JPH0688573B2 - ロール包装ギャザリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はロール包装ギャザリング装置に係わり、特に、
各種外径の原反ロールに対して外観的に優れた端整なギ
ャザリングを確実に行うことのできるロール包装ギャザ
リング装置に関するものである。

〔従来の技術〕

例えば紙、フィルム等がロール状に巻き取られてなる原
反を包装紙により包装する場合、通常は、原反長さに対
し十分な幅を有した包装紙により原反をロール状に包
み、その後、原反両端部より筒状に突出した部分を原反
の端面に沿うように折り込むことにより仕上げる。包装
紙を、原反端部においてそのように仕上げることを、ギ
ャザリング加工、あるいは菊折りと称している。

ところで、本出願人等は、小径から大径まで原反のギャ
ザリングを確実に行えるようにしたギャザリング装置を
先に発明し、既に出願した（特願平１−29245号「ロー
ル包装ギャザリング装置」、特願平１−236616号「ロー
ル包装におけるギャザリング方法および装置」等）。

このギャザリング装置１は第４図に示すようなもので、
ギャザリング装置本体部20と、サポート機構30とから構
成されている。

ギャザリング装置本体部20は、水平軸まわり回動自在に
設けられた支持円板21と、この支持円板21の前面（図に
おける左方）に複数個設けられ、移動機構22により該支
持円板21のほぼ半径方向に沿ってそれぞれ放射状に移動
可能とされた移動片23,23,…と、前記支持円板21（移動
片23）を該支持円板21の中心軸回りに回動させる回転駆
動機構24と、を主要部として構成されている。

前記支持円板21の中心部には、前記サポート機構30のサ
ポートスポーク（サポート部材）31を挿通させるための
開口21aが形成されている。ただし、ここで、前記各移
動片23は、上記の如く、支持円板21を外周部から中心部
に向かって支持円板21のほぼ半径方向に沿って移動する
ものであるが、その移動軌跡は、支持円板21の半径方向
と完全に一致したものではなく、第５図に示すように支
持円板21の半径方向に対して若干の角度θ（例えば10
゜）を介して傾いて移動するものとなっている。

また、前記回転駆動機構24は、モータ25、このモータの
出力軸に設けられた駆動ギヤ26、前記支持円板21の中心
部に設けられ前記駆動ギヤ26と噛合するセンターギヤ27
等により構成されている。なお、センターギヤ27の中心
には開口27aが形成されている。

一方、前記サポート機構30は、複数のサポートスポーク
（サポート部材）31,31,…を主体として構成されてい
る。サポートスポーク31は、前記移動片23と同数分（例
えば12個）が設けられている。これらサポートスポーク
31は、第４図に矢印で示す方向に移動可能に構成されて
おり、前記開口21aを介して支持円板21の前面側まで突
出できる。また、サポートスポーク31は、第６図および
第７図に示す如く、例えばエアシリンダ32およびリンク
機構33の作用により傘状に開くことができるよう構成さ
れている。なお、第６図および第７図において、符号34
はサポートスポーク31の基端支持部、35は該基端支持部
34に設けられて、各サポートスポーク31を回動自在に支
持するピンである。

ただし、これらサポートスポーク31も、第８図に示すよ
うに、前記ピン35が、基端支持部34の半径方向と直交す
る線Ｓに対して角度θだけ傾斜して取り付けてある。こ
の角度θは、前記移動片23,23,…を、支持円板21の半径
方向に対して角度θだけ傾いて移動するように構成した
ことに対応させて付与したもので、従って、これら角度
θは共に同角度（ここでは10゜）のものとなっている。
これにより、第８図に示すように、各サポートスポーク
31は、基端支持部34の半径方向に対し角度θだけずれた
方向に開閉するものとなっている。

