JPH08282610A - 円筒体表面へのカット紙巻着装置およびこれを用いた紙巻き装置並びに該装置による紙巻き方法 - Google Patents

円筒体表面へのカット紙巻着装置およびこれを用いた紙巻き装置並びに該装置による紙巻き方法

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JPH08282610A
JPH08282610A JP15559095A JP15559095A JPH08282610A JP H08282610 A JPH08282610 A JP H08282610A JP 15559095 A JP15559095 A JP 15559095A JP 15559095 A JP15559095 A JP 15559095A JP H08282610 A JPH08282610 A JP H08282610A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 人手に代わって、自動的かつ能率的に、安定
した仕上がり品質で、円筒体に紙を巻く装置および該装
置による紙巻き方法を提供する。 【構成】 少なくとも、移送されてきた円筒体1を挟持
し、自体が所定角度回転して、円筒体を紙巻き位置に移
動させ、紙巻き後の円筒体を製品回収のための手渡し位
置に回転して移動させる円筒体挟持回転配置装置3と、
ロール状被覆紙4を適当な長さのカット紙に切断して、
紙巻き位置にある円筒体1に供給する被覆紙供給装置5
と、紙巻き位置にある円筒体1に被覆紙供給装置5から
供給されたカット紙を円筒体に巻き付けるカット紙巻着
装置6とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】複写機の感光ドラムなどの円筒体
状の製品や部品などの円筒体に、包装または/および表
面を保護するために、紙を巻き付ける装置および該装置
による紙巻き方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の円筒体として、複写機の感光ド
ラムを例にとると、従来、使用前の感光ドラムが露光さ
れて感光特性が劣化するのを防止し、かつドラム表面の
汚染や傷つきを防止するために、複写機に取り付けて使
用する前の感光ドラムには、その表面に遮光紙が巻き付
けられて供給されている。そして、従来このような感光
ドラム表面への遮光紙の巻付けは、一本毎に人手により
行われていた。ちなみに、この種の感光ドラム以外の他
の円筒体製品、部品においても、同様に、表面への包装
紙、保護紙等の巻付けは、もっぱら人手により行われて
いるのが実情である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって、上記従来
の円筒体表面への紙巻きは、極めて作業能率が悪く、ま
た仕上がり品質にもばらつきがあるという問題点があっ
た。本発明の課題は、人手に代わって、自動的にかつ能
率的に、安定した仕上がり品質で円筒体に紙を巻く装置
および該装置による紙巻き方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1に記載の本発明に係るカット紙巻着装置
は、先端に設けられた回転ローラによって、巻着時に回
転自在に設けられた円筒体の表面との間でカット紙を挟
持する紙押さえアームと、この紙押さえアームの回転ロ
ーラと円筒体との間を通過してきた上記カット紙を先端
に設けた駆動ローラによって押さえつつ円筒体の表面に
沿って回動することにより上記円筒体の表面に巻き付け
る巻き付けアームとを有してなることを特徴とするもの
である。なお、本発明にいう上記カット紙とは、ロール
状の紙を所定の長さに切断されつつ供給される紙や予め
機械的に定型サイズに切断されて供給される紙を指すも
のである。
【0005】ここで、請求項2に記載の発明は、上記請
求項1に記載の駆動ローラには、当該駆動ローラを正逆
両方向に回転駆動可能な駆動手段が設けられていること
を特徴とするものである。また、請求項3に記載の発明
は、上記請求項1または2に記載の駆動ローラの表面に
は、その円周方向に沿って上記カット紙の幅方向に延び
る複数の溝部が刻設されていることを特徴とするもので
ある。
【0006】次いで、請求項4に記載の本発明に係る円
筒体表面への紙巻き装置は、少なくとも、移送されてき
た円筒体を挟持し、自体が所定角度回転して、円筒体を
紙巻き位置に移動させ、紙巻き後の円筒体を製品回収の
ための手渡し位置に回転して移動させる円筒体挟持回転
配置装置と、適当な長さに切断されたカット紙を、上記
紙巻き位置にある円筒体に供給する被覆紙供給装置と、
上記紙巻き位置にある円筒体に上記被覆紙供給装置から
供給されたカット紙を円筒体に巻き付けるカット紙巻着
装置とを有してなることを特徴とするものである。ちな
みに、上記カット紙とは、請求項1におけるカット紙と
同様に、上記紙巻き装置においてロール状の紙を所定の
長さに切断されつつ供給される紙、および予め機械的に
定型サイズに切断されて当該紙巻き装置に供給される紙
を指すものである。
【0007】ここで、請求項5に記載の発明は、上記請
求項4に記載の円筒体挟持回転配置装置が、回転制御装
置により所定角度毎に回転停止を連続して行われる回転
軸と、この回転軸に所定の間隔を開けて取り付けられて
いる一対の回転板と、該回転板の外周部に相対抗して周
方向に等間隔に設けられてそれらの間に上記円筒体を挟
持するクランプアームとを有することを特徴とするもの
である。また、請求項6に記載の発明は、上記請求項4
または5に記載の被覆紙供給装置が、ロール状の被覆紙
を引出すロール紙引き出し機構と、このロール紙引き出
し機構によって引き出された上記被覆紙の先端を折り曲
げる被覆紙先折り機構と、上記被覆紙を一定の長さで切
断してカット紙とする紙切断機構と、上記カット紙を上
記紙巻き位置に配置されている円筒体に供給するカット
紙供給機構とを有することを特徴とするものである。
【0008】さらに、請求項7に記載の発明は、上記請
求項4ないし6のいずれかに記載の被覆紙先折り機構
が、上記被覆紙の引き出し方向に沿って互いの紙折り面
が配設された一対の固定板とこの固定板に対して回動自
在に設けられた回動板とからなり、上記回動板が回動す
