JPH0853243A - コアレス表面巻取り機と方法 - Google Patents

コアレス表面巻取り機と方法

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JPH0853243A
JPH0853243A JP6214263A JP21426394A JPH0853243A JP H0853243 A JPH0853243 A JP H0853243A JP 6214263 A JP6214263 A JP 6214263A JP 21426394 A JP21426394 A JP 21426394A JP H0853243 A JPH0853243 A JP H0853243A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】コアやマンドレルを使用しないでログ（ウェブ
巻回体）を形成する。 【構成】コアレスの表面巻取り機とその方法において、
２個の巻取りドラムはウェブ２層分の厚さ以下の距離で
わずかに離間されており、幅方向に切り離しされたウェ
ブの先端部をそれ自身を下に敷いて折り重ねるようにそ
の後作用し、初期段階のログに形成させると、コアレス
の小売り寸ロールを提供するよう、従来式の３個のドラ
ムクレードルの中で、上記初期段階ログから完成ログに
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコアレスの表面巻取り機
とその方法に関し、より詳細にはコアもしくはマンドレ
ルを用いずに堅固なロール、即ち、出来上がった小売り
寸のロールが「コアレス」で中心部に孔のない製品、を
製造する巻取り機と方法に関するものである。製品は包
装材がさほど必要でなく処理すべきコアもなく、「環境
に優しい」製品とみなされる。
【０００２】
【従来の技術】表面巻取り機は、ペーパーの表面に作用
し、これを巻き取ってログ（log）にする。そして、こ
の目的のため（例えば出願人所有の米国特許第４，８４
８，１９５号参照）、通常は３個のドラムあるいはロー
ラーより成るクレードルが使用される。
【０００３】３固のドラムは、通常、第一及び第二の巻
取りドラム並びに旋回自在に取付けられたライダドラム
とで成る。従来、コアは２個の巻取りドラムの間のニッ
プ（nip）に導入され、ここでウェブが巻き取られる。
初期段階のログが３個のドラムの間で揺れるようにして
支持されているときに巻取りが完了する。ログは一般に
約４インチ（１００ｍｍ）から５インチ（１２５ｍｍ）
の小売り寸のロールを複数個分の長さである。こうした
ログは一般に２５００〜３０００ｆｐｍ（７５０〜９０
０ｍｐｍ）の高速で連続して巻き取られ、約１００イン
チ（３ｍ）から約２００インチ（６ｍ）の軸長を有する
ものが１分間に２０〜３０本生産される。
【０００４】本発明は、曲がり板（curved plate）に革
新性を盛り込んだ先の米国特許出願第０８／１０８，１
０５号においてドラム間移送の技術に改良を加えたもの
で、初期段階のログ製品をドラムに平行に維持する。こ
れにより、ウェブの皺や緊張が最小限に抑えられる。コ
アレスの表面巻取り技術において、製品はそれ自身の上
に折り重ねられるようにして巻取り回転が開始される。
ドラム間での初期巻取りが開始すると瞬間的に速度が上
昇して回転速度にはいる。この速度で初期巻取り物は平
行なニップ中に保有されたまま回転する。この方法はド
ラムと曲がり板とで巻取りを開始する方法とは対照的で
ある。後者の方法では初期ロールは２分の１の回転速度
と２分の１の移動速度に加速される。これではウェブ素
材および蓄積直径に一貫性を欠くために、ニップに対し
平行しなくなる傾向になる。
【０００５】本発明は、互いにほぼ近接して置かれた一
対の巻取りドラムを使用する。一方のドラムは、切り離
し用のスロットと、スロットの後方にあって、切り離さ
れたウェブを両ドラム間のニップに向けて搬送するため
の手段とを備える。より詳細には、切り離されたウェブ
は、搬送手段によって形成されるラインに沿ってそれ自
身の上に折り重ねられる。ニップ、即ち両巻取りドラム
間の距離は、ウェブ材の厚さの２倍以下であることが望
ましい。ウェブがニップの下流で巻き取られる場合、完
成されたロールの後尾がニップを通過できるようにする
ため、ニップは最小限ウェブ単体の厚み分だけ必要であ
る。ウェブがニップの上流側で巻き取られる場合は、ニ
ップ間隔は極小で良い。
【０００６】本発明ではコアを使用しない。巻取りは、
切り離されたウェブの折り畳まれた先端部を両ドラム間
の制御されたニップ領域に向けて案内することで、この
先端部に対してこれを擦るような動きがもたらされ、こ
れにより開始される。巻き込まれたスピードで、先端部
が初期段階のロールあるいはログを形成して従来通りの
３個のドラムより成る表面巻取り機のクレードルに移動
するするのに要する時間は、ほんの１秒である。切り離
されたウェブの先端部がニップ域に進入するとき、両巻
取りドラムは同じ方向、例えば反時計回りに回転してい
る。
【０００７】先端部を返し折りする現象は、出願人所有
の米国特許ＲＥ第２８，３５３号に詳しく図説されてい
る。この特許では、切り離された先端部の後方にあるウ
ェブ部分がベッドロールの表面に固定される。これが起
きると、風圧力と遠心力とが先端部を空気吸引やピンな
どの固定化手段に向けて後方へそれ自身の上にカールさ
せる。上記した米国特許ＲＥ第２８，３５３号では、移
送時に、押出し具が先端部を接着剤の付着したコアに押
しつける。上記米国特許に記載されているように、ウェ
ブが折畳まれる利点は、２枚重ねのティッシュが巻き取
られるときに、一枚をもう一枚の中に絡め取り込ませる
点にある。仮に、先端部が制御されないとすると、上記
に述べた要因である風圧力と遠心力の作用を受けて先端
部は飛遊し、巻取りを停止させる。
【０００８】本発明でウェブを折重ねる利点は、少なく
とも２層分の厚み（折り畳み幅は通常である）に増加さ
せて、ウェブ先端部をニップ域に侵入する幅長にわたり
それ自身を下敷きにして巻返しさせることにある。先行
技術の巻取り機の作用が本発明の巻取り機の作用とは完
全に異なることは明らかである。従って、折返された先
端部位を利用するもう一つの利点は、これにより表面巻
き取りを開始させることができ、堅牢なログを製造でき
るという点にある。
【０００９】本発明は、初期段階のログの接触角度が増
加するのに伴い、初期段階のログがニップから離れると
いう制御されない動きをなくし、あるいは規制するため
の手段も備えている。ニップから離れるのは、初期段階
のログの直径が増加することによる。後述する図示した
実施例では、この手段を、一方のドラムを他方のドラム
から移動させる、巻取りドラムの移動手段（ａ）、及び
／または初期段階のログに圧力を加えるフィンガ手段
（ｂ）として示す。移動手段（ａ）手段は、比較的緩や
かな速度の走行には特に望ましい。
【００１０】前記した接触角度とは、ニップの中間点と
両巻取りドラムが初期段階のログと接触するそれぞれの
接点とを結んだ線の間に含まれている角度である。正確
な接線位置即ち接点は、初期段階のログを形成している
ウェブの圧縮性及びシステムの計算に依存して幾分変え
ることができる。
【００１１】更に本発明は、堅固に巻かれたロールに起
きる滑りを最小限に抑えるための手段と方法とを備え
る。滑りが生じることは、長い間知られ、かつ許容され
てきた（米国特許第１，７１９，８３０号参照）。巻き
取られているウェブと使用する巻取りドラムとの間で生
じる滑りを最小限に抑えるための一手段として、ドラム
の一方に独特の速度分布（speed profile）を持たせる
ことがある。同一出願人の出願に係る１９９３年２月１