上記構成となるギャザリング装置10により原反１のギャ
ザリングを行うには、まず第４図に示すように、予め包
装紙２がロール状に巻かれた原反１を、その端面1aを支
持円板21に対向させて、支持円板21と同心的にセットす
る。この時、各移動片23,23,…を支持円板21の最外周位
置に位置させておく。これにより、前記包装紙２におけ
る前記端面1aより筒状に突出した突出部2aが、ちょうど
各移動片23,23,…の内側に位置するものとなる。

その後、第９図に示すようにサポートスポーク31を前記
突出部2a内に挿入してから傘状に開く。これにより包装
紙２の突出部2aがサポートスポーク31,31,…によって内
側より突っ張られる。この状態の後、各移動片23を第10
図に示すように支持円板21の中心部に向けて移動させ
る。各移動片23は、突出部2aを内側から支持する各サポ
ートスポーク31,31,…の支持点の間に差し入れられる。
これにより、突出部2aには、次第に、移動片23により内
側に折り込まれる谷部Ａと、サポートスポーク31より内
部より支持される山部Ｂとからなる山形の折りひだ3,3,
が形成されていく。その際、移動片23の内側への移動に
より、山部Ｂも次第に縮径されていくので、傘状に開か
れたサポートスポーク31はそれに伴い漸次縮径してい
く。そして、第11図の如く移動片23が完全に内側まで移
動されると、前記突出部2aは第12図，第13図に示す如き
完全な折りひだ3,3,…に形成される。この状態において
は、前記サポートスポーク31は突出部2a内より退去され
る。

その後は、移動片23を同位置（支持円板の最内方）とし
たまま、前記支持円板21すなわち各移動片23,23,…を、
支持円板21の中心軸周りに回転させれば、各折りひだ３
が原反１の端面1aに倒されてゆき第14図に示す如くギャ
ザリング（菊折り）が完了される。なお、この際、移動
片23側は回転させずに原反１側をその軸回りに回転させ
てもよい。

上記ギャザリング装置10によれば、移動片23,23,…によ
り折りひだ３を形成する際に、それら移動片23が差し入
れられる間の部分をサポートスポーク31,31,…により内
面側より突っ張って支持するため、突出部2aの径すなわ
ち原反１の径が大きい場合にも、また包装紙２の材質等
に拘わらず、常に折りひだ３を確実に形成することがで
き、よって、原反径や包装紙材質等に拘わらず常に確実
なギャザリングを行うことができる。また、上記したよ
うに、移動片23を、支持円板の半径方向に対して若干傾
いた方向に移動するようにしたので、第12図に示すよう
に折りひだ３が端面1aの半径方向に対して斜めに形成さ
れ、これにより、ギャザリングされた時には、第14図に
示したように、各折りひだ３の折り線Ｃがほぼ端面1aの
半径方向に向いた外観上優れたギャザリング面を形成す
ることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記ギャザリング装置10によれば、上記の如
く優れた作用を発揮することができるが、未だ下記の如
き解決すべき課題があった。

すなわち、ギャザリング面を最も端整なものに仕上げる
ためには、上記の如く、移動片23を突出部2aに差し入れ
て包装紙２の突出部2aに折りひだ3,3,…を形成する際、
この折りひだ３の山部B,B,…がなるべく谷部A,A,…の中
央部に形成されるようにする必要がある。そのために
は、前記サポートスポーク31,31,…による支持点をなる
べく各移動片23,23,…の中央部に位置させることが必要
であり、しかも原反の径の大小に拘わらず常に一定形状
（相似形）の折りひだ３を形成するには、サポートスポ
ーク31は、あらゆる開度状態において常時各移動片23の
ちょうど中間位置にくることが望ましい。つまり、本来
的には前記サポートスポーク31、常に移動片23の移動軌
跡の中心部を通るようにすることが理想であるわけであ
る。

ところが、上記のように、移動片23を原反端面1aの半径
方向に対して斜めになるように構成し、かつサポートス
ポーク31もそれに対応させて斜め方向に開くように構成
した上で、上記の如き条件を満たすことは極めて困難で
ある。

