JPH0436986B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はウエブの接合装置、詳細には零速度で
の接合装置に関する。

技術的背景 例えば印刷機、タバコ製造機、製袋機のような
多くの製造機械においては、一連の製品をつくる
ため原材料の連続リボン、バンドあるいはウエブ
を使用している。そのような機械では、紙、ボー
ル紙および薄い金属フオイルを含む各種の材料を
使用している。これらの材料は数千フイートのウ
エブ材からなる大型の連続ロールから前記製造機
械に供給されることが度々ある。作動時、製造機
械は毎分数百フイートに達しうる高速で供給ロー
ルから材料を引張る。

ウエブ材料は前記機械を通して曲りくねつた通
路を通ることが度々あり、そのためウエブ材に適
度のテンシヨンが加えられかつ当該機械を通して
正しい軌道に沿つているか確認するため作動に先
立つて該機械の初期セツトアツプに著しい時間を
費さねばならない。従つて、ウエブ材の終りにお
いて、機械を止めて、新たなロールから引き出さ
れたウエブ材を当該機械に再通しする必要性がな
いようにするため、新たなウエブ材の先端縁部を
それまで供給していたウエブ材の後端縁部に連続
して接合できるようにすることが望まれる。

そのような接合作業を自動的に行うために数種
の形式の接合機械がこれまでに開発されてきた。
このような機械においては、一般に接合は、接着
剤あるいは両面感圧テープにより新ロールの先端
縁部を使用中のウエブ材ロールの一部に接着さ
せ、次に使用中のロールから接合部の後ろのウエ
ブを切断することにより行われる。

信頼性の高い接合を形成するには、新ロールと
使用中におけるウエブ材は概ね同じ速度で運動し
ている必要がある。従来の接合機械は二通りの方
法で速度をマツチングさせている。「走間」接合
機（“on−the−fry”splicer）は電動モータある
いはその他の駆動装置を使用し、新ロールを加速
させることによつて、その上のウエブ材料が使用
中ロールからのウエブ材が引張られるのと同じ速
度で運動するようにさせる。２個のウエブが接合
装置を通つて運動する際接合作業は実際に走行中
に行われる。

「零速度」接合機においては、使用中ロールのウ
エブ材料が略停止状態まで制動され、新ロールと
使用中ロールの双方からのウエブが概ね停止して
いる間に接合作業が行われる。前述のように、接
合作業中に製造機械を停止させることは一般に好
ましくないので、製造機械と接合装置との間に
「貯め装置（アキユムレータ）あるいは「花網装
置（フエスツーナ）」が設けられる。アキユムレ
ータは一列の固定ローラと、一連の対向する可動
ロールから構成され、ウエブ材料は前記ローラの
間で花網状に巻かれ大きなたるみループを提供す
る。接合作業中、ウエブ材が概ね停止すると、ロ
ーラの列は一緒に運動し、製造機の作動を継続す
るよう必要なウエブ材を提供する。接合が完了し
た後新ロールの材料はその運動速度まで加速さ
れ、フイードバツグ機構が可動ローラをその通常
位置へ戻すようウエブのアキユムレータを制御す
る。

典型的な零速度接合機においては、２個のウエ
ブが共に押圧されて一対の弾性「ニツプローラ」
により接合される。接合作業の前に、新ロールの
先端縁部は接合のために調整または準備されてニ
ツプローラの一方の上にいちさせる必要がある。
ニツプローラには一列の孔が設けられ、ニツプロ
ーラに供給される真空源に接合され、こうしてウ
エブ材はローラに装着し、接合が行われるまで適
所に保持される。

新ロールの先端縁部の準備ではウエブの縁部を
直角にトリミングし、他方のウエブへ前記縁部を
接着させるよう接着剤あるいはゴムテープの帯片
を付けることを行う。典型的には、従来技術によ
る機械においては、前記の準備はニツプローラの
前方に取り付けられた「真空棒」上で行われる。
接合準備における第一の過程は新ロールのブレー
キ機構を解放してウエブ材を真空棒上で引張るこ
とである。この時点において、ウエブ材を適所に
保持している真空棒に真空を加える。次に、ナイ
フあるいは刃を使用してウエブ材の先端縁部をト
リミングして次に縁部へ接着剤あるいは接合用テ
ープを加える。次いで真空が解放され、調整され
た縁部が真空棒からニツプローラの一方へ移さ
れ、次に再び真空が加えられ、ウエブ材をニツプ
ローラに付着させる。最終的に、ニツプローラと
調整された縁部とは、他方のニツプローラに直接
対向する接合位置へ回転させられる。

この時点において、接合機の準備をしている作
業者がウエブ材の新ロールを手で回転させ、再び
ブレーキをかけることによつて、次に接合作業が
行われた際ウエブが切れるのを防ぐためにウエブ
のいづれのたるみをも除去する。

こうして接合機は新ロールから使用中ロールへ
自動接合しうる状態となる。接合作業を行うに
は、前記接合機は使用中ロールの直径をモニター
し、所定の直径に達すると、接合機はウエブ材の
無くなりつつあるロールを制動させて停止させ、
ニツプローラを自動的に合わせ新ロールの先端縁
部が使用中ロールの一部に接着するようにさせ、
自動ナイフを作動させ接合点の後ろで使用中ロー
ルを切断する。ニツプローラに対するナイフの近
接度に応じて、「曳行部」として知られるウエブ
材の曳行フラツプが接合位置に残される。しかし
ながら、ほとんどのウエブ材使用機械において、
前記曳行部は重大な問題とならない。接合作業の
終わりにおいて、ニツプローラは自動的に分離
し、加速モータが新ロールを作動速度まで加速さ
せる。

接合するよう新ロールの先端縁部を準備する従
来の方法に伴う問題の一つは、直角に切断するた
めウエブの先端縁を適正にトリミングすることの
難しさである。ウエブ材の縁部がウエブ材に対し
て正確に直角に切断されないと、その結果できた
接合部は真直でなく、テンシヨンが不均一とな
り、かつウエブ材が案内ローラからずれるように
し、その結果ウエブ材を切つてしまい、製造工程
に支障を与えることになる。

