KR101760544B1 - 웨브재의 롤을 제조하기 위한 권취기 및 방법 - Google Patents

Abstract

3개의 롤러(1, 3, 7)에 의해 형성된 권취 크레이들을 구비하고, 제1권취 롤러(1)와 함께 크레이들을 규정하는 제4권취 롤러(21)를 포함하되, 상기 크레이들 내에 웨브재(N)가 각 권취 주기의 초기에 권취 코어(A2)에 의해 밀려들어가, 제어된 기계적 부품을 필요로 하는 일없이 웨브재를 절단시키는 것인, 권취기(2)가 기재되어 있다.

Description

웨브재의 롤을 제조하기 위한 권취기 및 방법{REWINDING MACHINE AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF ROLLS OF WEB MATERIAL}

본 발명은 웨브재(web material)의 롤, 특히, 배타적이지 않게 페이퍼의 롤, 예컨대, 두루마리 화장지, 키친 타월 혹은 이와 유사한 것들 등의 제조를 위한 방법 및 기계에 관한 것이다.

페이퍼 산업에 있어서, 특히 두루마리 화장지, 키친 타월 혹은 이와 유사한 것들의 제조를 위하여, 연속식 제조 기계로부터 직접 나오는 티슈 페이퍼의 대형 릴(모 릴(parent reel))이 권취된다. 이들 대형 릴은 이어서 풀렸다 되감겨서 판매를 위해 의도된 완성된 제품의 직경에 대응하는 보다 작은 직경의 롤 혹은 로그(log)를 제조한다. 이들 릴은 유통 및 판매를 목적으로 다수의 완성된 롤과 동일한 축방향 길이를 지니며, 따라서, 포장 및 후속의 판매를 위한 완성된 제품을 얻기 위하여 절단 기계에 의해 커팅된다. 웨브재의 로그 혹은 롤의 제조를 위하여, 현대의 권취기(rewinding machine)에는, 다양한 방식으로 조합되고 배열되며, 적절하게 제어되어, 웨브재의 연속 공급에 의해 로그 혹은 롤의 신속한 수순으로 자동 제조를 가능하게 하는 권취 롤러(winding roller)가 설치되어 있다. 롤이 권취된 후에는, 권취 영역으로부터 이동되어, 웨브재를 (커팅, 절취 혹은 기타 방법에 의해) 절단하므로, 그 다음 롤 혹은 로그가 권취될 수 있다. 통상 권취는, 전형적으로 그러나 배타적이지 않게 카드보드, 플라스틱 혹은 기타 유사한 적절한 재질로 만들어진 권취 코어(winding core) 둘레에 수행된다. 몇몇 경우에, 권취는, 그 다음 롤을 권취하기 위하여, 완성된 롤로부터 제거되어 권취기 내에 재삽입되는, 뽑아낼 수 있는 재활용가능한 스핀들 둘레에 수행된다.

더욱 현대의 권취기에서, 권취 이동은, 제어된 속도로 회전 중인 둘 이상의 롤러의 접촉에 의해 형성 중인 로그 혹은 롤에 부여된다. 이들 권취기는, 권취 이동이 권취 롤러의 표면과 형성 중인 롤 혹은 로그의 표면 간의 접촉에 의해 주변에 부여되므로, 주변 혹은 표면 권취기라 불린다. 이 유형의 자동식 연속 표면 권취기의 예는 미국 특허 제5,979,818호 및 동일 계열의 기타 특허, 그리고 이 특허에서 인용된 특허 문헌에 기재되어 있다.

이들 기계는, 각 롤의 권취 주기의 각종 상이 서로 자동적으로 수행되어, 대체로 일정한 혹은 실질적으로 일정한 속도에서 웨브재의 공급을 중단하는 일 없이, 하나의 롤의 제조에서 그 다음 것으로 이행되므로, 또한 연속식 및 자동식이라 불린다.

몇몇 공지된 실시형태에서, 외주 권취기(peripheral rewinding machine)에는 또한 보다 고품질의 제품을 얻기 위하여 중앙의 권취 제어시스템이 설치되어 있다. 중앙 제어는 권취 코어와 결합된 하나의 스핀들 혹은 1쌍의 전동식 심압대(motorized tailstock)에 의해서 얻어진다. 이런 유형의 기계의 예는 미국 특허 제7,775,476호 및 미국 특허 공개 제2007/0176039호 공보에 기재되어 있으며, 이들 문헌의 내용은 본 발명의 설명에 병합되며 또한 이들 유형의 장치에 대한 추가의 상세를 위하여 참조될 수 있다.

이들 기계에서, 롤이 둘레에 형성되는 코어는 회전을 유지하고, 각 롤 혹은 로그의 형성 주기의 적어도 일부 동안 권취 코어의 양 단부를 결합하는 전동식 심압대와 주변 권취 롤러의 조합된 효과에 의해 그의 이동이 제어된다.

상기 기재된 유형의 자동식 연속 외주 권취기에서의 결정적인 상들 중 하나는 소위 교환상(exchange phase), 즉, 웨브재의 절단, 완성된 롤의 반출(unloading) 및 권취 닙에 삽입된 새로운 권취 코어 둘레에 새로운 롤의 권취 개시이다.

이들 동작을, 예를 들어, 완성된 롤과 새로운 코어의 정확한 이동을 돕기 위하여 동기화 방식으로 가속 및/또는 감속되는 제어된 속도에서 회전하는 권취 롤러의 사용을 통해서, 자동적으로, 신속하게 그리고 효과적으로 수행하기 위하여 각종 해결책이 연구되어 왔다. 몇몇 경우에, 웨브재가 속도차에 의해 권취 후 분리되게 되는 절취 시스템(tear system)이 제공된다. 다른 경우에, 가압된 공기 혹은 흡인 시스템, 기계적 시스템 혹은 유사한 것들이 웨브재를 절단하는데 이용된다.

권취 롤러 및 웨브재의 분리 혹은 절단 수단의 제어는, 완성된 롤의 교환 상의 결정적인 양상들 중 하나 및 그 다음 롤의 형성을 위하여 새로운 권취 코어와의 그의 대체이다.

본 발명에 따르면, 공지된 유형의 연속식 외주 권취기의 결점들 중 하나 이상을 전체적으로 혹은 부분적으로 해소하는 새로운 권취 방법이 제안된다. 보다 구체적으로는, 몇몇 양상에 따르면, 본 발명은 각 롤의 권취의 말기에 그리고 각 새로운 후속 롤의 권취 개시 시 교환 상의 간단한 효율적이고도 제어된 성능을 가능하게 하는 권취 방법을 제안한다.

실질적으로, 본 발명에 따르면, 웨브재의 롤 혹은 소위 로그의 제조를 위한 방법에서, 웨브재는, 해당 웨브재가 새로운 권취 코어와 접촉할 때, 두 지점에 대해서 제어된 속도에서, 바람직하게는 동일한 속도에서 전진하는 웨브재의 두 지점 사이에 있는 웨브재의 통로를 늘림(lengthening)으로써 롤 혹은 로그의 권취 후에(완성된 롤의 자유 후미 에지와 새로운 코어 상의 권취가 개시되는 새로운 롤의 자유 선두 에지를 작성하기 위하여) 절단된다. 상기 두 지점은, 예를 들어, 상기 웨브재의 제어된 속도에서 기계적 부품과의 접촉점이며, 상기 기계적 부품 상에서 웨브재가 안내된다. 지점이란 용어는 기하학적 의미로 의도된 것이 아니라, 웨브재의 길이 방향 전개의 주어진 위치에서 해당 웨브재의 제한된 영역으로서 의도된 것이다. 두 지점은 웨브재가 둘레에 안내되는 두 롤러에 의해 규정될 수 있고, 상기 코어는 두 롤러 중 하나에 대항하여 이동되어, 상기 코어와 상기 롤러 사이에 웨브재를 핀칭시킨다.

몇몇 실시형태에 따르면, 본 발명은, 권취 코어 둘레에 웨브재를 권취시키고 해당 웨브재의 롤을 제조하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 이하의 단계를 포함한다:

- 제1권취 코어 둘레에 미리 설정된 양의 웨브재를 권취시켜 제1롤을 형성하는 단계; 및

- 상기 제1롤의 권취 후, 실질적으로 평행한 두 롤러 사이에 있는 상기 웨브재의 통로를 늘림으로써 상기 웨브재를 절단하는 단계(여기서 상기 두 롤러 둘레에 상기 웨브재가 안내된다).

상기 늘림은 상기 실질적으로 평행한 두 롤러를 이격(spacing)시킴으로써 얻어질 수 있다. 웨브재의 정확한 제어를 유지하기 위하여, 권취 코어가 상기 롤러들 중 하나 둘레에 올라타게 되는(entrained) 웨브재와 접촉하게 된다. 더욱 구체적으로는, 코어가 웨브재의 전진 방향에 관하여 더욱 상류에서 상기 롤러와 접촉한다. 상기 웨브재의 통로의 늘림은 바람직하게는 코어와 롤러 사이에 웨브재를 핀칭시킨 후에만 유리하게 수행되므로, 웨브재의 최적의 제어가 얻어진다.

특히 유리한 실시형태에 있어서, 두 롤러 사이의 상기 웨브재의 통로는 그 다음 롤 혹은 로그의 권취가 둘레에 시작되는 새로운 권취 코어에 의해서 두 권취 롤러 사이에 웨브재를 강제로 유입시킴으로써 늘려진다. 이 경우, 권취 코어는 웨브재와 접촉하고, 코어와 롤러 사이에 웨브재를 핀칭하고 나서, 롤러 둘레에 롤링하고, 웨브재를 둘레에 안내하는 두 롤러 사이에 닙의 안쪽을 향해서 웨브재를 밀어넣어, 그의 늘림 및 절단을 행하고, 즉, 예를 들어 천공선을 따른 중절을 행한다. 본 발명의 이 실시형태는 매우 신속하고도 정확하게 되어야 하는 상호 멀어지는(즉, 이간) 이동으로 두 롤러를 이격시킬 필요가 없으므로, 제어가 더욱 간단하고 더욱 신뢰성 있고 나아가 기계 부품에 대한 마모도 저감되는 방법으로 된다.

몇몇 가능한 실시형태에서, 상기 웨브재의 통로를 늘리기 전에, 상기 웨브재는 절단을 용이하게 하기 위하여 팽팽하게 된다.

이들 실시형태에 따르면, 웨브재의 절단은 마모를 받게 되는 부품을 지니는 커팅 혹은 절단 부재를 필요로 하지 않는다. 웨브재는 권취 코어 둘레에 초기 권취상에서 접힘이나 불규칙한 부분의 형성을 줄이기 위하여 제한된 응력을 받아 다루어진다.

