JPH05155484A - 紙ロールの外端固定装置およびそれを用いた外端固定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造がコンパクトで巻返し機の内部に設置す
ることができ、紙ロールの外端を開く作業が確実であ
り、消費動力が小さく、経年変化による位置ズレが生じ
ない紙ロールの外端固定装置および外端固定方法を提供
する。 【構成】 紙ロールを受取り、これを回転させる一対の
支持ローラからなる受ロールユニットの対と、前記一対
の受ロールユニットを支持し、かつ受取りステーション
から接着固定ステーションへ、さらにこの接着固定ステ
ーションから前記受取りステーションへと前記受ロール
ユニットを回転させるターレットと、支持ローラを回転
させる回転駆動機構と、紙ロールの前記外端を開くため
の空気吹付け装置と、受ロールユニットの外側に平行に
配置された作業テーブルと、前記作業テーブルで支持さ
れる開いた外端内側に接着剤を付ける接着剤塗布装置と
からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は紙ロールの外端固定装置
およびそれを用いた外端固定方法に関する。さらに詳し
くは、トイレットペーパーや新聞用紙などのようにロー
ル状に巻き取られた紙ロールの外端をロール本体に接着
して固定するための固定装置および固定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の紙ロールの外端固定装置として
は、特公平１−54257 号公報に記載されたものがある。
この装置は図８に示すように、無端チェーンコンベヤ12
7 に一対の支持ローラ143 を結合した受ロールユニット
を６個連設し、各受ロールユニットを無端チェーンコン
ベヤ127 で循環させるよう構成したものである。この装
置では作業ステーションは３か所あり、ｘは受取りステ
ーション、ｙは接着ステーション、ｚは閉じステーショ
ンを示している。受取りステーションｘでは巻取り装置
からロール紙Ｒを受取り、エアノズル133 から空気を吹
き付けロール紙の外端を開き、受ロールユニットに併設
の平板183 に外端を乗せ、次工程での接着準備を行う。
次に無端チェーンコンベヤ127 を駆動しロール紙Ｒを載
せている受ロールユニットを接着ステーションｙまで移
動させる。ここで開かれた外端の裏面にノズル137 から
接着剤を塗布する。接着剤の塗布を終えると再び無端チ
ェーンコンベヤ127 を駆動してロール紙を載せている受
ロールユニットを閉じステーションｚまで送る。ここで
ローラ125 を有する固着装置を駆動し、ロール紙の外端
をロール本体に接着する。その後は無端チェーンコンベ
ヤ127 をさらに駆動して受ロールユニットを下傾させ、
外端の固定を終えたロール紙を払い出す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが前記従来の装
置には、つぎのような問題がある。 紙ロールの外端を接着固定するための作業ステーシ
ョンが３か所もあり、構造が大掛かりである。また、受
ロールユニットを６ユニットも必要とし、構造が複雑で
ある。これらの理由により、巻返し機の内部に設置する
ことは不可能である。 受ロールユニットの高さを変えることができないの
で、空気の吹付け位置の調整はエアノズルの位置・角度
を変える方法しか用いることができず、このため必ずし
も最適な位置に紙ロールを位置させることができず、外
端を開く作業が確実ではなかった。 受ロールユニットを６個も連設すると大重量となる
ので、それを間欠運転する場合大きな動力を必要とす
る。 無端チェーンコンベヤのチェーンは経年変化で延び
るので、３か所の作業位置に狂いが生じやすい。

【０００４】本発明はかかる事情に鑑み、構造がコンパ
クトで巻返し機の内部に設置することができ、紙ロール
の外端を開く作業が確実であり、消費動力が小さく、経
年変化による位置ズレが生じないようにした紙ロールの
外端固定装置およびそれを用いた外端固定方法を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明にかかわる紙ロー
ルの外端固定装置は、紙ロールを受取り、これを支持
し、これを回転させるための互いに同じ方向に同じ回転
速度で回転するように連結された一対の支持ローラから
なる受ロールユニットの対と、前記一対の受ロールユニ
ットを支持し、かつ紙ロールを受取りその外端を開く受
取りステーションから前記外端に接着剤を付けロール本
体に固定する接着固定ステーションへ、さらにこの接着
固定ステーションから前記受取りステーションへと前記
一対の受ロールユニットを回転させるターレットと、受
取りステーションで紙ロールを支持した受ロールユニッ
トの支持ローラを回転させ、前記外端が予め定められた
寸法になったときに支持ローラの回転を停止させる回転
駆動機構と、紙ロールの前記外端を開くための空気吹付
け装置と、受ロールユニットの外側に平行に配置され、
紙ロールの開いた外端を支持する平らな作業テーブル
と、前記作業テーブルで支持される開いた外端内側に接
着剤を付けるための接着剤塗布装置とからなることを特
徴とする。

