JPH11180605A - スリッタ装置押さえロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スリッタ装置の巻取リールに巻き取られたウ
エブロールを押さえる押さえロールに関し、巻き取られ
たウエブロールの幅の変更により押さえロールを交換す
る必要がなく、またウエブロールの硬度を変更する場合
でも自動的に接触圧の調整が可能であり、さらに製品ウ
エブロール表面に筋等の発生がないスリッタ装置押さえ
ロールを提供する。 【解決手段】 ウエブロールと接触可能に配置される押
さえロール30(32)であって、軸34の軸方向に並べて配置
された複数の中空円筒体36とからなり、中空円筒体36は
幅が一定で端部の周方向に沿って軸方向に向けた凸凹部
が設けられ、かつ軸方向に移設して係止可能であり、隣
接する複数の中空円筒体36の凸凹部を嵌合させて一体と
なって軸のまわりで回転可能とする。この中空円筒体36
は係止部材44を介して軸受72で軸に取りつけられ、軸の
まわりで回転可能で、半径方向に付勢するためにエアシ
リンダ64とスプリング68が対向して配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスリッタ装置の巻取
リールに巻き取られたウエブロールを押さえる押さえロ
ールに関する。

【０００２】

【従来の技術】スリッタ装置は、紙や不織布、プラスチ
ックフィルム等のウエブを縦にスリットして、スリット
されたウエブを巻き取る装置である。このスリッタ装置
は、供給ウエブロールの供給リールと、ウエブを縦方向
にスリットする切断手段と、切断手段でスリットされた
ウエブを巻き取るための巻取リールとを備え、さらに、
押さえロールが各巻き取られた製品ウエブロールと接触
するように配置される。押さえロールは、ウエブが巻取
リールに巻き取られるときにウエブロールの層間に空気
が巻き込まれるのを防止し、且つ、押さえロール自身の
重量または荷重の調整により、あるいはエアシリンダ等
の付勢手段の助けによりウエブロールに接触圧を与え、
適切な巻き上がり硬度となるようにするものである。

【０００３】通常、押さえロールはウエブロールよりも
少しだけ長いものが使用されるので、製品としてのウエ
ブロールの幅が変わると、押さえロールもウエブロール
に対応して交換しなければならなく、このための交換作
業が煩雑で生産性の低下の要因となっていた。また、ウ
エブロールの直径は巻取りの進行に伴って大きくなり、
従来のスイングアーム等に支持された押さえロールでは
取りつけ角度が変わっていき、それに伴って接触圧が少
しずつ変わっていく。このような少しずつの接触圧の変
化を調整することは困難で、ウエブロールの巻始めと巻
終りではウエブロールの巻き上がり硬度が異なるなどの
問題があった。

【０００４】上記のような問題を解決するために、出願
人は特願平８−２５０１８９号において、図６に示すよ
うな、軸１０６と軸１０６の軸線方向に並べられた複数
の中空円筒体１０２とを備え、この中空円筒体１０２が
軸のまわりで互いに独立に回転可能に軸に取りつけられ
ている巻取機のウエブロール押さえ装置を提案してい
る。この発明においては、ひとつのウエブロール１０１
を複数の中空円筒体１０２からなる押さえロール１０３
が押圧しているので、ウエブロール１０１の幅が変わっ
てもそれに対応して押さえロール１０３を交換する必要
がなく、生産性を著しく向上させる効果があった。