권취기의 부품의 이동을 적절하게 제어하기 위하여, 또한, 권취 코어의 접착선과 절단선 사이에 웨브재의 길이를 효과적으로 줄이는 것이 가능하다.

이 모든 점은 보다 양호한 품질의 제품을 얻는데 도움을 준다.

그 자체로 공지된 방법에서, 웨브재는 천공에 의해 형성되는 절취선(tearing line)을 따라 이용 순간에 떼어낼 수 있는 복수의 부분 혹은 시트로 웨브재를 분할하기 위하여 해당 웨브재의 길이방향 전개에 대해서 실질적으로 횡단하는 천공선을 따라 천공될 수 있다. 이 경우에, 웨브재는, 바람직하게는, 통로 늘림 상(path lengthening phase)을 웨브재를 따른 천공선의 위치와 동기화시켜, 천공선을 따라 절단된다. 몇몇 실시형태에서, 권취 코어에는, 롤의 권취 후 웨브재를 절단함으로써 얻어진 웨브재의 선두 에지의 접착을 확실하게 하기 위하여 접착제의 적어도 하나의 선이 형성되어 있다. 이 경우, 유리하게는, 권취 코어를 기계 내로 삽입하여 웨브재와 접촉시키는 동안 상기 접착제의 선의 각도 위치는, 재료 절단선과 접착제의 선 사이의 웨브재의 길이를 최소화하도록 된다. 이와 같이 해서 완성된 제품의 더욱 양호한 품질이 얻어진다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시형태에 있어서, 웨브재는, 후속 롤의 권취와 교환 상, 즉, 웨브재의 절단, 완료된 로그 혹은 롤의 반출, 다음 롤 혹은 로그의 권취의 개시가 웨브재의 실질적으로 일정한 공급에 의해 수행되도록 권취 주기의 각종 단계 동안 실질적으로 일정한 속도로 공급된다.

몇몇 실시형태에서, 상기 방법은 이하의 단계들을 포함한다:

- 상기 권취 코어와 상기 웨브재가 통과하는 권취 닙을 형성하는 제1권취 롤러와 제2권취 롤러를 제공하는 단계;

- 상기 제1권취 롤러 및 제2권취 롤러와 함께 권취 크레이들을 형성하는 제3권취 롤러를 상기 권취 닙의 하류에 제공하는 단계;

- 상기 웨브재를 절단하기 위한 크레이들을 상기 제1권취 롤러와 함께 형성하는 제4권취 롤러를 상기 권취 닙의 상류에 제공하는 단계;

- 상기 권취 닙을 통해서 상기 권취 크레이들을 향하여 상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러 둘레에 상기 웨브재를 공급하고, 상기 권취 크레이들 내에서 상기 제1권취 코어 둘레에 상기 웨브재를 권취하여 상기 제1롤을 형성하는 단계;

- 상기 제4권취 롤러를 향하여 상기 제2권취 코어를 삽입하는 단계; 및

- 상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러 사이에 있는 상기 웨브재의 통로를 늘림으로써 상기 제2권취 코어와 상기 제1롤 사이의 한 지점에서 상기 웨브재를 절단하는 단계.

바람직하게는, 상기 늘림은 상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러 사이에 형성된 절단용 크레이들의 내부를 향하여 상기 제2권취 롤러를 삽입함으로써 얻어진다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 방법은 이하의 단계들을 포함한다:

- 상기 권취 닙을 통해서 상기 권취 크레이들을 향하여 상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러 둘레에 상기 웨브재를 공급하고, 상기 권취 크레이들 내에서 상기 제1권취 코어 둘레에 상기 웨브재의 적어도 일부를 권취시켜 상기 제1롤을 형성하는 단계;

- 상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러 사이에 있는 절단용 크레이들 내에 제2권취 코어를 삽입하고, 상기 웨브재의 통로를 늘려서, 상기 제2권취 코어와 상기 제1롤 사이의 하나의 지점에서 상기 웨브재를 절단시키는 단계;

- 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에 상기 제2권취 코어를 유지하여 상기 제2권취 코어 상에 제1량의 웨브재를 권취시키는 단계;

- 상기 웨브재를 상기 제2권취 코어 둘레에 계속 권취시키면서, 상기 권취 닙을 통해, 그리고 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제3권취 롤러에 의해 형성된 상기 권취 크레이들 내로, 상기 제2권취 코어와 해당 제2권취 코어 둘레에 형성 중인 상기 제2롤을 점차로 변위시키는 단계; 및

- 상기 권취 크레이들 내에서 상기 제2롤의 권취를 완료시키는 단계.

바람직하게는, 각 로그 혹은 롤의 권취 주기의 제1부분에 있어서, 새로운 권취 코어 둘레에 형성되기 시작하는 롤은 권취 닙을 통한 전진 이동의 적어도 일부 동안에 제4권취 롤러와 접촉하게 된다. 권취 주기의 각 상 동안 롤의 최적의 제어를 얻고 따라서 완성 제품의 품질을 향상시키기 위하여, 제4권취 롤러는 제3권취 롤러가 롤에 대해서 작용하기 시작할 때에만 형성 중인 롤로부터 멀리 이동될 수 있다. 이와 같이 해서, 권취 주기의 각 순간에, 롤은 3개의 권취 롤러에 의해 항상 제어된다. 본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 롤과 제4권취 롤러 간의 접촉은, 롤이 4개의 모든 권취 롤러와 접촉을 유지하면서 그의 축 둘레에서 복수의 회전을 완료한 후(따라서 소정량의 웨브재가 그 위에 권취된 후) 중지된다. 권취 주기의 이 중간 상은 또한 권취 주기의 실질적인 부분, 즉, 웨브재의 압도적인 길이가 롤 상에 권취되는 동안의 부분, 전형적으로 예를 들어 각 개별적인 롤 상에 권취된 웨브재의 전체 길이의 절반 혹은 절반 이상을 구성할 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 추가의 권취 제어가, 바람직하게는 권취 롤러들의 회전 속도와 조화되는 방식으로 제어가능한 속도에서 기동되고 구동되는, 각각의 심압대를 권취 코어의 말단 단부에 삽입함으로써 얻어질 수 있다. 상기 심압대는 웨브재의 선두 에지가 권취 코어 상에 부착되게 된 후에, 그리고 필요한 경우, 웨브재의 하나의 루프의 일부분, 또는 하나의 루프 혹은 심지어 하나의 루프 이상이 코어 둘레에 권취된 후에 삽입될 수 있다. 심압대는 권취가 거의 완료될 때까지 권취 코어에 연결된 채로 있을 수 있다. 바람직하게는, 심압대가 권취 코어에 연결된 채로 있는 시간은, 거의 형성된 롤로부터 심압대의 방출 및 그 다음 롤이 권취되기 시작하는 위치로의 이들의 리세팅을 허용하도록 되는 정도이고, 따라서 단지 1쌍의 심압대를 이용하는 것이 가능해진다. 연이은 롤 상에서 교대로 작동하는 2쌍의 심압대를 이용할 가능성은 배제되지 않는다.

웨브재의 제1루프(들)의 형성을 수반하는 권취 상을 용이하게 하기 위하여, 본 발명에 따른 방법의 몇몇 실시형태에 따르면, 제1권취 롤러와 제2권취 롤러는, 귄취되고 있는 웨브재의 롤의 일부가 그 둘레에 형성되고 있는 동안 권취 닙을 통한 새로운 권취 코어의 통과 동안 서로로부터 멀리 이동된다. 이 상호 이간 이동은, 정지 상태에서 권취 닙을 규정하는 두 권취 롤러(제1 및 제2권취 롤러) 중 하나, 예를 들어, 웨브재가 둘레에 안내되는 제1권취 롤러를 유지하고, 단지 제2권취 롤러의 축을 이동시킴으로써, 또는 역으로 제2권취 롤러의 회전 축을 고정 상태로 유지하고 제1권취 롤러의 축을 이동시킴으로써 얻어질 수 있다. 롤러 축의 이동 상태 혹은 고정 상태란 기계 부품의 정적 지지 구조를 지칭한다. 권취 롤러들의 이격 혹은 상호 이간은, 권취 주기의 중간 상을 규정하는, 양호한 시간 길이 동안 닙 내에서 형성 중인 롤을 롤러들 사이에서 유지시킬 수 있다. 이 시간 간격 동안, 형성 중인 롤의 직경은 상당히 증가하고, 제1 및 제2권취 롤러의 상호 이간은 직경이 증가하고 있는 롤에 대한 공간을 제공한다. 바람직하게는, 두 권취 롤러는 권취 코어 축이 놓여 이동하는 대칭평면에 관하여 실질적으로 대칭 방식으로 이동되며; 상기 권취 코어는 따라서 바람직하게는 적어도 부분적으로 직선인 경로를 따라 전진한다. 이것에 의해 더욱 균일한 권취가 얻어질 수 있고, 권취 롤러들과 조합하여 이용되는 임의의 보조 심압대의 이동을 간단화한다.

일반적으로, 제1권취 롤러, 제2권취 롤러, 제3권취 롤러 및 제4권취 롤러는 각 롤의 권취 주기의 압도적인 부분에 대해서 실질적으로 동일한 주변 속도에서 회전한다. 권취 주기의 압도적인 부분이란 일반적으로 일시적인 교환 상을 배제하는 권취 주기를 의미하며, 이 동안 차동 속도가 적어도 1쌍의 권취 롤러의 롤러들 사이에서 설정되어, 새로운 권취 코어의 및/또는 완성된 롤 혹은 로그의 전진 이동을 유발, 촉진 혹은 제어한다.

바람직하게는, 제1 및 제4권취 롤러는, 본 발명의 예시적인 실시형태의 상세한 설명을 참조하면 명백하게 되는 바와 같이, 권취 코어의 전진 이동 및 형성된 롤 혹은 로그의 반출이 제2권취 롤러의 속도에 대해서만, 또는 필요한 경우, 제2권취 롤러와 제3권취 롤러의 속도와 조합하여 작용함으로써 부여되고 제어될 수 있으므로, 항상 실질적으로 일정한 속도에서 유지된다.

