JPH11208948A - 巻取ロールの巻端テープ貼り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 巻取ロール外周部の巻端部に緩み止めのテー
プを貼り付ける際に、巻取ロールに生じる巻き緩みを防
止し、後工程での上紙ズレを減少させる。 【解決手段】 ワインダー等の巻取装置でウェブを巻取
った巻取ロール１を一対の回転可能な支持ロール８、８
の上に載置し、且つ上方から巻取押えロール３６にて押
え、前記一対の回転可能な支持ロール８、８の内の少な
くとも１本を駆動して巻取ロール１を回転させると共
に、支持ロールの内の１本のロールと巻取押えロールに
よりブレーキをかけることによって巻取ロール外周部の
巻き締めを実施した後、テープ１１を貼り付ける。巻取
ロールの回転中にブレーキをかけることによって上紙が
締め付けられながら回るため、巻緩みが防止出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワインダー等の巻
取装置でウェブを巻き取り、巻き取った巻取ロールの外
周部(上紙とも言う)の緩み防止のために、ウェブの巻端
部にテープを貼り付けるテープ貼り装置に関するもので
あり、更に詳しくは、巻取装置から巻取ロールを移動後
にテープを貼り付ける装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ワインダーで巻取った巻取ロールは、ワ
インダードラム上から巻端テープ貼り装置位置まで転送
される。巻取ロールはここで巻端テープ貼り装置におけ
る支持ロールの駆動により緩やかに回転してウェブの巻
端部（上紙端）が検出され、巻端部が定位置に至ると回
転を停止しウェブの巻端部にテープを貼り付ける。巻き
取った巻取ロールに、支持ロール上等で人手によってテ
ープを貼る方法も多く行われている。しかし、人手によ
る方法は作業性が悪く、作業時の安全上の問題もあるの
で、好ましい方法とは言えない。

【０００３】そこで、近年自動の巻端テープ貼り装置が
開発され実用化されている。図４は、抄紙機で抄紙され
た紙等のウェブを巻き取った巻取ロールＲを、小巻取ロ
ール１（以下単に巻取ロール１という）に分割して巻き
取る巻取装置を示す側面図である。紙パ業界では、一般
にこのような装置をワインダーあるいはリワインダーと
称している。 巻取ロールＲは、ワインダーの巻出部(ア
ンリールとも言う)３にセットされ、スリッター４で巻
取ロールの幅方向に数個に分割されて、巻取部５で巻き
取られる。巻き取られた巻取ロール１は、自動の巻端テ
ープ貼り装置７へ送られ、巻取ロール外周部の巻端部に
テープ１１が貼り付けられる。このようにテープを貼る
のは、後工程において巻取ロール１を取り扱う際に、巻
取ロール１が緩んだりウェブの巻端部が取り扱いに支障
を来さないようにするためである。テープ１１を貼り付
けられた巻取ロールの概観を図６に示す。この例では、
テープ１１は巻取ロール１の巻き方向に数本貼り付けら
れているが、勿論巻端部と平行する方向への貼り付けな
ど他の形状も用いられている。テープ１１を貼り付けら
れた巻取ロール１はコンベヤ１０に移されて搬出され
る。

【０００４】図４において使用された自動の巻端テープ
貼り装置７の詳細の一例を図５に示し、以下にその構造
を説明する。門型フレーム３９のコラム部分前側に設け
たレール１４にビーム１５を昇降自在に横架する。ビー
ム１５の昇降機構は、フレーム３９の頂部に設けた昇降
モータ２５及び減速ギヤ、スクリュー等からなる。ビー
ム１５の前面長手方向に形成したガイドレールにサドル
１６を横移動自在に支持し、このサドル１６を介して３
次元方向可動に巻端テープ貼りユニット２０を組付け
る。テープ貼りユニット２０は、サドル１６、走行ブロ
ック１７、走行モータ（主横移動機構）２６、テープヘ
ッド走行モータ（副横移動機構）２７、テーピングヘッ
ドフレーム２１、テーピングヘッド２２、テープ巻出装
置４０及びテープのガイドローラ３４、３５を主要部分
として構成されている。テーピングヘッド２２は、テー
ピングヘッドフレーム２１に取付けたエアシリンダ２９
によって一定範囲内に昇降する。テーピングヘッド２２
の先端には、ガイドロール３５とアーム２３で連結され
エアシリンダ２９によって昇降するガイドロール３４と
が設けられ、テープ巻出装置４０から繰り出したテープ
１１をアーム端に導く働きをしている。なお、ビーム１
５の下部にブラケット３１、３２を取付けて巻取ロール
１の巻端部１２を検出する巻端吸着検出部１８と巻取径
検出部１９とを設ける。また、ビーム１５の下部にゴム
ラバー２４を垂れ下げて巻取ロール１の緩みを防いでい
る。

