するように備えられ、ウエブ材料を掴む把持部材を備えて、ウエブ材料をジグザグに折り畳む。

本発明による方法の更に有利な特徴は、記載されている請求項に示されており、それを添付図面を参照して説明する。

本発明は、以下の記載と発明を制限するものではない実施例を示した添付図面によって、よく理解されよう。

二つの折り畳みローラー１、３が隣接してニップ５に配置されるように、互いに間隔をあけて並行に配置された個々の回転軸１Ａと３Ａの個々の垂直軸の周囲を回転する一対の折り畳みローラー１及び３を有している。折り畳みローラー１が、対応する支持部７、９に舌部１Ｃ及び１Ｄによって支持されている。折り畳みローラー３が、支持部１１及び１３に舌部３Ｃ及び３Ｄによって同じように支持されている。

二つの折り畳みローラー１及び３は対向する方向（図５及び図６にける矢印ｆ１及びｆ３）に回転する際に、折り畳みローラー１のシャフトに留められた歯車１５と噛み合う歯車１４によって支持され、順番に折り畳みローラー３のシャフトに留められた歯車に噛み合う。

折り畳みローラー１のシャフト１Ｃの上端部に取り付けられた偏心器１９が、ロッド２１によってロッカーアーム２３に選択的な動きを与える（図２参照）。ロッカーアーム２３は、二つの折り畳みローラー１、３の軸に平行な垂直シャフト２５に留められており、それと一体型に、折り畳みローラー１における環状溝２７の中に挿入される形成プレート２６を支持している。

ロッド２１のカップリングに対して逆の端部に、別のロッド２９がロッカーアーム２３に結合されており、その逆の端部がシャフト２５に平行なシャフト３３に留められたブラケット３１に、蝶番結合されている。シャフト３３と一体型のプレート３５は、シャフト２５と一体型のプレート２６と類似しており、それは折り畳みローラー３に備えられた溝３７の中に挿入されている。

特に図５の断面と、折り畳みローラー３に制限した図３の断面において見られるように、両方のローラーに関して符号４１で一般的に示されている長手の座部またはキャビティが、二つの折り畳みローラー１、３の内部に形成されている。二つのキャビティは、特に図５で見ることができるように、互いに対称的であり、折り畳みローラーが互いに同期して、キャビティが径方向に向かい合った位置になる。

キャビティ４１は、二つの折り畳みローラー１、３の各々の円筒状表面上で終端している。各折り畳みローラー１、３の二つの座部またはキャビティの各々に、全体を符号４３で示した把持部材が収容されており、それが二つの折り畳みローラー１、３の間のニップ５の中に供給されるウエブ材料Ｎを掴んで折り畳む使用される。二つの把持部材４３は互いに対称的であり、それらのうち一つだけを以下で詳細に説明する。

特に図４に見ることができるように、把持部材は個々の折り畳みローラーの回転軸と平行な揺動軸４５Ａを具備したシャフトを有している。シャフト４５は個々の折り畳みローラーに収容されたベアリング４７及び４９によって支持されている。

シャフトはその軸の周囲を揺れ動き、チャンネル５３を有するカム５１によって制御され、チャンネル５３中にスピンドル５７に留められたホイールまたはフィーラー５５がはめ込まれ、スピンドルはブラケット５９によってシャフト４５に接続されている（特に図４参照）。この構成により、機械構造体に対して固定されたカム５１が、シャフト４５の揺動軸４５Ａの周囲でのホイール５５と個々のスピンドル５７の揺動を制御し、その結果順に回転するように支持される。

ストリップ６１が、ネジ６２によって前記シャフト４５に固定されて、シャフト４５と一体型になっている。ストリップ６１は個々の折り畳みローラー１または３の円筒状表面の近くに到達するまで、放射方向に延びる。チャンネル５１を具備したカムが、シャフト４５をその軸の周囲で揺動する時、全体を符号６３で示した第一ブロックと、全体を符号６５で示した第二ブロックによって形成された二つの停止部によって画定される二つの位置の間を、ストリップ６１が揺動する。二つのブロック６３、６５が個々の折り畳みローラーの座部またはキャビティ４１に収容される。

図９〜図１１で詳細に示され、以下で説明する第一ブロック６３は、ブロック６５がネジ６９によってローラーに固定されている間、ネジ５７によって個々の折り畳みローラーに固定される。ブロック６３及び６５は、個々の折り畳みローラーの軸と平行に、長手方向に適切にはその全長にかけて延び、従ってキャビティ４１の全体の軸線方向の伸長部を含んでいる。ブロック６５が長手溝７１を有しており、その内部に円形の横断面を持った直線状のガスケット７３が収容されており、それによってストリップ６１用の弾性停止部を形成している。

特に図５、図９、図１０及び図１１を参照すると、ブロック６３が円筒状表面６３を有しており、円筒状表面はブロックが個々の折り畳みローラーに取り付けられると、折り畳みローラーの円筒状表面と同一平面上になる。この円筒状表面は、折り畳みローラー３または１の環状溝３７または２７において、溝６３Ｂによって中断されている。