권취기에 삽입된 각각의 새로운 코어를 각도 가속시키기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 새로운 권취 코어는, 해당 새로운 권취 코어가 고정 판(stationary plate)과 상기 제4권취 롤러 사이에 강제로 압입될 경우 상기 제4권취 롤러와 새로운 권취 코어 사이에 웨브재의 핀칭을 유발하도록 상기 제4권취 롤러로부터 소정 거리에 위치된 상기 고정 판과 제4권취 롤러 사이에 강제로 압입된다. 고정 판은 유리하게는 제4권취 롤러에 대체로 동심인 전진 경로를 규정하며, 이 경로를 따라서 권취 코어는 제4권취 롤러 둘레에 올라타게 되는 웨브재와의 접촉 효과로 인해 고정 판 상에서의 롤링을 진행하고, 따라서 코어에 전진 이동을 부여한다. 이 상에서, 권취 코어의 축은 웨브재의 전진 속도의 절반과 대략 동일한 속도에서 상기 경로를 따라서 전진한다.

상이한 양상에 따르면, 본 발명은 권취 코어 상에 권취된 웨브재의 롤의 제조를 위한 외주 권취기를 제공하되, 해당 권취기는 웨브재가 둘레에 안내되는 두 롤러 사이에 규정된 크레이들 및 상기 크레이들을 향하여 권취 코어를 삽입하도록 배열되고 제어된 권취 코어 삽입기를 포함한다. 상기 권취기에는 또한 새로운 권취 코어 상에 새로운 롤의 권취를 개시하기 위하여 웨브재의 절단을 유발할 때까지 웨브재의 전진 경로를 늘리는 부재가 설치된다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 권취기는 상기 권취 코어가 통과하는 권취 닙을 형성하는 제1권취 롤러와 제2권취 롤러; 상기 권취 닙을 향하여 권취 코어를 삽입시키는 삽입기(상기 권취 코어는 상기 권취 닙을 횡단함); 상기 권취 닙으로부터 하류에 위치된 제3권취 롤러(상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러 및 상기 제3권취 롤러는 권취 크레이들을 형성함); 상기 권취 닙을 통해 연장되는, 상기 웨브재의 공급 통로; 상기 권취 닙의 상류에, 상기 제1권취 롤러로부터 이격되고 그와 함께 웨브재의 절단 영역을 형성하는 제4권취 롤러를 포함하되; 상기 웨브재의 통로는 상기 제4권취 롤러 둘레에 그리고 상기 제1권취 롤러 둘레에 연장되어 있다.

몇몇 실시형태에서, 상기 제1권취 롤러와 제4권취 롤러는, 상기 권취 코어가 상기 제4권취 롤러와 상기 권취 코어 사이에 웨브재를 핀칭시키기 위하여 제4권취 롤러를 향하여 상기 삽입기에 의해 이동되도록 배열되고 제어된다.

유리한 실시형태에 있어서, 상기 권취기는 각 롤의 권취 후 제1권취 롤러와 제4권취 롤러 사이에서 상기 웨브재를 절단할 때까지 웨브재를 늘리는 요소를 포함한다.

바람직하게는, 상기 제1권취 롤러, 제2권취 롤러 및 제4권취 롤러와 상기 삽입기는, 상기 제1권취 롤러와 제4권취 롤러 사이에 형성된, 상기 웨브재를 절단하기 위한 크레이들 내에서 적어도 부분적으로 상기 권취 코어를 삽입시키도록 배열되고 제어됨으로써, 상기 웨브재의 통로를 늘려서, 상기 권취 코어와 상기 권취 크레이들 내에 형성 중인 롤 사이에서 상기 웨브재를 절단시킨다.

다른 실시형태에 있어서, 상기 제4권취 롤러와 제1권취 롤러는 웨브재의 롤의 권취 후 상기 제1권취 롤러의 중심과 상기 제4권취 롤러의 중심 간의 거리를 증가시키도록 제어된 방식으로 서로에 관하여 이동가능하여, 상기 웨브재가 절단될 때까지 상기 제1권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에 있는 상기 웨브재의 통로를 늘린다.

또 다른 실시형태에 따르면, 본 발명은 웨브재의 롤의 제조방법에 관한 것으로, 여기서 웨브재는 두 롤러 둘레에 안내되고, 웨브재는 상기 두 롤러 사이에 있는 웨브재의 통로를 늘림으로써 롤 혹은 로그의 권취 후 절단된다. 바람직하게는, 상기 통로는 상기 두 롤러 사이에 있는 닙을 향하여 새로운 권취 코어에 의하여 웨브재를 밀어냄으로써 늘어나게 된다.

추가의 실시형태에 따르면, 본 발명은 권취 코어 상에 웨브재의 롤을 제조하기 위한 외주 권취기에 관한 것으로, 해당 권취기는 웨브재가 둘레에 안내되는 2개의 롤러와, 새로운 권취 코어 상에 새로운 롤의 권취가 개시되도록 웨브재가 절단될 때까지 상기 두 톨러 사이에 있는 웨브재의 전진 통로를 늘리는 배열을 포함한다. 이 배열은 웨브재가 둘레에 안내되는 상기 두 롤러 사이에 형성된 크레이들을 향하여 권취 코어를 삽입하도록 위치결정되고 제어된 권취 코어 삽입기를 포함할 수 있고, 상기 크레이들 내로의 권취 코어의 삽입은 웨브재의 늘림 및 절단을 유발한다.

추가의 실시형태에 따르면, 본 발명은 권취 코어 둘레에 권취된 웨브재의 롤을 제조하기 위한 자동식 연속 외주 권취기에 관한 것으로, 해당 권취기는, 권취 간격을 형성하는 4개의 권취 롤러를 포함하되, 해당 간격을 통하여 권취 코어들이 해당 코어 둘레에 웨브재의 각각의 롤 혹은 로그를 형성하도록 점차로 전진될 수 있다. 권취 롤러들은, 권취 주기 동안, 형성 중인 롤이 적어도 3개의 롤과 접촉하고, 바람직하게는 권취 주기의 중심 상 동안 4개의 롤과 접촉하도록 제어된다. 상기 권취기는, 웨브재가 연속적인 방식으로 그리고 실질적으로 일정한 속도에서 공급되고, 권취 코어들이 연속적인 수순으로 4개의 롤러에 의해 형성된 권취 영역 내에 삽입되므로, 선행하는 코어 상에 권취된 롤 혹은 로그가 권취 롤러들에 의해 형성된 상기 권취 영역으로부터 반출될 경우 새로운 코어가 삽입되므로, 연속적이고 자동식이다. 실질적으로 일정한 속도란, 웨브재의 필요한 긴장을 유지하기 위한 단일 목적을 위하여 변화되는 것을 의미하며, 예를 들어 공칭 속도에 관하여 2% 이상 변하지 않고, 바람직하게는 공칭 속도에 관하여 1% 이상 변하지 않는다.

웨브재는 해당 웨브재의 전진을 중단시키는 일 없이 자유 선두 에지와 자유 후미 에지를 생성하도록 절단되고, 예를 들어, 롤이 완성된 경우 웨브재의 일부의 국소화된 늘림을 초래하며, 새로운 코어는 웨브재의 절취 혹은 절단에 의해 형성된 자유 선두 에지를, 예를 들어, 접착제의 선에 의해서 연결하도록 웨브재와 접촉한다. 상기 늘림은 상기 4개의 권취 롤러 중 2개의 권취 롤러 사이에 형성된 크레이들 내에서 새로운 권취 코어에 의해서 웨브재를 팽팽하게 함으로써 얻어질 수 있다.

특히 유리한 실시형태에 있어서, 상기 권취기는 제1권취 롤러와 제2권취 롤러와 제3권취 롤러 사이에 제1권취 크레이들을, 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 제4권취 롤러 사이에 제2권취 크레이들을 형성하는 4개의 권취 롤러를 포함하고; 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러는 닙을 형성하고, 해당 닙을 통해서 상기 권취 코어들이 통과하며, 그 둘레에 상기 웨브재가 권취되고, 상기 닙을 통해서 상기 웨브재가 상기 제1권취 크레이들 내에 형성 중인 롤을 향해서 공급되며; 여기서 상기 권취 롤러들은 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에서 롤의 권취의 첫번째 부분과 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제3권취 롤러 사이에서 롤의 권취의 최종 부분을 수행하도록 위치결정되고 제어되며, 상기 제3권취 롤러는, 상기 권취 코어들의 전진 방향에 관하여, 상기 닙의 하류에 위치결정되고, 상기 제4권취 롤러는 상기 닙의 상류에 위치결정된다.

본 발명의 추가의 가능한 특징 및 바람직한 실시형태는 첨부 도면을 참조하여 이하에 설명되며 본 설명의 구성 부분을 형성하는 첨부된 특허청구범위에 규정되어 있다.

본 발명은 본 발명의 실질적인 비제한적인 실시형태를 도시한 첨부 도면과 이하의 상세한 설명에 의해 보다 잘 이해될 것이다. 보다 구체적으로는, 도면에서:
도 1 내지 8은, 작동 방법을 예시하는 작업 수순에서, 본 발명에 따른 권취기의 제1실시형태를 도시한 도면;
도 9 내지 도 16은 본 발명에 따른 권취기의 제2실시형태 및 상기 권취기의 작동 수순을 도시한 도면;
도 17은 추가의 실시형태에서의 권취기의 개략도;
도 18 내지 도 25는 도 17의 권취기의 작동 수순을 도시한 도면;
도 26은 본 발명에 따른 권취기의 추가의 실시형태를 도시한 도면;
도 27 및 도 28은 각 롤 혹은 로그의 권취 완료 시 웨브재의 절단을 얻기 위한 상이한 배열을 지니는 본 발명에 따른 권취기의 추가의 실시형태를 도시한 도면.

도 1 내지 도 8은 본 발명에 따른 연속 외주 권취기의 제1실시형태 및 작동 수순을 도시하며, 특히 교환 상, 즉, 로그 혹은 롤의 반출, 권취의 완료 및 후속의 로그 혹은 롤의 형성을 개시하기 위하여 새로운 권취 코어의 삽입을 도시하고 있다.

도 1 내지 도 8은, 본 발명의 기저를 이루는 개념을 이해하는데 필요로 되는 것으로 제한되는, 본 발명에 따른 권취기의 주된 요소 및 해당 권취기의 작동을 도시한다. 구성 상세, 보조 유닛 및 그 자체로 공지되고/되거나 공지된 기술에 따라서 설계될 수 있는 추가의 구성요소들은 도면에 예시되거나 추가의 상세로 설명되지 않으며; 당업자라면 페이퍼 전환 기계의 분야에서 그의 경험과 지식에 기초하여 추가의 구성요소들을 설계할 수 있다.