【０００５】しかしながら、ひとつのウエブロール１０
１を複数の中空円筒体１０２からなる押さえロール１０
３で押圧して製品ウエブロールを巻き上げると、隣接す
る中空円筒体１０２同士の間に存在する微細な空隙１０
４の影響がウエブロール１０１の同一箇所に連続的に作
用するために、巻き上げた製品ウエブロールの表面上の
空隙１０４に対応する個所に微細な筋１０５が発生して
商品価値を低下させるという問題が生じていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
み、スリッタ装置において巻取られるウエブロールの幅
の変更ごとに押さえロールを交換する必要がなく、また
ウエブロールの硬度を変更する場合でも自動的に接触圧
の調整が可能であることを課題とし、さらに製品ウエブ
ロール表面に筋の発生しない押さえロールを提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によるスリッタ装
置押さえロールは、スリッタ装置の巻取リールに巻き取
られたウエブロールを押さえる押さえロールにおいて、
軸と、軸方向に配置された複数の中空円筒体とを備え、
中空円筒体の幅が一定であって、中空円筒体の端部の周
方向に沿って軸方向に向けた凸凹部が設けられ、かつ、
中空円筒体は軸方向に移設して係止可能であって、隣接
する複数の中空円筒体の凸凹部同士を嵌合させて一体と
なって軸のまわりで回転可能に取りつけられていること
を特徴とする。

【０００８】この構成においては、各中空円筒体の幅は
ウエブロールの幅よりも小さいが、中空円筒体を軸方向
に移設して合計してウエブロールの幅より少し長い長さ
に相当する数だけ凸凹部同士を嵌合させて一体化させて
軸のまわりを回転しウエブロールを押圧する。したがっ
て、ウエブロールの幅が変わっても、中空円筒体を移設
しウエブロールの幅以上に相当する数の中空円筒体の凸
凹部同士を嵌合させて押さえロールとして使用すること
ができ、押さえロールを交換する必要はない。さらに、
複数の中空円筒体の凸凹部同士を嵌合させ一体化してウ
エブロールを押圧しているので、中空円筒体同士の間に
存在する空隙の影響は分散されるため、ウエブロールに
筋などの不都合を生じることはない。

【０００９】また、本発明によるスリッタ装置押さえロ
ールは、上記軸の外周には中空円筒体を係止する環状の
係止部材が設けられ、係止部材と軸との間に係止部材の
内周に沿う環状の軸受を配置して前記中空円筒体および
係止部材が軸受を介して軸のまわりで回転可能にすると
ともに、軸にウエブロールの押さえ方向と平行な貫通孔
を設け、貫通孔に挿通されたロッド部材に嵌挿されて軸
受を支持する支持部材を備えて前記軸受をウエブロール
の押さえ方向に移動可能とし、軸と支持部材との間に支
持部材をウエブロール方向に付勢する付勢手段を設けて
あり、前記中空円筒体は隣接する２箇所の係止部材に跨
着して係止されることができる。

【００１０】さらに、本発明にあっては、上記付勢手段
が前記軸の径方向で対向する位置に配置されるエアシリ
ンダとスプリングからなり、エアシリンダは軸に設けら
れたエア供給孔に連通したものとすることができ、これ
により均一な押圧力でウエブロールを押圧することがで
きる。

【００１１】

【発明の実施の形態】つぎに本発明の具体的な形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。図１及び図２にお
いて、本実施例によるスリッター巻取機１０は、広幅ウ
エブ１２の供給ウエブロール１４の供給リール１６と、
広幅ウエブ１２を縦方向にスリットする切断装置１８
と、切断装置１８でスリットされた細幅ウエブ１３を巻
き取るための第１及び第２のウエブロール２０、２２を
巻き取るための巻取リール２４、２６とからなる。広幅
ウエブ１２および細幅ウエブ１３ははこれらの各部材及
びガイドロール２８ａ〜２８ｆおよび張力調整ロール２
９を通る。

【００１２】供給ウエブロール１４およびウエブロール
２０、２２は通常は紙管等に広幅ウエブを巻き付けたも
のであり、それらの供給リール１６、巻取リール２４、
２６は紙管を取り付けるためのマンドレルやシャフト等
を含む。切断装置１８は例えば回転する丸い刃を含む。

【００１３】本実施例においては、切断装置１８は広幅
ウエブ１２を４つの等しい幅の細幅ウエブ１３にスリッ
トする。スリットされた細幅ウエブ１３はガイドロール
２８ｄで上下に分かれ、それぞれ間隔をあけた２つずつ
の第１および第２のウエブロール２０、２２に巻き取ら
れる。第１のウエブロール２０は下段側に水平に２つ配
置され、第２のウエブロール２２は上段側に水平に２つ
配置される。このような構成は、ウエブロール２０、２
２の端部同士が干渉しないで巻き取られるために従来か
ら行われている。