【０００６】また、本発明にかかわる紙ロールの外端固
定方法は、受ロールユニットで紙ロールを支持し回転さ
せ、空気流によって紙ロールの外端を開き、その外端を
受ロールユニットに付設の作業テーブルで支持するよう
にし、ついで紙ロールの外端内表面に接着剤を塗布し前
記外端を再びロール本体に巻き付けて固定させることを
特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明は、受ロールユニットをターレットで回
転させる点に構造上の最も大きな特徴があり、かかる構
成により、ターレットを回転させ受ロールユニットを受
取りステーションと接着ステーションに回転させる間に
紙ロールの外端を開き、外端に接着剤を塗布し、ロール
本体に外端を接着することができる。

【０００８】したがって、本発明では次のような利点が
生ずる。 作業ステーションが２か所で足り、受ロールユニッ
トも一対で足りるので装置がコンパクトになり、巻返し
機内に設置することが可能となる。 受ロールユニットの高さはターレットの回転によっ
て自在に変更でき、また受ロールユニットを必ずしも水
平にしなくてよく傾斜させることもできるので、空気の
吹付け位置との相対的位置関係を自由に変えることがで
き、その結果外端を開く作業が確実かつ容易となる。 受ロールユニットは２台で足りその分従来装置に比
べ大幅に軽量化できるので、ターレットの駆動に要する
消費動力が少なくてすむ。 受ロールユニットは剛体のターレットで駆動し経年
変化に弱いチェーンを用いていないので、作業位置に狂
いが生じない。

【０００９】

【実施例】つぎに、本発明の実施例を図面に基づき説明
する。図１は本装置の要部側面図、図２は要部平面断面
図であり、これらの図において、１は第１受ロールユニ
ットで一対の支持ローラ11,12 を有している。２は第２
受ロールユニットで一対の支持ローラ21,22 を有してい
る。第１、第２受ロールユニット１，２はターレット
３，３で両側から支持されており、ターレット３，３は
その軸４，４が軸受５，５でフレーム６，６に支持され
ている。ターレット３の軸４にはチェーンホイール７
（またはタイミングベルト用プーリやギヤーでもよい）
が固定されターレット駆動装置（図示省略）により回転
されるようになっている。

【００１０】第１受ロールユニット１の各支持ローラ1
1,12 はユニットフレーム13で回転自在に支持され、各
支持ローラ11,12 の軸の一端にはギヤ15,16 が固定さ
れ、他端にはプーリ17,18 が固定され、該プーリ17,18
間にはベルト14が巻掛けられている。また、ユニットフ
レーム13,13 間には支持ローラ12と平行な位置で作業テ
ーブル31が連結され、その上面には後述する紙ロールの
外端を保持し接着するため平坦に形成されている。さら
にユニットフレーム13,13 は中央部外側に軸部13ａが突
出しており、該軸部13ａが軸受19を介してターレット３
に回転自在に支持されている。上記の構成は第２受ロー
ルユニットについても同様であり、ユニットフレーム2
3、その軸部23ａ、ベルト24、ギヤ25,26 、プーリ27,28
および作業テーブル41を備えている。

【００１１】前記作業テーブル31,41 の上面には吸引孔
34,44が形成されると共に、作業テーブル31,41 の内部
およびユニットフレーム13,23 （およびその軸部13ａ,
23ａ）の内部は空洞でありエアダクト33,43 を形成して
いる。また軸部13ａ, 23ａの先端にはシールプレート3
4,44 が取付けられている。そして、このシールプレー
ト34,44 が気密状態で接触するように吸引ボックス51が
固定されており、該吸引ボックス51には適当な真空源
（図示省略）に接続されている。そして、後述する受取
りステーションから接着ステーションへ各受ロールユニ
ット１，２が回転する間だけ前記軸部13ａ, 23ａと連通
する開口52が吸引ボックス51に形成されている。