ブロック６３の円筒状表面６３Ａを画定する縁部の一つに沿って、停止表面６３Ｃが形成され；ブロックが個々の折り畳みローラーに取り付けられた時、その表面がブロック６５のガスケット７３の前方に配置される。停止表面６３Ｃと同じ側に、ブロック６３が円筒状表面６３Ｄを有し、その曲半径が本質的にシャフト４５の曲半径に等しい。特に図５に見られるように、シャフト４５は以下に記載する目的のために、ブロック６３の円筒状表面を軽く触れて通っている。

ブロック６３が、ブロックの二つの対向面を連通できるように複数の貫通穴６３Ｅも有しており：その一つの面では円筒状の表面６３Ｄが作られており、後方の面では平坦部分６３Ｆが作られている。取り付けると、平坦部分６３Ｆが伸長孔７７に面して（特に図３参照）、その伸長孔が個々の折り畳みローラーの本体に作られた吸引ダクト７９を具備した吸引部材と連通し且つ、その上方の平坦な表面で終端している。従って、吸引室７８が平坦部分６３Ｆと吸引ダクト７９との間で画定される。

二つの折り畳みローラー１、３の吸引ダクト７９が、（図７及び図１２を参照して以下で詳細に示すように）吸引手段に接続され、吸引手段が以下の目的のために個々の折り畳みローラーのキャビティ４１の一部分で、真空を発生させる。

吸引ダクト７９は、ストリップ６１に面したブロック６３の表面と、貫通穴６３Ｅを介して連通する、この構成によって、吸引ダクト７９によって（その中に真空が形成された時）、関連した支持部を具備するストリップ６１と、シャフト４５と、ストリップ６１に面したブロック６３の面によって制限された大きさで、真空が形成される。

二つの折り畳みローラー１、３の各々の吸引ダクト７９を、吸引部、例えばファンに接続されたラインに接続するため、接続構成が二つのローラーの各々の上前表面またはベース表面、折り畳みローラー１に関して符号１Ｆで、折り畳みローラー３に関して符号３Ｆで示された表面と共働する。この構成は、折り畳みローラー３に関して図７で詳細に示されている。折り畳みローラー１は対称的な構成である。

個々の吸引ダクト７９の端部は、二つの折り畳み表面１及び３の各々の前表面１Ｆ及び３Ｆ上で終端している。また摺動ブロック８１は、摩擦係数の低い金属製のプレート８３によって、前記前表面上で静止する。摺動ブロック８１が、個々のカップリング８７において、垂直方向にブロックされた二つの案内コラム８５にはめ込まれている。それらのカップリングは、次に装置の固定構造の部分９１に付属するフランジに固定される。二つの圧縮バネ９３（その一方が図７で見ることができる）が、個々の折り畳みローラー１または３の前表面に対して摺動ブロック８１に応力を加える。

フランジ８９が、図８の平面図に示されている。符号９５は、案内コラム８５用の保持カップリング８７の固定ネジ９７の三つの穴から成る二つの組を示している。二つのネジ（図７ではその一つが１０１で示されている）が、そこでフランジ８９を装置組立体９１に挿入されている。湾曲スロット９９のためにネジ１０１を緩めることによって、各フランジ８９の角度位置を対応した折り畳みローラー１または３の軸に関して、調節可能である。この方法で、個々の摺動ブロック８１の角度位置を調節できる。

摺動ブロック８１の構造部を図６及び図１２において詳細に示す。それは中に低位座部１０３が形成された本体を有し、その内部にプレート８３が収容されている。本体と摺動ブロック８１のプレート８３が、楕円部分１０５のある穴を有し、それが折り畳みローラー１及び３の軸に対して平行に延びている。楕円穴１０５は、吸引管１０９に接続された示されていないファンまたは別の適切な吸引部材に接続された横穴１０７に結合されている。

この構成により、折り畳みローラー１または３がそ軸の周囲で回転する時、吸引がローラーの回転の全弧に関して吸引ダクト７９の内部で発生させられ、その弧に沿って個々の折り畳みローラーの前表面上に配置された、吸引ダクト７９の入口が、摺動ブロック８１に形成された楕円穴１０５に流通している。フランジ８９角度位置を調節できるように、これによって吸引ダクト７９の内部で吸引を開始したり停止したりする際に、角度位置を調節できる。

以下の方法で、前記の折り畳み機が動作する。

二つの折り畳みローラー１及び３が、矢印ｆ１及びｆ３によって示されているように反対方向に回転し、ウエブ材料が（連続伸長折り畳みラインにより既に折り畳まれ得ており）二つの折り畳みローラーの間のニップの中に供給される。特に図５及び図６と続いて図１３Ａ〜１３Ｃで見られるように、二つのローラー１及び３の二つのキャビティ４１に収容された把持部材が、同期化された角度位置に配置され、折り畳みローラー３の把持部材がニップ５にある時、折り畳みローラー１に関連した把持部材がローラーの間のニップに関連して、径方向に向かい合った位置になっている。