요약하면, 도 1 내지 도 8에 예시된 실시형태에 있어서, 전체적으로 (2)로 표시된 기계(즉, 권취기)는 회전축(3A)을 지니는 제2권취 롤러(3)와 나란히 배열된 회전축(1A)을 지니는 권취 롤러(1)를 포함한다. 축(1A), (3A)은 서로 평행하다. 두 권취 롤러(1), (3) 사이에는 권취 닙(5)이 형성되고, 이 닙을 통해서 웨브재(N)가 공급되어, 제1롤 또는 로그(L1)이 둘레에 형성되는 권취 코어(A1) 둘레에 권취된다. 이하의 설명으로부터 명백해지는 바와 같이, 권취 코어들은 또한 권취 닙(5)을 횡단하는데, 그 이유는 이들 코어가 닙(5)의 상류에서 상기 기계에 삽입되고, 이들이 권취 닙(5)의 하류에서, 롤러(1), (3)에 의해서뿐만 아니라, 제3권취 롤러(7)에 의해서도 형성되는 권취 크레이들 내에 있을 때 이들 둘레에 형성되는 웨브재(N)의 입수를 완료한다. (7A)는, 제1권취 롤러(1)및 제3권취 롤러(3) 각각의 축(1A), (3A)과 평행한, 제3권취 롤러(7)의 회전축을 나타낸다.

본 설명 및 첨부된 특허청구범위에 있어서, 정의 "상류" 및 "하류"는 달리 특정되지 않는 한, 웨브재의 전진 방향 및 권취 코어의 축과 관련이 있다.

제3권취 롤러(7)에는 권취 닙(5)을 향하여 또한 해당 닙으로부터 멀어지는 움직임이 제공된다. 상기 목적을 위하여, 몇몇 실시형태에서, 제3권취 롤러(7)는 양방향 화살표(f9)에 따라서 피벗하기 위하여 축(9A) 둘레에 힌지된 1쌍의 암(9)에 의해 지지된다.

권취 닙(5)의 상류에, 제1권취 롤러(1) 및 제2권취 롤러(3), 코어 공급 장치(11)가 배열되고, 이들은 임의의 적절한 방법으로 설계될 수 있다.

권취 코어는, 권취기(2)가 삽입되는 웨브재(N) 가공 라인과 조합하여 코어 와인더로부터 유입된다.

권취 코어 공급기(11)는 권취 닙(5)의 상류에 제1권취 롤러(1)와 제2권취 롤러(3) 부근에서 종결되는 코어 공급 경로(PA)를 규정하도록 본 실시형태에서 구성된다. 이 영역에서, 권취 코어들을 일시적으로 보유하는 수단이 설치될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 이들 보유 수단은 박층(lamina) 또는 일련의 탄성 박층(15)과는 반대쪽에 바(bar) 또는 롤러(13)를 포함할 수 있다. 권취 코어 공급 경로(PA)는 롤러 또는 바(13)와 박층(들)(15) 사이에 연장된다.

권취 코어 공급기(11)는 롤 형성 영역을 향하여 권취 코어들을 삽입하는 삽입기(17)와 조합된다. 몇몇 실시형태에서, 삽입기(17)는 푸셔(pusher)이다. 예시된 구체예에서, 삽입기(17)는, 도 1 내지 도 8에 예시된 작동 수순을 참조하여 이하에 추가적으로 상세하게 설명되는 바와 같이, 권취 영역에, 즉, 권취기(2)의 권취 헤드에 이들을 삽입하기 위하여 코어들과 협동하는 푸시 요소(17B)를 규정하고 또한 피벗 축(17A) 둘레에 힌지된 하나 이상의 피벗 암(pivoting arm)을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 공급기(11)의 말단 영역과 제2권취 롤러(3) 사이에는, 고정 판(19)이 위치되어 정형화된 표면(19A), (19B)을 형성하며, 그 기능은 이하에 더욱 상세히 설명될 것이다.

제1권취 롤러(1)와 제2권취 롤러(3) 사이에 형성된 권취 닙(5)의 상류에는, 제4권취 롤러(21)가 제1권취 롤러(1), 제2권취 롤러(3) 및 제3권취 롤러(7) 각각의 축(1A), (3A), (7A)과 실질적으로 평행한 회전축(21A)을 가지고 위치결정되어 있다. 몇몇 실시형태에서, 제4권취 롤러(21)는 피벗 축(23A) 둘레에 힌지된 1쌍의 피벗 암(23)에 의해 지지된다. 몇몇 실시형태에서, 제4권취 롤러(21)를 지지하는 피벗 암(23)은 도면에 예시된 바와 같은 원호 형상을 지닌다.

제1권취 롤러(1)와 제4롤러(21) 사이에는, 웨브재를 절단하는 영역, 즉, 그 다음 롤(L2)의 권취를 개시하기 위한 자유 선두 에지와 완료 상 동안 롤(L1)의 자유 후미 에지를 생성하기 위하여 웨브재가 절단되는 영역이 규정되어 있다. 실제로, 상기 절단 영역은 웨브재를 형성하기 위한 닙 혹은 크레이들(25)에 의해 규정될 수 있다(또는 포함할 수 있다). 이하에서 명백하게 되는 바와 같이, 웨브재는 이 절단 닙 또는 크레이들(25) 내에 새로운 권취 코어의 삽입에 의해 절단된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1권취 코어(A1) 둘레에 제1롤(L1)을 권취하는 동안, 웨브재(N)는, 화살표(fN)에 따라서, 제4권취 롤러(21) 둘레에, 그리고 제1권취 롤러(1) 둘레에 공급되어, 권취 주기의 이 상에서, 3개의 권취 롤러(1), (3), (7)에 의해 형성된 권취 크레이들 내에 보유되는 형성 중인 롤(L1) 상에 권취된다. 참조 번호 (27)은 권취 롤러(1), (3), (7), (21)에 의해 규정된 권취 헤드의 상류에 위치된 웨브재(N)용의 안내 롤러를 나타낸다.

바람직하게는, 웨브재(N)의 공급 속도는 실질적으로 일정하다. 실질적으로 일정한 속도란, 권취 속도와 관련하여 서서히 변화되며, 위에 설명된 권취 헤드의 구성요소들에 의해 수행되는 작동과는 독립적인 인자들의 결과로서 권취 주기, 형성된 롤의 반출, 새로운 코어의 삽입 및 새로운 롤의 권취 개시가 권취 롤러 유닛을 향하여, 특히 제4권취 롤러(21)를 향하여 웨브재의 일정한 공급 속도에서 수행될 수 있도록 제어되는 것으로 이해된다.

롤(L1)의 권취 상 동안, 권취기의 작동 동안 일시적인 상을 구성하는 소위 교환 상의 외부에서, 권취 롤러(1), (3), (7), (21)의 주변 속도는 실질적으로 도일하고, 각종 권취 롤러가 모두 도면의 화살표로 표시된 바와 같이 동일한 방향으로 회전한다. 이 경우 실질적으로 동일한 속도란, 예를 들어, 권취 롤러들 사이의 경로를 따라서 형성 중인 롤의 중심의 변위에 의해 초래될 수 있었던 장력(팽팽함)의 변화를 보상하기 위하여, 권취 롤러(21)와 권취 롤러(7) 사이의 웨브재(N)의 장력과 권취의 압축성(compactness)을 제어할 필요성의 한계 내에서 변화할 수 있는 것을 의미한다. 몇몇 실시형태에서, 롤러들의 주변 속도 간의 이 차이는 전형적으로 0.1 내지 1% 사이, 바람직하게는 0.15 내지 0.5% 사이, 예를 들어 0.2 내지 0.3% 사이일 수 있는 데, 상기 값은 예시적일 뿐 비제한적인 것임을 이해할 필요가 있다.

도 1에서, 권취 크레이들(1), (3), (7) 내의 롤(L1)은 제1권취 코어(A1) 둘레에 목적으로 하는 양의 웨브재의 권취가 실질적으로 완료되어 있다. 제2권취 코어(A2)는 코어 공급기(11)의 말단 영역에 제공되어 있다. 참조 문자 (C)는 제2권취 코어(A2)의 외표면 상에 적용된(즉, 도포된) 접착제 점의 하나의 라인 혹은 일련의 접착제 점들을 나타낸다. 몇몇 실시형태에서, 접착제(C)는 제2권취 코어(A2)가 권취 크레이들을 향하여 삽입될 경우 삽입기(17)의 푸시 요소(17B)와 접촉하지 않도록 위치결정된다. 바람직하게는, 접착제(C)는 권취 코어의 축과 실질적으로 평행한, 연속 혹은 불연속 선을 따라 도포된다.

도 2는 후속의 교환 상의 시작을 도시한다. 제2코어(A2)는 삽입기(17)에 의해 결합되고, 제4권취 롤러(21)와 고정 판(19) 사이에 규정된 삽입 경로(31), 더욱 정확하게는 후자의 표면(19A)을 향하여 점차로 전진하게 된다. 이 표면(19A)은 바람직하게는 권취 롤러(21)의 표면에 실질적으로 평행한 오목한 형상을 지닌다. 특히 도 2에 도시된 바와 같이, 이 상에서 새로운 권취 코어(A2)는 제4권취 롤러(21)에 대항하여 가압되어, 제2권취 코어(A2)와 제4권취 롤러(21)의 원통형 표면 사이에 웨브재(N)를 핀칭시킨다. 고정 판(19)의 표면(19A)과 제4권취 롤러(21)의 원통형 표면 사이의 거리는, 바람직하게는 적어도 경로(31)의 초기 단면에서, 권취 코어의 직경 미만이므로, 권취 코어는 경로(31) 내에 강제로 삽입된다. 이것은 권취 코어를 제작하는데 이용되는 재료, 전형적으로 카드보드의 속성에 의해 가능해지며, 이는 실질적으로 탄성 직경 변형을 허용한다. 권취 코어(A2)가 웨브재(N) 및 그와 반대쪽에 배열된 권취 롤러(21)의 원통형 표면에 대항하여 밀리는 압력은 접촉하게 되는 표면들(권취 롤러(21)에 의해 지지되는 표면(19A)과 웨브재(N))과 코어 간에 마찰력을 발생시켜, (고정된) 표면(19A)과 공급속도에서 전진하는 웨브재(N) 간의 속도차로 인해 제2권취 코어(A2)의 각 가속도를 유발한다. 이 결과로서, 제2권취 코어(A2)는 해당 권취 코어의 축이 웨브재의 공급 속도의 절반과 동등한 속도에서 전진하도록 하는 속도에서 고정 판(19)의 표면(19A) 상에서 롤링하기 시작한다. 이 움직임 동안, 코어는 고정 판(19)의 고정된 표면(19A)과 그리고 제4권취 롤러(21)의 원통형 표면에 대항하여 가압된 웨브재(N)와 접촉한 채로 유지된다. 표면(19A)의 부분의 상류에 있는 표면(19B)의 부분은 경로(31) 내의 권취 코어의 진입을 위한 선두로서 역할한다.