８日米国出願の０８／０１９，０７４号に、コア式巻取
り機における速度分布の詳細をみることができる。この
表面巻取り機は、本願のものと類似するが一連のコアに
対して作用するものである。その装置に制御手段を与え
た。この制御手段は、下方の巻取りドラムの回転速度を
変化させて、下方の巻取りドラムとコアに巻き取られて
いるウェブのロールとの間に生じる滑りを実質上なく
す。下方の巻取りドラムに付与される速度分布は、下方
の巻き取りドラムの速度を各巻取りサイクルの直前に下
降させ、これにより部分的に巻回されたロールを巻取り
ドラムのニップに向け、かつこれを通過するように進行
させ、その後、下方の巻取りドラムの速度を上昇させ
て、部分的に巻回されたロールの直径を増幅させるもの
である。
【００１２】更に本発明は、望ましいテーパ巻取り（ta
per winding）、即ち速度分布を調整することで、ロー
ルの巻かれた部分が他の部分よりも徐々に堅固になった
り柔軟になる巻取り、を可能にする。コア有りでもコア
無しでも、巻取りロールの詳細および適用できる他の利
点は、同一出願人の他の継続中の米国特許出願に見るこ
とができよう。
【００１３】一方の巻取りドラムの前述の運動は、閉回
路を成す軌道上を通って移動させることがこの関連にお
いては特に望ましいものである。更に、中心部分のウェ
ブ、即ち、折重ねられた部分とこれに蓄積されて形成さ
れた初期段階のログとに巻付けが進行されているウェブ
と、上記一方の巻取りドラムとの間で滑りが生じるが、
この滑りはライダロールの動作を変化させることで最小
限に抑えることが望ましい。この動作変化は、ライダロ
ールに速度分布を付与するか、ライダロールに閉回路軌
道を通過させるかのいずれか、もしくはその両方で行な
われる。すなわちライダロールに与える速度分布を一方
の巻取りドラムの速度分布に幾分近似させるか、あるい
はサイクル毎に閉回路軌道を通過させて行う。本発明の
他の目的や利点及び詳細は、後続の明細書中に見ること
ができるであろう。
【００１４】
【実施例】図１において、符号２０はフレームで、これ
は一部破断して示してあるが通常のサイドフレーム２０
ａと２０ｂとを備える（図２参照）。更に詳細は、本出
願人所有の米国特許ＲＥ第２８３５３号に見られる。フ
レーム２０はベッドロールタイプのドラム２１を回転可
能に支持する。ドラム２１はウェブＷの搬送路Ｐ内にあ
る（図１の中央左寄り部分参照）。
【００１５】巻回ログＬになるようにフレーム２０中を
進行するウェブＷは、ドラム２１と係わり合う前にナイ
フドラム２２と共に走行する。ナイフドラム２２は、一
巻取りサイクルを終わらせて次のサイクルを開始させる
ようにウェブを幅方向に切り離しするための出没自在な
ナイフ手段２３を備えている。
【００１６】巻取りドラム２１は、表面巻取り用の二つ
の巻取りドラム二つの内の一つで、下方に見える第２の
巻取りドラム２４を伴走させる。これらにライダドラム
２５を加えて表面巻取りで従来より使用される三個のド
ラムクレードルが完成する。ライダドラム２５は、フレ
ーム上の位置２７で枢支されたアーム２６に支持され
る。完成されたログＬは、傾斜テーブルもしくはランプ
２８によって搬送され、持ち去りコンベア２９による先
の工程に進む（図２の底部参照）。持ち去りコンベア２
９は、ログをウェブが後追いをする経路を横切るように
幅方向に移動させ、通常は、図示しないログ鋸へと移動
させる。ログは、鋸をあてられて小売り寸法に切断さ
れ、その後包装される。ここまで記した三個のドラムよ
り成るクレードルとこれに付随する要素は、ほぼ従来の
ものである。
【００１７】図３から図６に示す第１実施例 本発明動作の初期段階は図３から図６を検討すれば理解
されよう。図３はウェブＷの切り離しの様子を示してお
り、ナイフドラム２２のナイフ手段２３がカム３０を動
作させてナイフ部材３１を上方巻取りドラム２１のスロ
ット３２に入り込ませる。
【００１８】図４にはウェブ搬送手段３３が見られる。
この手段３３は空気吸引孔部として示され、ドラム２１
のスロット３２の（ドラムの回転方向）後方に間隔をお
いて設けられる。ウェブ搬送手段は、幅方向に延伸する
一連の空気吸引孔部を備える（図２の中央上方寄り参
照）。これにより、図４の上方部に符号ＲＦで示す返し
折りが促進される。
【００１９】図５では、返し折りされた部分ＲＦによっ
て形成される先端部Ｅが依然として空気吸引孔部に沿っ
て配されている。この先端部Ｅは、ドラム２１が反時計
方向に回転を続けるにつれてドラム２１，２４の間にあ
るニップ３４に接近する。
【００２０】図６でもドラム２１，２４はやはり巻取り
開始状態にあるが、図５に示すものよりも若干回転角度
が進行している。先端部Ｅは今やニップ域にあり、それ
自身の上をカールして戻ろうとしている。これを図７Ａ
とともに説明する。
【００２１】図７から図９に示す状態 図７Ａでは、装置の構成要素と初期段階のログ製品は図
６で示したものよりも若干進度が進んだ段階にある。実
際の時間で、この推移はおよそ１秒間である。その１秒
間あたりの実際の速度は、本発明で、可動する下方ドラ
ム、即ち第２の巻取りドラムを使用する際の重要な要素
である。図７Ａに、この下方巻取りドラムの旋回運動の
能力をピボットアーム３５が与えることを概略的に示
す。ピボットアーム３５は符号３５ａの点を支点にフレ
ーム上に枢支されている。制御装置３６（図１の上方右
部分参照）がその運動とドラム２４の速度、その他運動
が時間規定される他の部材、つまりナイフカムなどにつ
いても調整する。
【００２２】折り畳まれた先端部Ｅがニップ域３４に導
入されると、上方および下方の巻取りドラム２１，２４
の表面が共働して初期段階のログ製品を回転させる（即
ちログ製品をそれ自身の上を転動させて巻回させる）に
十分な強い摩擦を起こす。ドラム２１，２４の表面仕上
げを様々に施すことにより、摩擦を起こさせることがで
きる。例えば、サンドペーパータイプの仕上げ材で表面
全体を覆ったり、あるいは高摩擦性のウレタン材やゴム
材で覆っても良い。また、ドラムの円周方向に摩擦材か
ら成る複数のバンド（図２の符号２４ａ参照）を巻き付
けても、表面に望ましい摩擦力が付与される。
【００２３】連続する搬送状態を表した図７Ａと図８は
巻取りの開始を示す。この段階では製品はそれ自身の上
を転動するように巻回を始める。巻始めの時点では、ド
ラム２１，２４の表面速度はほぼ近似している。製品
は、その直径が約０．２５インチ（６ｍｍ）に蓄積され
ると、増幅した直径により両ドラムと摩擦を起こしてド
ラム間のニップ３４に保持される。約０．２５インチの
直径に達した後、製品をニップ３４の外に動かすよう
に、変化、あるいは接触角度が大きくなる。これによ
り、ニップに保持されている製品を保持する力が減少す
る。摩擦による把持力が失われる前の実際の製品直径
は、両ドラムの直径の作用を受けている。ドラムの直径
が大きいほど、接触角度が摩擦把持力を減少させる前の
製品直径を大きくできる。把持力が実質的に減少すると
ころで、ドラムの摩擦面もまたロールの直径を決定す
る。
【００２４】接触角度の増大を図７Ｂに示す。初期段階
のログＩＬの直径が小さいと、符号３７で示す接触角度
は小さい。より直径の大きい初期段階のログＩＬ’だと
符号３７’で示す接触角度がやはり大きい。
【００２５】低速回転時には、巻取りの開始期に、接触
角度が増大して摩擦保持力が減少するのを２つのドラム
の間隙を広げることにより回避でき、また、下方ドラム
の速度を変えることで、製品を間隙の中心に移動させ、
即ちニップを通過させることも可能となる。これによ
り、初期段階のログを、その直径がライダドラム２５と
接触可能になる直径に達するまで把持することになる。
一方、高速回転では、ニップの中に製品を摩擦力だけで