【０００５】ワインダー等の巻取部５から転がって搬送
された巻取ロール１は、一対の回転可能な支持ロール
８、８の上に載置され、巻端テープ貼りユニット２０が
下降を開始し、巻取径検出部１９によって巻取りロール
の径を検出して停止する。次に、この一対の回転可能な
支持ロール８、８の内の少なくとも１本を駆動して巻取
ロール１を回転させ、巻端吸着検出部１８によって、巻
取ロール１の巻端部１２を検知する。巻端部１２の検知
方法には色々あるが、図５の装置は、巻取ロール１の最
も外周のウェブを真空装置を有する巻端吸着検出部１８
によって吸着した状態で巻取ロール１を回転させ、巻端
部１２が巻端吸着検出部１８を通過すると、最外周のウ
ェブが巻端吸着検出部１８の吸着部から外れ空気の吸引
量が急に増加するので、この吸引量の増加を検知するこ
とにより巻端部１２を検知する方法である。

【０００６】巻端部１２を検知後、支持ロール８を停止
し巻取ロール１の回転を停止する。その後、テーピング
ヘッド２２がテーピングポジションまで下降し、巻取ロ
ール１の外周上を移動することによって、テーピングを
実施する。テーピング完了後、テープカッター４１によ
ってテープ１１を切断し、テーピングヘッド２２は自動
的に原点復帰し、同時にテーピングヘッドフレーム２１
も上昇して待機する。図６は、巻端部にテープ貼りした
巻取ロールの斜視図である。なお。図５は、テーピング
ヘッド２２が原点復帰し、テーピングヘッドフレーム２
１も上昇して待機している状態を示す拡大側面図であ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上が、自動の巻端テ
ープ貼り装置の概要の一例であるが、巻取ロールがワイ
ンダー等の巻取装置から転がって搬送される際に、ある
いは一対の回転可能な支持ロール８により回転させられ
テーピングされる間に、巻取ロール１の巻きが緩み、後
工程で巻取ロール１の外周部がずれる等の問題が発生し
易い。すなわち、自動の巻端テープ貼り装置に限らず、
手貼りの巻端テープ貼り装置（支持ロール上で手貼りす
る装置）も含めて、現状の巻端テープ貼り装置では、上
紙が緩んでしまうため、新聞社や印刷工場等で巻取包装
紙開梱後の搬送または転送時等に、巻取ロール上紙のズ
レトラブルが発生し易く、この上紙のズレは、外観上の
問題のみならず、輪転機や印刷機に巻取ロールを自動セ
ットする時のトラブルにもつながることになる。この対
策として、ゴムラバー２４等を上方から巻取ロール１上
にたらし、巻きの緩み防止を図る方法も実施されている
が、巻きの緩み対策として充分とは言えない。