図１３Ａ及び図１３Ｃに示されている二つの角度位置は、折り畳みローラー３に関連した吸引ダクト７９を介して吸引を開始したり停止したりする位置である。図１３Ｂにおける角度位置は、二つの吸引開始位置と吸引停止位置との間で中断され、折り畳みローラー３に関連した把持部材が二つのローラーの間のニップ５にある位置に対応している。

図１３Ａの位置において、折り畳みローラー３に関連した把持部材の弾性ストリップ６１が、それを支持するシャフト４５の揺動によって、弾性ガスケット７３に対して配置され、ストリップ６１とブロック６３によって形成された後方停止部６３Ｃとの間のスリットを離れる。ダクト７９とボリューム部分Ｖを介して生じる吸引により、折り畳みローラーの全高にかけて延びているこのスリットを介して、ウエブ材料Ｎが引っ張られる（図５）。結果的に停止部６３Ｃと弾性ストリップ６１の自由縁部との間に挿入されるループを、ウエブ材料が形成する。

折り畳みローラー１及び３が連続回転して、その間に吸引が折り畳みローラー３における吸引ダクト７９を介して維持され、カム５１が前記折り畳みローラーに関連するシャフト４５を揺動させ、シャフトを時計回りに回転させると、弾性ストリップ６１がウエブ材料を挟み、それがストリップ６１及び停止部６３Ｃによって画定されたスリットにおいて、停止部６３Ｃに対し、吸引によって締め付けて動かなくする。

折り畳みローラー３が連続的に逆時計回転して、弾性ストリップ６１及び停止部６３Ｃによってウエブ材料に対して行われる機械的な拘束が、ウエブ材料を横ラインの沿って折り畳む。折り畳みローラー１と３との間のニップ５から離れると、折り畳みローラー３に関するダクト７９を介する吸引が中断され、ウエブ材料が機械的な拘束のみによって折り畳みローラー３の表面上で保持される。折り畳みローラー３に関連した揺動プレート３５が、そのローラーの溝３７の内部でその引き出し位置にある。その結果、折り畳んだウエブ材料Ｎが前記プレートの湾曲位置に渡って運ばれる。充分な前進角度位置に到達後、ストリップ６１がシャフト４５の時計回り揺動によって開かれ、折り畳まれたウエブ材料の一部分がプレート３５の制御揺動によって、折り畳みローラー３から取り外される。折り畳みローラーによって折り畳まれたウエブ材料を取り外すこの動作は、既に知られているもので、既知の装置のそれと類似している。

折り畳んだウエブ材料を折り畳みローラー３から解放する時、折り畳みローラー１によって支持された把持部材が、複数の折り畳みローラーの間のニップ５へ向かって移動させられ、従って吸引をローラー１に対して作用させる位置へ近づける。そして巻き取りローラーによって行われる類似の折り畳み段階が、開始する。

折り畳みローラー１、３に関連した吸引システムによって、ウエブ材料Ｎをストリップ６１と停止部６１によって形成された把持部材の中に吸引により挿入され、それには機械的な折り畳み用のブレードを備える必要がない。（例えば国際特許明細書WO-A-0162651号に記載されたタイプの）従来型の装置に対して、本装置はブレードの揺動を制御して、把持部材にウエブ材料を挿入するために機械システムを備える必要がないので、本装置はかなり簡略化されている。更に、折り畳みブレードがないことで、折り畳む材料をより丁寧に取り扱うこともでき、従って折り畳みの間に損傷させるようなことはない。

この前の記載に置いて、本発明は二つの折り畳みローラーを備えた、特別な折り畳み機に利用されており、本発明は特別な利点を得ることができる。尚、異なる形態の折り畳み機にも利用できる。一例として、図１４が折り畳み機を示しており、ウエブ材料が横の折り畳みの前にシートに切断される。装置が概略的に、平行軸５０１、５０３を具備したカウンター回転シリンダーから成るカッティングユニットを備えている。それらのシリンダーの間に画定されたニップは、それを介してウエブ材料が供給され、横方向の切断及び折り畳みの前に長手方向に折り畳まれ得る。符号５０９及び５１１は、二つのシリンダー５０１、５０３によって支持されるカウンターブレードとブレードの対を示している。図示の例において、これは前記の実施例の機械把持部材と類似して作られ得る、一対の機械把持部材を有している。符号５１５は概略的に前記の図面を参照して記載したの同じ方法で作ることができる吸引部材を概略的に示しており、それはウエブ材料Ｎの個別シートの一部分を把持部材に入れるため、吸引を利用した同じ機能を有している。

折り畳みローラー５０５は、その軸５０５Ａの周囲を回転するようになっており、吸引穴を有して、折り畳んだシートの流れを分割するために使用される、分配機ローラー５０７で形成され、折り畳んだシートを（既に知られている方法で）ローラー５０５と５０７との間のニップから送る際に、二つの列Ｆ１、Ｆ２に分配するようになっている。