維持するに十分な速さで、これら巻取りドラムを離反さ
せるように動かすのは非常に難しい。この場合には摩擦
フィンガ３８を用いて前進作用、つまり初期段階のログ
を下流側に向かわせる力を生み出し、製品をニップに向
けて継続移動させる。この作用は、下方ドラム２４が上
方ドラム２１から遠ざかり製品を押し進めることができ
るようになるまで継続する。フィンガ３８の作用力は、
フィンガが下方ドラム２４に近接することで発展し、製
品がフィンガ３８とドラム２４との間に挟まれないよう
にする。これはドラム２４の軸にピボットアーム３８ａ
を配設することでより確実となる。
【００２６】フィンガ３８はアーム３８ａに旋回自在に
取付けられている。アーム３８ａは、弾性力により動か
すようにしても良く、図２では、下方ドラム２４のシャ
フト３９に２４ｂで示す負荷バネが設けられている。図
８において、フィンガ３８は僅かに反時計方向に旋回し
て大きめのログＩＬ’を調整する。下方のドラム２４も
また僅かに反時計方向に旋回してニップ３４’を拡大す
る。
【００２７】仮に、ドラム２１，２４の間隙を広げた
り、一方のドラムの速度を変化させたり、あるいは両者
を行う時間があれば、摩擦フィンガの必要はなくなる。
速度が上昇すると、ドラムを離反させるように移動させ
ることが非常に難しくなる。そこでフィンガが良く機能
して製品をニップの中に移動させるのである。一旦ドラ
ムが離れると、製品は下方ドラムの速度変化により中心
を通過することができる。通過した後の製品は「速度分
布」を用いて巻取ることができる。「速度分布」は１９
９３年２月１８日に本出願人が出願した継続中の米国特
許出願第０８／１１９０７４号に示してある。中心を過
ぎた後の製品はライダドラム２５に接触している（図８
Ａ参照）。
【００２８】制御装置３６が、ドラム２４の回転速度を
変化させて第２の巻取りドラム２４と巻取られているウ
ェブログとの間で起こる滑りを実質上なくす。また、制
御装置は第２の巻取りドラム２４に速度分布を与える。
この速度分布では、第２の巻取りドラム２４の速度は、
巻取りの開始時にはこれにほぼ見合った速度であり、そ
の後、各巻取りサイクルが開始された後は急速に減速し
て部分的に巻かれたログをニップ３４に向けて前進させ
そこを通過させ、更にその後、部分的に巻かれたログの
直径を蓄積させるために上昇する。これは図８Ａの曲線
４０を検討すれば理解できるだろう。
【００２９】速度分布とその変形例 図８Ａにおいて、符号４１が上方巻取りドラム２１の平
坦な速度分布を示していることに先ず留意されたい。符
号４０は下方巻取りドラム２４の速度分布を示す。例え
ば、下方ドラムの速度４０は巻取りの開始部分を過ぎる
とかなり急速に減速する（符号４４で示す）。これは部
分的に巻かれたロールをニップ間隙３４を通過させるよ
う前進させるためである（図８）。この後、第２の巻取
りドラムの速度は４２と４３で示す経路に従って上昇す
る。これら経路上の速度は、第１の巻取りドラム２１の
表面速度に接近するものの、正確には等しくならない。
しかしながら、切り離し時と新しい巻取りサイクルの開
始時には、上方と下方のドラム間速度を匹敵させること
が望ましいと判明している。初期段階のコアレスログが
ニップを通過するにしたがい、速度は４５で示すように
上昇する。製作工程中の製品と装置の計算に基づいて速
度に何らかの変化を与えるのが許容される、あるいはそ
れがむしろ望ましくさえある。
【００３０】ロールの内側から巻取りが進行する過程
で、ロールを堅固にしたり、柔らかくしたりする、いわ
ゆるテーパ巻取りが望ましい場合、上記した速度変化は
特に当てはまることである。低い３つの曲線群のうち、
一つの曲線４０”はテーパー巻取りを示し、巻取り開始
時にロールをゆるめ、あるいは緊張度の低い巻取りを行
う。これは、曲線４０の条件下で下方巻取ロールが操作
されているときよりも、少し早めに製品をニップ３４’
より外に移動することから生じる。これにより、さほど
圧力をかけない柔らかい巻取り、あるいは緊張度のあま
りない巻取りがされる。ゆるめの巻取りは、巻取り中の
軸方向伸縮を避ける上で望ましい。軸方向伸縮とは中心
部即ちコア域が望遠鏡の伸縮のように軸方向に移動する
傾向があることをいう。サイクル開始時点で巻取りを柔
らかくすると、製品直径が大きくなる傾向がある。所定
の直径にするためには、サイクルが終わりになるにつれ
て巻取りをきつめにする。
【００３１】逆に、上方曲線４０’は、開始時にはきつ
めで最後にはゆるめのテーパー巻取りを示す。開始時に
きつめなのは、初期段階のログがニップ域に長く留まる
からである。ログの移動速度は二つのドラム２１，２４
の速度差に基づく。速度が互いに近接するほど、初期段
階のログの動きはゆるやかになり、巻取りがきつくな
る。
【００３２】図８は、前述の速度分布の異なる二つの態
様は巻取られるログの直径を増大させる要因に基づいて
いるが、それが何であるかを示したものである。制御装
置３６から出力される速度信号を適切に変えることで、
サイクルのどこででも、例えばどの巻層部位でも望みの
部位で「テーパ」することが可能になる。テーパは、こ
れが施されない部分や完成ログの完成部近傍の巻層の堅
さに比較して柔らかめでもきつめでも良い。
【００３３】例えば、サイクル開始時にカーブ４０’で
示すきつめの巻取りを行うことは、中心域により強靱さ
を与える点で望ましい。中心域はログ鋸での切断中に歪
曲する恐れがある領域である。巻層の内側にもう少し堅
固さを与えることで、初期段階のログが支持されるよう
になり、また切断操作による衝撃が緩和される。
【００３４】初期段階のログがニップ３４’を通過した
後は、フィンガ３８は図７Ａで示す位置に動いて次のロ
グに備えるようにすると良い。次の巻取りの開始段階の
間、フィンガは図８に見られるようにニップに向けて旋
回する。
【００３５】付け加えるに、ドラム２１の切り離しスロ
ット３２の中に弾性材を入れてスロット間隙を埋めるよ
うにしても良い。巻取りが開始して最初の回転をする
や、スロットは小径の巻製品のところに戻る。するとニ
ップと製品との接触が失われて滑りが起こったり、ある
いはスロットが小径の製品をとらえてこれをニップから
通り抜けさせてしまうこともある。弾性材はこうした事
態を回避するためのものであるが、これ以外に機械手段
を充填材に用いて間隙を堅固に閉ざすこともできる。こ
の充填材４６を施した状態を図９Ａに示す。
【００３６】続く図９Ｂから図９Ｄは、ログＩＬ’が層
厚のウェブ材に形成されてゆく様子を幾分誇張して示
す。しかし、本発明の本質はこれらの図に表されてい
る。 軌道運動する下方巻取りドラム
【００３７】図１０Ａから図１０Ｇを参照するに、符号
２１は再度、上方巻取りドラムを示し、符号２４は下方
巻取りドラムを示す。この連続する図は、下方巻取りド
ラム２４の移動する軌道、即ち環状経路が、巻取られて
いるウェブと下方ドラムとの間で起こる滑りを実質上な
くすのにどのように用いられるかを実証している。この
移動の際には先に図８で示した特徴ある速度分布が用い
られない。実際、下方ドラムの速度分布は、図１０Ｈか
ら理解できるように一定分布を示している。図１０Ｈに
おいて、符号４１’が下方ドラムの速度分布を示し、符
号４１の上方ドラムの速度分布と対照をなしている。言
い換えれば、所定のサイクル全体を通して、下方巻取り
ドラム２４の速度は何等変化がない。
【００３８】図１０Ａから図１０Ｇに示すように、下方
巻き取りドラム２４は軌道上を速度変化のないまま走行
するが、その効果は下方巻取りドラムの速度分布が展開
されるのと等しい結果が得られる。例えば、図１０Ａに
０゜で示した巻取り開始において、初期段階のログＬo
は上方と下方ドラムの中心を結ぶ点線の背後にある。