【００１２】第１受ロールユニット１の支持ローラ11,1
2 および第２受ロールユニット２の支持ローラ21,22 の
回転駆動機構を図３〜４に基づき説明する。支持ローラ
11,22 の軸端に固定されたギヤ15,26 に噛み合う駆動ギ
ヤ36,46 がリンク37,47 で支持されており、各リンク3
7,47 はエアシリンダ38,48 が連結されている。駆動ギ
ヤ36,46 の同軸プーリ39,49 と駆動モータ30,40 のプー
リ35,45 間にはベルト50が巻き掛けられ、駆動モータ3
0,40 の動力によりギヤ15,26 が回転するようになって
いる。ギヤ15,26 が回転すると支持ローラ11,22 が回転
し、ベルト14,24 で連結されている他方の支持ローラ1
2,21 も同方向へ同速度で回転させられるようになって
いる。そして、前記エアシリンダ38を伸縮させると前記
リンク37,47 は揺動して駆動ギヤ36,46 とギヤ15,26 を
噛み合わせたり噛み合いを外したりすることができる。
なお図３では、第１受ロールユニット１のギヤ15が駆動
ギヤ36に噛み合い、第２受ロールユニット２のギヤ26が
駆動ギヤ49に噛み合っているが、第１受ロールユニット
１が図中の第２受ロールユニット２の位置に来たとき
は、ギヤ16が駆動ギヤ49と噛み合い回転駆動力を受ける
ことになる。また、第２受ロールユニット２が図中の第
１受ロールユニット１の位置に来たときは、ギヤ25が駆
動ギヤ36と噛み合って回転駆動力を受けることになる。

【００１３】つぎにターレット３を回転させるとき、第
１，第２受ロールユニット１，２を水平を保つ水平保持
機構を図２および図５に基づき説明する。第１受ロール
ユニット１のユニットフレーム13の軸部13ａには外歯ギ
ヤ51が固定されており、一方ターレット３の軸４の内部
に支軸52が軸受53で回転自在に支持され、その支軸52の
内側端部にも外歯ギヤ54が固定されている。前記外歯ギ
ヤ51と外歯ギヤ54はピッチ円直径が同じであり、それら
の間には図５に示すアイドルギヤ55が噛み合っている。
かかる構成により第１受ロールユニット１がたとえば時
計方向（矢印ａ方向）に回転すると外歯ギヤ51が反時計
方向（矢印ｂ方向）に回転するので、ユニットフレーム
13（すなわち支持ローラ11,12 ）の水平が保たれる。ま
た第２受ロールユニット２にも同様の水平保持機構が外
歯ギヤ61、支軸62、軸受63、外歯ギヤ64およびアイドル
ギヤ65により構成されている。

【００１４】つぎに各受ロールユニット１，２を払い出
し位置で傾斜させる傾斜機構を図２および図６に基づき
説明する。第１受ロールユニット１の傾斜機構は、ター
レット３の軸４に固定されカム溝72が形成されたカム71
と、前記カム溝72内を転動するローラ73を一端に軸支し
たＬ形リンク74と、連結リンク75と、前記支軸52に固定
されたアーム76とから構成されている。カム71のカム溝
72は支軸52に対して偏心した部分を有しており、各受ロ
ールユニット１，２が接着固定ステーションを越えて少
し回転した領域（回転角にして約30度位）で支軸52を若
干回転させ、その回転を外歯ギヤ54→アイドルギヤ55→
外歯ギヤ51と伝えて、各受ロールユニット１，２を図７
に示すように傾斜させるものである。また、第２受ロー
ルユニット２にも同様の傾斜機構が設けられており、そ
れはカム81、カム溝82、Ｌ形リンク74、連結リンク75、
アーム86から構成されている。