【００１４】図１および図２において、第１および第２
の押さえロール３０、３２の各々の軸３４は、取りつけ
部材３８を介して垂直に延びる直線状のロッド５０に移
動可能に取りつけられる。実施例においては、直線状の
ロッド５０は送りねじを含むものであって、その両端部
は軸受５２により装置のフレームに回転可能に支持され
る。これに対して、取りつけ部材３８は軸３４の送りね
じに螺合するナットを有する。モータ５４が歯車５３を
介して直線状のロッド５０を回転駆動する。直線状のロ
ッド５０が回転することにより取りつけ部材３８が上下
動し、第１および第２の押さえロール３０、３２はウエ
ブロール２０、２２の直径の変化に追従して上下方向に
移動せしめられる。

【００１５】図２においては、第１および第２の押さえ
ロール３０、３２が、第１および第２のウエブロール２
０、２２とそれぞれに接触可能に配置される。第１およ
び第２の押さえロール３０、３２に配置される中空円筒
体３６は、複数の中空円筒体３６の幅の合計がウエブロ
ール２０、２２の幅よりも長くなる数だけ軸方向に移設
され、中空円筒体３６の端部の周方向に沿って軸方向に
向けて設けられた凸凹部同士が嵌合して一体化されて係
止部材４４に係止され、一体化された複数の中空円筒体
３６が軸３４のまわりで他の一体化された複数の中空円
筒体３６とは独立に回転可能に軸３４に取りつけられて
いる。

【００１６】図３に示すように、中空円筒体３６は、中
空円筒体３６の幅、すなわち外周の軸方向の長さＬが一
定であって、軸方向の端部において周方向に沿って軸方
向に向けた凸凹部Ｈが設けられており、凸凹部Ｈは、凸
部Ｈａとそれに対応する凹部Ｈｂから構成されている。
凸凹部Ｈは周方向に沿って少なくとも２箇所は必要であ
り、好ましくは３箇所以上である。凸凹部Ｈの形状は、
任意の形状を採り得るが、直線山型、曲線山型、四角型
等の形状が製作上容易である。中空円筒体３６は押さえ
ロール３０、３２上で軸方向に移設可能であって外周の
軸方向の長さＬが一定であるので、隣接する中空円筒体
３６同士は凸凹部Ｈの位置を外周上で合致させることに
より凸部Ｈａと隣接する中空円筒体３６の凹部Ｈｂが嵌
合可能であり、複数の中空円筒体３６が一体化して軸の
まわりを回転することができる。隣接する中空円筒体３
６同士が嵌合して一体化して形成される中空円筒体３６
間の微小な線条３７は、凸凹部Ｈの形状が直線山型、曲
線山型、四角型等のときに図４（イ）に示すようなジグ
ザグ状、図４（ロ）に示すような波形状、図４（ハ）に
示すようにカギ型等である。上記線条３７は微小でかつ
均一な間隔を保つようになされていて、このような中空
円筒体３６で押圧されるウエブロール２０、２２は筋等
を生成することなく良好な巻姿で巻き上げることができ
る。

【００１７】中空円筒体３６の凸部Ｈａの内周面には周
方向に溝４０が設けられている。また、この溝４０は、
図４に点線で示すように、隣接する中空円筒体３６の凸
凹部Ｈ同士が嵌合して一体化している状態において、隣
接する中空円筒体３６の凸部Ｈａの溝４０同士が周方向
に連続した直線上にあることが肝要である。中空円筒体
３６は複数の中空円筒体３６が一体化されて、上記溝４
０に装入された嵌合部材４２を介して後述する係止部材
４４に係止されるので、隣接する中空円筒体３６の凸部
Ｈａの溝４０が周方向に連続した直線上にあることによ
り複数の中空円筒体３６が隣接し一体化して係止可能と
なる。