ることにより互いに対向する上記紙折り面間で上記被覆
紙を挟んで折り曲げることを特徴とするものである。こ
こで、請求項8に記載の発明は、上記請求項7に記載の
紙折り面は、可撓性を有する部材で構成され、かつ上記
固定板の紙折り面には、これから突出する凸部が形成さ
れていることを特徴とするものである。また、請求項9
に記載の発明は、上記請求項7または8に記載の紙切断
機構の後段側に、切断されたカット紙の上端に被覆紙を
貼止するための接着カットテープの一端を付着させる貼
止用テープ付着装置が配設されていることを特徴とする
ものである。
【0009】さらに、請求項10に記載の発明は、上記
請求項4ないし9のいずれかに記載のカット紙巻着装置
が、請求項1〜3のいずれかに記載の円筒体表面へのカ
ット紙巻着装置であることを特徴とするものである。ま
た、請求項11に記載の発明は、上記請求項4ないし1
0のいずれかに記載の発明において、円筒体を外部から
本体内に移送し、上記円筒体挟持回転配置装置に供給す
る円筒体供給装置を有することを特徴とするものであ
る。そして、請求項12に記載の発明は、上記請求項4
ないし11のいずれかに記載の発明において、円筒体挟
持回転配置装置が紙巻き後の円筒体を製品回収手渡し位
置に移動させた時に、円筒体を受け取り、梱包等の後処
理工程への中継位置に移送する製品取り出し装置を有す
ることを特徴とするものである。
【0010】次いで、請求項13に記載の本発明に係る
円筒体表面への紙巻き方法は、外部から移送されてきた
円筒体を、挟持し、所定角度回転して、円筒体を紙巻き
位置に移動させ、紙巻き後の円筒体を製品回収のための
手渡し位置に回転して移動させる第1の工程と、ロール
状被覆紙を適当な長さのカット紙に切断して、上記紙巻
き位置にある円筒体に供給する第2の工程と、上記紙巻
き位置にある円筒体に上記被覆紙供給装置から供給され
たカット紙を円筒体に巻き付ける第3の工程と、を少な
くとも有することを特徴とするものである。
【0011】ここで、請求項14に記載の発明は、請求
項13に記載の第1の工程を、回転制御装置により所定
角度毎に回転停止を連続して行われる回転軸と、この回
転軸に所定の間隔を開けて取り付けられている一対の回
転板と、該回転板の外周部に相対抗して周方向に等間隔
に設けられてそれらの間に上記円筒体を挟持するクラン
プアームとを有する円筒体挟持回転配置装置を用いて行
うことを特徴とするものである。
【0012】また、請求項15に記載の発明は、上記請
求項13または14に記載の発明において、上記第2の
工程を、被覆紙先折り切断装置と、切断されたカット紙
の上端に被覆紙を貼止するための接着カットテープの一
端を付着させる貼止用テープ付着装置と、接着テープを
付着されたカット紙を上記紙巻き位置に配置されている
円筒体に供給するカット紙供給機構とを有する被覆紙供
給装置を用いて行うことを特徴とするものである。
【0013】さらに、請求項16に記載の発明は、上記
請求項13ないし15のいずれかに記載の発明におい
て、上記第3の工程を、上記紙巻き位置に配置された円
筒体を巻着時に先端に設けた回転ローラにより押さえる
紙押さえアームと、この紙押さえアームの回転ローラと
円筒体との間を通過してきたカット紙を先端に設けた駆
動ローラによって押さえつつ円筒体の表面に沿って回動
することにより上記円筒体表面に巻き付ける巻き付けア
ームとを有するカット紙巻着装置を用いて行うことを特
徴とするものである。
【0014】ここで、請求項17に記載の発明は、上記
請求項16に記載の発明において、巻き付けアームを上
記円筒体表面に沿って回動させる際に、上記駆動ローラ
を上記回動方向に回転させることを特徴とするものであ
る。
【0015】
【作用】上記構成からなる本発明の円筒体表面へのカッ
ト紙巻着装置および紙巻き装置並びにこれらを用いた紙
巻き方法によれば、円筒体に紙をオーバーラップして巻
き付ける操作を人手によらないで、自動的、連続的に行
い、品質の均一な紙巻きが行える。特に、請求項3、8
または17に記載の発明によれば、被覆紙の紙質やその
巻きぐせの有無等に拘らず、当該被覆紙を確実に円筒体
表面に巻回することが可能となる。
【0016】
【実施例1】以下、本発明を実施例によりさらに詳しく
説明する。図1は、本発明に係る円筒体表面へのカット
紙巻着装置およびこれを組み込んだ紙巻き装置の第1実
施例を示す概略平面図であり、図2は、同装置の概略側
面図である。この紙巻き装置は、大きく分けて5つの部
分より構成されている。すなわち、円筒体1を外部から
本体内に移送、供給する円筒体供給装置2と、移送され
てきた円筒体1を挟持し、自体が所定角度(本実施例で
は45度)回転して、円筒体1を紙巻き位置に移動さ
せ、紙巻き後の円筒体(製品)1を製品回収のための手
渡し位置に回転して移動させる円筒体挟持回転配置装置
3と、ロール状被覆紙(例えば、遮光紙)4を適当な長
さのカット紙に切断して、上記紙巻き位置にある円筒体
1に供給する被覆紙供給装置5と、上記紙巻き位置にあ
る円筒体1に上記被覆紙供給装置5から供給されたカッ
ト紙を円筒体1に巻き付けるカット紙巻着装置6と、上
記円筒体挟持回転配置装置3が紙巻き後の円筒体1を製
品回収手渡し位置に移動させた時に、円筒体1を受け取
り、梱包等の後処理工程への中継位置7に移送する製品
取り出し装置8とから、この紙巻き装置は概略構成され
ている。なお、上記カット紙巻着装置6は、図1では、
被覆紙供給装置5の下に隠れており、図2では、円筒体
挟持回転配置装置3の間に隠れており、これらの図面で
は、見えていない。
【0017】上記円筒体供給装置2は、図2に示されて
いるように、担架状のリニア走行車10と、レール基体
11とから構成されている。上記リニア走行車10の前
端部と後端部とにはそれぞれ円筒体受け部10a、10
bが形成されており、このリニア走行車10のスタート
位置において、上記前端部の円筒体受け部10aに相当
する位置のレール基体11には円筒体1を一時的に載せ
ておく供給中継受け部11aが形成されている。上記後
端受け部10bに円筒体1が載せられ、円筒体供給装置
2が駆動されると、上記リニア走行車10が図示されな
いシリンダによって上動し、上動した状態のまま前進す
る。最も前進した位置では、上記後端受け部10bが上
記供給中継受け部11a上に位置する。ここで、リニア