도 3은 바로 다음 단계를 도시하며, 여기서 고정 판(19)의 표면(19A)의 제2부분 상에서 롤링하는 제2권취 코어(A2)는 제2권취 롤러(3)의 원통형 표면과 접촉하게 된다. 제4권취 롤러(21)와 제2권취 롤러(3) 간의 상호 거리는 가변적이며, 이 상에서, 권취 코어(A2)의 직경보다 다소 작으며, 따라서, 코어의 제어를 정확하게 유지하기 위하여 두 권취 롤러(21), (3)에 대항하여 가압된 채로 유지된다. 고정 판(19)과 권취 롤러(3), (21)의 구성 및 위치는, 제4권취 롤러(21)의 축이 도 1에 도시된 상태로부터 도 3의 상태로 전환될 때 이동되어서는 안되도록 채택되고 조정될 수 있다.

고정 판(19)의 표면 부분(19A)은 바람직하게는 오목형이고, 권취 코어의 수송에 이용가능한 공간이 권취기의 코어와 부품(21), (19) 사이에 약간의 개입을 유지하게끔 충분히 제한되도록 하는 형태와 위치를 지닌다.

고정 판(19) 상의 코어를 도 3의 위치로의 롤링에 의한 전진 이동의 결과로서, 권취 코어(A2)는 제4권취 롤러(21)와 제1권취 롤러(1) 사이에 형성된 크레이들(25)의 내측을 향하여 롤링하기 시작한다. 권취 코어(A2)와 한 측면 상에서 롤러(21)와 그리고 다른 측면 상에서 고정 판(19)의 표면(19A) 사이의 개입의 결과로서, 코어(A2)의 롤링에 의한 전진 이동이 제어된 채로 유지된다.

권취 롤러(1), (21) 사이에 형성된 절단용 크레이들을 향하여 그리고 해당 크레이들 내로의 제2권취 코어(A2)의 전진은 상기 웨브재(N)의 통로의 변형을 초래한다. 도 1 및 도 2에서, 사실상, 상기 웨브재(N)의 통로는 권취 롤러(1), (21)에 대해서 정접하고 직선이다. 그러나, 제2권취 코어(A2)의 전진의 결과로서, 웨브재는 절단용 크레이들(25) 내로 밀려 들어가고, 그 결과 제4권취 롤러(21)에 대항한 코어(A2)에 의한 웨브재의 핀칭 점과 제1권취 롤러(1) 상의 웨브재(N)의 정접 지점 사이에 있는 상기 웨브재의 통로의 길이를 증가시킨다. 이 경로의 길이증가(즉, 늘림)는, 권취 롤러(1), (21)의 속도가 웨브재(N)의 공급 및 전진 속도와 실질적으로 일정하고 동등하게 유지되므로, 웨브재의 탄성 늘어짐을 유발한다.

권취 코어(A2)의 롤링 및 따라서 상기 웨브재(N)의 통로의 늘어짐이 계속되면, 상기 웨브재는 최대 늘어짐의 상태에 도달할 것이고, 절취되어 제1권취 코어(A1) 둘레에서 완결되는 제1롤(L1)의 후미 에지(LC)와 제2권취 코어(A2) 둘레에서 제2롤(L2)의 권취를 개시시키는 선두 에지(LT)를 형성할 것이다. 제2권취 코어(A2)의 롤링 및 전진의 결과로서, 제2권취 코어(A2)의 외표면 상에 도포되는 접착제 선(C)은 이 상에서 웨브재(N)가 제2권취 코어(A2)와 제4권취 롤러(21) 사이에 핀칭되는 영역에 있다. 이와 같이 해서, 초기 부분은 전술한 늘어짐으로 인해 절단되기 직전에 웨브재(N)의 선두 에지(LT)에서 종결되는 초기 부분이 제2권취 코어(A2)에 고정된다.

도 4에 이어서, 제2권취 코어(A2)는 계속 그의 전진 이동을 행하여, 고정 판(19)과의 접촉을 상실하고, 제1권취 롤러(1)와 접촉하게 된다. 따라서, 이 상에서, 제2권취 코어(A2)는 3개의 롤러(1), (3), (21)에 의해 형성되는 권취 크레이들 내에 있게 된다. 이 상에서 3개의 롤러가 실질적으로 동일한 각 속도로 회전하므로, 코어(A2)는 웨브재의 하나 이상의 루프가 그 둘레에 형성되도록 이 위치에서 그 자체의 축 둘레에서 회전을 유지한다. 도 4의 위치에서의 제2권취 코어(A2)의 정지 시간은 권취 롤러(1), (3), (21)의 주변 속도를 간단히 조정함으로써 제어될 수 있다. 제2권취 코어(A2)는, 권취 롤러(1), (3), (21)의 주변 속도가 동일하게 유지되는 한, 더 이상의 전진 없이, 이 위치에서 실질적으로 유지될 것이다. 그 다음의 전진은, 예를 들어, 이하에 설명되는 바와 같이 제2권취 롤러(3)의 감속에 의해 얻어진다. 따라서, 목적으로 하는 시간 동안 권취 크레이들(1), (3), (21) 내에서 권취 코어(A2) 및 그 둘레에 형성되는 제2롤(L2)을 유지함으로써 해당 권취 코어 둘레에 권취되는 웨브재(N)의 양을 필요에 따라 설정하는 것이 가능하다.

도 5는 권취 주기의 그 다음 상을 도시하고 있다. 제2로그 혹은 롤(L2)이 위에 형성되고 있는 제2권취 코어(A2)는, 닙(5)의 상류의 영역으로부터 상기 닙의 하류의 영역으로, 즉, 제1권취 롤러(1)에 의해, 제2권취 롤러(3)에 의해 그리고 제4권취 롤러(21)에 의해 형성되는 권취 크레이들로부터, 제1권취 롤러(1)에 의해, 제2권취 롤러(3)에 의해 그리고 제3권취 롤러(7)에 의해 형성되는 권취 크레이들을 향하여 해당 크레이들 내로 이송되어야 한다.

상기 목적을 위하여, 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 제1권취 롤러와 제2권취 롤러(3)는, 권취 코어(A2)의 전진 속도 및 웨브재(N)의 공급 속도에 따라 제어된 방식으로, 서로로부터 멀리 이동한다. 그 이유는, 웨브재의 공급 속도가 높을수록, 제2권취 코어(A2) 둘레에 형성되는 제2롤(L2)의 직경이 증가하는 속도도 높아지기 때문이다. 또한, 코어(A2)의 전진 속도가 낮을수록, 제2롤(L2)의 직경의 증가가 커진다. 언급된 바와 같이, 코어(A2) 및 해당 코어 둘레에 권취되는 동안의 롤(L2)의 전진 이동은 권취 롤러의 주변 속도를 변화시킴으로써 얻어진다. 더욱 구체적으로는, 예시된 예에서, 제2권취 롤러(3)는, 제2권취 코어(A2)가 제1권취 롤러(1)의 주변 속도와 제2권취 롤러(3)의 주변 속도 간의 차이의 절반과 동등한 코어(A2)의 축의 전진 속도로 권취 닙(5)을 통해 롤링하기 시작하도록 감속된다.

권취 코어가 소정량의 웨브재(N)를 입수하고 따라서 롤 혹은 로그(L2)가 이미 그 둘레에 부분적으로 형성되었다는 사실을 감안하여, 권취 롤러(1), (3) 간의 거리는 형성 중인 새로운 롤(L2)의 통과를 허용하도록 증가된다.

본 발명의 몇몇 바람직한 실시형태에서, 예시된 바와 같이, 제1권취 롤러(1)와 제2권취 롤러(3)의 축(1A), (3A)의 상호 이격, 즉, 이들 축의 서로로부터 멀리 이동하는 것은, 두 권취 롤러(1), (3)를 대칭으로 그리고 동기시켜 이동시킴으로써 수행된다. 상기 목적을 위하여, 권취 롤러(1), (3)는 각각 도면에서 (1B), (3B)로 표시된 1쌍의 암에 의해 지지된다. 이들 암(1B), (3B)은 피벗 축(1C), (3C) 둘레에 힌지된다. 도시하지 않은, 예를 들어, 전자적으로 제어되는 전기 모터의 형태의 적절한 작동기는, 롤러들을 서로로부터 멀리 떨어지게 이동시키고 나서 재차 복귀하도록 구동한다. 마찬가지 작동기는 다른 권취 롤러(7), (21)의 축(7A), (21A)의 이동도 제어하도록 이용될 수 있다.

둘레에 형성 중인 제2롤(L2)을 지니는 해당 코어(A2)는 제1권취 롤러(1) 및 제2권취 롤러(3)의 주변 속도의 차로 인해 권취 닙(5)을 통해 전진하는 동안, 제4권취 롤러(21)는 권취 닙(5)을 통한 코어(A2) 및 롤(L2)의 이동을 수반하도록 피벗 축(23A) 둘레에 상기 쌍의 암(23)을 피벗시킴으로써 전방으로 변위된다. 이와 같이 해서, 권취 주기의 이 모든 상 동안, 제2권취 코어(A2) 둘레에 형성 중인 새로운 롤(L2)이 3개의 롤러(1), (3), (21)과 항상 접촉한 채로 유지된다.

권취 닙(5)을 통한 제2권취 코어(A2) 및 제2롤(L2)의 점차적인 전진 이동(도 6)은, 제2롤(L2)을 제3권취 롤러(7)의 원통형 표면과 접촉시키고, 그 동안에, 도 3 및 도 4의 수순에서 볼 수 있는 바와 같이, 권취 롤러(1), (3), (7)에 의해 형성되는 권취 크레이들로부터 제1롤(L1)이 반출된 후에 권취 닙(5)에 보다 가깝게 이동한다. 이 반출 움직임은 권취 롤러(3)의 주변 속도 및/또는 권취 롤러(7)의 주변 속도를 조정함으로써 그 자체로 공지된 방식으로 얻어지므로, 권취 롤러(7)의 주변 속도는 권취 롤러(3)의 주변 속도보다 일시적으로 높아진다.