さらに、従来技術による装置では、ウエブ材は
真空棒から外しニツプローラへ移す必要があるの
で、仮に縁部が直角に切断されていたとしてもウ
エブ材を斜め位置でニツプローラに供給する可能
性が度々あり、このためまたもウエブを切つてし
まう虞れがある。

前述の問題を克服するために、従来技術による
接合機のあるものは、ニツプローラに取り付けら
れている間に新ロールの先端縁を準備することを
可能としている。これらの機械においては、ウエ
ブ材を準備している間、該ウエブ材はニツプ上に
引張られニツプローラの前方に位置した真空棒上
に位置される。次に真空が作用し、ウエブを真空
棒に接着させる。次にウエブは真空棒の縁部を案
内として使用することにより刃でトリミングされ
る。しかしながら、真空棒はニツプローラの前方
に位置しているので、ウエブのトリミング過程に
おいて弾性ニツプローラへ切り込むことによつて
接合機を損傷させる可能性がある。

さらに、従来技術による接合機のほとんどは、
接合作業中自動接合機によつて作動するウエブ切
断ナイフに対して作業者をさらしている。このナ
イフは極めて鋭いので、前記接合機は安全上問題
がある。

さらに、ほとんどの従来技術による接合機にお
いては、たるみを除去するために準備されたウエ
ブ材料を調整するには、ウエブ材に正確なテンシ
ヨンを加えるため真空およびブレーキ制御装置を
作動するのに著しい熟練を要することが度々あつ
た。また、テンシヨンをかける間、ウエブをニツ
プローラから引張り外し、全体の接合準備を作業
者がやり直す必要があり、時間と作業を無駄にす
る可能性があつた。

本発明の目的 したがつて、本発明の目的は、新ロールの先導
縁部を直接ニツプローラ上で準備することを可能
とすることである。

本発明の別の目的は、接合準備作業中、ウエブ
に正確な量のたるみとテンシヨンを自動的に提供
するウエブ接合準備機構を提供することである。

本発明の別の目的は、作動が簡単で保守の容易
なウエブ接合準備機構を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、作業中の手や指を
ウエブ切断ナイフにさらすことのない接合準備機
構を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、トリミング用刃を
ニツプローラ上のウエブ材に当て該ウエブ材がニ
ツプローラに接着している間にウエブ材の縁部を
切り取つて整えることができるようにしたウエブ
接合準備機構を提供することである。

本発明の摘要 ウエブ材がニツプローラに接着している間にウ
エブ材を完全に準備できるようにした本発明の一
実施例において前述の目的が達成され、かつ前述
の問題が解決される。具体的には、ウエブ材がニ
ツプローラ上に引張られた後、接合準備機構がト
リミング用刃をニツプローラ上のウエブ材に当
て、該ウエブ材の縁部を直角にトリミングする。
ウエブ材の縁部をトリミングするための刃を位置
づける過程において、接合準備機構はまたウエブ
材において所定長さのたるみループをつくる。し
たがつて、ニツプローラが後で接合位置まで回転
させられると、ウエブ材は正確にテンシヨンがか
けられる。

詳細には、接合準備の間、カム・レバー機構
が、その上に縁部にトリミング用刃が装着されて
いる一対の片持アームを作動させ、ウエブ材をト
リミングするためにニツプローラの前方にトリミ
ング用刃を位置させる。また、ウエブ切断ナイフ
機構が可動のナイフ用キヤリツジに取り付けられ
ている。該キヤリツジには、ウエブ材が通される
スロツトが設けられており、カム・レバー機構は
ナイフ用キヤリツジをウエブ材料に対して横断方
向に運動させることにより所定長さのたるみルー
プを当該ウエブ材につくる。準備が完了した後、
カム・レバー機構はトリミング用刃をウエブ材の
道から外すとともにナイフ用キヤリツジを通常位
置に戻す。次に、ニツプローラと準備されたウエ
ブの縁部が接合位置に回転され、適正量のテンシ
ヨンをウエブ材にかける。

実施例 第１図は新ロールの先端縁を準備するために、
本発明による接合準備機構を含む接合ヘツド１３
７が使用されている。従来零速度自動接合機を示
す。第１図に示す接合機はウエブ材のロールが並
置されている水平型接合機である。しかしなが
ら、本発明は、ウエブ材のロールが相互に対して
垂直方向に位置している垂直型接合機に対しても
有用である。

詳細には、ウエブ材の２個のロール１００，１
０５，が示されている。各ロールは数千フイート
のウエブ材を含み、重量は数千ポンドである。ウ
エブ材のロールは側部フレーム１０１と１０２に
位置したジヤーナル（図示せず）に装着した重い
軸に取り付けられている。ウエブロール１０５は
ホイストとフツク機構１３０，１３５によつて適
所に持ち上げられる。ロール１００を適所に持ち
上げるために類似の機構（図示せず）が使用され
ている。

ウエブ材の各ロールの軸はブレーキ機構に連結
され、該ブレーキ機構１１０は１個のみ概略図示
している。ブレーキ機構１１０は図示のようなデ
イスクブレーキ機構でよく、あるいはドラムブレ
ーキ機構あるいは摩擦クラツチ組立体でよい。ブ
レーキ機構は周知の作動方法により電気で、ある
いは代替的に空気で作動する。さらに、ウエブ材
の各ロールは例えばモータ１２０のような、側方
配置の調整モータに連結されている。モータ１２
０は、ロール１０５の軸に接続されたフオーム歯
車機構１１５に対して駆動ベルト１２５により連
結されている。

図示のロール１０５は使用中のロールである。
作動時、ウエブ材はアイドラローラ１５６とニツ
プローラ１４５上を通過し、その後ウエブ材はモ
ータ１６５と加速ロール１６６から構成される加
速機構上を引張られ、ロール１００，１０５上方
に位置したアキユムレータ機構へ送られる。接合
が行われた後ウエブ材をその作動速度まで加速さ
せるために前記加速機構が使用される。