これらの条件を満たす構造としては、例えば第15図に示
す如き構造が考えられるが、サポートスポーク31の前記
基端支持部34への取り付け構造が複雑となるばかりでな
く、そのサポートスポーク31の作動機構も極めて複雑に
ならざるを得ない。

このような事情により、実際上は、第８図に示したよう
にサポートスポーク31を移動片23の傾き方向と同一方向
に傾斜させているものの、それらサポートスポーク31は
完全にはそれら移動片23の移動軌跡中心線とは一致せ
ず、従ってあらゆる原反に対してサポートスポーク31が
常に各移動片23のちょうど中間部を支持し得るものとは
なっていない。このような構成としたのは、上記の如き
若干の不都合を依然含むものの、上記した如く、サポー
トスポーク31の取り付け部構造および作動機構を単純に
構成できるからである。

しかしながら、このことにより、原反１の径によってサ
ポートスポーク31のサポート位置が変化してしまうとい
った不都合が生じる。このように原反径によってサポー
ト位置が変化することは、原反径により折りひだ３の山
の形成位置が変化することである。このため、例えば、
小径の原反１に対してサポートスポーク31が移動片軌跡
のちょうど中心部に対応するように前記サポートスポー
ク31を調整すると、大径原反のギャザリングの際に、サ
ポートスポーク31が移動片23の中間点から大きくずれる
ため、折りひだ形状がいびつとなり、ギャザリングされ
た時に折り線Ｃが原反１の半径方向に対して斜めにずれ
るおそれがある。

また一方、サポートスポーク31を大径原反に対してちょ
うど移動片23の中間点に位置するように調整した場合に
は、小径原反に対するサポート位置がずれ、今度は小径
原反のギャザリングの高度な端整度の確保できないとい
った不都合があった。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、上記の如
きサポート機構を備えてなるギャザリング装置におい
て、原反径の大小に拘わらず、常に折り線Ｃが原反の半
径方向に向いた端整なギャザリングを行うことのできる
ロール包装ギャザリング装置を実現、提供することを目
的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、原反に対しロール状に巻かれた包装紙の前記
原反の両端部から突出した筒状の突出部に山形の折りひ
だを形成するため、前記突出部の外面側に突出部を取り
囲むように等間隔で配置され前記突出部の中心部に向か
って移動する複数の移動片と、前記突出部に対し進退自
在かつ拡縮径自在に構成され、前記突出部の内面側を外
方に向けて支持する、前記移動片と同数のサポート部材
と、を有して構成されたロール包装ギャザリング装置に
おいて、前記移動片は、前記突出部に該突出部の半径方
向に対し所定角度を介して差し入れられるように構成さ
れるとともに、これら移動片および前記サポート部材の
少なくとも一方に、前記折りひだの形成時において前記
各移動片と前記サポート部材との対応位置を前記移動片
の配置方向に対して相対的に変更するための位相変更手
段を設けたものである。

〔作用〕

上記位相変更手段により、放射状に設けられた移動片の
配置位置に対するサポート部位の対応位置を任意に調整
することが可能となる。

すなわちこれにより、サポート部材の支持点を、あらゆ
る開度において、各移動片間の中央部に位置させること
が可能となる。つまり、前記突出部の径、すなわち原反
径に拘わらず常に各移動片の中間部をサポートすること
ができるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明に係るロール包装ギャザリング装置
（以下、“ギャザリング装置”と略称する）を示すもの
である。このギャザリング装置50は、概略としては、上
記従来技術の項にて説明した前記ギャザリング装置10と
ほぼ同様な構成となっている。なお、該ギャザリング装
置50において、上記したギャザリング装置10と同一構成
要素には同符号を付して、その説明を簡略化するものと
する。