図１５Ａ及び図１５Ｂは、折り畳みローラーの回転中に二つの連続した瞬間に、本発明の改良した実施例に関して折り畳みローラーの平面と部分断面を示している。等しい符号は、前記の図１〜１３のものに等しいか対応する部分を示している。キャビティまたは座部４１に収容されるブロック６３及び６５の形をした幾つかの相違点を除いて、図１５Ａ及び図１５Ｂにおける実施例は、吸引が生じるボリューム部分Ｖの別の形態なので、前記のものと異なっている。この場合、折り畳むウエブ材料に対する吸引が、ブロック６３に作られ且つストリップ６１が折り畳んだ材料をはさみ取る前記ブロックの表面で終端する貫通穴６３Ｅを介して直接加えられる。

しかし前記の実施例に関して本質的な相違点は、座部に関して径方向に対向した位置に各折り畳みローラー１、３が位置して、折り畳みストリップ６１がストリップ６１とブロック６３との間で折り畳まれる材料の吸引の開始を容易にする要素から成ることにある。この要素は、個々のローラー１または３のノッチに固定され、ローラーの回転軸と平行に延びる、インサート２０１によって構成されている。符号２０３は固定ネジ示している。実際に、インサート２０１が個々のローラーの溝２７または３７によって分離された二つの部分に分割されている。

インサート２０１は、個々の折り畳みローラー１、３の円筒状側面から（数十ミリメートル、典型的に0.1〜0.5mm）僅かに突出したリブまたは突出部２０１Ａを有している。二つのローラー１、３は同期化され、突出部２０１Ａが逆側のローラーのストリップ６１とブロック６３との間の吸引室の前で支持されるようになる。図１５Ａ、１５Ｂに連続して示したように、ごく短時間間隔で時間的に間をあけた二つの位置を見ることができ：図１５Ａの位置では突出部２０１Ａが吸引室の前方に配置され、ウエブ材料を折り畳み、それが前記突出部で静止した時、対向したローラー（図示の位置にあるローラー３）に向かって突出させる。これにより吸引による材料のピックアップが容易になる。図１５Ｂには次の位置が示されており、突出部２０１Ａが（折り畳みローラー１の回転により）ストリップ６１から離れるように移動する。前記ストリップが、吸引によって捕らえられて、ブロック６３とストリップ６１との間でループを形成する、未だウエブ材料Ｎをつまんでいない。従って、既知の折り畳み機によって使用される方法と比較して、ウエブ材料を挿入ウエッジに対して作用するストリップによってつまんで、ここに示された形状に折り畳まれ、ブレード６１と突出部２０１Ａとの間に機械的な共働はなく、ウエブ材料をストリップ６１と突出部２０１Ａとの間で掴んだり、つまんだりしない。

突出部２０１Ａを具備したインサート２０１は、吸引装置によるウエブ材料の吸引によりピックアップを容易に行え、それは高速な動作速度でもできる。その解決手段は、前記図面に示された折り畳みローラーの形態にも適用し得る。図１４における単一の折り畳みローラーを具備した形態において、インサート２０をシリンダー５０３に適合させることができる。

図１７Ａ及び図１７Ｂは本発明の更なる実施例を示している。類似または対応する要素は、前記の図面と同じ符号で示されている。折り畳みローラー１、３の各々がキャビティ４１を有しており、その中にストリップ６１が揺動可能に収容されている。ストリップ６１は、揺動シャフト４５によって支持され、且つ全体的に符号４３で示された把持部材の一部分を形成している。ストリップ６１はウエブ材料を捕らえるか掴んで、それを個々のローラーの表面上の座部の開口部またはキャビティ４１に沿って延びる固定アバットメント６２と、ストリップ６１との間で保持するように設計されている。

ストリップ６１によって形成された把持部材の位置に対し径方向に対向した位置に、各折り畳みローラー１、３が折り畳みローラーの軸と平行に、その全体軸線方向の長さにかけて適切に延びた、直線状空気ノズル６０１を備えている。直線状空気ノズル６０１の代わりに、個別のノズルのラインを備えることができ、ノズルが折り畳みローラーの円筒状表面における長手ノッチに収容される。有利にはノズルがローラー表面から僅かに、例えば0.1〜0.5mmだけ突出する。

図面で見られるように、空気ノズル６０１と二つのローラー１、３上にある把持部材の位置は、ローラー１、３の回転中に一方のローラーのノズル６０１がローラーの間のニップ５において対向するローラーの把持部材に面して、ウエブ材料Ｎを折り畳むようになっている。二つの要素６０１及び６１は、ニップに置いて互いに向かい合っており、例えばノズル６０１がファンまたはコンプレッサからの圧縮空気のラインから出た圧縮空気によって、空気噴射の発生を開始する。ファンとノズル６０１との間の流通接続は、前記の実施例に関して上気された流通接続に類似させて設計できる。