【００３９】各位置を進んでゆくと、新しく巻かれる初
期段階のログがゆっくりと右に移動し、下方巻取りドラ
ム２４が環状軌道を時計回りに急速に移動することに留
意されたい。動きを簡略化するためにほぼ楕円経路を進
行させてあるが、図ではサークル状経路で表される。
【００４０】連続図から下方巻取りドラムの動きが理解
できよう。図１０Ｂで、ログＬ1が比較的小さく動いて
右寄りに移動するあいだ、下方巻取りロール２４は巻取
りサイクルの２５゜を通過移動する。それから図１０Ｃ
で、再びログＬが比較的小さく動いて位置Ｌ2に移動す
るあいだ、下方巻取りロール２４は巻取りサイクルの５
０゜を通過移動する。図１０Ｄでは、ログＬ3が再びゆ
っくりと右方に向けて移動すると、ドラムは巻取りサイ
クルの１２５゜を通過移動する。同じようにして、巻取
りドラム２４が残余軌道を進行してゆくにつれ、ログは
より急速に右方に前進する。巻取りドラム２４の中心が
巻取りサイクルを２００゜、２７５゜、３２５゜と移動
する様子は、それぞれ図の１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇに相
当する。こうして、下方ドラムのこの分布された動きに
より、上方巻取りドラム２１と下方巻取りドラム２４の
間に、図１０Ｉの符号４１と４１’でそれぞれ示されて
いるように差のある直線的な速度で走行する機会が与え
られる。
【００４１】この操作を達成する手段は図１０Ｉに概略
的に示される。この手段は、速度分布に代わるあるいは
速度分布に附加をするためのもので、例えば、巻取りロ
ールの軌道と速度分布とを結合するものである。
【００４２】さて、図１０Ｉを参照するに、下方巻取り
ドラムを再度２４で示す。下方巻き取りドラム２４は、
図１０Ａから図１０Ｇの軌道を通る動きのために水平方
向と垂直方向の両軸Ｘ，Ｙに沿った動きができるように
取付けられている。このために様々なリンク装置が用い
られ得るが、一つの単純なリンク装置がアーム４７，４
８を含む二本の棒によるリンク装置である。アーム４７
は符号４９で示す位置でフレームＦに枢支され、符号５
０で示す位置でアーム４８と回動可能に接続されてい
る。アーム４８の他端はドラム２４の軸を支持するベア
リング５１に枢支されている。アーム４７，４８及びベ
アリング５１を動作させるために、流体圧力シリンダの
ような適切なアクチュエータを用いるようにしても良
い。図示しない流体圧力シリンダの操作は、図１の関連
で前記した制御装置２６を使用して行うようにするのが
望ましい。
【００４３】軌道走行のライダドラム 図１１を参照するに、この図には上方及び下方の巻取り
ドラム２１，２４を備えた通常の３個のドラムクレード
ルが示されている。先に図１でも示したライダドラム２
５は、様々な位置にあるものが表されている。符号２５
の実線位置は、ライダドラム２５が巻取りサイクルの終
りに占める位置であると共に、傾斜板、即ちランプ２８
に沿ってログが降下し始める直前の位置でもある。
【００４４】ライダドラム２５はリンク装置に支持さ
れ、リンク装置はライダドラム２５にＸ，Ｙ軸に沿った
２段階の自由動を与える。両軸運動は、図１０Ｉに示し
たのと同じように下方巻取りドラム２４の軌道あるいは
楕円運動に関係する。ここにドラム中心の軌跡を点線で
示すが、符号５２で示すように球面三角形状をしてい
る。三角形５２の一辺５３は幾分弧状に見える。それは
ライダドラム２５がログＬfの輪郭に追随するからであ
る。このようにして、三角形５２の辺５３は外側寄りに
張り出した弧状辺となる。
【００４５】第二の辺５４は直線に表れる。両ドラムの
２１，２４の直径が等しいからである。この場合、ログ
の中心は直線上を移動して符号２５’で示す位置に移
る。
【００４６】しかしながら、ほとんどの場合、ドラム径
は違うことが多い。下方巻取りドラム２４の径は図１に
示すように小径である。こうした場合、ログは下方ドラ
ム面に追従するため、ログの中心は弧状経路を移動する
ことになる。するとライダドラムもまた、ログに押し当
たりこれに追従するようにしてログの中心を通過する線
に沿って移動するようになる。それゆえライダドラム２
５（及びその中心部）は窪んだ弧状経路に沿って移動す
る。この様子は球面三角形５２の内部に関連して見られ
る。
【００４７】球面三角形５２の第三辺５５もまた弧状を
示し、クレードルの外に向かって窪んでいる。これは、
上方巻取りドラム２１の輪郭と完成ログＬfの外輪郭に
追従した相当急速な動きを表している。なお、完成ログ
の外郭は開始のログＬoの外郭内に入り込んでこれと交
差する。
【００４８】図１１に示す本システムは、上方及び下方
ドラムとライダドラムの間の略正三角形内に製品を保持
する能力に利点がある。たとえこれが従来の３個ドラム
クレードルの目的であり、枢支された単一の弧状運動に
よって典型的に行われたとしても完全に成し得ることは
ないだろう。なぜなら単一の弧状経路は、図１１の本発
明の実施例を実施することにより可能な正三角形とは実
質的にかけはなれたものだからである。例えば、符号５
４で示す線分の間、本発明はログを安定して巻取るため
の最良の保有角度を提供する。線分５４の終わりで、線
分５３の間では、ログが殆ど完成するということで、ラ
イダロールを保有位置から移動させて、これに製品を排
出するための角度を提供するのが望ましい。その後の戻
りは速やかである。なぜなら本発明がこの実施例で独特
の形状を提供するからである。かくして、本実施例は、
ライダドラムの中心を二辺が弧状の三角形を経由して移
動させることで、ライダドラムに特徴を与えている。さ
らにライダドラム２５に速度分布を与えるのも望ましい
だろう。
【００４９】ライダドラムの速度分布は、下方の巻取り
ドラムの速度分布とはその位置と機能の違いのために異
なる。ライダドラム２５は、サイクルの終わりにより速
く走行し、ロール製品、即ちログの抜き去りを確実にす
る。その後、ライダドラムは異なった位置分布を有す
る。なぜなら下方の巻取りドラム２４が上方の巻取りド
ラム２１との間の距離に変化をきたしても、それ以上に
ライダドラムは上方ドラムとの距離に変化を起こすから
である。ログが排出されると、速度はウェブの進行速度
以下の速度に戻り、さらにその後、巻取られているログ
の直径を蓄積するために速度上昇する。 第２実施例 図１２から図１３参照
【００５０】第二の実施例では、上方及び下方ドラム１
２１，１２４間の距離は変わらず、巻取りドラムは移動
しない。この構造では、摩擦フィンガ１３８がニップの
下流側から支持されている。巻取りドラムの１２１，１
２４の間隙ニップ１３４の上流側でウェブＷがニップに
接近する。しかしながら、ここでウェブはニップ１３４
を通過しない。フィンガ１３８は製品の流れ次第で他の
位置で支持されるようにして良い。図１２，１３Ａで示
すように支持されたときには、ドラム１２４はフィンガ
１３８を調整する環状溝部１２４ａを備える。
【００５１】ログが初期段階に保持する径が約０．２５
インチ（６ｍｍ）に達したとき、フィンガ１３８は延伸
して製品即ち初期段階のログに接触する。この状態は、
ライダドラム１２５が図１２の位置から、初期段階のロ
グがその直径を蓄積させて約１．５から２．０インチに
なる図１３Ａの位置に移動されるまで継続する。そし
て、フィンガ１３８がその促進作用で初期段階のログＩ
Ｌ（図１３Ａ参照）をニップ１３４に向けて進ませる。
このあいだの時間はライダドラム１２５を初期段階のロ
グＩＬ’に当てる位置に移動させるには十分な時間であ
る。
【００５２】上記したように、本実施例では、巻取られ
ているロールはニップの上流側の進入位置に在留してい
る。切り離しされた製品の先端部Ｅはそのままニップ１
４１（図１２の完成製品とドラム１２１の間隙）を通過