후자가 임의의 경우에 감속되어 권취 닙(5)을 통한 제2권취 롤러(A2)의 전진을 허용하므로, 제3권취 롤러(7)는 일정한 주변 속도에서 유지될 수 있었다. 그러나, 선행하는 주기 동안 형성된 롤(L1)의 반출 속도를 증가시키기 위하여, 권취 롤러(7)를 또한 가속시켜, 권취 롤러(7)의 주변 속도와 권취 롤러(3)의 주변 속도 간의 차를 보다 크게 얻는 것이 유리할 수 있다. 제3권취 롤러(7)의 가속은 또한 상기 가속이 절단용 크레이들(25) 내에서 제2권취 코어(A2)의 삽입 상 약간 전에 시작된다면 절취 혹은 절단 상(도 3) 전에 웨브재(N)를 팽팽하게 하는 추가의 이점을 제공한다.

도 6으로 돌아가면, 이 순간에 둘레에 형성 중인 롤(L2)을 지니는 제2권취 코어(A2)가 4개의 권취 롤러(1), (3), (7), (21) 모두와 순간적으로 접촉하게 되는 것이 관찰된다.

권취 주기는, 새로운 코어(A2)가 도 7에 도시된 바와 같이 롤러(1), (3), (7)에 의해 형성되는 권취 크레이들 내에 완전히 위치될 때까지, 권취 롤러(1)와 권취 롤러(3) 간의 주변 속도의 차를 계속 여전히 유지한다. 권취 크레이들(1), (3), (7) 내부의 권취 닙(5)의 중앙으로부터 제2권취 코어(A2)의 이 추가의 이행 상은 제4권취 롤러(21)에 의해 형성 중인 제2롤(L2)에서 멀리 이동한 후에 달성되며, 이는 도 1의 것과 대응하는 그의 초기 위치에 휴지될 수 있고, 이때, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 제3권취 코어(A3)는 또한 그 다음 전환 주기를 개시하기 위하여 공급기(11) 내에 위치되어 있는 상태가 예시되어 있다.

도 8은 제2코어(A2) 둘레에 제2롤(L2)의 최종 권취 상을 도시하며, 이 상에서, 권취기는 도 1에 예시된 것과 동일한 위치에 있게 된다.

도 1 내지 도 8에 예시된 권취기의 일부의 구성은, 권취 코어가 두 롤러(1), (3)와 접촉하게 되는 순간으로부터 롤러(3)와 (7) 사이에서 반출되어 롤러(1)와의 접촉을 상실하기 시작하는 순간까지 권취 코어(A1), (A2)의 중심에 의해 이어지는 경로가 실질적으로 직선으로 되도록 되어 있다. 이것은, 예를 들어 미국 특허 공보 제7,775,476호 및 미국 특허 공개 공보 제2007/0176039호에 기재된 바와 같이, 주변 권취 기술을 축 혹은 중앙 권취와 조합시키는, 권취 주기 동안 코어와 롤의 회전 및 전진 이동의 제어를 개선시키기 위하여, 권취 코어의 대향 단부들에서 삽입될 수 있는 심압대의 이용을 용이하게 하고 더욱 규칙적인 권취를 허용한다.

도 9 내지 도 16은 본 발명에 따른 권취기의 변형된 실시형태를 도시하고 있다. 동일한 참조 부호는 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명된 것들과 동일 혹은 등가인 부분을 나타내며, 이에 대해서는 재차 설명하지 않을 것이다. 본 실시형태에서, 제4권취 롤러(21)의 축(21A)은 실질적으로 고정된 위치에 유지되므로, 새로운 권취 코어(A2)는, 그의 이동의 일부(도 13 및 도 14)를 3개의 권취 롤러 대신에 단지 제1 및 제2권취 롤러(1) 및 (3)하고만 접촉을 유지한 채로 수행한다. 이것은 도 9 내지 도 16의 실시형태와 도 1 내지 도 8의 실시형태 간의 실질적으로 유일한 차이를 구성하는 한편, 웨브재가 두 경우에 절단되는 방법은 실질적으로 동일하게 유지된다.

도 9 내지 도 16의 실시형태는 보다 큰 구성 및 제어 단순화를 지니는데, 그 이유는, 암(23)의 피벗 축(23A) 둘레에 제4권취 롤러(21)의 주기적인 피벗 이동을 수행할 필요가 없어, 보다 간단하고 저렴한 구성으로 되기 때문이다. 권취의 초기 부분은, 전통적인 기계에서와 마찬가지로, 오로지 두 권취 롤러, 즉, 롤러(1), (3)와 접촉하여 수행된다.

도 17은 본 발명에 따른 권취기의 추가의 실시형태를 도시하며, 그 작동은 후속의 도 18 내지 도 25의 수순에 도시되어 있다. 도 17 내지 도 25에서, 동일한 부호는 도 1 내지 도 16의 것과 동일 혹은 대응하는 부분을 나타낸다.

도 17 내지 도 25의 권취기(2)는 주로 권취 코어 공급기 및 삽입기(17)의 상이한 구조로 인해 그리고 고정 판(19)의 상이한 형태로 인해 도 1 내지 도 8의 권취기와는 상이하다. 해당 권취기의 작동 방법은 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명된 것 또는 도 9 내지 도 16을 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일할 수 있다. 도 18 내지 도 25의 수순은 도 1 내지 도 8의 것에 대응하는 작동 방법을 도시하며, 여기에서 제4권취 롤러(21)는 웨브재의 각 롤 혹은 로그의 형성 동안 주기적으로 이동가능하고, 따라서 롤 혹은 로그(L1), (L2)를 항상 적어도 3개의 권취 롤러와 접촉한 채로 유지하고 있다.

도 17은 도 1 내지 도 16에는 도시되지 않은 권취기의 몇몇 구성요소, 특히: 권취 헤드를 향한 권취 코어의 반송 시스템, 코어 접착 유닛 및 실질적으로 등거리 횡단 천공 선을 따라 웨브재(N)를 천공하기 위한 천공기(상기 천공선을 따라 절취함으로써 재료를 사용 순간에 떼어낼 수 있는 시트로 분리시킴)를 도시하고 있다.

예시된 예에서, 권취 코어는, 권취 코어(A)가 예를 들어 도시하지 않은 코어 와인더로부터 도달하는 컨베이어 벨트(42)에 의해 하강 경로(41)를 따라 중력에 의해 아래쪽으로 반송된다. 회전 분배기(43)는 하강 경로(41)로부터 유입되는 코어(A)들을 개별적으로 수집하고, 접착 유닛(47)을 통해서 개별의 권취 코어(A), (A1), (A2)를 이송하는 컨베이어(45)로 이들 코어를 이송한다. 코어(A), (A1), (A2)는 임의의 기타 적절한 방식으로 접착 유닛을 향하여 반송될 수 있다.

본 실시형태에서, 접착 유닛(47)은 아래쪽의 용기(51)로부터 접착제를 들어올리는 이동식 요소(49)를 포함한다. 접착제는 권취 코어(A)가 컨베이어(45)의 상부 분기부와 대향 면(52) 사이에 형성된 경로를 따라서 컨베이어(45)에 의해 전진되는 동안 도포되고, 그 최종 부분(52A)은 작동기(50)에 의해 이동되어 삽입기(17)에 의해 개별의 코어의 수집을 가능하게 한다. 접착제 도포 시 보다 큰 정확도와 정밀도를 얻기 위하여, 컨베이어(45)는 이동식 요소(49) 위쪽의 위치에 권취 코어(A)를 일시적으로 정지시키기 위하여 제어되고, 상기 이동식 요소는 일시적으로 정지된 권취 코어의 원통형 표면 상에 접착제의 선을 도포하기 위하여 상승된다. 상기 선은 예를 들어 권취 코어의 축에 대략 평행하게 배열된 접착제 스팟의 정렬로 이루어진 연속 혹은 불연속 선일 수 있다. 일단 이동식 요소가 권취 코어의 표면과의 접촉을 상실하면, 권취 코어는 재차 권취 크레이들을 향하여 전진하기 시작한다.

이런 유형의 접착 유닛의 구조는 그 자체로 공지되어 있고, 이에 대해서는 추가로 상세히 설명하지 않을 것이다. 접착제(C)는 당업자에게 공지된 다른 유형의 접착 유닛에도 도포될 수 있다. 그러나, 예시된 예에서, 접착 유닛은 슬라이드(47A) 상에 장착되고, 그 위치는 가이드(47B)를 따라서 양방향 화살표(f47)에 따라서 조정될 수 있다. 이 조정은, 권취 코어에 도포된 접착제의 선이 권취 코어가 웨브재(N)와 접촉하게 될 때 가장 적절한 각도 위치에 있는 것을 확실하게 하는데 유용하다.

접착제(C)가 제공된 권취 코어는 삽입기(17)에 의해 개별적으로 수집되고, 이 실시형태에서는 삽입기는 축(17A) 둘레에 회전 혹은 피벗하는 요소(20)에 의해 지지된 그리퍼(gripper)(18)를 포함한다. 작동기(22)는 그리퍼를 개폐하여, 접착 유닛으로부터 개별의 코어를 수집하고, 이들을 고정 판(19)과 제4권취 롤러(21) 사이에 형성된 경로(31) 내로 삽입한다. 삽입기(17)의 그리퍼(18)에 의한 개별의 코어(A)의 수집을 허용하기 위하여, 작동기(50)는 대향 면(52)의 말단 이동식 부분(52A)을 상승시킨다.

도 17 내지 도 25의 실시형태에 있어서, 고정 판(19)은 도 1 내지 도 16의 실시형태에 예시된 것보다 긴 오목한 표면(19A)을 지닌다. 또한, 이 경우에, 표면(19A)은 바람직하게는 제4권취 롤러(21)가 도 18의 위치에 있을 때 해당 제4권취 롤러에 대체로 동축인 실질적으로 원통 형상을 지닌다. 이와 같이 해서, 경로(31)는 실질적으로 일정한 단면으로 형성되고, 바람직하게는 권취 코어의 직경보다 약간 작게 되어 있다. 권취 롤러(21) 및/또는 고정 판(19)의 초기 위치는 이용된 권취 코어의 직경에 따라서 변경될 수 있다.

도 17은 또한 웨브재(N)의 횡단 천공선을 생성하기 위한 천공 유닛(53)을 예시하고 있다. 천공 유닛(53)은 복수의 천공 블레이드(57)가 설치된 롤러(56)와 협동하는 고정된 대향 블레이드(55)를 지니는 빔(54)을 포함할 수 있다. 천공 유닛은 그 자체로 공지되어 있으므로, 더욱 상세하게 설명하지 않을 것이다.