本実施例におけるギャザリング装置50は、前記支持円板
21を回動させるための前記回転駆動機構24を構成するモ
ータ25に、前記支持円板21の回転動作におけるリセット
位置を所定の位置に定めるように命令信号S₁を送出する
位相変更指令装置（位相変更手段）51が設けられてい
る。

上記に言うリセット位置とは、セットされた原反１に対
して各移動片23を内方移動させる前の状態における位置
のことである。

さらに、この場合、該位相変更指令装置51には、ギャザ
リングすべき原反１について、その原反１の外径が“Ａ
レンジ”に属するものか、あるいは“Ｂレンジ”に属す
るものか２段階に判別し、この判別結果を位相変更指令
装置51に信号S₂として送出する外径レンジ決定装置52が
接続されている。なお、ここで、前記Ａレンジは、例え
ば外径φ200mm以上φ350mm未満の小径原反に対応し、前
記Ｂレンジは例えば外径φ350mm以上φ500mm未満の大径
原反に対応するものとなっている。

その他の構成は上記ギャザリング装置10と同じである。

次に、上記構成とされたギャザリング装置50の作用につ
いて説明する。

本実施例におけるギャザリング装置50は、上記の如く外
径レンジ判断装置52を備えているため、ギャザリング加
工をすべき原反１は、ギャザリング工程の前段にて、図
示しない外径計測装置によりその外径を計測され、その
計測値が前記外径レンジ判断装置52に送られる。外径レ
ンジ決定装置52は、その原反１の外径が、前記Ａレンジ
に属するものかＢレンジに属するものかを判断し、例え
ばＡレンジに属するものであった場合には、その情報が
信号S₂により前記位相変更指令装置51に送出される。こ
れにより位相変更指令装置51は、前記モータ25に信号S₁
して作動命令を送り、モータ25はこれにより支持円板21
を所要量（この場合、数度〜十数度）、所定方向に回転
させる。なお、この場合、サポートスポーク31の位置
（サポートスポーク31の配列方向の位置）は常時一定で
ある。すなわち、この支持円板21に設けられている移動
片23,23,…の、サポートスポーク31,31,…に対する相対
位置を所要量ずらすわけである。

その後、先の第９図ないし第11図に示したのと同様にギ
ャザリングを実施する。

すなわち、まず第９図の如くサポートスポーク31,31,…
を前進させて、支持円板21の開口21aを介して原反１に
巻かれた包装紙２の突出部2a内に挿入し、その後それら
各サポートスポーク31を傘状に開くわけである。この
時、上記の如く、前記各移動片23とサポートスポーク31
との相対位置が、この場合Ａレンジ（小径原反向き）に
セットされているので、第２図に示すように各サポート
スポーク31が突出部2aの内径分だけ開いた際に、それら
各サポートスポーク31の先端部（突出部2a内面に実際に
当接して内側よりサポートする部分）31aが、各移動片2
3の移動軌跡間のほぼ中間に位置するものとなる。した
がって、第10図および第11図の如く移動片23の内側への
移動により突出部2aが折りひだ3,3,…に形成される際、
サポートスポーク31により支持される山部Ｂが、ちょう
ど各移動片23により形成される谷部A,A,…の中央部に形
成される。これにより、折りひだ3,3,…は理想的な形状
となり、前記折り線Ｃが原反端面1aの半径に向いた、極
めて美麗なるギャザリングが実現される。

一方、原反１が例えばφ350mm以上の大径のものであっ
た場合には、同じくギャザリング工程の前段にて、図示
しない外径計測装置によりその外径を計測され、その計
測値が前記外径レンジ決定装置52に送られる。外径レン
ジ決定装置52では、その原反１の外径が前記Ｂレンジに
属するものであることが認識され、その情報が信号S₂と
して前記位相変更指令装置51に送出される。これにより
位相変更指令装置51は、前記モータ25に信号S₁として作
動命令を送り、モータ25はこれにより支持円板21を、Ｂ
レンジに即した位置まで所要量（数度〜十数度）、所定
方向に回転させる。その後は上記同様にギャザリングを
行えばよい。