して上方と下方のドラム１２１，１２４の間隙ニップ１
３４に向けて移動する。ここで、先端部は自分自身の上
に巻きを始める。
【００５３】フィンガ１３８は複数で成り、各々が摩擦
面１５６を備える。摩擦面１５６は初期段階のログに接
触するように符号１５７で示す角度の広がりを有する。
フィンガ３８，１３８の摩擦面には、静止フィンガに要
求される摩擦力の共働作用を殆ど必要としないから（巻
取りドラム面に使用されるような高度の摩擦材ではあま
りに過激すぎて初期段階のログを裂いてしまう恐れがあ
る）、金属材もしくは合成樹脂材を施すことができる。
【００５４】さて、接触角度の増大を示す図１３Ｂを参
照するに、先に指摘したように、接触角度は符号１５
８，１５９等で示す一対の線で画定される。両線はニッ
プ１３４の中心から延伸して接点１５０，１５１で初期
段階のログＩＬ’に対する接線として引かれる。接触角
度は、初期段階のログＩＬがニップ１３４により近接し
たときは符号１５２，１５３で示すようにかなり小さい
とみえる。
【００５５】再度、触れると、本実施例では製品あるい
は初期段階のログは常にニップの上流側に残っている。
そうして本実施例の速度分布は、事実上、図１から図１
１の実施例の図８で４０で示したものを、対称的にその
まま反映したものである。言い換えると、図１２と図１
３Ａの実施例での速度分布は、図１２Ａに見られるよう
に、最初に符号１４４で特徴付けしたように速度上昇を
してそれから符号１４５の位置で曲線１４０の一部分１
４３に沿って下降し始める。
【００５６】図８Ａに描かれたものに近似するが、図１
２Ａの速度分布は制御装置３６の制御下でテーパー巻取
りをするように修正すると良い。例えば、ドラム１２４
が速く回転する場合には、ロール製品はサイクルの初め
にゆるめに巻かれる。ドラム１２１と１２４との速度差
が大きいので、初期段階のログは、両ドラムが最も近接
した位置から遠ざかるように移動して巻取りがさらにゆ
るくなるのである。さらに所定のログ径とするために、
巻取りはサイクルの終わりにつれてきつめにしなければ
ならない。すると、図１２Ａの曲線１４０のあたりで、
図８Ａとは逆の状況が起きるのである。というのは両ド
ラムの速度は互いに大きく離れるからである。
【００５７】ここでもまた先の実施例のライダドラム２
５でも、両者共、速度分布の変化があって良い。つま
り、実質上滑りをなくすために用いられる分布を上まわ
ったり下まわったりする多様な変化があっても良い。再
度述べると、分布の特性及び位置づけはこのシステムの
計算と巻き取られるウェブの特性とによって決定され
る。しかしながら、一般的には、変化を加えた速度曲線
が例えばウェブ進行に見合った速度から離れるほど、速
度変化は大きく、巻取りもよりゆるくなる。
【００５８】図１４ 上記した返し折り以外にも、仮に小さな気泡部を真空孔
部の前方のウェブに形成すると、巻材の先端部分が二つ
のドラム２２１，２２４のニップを通過することができ
る（図１４参照）。気泡部Ｂが上方と下方ドラム２２
１，２２４のニップ２３４に進入するにしたがい、気泡
部Ｂは折重ねられそのまま巻取り初めの回転を開始させ
ることになる。尾端部はニップを介して引き戻され、巻
取りの中に絡め入れられる（図１４Ａから図１４Ｄ参
照）。
【００５９】気泡部Ｂは、供給孔部２４９を介して空気
吸引を切り換えるようにすると良い。供給孔部２４９は
制御装置３６が制御する。ウィスコンシン州、フォデュ
ラク所在のギディング＆ルウィス社製のモデルＰＩＣ９
００が購入できるのでこれを使用すると良い。
【００６０】概要 本発明は、ウェブログを巻回状に巻き取る装置より成
り、フレーム２０を備える。基本になる実施例を２例提
示した。図１から図１１で示した実施例と、図１２から
図１３に示したものである。前者の図中部材番号にそれ
ぞれ１００を加えた番号をそのまま後者の部材に対応さ
せた。
【００６１】フレームは回転可能に第１の巻取りドラム
２１，１２１を支持する。この第１の巻取りドラムは符
号３２，１３２で示すスロット手段を備える。ナイフド
ラム２２が第１の巻取りドラム２１に沿うようにしてナ
イフドラム２２が設けられる。ナイフドラム２２と第１
の巻取りドラム２１が、ウェブが第１の巻取りドラム２
１、１２１と共に走行するための手段を提供する。フレ
ームはさらに第２の巻取りドラム２４、１２４を回転可
能に支持する。第２の巻取りドラムは、第１の巻取りド
ラム２１、１２１の近くのフレームに取付けられ、ニッ
プ３４，１３４を形成するように第１の巻取りドラムと
間隔を置いた位置に配設される。さらに、フレームはラ
イダドラム２５，１２５を枢支する。ライダドラムは第
１と第２の巻取りドラムとで三個のドラムクレードルを
形成する。
【００６２】空気吸引孔部３３あるいはピンその他とし
て示す手段が、第１の巻取りドラム２１，１２１と共働
して、ウェブの飛遊部分を第１の巻取りドラムの表面に
対して固定する。この固定手段３３，１３３は、スロッ
ト手段３２，１３２よりも第１巻取りドラムの回転方向
後方に間隔をおいて設けられ、切り離されたウェブを符
号ＲＦで示すように自身で後ろ向きに折るようにさせる
（図４参照）。さらに第１と第２の巻取りドラム間のニ
ップ３４，１３４は、ウェブの厚さの２倍以下である。
このニップの間隔は第２実施例ではもっと小さくしても
良い。
【００６３】図１から図１１の実施例で、ニップは上流
側と下流側とを有し、上流側にウェブが接近する。ライ
ダドラム２５はニップの下流側にある。さらに、第１実
施例で、本発明は、第２の巻取りドラム２４を第１の巻
取りドラム２１に向かわせたり、遠ざけたりすることを
選別して行う制御手段３６を備える。そうして部分的に
巻かれたログがニップ３４を通過するように両ドラム間
の距離を調整変化させるのである。これは第２の巻取り
ドラムの速度分布と同様に重要である。付け加えると、
第１実施例では、初期段階のログＩＬをニップ３４に向
かわせるフィンガ手段３８を有する。フレーム１０は符
号３５ａで示す位置にフィンガ手段を枢支する手段を備
えている。符号３５ａの位置の枢支手段は、フィンガ手
段を第２の巻取りドラム２４に近接させ、その状態を維
持するように作用する。これにより初期段階のログＩＬ
がフィンカ手段３８と第２の巻取りドラム２４との間に
挟まれるのを回避する。更に、図１から図１１の実施例
を要約すると、第１と第２の巻取りドラムは図２におい
て符号２４ａで示す摩擦面を備える。
【００６４】図１２と図１３の第２実施例は、ニップ１
３４の上流側にライダドラムを有する。本実施例では、
初期段階のログＩＬをニップ３４に促すように向かわせ
るフィンガ手段３８が再度表れる。また、第１と第２の
巻取りドラムは、再度、摩擦面を備える。両実施例で、
第２の巻取りドラムの速度分布は、巻取られているログ
となるウェブロールの径を蓄積させる作用として変化さ
せることができる。第１実施例では、速度分布は下方ド
ラムの速度の減速として表され、第２実施例では、製品
が初期段階に維持されあるいはニップの上流側に位置し
ていることと、下方ドラムの速度の増速として表される
（図１２Ａ参照）。
【００６５】第１実施例に関する図８Ａでは、第２の巻
取りドラム２４の速度は第１の巻取りドラム２１の定速
度４１に比べると比較的遅い。下方ドラムの速度４０
は、符号４４で示す巻取り開始時期を過ぎるとかなり急
に減速する。その結果、現在部分的に巻取られているロ
ールが第１と第２の巻取りドラム２１，２４との間隙３
４’を通過するように押し出される。その後、第２の巻
取りドラムの速度は符号４３で示す経路をたどる。この
経路に表された速度は、第１の巻取りドラムの表面速度
に接近するものの正確には等しくはならず、そして部分