ウエブアキユムレータ機構は、複数の固定アイ
ドラローラ１７０を有する。可動キヤリツジ１７
５に支持された複数のロール１８０が前記固定ロ
ールの反対側に位置されている。キヤリツジ１７
５は水平方向に軌道１９０上を運動し、該キヤリ
ツジ１７５の位置は、プーリ１８５，１８６の周
りを通るチエインの無端ループにより規制され
る。プーリ１８６の方は、モータ１８７によつて
制御されるチエイン１８８によつて駆動される。
モータ１８７は周知の磁気クラツチを含み、図示
のようにロール１７０と１８０の間に掛けられた
ウエブ材の間で一定のテンシヨンを保持するよう
フイードバツク回路により制御される。ウエブ材
は位置１９５おいて接合装置から出て行く。

ロール１００は接合すべく準備される新ロール
である。特に、ロール１００からウエブ材はアイ
ドラローラ１５０，１５１上を通り接合ヘツド１
３７へ送られる。接合ヘツド１３７は２個のアイ
ドラローラ１５５，１５６と、２個のニツプロー
ラ１４０，１４５を含む。アイドラローラ１５５
とニツプローラ１４０とはウエブロール１００用
であり、アイドラローラ１５６とニツプローラ１
４５はウエブロール１０５用である。

アイドラローラ１５５，１５６は適所に固定さ
れ、ウエブ材をニツプローラ区域へ案内する。ニ
ツプローラ１４０，１４５はそれぞれ可動アーム
に取り付けられ、相互に押圧され自動接合作業の
間に新ロールの先導縁を使用中ロールの後縁部へ
シールするよう通常の接合回路によつて制御され
る。

本発明によれば、接合ヘツド１３７はまた、ウ
エブを切断するナイフ用キヤリツジ１５７，１５
８と可動のトリミング用刃１５９を含む。以下説
明するように、接合作業を開始する前に、ウエブ
材に正確なテンシヨンを加えるようニツプローラ
１４０，１４５が接合位置まで回転するように、
ウエブ材に所定量のたるみを加えるためナイフキ
ヤリツジ１５７と１５８を接合準備作業の間に運
動することが良い。

さらに、本発明によれば、ウエブ材が真空装置に
よりニツプローラ上の適所に保持されているとき
に、ウエブ材の縁部が切り落とされるようトリミ
ング用の刃１５９も接合準備作業中にニツプロー
ラ１４０，１４５のいづれかの前方の適所へ運動
することができる。

第２図は接合ヘツド１３７の正面図である。接
合ヘツドは、相互に対して平行に適所に取り付け
られた２個の側部フレーム１０１，１０２を含
み、該フレーム部材は接合ヘツドの種々の部材を
それらの相対位置に保持する。前記フレーム１０
１，１０２は４個の装置ブロツク２７０−２７３
により接合装置の主フレームにボルト止めされて
いる。

接合ヘツドは機械的な配置と機能が同じである
上半部と下半部とから構成される。したがつて、
不必要な繰り返し説明をさけるため一方（上半
部）のみを詳細に説明する。前述のように、図示
した接合装置の各半部はウエブ材のロールの一方
の先導縁部を調整するために使用される。具体的
には、図示接合準備装置の上半部はロール１００
の先導縁部を準備するものとして説明する。

接合準備の間、ウエブ材はアイドラローラ１５
５上から接合ヘツドへ引張られる。ローラ１５５
は軸２０２に取り付けられ、内部ベアリングを含
んでいるので軸２０２上で回転自在である。軸２
０２はフレーム１０１，１０２に挿入され、例え
ば止めねじ２０３などによつて固定されている。

ウエブ材はナイフキヤリツジ１５７を通して引
張られる。ナイフキヤリツジ１５７は使用中のロ
ールの後縁部を切断するため接合作業中自動的に
作動しうるウエブ切断ナイフ（第２図に図示せ
ず）を含む。しかしながら、ウエブ材の新ロール
の先導縁部が準備されている場合、前記ナイフは
使用されない。しかしながら以下詳細に説明する
ように、ナイフキヤリツジ１５７は、後でニツプ
ローラ１４０が接合位置へ回転できるようにする
ためウエブ材にたるみループを自動的につくると
いう機能を果たす。

詳細にはナイフキヤリツジ１５７はバツクプレ
ート２２０に取り付けられている。プレート２２
０は、それぞれフレーム１０１，１０２に取り付
けられたレール２１０，２１５，２２５，２２６
から構成される２本の軌道によつて適所に保持さ
れている。前記軌道はバツクプレート２２０とナ
イフキヤリツジ１５７とがウエブ材１００′の運
動方向に対して（紙に出入りする）横断方向に運
動できるようにする。

ナイフキヤリツジ１５７は接合準備の間、ピニ
オンギヤ２２４，２２８の作用によつて運動でき
る。ピニオンギヤ２２４，２２８はそれぞれラツ
ク部材２２２，２２９と係合している。ピニオン
ギヤ２２４，２２８は軸２２７に取り付けられ、
該軸２２７はベヤリングとフレーム１０１，１０
２を通りハンドル２３０に接続されている。

キヤリツジ１５７は通常ばね（第２図には図示
せず）によつてロールピン２９０に対して休止位
置に保持されている。しかしながら、接合準備作
業の間ハンドルを回転し、ピニオンギヤ２２４，
２２８を回転させ、ナイフキヤリツジ２５７を紙
面の方へ後退させ、ウエブ材１００′にたるみル
ープを形成する。軸２２７にはロツクカラー２３
５が取り付けられており、該軸はばね負荷のロツ
ククラツチ２３６と相互に作用し、ウエブ材１０
０′の縁部が準備されている間、キヤリツジ１５
７をその後退位置に保持する。前記準備が完了し
た後、ハンドル２３０はその初期位置へ回転さ
れ、キヤリツジ１５７を前方へ運動させ、ウエブ
材に適当なたるみループを残す。

ナイフキヤリツジ１５７を通過した後、ウエブ
材はニツプローラ１４０上を通る。アイドラロー
ラ１５５と同様、ニツプローラ１４０は軸２４４
に取り付けられ、内部ベアリングを含み軸２４４
の周りで自在に回転できるようにする。軸２４４
はアーム２４６に支持されており、該アームは空
気シリンダ４５０（第４図）によつて動かされて
ニツプローラを接合位置へ動かす。接合準備の
間、アーム２４６は停止部材２４７に係合して休
止している。