この場合は、前記各移動片23とサポートスポーク31との
相対位置がＢレンジ（大径原反向き）となっているの
で、第３図に示すように各サポートスポーク31が突出部
2aの内径分だけ開いた際に、やはり、各サポートスポー
ク31の先端部31aが、各移動片23の移動軌跡間のほぼ中
間に位置するものとなる。したがって、この場合も、移
動片23の内側への移動により突出部2aが折りひだ3,3,…
に形成される際に、サポートスポーク31により支持され
る山部Ｂが、ちょうど各移動片23により形成される谷部
A,A,…間の中央部に形成されるものとなる。これによ
り、折りひだ3,3,…は理想的な形状となり、前記折り線
Ｃが原反端面1aの半径に向いた極めて美麗なるギャザリ
ングが実現される。

このように、上記ギャザリング装置50によれば、原反１
の外径に合わせて、折りひだ３の形成時における各移動
片23とサポートスポーク31との相対位相（回転方向に係
る相対的な位置関係）を２段階に調整できるので、原反
１が小径，大径何れのものであっても、サポートスポー
ク31により各移動片23のほぼ中間部をサポートすること
ができるようになる。したがって、原反１の径の大小に
拘わらず整った形状の折りひだ３を形成することが可能
であり、これにより大径原反においても、また小径原反
においても外観的に優れたギャザリングを行うことが可
能となる。

また、上記実施例においては、原反１径に対する移動片
23とサポートスポーク31との相対位置（各移動片23と各
サポートスポーク31との移動片23の回転方向における相
対位置）の調整をＡレンジおよびＢレンジの２段階に行
うものとしたが、それらのレンジ分けをさらに細かく行
い、上記相対位相を個々の原反径に対してより合致した
ものに調整することも可能である。さらには、上記相対
位置を個々の原反径に対して無段階に調整することも可
能であり、上記ギャザリング装置50をそのように構成し
た場合には、あらゆる外径を有する全ての原反１に対し
て常に最良の折りひだ３を形成することができ、原反径
に拘わらず、外観上最も優れたギャザリングを常に実施
することができる。

また、本発明によれば、上記の如く、移動片23とサポー
トスポーク31との相対位相を変更できるように構成する
ことにより、第２図および第３図に示したようにサポー
トスポーク31の作動軌跡と移動片23の移動軌跡とが多少
異なっていても、折りひだ形成時には常にサポートスポ
ーク31を各移動片23のほぼ中央部に位置させることがで
きるため、サポート機構30を単純な構成でもって構成す
ることができる。

なお、上記実施例においては、支持円板21のリセット位
置の変更動作を、前記位相変更指令装置51からの命令に
基づく前記モータ25の回転量制御により行うものとした
が、要は、原反１の外径に基づいて、支持円板21が回転
方向における所定位置にセットされるようにすればよ
く、この支持円板21のリセット位置の変更はその他の手
段によってもよい。

一例としては、図示は省略するが、例えば支持円板21に
対して進退自在となるピン体等を支持円板21を近接設置
するとともに、支持円板21には、前記ピン体と係止する
ストッパ片を付設しておき、支持円板21をリセットすべ
く回転させた時に、前記ストッパ片が突出された前記ピ
ン体に当接し、これによって支持円板21が所定位置にリ
セットされるような構成等が考えられる。

さらに上記実施例では、支持円板21（移動片23）のリセ
ット位置を移動させることより、各移動片23とサポート
スポーク31との相対位置を変更するものとしたが、サポ
ート機構30（サポートスポーク31）の方を軸回り回動自
在に構成して、サポートスポーク31,31,…のリセット位
置を変化させるようにすることによっても上記同様の効
果を奏することができる。特に、ギャザリング装置本体
部20において、移動片23を固定しておき、原反１を回転
させることにより折りひだ３の端面1aへの折込みを実施
するように構成した場合には、このように、サポートス
ポーク31を回動自在に構成することにより、各移動片23
の配置位置に対するサポートスポーク31の対応位置を変
更するように構成した方が、装置の簡便化が図れるもの
となる。