【００１５】図１において、第１受ロールユニット１は
受取りステーションIに位置し、第２受ロールユニット
２は接着固定ステーションIIに位置した状態を示してい
る。受取りステーションI における紙ロールＲの左側に
は２個のエアノズル57,58 が配置され、一方のエアノズ
ル57は斜め上方に、他方のエアノズル58は斜め下向きに
エアを吹きつけるようになっている。このエアノズル5
7,58 は特許請求の範囲にいう空気吹付け装置に該当す
る。このエアノズル57,58 から空気を吹き付けるとその
空気流の圧力により紙ロールＲの外端ｅが開かれる。ま
た受取りステーションI における紙ロールＲの略上方に
は光電スイッチなどの監視装置67が設けられており、こ
の監視装置67の検出信号が支持ローラ11,12の起動信号
として用いられるようになっている。さらに受取りステ
ーションI における作業テーブル31の上方には前記外端
ｅの端縁を検出する光電スイッチなどの検知装置68が取
付けられている。また、接着固定ステーションIIにおけ
る作業テーブル41の上方には外端ｅの裏面に接着剤を塗
布する接着剤塗布装置69が設けられている。

【００１６】つぎに上記装置による紙ロールＲの外端ｅ
の固定方法を説明する。図１において、受取りステーシ
ョンI で第１受ロールユニット１が紙ロール供給装置の
送りプレート70から紙ロールＲを受け取ると、そのこと
を監視装置67で検知すればモータ30を駆動し図３に示す
回転駆動機構により支持ローラ11,12 を反時計方向に回
転させる。これにより紙ロールＲは時計方向に回転させ
られ、エアノズル57,58 からのエアの吹き付けを受ける
と、その外端ｅが開かれて作業テーブル31の上に外端ｅ
が乗せられる。引き続き支持ローラ11,12 を回転させる
と外端ｅが徐々に紙ロールＲに巻き取られていくが、外
端ｅの端縁が検知装置68の直下に至ったとき、検知装置
68の検知信号により支持ローラ11,12 の回転を止める。
この状態で外端ｅはエアダクト33および吸引孔34で負圧
をかけられているので、作業テーブル31上に保持されて
おり外れることがない。

【００１７】ついでターレット３を回転させ接着固定ス
テーションIIへ移動させる。なおここからの接着固定作
業は、同ステーションIIに図示の第２受ロールユニット
２に基づき説明する。接着固定ステーションIIに紙ロー
ルＲがもたらされると、作業テーブル41上の外端ｅの裏
面に接着剤塗布装置69により接着剤を塗布する。接着剤
の塗布が完了するとモータ40（図３参照）を起動し図３
に示す回転駆動機構で支持ローラ21,22 を反時計方向に
回転させる。この動作により外端ｅは紙ロールＲに巻き
取られ外端ｅは紙ロールＲと支持ローラ22の間に挟ま
れ、紙ロールの自重による圧力が接着剤に加わり、外端
ｅが紙ロール本体に固定される。外端ｅを巻き込むに必
要な回転量は既知であるので、必要な量だけ回転すると
モータ40を停止し支持ローラ21,22 の回転も停止させ
る。

【００１８】つぎに再びターレット３を回転させる。そ
して、接着固定ステーションIIを越える、回転角度θ
（約60度）の領域では図６に示す傾斜機構により第２受
ロールユニット２をは徐々に傾け、符号III で示す払い
出し位置に来たとき、第２受ロールユニット２が約60度
傾斜されて外端の固定が完了した紙ロールＲが払い出さ
れる。なお、この後はターレット３の回転に伴ない前記
傾斜機構により第２受ロールユニット２の傾斜が復帰
し、図５に示す水平保持機構により水平を保持しながら
前記受取りステーションI へ移動する。なおこのとき前
記第１受ロールユニット１は接着固定ステーションIIへ
移動されることになる。またその後は上記の工程を繰り
返すことによって、順々に紙ロールの外端を連続的に固
定していくことができる。