【００１８】また、中空円筒体３６の端部の内周面に
は、端部方向で、かつ外周方向へテーパー部４６を形成
するのが好ましい。中空円筒体３６を軸方向へ移動さ
せ、係止部材４４へ係止する際に中空円筒体３６内周面
が嵌合部材４２を容易に踏越えることができるためであ
る。各中空円筒体３６は鋼製でも差し支えないが、外周
を柔らかいゴム等の表面部材で被覆してもよい。

【００１９】図５（イ）、（ロ）は、第１および第２の
押さえロール３０、３２の詳細を示す図である。軸３４
は、ウエブロール２０、２２の押さえ方向と平行な一対
の貫通孔６０と、凹部６２と、エアシリンダ６４を形成
するボア６５とを有する。凹部６２とボア６５とは一対
の貫通孔６０の間にあって軸３４の径方向に対向した位
置であって、凹部６２はウエブロール２０、２２側に、
ボア６５はその対向した位置に配置されている。ピスト
ン６６がボア６５に配置されボア６５はエア供給孔６７
に連通し、ボア６５およびピストン６６はエアシリンダ
６４を形成してこれを一方の付勢力付与部材とし、スプ
リング６８が凹部６２に配置されてもう一方の付勢力付
与部材としている。ピストン６６の先端部およびスプリ
ング６８の先端部は支持部材７０に固定されている。な
お、凹部６２とボア６５との位置は、ボア６５がウエブ
ロール２０、２２側に、凹部６２がその対向する位置に
配置されていてもよい。ピストン６６にはピストン６６
の外周とボア６５の内周との間で空気漏れが生じないよ
うにパッキン６９が介装されている。軸３４はその中心
線に沿って延びるエア供給孔６７を有する。エアはホー
ス５７から供給され、エア圧はコンピュータにより制御
されるようになっている。

【００２０】軸受７２が支持部材７０と環状の係止部材
４４との間に配置される。軸受７２は外輪７２ａと、内
輪７２ｂと、ボール７２ｃとからなるボールベアリング
であり、その外輪７２ａが係止部材４４の内面の段付部
４５に固定される。軸受７２の内輪７２ｂは、支持部材
７０に固定される。

【００２１】支持部材７０は、弓形の形状であって軸の
径方向に対向した位置に一対の支持部材７０が配置さ
れ、曲線部の外周に掘設された溝部に環状の軸受を嵌合
して支持し、弦状部には縦穴が穿設されてロッド部材６
１が嵌挿されて支持される形状となっている。一対の支
持部材７０は軸３４に設けられた貫通孔６０に挿通され
たロッド部材６１が嵌挿されて一体となっており、ロッ
ド部材６１が貫通孔６０を摺動することにより径方向に
移動可能となっている。したがって、支持部材７０に支
持された軸受７２の外輪７２ａに固定された係止部材４
４は、軸３４のまわりを回転可能であるとともに、軸３
４に対してウエブロール２０、２２の押圧方向に移動可
能となっている。

【００２２】係止部材４４は環状をなしており、外周面
の周方向に溝４１が設けられて嵌合部材４２が装入され
ており、中空円筒体３６が軸方向に移動し、中空円筒体
３６の凸部Ｈａの内周面に設けられた溝４０と係止部材
４４の外周面に設けられた溝４１が合致した位置におい
て、嵌合部材４２が中空円筒体３６と係止部材４４の溝
間に介在して中空円筒体３６を係止部材４４に係止する
ものである。嵌合部材４２としては、とくに限定するも
のではないが、係止部材４４の溝４１の深部にはゴム製
Ｏリング４２ａを装入し、浅部には周方向に張力を有す
るスプリング材４２ｂを装入するのが好ましい。中空円
筒体３６を係止部材４４の外周に摺動させて移動させる
際にゴム製Ｏリング４２ａが圧縮され、ゴム製Ｏリング
４２ａおよびスプリング材４２ｂが係止部材４４に設け
られた溝４１内に外周面に突出することなく潜在し、係
止部材４４の溝４１と中空円筒体３６の凸部Ｈａに設け
られた溝４０の位置が合致したときにゴム製Ｏリング４
２ａが膨潤してスプリング材４２ｂを押し上げ、スプン
グ材４２ｂが係止部材４４の溝４１と中空円筒体３６の
溝４０に介在して中空円筒体３６を係止部材４４に係止
することができるためである。