的に巻取られたロールあるいはログの径を蓄積させるた
めに上昇する。それから、サイクルの開始あるいはそれ
に近づくと、第２の巻取りドラム（ここでは下方ドラ
ム）の速度は上方ドラム２１の速度にほぼ匹敵する速度
で始まり、その後、現在ニップ３４’の下流に位置する
初期段階のログの巻取りを開始する準備を整えるため、
符号４４に見られるように可能な限り急速に減速する。
【００６６】本発明方法は、上記した装置部材を準備
し、その後、巻取りドラム間のニップを調整してウェブ
厚さの２倍以下として、後ろ向きに折り畳まれた切り離
しウェブを巻取って初期段階のログに形成してゆくもの
である。上記説明は図示したものの目的を達成するため
のものであり、本発明は、その精神を逸脱しない範囲で
当業者により種々の設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る巻取り機の特徴部分を
概略して示した側面図。
【図２】図１の巻取り機の平面図で、種々のドラムが間
隔をおいて配設されている状態を示す。
【図３】図１の一部分の拡大断面図で、新しいログの巻
取りの初めを合図するウェブの切り離し状態を示す。
【図４】図４は、図３に後続する巻取り段階で、幅方向
に切り離しされたウェブの先端部分に返し折りが展開さ
れる様子を示す第１の巻取りドラムの要部の破断図。
【図５】切り離しスロットが約６持３０分の位置にある
巻取りドラムの回転状態を示す説明図。
【図６】切り離しスロットが約５時の位置にある巻取り
ドラムの回転状態を示す説明図で、折り畳まれたウェブ
先端部が巻取りドラムのニップ域に進入している。
【図７Ａ】３個のドラムクレードルに完成されたログが
支持され、新しいウェブが巻きの初期段階にある状態を
示す装置要部の側面図。
【図７Ｂ】図７Ａの中心部の拡大図で、接触角を説明す
るためのもの。
【図８】図７Ａより若干巻取りが進行した状態の装置要
部の側面図。
【図８Ａ】よりきつくそしてより緩く巻くことによって
巻き滑りを最小限に抑えるための速度分布を示すグラ
フ。
【図９Ａ】ウェブが自分自身に巻き付けられて初期段階
のログとなるための第１状態を示す要部の拡大図。
【図９Ｂ】図９Ａの状態から若干時間が経過した第２状
態を示す要部の拡大図。
【図９Ｃ】図９Ｂの状態から若干時間が経過した第３状
態を示す要部の拡大図。
【図９Ｄ】図９Ｃの状態から若干時間が経過した第４の
状態を示す要部の拡大図。
【図１０Ａ】滑りを最小限に抑えるための下方巻取りロ
ールの軌道の効果を説明するための側面図で、０度の段
階にあるもの。
【図１０Ｂ】図１０Ａよりも回転が進んで２５度の状態
の側面図。
【図１０Ｃ】図１０Ｂよりも回転が進んで５０度の状態
の側面図。
【図１０Ｄ】図１０Ｃよりも回転が進んで１２５度の状
態の側面図。
【図１０Ｅ】図１０Ｄよりも回転が進んで２００度の状
態の側面図。
【図１０Ｆ】図１０Ｅから回転が進んで２７５度の状態
の側面図。
【図１０Ｇ】図１０Ｆから回転が更に進んで３２５度の
状態の側面図。
【図１０Ｈ】速度分布の違いを示すグラフ。
【図１０Ｉ】下方巻取りロールの軌道のためのリンク装
置の側面図。
【図１１】ライダドラムの操作軌道あるいは操作無端経
路を示す側面図。
【図１２】本発明の他の実施例に係る装置の側面図で、
第１実施例の図８にほぼ対応する。
【図１２Ａ】図１２の実施例に係るもので、第１実施例
の図８Ａに対応するグラフ。
【図１３Ａ】図１２よりも巻取りが若干進んだ状態の側
面図。
【図１３Ｂ】図１３Ａの中心部の拡大図。
【図１４Ａ】図９Ａに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【図１４Ｂ】図９Ｂに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【図１４Ａ】図９Ｃに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【図１４Ａ】図９Ｄに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【符号の説明】
１０，２０・・・・・・・・フレーム ２０ａ，２０ｂ・・・・・・サイドフレーム ２１，１２１，２２１・・・第１の巻取りドラム ２２・・・・・・・・・・・ナイフドラム ２３・・・・・・・・・・・ナイフ手段 ２４，１２４，２２４・・・第２の巻取りドラム ２４ａ・・・・・・・・・・摩擦面 ２４ｂ・・・・・・・・・・負荷バネ ２５，１２５・・・・・・・ライダドラム ２６・・・・・・・・・・・アーム ２８・・・・・・・・・・・ランプ ２９・・・・・・・・・・・持ち去りコンベア ３０・・・・・・・・・・・カム ３１・・・・・・・・・・・ナイフ部材 ３２，１３２・・・・・・・スロット手段 ３３・・・・・・・・・・・巻取りドラムと共働する手
段 ３３・・・・・・・・・・・真空孔部 ３３・・・・・・・・・・・ウェブ搬送手段 ３３，１３３・・・・・・・固定化手段 ３４，１３４，２３４・・・ニップ ３５，３８ａ・・・・・・・ピボットアーム ３５ａ・・・・・・・・・・軸支手段 ３６・・・・・・・・・・・制御手段 ３７，３７’・・・・・・・接触角度 ３８・・・・・・・・・・・摩擦フィンガ ３８，１３８・・・・・・・フィンガ手段 ３９・・・・・・・・・・・シャフト ４０・・・・・・・・・・・下方ドラム速度 ４１・・・・・・・・・・・上方ドラム速度 ４６・・・・・・・・・・・充填材 ４７，４８・・・・・・・・アーム ５１・・・・・・・・・・・ベアリング ５２・・・・・・・・・・・球面三角形 ５３，５４，５５・・・・・辺 １４０・・・・・・・・・・曲線 １４４・・・・・・・・・・速度上昇 １５０，１５１・・・・・・接点 １５６・・・・・・・・・・摩擦面 １５８，１５９・・・・・・接触角度 ２４９・・・・・・・・・・供給孔部 Ｂ・・・・・・・・・・・・気泡部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年１２月２日
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る巻取り機の特徴部分を
概略して示した側面図。
【図２】図１の巻取り機の平面図で、種々のドラムが間
隔をおいて配設されている状態を示す。
【図３】図１の一部分の拡大断面図で、新しいログの巻
取りの初めを合図するウェブの切り離し状態を示す。
【図４】図４は、図３に後続する巻取り段階で、幅方向
に切り離しされたウェブの先端部分に返し折りが展開さ
れる様子を示す第１の巻取りドラムの要部の破断図。
【図５】切り離しスロットが約６持３０分の位置にある
巻取りドラムの回転状態を示す説明図。
【図６】切り離しスロットが約５時の位置にある巻取り
ドラムの回転状態を示す説明図で、折り畳まれたウェブ
先端部が巻取りドラムのニップ域に進入している。
【図７Ａ】３個のドラムクレードルに完成されたログが
支持され、新しいウェブが巻きの初期段階にある状態を
示す装置要部の側面図。
【図７Ｂ】図７Ａの中心部の拡大図で、接触角を説明す
るためのもの。
【図８】図７Ａより若干巻取りが進行した状態の装置要
部の側面図。
【図８Ａ】よりきつくそしてより緩く巻くことによって
巻き滑りを最小限に抑えるための速度分布を示すグラ
フ。
【図９Ａ】ウェブが自分自身に巻き付けられて初期段階
のログとなるための第１状態を示す要部の拡大図。
【図９Ｂ】図９Ａの状態から若干時間が経過した第２状
態を示す要部の拡大図。
【図９Ｃ】図９Ｂの状態から若干時間が経過した第３状
態を示す要部の拡大図。
【図９Ｄ】図９Ｃの状態から若干時間が経過した第４の
状態を示す要部の拡大図。
【図１０Ａ】滑りを最小限に抑えるための下方巻取りロ
ールの軌道の効果を説明するための側面図で、０度の段