また、本実施例においては、サポートスポーク（サポー
ト部材）31,31,…が、移動片23と同様に、突出部2aの半
径方向に対し傾きを持った構成のものとして説明した
が、サポート部材の構成は必ずしも本実施例のものに限
定されるものではなく、例えば該サポート部材が突出部
2aの半径方向に開閉する構成のものであっても本発明に
よる上記構成は奏される。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明に係るギャザリング装置に
よれば、原反の外径に合わせて、折りひだ形成時におけ
る各移動片とサポートスポークとの相対位相（回転方向
に係る相対的な位置関係）を調整できるので、原反が小
径，大径何れのものであっても、サポートスポークによ
り各移動片のほぼ中間部をサポートすることができるよ
うになる。したがって、原反の径の大小に拘わらず常に
整った形状の折りひだを形成することが可能であり、こ
れにより大径原反においても、また小径原反においても
外観的に優れたギャザリングを行うことが可能となる。

また、本発明によれば、移動片とサポートスポークとの
相対位相を変更できるように構成することにより、サポ
ートスポークの作動軌跡と移動片の移動軌跡とが異なっ
ていても、折りひだ形成時に常にサポートスポークを各
移動片をほぼ中央部に位置させることができるので、サ
ポート機構を単純な構成でもって構成することができ、
サポート構成の低コスト化と信頼性を向上させることが
できる、といった効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るロール包装におけるギ
ャザリング装置の概略をギャザリング加工すべき原反と
共に示す全体側面図、第２図および第３図は共に当実施
例によるギャザリング装置の作用を示すもので支持円板
とサポートスポークとを示す正面図、第４図ないし第15
図は従来技術を説明するもので第４図はギャザリング装
置の概略をギャザリング加工すべき原反と共に示す全体
側面図、第５図は支持円板の正面図、第６図はサポート
機構を示す側面図、第７図はサパート機構の作動状態を
示す側面図、第８図は作動状態にあるサポート機構の正
面図、第９図〜第11図はギャザリング工程を説明するギ
ャザリング装置の概略側面図、第12図および第13図は折
りひだの形成状態を示すもので第12図は原反の正面図、
第13図は原反の部分断面図、第14図はギャザリングの完
了状態を示す原反の正面図、第15図はその他に構成によ
るサポート構成の作用を説明するものでサポート機構お
よび支持円板の正面図である。 １……原反、1a……端面、 ２……包装紙、2a……突出部、 ３……折りひだ、23……移動片、 30……サポート機構、 31……サポートスポーク、 21……支持板、25……モータ、 50……ギャザリング装置、 51……位相変更指令装置。 （上記符号21,25,51は位相変更手段構成要素。）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原反に対しロール状に巻かれた包装紙の前
   記原反の両端部から突出した筒状の突出部に山形の折り
   ひだを形成するため、前記突出部の外面側に突出部を取
   り囲むように等間隔で配置され前記突出部の中心部に向
   かって移動する複数の移動片と、前記突出部に対し進退
   自在かつ拡縮径自在に構成され、前記突出部の内面側を
   外方に向けて支持する、前記移動片と同数のサポート部
   材と、を有して構成されたロール包装ギャザリング装置
   において、 前記移動片は、前記突出部に該突出部の半径方向に対し
   所定角度を介して差し入れられように構成されるととも
   に、これら移動片および前記サポート部材の少なくとも
   一方には、前記折りひだの形成時において、前記各移動
   片と前記サポート部材との対応位置を前記移動片の配置
   方向に対して相対的に変更するための位相変更手段が設
   けられていることを特徴とするロール包装ギャザリング
   装置。