【００１９】本実施例では、叙上の構成に基づきつぎの
ような利点がある。 作業ステーションが受取りステーションI と接着固
定ステーションIIの２か所で足り、受ロールユニット
１，２も一対で足りるので装置がコンパクトになり、巻
返し機内に設置することが可能となる。 受ロールユニット１，２の高さはターレット３の回
転によって変更できるので、エアの吹付け位置との相対
的位置関係を自由に変えて外端を開く位置の調整を行
え、このことによって紙ロールＲの外端ｅを開く作業が
確実となった。 外端ｅの固着は支持ローラ11,12,21,22 を回転させ
るだけで行いうるので、必ずしも専用の固着装置を設け
る必要はない。なお、専用の固着装置を設けることは差
し使えない。 受ロールユニット１，２は２台で足り、従来装置の
６台に比べて大幅に軽量にできるので、ターレット３を
間欠駆動するための動力が少なくてすむ。 受けロールユニット１，２は剛体のターレット３で
駆動し経年変化に弱いチェーンを用いていないので、作
業位置に狂いが生じない。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、構造がコンパクトで巻
返し機の内部に設置することができ、紙ロールの外端を
開く作業が確実であり、消費動力が小さく、経年変化に
よる位置ズレが生じないようにしたロール紙の外端固定
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかわる外端固定装置の要
部側面図である。

【図２】同実施例における外端固定装置の要部断面平面
図である。

【図３】受ロールユニット１，２の回転駆動機構の側面
図である。

【図４】受ロールユニット１，２の回転駆動機構の正面
図である。

【図５】受ロールユニット１，２の水平保持機構の機構
図である。

【図６】受ロールユニット１，２の傾斜機構の正面図で
ある。

【図７】紙ロールの払出し作業を示す外端固定装置の要
部側面図である。

【図８】従来の外端固定装置の側面図である。

【符号の説明】

１ 第１受ロールユニット ２ 第２受ロールユニット ３ ターレット ８ 吸引ボックス 11 支持ローラ 12 支持ローラ 13 ユニットフレーム 21 支持ローラ 22 支持ローラ 23 ユニットフレーム 31 作業テーブル 33 エアダクト 36 駆動ギヤ 37 リンク 38 エアシリンダ 41 作業テーブル 43 エアダクト 46 駆動ギヤ 47 リンク 48 エアシリンダ 67 監視装置 68 検知装置 69 接着塗布装置 71 カム 74 Ｌ形リンク 81 カム 84 Ｌ形リンク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙ロールを受取り、これを支持し、これを
   回転させるための互いに同じ方向に同じ回転速度で回転
   するように連結された一対の支持ローラからなる受ロー
   ルユニットの対と、前記一対の受ロールユニットを支持
   し、かつ紙ロールを受取りその外端を開く受取りステー
   ションから前記外端に接着剤を付けロール本体に固定す
   る接着固定ステーションへ、さらにこの接着固定ステー
   ションから前記受取りステーションへと前記一対の受ロ
   ールユニットを回転させるターレットと、受取りステー
   ションで紙ロールを支持した受ロールユニットの支持ロ
   ーラを回転させ、前記外端が予め定められた寸法になっ
   たときに支持ローラの回転を停止させる回転駆動機構
   と、紙ロールの前記外端を開くための空気吹付け装置
   と、受ロールユニットの外側に平行に配置され、紙ロー
   ルの開いた外端を支持する平らな作業テーブルと、前記
   作業テーブルで支持される開いた外端内側に接着剤を付
   けるための接着剤塗布装置とからなることを特徴とする
   紙ロールの外端固定装置。
2. 【請求項２】受ロールユニットの一対の支持ローラがベ
   ルト巻掛け機構により連結されており、受取りステーシ
   ョンおよび接着固定ステーションにおいて、支持ローラ
   の一方を作動させることによって他方の支持ローラを同
   期回転するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
   外端固定装置。
3. 【請求項３】受取りステーションおよび接着固定ステー
   ションにおいて紙ロールの外端が予め定められた長さだ
   け開いたことを検出する監視装置と、紙ロールの外端を
   作業テーブル上で保持するための真空装置を備えている
   ことを特徴とする請求項１記載の外端固定装置。
4. 【請求項４】受ロールユニットが、紙ロールの供給に合
   わせて間欠的に作動するターレットによって回転される
   ことを特徴とする請求項１記載の外端固定装置。
5. 【請求項５】受ロールユニットで紙ロールを支持し回転
   させ、空気流によって紙ロールの外端を開き、その外端
   を受ロールユニットに付設の作業テーブルで支持するよ
   うにし、ついで紙ロールの外端内表面に接着剤を塗布
   し、前記外端を再びロール本体に巻き付けて固定させる
   ことを特徴とする紙ロールの外端の固定方法。