도 18 내지 도 25의 수순은, 도 1 내지 도 8의 수순과 마찬가지로, 도 17의 실시형태에서의 권취기의 동작을 도시하고 있다. 권취기의 각종 요소 및 구성부품들은 도 1 내지 도 8의 실시형태의 것들과 등가이고 유사하게 작동하므로, 권취 주기는 재차 설명하지 않을 것이고, 선행하는 설명 및 도 18 내지 도 25로부터 자체 설명될 것이다. 단, 고정 판(19)의 표면(19A)의 상이한 형태는 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 동일한 기능을 제공하는 것(도 19 및 도 20)에 유의할 필요가 있다. 표면(19A)에 의해 그리고 제4권취 롤러(21)에 의해 형성된 경로(31) 내로 삽입기(17)에 의해 삽입된 제2코어(A2)는 권취 롤러(21)에 대항하여 가압되므로, 웨브재(N)는 코어(A2)와 제4권취 롤러(21) 사이에 핀칭된다. 코어는 웨브재(N)와 그리고 고정 판(19)의 표면(19A)과의 접촉 점에서 발생되는 마찰력으로 인해 가속되고, 웨브재(N)의 공급 속도의 절반과 동등한 진행 속도에서 롤링하기 시작하여 절단용 크레이들(25) 내로 이동한다(도 20). 이 상에서, 접착제(C)는 웨브재(N)를 새로운 코어(A2)에 접착시키고, 코어(A2)에 의해 절단용 크레이들(25) 내로 밀려들어가는 상기 웨브재의 통로의 늘어짐은, 바람직하게는 웨브재(N)와 제1권취 롤러(1) 사이의 접촉 영역(P2)과 핀칭 영역(P1)(권취 롤러(21)와 코어(A2) 사이) 사이에서 천공기(53)에 의해 발생된 천공선을 따라서 웨브재(N)의 파열을 초래한다.

웨브재의 절단을 용이하게 하기 위하여, 제1권취 롤러(1)의 원통형 외표면에는 높은 마찰 계수, 소위 "그립"(grip)을 지니는 재료의 코팅이 (연속 혹은 불연속, 예를 들어, 환형상 띠로) 제공되어, 웨브재(N)와 권취 롤러(1) 사이의 마찰 계수를 증가시킬 수 있다. 마찬가지 코팅이 다른 권취 롤러(3), (7), (21) 상에 제공되어, 웨브재(N)에 대한 그립을 돕고, 따라서 롤(L1), (L2)을 회전 권취시키는 힘을 더욱 효과적으로 전달한다. 또한, 고정 판의 표면(19A), (19B)은 높은 마찰 계수를 지니는 재료의 연속 혹은 부분 코팅을 지닐 수 있다. 다른 실시형태에서, 웨브재와 접촉하게 되는 기계적 부품들(롤러 및 고정 판)의 하나 이상은, 예를 들어 그들의 거칠기(roughness)를 증가시키는 처리과정을 이용해서 높은 마찰계수를 얻도록 기계가공된 웨브재와의 접촉면을 지닐 수 있다. 유사한 코팅 혹은 처리가 도 1 내지 도 16의 실시형태에서 제공될 수 있다.

새로운 롤(L2)용의 선두 에지(LT)와 롤 혹은 로그(L1)용의 후미 에지(LC)는 이와 같이 해서 이미 설명된 것과 유사하게 생성된다.

도 17의 권취기는 권취 주기 동안 고정된 채로 유지되는 권취 롤러(21)와 함께 설계될 수 있고, 이는 도 9 내지 도 16에 예시된 것과 유사하게 상기 경우에 수행될 것이다.

도 26은 본 발명에 따른 권취기의 변형된 실시형태를 도시한다. 이 실시형태에서, 송풍 시스템(100)은 롤러(1), (21) 사이에 배열된다. 몇몇 실시형태에서, 송풍 시스템(100)은 롤러(1), (21)의 축들과 실질적으로 평행한 방향으로 바람직하게는 정렬된 복수의 노즐을 포함한다. 송풍 노즐은 롤러(1), (21)와 대면하는 웨브재(N)의 표면 상에 일련의 공기 제트를 발생시킨다. 공기의 제트는 웨브재의 절단을 용이하게 한다. 마찬가지 송풍 시스템은 도 1 내지 도 16에 예시된 실시형태에 제공될 수 있었다.

송풍 시스템(100)의 노즐은 절단용 크레이들(25)의 내측을 향하여 권취 코어의 이동과 동기된 공기의 제트를 발생시키도록 제어될 수 있다.

도 1 내지 도 26의 실시형태에 있어서, 권취의 완료 시 웨브재(N)의 절단이나 파열은 절단용 크레이들(25)을 향한 권취 코어의 이동에 의해 유발되는 롤러(1), (21) 사이에 있는 상기 웨브재(N)의 통로의 늘림에 의해 얻어진다. 도 27 및 도 28은, 웨브재의 절단 상에 제한된, 롤러(21), (1) 간의 단면에서 재료의 통로를 늘리는 다른 방법을 도시한다. 이 실시형태에서, 롤러(1), (21)의 중심들 간의 거리는 가변 가능하다. 바람직하게는, 롤러(1)는 고정 회전축(1A)을 지니는 반면, 롤러(21)는 가동식 회전축(21A)을 지녀, 롤러(1)의 축(1A)으로부터 멀리 이동한다. 권취 코어(A2)가 롤러(21)의 표면과 코어 사이에 웨브재(N)를 핀칭시키면서 웨브재(N)와 접촉하게 될 경우, 두 롤러(1), (21)의 중심들 간의 거리는 신속하고도 일시적으로 증가되어, 두 롤러 사이에 있는 웨브재의 단면의 늘어짐을 초래하고 따라서 그의 절단을 초래할 수 있다. 이어서, 두 롤러는 재차 서로 가까이 이동될 수 있고, 롤러(21)는 필요한 경우 앞서 설명된 바와 같이 닙(5)을 향하여 새로운 권취 코어(A2)를 수반하는 이동을 수행할 수 있다.

모든 실시형태에 있어서, 접착제(C)는, 웨브재의 자유 선두 에지를 권취 코어에 부착하기 위하여 가장 바람직한 각도 위치에 있도록 권취 코어(A1), (A2)에 도포된다. 실제로, 접착제(C)의 선의 각도 위치는 롤러(1), (21) 사이에 있는 상기 웨브재의 통로의 늘어짐으로 인해 파괴되는 천공 선에 가능한 한 가깝게 되도록 제어된다.

권취 코어(A1), (A2)는 각각의 롤 혹은 로그가 작은 롤로 분할될 때 후속으로 커팅되는 카드보드, 페이퍼, 플라스틱 혹은 기타 재료의 관으로 구성될 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 권취 코어는 완성된 롤 혹은 로그로부터 추출되고 나서 후속의 롤 혹은 로그를 권취시키는데 재활용되는 스핀들로 형성된다.

도면은 본 발명의 실질적인 설명에 의해서 단독으로 제공된 일례를 단지 도시하고 있으나, 이는 본 발명의 기저를 이루는 개념의 범주로부터 벗어나는 일없이 그의 형태와 배열을 변화시킬 수 있다는 것이 이해된다. 첨부된 특허청구범위에서의 임의의 참조 부호는 상세한 설명과 도면을 참조하여 해당 특허청구범위의 이해를 용이하게 하기 위하여 제공된 것일 뿐, 특허청구범위의 보호 범위를 제한하는 것은 아니다.

Claims (43)