【００２３】以上の構成において、押さえロール３０、
３２の中空円筒体３６は、複数の中空円筒体３６の合計
幅がウエブロール２０、２２の幅より大きくなる数だけ
押さえロール３０、３２の軸方向に移設され、凸凹部Ｈ
が嵌合されて一体化される。そして一体化された複数の
中空円筒体は他の一体化された複数の中空円筒体とは独
立に軸のまわりを回転可能に配置される。軸方向に移動
された１個の中空円筒体３６は隣接する２個所の係止部
材４４に跨着されて係止され、１個の係止部材４４には
隣接する２個の中空円筒体３６の凸凹部Ｈ同士が嵌合し
て形成した周方向に連続した直線状の溝４０が嵌合して
中空円筒体３６を係止している。このようにウエブロー
ル２０、２２の幅に見合う任意の数の中空円筒体３６が
組み合わされて使用されるので、ウエブロール２０、２
２の幅が変わっても、中空円筒体３６を移設するだけで
押さえロール３０、３２を交換することなく使用するこ
とができる。

【００２４】つぎに、本実施例のスリッタ装置押さえロ
ール３０、３２の作動について説明する。例えば、軸３
４と支持部材７０との間の隙間が片側で５ｍｍあり、運
転前にピストン６６にエア圧がかかっていないときは、
スプリング６８が延びて中空円筒体３６は軸３４の軸線
よりもウエブロール２０、２２側に５ｍｍ偏心した位置
にある。中空円筒体３６が巻取リール２４、２６と接触
している。運転を開始するとエア圧を上昇して、巻取リ
ール２４、２６にはピストン６６に作用するエア圧とス
プリング６８のばね力との差圧に相当する接触圧が作用
してウエブロール２０、２２を押圧して巻取りが行われ
る。全ての中空円筒体３６は共通のエア圧を受けるの
で、ウエブロール２０、２２の幅方向に均一な接触圧が
かかり、均一な硬度のウエブロール２０、２２が得られ
る。ウエブロール２０、２２が巻取られて巻径が増大し
てもウエブロール２０、２２の硬度を一定に保つよう
に、また、ウエブロール２０、２２層間に空気が巻き込
まれないようにエア圧は自在に設定変更できる。エア圧
およびスプリング強度は通常、押さえロール３０、３２
の接触圧が１〜３０ｋｇ／ｍ程度の範囲となるように設
定される。例えば、エア圧としては０.２〜５ｋｇ／ｃ
ｍ²程度、スプリング強度としては２００〜３００ｇ程
度の範囲で使用される。

【００２５】巻き取りが進行してウエブロール２０、２
２の直径が大きくなると、中空円筒体３６は回転しつつ
押し上げられてロッド部材６１が軸の貫通孔６０を摺動
して移動する。軸３４は最初は一定の位置にあり、この
間、中空円筒体３６の移動距離が±５ｍｍの範囲内では
中空円筒体３６は軸３４に接触することなく移動できる
ので接触圧はほぼ一定である。

【００２６】押さえロール３０、３２は中空円筒体３６
の移動距離が所定値になったかどうかを検出する検知手
段を備えて、その検知手段としては、図２に示すよう
に、発光器８０が軸３４を支持する一方の取りつけ部材
３８に取りつけられ、受光器８２が他方の取りつけ部材
３８に取りつけられている。軸変位手段としては、これ
らの発光器８０および受光器８２は軸３４に対する中空
円筒体３６の移動距離が所定値（例えば３ｍｍ）になっ
たかどうかを検出し、その検出信号により、モータ５４
が起動される。そこで、直線状のロッド５０が回転して
取りつけ部材３８を介して軸３４を上昇させ、軸３４が
中空円筒体３６に対して最初の位置関係になる。それか
ら、ウエブロール２０、２２の巻き太りの進行ととも
に、上記作動を繰り返す。直線状のロッド５０と軸３４
のロッド部材６１とは平行な関係にあり、接触圧は常に
上下方向に一定であり、巻き太りのために押さえロール
３０、３２の取りつけ角度が変わって接触圧が変化する
ことはない。