また、ニツプローラ１４０は接合作業の間、接
合区域に対して圧力を加えることができるよう弾
性コーテイングで覆われている。さらに、ニツプ
ローラ１４０は中空であつて、通常の真空ヘツダ
２４３により真空源（図示せず）に接続されてい
る。前記ヘツダ２４３に真空が加えられると、ウ
エブ材１００′は一列の真空孔２４１によつてニ
ツプローラ２４０に対して引張られ、接合準備の
間および実際の接合作業の間、適所に保持され
る。

ニツプローラ１４０はさらに抑えリンク２４２
が設けられることが有利であつて、該リンクは本
発明に関して以下説明するように、ニツプローラ
１４０を、ウエブ材１００′の縁部を準備する適
所に正確に位置させ、かつ接合作業を行う正確な
位置へ回転できるようにする。

ウエブ材１００′はニツプローラ１４０を通過
した後、トリミング用刃２５９の後ろを通る。ト
リミング用刃１５９は、ウエブの準備が完了し、
接合装置が作動している間にとる通常の休止位置
において示されている。トリミング用刃１５９は
その上縁部と下縁部との双方に鋭い鋸歯を備えた
硬化された鋼製刃である。その休止位置におい
て、刃１５９はその鋭い刃先から傷がつかないよ
う防止する刃の保護部材２４８の後ろに位置し、
該部材により完全に覆われている。

刃１５９と保護部材２４８とはキヤリヤ２３
３，２６３に接続され、該キヤリヤの方は片持ア
ーム２３２と２５２に接続されている。接合準備
の間、刃１５９と保護部材２４８とは、ハンドル
２３０と２６０によつて作動するカム・レバー装
置の作用によりニツプローラ１４０あるいは１４
５のいづれかの前方にあるトリミング位置へ運動
できる。

詳細には、ハンドル２３０を上方に動かす（こ
れによつてまた、ナイフ用キヤリツジ１５７を後
退させる）ことによつてカム２３４を運動させ、
カム２３４は後述するように、リンク２３１上の
カム従動子（第２図に図示せず）と相互に作用し
該従動を上方に運動させる。リンク２３１が下方
に運動することによつてアーム２３２をしてキヤ
リヤ２３３を上方に持ち上げ刃１５９と保持部材
２４８をニツプローラ１４０の前方に位置させ
る。類似のカム２５４は、ハンドル２３０とは反
対側の位置にあるリンク２５０とアーム２５２を
作動させ、刃１５９がウエブ材１００′の運動方
向に対して直角の位置を確実に保つようにする。

以下詳細に説明するように、リンク２３１と２
５０、ならびにアーム２３２と２５２が作動する
ことによつて刃１５９はそのトリミング位置にあ
るとき、保護部材２４８の下方から離れるよう移
動してウエブ１００′の先導端を直角に切断する。

ウエブ材１００′の端部が刃１５９によつてト
リミングされた後、ハンドル２３０が下方へ回転
しナイフ用キヤリツジ１５９を前方へ運動させ、
たるみループを残し、かつ刃１５９をその休止位
置へ運動させることによつてガムテープあるいは
接着剤が、接合作業の準備としてウエブ材１０
０′の縁部へ付けられるようにする。ガムテープ
が付けられた後はニツプローラ１４０は接合位置
まで回転し、抑えリンク２４２により正確に位置
づけられる。

ハンドル２６０は、ウエブ材１０６を接合準備
するため類似のリンク装置として協働しニツプロ
ーラ１４５上で刃１５９を運動させる。さらに、
ハンドル２６０も、ナイフ用キヤリツジ１５７に
関して前述したようにナイフ用キヤリツジ１５８
を作動させる。

第３図はナイフ用キヤリツジと、ニツプローラ
用抑えリンクの詳細を示す。詳細には、接合準備
すべきウエブ１００′はナイフキヤリツジ１５７
のスロツト３６４を通されており、ニツプローラ
１４０の前方でアイドラローラ１５５上を通る。
同様に、運動しているウエブ材１０６はナイフキ
ヤリツジ１５８のスロツト３７５を通り、アイド
ラローラ１５６の上方を通り、かつニツプローラ
１４５の上の接合機の残りの部分へ送られる。

前述のように、ニツプローラ１４０は中空であ
つて、配管３４４と真空ヘツダ２４３を介して真
空源に接続されている。ウエブ材１００′は第３
図に示す位置にあると、孔２４１を介してウエブ
材に供給される真空によつてニツプローラ１４０
に対して引き寄せられる。ニツプローラ１４０
は、空気シリンダ３４６に取り付けられた抑えロ
ーラ３４５と係合した抑えリンク３４２によつて
適所に保持される。

詳細には、シリンダ３４６に圧縮空気を加える
と、抑えリンク３４２に当該する抑えローラ３４
５を延す。ローラ３４５は凹所３４７に嵌り、接
合準備のためにニツプローラ１４０を適所にロツ
クする。自動接合するための適所位置にニツプロ
ーラを位置させるため、類似の抑え手段（図示せ
ず）が使用される。接合の完了後、真空と圧縮空
気が自動的に遮断されウエブ材をニツプローラか
ら解放し、シリンダ３４６を解放する。次に、シ
リンダ内のばねが抑えローラ３４５を後退させニ
ツプローラ１４０が自由に回転できるようにす
る。

またナイフ用キヤリツジ１５７が詳細に示され
ている。前述のように、キヤリツジ１５７はバツ
クプレート２２０にボルト止めされており、バツ
クプレート２２０にボルト止めされた刃案内部材
３２１，３２２は、切断用ナイフの刃３２３がそ
の中で水平方向に運動しうるスロツトを形成す
る。

以下詳細に説明するように、刃３２３はバツク
プレート３２０に取り付けられたポストの周りを
枢動する枢動リンク３２５によつて作動する。ナ
イフ刃３２３がその後退位置にあたると、保護部
材３６１が作業者が近づけないようにし怪我を防
止する。ナイフ刃３２３が後述する機構により作
動されると、該ナイフ刃スロツト３６３を介して
保護部材３６１から出て、ウエブ１００′を切断
し、スロツト３６２を介して保護部材３６０中へ
運動する。ナイフ刃が作業者の指に触れることは
常にない。