走行車10は上記シリンダにより下動し、それにより、
後端受け部10b中の円筒体1が中継受け部11a中に
移動する。円筒体1の移動後、リニア走行車10は、下
動位置のまま後退し、スタート位置に戻る。この動作を
次に繰り返すと、先に中継受け部11aにあった円筒体
1は、リニア走行車10の前端受け部10aによって持
ち去られ、上記円筒体挟持回転配置装置3に受け渡さ
れ、中継受け部11aには再び、リニア走行車10の後
端受け部10bから円筒体1が供給される。円筒体供給
装置2は、このような一連の動作を繰り返すことによ
り、次々に円筒体1を本体内の円筒体挟持回転配置装置
3に供給する。
【0018】以上のようにして円筒体1を供給された円
筒体挟持回転配置装置3の詳細を、図3および図4に示
す。図3は、同装置3の正面図であり、図4は側面図で
ある。図中、20はフレームであり、このフレーム20
の両端は立ち上がって、上端の軸受20a、20bを支
持している。これら軸受20a、20bには回転軸21
が回転自在にはめ込まれており、この回転軸21は、上
記フレーム20の一端部に固定された回転制御装置22
により一定方向(図の矢印A方向)に所定角度(本実施
例では、45度)ずつ間欠的に回転されるように設定さ
れている。上記フレーム20の上記回転制御装置22が
ある側と反対側の端部の立ち上がり部20’の内側に
は、菱形の固定板23が固定されている。この固定板2
3の内側中央には、上記回転軸21に外嵌しているボー
ルブッシュ23aが固定されており、さらにこのボール
ブッシュ23aを包むようにベアリング箱23bが固定
されている。これに対し、上記フレーム20の上記回転
制御装置22側の立ち上がり部20’’の外側には、取
り付け板24が固定されている。この取り付け板24の
上部には、回転軸21と平行に内側に延出するセットカ
ラー25が固定されている。このセットカラー25に
は、上記固定板23と同形同寸法の固定板26がブッシ
ュ27を介して垂直に取り付けられている。この固定板
26は上記セットカラー25に沿って水平方向に移動可
能であり、任意の位置に固定されるようになっている。
この移動および固定は、上記取り付け板24に固定さ
れ、セットカラー25に連結している調節機構28によ
って行われる。この固定板26にも、上記固定板23と
同様に、その内側中央に、上記回転軸21に外嵌してい
るボールブッシュ26aが固定されており、さらにこの
ボールブッシュ26aを包むようにベアリング箱26b
が固定されている。この菱形の固定板26は、図4に示
すように、その長手方向を水平方向に位置させており、
上記固定板23も同方向に位置して固定されている。図
3において、固定板23は、その長手方向の先端部分の
構造を図示する便宜上、その長手方向の一方の端部を9
0度回転させた位置に図示してある。これら固定板23
および26のそれぞれの長手方向の両端には、シリンダ
駆動により内側に向かって出没する爪付きアーム23
c、23dおよび26c、26dが固定されている(2
3dは不図示)。それぞれの爪付きアーム23c、23
d、26c、26dにおいては、回転軸21を中央にし
て、アーム23cとアーム26cとが一方の側に位置
し、アーム26cとアーム26dとが他方側に位置して
おり、後述するようにそれぞれ対になって働く。
【0019】上記回転軸21の両端部分を除いた中間部
分の表面には軸方向に平行なストライブ状の細溝が等間
隔に多数形成されており、これらストライブ形成部分に
は一対のストライプナット29、30が軸方向移動可能
に外嵌されている。これらストライプナット29および
30には、回転軸21に垂直に、正方形同寸法の回転板
31および32が対称的に互いの間隔を開けて固定され
ている。これら回転板31、32の対角線の長さは、上
記菱形の固定板23、26の長手方向の対角線と、ほぼ
同じに設定されている。これら回転板31、32の各四
隅部分には、クランプアーム33が、内側に向かって出
没可能であり、かつ内側に付勢された状態で固定されて
いる。これらクランプアーム33は、対抗する一対が連
動して上記円筒体1を挟持するためのもので、それらの
先端部33aは尖頭形になっており、基端部33bは釘
の頭状に拡径された形状に成形されている。
【0020】上記ストライプナット29および30の外
方には、それぞれベアリング軸29aおよび30aが固
定されており、それぞれ上記ベアリング箱23bおよび
26bに嵌入している。したがって、一方の回転板31
においては、フレーム20の一方の立ち上がり部20’
との距離は固定であるが、他方の回転板32において
は、上記調節機構28とセットカラー25とによって、
フレーム20の他方の立ち上がり部20’’に対して回
転軸21のストライプに沿って軸方向に移動可能であ
り、この移動調節によって、上記対になったクランプア
ーム33間の間隔(各回転板31、32間の間隔)を調
節し、様々なサイズの円筒体1を挟持可能にしている。
【0021】上記構成からなる円筒体挟持回転配置装置
3によれば、上記回転板31、32が回転制御装置22
により駆動される回転軸21により90度回転され、そ
れらのいずれかの隅の一対のクランプアーム33、33
が入り口側の一対の爪付きアーム23c、26cに重な
ると、これら爪付きアーム23c、26cの爪と、上記
クランプアーム33、33の基端部33b、33bとが
係合する。そこで、爪付きアーム23c、26cをシリ
ンダ駆動して、クランプアーム33、33を外方に移動
してクランプアーム33の先端部33a、33a間を広
げる。この時、上記円筒体供給装置2により、円筒体1
がクランプアーム33、33の先端部33a、33a間
に位置する。ここで、爪付きアーム23c、26cが元
の位置に戻されることにより、クランプアーム33が円
筒体1を回転自在に支持する。その後、回転板31、3
2が回転されると、クランプアーム33、33と、爪付
きアーム23c、26cとの係合が解除され、上記挟持
された円筒体1は、回転板31、32の90度の回転の
後、カット紙巻着位置Bに配置される。この時と同期し
て、反対側の爪付きアーム26dおよびこれと対向する
爪付きアームのアーム対では、後述のようにしてカット
紙が巻かれた円筒体(製品)1を挟持している反対側の
クランプアーム対33、33を開いて、製品を上記製品