階にあるもの。
【図１０Ｂ】図１０Ａよりも回転が進んで２５度の状態
の側面図。
【図１０Ｃ】図１０Ｂよりも回転が進んで５０度の状態
の側面図。
【図１０Ｄ】図１０Ｃよりも回転が進んで１２５度の状
態の側面図。
【図１０Ｅ】図１０Ｄよりも回転が進んで２００度の状
態の側面図。
【図１０Ｆ】図１０Ｅから回転が進んで２７５度の状態
の側面図。
【図１０Ｇ】図１０Ｆから回転が更に進んで３２５度の
状態の側面図。
【図１０Ｈ】速度分布の違いを示すグラフ。
【図１０Ｉ】下方巻取りロールの軌道のためのリンク装
置の側面図。
【図１１】ライダドラムの操作軌道あるいは操作無端経
路を示す側面図。
【図１２】本発明の他の実施例に係る装置の側面図で、
第１実施例の図８にほぼ対応する。
【図１２Ａ】図１２の実施例に係るもので、第１実施例
の図８Ａに対応するグラフ。
【図１３Ａ】図１２よりも巻取りが若干進んだ状態の側
面図。
【図１３Ｂ】図１３Ａの中心部の拡大図。
【図１４Ａ】図９Ａに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【図１４Ｂ】図９Ｂに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【図１４Ｃ】図９Ｃに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【図１４Ｄ】図９Ｄに類似するのであるが、その巻取り
開始を変更した状態の要部拡大図。
【符号の説明】 １０，２０・・・・・・・・フレーム ２０ａ，２０ｂ・・・・・・サイドフレーム ２１，１２１，２２１・・・第１の巻取りドラム ２２・・・・・・・・・・・ナイフドラム ２３・・・・・・・・・・・ナイフ手段 ２４，１２４，２２４・・・第２の巻取りドラム ２４ａ・・・・・・・・・・摩擦面 ２４ｂ・・・・・・・・・・負荷バネ ２５，１２５・・・・・・・ライダドラム ２６・・・・・・・・・・・アーム ２８・・・・・・・・・・・ランプ ２９・・・・・・・・・・・持ち去りコンベア ３０・・・・・・・・・・・カム ３１・・・・・・・・・・・ナイフ部材 ３２，１３２・・・・・・・スロット手段 ３３・・・・・・・・・・・巻取りドラムと共働する手
段 ３３・・・・・・・・・・・真空孔部 ３３・・・・・・・・・・・ウェブ搬送手段 ３３，１３３・・・・・・・固定化手段 ３４，１３４，２３４・・・ニップ ３５，３８ａ・・・・・・・ピボットアーム ３５ａ・・・・・・・・・・軸支手段 ３６・・・・・・・・・・・制御手段 ３７，３７，・・・・・・・接触角度 ３８・・・・・・・・・・・摩擦フィンガ ３８，１３８・・・・・・・フィンガ手段 ３９・・・・・・・・・・・シャフト ４０・・・・・・・・・・・下方ドラム速度 ４１・・・・・・・・・・・上方ドラム速度 ４６・・・・・・・・・・・充填材 ４７，４８・・・・・・・・アーム ５１・・・・・・・・・・・ベアリング ５２・・・・・・・・・・・球面三角形 ５３，５４，５５・・・・・辺 １４０・・・・・・・・・・曲線 １４４・・・・・・・・・・速度上昇 １５０，１５１・・・・・・接点 １５６・・・・・・・・・・摩擦面 １５８，１５９・・・・・・接触角度 ２４９・・・・・・・・・・供給孔部 Ｂ・・・・・・・・・・・・気泡部

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】長尺のウェブを巻き取ってログにする表面
    巻取り機であって、 フレーム（２０）と、 このフレームに回動自在に取付けられ、スロット手段
    （３２，１３２）を有する第１の巻取りドラム（２１，
    １２１，２２１）と、 ウェブをこの第１の巻取りドラムと共に走行するように
    進行させる手段（２１，２２）と、 第１の巻取りドラムの近傍の上記フレームに回動自在に
    取付けられ、第１の巻取りドラムと間隔をおいてニップ
    （３４，１３４）を形成する、第２の巻取りドラム（２
    ４，１２４，２２４）と、 上記フレームに枢支されて、上記第１と第２の巻取りド
    ラムと共に３つのドラムより成るクレードルを形成する
    ライダドラム（２５，１２５）と、 第１の巻取りドラム近傍のフレームに回動自在に取付け
    られ、前記スロット手段と係合して上記ウェブを幅方向
    に切断するナイフ手段を有するナイフドラム（２２）
    と、 ウェブの切り離し端の遊び部分を第１の巻取りドラムの
    表面に固定するために第１の巻取りドラムと作動的に共
    働する固定手段（３３）とを備え、 この固定手段は、切り離されたウェブを返し折り（Ｒ
    Ｆ）して初期段階のログになるように、上記スロット手
    段から第１の巻取りドラムの回転方向後方に間隔を置い
    て設けられ、 第１と第２の巻取りドラム間の上記ニップは、その間隔
    が、上記返し折りをされたウェブが初めにそのニップに
    近づいたときにウェブの厚さの２倍以下である、 こと
    を特徴とする表面巻取り機。
  2. 【請求項２】前記返し折りされたウェブが初めに前記ニ
    ップに近づくときの上記ウェブの厚さよりもニップ（３
    ４，１３４）の間隔の方が広い、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機。
  3. 【請求項３】前記ニップは上流側と下流側とを有し、 前記ウェブが上流側で上記ニップに接近し、 前記ライダドラムが上記ニップの下流側にある、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機。
  4. 【請求項４】部分的に巻かれたログを上記ニップの間隙
    を通過させるために、前記第二のドラムを前記第一のド
    ラムに向かわせたり、離したりするのを選別して両ドラ
    ム間の間隔を変化させる制御手段を備える、 ことを特徴とする請求項３に記載の表面巻取り機。
  5. 【請求項５】前記初期段階のログをせきたてるように前
    記ニップに向かわせるフィンガ手段（３８）を備える、 ことを特徴とする請求項４に記載の表面巻取り機。
  6. 【請求項６】前記フィンガ手段を枢支する手段（３８
    ａ）を備え、 この枢支手段がフィンガ手段を前記第二の巻取りドラム
    に近接維持するよう作用し、それにより前記初期段階の
    ログがフィンガ手段と第二の巻取りドラムとの間で挟ま
    れるのを回避する、 ことを特徴とする請求項５に記載の表面巻取り機
  7. 【請求項７】前記第一と第二の巻取りドラムが摩擦面
    （２４ａ）を備える、 ことを特徴とする請求項６に記載の表面巻取り機
  8. 【請求項８】前記制御手段（３６）は、前記第二の巻取
    りドラムの回転速度を変化させて実質的に第二の巻取り
    ドラムと巻取られているウェブログとの間に生じる滑り
    を消滅させるように前記フレームと作動的に共働し、ま
    た、第二の巻取りドラムに速度分布を付与して第二の巻
    取りドラムが各巻取りサイクルのほぼ開始あたりで前記
    第一の巻取りドラムにほぼ見合う速度であったものより
    減速させ、部分的に巻かれたログを上記ニップに向けて
    進行させ、そして、上記部分的に巻かれたログの直径を
    増大させる機能として第二の巻取りドラムの速度を上昇
    させるものである、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機。
  9. 【請求項９】前記ニップが上流側と下流側とを有し、 前記ウェブが上流側で上記ニップに接近し、 前記ライダドラムがニップの上流側にある、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機。