本発明によれば、保護部材３６０は円形であ
り、ナイフ用キヤリツジ１５７が接合準備位置
（第３図において右方に）へ運動すると、該保護
部材３６０はウエブ材１００′に所定の長さのた
るみループをつくり、ニツプローラ１４０が接合
位置へ回転できるようにする。

第３図にはトリミング用刃１５９とその保護部
材２４８が休止位置で示されている。

第４図はナイフ用キヤリツジを作動するラツク
とピニオンギヤの詳細を示す。アイドラローラと
ニツプローラはキヤリツジ機構を示すため省略し
てある。前述のように、レール２１０と２１５と
は細長い軌道を形成し、その中でナイフ用キヤリ
ツジのバツクプレート２２０が水平方向に摺動す
る。

バツクプレート２２０は通常ばね４３２によつ
てロールピン２９０に当接して保持されており、
該ばねはバツクプレート２２０に取り付けられた
ポストとレール２１０に取り付けられたポストに
接続されている。しかしながら、ピニオンギヤ２
４２の制御により、バツクプレート２２０と関連
のナイフ用キヤリツジは停止部材４３１と接する
まで第４図において所定の距離だけ右方へ引き寄
せられる。

詳細には、ピニオンギヤ２２４は接合準備ハン
ドルに接続された軸２２７にキー止めされてお
り、接合準備作業の際、ハンドルを回すことによ
り該ギヤが時計方向に回転され、ラツク２２２を
動かして、ナイフキヤリツジを右の方へ動かす。

本発明によれば、ナイフ用キヤリツジの運動
量、したがつてウエブ材につくられるたるみの量
は停止部材４３１を調整することにより正確にセ
ツトできる。詳細には、ナツト４３０をゆるめ、
（ねじ込まれた）停止部材４３１を調整すること
により、接合準備が完了した後適度のテンシヨン
が得られる。

接合準備中にウエブにつくるたるみの量を正確
に調整できるということは、ある種の接合作業に
おいて特に有用である。通常、接合作業の間、新
ロールの先導縁部がその上に準備されているニツ
プローラは、他方のニツプローラに対して接合を
行うよう運動する。しかしながら、ある状況下に
おいては。接合作業の間、上部ニツプローラ、下
部ニツプローラのいづれか、あるいは双方のロー
ラを運動させることが望ましい。ほとんどの従来
技術の機械においては、下部ニツプローラあるい
は双方のローラが運動する場合の接合作業を容易
に行うことはできなかつた。その理由は、接合準
備の間に、ウエブに異るたるみを残すために異る
ローラの運動を必要とし、そのたるみの量を正確
に調整する従来技術の方法がなかつたからであ
る。

詳細には、軸２４４上で回転する上部ニツプロ
ーラは可動アーム４６２に取り付けられ、該アー
ムは空気シリンダ４５０におけるピストン４５１
の運動に応答してボルト４６０の周りで枢動す
る。通常の接合作業の間、圧縮空気がシリンダ４
５０に供給されピストン４５１を後退させ、アー
ム２４６をボルト４６０の周りで回転させる。こ
のためニツプローラは運動しているウエブと接触
するよう運動し、接合を行うが、この運動を許容
するためにたるみを残す必要がある。代替的に、
下部ニツプローラが運動するとすれば、ウエブに
残すたるみの必要量は少なくなる。

第５図はトリミング用刃とナイフ用キヤリツジ
を作動させるカム・レバー装置の機械的の形状を
示す。

接合ヘツドの前述した部分と同様に、カム・レ
バーの装置は、上部ニツプローラあるいは下部ニ
ツプローラのいづれかにおいてウエブ材を準備す
るよう、トリミング用刃を位置づけるためにしよ
うされる同一の部材を有している。詳細には、上
部ニツプローラ上でウエブ材を準備する機構を作
動させるためにハンドル２３０が使用され、下部
ニツプローラ上で材料を準備する機構を作動させ
るためにハンドル２６０が使用される。前記諸部
材の機械的配置はその休止状態で示されている。

ハンドル２３０は半円形のカム面５８２を有す
るカム２３４に接続されている。ハンドル２３０
とカム２３４とは、ねじによつて締め付けられた
スプリツトンク装置により軸２２７に接続されて
いる。前述のように、軸２２７はナイフ用キヤリ
ツジを作動するピニオン・ラツク装置に接続され
ている。また軸２２７にはロツクカラー２３５が
取り付けられており、該カラーはロツクラツチ２
３６と協働してハンドル機構を接合準備位置に掛
止めする。ロツクラツチ２３６はスタツド５３７
の周りで枢動し、ばね５３８によりロツクカラー
５３５に当接して保持される。

ローラ５８１はカム面５８２に対するカム従動
子として作用する。ローラ５８１はリンク部材２
３１に取り付けられ、リンク部材はスロツト５８
５を含み、該スロツトを通してピン５７４が突出
している。ピン５７４はフレーム１０１に取り付
けられリンク部材５３１の運動を抑制する。リン
ク２３１は枢着点５９４において片持アーム２３
２に枢着され、該アームは枢着スタツド５７１を
介してフレーム１０１に枢着されている。

同一のリンク装置が接合準備装置の下半分に設
けられている。詳細には、カム５１４はリンク５
７３を作動させるローラ５１５に作用する。リン
ク５７３はスロツト５８６を含み、フレーム１０
１に取り付けられたピン５７５上に乗つている。
また、リンク５７３は枢着点５９５において片持
アーム５７０に枢着されており、該アーム自体は
スタツド５７２によりフレーム１０１に枢着され
ている。