取り出し装置8に引き渡す。
【0022】上記被覆紙供給装置5は、図1、図2、お
よび図5に示すように、被覆紙先折り切断装置40と、
切断されたカット紙の上端に被覆紙を貼止するための接
着カットテープの一旦を付着させる貼止用テープ付着装
置41と、接着テープを付着されたカット紙を上記カッ
ト紙巻着位置Bに配置されている円筒体1に供給するカ
ット紙供給機構42とから構成されている。上記被覆紙
先折り切断装置40は、ロール状の被覆紙4を回転自在
に支持するとともにロール紙を適正に送り出すロール紙
保持送り出し機構43と、このロール紙保持送り出し機
構43と連動して被覆紙4を引き出すロール紙引き出し
機構44と、紙切断機構45と、切断する前に被覆紙4
の先端を折り曲げる被覆紙先折り機構46とから構成さ
れている。上記ロール紙保持送り出し機構43は、ロー
ル紙を水平に回転自在に保持するとともに、その幅方向
の位置ずれを調整可能にした機能を有している。上記ロ
ール紙引き出し機構44は、回転ローラ44aと、この
ローラ44aと対になり紙を挟持しながら引き出す駆動
ローラ44bと、この駆動ローラ44bを駆動するサー
ボモータ44cとから構成されている。このロール引き
出し機構44の下部には、上記紙切断機構45が取り付
けられている。
【0023】この紙切断装置45は、水平に固定された
固定刃45aと、この固定刃45aと噛み合い紙を切断
する可動刃45bと、この可動刃45bを水平方向に往
復させる駆動シリンダ45cとから構成されている。こ
の紙切断機構45の固定刃45aの直下には上記被覆紙
先折り機構46が設置されている。この被覆紙先折り機
構46は、図5および図17に示すように、上記被覆紙
4の引き出し方向に沿って互いの紙折り面46c、46
dが配設された一対の固定板46aと、この固定板46
aの先端部にピン100を中心に回動自在に設けられた
回動板46bとからなるものであり、上記回動板46b
がエアー駆動によってピン100回りに180度回動す
ることにより互いに対向する上記紙折り面46c、46
d間で、サーボモータ44cを駆動するパルス数の設定
により駆動ローラ44bによって所定量だけ送り出され
て一旦停止した上記被覆紙4の先端部分を挟んで折り曲
げるようになっている。
【0024】ここで、上記固定板46aの紙折り面46
cは金属製であり、他方回動板46bの紙折り面46d
部分は軟質のゴム材によって形成されている。また、回
動板46dには、真空吸着部101が設けられており、
この真空吸着部101で上記ロール紙引き出し機構44
から送られてきた被覆紙4の先端を吸着することによ
り、当該回動板46bの回動時に、被覆紙4の先端が逃
げないようになっている。これにより、上記被覆紙4の
先端部分は、巻回方向の外方側に的確に折り曲げられ
る。なお、このように紙の先端を巻回方向の外方側に折
り曲げるのは、被覆紙4の切断端には、繊維の切断端が
並んでおり、この先端により、紙巻き時に円筒体1の表
面を傷つけないようにするためである。すなわち、被覆
紙4の先端を巻回方向の外方側に折り曲げることによ
り、鋭利な先端を外側に向け、比較的なだらかな折り曲
げ部を、紙巻き時の当初において円筒体1の表面に当接
し、そこから上記被覆紙4を巻き始めるためである。以
上のようにして先端が折り曲げられたロール紙(被覆紙
4)は、再びサーボモータ44cを駆動するパルス数の
設定により駆動ローラ44bによって下方に送られ、円
筒体1を巻くに十分な所定の長さだけ上記固定刃45a
と可動刃45b間を通過した時点で一旦停止した後、可
動刃45bが駆動されて、ロール紙が切断され、カット
紙になる。そして、このカット紙は、下方のカット紙供
給装置42に送られる。
【0025】このカット紙供給装置42は、下方に送ら
れてくるカット紙を案内する案内板42aと、フレーム
に上方から下方に順次設置された第1の送りローラ対4
7および第2の送りローラ対48の2つのローラ対と、
これらによって滑り降りてくるカット紙を検知した光セ
ンサからの信号により作動して上記カット紙を図5中右
方に押圧することによりその位置を揃えるセンターリン
グ49とから構成されている。それぞれのローラ対は全
部で4つのローラから構成されており、対になった一方
が駆動ローラとなっている。また、これらのローラ対の
斜め上方にはエア吹き出し口47a、48aが取り付け
られている。カット紙が第1のローラ対47の方向に落
下する時、カット紙が湾曲しているため、ガイド42a
の途中で引っ掛かる場合があるため、エアブローにより
その湾曲を伸ばしながらカット紙を上記ローラ対47上
にスムースに落下させて、確実にローラ対47でクラン
プし、所定位置までカット紙を送り込んだ後、貼止用テ
ープを付着する。その後、さらにローラ対47が駆動さ
れ、カット紙はエア吹出し口48aからのエアーを受け
ながら、第2のローラ対48上に落下する。そして、落
下したカット紙は、上記センターリング49により横方
向から押圧され、所定位置に置かれ、次いで上記第2の
送りローラ対48に先折り部から巻き込まれて上記カッ
ト紙巻着位置Bに送られる。
【0026】上記貼止用テープ付着装置41の詳細を、
図6、図7に示す。図6は、貼止用テープ付着装置41
の側面構成図であり、図7は同装置41の平面構成図で
ある。この装置41は、接着テープ切断供給装置50
と、該装置50から供給される所定の長さの接着テープ
を非接着側から吸着し、このカットテープを上記のよう
にカット紙の上端中央に付着させる貼止用テープ吸着移
送装置51とから構成されている。接着テープ切断供給
装置50は、周知の構造の装置であり、本実施例では、
2台搭載しており、ロール状の接着テープ50aの交換
が必要な場合にも本装置の運転を止めることなく、迅速
に交換できるように、その2台の接着テープ切断装置5
0は、軸50b回りに180度回転することにより同じ
配置となるように対称的に設置されている。
【0027】上記貼止用テープ吸着移送装置51は、上
記接着テープ切断供給装置50が設置されているフレー
ムに接着テープ切断供給装置50から所定の距離に固定
されており、固定基部51aに対して上部51bが軸5
1cを中心にして90度往復回動するようになってい
る。この回動上部51bの一端には、カット接着テープ
を吸着する真空吸着パット52aと、エアシリンダ駆動