【００２７】ホース５７からエア供給孔６７へ供給され
るエア圧は、ウエブロール２０、２２の巻き取りの途中
でも変えることができる。そのため、ウエブロール２
０、２２の直径が大きくなるにつれて、供給するエア圧
を上げたり、下げたりして、ウエブロール２０、２２の
巻き具合や硬度を調節することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、本発明は、巻き取られた
ウエブロールの幅の変更により押さえロールを交換する
必要がなく、またウエブロールの硬度を変更する場合で
も自動的に接触圧の調整により硬度の変更が可能であ
り、巻き太りによるウエブロールの直径の変化に対応す
る接触圧の変動の影響も受けることのなく、さらに、ウ
エブロール表面に押さえロールに起因する筋等の発生を
見ることのない良好な巻姿のウエブロール製品を得るこ
とができるスリッタ装置押さえロールである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のスリッタ装置を示す側面図で
ある。

【図２】図１のスリッタ装置の正面図である。

【図３】実施例の中空円筒体の（イ）は外周表面を示す
部分展開図であり、（ロ）は断面図である。

【図４】図３の中空円筒体の変形例を示す説明図であ
る。

【図５】本発明のスリッタ装置押さえロールの（イ）は
長手方向に直交する断面を示す説明図、（ロ）は（イ）
図のＸ−Ｘ線に沿った長手方向の断面を示す説明図であ
る。

【図６】従来のスリッタ装置押さえロールの状態を示す
説明図である。

【符号の説明】

１０ スリッタ装置 １２ ウエブ １４ 供給ウエブロール １８ 切断装置 ２０、２２ ウエブロール ２４、２６ 巻取リール ３０、３２ 押さえロール ３４ 軸 ３６ 中空円筒体 ４０ 中空円筒体の凸部に設けられた溝 ４１ 係止部材に設けられた溝 ４２ 嵌合部材 ４４ 係止部材 ６０ 貫通孔 ６４ エアシリンダ ６８ スプリング ７０ 支持部材 ７２ 軸受

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スリッタ装置の巻取リールに巻き取られ
   たウエブロールを押さえる押さえロールにおいて、軸
   と、軸方向に配置された複数の中空円筒体とを備え、中
   空円筒体の幅が一定であって、中空円筒体の端部の周方
   向に沿って軸方向に向けた凸凹部が設けられ、かつ、中
   空円筒体は軸方向に移設して係止可能であって、隣接す
   る複数の中空円筒体の凸凹部同士を嵌合させて一体とな
   って軸のまわりで回転可能に取りつけられていることを
   特徴とするスリッタ装置押さえロール。
2. 【請求項２】 上記軸の外周には中空円筒体を係止する
   環状の係止部材が設けられ、係止部材と軸との間に係止
   部材の内周に沿う環状の軸受を配置して前記中空円筒体
   および係止部材が軸受を介して軸のまわりで回転可能に
   すると共に、軸にウエブロールの押さえ方向と平行な貫
   通孔を設け、貫通孔に挿通されたロッド部材に嵌挿され
   て軸受を支持する支持部材を備えて前記軸受をウエブロ
   ールの押さえ方向に移動可能とし、軸と支持部材との間
   に支持部材をウエブロール方向に付勢する付勢手段を設
   けてあり、前記中空円筒体は隣接する２箇所の係止部材
   に跨着して係止されることを特徴とする請求項１に記載
   のスリッタ装置押さえロール。
3. 【請求項３】 上記付勢手段が前記軸の径方向で対向す
   る位置に配置されるエアシリンダとスプリングからな
   り、エアシリンダは軸に設けられたエア供給孔に連通し
   てなることを特徴とする請求項２に記載のスリッタ装置
   押さえロール。