片持アーム２３２と５７０の外端は、トリミン
グ用刃１５９とその保護部材２４８を支持するキ
ヤリヤに接続されている。詳細には、刃の保護部
材２５８はキヤリヤ５３３に取り付けられ、該キ
ヤリヤ５３３は枢着点５９２と５９３において双
方の片持アーム２３２と５７０に枢着されてい
る。トリミング用刃１５９がキヤリヤ５６０に取
り付けられ、該キヤリヤ５６０はそれぞれアーム
２３２と５７０上の点５９０，５９１に枢着され
ている。リンク２３１，５７３とアーム２３２，
５７０とは、ばね５８７，５９８によりそれぞれ
の休止位置に保持されている。付加的な心出しロ
ーラ５７６も心出しされた関連機構を休止位置に
保持する。詳細には、ローラ５７６はスロツト付
リンク５７７に接続されており、該リンクはフレ
ーム部材１０１に取り付かれたピン５７８，５７
９に往復運動自在に取り付けられている。ばね５
８０はリンク５７７と心出しローラ５７６をリン
ク２３１，５７３に圧接させ関連機構を心出しさ
せる。

以下説明するように、ハンドル２３０あるいは
２６０のいづれかを作動すると、リンク２３１，
５７３およびアーム２３２，５７０は接合準備の
間ウエブ材の縁部をトリミングするために上部ニ
ツプローラあるいは下部ニツプローラのいずれか
の前にトリミング用刃１５９を位置させるよう作
動する。

第６図と第７図は、第５図に示すものと対応す
る記号を付した部材を備えたカム・リンク機構の
付加的な断面図を示す。特に第６図は、心出しリ
ンク５７７とその関連の中心ローラ５７６をフレ
ーム１０１に取り付け、キヤリヤ５３３と５６０
を片持アーム６３２に取り付けている状態を示
す。

第７図は、下部ニツプローラのためのカム従動
ローラ７１５の詳細および心出ばねのリンク５７
３への取り付け状態を示す。また、第７図は接合
準備中に下部ハンドル２６０によつて回転される
軸７１２へピニオンギヤ７０５を接続する状態
と、該ギヤ７０５とナイフキヤリツジ１５８をレ
ール７０７，７０８において運動させるラツク部
材７０６との間の相互作用の状態を示す。

第８図は、上部ニツプローラ上でウエブ材を準
備するようにトリミング用刃を位置づけるため
に、上部ハンドルが回転された場合のカムとリン
クの機構の作動を示す。詳細には、ハンドル２３
０が反時計方向に回転すると、ピニオンギヤ２２
４はラツク２２２と噛合い上端ナイフキヤリツジ
１５７を内方に引きつけ刃の保護部材３６０がア
イドラローラ１５５とニツプローラ１４０の間で
ウエブ１００′ループ８６１を形成するようにさ
せる。

同時にカム２３４はローラ５８１に圧接しリン
ク２３１をポスト５７４上で摺動させ、このため
片持アーム２３２をスタツド５７１の周りで枢動
させる。リンク２３１とアーム２３２が作動する
ことによつてトリミング用刃とその保護部材とを
上部ニツプローラ１４０の前方の接合準備位置へ
旋回させる。

保護部材キヤリヤ５３３とトリミング用刃キヤ
リヤ５６０との枢動点がわづかに偏位しているの
で、保護部材キヤリヤ５３３はトリミング用刃キ
ヤリヤ５６０よりわづかに大きい距離を上方に移
動する。したがつて、トリミング刃と保護部材と
がそれらの最終位置に達すると、刃１５９は保護
部材２４８から出ていく。接合準備位置における
刃と保護部材との位置は第９図に詳細に示す。第
９図に示すように、縁部９０２は保護部材の縁部
９０４を通つて突き出しウエブ材が持ち上げられ
刃１５９を横切つて引き裂かれる。また第９図は
トリミング用刃１５９がわづかに曲げられ、ウエ
ブ材をニツプローラ１４０の面に圧接させる。

リンク２３１とアーム２３２が作動することに
よつても心出しローラ５７６とその支持リンク５
７７とをポスト５７８，５７９に沿つて摺動させ
ばね５８０を圧接する。

ハンドル２３０はロツクカラー２３５とばね負
荷のロツクラツチ２３６によりその接合準備位置
にロツクされる。トリミング用刃１５９に対して
ウエブ材料がトリミングされた後、ハンドル２３
０は、ばね負荷のロツクラツチ２３６をロツクカ
ラー２３５の抑え部から押し出すに十分な力を加
えることにより、その通常の休止位置へ戻ること
ができる。ハンドル２３０がその原位置へ戻る
と、トリミング用の刃はニツプローラ１４０と１
４５との間の休止位置へ降下され、ナイフキヤリ
ツジはウエブ材１０１′に自由ループを残してそ
の初期位置へ戻る。

同様に、ハンドル２６０も刃をニツプローラ１
４５の前の接合準備位置へ降下させるよう作動可
能である。

第１０図は第１１図とはウエブ切断用ナイフキ
ヤリツジの機械的詳細を付加的に示す。ナイフ機
構は空気シリンダ１０００により制御される。ピ
ストン１００５が伸張されると、ナイフキヤリツ
ジ１０１０は押されてナイフ刃３２３の左側の刃
先をナイフ保護部材３６１のスロツトを通してウ
エブ用スロツト３６４を横切つてナイフ保護部材
３６０中へ運動させる。また、ピストン１００５
の運動は枢動リンク２２０により引張棒１０２５
へ伝達される。引張棒１０２５は第１０図におい
て左方へ引張られ、この運動により枢動リンク１
０３０が刃のキヤリヤ１０１５に力を加える。こ
の力によつてナイフ刃３２３の右側の刃先を運動
させる。ナイフ刃３２３はわづかな角度をつけて
ウエブ材に当ることによつて切断作用よりもむし
ろ剪断作用によりきれいに切断する。

第１１図は、枢動リンク接続の詳細を付加的に
示すナイフキヤリツジと空気作動器との配置を示
す断面図である。

第１２図から第１７図までは図示した接合準備
装置を用いた、接合準備の各種の過程を示す。第
１２図において、ウエブの新ロールの先導縁部は
上部ニツプローラ１４０で準備されつつある。接
合準備を開始するには、新ロールのブレーキ機構
が解放されて、ウエブ材１００′はアイドラー口
１５５を越えて、ナイフ用キヤリツジ１５７のウ
エブスロツトを通され、ニツプローラ１４０まで
引き出される。次いで、ニツプローラ１４０が回
転して、リンク２４２の凹部を押さえローラ３４
５と係合させ、ニツプローラ１４０を接合準備位
置にロツクする（接合作業が行われた後、接合機
構は圧縮空気を供給し抑えローラ３４５を延ばし
抑えリンク２４２に圧接させる）。次にブレーキ
機構が再作動し新ロールを適所にロツクさせる。