によって出没して吸着パッド52aに吸着しているカッ
ト接着テープを前方に押し出してその一端を上記カット
紙に付着させる出没アーム52bとが取り付けられてい
る。図7に示すように、上記回動上部51bの一方の位
置では、吸着パッド52aは、上記カット紙供給機構4
2の第1のローラ対47に位置したカット紙に対面する
位置にあり、そこから回動上部51bが90度回動した
他方の位置では、吸着パッド52aは、仮想線で示した
ように、可動中の接着テープ切断供給装置50のカット
テープ送り出し口に位置する。
【0028】上記カット紙巻着装置6は、上述したよう
に、円筒体挟持回転配置装置3に挟まれるようにして設
置されており、図8および図9にその構造の詳細を示
す。図8は、上記カット紙巻着装置6の側面構成図であ
り、図9は、その一部断面視した正面構成図である。こ
のカット紙巻着装置6は、上記カット紙巻着位置Bに配
置された円筒体1を巻着時に先端に設けた回転ローラ6
0aにより押さえる紙押さえアーム60と、この紙押さ
えアーム60の回転ローラ60aと円筒体1との間を通
過してきたカット紙を先端に設けた駆動ローラ61a、
61aによって押さえつつ円筒体1の表面に巻き付ける
巻き付けアーム61、61とから構成されており、これ
らは、垂直に立設されている一対の固定板62、62
に、それぞれ回動可能に取り付けられている。
【0029】上記紙押さえアーム60は、上記固定板6
2、62の上端にそのほぼ中央を軸支され、回動自在と
なっているアーム60bと、このアーム60bの先端に
回転自在に取り付けられている3つの上記回転ローラ6
0aと、このアーム60bの基端にその駆動ロッド63
aの先端を回動自在に連結させたエアシリンダ63とか
ら構成されている。このエアシリンダ63の駆動により
上記アーム60bは回動され、その先端の回転ローラ6
0aを紙巻き時には、円筒体1に当接させ、上記円筒体
挟持回転配置装置3の回転板31、32が回転している
間およびカット紙の受入れ時は、その先端の回転ローラ
60aを下方に移動し、円筒体1の移動円軌道上から退
避させている。
【0030】上記巻き付けアーム61、61は、それぞ
れ、上記固定板62、62のそれぞれの外側に取り付け
られており、それぞれは、概略くの字形の2本のアーム
64、64から構成されている。各巻き付けアーム61
は、上記のように2本で一対となったアーム64、64
により構成され、これらの先端に挟むようにして上記駆
動ローラ61aが取り付けられている。これら巻き付け
アーム61、61は、その基端部と中央部とにおいて、
クランクアーム65、66を介して上記固定板62、6
2に取り付けられている。各クランクアーム65、66
は、複数のプーリーおよびベルトを介して一つのサーボ
モータ67によって正逆回転されるようになっている。
その結果、巻き付けアーム61、61は所定の円弧軌道
を往復し、それに伴って、先端の駆動ローラ61a、6
1aは、カット紙巻着位置Bに配置された円筒体1の外
周上の所定の円弧領域を接触状態で移動する。この時、
カット紙を円筒体1の外周に沿って、移動させるために
駆動ローラ61aを回転させる必要があり、そのため
に、一方の巻き付けアーム61の中央部近傍にサーボモ
ータ68が取り付けられ、このサーボモータ68により
複数のプーリーとベルトおよび回転カラーを介して回転
されるようになっている。
【0031】上記構成のカット紙巻着装置6において円
筒体1の外周にカット紙を巻回するには、先ず図8にお
いて、上記円筒体1は図中左方からカット紙巻着位置B
に供給されるために、上記アーム61が同図中位置にあ
ると上記円筒体1の供給と干渉する。そこで、図10の
タイミングチャートに示すように、上記円筒体1の供給
時には、紙押さえアーム60を倒した後、回転板31、
32が一旦45度回転し、カット紙を巻着完了した円筒
体1を45度排出する。次いで、サーボモータ67が逆
転方向に作動してクランクアーム65、66が反時計回
りに回動し、これにより巻き付けアーム61が反時計回
りに回動して先端の駆動ローラ61aを回転ローラ60
a側に位置させる。そしてこの状態でローラ48が駆動
され、カット紙巻着位置Bにカット紙が供給され、次い
で紙押さえアーム60を立てると同時に回転板31、3
2を45度回転して円筒体1を入れ込み、これによりカ
ット紙のクランプが完了する。
【0032】次いで、上記クランクアーム65、66が
正転して紙巻き付けアーム61が時計回り方向に回動
し、その先端の駆動ローラ61aがサーボモータ68に
より時計回りに逆転されつつ、紙巻き付けアーム61の
移動により回転ローラ60aの下端位置から円筒体1に
沿って円筒体1の外周を上端に向かって公転する。その
結果、上記円筒体1と駆動ローラ61aとの間に挟まれ
たカット紙は、上記円筒体1の表面に巻回されるととも
に、その先折り部は円筒体1の上端に位置することにな
る。ここで、上記紙巻き付けアーム61が時計回り方向
に回動しつつカット紙を円筒体1の表面に巻回する際
に、駆動ローラ61aを時計回りに逆転させているの
は、例えば図11に示すように、上記駆動ローラ61a
を回転拘束にした状態で紙巻き付けアーム61を回動さ
せると、当該回動に伴って円筒体1が時計回りに回動す
るために、これら円筒体1の表面と駆動ローラ61aと
の間に挟まれているカット紙4は、徐々に先方に向けて
押出され、駆動ローラ61aが円筒体1の上端に位置し
た時に、駆動ローラ61aからの先折り部4aの延出量
1が大きくなり、上端位置において駆動ローラ61a
を反時計回りに正転させても、円筒体1表面に上記カッ
ト紙4を巻回することが出来なくなってしまう。
【0033】そこで、図12に示すように、巻き付けア
ーム61の回動に伴って、上記駆動ローラ61aを時計
回り方向に逆転させることにより、駆動ローラ61aか
らの先折り部4aの延出量Lを徐々に小さくして、上端
位置において上記先折り部4aが駆動ローラ61aの外
周で屈曲させるようにしている。これによれば、最終的
に駆動ローラ61aが上端位置に到達した際に、先折り
部4aが当該駆動ローラ61aによって屈曲されること
により、カット紙4にその折曲り部4bを円筒体1の表
面側に近づける力Fが作用する。そこで次に、上記駆動
ローラ61aが上端位置に達した時点で巻き付けアーム