【０００８】また、最近、巻端テープ貼りユニットを巻
取装置の巻取部５の上部に直接設置する装置も開発さ
れ、巻端テープ貼り装置への移動途中で巻きが緩むこと
がないので上記のような巻き緩みの問題が生じにくい
が、装置の配置上の問題や、メンテナンス上の問題、更
に既存の巻取装置を改造することが容易でない等の問題
もあって、必ずしもこのように巻取部５の上部に直接設
置する巻端テープ貼り装置が優れているとは言えない。
本発明の目的は、ワインダー等の巻取装置でウェブを巻
取って生じる巻取ロールを巻取装置から移動後に、巻取
ロール外周部の巻端部に緩み止めのテープを貼り付ける
巻端テープ貼り装置において、前記のように巻取ロール
に生じる巻き緩みの問題を解決することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者等は、巻取ロールを巻端テープ貼り装置に
セット後巻取ロールを回転する際に、緩みを防止し更に
緩んだ巻取ロールを巻き締め出来ないかを鋭意検討しテ
ストを重ねた。その結果、巻取ロールに１本の駆動ロー
ルを接触加圧させて回転させ、更に、２本のロールを接
触加圧させて巻取ロールの回転にブレーキをかけること
によって巻取ロールの巻き締めが出来ることを見出し、
本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明の第１
は、ワインダー等の巻取装置でウェブを巻取った巻取ロ
ールを巻取装置から移動後に、巻取ロール外周部の巻端
部に緩み止めのテープを貼り付けるテープ貼り装置にお
いて、巻取ロールを一対の回転可能な支持ロールの上に
載置し、且つ上方から巻取押えロールにて押え、前記一
対の回転可能な支持ロールの内の少なくとも１本を駆動
して巻取ロールを回転させると共に、支持ロールの内の
１本のロールと、巻取押えロールにより巻取ロールの回
転にブレーキをかけることによって巻取ロール外周部の
巻き締めを実施した後、テープを貼り付けることを特徴
とする巻取ロールの巻端テープ貼り装置である。尚、支
持ロールの１本のみを駆動する場合は、他の非駆動側の
支持ロールと巻取押えロールの回転にブレーキがかかる
ようなブレーキ装置を設け、支持ロール２本を駆動する
場合は、２本のロールの回転速度に速度差を設けて、低
速ロールによりブレーキがかかるようにし、更に巻取押
えロールにブレーキ装置を設ける。また、本発明の第２
は、前記テープ貼り位置が、一対の支持ロールに支持さ
れた巻取ロールの上部に設けたビームに、少なくともテ
ーピングヘッド、テープ巻出装置、テープカッターを備
えたテープ貼りユニットを３次元方向可動に組付けると
共に、テープ貼りユニットの近くに、テープ貼り時に巻
取ロールの上部を押える巻取押えロールを配置してな
り、該巻取押えロールは、一端に回転支点を有するアー
ムの他端に取り付けられ、アクチュエータによりアーム
の回転支点の周りに回動可能とされ、巻取ロールを支持
ロール上で回転させるときには前記回動により巻取ロー
ル上方へ押し付けられると共に、該巻取押えロール自体
の回転を制動するブレーキ機構を有することを特徴とす
る巻取ロールの巻端テープ貼り装置である。

【００１０】

【作用】巻取ロールがセットされると巻端テープ貼りユ
ニットが下降を開始し巻取りの径を検出して停止する。
巻取ロールに巻取押えロールを加圧（アクチュエータ方
式）し、駆動支持ロールにて巻取ロールを数回転させ上
紙を巻き締める。この際、非駆動支持ロールと巻取押え
ロールに適正なブレーキをかけることにより巻取ロール
の回転中に上紙が引っ張られて締め付けられながら回る
ので上紙ズレ防止に効果がある。次に巻端吸着検出部に
より巻取ロールの巻端部（上紙端）を検知し定位置で停
止後、テープ貼りがスタートする。上記のように巻取ロ
ールが回転中に上紙が締められながら回るので上紙のズ
レ防止ができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。図１は本発明の巻取ロールの巻端テ
ープ貼り装置の一実施例を示す側面図、図２は図１にお
ける巻取押えロールの正面図であるが、本発明はこの実
施例に限定されるものではなく、テープ貼りユニットの
構造の異なる装置や、手動或いは半自動の装置も包含す
るものである。抄紙機で抄紙された紙等のウェブを巻き
取った大巻取ロールＲを、小巻取ロール１に分割して巻
き取る装置の基本的構成は、図４について前述したもの
と同様である。本発明は、ワインダー等の巻取装置でウ
ェブ２を巻取った巻取ロール１を巻取装置５から巻端テ
ープ貼り装置７の位置へ移動後に、巻取ロール外周部を
巻き締めたのち、巻端部１２に緩み止めのテープ１１を
貼り付けるもので、巻取ロール１を一対の回転可能な支
持ロール８、８の上に載置し、且つ上方から巻取押えロ
ール３６にて押える。一対の回転可能な支持ロール８の
内の１本を駆動して巻取ロール１を回転させると共に、
他の非駆動側の支持ロール（ブレーキ付きロール）８と
巻取押えロール３６にブレーキをかけて巻取ロール外周
部の巻き締めを行う。ブレーキは図１と図２に示すよう
に、非駆動側の支持ロールにはエアシリンダーを用いた
シュー方式を、巻取押えロールにはスプリングを用いた
シュー方式を採用しているが、この他に電磁ブレーキ等
も使用可能であり、ブレーキの型式については特に限定
するものではない。尚、支持ロール８は２本共駆動して
もよいが、この場合には２本のロールの回転に速度差を
付けて、低速のロールにより巻取ロールの回転にブレー
キがかかるようにし、更にブレーキ付の巻取押さえロー
ル３６を設ける。