接合準備の次の過程を第１３図に示してある。
前述のように上部接合ハンドルを回転してナイフ
用キヤリツジ１５７を後退させ、トリミング用刃
１５９と関連の保護部材２５８をニツプローラ１
４０の前方の接合準備位置へ持ち上げる。ナイフ
用キヤリツジ１５７の運動によつて、ウエブ１０
０′にループをつくる。次に真空装置が作動して
ウエブ１００′が真空用孔２４１によつてローラ
１４０に付着するようにさせる。次にウエブ材１
００′の縁部をトリミング用刃１５９の露出した
縁部に当てて引裂くことによりトリミングする。

次に第１４図に示すように、接合準備ハンドル
を回転して初期位置へ戻し、ナイフキヤリツジ１
５７を初期位置へ戻し、ウエブ材１００′にたる
みループを残す。また、接合ハンドルが作動する
ことによつてトリミング用刃１５９とその関連の
保護部材２５８をそれらの休止位置へ戻す。この
時、一片の接合テープあるいは接着剤１４７０
を、真空によりニツプローラ１４０にまだ付着し
ているウエブ１００′の先導縁部に供給すること
ができる。

（第１５図に示す）次の過程は、ニツプローラ
１４０を接合位置へ回転させることである。この
回転は抑えローラ３４５と抑えリンク２４２の作
用により可能とされる。ニツプローラ１４０が接
合位置へ回転すると、第２の凹所がローラ３４５
と係合し、ローラを適正位置にする。前述のよう
に、ナイフ用キヤリツジ１５７によつてウエブ材
１００′につくられたループは正確な長さであつ
てニツプローラ１４０が接合位置へ回転するとウ
エブ材に適度のテンシヨンをもたらす。今や装置
は自動接合作業が行える状態となつている。

第１６図に示すように、実際の接合作業の際、
接合装置は無くなりつつある使用中のロール１０
５を略停止するまでブレーキをかけ、ニツプロー
ラ１４０，１４５を制御している空気シリンダ４
５０，４５０′を作動させ、ニツプローラ１４０，
１４５が無くなりつつあるロールの後縁部に新ロ
ールの調整された縁部を押圧させる。第１６図に
おいて、双方のローラを作動状態で示している
が、いづれか一方、あるいは双方のローラを実際
に作動させ接合作業を行わせることが可能であ
る。本発明に関し前述したように、本装置でつく
られるたるみの量は種々形態の接合作業ができる
ように正確に調整できる。ニツプローラ１４０と
１４５とが新ロールの先導縁部を消費したロール
に対して接合した後、ナイフ用キヤリツジ１５８
の中のナイフ３２３が消費したロール１６０５の
端部を切断する。