61が一旦停止し、次いでサーボモータ68により駆動
ローラ61aがさらに時計回りに正転されて、円筒体1
をカット紙とともに回転させる。その結果、カット紙の
先端折返部が上記円筒体1の外周に上記折返部を過ぎた
位置までオーバーラップして巻回されてゆき、最終的に
カット紙の上端中央にその一端を接着されていた接着テ
ープの他端がオーバーラップしたカット紙を貼止するこ
とによって、円筒体1の表面へのカット紙の巻付けが完
了する。その後は、それぞれのアーム60、61が下方
に退避され、上記円筒体挟持回転配置装置3の回転板3
1、32が90度回転され、紙巻付けの完了した円筒体
1を製品引き出し装置8に引き渡し、円筒体挟持回転配
置装置3の入り口側では、上記したように新たな円筒体
1を挟持する。
【0034】以上のような各装置の動作をタイミングを
合わせて繰り返して行うことによって、連続して円筒体
1の表面に被覆紙を巻き付けることができる。この時の
運転は、例えば、不図示の外部コンピュータにより上記
図10に示すタイミングチャートに従って制御して、自
動的に連続して行うことができる。この結果、上記円筒
体表面へのカット紙巻着装置6およびこれを組み込んだ
紙巻き装置並びにこれらを用いた紙巻き方法によれば、
円筒体1にカット紙4をオーバーラップして巻き付ける
操作を人手によらないで、自動的、連続的に行うことが
でき、よって品質の均一な紙巻きを効率的に行なうこと
ができる。
【0035】
【実施例2】図14および図15は、本発明に係る円筒
体表面へのカット紙巻着装置およびこれを組み込んだ紙
巻き装置の第2実施例の要部を示すもので、その他の構
成については、図1〜図10に示したものと同一である
ために、以下の説明においては同一符号を用いてその説
明を省略する。ところで、上記第1実施例においては、
カット紙巻着装置6における駆動ローラ61aの表面が
円滑に形成されているので、カット紙4の紙質等の特性
によっては、図13に示すように、駆動ローラ61aの
逆転に伴ってカット紙4の先折り部4aまでもが駆動ロ
ーラ61aと円筒体1表面との間に巻き込まれてしま
い、よってその後の円滑な巻回ができなくなる場合があ
る。そこで、本実施例においては、巻き付けアーム61
の先端に、上記駆動ローラ61aに代えて、駆動ローラ
102が設けられている。この駆動ローラ102は、そ
の外周面に多数の断面V字状の溝部103が刻設された
ものである。ちなみに、図14および図15において
は、目視の便宜上広い間隔をおいて深さ寸法が比較的大
きくなるように描いているが、当該溝部103の形状お
よび寸法としては、例えば駆動ローラ102の外径寸法
が20〜40mmである場合には、円周方向に中心角2
度(すなわち、全周で180条の溝部)程度の間隔で深
さ0.5〜2mmに形成すればよい。
【0036】以上の構成からなるカット紙巻着装置およ
びこれを組み込んだ紙巻き装置によれば、上述した第1
実施例と同様にして、図15に示すように、カット紙が
円筒体1と押えローラ60aとの間に供給された後に、
サーボモータ67を作動させてクランクアーム65、6
6により巻き付けアーム61を時計回り方向に回動させ
るとともに、サーボモータ68によって駆動ローラ10
2を逆転させつつ円筒体1の表面に沿って回動させる
と、上記巻き付けアーム61は、上記図中2点鎖線で示
す位置から実線で示す位置まで回動して駆動ローラ10
2が円筒体1の上端に位置する。この際に、上記駆動ロ
ーラ102を逆転させているので、駆動ローラ102の
回動に伴ってカット紙4の先折り部4aの延出量が徐々
に小さくなり、図14に示すように、上端位置において
上記先折り部4aの先端が駆動ローラ102の溝部10
3に掛って屈曲させる。
【0037】この結果、上記駆動ローラ102が上端位
置に到達した際に、カット紙4の先折り部4aの先端を
上記溝部103に掛止させることにより、上記先折れ部
4aが円筒体1と駆動ローラ102との間に巻き込まれ
ることがなく、よって確実にカット紙4の先折り部4a
を屈曲させて、カット紙4の折曲り部4bを円筒体1の
表面側に近づけることができ、この結果次工程で上記駆
動ローラ102を正転させた際における円筒体1表面へ
のカット紙4の巻回を、一層円滑に行なうことが可能と
なる。
【0038】
【実施例3】図18および図19は、本発明に係る円筒
体表面への紙巻き装置の第3実施例の要部を示すもの
で、その他の構成については、図1〜図15に示したも
のと同一であるために、同様に以下の説明においては同
一符号を用いてその説明を省略する。上記第1および第
2実施例においてカット紙巻着装置6によってカット紙
4を円筒体1の表面に巻回する場合に、上記カット紙4
は、上述したように切断される前にロール状をなしてい
るために、緩い円弧状の所謂巻きぐせが付いており、円
筒体1に巻回するにあたっては、上記巻きぐせの凸曲線
が円筒体1の表面に沿うように供給している。ところ
が、上記ロール状被覆紙4の紙質や、あるいはロールの
内方に位置する部分にあっては、上記巻きぐせの曲率半
径が小さくなり、この結果上記被覆紙4を折り曲げた際
に、その先折り部4aが外方に向けて小さな曲率半径で
凹円弧状に反り返ってしまう。このため、図16に示す
ように、駆動ローラ61a、102が円筒体1の上端に
位置した際に、上記先折り部4aの外方に反った先端が
上記駆動ローラ61a、102の外周に当ってしまい、
当該駆動ローラ61a、102を時計回り方向に逆転さ
せても、先折り部4aがカット紙4から開くのみで、折
曲げ部4bを円筒体1側に近づける作用が発生しない。
【0039】そこで、本実施例においては、図17に示
す上記被覆紙先折り機構46に代えて、図18に示す被
覆紙先折り機構105が設けられている。この被覆紙先
折り機構105は、上記被覆紙4の引き出し方向に沿っ
て互いの紙折り面105c、105dが配設された一対
の固定板105aと、この固定板105aの先端部にピ
ン106を中心に回動自在に設けられた回動板105b
とからなるものであり、上記回動板105bがエアー駆
動によってピン106回りに180度回動することによ
り互いに対向する上記紙折り面105c、105d間で
上記被覆紙4の先端部分を挟んで折り曲げるようになっ
ている。ここで、上記回動板105bの紙折り面105