ノズル６０１が把持部材に面すると、ノズル６０１によって生じる空気流がウエブ材料Ｎをアバットメント６２とストリップ６１との間で、把持部材に向かって押して、その中に押し込む。従ってウエブ材料ループが、アバットメント６２とストリップ６１との間で、キャビティ４１の内部に形成される。その直後に（図１７Ｂ）ストリップ６１が揺動して、ウエブ材料Ｎのループをつまんで折り畳みを形成する。

前記の実施例のように、図１７Ａ、図１７の実施例において、ウエブ材料を機械作用なしで把持部材の中に挿入する。ローラーの表面からノズルを僅かに突出させることで、ノズルと把持部材との間で機械的な接触をすることなく、ループを容易に形成させる。

吸引システムと吸引ラインに関して上記されているもと同じように、ノズル６０１が、圧縮空気ラインを介してファンまたは空気コンプレッサに接続することができる。空気噴射の同期化の調整も、吸引効果を同期化させるため上記に示したものと類似の方法で行うことができる。

図面において、ストリップ６１がその末端縁部の近く、すなわち揺動軸から更に離れた縁部に近くにアバットメントを設けるように設計されている。このアバットメントは、空気流によって形成されるループの寸法を制限するもの、すなわちそれは把持部材の中に挿入されるウエブの量を制限している。アバットメントは、ストリップ６１よりもローラーによって形成され得る。類似の構成は、前記の実施例で利用することができ、折り畳みローラーの中に吸引されるウエブ材料の量を制限している。

図面は単に本発明の可能な一実施例を示したものだが、その形状及び概要は本発明を基本とする範囲内で変えても良い。従属する請求項におけるどの符号も、前記の記載と添付図面を参照して容易に理解できることを単に目的しており、本発明の保護範囲を制限するものではない。

個々に一対の折り畳みローラーを具備した機器の正面図。 図１における線II-IIによる平面図。 二つの折り畳みローラーのうちの一方の内部部材を除いた側面と縦部分断面図。 折り畳みローラーとそれに取り付けられた把持部材を示した縦断面図。 図１における線V-Vによる断面図。 図１における線VI-VIによる断面図。 折り畳みローラーの一方の吸引領域の拡大縦断面図。 摺動ブロックを具備した吸引ユニットの組立フランジの詳細な平面図。 把持部材の移動要素に関する停止部を形成するブロックのうち一つの正面図。 図９における線X-Xによる横断面図。 図９における線XI-XIによる横断面図。 図７における線XII-XIIによる断面図。 ウエブ材料を折り畳む段階で折り畳みローラーの角位置を示した、ローラーの回転軸に対して垂直な断面図。 ウエブ材料を折り畳む段階で折り畳みローラーの別の角位置を示した、ローラーの回転軸に対して垂直な断面図。 ウエブ材料を折り畳む段階で折り畳みローラーの更に別の角位置を示した、ローラーの回転軸に対して垂直な断面図。 本発明の変形例の概略的な平面図。 本発明による改良した実施例を図５と等しい視点で概略的に示した図。 本発明による改良した実施例を図５と等しい視点で概略的に示した図。 図１５Ａ及び図１５Ｂの実施例における連続する折り畳み動作の状態を示した、折り畳み領域の概略的な拡大図。 図１５Ａ及び図１５Ｂの実施例における連続する折り畳み動作の状態を示した、折り畳み領域の概略的な拡大図。 図１５Ａ及び図１５Ｂの実施例における連続する折り畳み動作の状態を示した、折り畳み領域の概略的な拡大図。 別の実施例における折り畳み動作が連続する状態の折り畳み領域であり、圧縮空気の流れを利用して、ウエブ材料を把持部材に向かって押す状態を示した図。 別の実施例における折り畳み動作が連続する状態の折り畳み領域であり、圧縮空気の流れを利用して、ウエブ材料を把持部材に向かって押す状態を示した図。

Claims (46)