最後に（第１７図において）真空と圧縮空気と
が解放されて、ニツプローラ１４０と１４５とを
解放し、抑えローラが後退し、上部ニツプローラ
１４０が自由に回転できるようにする。次いでモ
ータ１６５が新しく接合されたウエブ材を作動速
度まで加速させ始める。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明との使用に適したウエブ接合
の概略図、第２図は、第１図の２−２の方向に視
た、カムとレバーによる機構ならびにニツプロー
ラを含み接合準備機構の平面図、第３図刃、ナイ
フ用キヤリツジ、ニツプローラおよび可動トリミ
ング刃を示す、第２図の線３−３に沿つて視た、
接合準備機構の断面図、第４図は、第２図の線４
−４に沿つて視た接合機構の断面図であつて、ニ
ツプローラを作動させる機構ならびに可動ナイフ
キヤリツジを位置づけるラツク・ピニオンギヤ装
置を示す図、第５図は、トリミング用刃を位置づ
けるカムとレバーとの機構を示す、第２図の線５
−５の方向から視た接合装置の断面図、第６図
は、接合装置のカムとレバーとの機構を示す、第
５図の線６−６に沿つて視た断面図、第７図は、
可動ナイフキヤリツジ用のカムと、レバーとラツ
クおよびピニオンギヤを示す、第５図の断面線７
−７に沿つて視た接合機構の断面図、第８図は、
上部ニツプローラ上でウエブ材の新ロールの先導
端を準備する位置へ回転したカムとレバーとの機
構を示す図、第９図は、新ロールの端部を引き裂
く状態で示す接合準備刃の詳細を示す図、第１０
図は、ウエブ切断ナイフの作動リンク装置を詳細
に示す図、第１１図は、第１０図の線１１−１１
の方向に視た、ウエブ切断ナイフキヤリツジの断
面図、第１２図から第１７図までは、接合準備の
始めから接合が完了するまでの各種の過程におい
て図示装置の作動を概略的に示す図である。 図において、１００，１０５……ロール、１４
０，１４５……ニツプローラ、１５５，１５６…
…アイドラローラ、１５７，１５８……ナイフキ
ヤリツジ（ウエブ材料を引張出す手段）、１５９
……刃、３６４，３６５……スロツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ウエブ材料の新ロールとウエブ材料の使用中
   のロールと、前記新ロールからのウエブ材料の先
   導縁部を前記使用中ロールからのウエブ材料の後
   縁部に接合するように作動する一対の弾性ニツプ
   ローラと、新ロールからのウエブ材料に対し、前
   記ニツプローラの一方の上流側で当該ウエブ材料
   に係合するアイドラローラと、を有するウエブ材
   料の接合装置において、 前記一方のニツプローラを接合準備位置に位置
   決めするとともに、接合準備位置から接合位置へ
   回転してその位置に保持するための手段と、 前記アイドラローラと前記一方のニツプローラ
   との間に位置し、接合準備作業の間に、前記アイ
   ドラローラと前記一方のニツプローラとの間でウ
   エブ材料に係合して動くことにより所定の正確な
   長さのウエブ材料のたるみループを引張り出し、
   それにより前記一方のニツプローラが接合準備位
   置から接合位置に回転できるようにし、同ニツプ
   ローラが接合位置に位置決めされた状態で、該ニ
   ツプローラと前記アイドラローラとの間でのウエ
   ブ材料のたるみが実質的に無いようにする、ルー
   プ引張り出し手段を含むことを特徴とするウエブ
   材料を接合する装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のウエブ材料を
   接合する装置において、前記の引張り出し手段
   が、ウエブ材料が通過するスロツトを有する可動
   のキヤリツジと、該キヤリツジを前記ウエブ材料
   の運動に対して横断方向に運動させるよう作動す
   る装置を含むことを特徴とするウエブ材料を接合
   する装置。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載のウエブ材料を
   接合する装置において、前記引張り出し手段が前
   記キヤリツジを係止することにより該キヤリツジ
   の横断方向運動を正確な距離に制限する調整可能
   の制限装置を含むことを特徴とするウエブ材料を
   接合する装置。 ４ ウエブ材料の新ロールとウエブ材料の使用中
   のロールと、前記新ロールからのウエブ材料の先
   導縁部を前記使用中ロールからのウエブ材料の後
   縁部に接合するように作動する一方の弾性ニツプ
   ローラと、新ロールからのウエブ材料に対し、前
   記ニツプローラの一方の上流側で当該ウエブ材料
   に係合するアイドラローラと、を有するウエブ材
   料の接合装置において、 前記一方のニツプローラを接合準備位置に位置
   決めするとともに、接合準備位置から接合位置へ
   回転してその位置に保持するための手段と、 前記アイドラローラと前記一方のニツプローラ
   との間に位置し、接合準備作業の間に、前記アイ
   ドラローラと前記一方のニツプローラとの間でウ
   エブ材料に係合して動くことにより所定の正確な
   長さのウエブ材料のたるみループを引張り出し、
   それにより前記一方のニツプローラが接合準備位
   置から接合位置に回転できるようにし、同ニツプ
   ローラが接合位置に位置決めされた状態で、該ニ
   ツプローラと前記アイドラローラとの間でのウエ
   ブ材料のたるみが実質的に無いようにする、ルー
   プ引張り出し手段と、 接合準備の間に前記新ロールからのウエブの先
   導縁部をトリミングするため該ウエブを横切る方
   向に延びるトリミング用の刃と、 該トリミング用の刃を、接合準備の間に前記一
   方のニツプローラ上のウエブ材料に該ウエブ材料
   の幅を横切るように当て、それにより当該ウエブ
   材料の先導縁部を該刃に沿つて切り取りトリミン
   グできるようにするための装置を含むことを特徴
   とするウエブ材料を接合する装置。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の装置におい
   て、前記トリミング用の刃を当てる装置が、当該
   トリミング用の刃を前記一方のニツプローラから
   離れた位置に動かすことができるようにしたこと
   を特徴とするウエブ材料を接合する装置。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の装置において
   前記引張り出し手段と前記トリミング用の刃を当
   てる装置とが制御装置により同時に作動されるこ
   とを特徴とするウエブ材料を接合する装置。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載の装置におい
   て、前記制御装置が手動であることを特徴とする
   ウエブ材料を接合する装置。 ８ 特許請求の範囲第４項に記載の装置におい
   て、前記ループ引張り出し手段が、 アイドラローラと前記一方のニツプローラとの
   間に位置され、前記ウエブ材料が通過するスロツ
   トを有する可動のキヤリツジと、 接合準備の間に、可動のキヤリツジをウエブ材
   料に係合させて当該ウエブ材料の運動方向に対し
   て横断方向に動かして所定の正確な長さのウエブ
   材料のたるみループを引張り出す駆動装置とを含
   むことを特徴とするウエブ材料を接合する装置。 ９ 特許請求の範囲第８項に記載の装置におい
   て、前記駆動装置が前記キヤリツジを係止するこ
   とにより該キヤリツジの横断方向運動を正確な距
   離に制限する調整自在の制限装置を含むことを特
   徴とするウエブ材料を接合する装置。 １０ 特許請求の範囲第９項に記載の装置におい
   て、前記刃を当てる装置が前記刃を前記一方のニ
   ツプローラから離れた位置に位置づけるよう作動
   することを特徴とするウエブ材料を接合する装
   置。 １１ 特許請求の範囲第１０項に記載の装置にお
   いて、前記駆動装置と位置決め装置とが制限装置
   により同時に作動されることを特徴とするウエブ
   材料を接合する装置。 １２ ウエブ材料の新ロールと、ウエブ材料の使
   用中のロールと、前記新ロールからのウエブ材料
   の先端縁部を前記使用中のロールからのウエブ材
   料の後縁部に接合するよう作動する一対の弾性ニ
   ツプローラと、新ロールからのウエブ材料に対
   し、前記ニツプローラの一方の上流側で当該ウエ
   ブ材料に係合するアイドラローラとを有するウエ
   ブ材料を係合する装置において、 接合準備の間に前記新ロールからのウエブの先
   導縁部をトリミングするため該ウエブを横切る方
   向に延びるトリミング用の刃と、 該トリミング用の刃を、接合準備の間に前記一
   方のニツプローラ上のウエブ材料に該ウエブ材料
   の幅を横切るように当て、それにより当該ウエブ
   材料の先導縁部を該刃に沿つて切り取りトリミン
   グできるようにするための装置を含むことを特徴
   とするウエブ材料を接合する装置。 １３ 特許請求の範囲第１２項に記載の装置にお
   いて、前記トリミング用の刃を当てる装置が前記
   先導縁部を前記一方のニツプローラから離れた休
   止位置に位置させるよう作動するようにしたウエ
   ブ材料を接合する装置。 １４ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、前記刃が前記休止位置にあるとき前記接合
   装置を操作している作業者が怪我しないよう防止
   するように同刃をカバーする前記保護部材を含む
   ことを特徴とするウエブ材を接合する装置。 １５ 特許請求の範囲第１４項に記載の装置にお
   いて、前記刃が前記一方のニツプローラに近接し
   た位置にあるとき前記刃を露出するよう前記保護
   部材を位置させる装置を含むことを特徴とするウ
   エブ材を接合する装置。