d部分は、可撓性に優れた軟質のゴム材によって形成さ
れていおり、他方金属製の上記固定板105aの紙折り
面105cには、これから突出する凸部107が形成さ
れている。さらに、回動板105dには、同様に真空吸
着部108が設けられている。そして、この真空吸着部
108で上述したロール紙引き出し機構44から送られ
てきた被覆紙4の先端を吸着することにより、回動板1
05bの回動時に、被覆紙4の先端が逃げないようにな
っている。
【0040】本実施例の紙巻き装置によれば、真空吸着
部108で被覆紙4の先端を吸着するとともに、回動板
105bをピン106の回りに180度回動させること
により、回動板105bの回動時に上記被覆紙4の先端
部分は、巻回方向の外方側にに折り曲げられる。この際
に、上記固定板105a側に形成した凸部107によ
り、上記被覆紙4は、図19に示すように、その先折り
部4aおよび被覆紙4側の先端が巻回方向の内方側に向
けて僅かに折り曲げられる。したがって、このように屈
曲されたカット紙4を上記カット紙巻着装置6によって
円筒体1の表面に巻回する際に、カット紙4の先折り部
4aの先端が駆動ローラ61a、102の外周面に当接
すると、上記カット紙4にはその折曲げ部4bを円筒体
1の表面側に近づける力Fが作用する。この結果、上記
カット紙4を確実に円筒体1の表面に巻回することが可
能となる。
【0041】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項1〜
17に記載の本発明に係る円筒体表面へのカット紙巻着
装置およびこれを組み込んだ紙巻き装置並びにこれらを
用いた紙巻き方法によれば、人手による場合に比べて、
単位時間当たりの処理を大幅に向上させることができ、
紙巻きの品質も均一化することができ、しかも紙巻き時
の表面汚染を避けることもできるといった効果が得られ
る。この際に、特に請求項3、8または17に記載の発
明によれば、被覆紙の紙質やその巻きぐせの有無等に拘
らず、確実に当該被覆紙を円筒体表面に巻回することが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の円筒体表面への紙巻き装置の平面構成
図である。
【図2】本発明の円筒体表面への紙巻き装置の側面図で
ある。
【図3】本発明の円筒体表面への紙巻き装置を構成する
円筒体挟持回転配置装置の正面構成図である。
【図4】図3のIV−IV線に沿う側面構成図である。
【図5】本発明の円筒体表面への紙巻き装置を構成する
被覆紙供給装置の全体とカット紙巻着装置の一部の側面
構成図である。
【図6】上記被覆紙供給装置を構成する貼止テープ付着
装置の側面図である。
【図7】上記貼止テープ付着装置の平面図である。
【図8】本発明の円筒体表面への紙巻き装置を構成する
カット紙巻着装置の側面構成図である。
【図9】上記カット紙巻着装置の一部断面視した正面構
成図である。
【図10】本発明の円筒体表面への紙巻き装置による紙
巻き工程のタイミングチャートである。
【図11】駆動ローラを逆転させずに円筒体回りに回動
した状態を示す要部の側面図である。
【図12】図8のカット紙巻着装置によってカット紙の
巻回状態を示す側面図である。
【図13】図12のカット紙の巻回が不都合となる場合
を示す側面図である。
【図14】本発明の第2実施例におけるカット紙巻着装
置の要部を示す側面図である。
【図15】上記第2実施例におけるカット紙巻着装置を
示す側面図である。
【図16】図12のカット紙の巻回が不都合となる他の
場合を示す側面図である。
【図17】図5の被覆紙先折り機構の部分を示す側面図
である。
【図18】本発明の第3実施例における被覆紙先折り機
構の部分を示す側面図である。
【図19】図18の被覆紙先折り機構によって折り曲げ
られたカット紙の先端部分を示す側面図である。
【符号の説明】
1 円筒体 2 円筒体供給装置 3 円筒体挟持回転配置装置 4 ロール状被覆紙(カット紙) 4a 先折り部 5 被覆紙供給装置 6 カット紙巻着装置 7 後処理工程への中継位置 21 回転軸 31、32 回転板 33 クランプアーム 41 貼止用テープ付着装置 42 カット紙供給機構 45 紙切断機構 46、105 被覆紙先折り機構 46a、105a 固定板 46b、105b 回動板 46c、46d、105c、105d 紙折り面 60 紙押さえアーム 60a 回転ローラ 60b アーム 61 巻き付けアーム 61a、102 駆動ローラ 103 溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 良紀 東京都千代田区九段北壱丁目十四番十六号 株式会社テクノ大手内 (72)発明者 佐藤 弘明 東京都千代田区九段北壱丁目十四番十六号 株式会社テクノ大手内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端に設けられた回転ローラによって、
    巻着時に回転自在に設けられた円筒体の表面との間でカ
    ット紙を挟持する紙押さえアームと、この紙押さえアー
    ムの回転ローラと円筒体との間を通過してきた上記カッ
    ト紙を先端に設けた駆動ローラによって押さえつつ円筒
    体の表面に沿って回動することにより上記円筒体の表面
    に巻き付ける巻き付けアームとを有してなることを特徴
    とする円筒体表面へのカット紙巻着装置。
  2. 【請求項2】 上記駆動ローラには、当該駆動ローラを
    正逆両方向に回転駆動可能な駆動手段が設けられている
    ことを特徴とする請求項1に記載の円筒体表面へのカッ
    ト紙巻着装置。
  3. 【請求項3】 上記駆動ローラの表面には、その円周方
    向に沿って上記カット紙の幅方向に延びる複数の溝部が
    刻設されていることを特徴とする請求項1または2に記
    載の円筒体表面へのカット紙巻着装置。
  4. 【請求項4】 少なくとも、移送されてきた円筒体を挟
    持し、自体が所定角度回転して、円筒体を紙巻き位置に
    移動させ、紙巻き後の円筒体を製品回収のための手渡し
    位置に回転して移動させる円筒体挟持回転配置装置と、
    適当な長さに切断されたカット紙を、上記紙巻き位置に
    ある円筒体に供給する被覆紙供給装置と、上記紙巻き位