1. 折り畳みラインに沿ってウェブ材料（Ｎ）を機械的に掴む少なくとも１つの把持部材（４３；５１３）を具備した少なくとも１つの折り畳みローラー（１、３；５０５）を備え、横方向の折り畳みラインに沿ってウェブ材料（Ｎ）を折り畳む折り畳み機において、
   ガス流部材（７９；５１５；６０１）が、ウェブ材料を前記把持部材（４３；５１３）の中に挿入するため、少なくとも１つの前記把持部材（４３；５１３）と関連し、
   前記把持部材が開かれている間、前記ガス流部材が、前記ウェブ材料を吸引して前記把持部材の中に動かすように構成されかつ制御され、
   また一旦前記把持部材の中にウェブ材料が導入されると、前記把持部材が閉じられ前記ウェブ材料を掴むよう制御されることを特徴とする折り畳み機。
2. 前記ガス流部材が、前記把持部材（４３；５１３）に向かってウェブ材料（Ｎ）を引っ張るための吸引部材であることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み機。
3. 平行な軸を具備した２つのカウンター回転折り畳みローラー（１、３）を備え、ローラーの各々が少なくとも１つの把持部材（４３）を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の折り畳み機。
4. 前記吸引部材（７９）の各々が、個々の折り畳みローラー（１、３；５０５）の角度位置の関数として、吸引を作動させたり停止させたりする装置に関連し、各々の折り畳みローラー（１、３；５０５）の吸引部材（７９）が、個々の折り畳みローラーの完全な一回転の何分の一に関して作動されることを特徴とする請求項２または３に記載の折り畳み機。
5. 前記把持部材（４３；５１３）が、第一停止部（６３Ｃ）と共働する可動要素（６１）を備えていて、ウェブ材料が、前記可動要素（６１）と前記停止部（６３Ｃ）の間で、前記吸引部材（７９；５１５）によって吸い込まれることを特徴とする請求項２から４に記載の折り畳み機。
6. 前記可動要素（６１）が、第二停止部（７３）と共働し、前記第一及び第二停止部が個々の折り畳みローラーの回転軸（１Ａ、３Ａ；５０５Ａ）に本質的に平行なスリットを画定し、可動要素（６１）が前記スリットに伸びていることを特徴とする請求項５に記載の折り畳み機。
7. 前記折り畳みローラー（１、３）の各々が、その回転軸（１Ａ、３Ａ）と実質的に平行で且つ折り畳みローラーの円筒状表面上に開口した少なくとも１つのキャビティ（４１）を備え、その内側に個々の把持部材（４３）が収容されるのであって、さらに吸引ダクト（７９）が前記キャビティの中で終端することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の折り畳み機。
8. 前記キャビティ（４１）の各々が、可動要素（６１）の一側に、吸引の効果を制限する手段を、可動要素と前記第一停止部（６３Ｃ）との間に備えることを特徴とする請求項５または７に記載の折り畳み機。
9. 前記第一停止部（６３Ｃ）を画定する第一ブロック（６３）が、前記キャビティ（４１）に固定されていることを特徴とする請求項５または７或いは８に記載の折り畳み機。
10. 前記第二停止部（７３）を画定する第二ブロック（６５）が、前記キャビティ（４１）に固定されていることを特徴とする請求項６または７に記載の折り畳み機。
11. 前記第一ブロック（６３）が、前記吸引ダクト（７９）に接続した吸引室（７８）を画定し、前記第一ブロック（６３）の長手伸張部に沿って配置され、前記吸引室（７８）に関して反対側に配置された前記ブロックの表面で終端し且つ可動要素（６１）に面する複数の吸引孔（６３Ｅ）を備えることを特徴とする請求項９に記載の折り畳み機。
12. 前記可動要素が、前記キャビティ（４１）において支持され、その長手軸（４５Ａ）の周囲で揺動するシャフト（４５）によって支持され、前記第一ブロック（６３）が、前記揺動シャフト（４５）と共働するシーリング表面（６３Ｄ）を有し、前記孔（６３Ｅ）が前記第一ブロック（６３）によって画定される第一停止部（６３Ｃ）と前記シーリング表面（６３Ｄ）との間で終端することを特徴とする請求項１１に記載の折り畳み機。
13. 前記把持部材（４３）の各々が、弾性ストリップ（６１）を備えることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の折り畳み機。
14. 前記弾性ストリップ（６１）が、前記揺動シャフト（４５）と一体型で、前記第一停止部と共働することを特徴とする請求項１２または１３に記載の折り畳み機。
15. 前記折り畳みロールの各々が、吸引ライン（１０９）と個々の折り畳みローラーにおける吸引ダクト（７９）との間に連通チャネル（１０５、３７）を備えた摺動ブロック（８１）に関連し、前記摺動ブロックが、折り畳みローラー（１、３）の摺動面（１Ｆ、３Ｆ）上で静止することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の折り畳み機。
16. 前記摺動面が、個々の折り畳みローラー（１、３）の前表面上に配置され、そこで前記吸引ダクト（７９）が終端することを特徴とする請求項１５に記載の折り畳み機。
17. 前記摺動ブロックが、前記摺動面（１Ｆ、３Ｆ）に対して弾力的に押されることを特徴とする請求項１５または１６に記載の折り畳み機。
18. 前記摺動ブロックが、個々の折り畳みローラーと連通する細長い孔（１０５）を有することを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の折り畳み機。