  10. 【請求項１０】前記制御手段（３６）は、前記第二の巻
    取りドラムの回転速度を変化させて実質的に第二の巻取
    りドラムと巻取られているウェブログとの間に生じる滑
    りを消滅させるように前記フレームと作動的に共働し、
    また、第二の巻取りドラムに速度分布を付与して第二の
    巻取りドラムが各巻取りサイクルのほぼ開始あたりで前
    記第一の巻取りドラムにほぼ見合う速度であったものよ
    り上昇させて部分的に巻かれたログを前記ニップに向け
    て進行させ、そして、上記部分的に巻かれたログの直径
    を増大させるために第二の巻取りドラムの速度を下降さ
    せるものである、ことを特徴とする請求項９に記載の表
    面巻取り機。
  11. 【請求項１１】前記初期段階のログを前記ニップに向か
    わせるように促進するフィンガ手段（１３８）を備え
    る、 ことを特徴とする請求項９に記載の表面巻取り機。
  12. 【請求項１２】前記第１と第２の巻取りドラムが摩擦面
    （２４ａ）を備える、 こと特徴とする請求項９に記載の表面巻取り機。
  13. 【請求項１３】前記第１の巻取りドラム（２２１）は、
    前記第１の固定化手段と前記スロット手段の中間に第２
    の固定化手段を備え、 前記制御手段は、上記第２の固定化手段と関連して前記
    ウェブの遊び部分に空気層あるいは気泡を形成するもの
    である、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機。
  14. 【請求項１４】前記制御手段（３６）は、前記フレーム
    と作動的に共働して前記第２の巻取りドラムの回転速度
    分布を変化させ、第２の巻取りドラムと巻取られている
    ウェブログとの間に生じる滑りを実質上なくす、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機。
  15. 【請求項１５】前記制御手段は、前記速度分布からそれ
    て、前記ログに緊張加減の異なる部分を持たせるような
    テーパ巻取りを行わせるものである、 ことを特徴とする請求項１４に記載の表面巻取り機
  16. 【請求項１６】前記フレームと作動的に共働する手段
    が、前記第２の巻取りドラムを各巻取りサイクルで一度
    づつ軌道走行させるものである、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機
  17. 【請求項１７】前記フレームと作動的に共働する手段
    （４７，４８）が、前記ライダドラムと前記第２の巻取
    りドラムを各巻取りサイクルで一度ずつ軌道（５２）走
    行させることを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り
    機
  18. 【請求項１８】前記フレームと作動的に共働する手段
    は、前記第２の巻取りドラムを各巻取りサイクルで一度
    づつ軌道走行させ、また速度分布を第２の巻取りドラム
    に強制的に与えて第２の巻取りドラムと巻取られている
    ウェブログとの間に生じる滑りを実質上なくすものであ
    る、 ことを特徴とする請求項１に記載の表面巻取り機
  19. 【請求項１９】長尺のウェブを巻き取ってログにするた
    めの方法であって、 フレームを設けるステップと、 このフレームにスロット手段を有する第１の巻取りドラ
    ムを回動自在に取付けるステップと、 ウェブをこの第１の巻取りドラムと共に走行するように
    進行させる手段を設けるステップと、 第１の巻取りドラムと間隔をおいてニップを形成する第
    ２の巻取りドラムを第１の巻取りドラムの近傍の上記フ
    レームに回動自在に取付けるステップと、 上記第１と第２の巻取りドラムと共に３つのドラムより
    成るクレードルを形成するライダドラムを上記フレーム
    に枢支するステップと、 前記スロット手段と係合して上記ウェブを幅方向に切断
    するナイフ手段を有するナイフドラムを第１の巻取りド
    ラム近傍のフレームに回動自在に取付けるステップと、 ウェブの切り離し端の遊び部分を第１の巻取りドラムの
    表面に固定するために第１の巻取りドラムと作動的に共
    働する固定手段を設けるステップとを備え、 この固定手段は、切り離されたウェブを返し折り（Ｒ
    Ｆ）して初期段階のログになるように、上記スロット手
    段から第１の巻取りドラムの回転方向後方に間隔を置い
    て設けさせ、 そして、最初に、上記ニップの間隔をウェブの厚さの２
    倍以下に設定し、切り離されたウェブの折り返し部分が
    初期段階のログとして巻き取りされる、 ことを特徴とする巻取り方法。
  20. 【請求項２０】前記ステップが、フィンガ手段の提供を
    含み、このフィンガ手段を前記初期段階のログにあてが
    い初期段階のログが前記ニップから離れることを抑える
    ようにする、 ことを特徴とする請求項１９に記載の巻取り方法
  21. 【請求項２１】前記ステップが、前記第２の巻取りドラ
    ムを第１の巻取りドラムから離すように移動させて両ド
    ラム間のニップを拡大させ、これにより前記初期段階の
    ログをニップを通過させ、その後、前記ライダドラムを
    上記初期段階ログにあてがうステップを含む、 ことを特徴とする請求項２０に記載の巻取り方法。
  22. 【請求項２２】前記ステップが、前記ニップの片側に前
    記初期段階ログを維持し、前記ライダドラムを初期段階
    ログにあてがい、この間、前記フィンガ手段が継続して
    初期段階ログが上記ニップから離れることを制限してい
    るステップを含む、 ことを特徴とする請求項２１に記載の巻取り方法。
  23. 【請求項２３】前記ステップが、前記第２の巻取りドラ
    ムを動かすことで第１の巻取りドラムから離して両ドラ
    ム間のニップを拡大させ、これにより前記初期段階ログ
    を上記ニップを通過させ、さらにその後、前記ライダド
    ラムを上記通過した初期段階ログにあてがう、ステップ
    を含むものである、 ことを特徴とする請求項１９に記載の巻取り方法。
  24. 【請求項２４】前記ステップが、前記ニップの片側に前
    記初期段階ログを維持し、前記ライダドラムを上記初期
    ログにあてがい、そして、フィンガ手段をあてて初期段
    階ログがニップから離れることを制限する、ステップを
    含むものである、 ことを特徴とする請求項１９に記載の巻取り方法。
  25. 【請求項２５】前記ステップが、前記ドラムのうちの一
    つを速度変化させる手段を提供して、ドラムの一つに速
    度分布を与え、一つのドラムと巻取られているウェブロ
    グとで生じる滑りを実質上なくす、ステップを含んでい
    る、 ことを特徴とする請求項１９に記載の巻取り方法。
  26. 【請求項２６】前記ステップが、テーパ巻取りを行わせ
    る速度分布変化のステップを含み、これにより、ログの
    巻層の一部が隣接する巻層同士の緊張加減が異なる、 ことを特徴とする請求項２５に記載の巻取り方法。
  27. 【請求項２７】前記ステップが、前記ドラムの一つを各
    巻取りサイクルで一度づつ軌道走行させるステップを含
    むものである、 ことを特徴とする請求項２５に記載の巻取り方法。
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