【００１２】次に、巻端テープ貼り装置７の各部につい
て詳述する。テープ貼り装置全体の基本構成も、図５に
示したものとほぼ同様である。すなわち、門型フレーム
のコラム部分前側に設けたレール１４にビーム１５を昇
降自在に横架する。ビーム１５の前面長手方向に形成し
たガイドレールにサドル１６を横移動自在に支持し、こ
のサドル１６に３次元方向可動に巻端テープ貼りユニッ
ト２０を組付ける。テープ貼りユニット２０は、サドル
１６、走行ブロック１７、走行モータ（主横移動機構）
２６、テーピングヘッド走行モータ（副横移動機構）２
７、テーピングヘッドフレーム２１、テーピングヘッド
２２、テープ巻出装置４０及びテープのガイドローラ３
４、３５を有している。テーピングヘッド２２は、テー
ピングヘッドフレーム２１に取付けたエアシリンダ２９
によって一定範囲内に昇降する。テーピングヘッド２２
には、ガイドロール３５とエアシリンダ２９によって昇
降するガイドロール３４とが設けられ、テープ巻出装置
４０から繰り出したテープ１１を導く働きをしている。
また、ビーム１５の下部にブラケット３１、３２を取付
けて巻取ロール１の巻端１２を検出する巻端吸着検出部
１８と巻取径検出部１９とを設けるが、図１では巻取径
検出部１９の図示を省略してある。

【００１３】本発明では、テープ貼りユニット２０の近
くに、テープ貼り時に巻取ロール上部の巻端部付近を押
える巻取押えロール３６を配置する。巻取押えロール３
６は、ビーム１５の下部に固定されたブラケット４３に
より、１本ないし複数本取付けられている。テープ貼り
する巻取ロールが１本の場合は、巻取押えロール３６を
１本、複数本同時にテープ貼りする場合には、巻取押え
ロール３６も複数本取付ける。これを詳しく説明する
と、図２に示すように、ブラケット４３の先端に、駆動
シャフト４４を水平に支持して一端に巻取押えロール押
付け用（回転用）のアクチュエータ３７を、他端に巻取
押えロール回動用ア−ム４５を固着し、ア−ム４５のも
う一方の端に紙押えロール３６を軸受を介して取付け
る。更に該軸受部には、巻取押えロール３６自身の回転
にブレーキをかけるブレーキ装置３８が組み込まれてい
る。巻取り中等で、巻端テープ貼りユニット２０が待機
位置にあるときは、アクチュエータ３７により巻取押え
ロール３６も待機位置に保持しておき、巻取ロール１を
セットし、支持ロール８上で回転する時にはアクチュエ
ータ３７によりアーム４５を、図１の実線位置から鎖線
位置まで回動して巻取押えロール３６を巻取ロール１の
上部に押し付ける。