    置にある円筒体に上記被覆紙供給装置から供給されたカ
    ット紙を円筒体に巻き付けるカット紙巻着装置とを有し
    てなることを特徴とする円筒体表面への紙巻き装置。
  5. 【請求項5】 上記円筒体挟持回転配置装置は、回転制
    御装置により所定角度毎に回転停止を連続して行われる
    回転軸と、この回転軸に所定の間隔を開けて取り付けら
    れている一対の回転板と、該回転板の外周部に相対抗し
    て周方向に等間隔に設けられてそれらの間に上記円筒体
    を挟持するクランプアームとを有することを特徴とする
    請求項4に記載の円筒体表面への紙巻き装置。
  6. 【請求項6】 上記被覆紙供給装置は、ロール状の被覆
    紙を引出すロール紙引き出し機構と、このロール紙引き
    出し機構によって引き出された上記被覆紙の先端を折り
    曲げる被覆紙先折り機構と、上記被覆紙を一定の長さで
    切断してカット紙とする紙切断機構と、上記カット紙を
    上記紙巻き位置に配置されている円筒体に供給するカッ
    ト紙供給機構とを有することを特徴とする請求項4また
    は5に記載の円筒体表面への紙巻き装置。
  7. 【請求項7】 上記被覆紙先折り機構は、上記被覆紙の
    引き出し方向に沿って互いの紙折り面が配設された一対
    の固定板とこの固定板に対して回動自在に設けられた回
    動板とからなり、上記回動板が回動することにより互い
    に対向する上記紙折り面間で上記被覆紙を挟んで折り曲
    げることを特徴とする請求項6に記載の円筒体表面への
    紙巻き装置。
  8. 【請求項8】 上記紙折り面は、可撓性を有する部材で
    構成され、かつ上記固定板の紙折り面には、これから突
    出する凸部が形成されていることを特徴とする請求項7
    に記載の円筒体表面への紙巻き装置。
  9. 【請求項9】 上記紙切断機構の後段側には、切断され
    たカット紙の上端に被覆紙を貼止するための接着カット
    テープの一端を付着させる貼止用テープ付着装置が配設
    されていることを特徴とする請求項7または8に記載の
    円筒体表面への紙巻き装置。
  10. 【請求項10】 上記カット紙巻着装置は、請求項1〜
    3のいずれかに記載の円筒体表面へのカット紙巻着装置
    であることを特徴とする請求項4ないし9のいずれかに
    記載の円筒体表面への紙巻き装置。
  11. 【請求項11】 円筒体を外部から本体内に移送し、上
    記円筒体挟持回転配置装置に供給する円筒体供給装置を
    有することを特徴とする請求項4ないし10のいずれか
    に記載の円筒体表面への紙巻き装置。
  12. 【請求項12】 上記円筒体挟持回転配置装置が紙巻き
    後の円筒体を製品回収手渡し位置に移動させた時に、円
    筒体を受け取り、梱包等の後処理工程への中継位置に移
    送する製品取り出し装置を有することを特徴とする請求
    項4ないし11のいずれかに記載の円筒体表面への紙巻
    き装置。
  13. 【請求項13】 外部から移送されてきた円筒体を、挟
    持し、所定角度回転して、円筒体を紙巻き位置に移動さ
    せ、紙巻き後の円筒体を製品回収のための手渡し位置に
    回転して移動させる第1の工程と、 ロール状被覆紙を適当な長さのカット紙に切断して、上
    記紙巻き位置にある円筒体に供給する第2の工程と、 上記紙巻き位置にある円筒体に上記被覆紙供給装置から
    供給されたカット紙を円筒体に巻き付ける第3の工程
    と、を少なくとも有することを特徴とする円筒体表面へ
    の紙巻き方法。
  14. 【請求項14】 回転制御装置により所定角度毎に回転
    停止を連続して行われる回転軸と、この回転軸に所定の
    間隔を開けて取り付けられている一対の回転板と、該回
    転板の外周部に相対抗して周方向に等間隔に設けられて
    それらの間に上記円筒体を挟持するクランプアームとを
    有する円筒体挟持回転配置装置を用いて、上記第1の工
    程を行うことを特徴とする請求項13に記載の円筒体表
    面への紙巻き方法。
  15. 【請求項15】 被覆紙先折り切断装置と、切断された
    カット紙の上端に被覆紙を貼止するための接着カットテ
    ープの一端を付着させる貼止用テープ付着装置と、接着
    テープを付着されたカット紙を上記紙巻き位置に配置さ
    れている円筒体に供給するカット紙供給機構とを有する
    被覆紙供給装置を用いて、上記第2の工程を行うことを
    特徴とする請求項13または14に記載の円筒体表面へ
    の紙巻き方法。
  16. 【請求項16】 上記紙巻き位置に配置された円筒体を
    巻着時に先端に設けた回転ローラにより押さえる紙押さ
    えアームと、この紙押さえアームの回転ローラと円筒体
    との間を通過してきたカット紙を先端に設けた駆動ロー
    ラによって押さえつつ円筒体の表面に沿って回動するこ
    とにより上記円筒体表面に巻き付ける巻き付けアームと
    を有するカット紙巻着装置を用いて、上記第3の工程を
    行うことを特徴とする請求項13ないし15のいずれか
    に記載の円筒体表面への紙巻き方法。
  17. 【請求項17】 上記巻き付けアームを上記円筒体表面
    に沿って回動させる際に、上記駆動ローラを上記回動方
    向に回転させることを特徴とする請求項16に記載の円
    筒体表面への紙巻き方法。
JP15559095A 1995-02-16 1995-05-31 円筒体表面へのカット紙巻着装置およびこれを用いた紙巻き装置並びに該装置による紙巻き方法 Expired - Fee Related JP3510006B2 (ja)

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JP2008087791A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kyodo Printing Co Ltd ロール紙胴巻き包装装置及び方法
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