19. 吸引を作動させたり停止させたりする前記装置が、個々の折り畳みローラーの角度位置を関数として、吸引を開いたり閉じたりする位置を調節するために調節自在であることを特徴とする請求項４に記載の折り畳み機。
20. 前記摺動ブロック（８１）が、相対する折り畳みローラー（１、３）に関して調節自在で、所定の角度位置に配置されることを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の折り畳み機。
21. 前記摺動ブロック（８１）が、個々の折り畳みローラー（１、３）に同軸のフランジ（８９）と係合して、その角度位置が折り畳みローラー（１、３）の軸の周囲で調節自在であることを特徴とする請求項２０に記載の折り畳み機。
22. カッティングユニット（５０１、５０３）が、ウェブ材料（Ｎ）を前記折り畳みローラーによって折り畳まれる単一のシートに切断し、カッティングユニット（５０１、５０３）が、前記折り畳みローラー（５０５）に関連していることを特徴とする請求項１、４〜２１のいずれか一項に記載の折り畳み機。
23. 前記カッティングユニットが、相互に平行で且つ折り畳みローラーに平行な軸を具備した２つのカウンター回転シリンダー（５０１、５０３）を有し、２つのカウンター回転シリンダーの間にニップを画定し、ニップを介してウェブ材料が送られ、ウェブ材料（Ｎ）を切断する複数のブレード及びカウンターブレード（５０９、５１１）を備え、さらにカッティングユニットを形成する前記２つのカウンター回転シリンダー（５０１、５０３）の１つが、折り畳みローラーと共にニップを形成し、ニップを介して切断されるウェブ材料が供給されることを特徴とする請求項２２に記載の折り畳み機。
24. 少なくとも１つの前記折り畳みローラー（１、３；５０５）が、カウンターローラー（３、１；５０３）と共働し、そこに突出部（２０１Ａ）が備えられ、前記ローラーの軸に平行に伸張し、前記突出部の位置が、前記把持部材の位置に関連して同期化され、吸引によって前記ウェブ材料（Ｎ）のピックアップを容易にすることを特徴とする請求項１〜２３のいずれか一項に記載の折り畳み機。
25. 対応する突出部（２０１Ａ）が、前記折り畳みローラーの各々に備えられ、前記折り畳みローラー（１、３）のうちの１つの各突出部（２０１Ａ）が、対向する折り畳みローラーの把持部材と共働することを特徴とする請求項３または２４に記載の折り畳み機。
26. 前記ガス流部材が、ウェブ材料を前記把持部材（４３）の内側に押すため、空気放出部材（６０１）を備えることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み機。
27. 空気放出部材（６０１）及び把持部材（４３）が、各折り畳みローラーに、径方向に対向した位置に配置されるよう備えられることを特徴とする請求項３または２６に記載の折り畳み機。
28. 前記ガス流部材が、少なくとも１つの空気ノズル（６０１）を備えることを特徴とする請求項２６または２７に記載の折り畳み機。
29. 前記空気ノズルが、折り畳みローラー（１、３）の軸に平行に伸張する直線状ノズルであることを特徴とする請求項２８に記載の折り畳み機。
30. 横方向の折り畳みラインにしたがってウェブ材料を折り畳む方法であって、
    − 少なくとも１つの折り畳みローラー（１）を備える段階と、
    − 前記折り畳みローラーに少なくとも１つの把持部材（４３）を備える段階と、
    − その軸の周囲で前記折り畳みローラーを回転させる段階と、
    − 前記折り畳みローラーにウェブ材料を送る段階と、
    − 前記折り畳みローラーの少なくとも１つの前記把持部材でウェブ材料を捕らえる段階と、を含み、
    前記把持部材が、一時的に開かれたまま維持され、前記把持部材が開かれている間、前記ウェブ材料がガス流によって把持部材の中に挿入され、
    一旦ウェブ材料が前記ガス流によって把持部材の中に導入されると、前記把持部材がウェブ材料を保持するため閉じられることを特徴とする方法。
31. 前記ウェブ材料が、吸引によって前記把持部材の中に挿入されることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
32. 前記ウェブ材料が、空気噴射によって前記把持部材の中に挿入されることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
33. ２つのカウンター回転折り畳みローラーが、平行な軸を備え、２つのカウンター回転折り畳みローラーの間でニップを画定し、ニップを介してウェブ材料が送られ、前記折り畳みローラーの各々が少なくとも１つの把持部材を備えていて、さらにウェブ材料が、第一の折り畳みローラー（１）の把持部材と、第二の折り畳みローラー（３）の把持部材とによって交互に捕らえられて、前記ウェブ材料をジグザグに折り畳むことを特徴とする請求項３０または３１または３２に記載の折り畳み機。
34. ２つの折り畳みローラーの間のニップ（５）の上流における個々の折り畳みローラーの角度位置で、前記把持部材の各々と関連したガス流を作動させ、ウェブ材料が個々の把持部材によって捕らえられた後、前記ガス流を停止させることを特徴とする請求項３０〜３３のいずれか一項に記載の方法。
35. 個々の把持部材が、前記折り畳みローラーの間のニップを越えて通過すると、前記ガス流を停止させることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
36. 個々の折り畳みローラー（１、３）に関して固定された停止部（６３Ｃ）と可動要素（６１）の間で、ウェブ材料をつまむことを特徴とする請求項３０〜３５のいずれか一項に記載の方法。