【００１４】上記のように、本発明は、従来の上紙緩み
防止用ゴムラバー２４の働きをするものとして、巻取押
えロール３６を設ける。巻取ロール１がセットされると
自動テープ貼り装置が下降開始し巻取りの径を検出して
停止する。次に巻取ロール１に巻取押えロール３６を加
圧（アクチュエータ方式）し、駆動側支持ロール８にて
巻取ロール１を数回転させ上紙を巻き締める。巻取ロー
ル１を回転させる回数は任意に設定可能であるが、１〜
３回程度が適切な巻締めをするために好ましい。この
際、非駆動支持ロール８と巻取押えロール３６に適正な
ブレーキをかけることにより巻取ロール１が回転中に上
紙が締め付けられながら回るので上紙ズレ防止に効果が
ある。次いで、上紙端検出吸着部１８の検出信号にて巻
取ロール１が定位置で回転停止し、テーピングヘッド２
２がテーピングポジションまで下降して自動テープ貼り
がスタートする。巻取ロール１が回転中に上紙１２が巻
締めされるので上紙ズレ防止に効果がある。

【００１５】図３は巻取ロール１の巻締めの原理を示す
側面図である。巻取ロール１を駆動支持ロール８により
回転させ、非駆動側の支持ロール８にブレーキを掛ける
ことによってａ〜ｂ間は紙にテンションがかかる。この
テンションはｂ点通過後のｂ〜ｃ間においても巻取押え
ロール３６の加圧とブレーキングにより保持、増長さ
れ、この状態でｄ点で上巻きテープ１１が貼り付けられ
る。次工程でニップは解放されるが、上紙全体にテンシ
ョンは分散し巻取ロールの巻緩みが軽減される。

【００１６】図１に示した巻取ロールの巻端テープ貼り
装置と図５に示した従来のテープ貼り装置を使用して上
紙ズレ試験を実施したので、次にその結果について述べ
る。本発明の巻端テープ貼り装置は、支持ロール８の１
本を駆動して他の１本にブレーキ掛け、巻取ロール上方
にブレーキ付の巻取押えロール３６を押し当て、巻取ロ
ールを１〜２回転した後テープ貼りした。結果は表１の
とおりであった。 ＜テスト方法＞本発明の巻端テープ貼り装置を使用して
テープ貼りした巻取ロールと、従来の巻端テープ貼り装
置を使用してテープ貼りした巻取ロールとを、図１に示
す巻取ロールの回転方向とは反対方向に回転させて、１
２ｍ移動させ、上紙１枚目（巻取ロールの最外周の紙）
と、上紙２枚目（巻取ロールの最外周から２番目の紙）
と、上紙３枚目（巻取ロールの最外周から３番目の紙）
の、巻取ロール端面からのズレ量（飛び出し量）をノギ
スで測定した。この測定終了後に、前記巻取ロールを、
図１に示す巻取ロールの回転方向とは反対方向に更に回
転させて、最初の移動量と合わせて合計２０ｍ移動し
た。移動完了後に、最初のズレ量の測定と同様の測定を
再度実施した。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１中、は従来の巻端テープ貼り装置で
テープ貼りを実施したものを示す。は本発明の巻端テ
ープ貼り装置を使用し、テープ貼りの前に巻取ロールを
１回転して巻締めしたものである。も本発明の巻端テ
ープ貼り装置を使用したものであるが、テープ貼りの前
に巻取ロールを２回転して巻締めを実施している。表１
の上段より明らかなように、１２ｍ逆転転送の場合、
の従来の方法に対し、、の本発明の装置を使用した
巻取ロール上紙のズレは合計で４．０ｍｍ（５割）減少
し、上巻きのズレは大幅に改善された。また、表１の下
段の２０ｍ逆転転送の場合も、同様に上巻きのズレは大
幅に改善された。

【００１９】図示の実施例の装置では、各巻取ロール１
の巻端部に円周方向に数カ所、所定長さのテープ１１を
貼る場合を示したが、テープ貼りユニットをビームの長
手方向（巻取ロールの軸線方向）に移動させる方式（図
示省略）に変更することにより、巻取ロールの巻端に沿
ってテープ貼りすることも可能である。

【００２０】

【発明の効果】上記のように、本発明は、ワインダー等
の巻取装置でウェブを巻取った巻取ロールを巻端テープ
貼り装置の一対の回転可能な支持ロールの上に載置し、
且つ上方から巻取押えロールにて押え、前記一対の回転
可能な支持ロールの内の少なくとも１本を駆動して巻取
ロールを回転させると共に、他の非駆動支持ロールと巻
取押えロールの回転にブレーキをかけることによって巻
取ロール外周部の巻き締めを実施した後、テープを貼り
付けるものであり、テープ貼りの際に、巻取ロールの回
転中にブレーキ付のロールによって上紙を締め付けなが
ら回るため、上紙の緩みを防止してテープ貼りを行うこ
とができる。このことにより、後工程で巻取ロールを移
動する際の上紙のズレ防止に効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の巻取ロール巻端テープ貼り装置の側面
図である。

【図２】図１における巻取押えロールの正面図である。

【図３】巻取ロールの巻締めの原理を示す側面図であ
る。

【図４】従来の巻取装置全体の概略を示す側面図であ
る。

【図５】図４における巻端テープ貼り装置の拡大側面図
である。

【図６】巻端部にテープ貼りした巻取ロールの斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 巻取ロール ２ ウェブ ３ 巻出部 ４ スリッタ ５ 巻取部 ６ ワインダードラム ７ 巻端テープ貼り装置 ８ 支持ロール ９ ライダーロール １０ コンベヤ １１ テープ １２ 巻端部 １３ コア １４ 昇降用レール １５ ビーム １６ サドル １７ 走行ブロック １８ 巻端吸着検出部 １９ 巻取径検出部 ２０ 巻端テープ貼りユニット ２１ テーピングヘッドフレーム ２２ テーピングヘッド ２３ アーム ２４ ゴムラバー ２５ 巻端テープ貼りユニット昇降用モータ（ビーム昇
降機構） ２６ ユニット走行用モータ（主横移動機構） ２７ テーピングヘッド走行用モータ（副横移動機構） ２８ テーピングヘッド前進、後退用モータ（前後方向
移動機構） ２９ テーピングヘッド昇降用エアシリンダ ３０ テーピングヘッド先端ガイドローラ昇降用エアシ
リンダ ３１、３２ ブラケット ３４、３５ ガイドローラ ３６ 巻取押えロール ３７ アクチュエータ ３８ 巻取押えロールブレーキ装置 ３９ 門型フレーム ４０ テープ巻出装置 ４１ テープカッター ４２ テープカッター昇降エアシリンダ ４３ 巻取押えロール支持用ブラケット ４４ 駆動シャフト ４５ ア−ム ４６ 支持ロールブレーキ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 照井 隆 北海道苫小牧市王子町２丁目１番１号 王 子製紙株式会社苫小牧工場内 (72)発明者 浦辺 幸雄 北海道苫小牧市王子町２丁目１番１号 王 子製紙株式会社苫小牧工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワインダー等の巻取装置でウェブを巻取
   った巻取ロールを巻取装置から移動後に、巻取ロール外
   周部の巻端部に緩み止めのテープを貼り付けるテープ貼
   り装置において、 巻取ロールを一対の回転可能な支持ロールの上に載置
   し、且つ上方から巻取紙押えロールにて押え、前記一対
   の回転可能な支持ロールの内の少なくとも１本を駆動し
   て巻取ロールを回転させると共に、支持ロールの内の１
   本のロールと巻取押えロールにより巻取ロールの回転に
   ブレーキをかけることによって巻取ロール外周部の巻き
   締めを実施した後、テープを貼り付けることを特徴とす
   る巻取ロールの巻端テープ貼り装置。
2. 【請求項２】 前記巻端テープ貼り装置は、一対の支持
   ロールに支持される巻取ロールの上部に設けたビーム
   に、少なくともテーピングヘッド、テープ巻出し装置、
   テープカッターを備えたテープ貼りユニットを３次元方
   向可動に組付けると共に、巻取ロール上部を押える巻取
   押えロールを配置してなり、 該巻取押えロールは、一端に回転支点を有するアームの
   他端に取り付けられ、アクチュエータによりアームの回
   転支点の周りに回動可能とされ、巻取ロールを支持ロー
   ル上で回転させるときには前記回動により巻取ロール上
   方へ押し付けられると共に、該巻取押えロール自体の回
   転を制動するブレーキ機構を有することを特徴とする請
   求項１に記載の巻取ロールの巻端テープ貼り装置。