37. 固定停止部と前記可動要素の間に、前記ガス流を集中させることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
38. 前記把持部材の正面で、前記ウェブ材料の折り畳みの形成を容易にすることを特徴とする請求項３０〜３７のいずれか一項に記載の方法。
39. 少なくとも１つの前記第一の折り畳みローラー（１）に対向して位置決めされたローラー（３、５０３）に具備される突出部によって、折り畳みを容易にすることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
40. 前記把持部材が、前記突出部と機械的に共働しないことを特徴とする請求項３８または３９に記載の方法。
41. 平行な軸を具備した少なくとも２つのカウンター回転折り畳みローラー （１、３）を備え、ローラーの各々が折り畳みラインに沿ってウェブ材料（Ｎ）を機械的に掴む少なくとも１つの把持部材（４３）を備え、前記２つの折り畳みローラーが、前記２つの折り畳みローラーの間にニップを形成し、前記ウェブ材料（Ｎ）がニップに送られ、前記ウェブ材料（Ｎ）が前記ニップを介して通過する間、前記把持部材がウェブ材料（Ｎ）を掴むよう作動する横方向の折り畳みラインに沿ってウェブ材料（Ｎ）を折り畳む折り畳み機において、
    ガス流部材（７９；５１５；６０１）が、前記折り畳みローラーの各々の前記把持部材（４３；５１３）と関連し、前記把持部材が、前記ウェブ材料を機械的に掴むよう作動する前に、前記ガス流部材が、前記ウェブ材料を個々の前記把持部材（４３；５１３）の中に導入するよう作動することを特徴とする折り畳み機。
42. 横方向の折り畳みラインにしたがってウェブ材料を折り畳む方法であって、
    − 平行な軸を備えた第一及び第二の折り畳みローラーを配置し、前記２つのローラーが前記２つのローラーの間にニップを形成する段階と、
    − 前記折り畳みローラーの各々に、少なくとも１つの把持部材（４３）を備える段階と、
    − それらの軸の周囲で前記折り畳みローラーを回転させる段階と、
    − 前記折り畳みローラーの間の前記ニップに向かってウェブ材料を送る段階と、
    − 前記折り畳みローラーの把持部材でウェブ材料を交互に捕らえる段階と、を含み、
    把持部材の各々が、ニップが接近する間、一時的に開かれたまま維持され、前記把持部材が開かれている間、前記ウェブ材料がガス流によって前記把持部材の中に挿入され、
    一旦ウェブ材料が把持部材の中に導入されると、前記把持部材がウェブ材料を保持するため閉じられることを特徴とする方法。
43. 折り畳みラインに沿ってウェブ材料（Ｎ）を機械的に掴む少なくとも１つの把持部材（４３；５１３）を具備した少なくとも１つの折り畳みローラー（１、３；５０５）を備える横方向の折り畳みラインに沿ってウェブ材料（Ｎ）を折り畳む折り畳み機において、
    ガス流部材（７９；５１５；６０１）が、前記把持部材（４３；５１３）の中にウェブ材料を挿入するため、少なくとも１つの把持部材（４３；５１３）と関連し、前記把持部材が開かれている間、前記ガス流部材が、前記ウェブ材料を前記把持部材の中に吸い込んで且つ前記ウェブ材料を前記把持部材の中に動かすよう構成され、制御され、
    一旦前記把持部材の中にウェブ材料が導入されると、前記把持部材が閉じられ且つ前記ウェブ材料を掴むよう制御され、
    さらに少なくとも１つの折り畳みローラー（１；３；５０５）がカウンターローラー（３；１；５０３）と共働し、そこに突出部（２０１Ａ）が備えられ、前記ローラーの軸に平行に伸張し、前記突出部の位置が前記把持部材の位置に関連して同期化され、吸引による前記ウェブ材料（Ｎ）のピックアップを、容易にすることを特徴とする折り畳み機。
44. 前記把持部材及び前記折り畳みローラー並びに前記カウンターローラーが、一旦前記突出部が前記把持部材から離れて動くと、前記把持部材を閉じるように制御されることを特徴とする請求項４３に記載の折り畳み機。
45. 横方向の折り畳みラインにしたがってウェブ材料を折り畳む方法であって、
    − 平行な軸を備えた第一及び第二の折り畳みローラーを配置し、前記２つのローラーが前記２つのローラーの間にニップを形成する段階と、
    − 前記折り畳みローラーの各々に、少なくとも１つの把持部材（４３）を備える段階と、
    − それらの軸の周囲で前記折り畳みローラーを回転させる段階と、
    − 前記折り畳みローラーの間の前記ニップに向かってウェブ材料を送る段階と、
    − 前記折り畳みローラーの把持部材にウェブ材料を交互に捕らえる段階と、を含み、
    把持部材の各々が、前記ニップが接近する間、一時的に開かれたまま維持され、前記把 持部材が開かれている間、前記ウェブ材料がガス流によって前記把持部材の中に挿入され、一旦ウェブ材料が把持部材の中に導入されると、前記把持部材がウェブ材料を保持するため閉じられ、
    されに少なくとも１つの前記折り畳みローラー（１）に対向して位置決めされたカウンターローラー（３、５０３）に具備される突出部によって、前記把持部材の正面で、前記ウェブ材料の折り畳みの形成を容易にすることを特徴とする方法。
46. 前記把持部材が、前記突出部と機械的に共働せず、前記把持部材が閉じられる前に、前記突出部が前記把持部材から離れて動くことを特徴とする請求項４５に記載の方法。

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