1. 권취 코어(winding core) 둘레에 웨브재(web material)를 권취하여 웨브재의 롤을 제조하는 방법으로서,
   - 상기 권취 코어와 상기 웨브재가 통과하는 권취 닙(winding nip)을 형성하는 제1권취 롤러(first winding roller)와 제2권취 롤러를 제공하는 단계;
   - 제1권취 코어 둘레에 미리 결정된 양의 웨브재를 귄취시켜 제1롤을 형성하는 단계; 및
   - 상기 제1롤의 형성 후, 상기 웨브재를 절단하고, 제2권취 코어 둘레에 제2롤을 권취하기 시작하는 단계를 포함하되,
   상기 웨브재는, 해당 웨브재의 전진 방향에 대해서 상기 제1권취 롤러의 상류에 배열된 추가의 롤러와 상기 제1권취 롤러 사이에 상기 웨브재의 통로를 늘림(lengthening)으로써 절단되고, 상기 롤러들 둘레에 상기 웨브재가 안내되는 것인, 웨브재 롤의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 웨브재의 상기 통로는 상기 제1권취 롤러와 상기 추가의 롤러 사이의 크레이들(cradle) 내로 상기 웨브재를 밀어넣음으로써 상기 제1권취 롤러와 상기 추가의 롤러 사이에서 늘어나게 되는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 웨브재의 상기 통로는 상기 제1권취 롤러와 상기 추가의 롤러 사이의 크레이들 내로 상기 웨브재를 밀어넣는 상기 제2권취 코어에 의해 상기 제1권취 롤러와 상기 추가의 롤러 사이에서 늘어나게 되는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
4. 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 웨브재는 절단을 용이하게 하기 위하여 상기 웨브재의 상기 통로가 늘어나기 전에 팽팽하게 되는(tensioned) 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
5. 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 웨브재는, 상기 제1롤과 제2롤의 권취 동안 그리고 상기 웨브재의 절단 동안, 실질적으로 일정한 속도에서 공급되는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
6. 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
   - 상기 제1권취 롤러 및 상기 제2권취 롤러와 함께 권취 크레이들(winding cradle)을 형성하는, 상기 권취 닙으로부터의 하류에 제3권취 롤러를 제공하고;
   - 상기 웨브재를 절단하기 위하여 상기 제1권취 롤러와 함께 크레이들을 형성하는, 상기 권취 닙으로부터의 상류에 제4권취 롤러를 제공하며;
   - 상기 권취 닙을 통해서 상기 권취 크레이들을 향하여 상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러 둘레에 상기 웨브재를 공급하고, 상기 권취 크레이들 내에서 상기 제1권취 코어 둘레에 상기 웨브재를 권취하여 상기 제1롤을 형성하고;
   - 상기 제4권취 롤러에 대항하여 상기 제2코어를 이동시킴으로써, 상기 제2권취 코어와 상기 제4권취 롤러 사이에 상기 웨브재를 핀칭(pinching)시키는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 웨브재가 상기 제2권취 코어와 상기 제4권취 롤러 사이에 핀칭된 후, 상기 제2권취 코어가 상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러 사이에 있는 절단용의 상기 크레이들에 삽입됨으로써, 상기 웨브재의 상기 통로를 늘려서, 상기 제2권취 코어와 상기 제1롤 사이의 지점에서 상기 웨브재를 절단하는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
8. 제7항에 있어서,
   - 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에 상기 제2권취 코어를 유지하여, 상기 제2권취 코어 상에 상기 미리 결정된 양의 웨브재의 제1부분을 권취하고;
   - 상기 웨브재를 상기 제2권취 코어 둘레에 계속 권취시키면서, 상기 권취 닙을 통해, 그리고 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제3권취 롤러에 의해 형성된 상기 권취 크레이들 내로, 상기 제2권취 코어와 해당 제2권취 코어 상에 형성되는 상기 제2롤을 점차로 변위시키며;
   - 상기 권취 크레이들 내에서 상기 제2롤의 권취를 완료시키는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제2권취 코어 둘레에 상기 웨브재를 권취하는 동안, 상기 제2롤은 상기 권취 닙을 통해 상기 제2롤의 전진 이동하는 부분의 적어도 일부에 대해서 상기 제4권취 롤러와 접촉을 유지하는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
10. 제9항에 있어서,
    권취 중인 상기 롤은 권취 사이클을 통해서 상기 제1, 제2, 제3 및 제4권취 롤러 중 적어도 세 개의 롤러와 항상 접촉을 유지하고, 상기 제4권취 롤러는 상기 제2롤이 상기 제3권취 롤러와 접촉하게 된 후에만 상기 제2롤과의 접촉을 상실하는 한편, 상기 제1 및 제2권취 롤러와의 접촉은 유지하는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
11. 제10항에 있어서,
    권취 중인 상기 롤이 상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러, 상기 제3권취 롤러 및 상기 제4권취 롤러와 접촉을 유지하는 동안, 상기 웨브재의 일부가 권취되는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
12. 제6항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러는 상기 권취 통과를 통해서 상기 제2권취 코어의 통과 동안 서로로부터 멀리 이동되는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 권취 닙의 정중 평면(midline plane)에 대해서 상기 제1 및 제2권취 롤러 둘 모두를 대칭으로 변위시킴으로써 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러를 서로로부터 멀리 이동시키는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
14. 제6항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러, 상기 제3권취 롤러 및 상기 제4권취 롤러는 각 롤의 권취 사이클의 상당한 부분 동안 실질적으로 동일한 주변 속도(peripheral speed)에서 회전하는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
15. 제6항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러와 상기 제4권취 롤러는 항상 실질적으로 동일한 주변 속도에서 회전하고, 상기 제2권취 콜러는, 상기 제2권취 코어와 해당 제2권취 코어 상에 형성 중인 제2롤을 상기 권취 닙을 통해 전진시키는 각도 감속 단계 및 후속의 가속 단계를 제외하고 상기 제1 및 제4권취롤러와 항상 실질적으로 동일한 주변 속도에서 회전하는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
16. 제15항에 있어서,
    상기 제3권취 롤러는 상기 제1 및 제4권취 롤러와 항상 실질적으로 동일한 주변 속도에서 회전하는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
17. 제15항에 있어서,
    상기 제3권취 롤러는 상기 제2권취 코어의 삽입 전에 상기 웨브재를 팽팽하게 하기 위한 가속 단계를 제외하고 상기 제1 및 제4권취 롤러와 실질적으로 동일한 주변 속도에서 회전하고, 상기 가속 단계는 상기 제3권취 롤러가 감속되어 상기 제3권취 롤러를 상기 제4 및 제1권취 롤러의 주변 속도로 회복시키는 단계에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
18. 제6항에 있어서,
    상기 제2권취 코어가 상기 제4권취 롤러로부터 소정 거리에 위치된 고정 판(stationary plate)과 상기 제4권취 롤러 사이에 강제로 유입될 경우 상기 제4권취 롤러와 상기 제2권취 코어 사이에 상기 웨브재를 핀칭시키도록 상기 제4권취 롤러와 상기 고정 판 사이에 상기 제2권취 코어를 강제로 유입시키는 것을 특징으로 하는 웨브재 롤의 제조방법.
19. 권취 코어 둘레에 권취된 웨브재의 롤의 제조를 위한 외주 권취기(peripheral rewinding machine)로서, 권취 닙을 형성하는 제1권취 롤러와 제2권취 롤러; 상기 권취 코어가 상기 권취 닙을 통과하도록 상기 권취 닙 내에 권취 코어를 삽입시키기 위한 삽입기; 상기 권취 닙으로부터 하류에 위치된 제3권취 롤러; 및 상기 권취 닙을 통해 연장되는, 상기 웨브재용의 공급 통로를 포함하되, 상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러 및 상기 제3권취 롤러는 권취 크레이들을 형성하며; 상기 권취 닙으로부터 상류에, 상기 제1권취 롤러로부터 거리를 두고, 상기 제1권취 롤러와 동일한 방향으로 회전하며 해당 제1권취 롤러와 함께 상기 웨브재를 절단하기 위한 영역을 형성하는 제4권취 롤러가 있고; 상기 웨브재의 상기 통로는 상기 절단하기 위한 영역 내에서 상기 제4권취 롤러 둘레에 그리고 상기 제1권취 롤러 둘레에 연장되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
20. 제19항에 있어서,
    상기 삽입기, 상기 제1권취 롤러 및 상기 제4권취 롤러는, 상기 권취 코어가 상기 제4권취 롤러를 향해 이동되어 상기 제4권취 롤러와 상기 권취 코어 사이에 상기 웨브재를 핀칭시키도록 위치결정되고 제어되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
21. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    상기 웨브재가 각 롤의 권취의 완료 시 상기 제1권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에서 절단될 때까지 상기 웨브재를 늘리기 위한 배열(arrangement)을 포함하는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
22. 제20항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러, 상기 제4권취 롤러 및 상기 삽입기는, 상기 제1권취 롤러와 제4권취 롤러 사이에 형성된 상기 웨브재를 절단하기 위한 크레이들 내부로 상기 권취 코어를 이동시키도록 위치결정되고 제어됨으로써, 상기 웨브재의 상기 통로를 늘려서, 상기 권취 코어와 상기 권취 크레이들 내에 형성 중인 롤 사이에서 상기 웨브재를 절단시키는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
23. 제20항에 있어서,
    상기 제4권취 롤러와 상기 제1권취 롤러는 웨브재의 롤의 권취 완료 시 상기 제1권취 롤러의 중심과 상기 제4권취 롤러의 중심 간의 거리를 증가시키도록 서로에 관하여 제어된 방식으로 이동가능하여, 상기 웨브재가 절단될 때까지 상기 제1권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에 있는 상기 웨브재의 상기 통로를 늘리는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
24. 제19항에 있어서,
    상기 권취 닙으로부터의 상류에, 상기 제4권취 롤러로부터 거리를 두고 해당 제4권취 롤러와 함께 상기 권취 코어의 삽입용의 경로(channel)를 형성하는 고정 판이 있고, 상기 고정 판과 상기 제4권취 롤러 간의 거리는, 상기 경로에 삽입된 상기 권취 코어가 상기 제4권취 롤러에 대항하여 강제로 유입되어서 상기 권취 코어와 상기 제4권취 롤러 사이에 상기 웨브재를 핀칭시키도록 되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
25. 제24항에 있어서,
    상기 고정 판은 상기 제2권취 롤러에 정접하는 상기 권취 코어용의 롤링 면을 규정하는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
26. 제19항에 있어서,
    상기 제2권취 롤러는 상기 권취 코어를 상기 권취 닙을 통해 전진시키도록 주기적으로 가변적인 주변 속도에서 제어되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
27. 제19항에 있어서,
    상기 제3권취 롤러는 각 롤의 권취 완료 후 상기 웨브재를 팽팽하게 하기 위하여 가변적인 주변 속도에서 제어되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
28. 제19항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러와 상기 제4권취 롤러는 동일한 실질적으로 일정한 주변 속도에서 회전하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
29. 제19항에 있어서,
    상기 제4권취 롤러는, 가동식 축에 의해 지지되어, 새로운 권취 코어가 상기 권취 닙을 향해서 또한 해당 권취 닙을 통해서 전진할 경우 상기 권취 닙에 보다 가깝게 이동하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
30. 제19항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러는, 서로로부터 멀리 이동하여, 상기 권취 닙의 폭을 변화시켜 상기 권취 닙을 통한 권취 코어의 통과를 가능하게 하도록 위치결정되고 제어되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
31. 제19항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러, 상기 제3권취 롤러 및 상기 제4권취 롤러는, 권취 코어 둘레 형성 중인 롤이 상기 권취 롤러들 중 적어도 세개와 항상 접촉하도록 위치결정되고 제어되는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
32. 제19항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러, 상기 제3권취 롤러 및 상기 제4권취 롤러는, 하나의 권취 코어 둘레에 형성 중인 롤이 권취 주기의 적어도 일부 동안 상기 4개의 권취 롤러와 접촉하도록 위치결정되고 제어되며, 그 동안 상기 형성 중인 롤이 그 자체의 축을 중심으로 해서 복수의 회전을 완료하는 것인 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
33. 제19항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러, 상기 제3권취 롤러 및 상기 제4권취 롤러는 직선 경로를 규정하도록 위치결정되고 제어되며, 상기 직선 경로를 따라서 상기 권취 코어는 권취가 개시되는 상기 권취 닙으로부터의 상류의 위치로부터 권취가 중지되는 상기 권취 닙으로부터의 하류의 위치로 전진하는 것을 특징으로 하는 외주 권취기.
34. 제19항에 있어서,
    상기 제1권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에 위치된 공기 전달 노즐을 특징으로 하는 외주 권취기.
35. 웨브재의 롤을 제조하는 방법으로서, 두 롤러 둘레에 상기 웨브재를 안내하는 단계; 및 상기 두 롤러의 중심들 간의 거리를 증가시킴으로써 상기 두 롤러 사이에 있는 상기 웨브재의 통로를 늘림으로써 롤의 권취의 완료 시 상기 웨브재를 절단하는 단계를 포함하는, 웨브재 롤의 제조방법.
36. 권취 코어 상에 권취된 웨브재의 롤을 제조하기 위한 외주 권취기로서, 웨브재가 둘레에 안내되는 두 롤러 및 통로를 늘리는 배열부를 포함하되, 상기 통로를 따라서 상기 웨브재는, 해당 웨브재가 절단될 때까지, 상기 두 롤러 사이에서 전진하고, 절단 후, 새로운 롤의 권취가 새로운 권취 코어 상에서 시작되며, 상기 배열부는 상기 두 롤러를 다른 쪽 롤러로부터 이간시키는 기구를 포함하는 것인 외주 권취기.
37. 제36항에 있어서,
    권취 코어 삽입기를 더 포함하여, 상기 두 롤러 사이에 형성된 크레이들 내로의 하나의 권취 코어의 삽입에 의해 웨브재를 늘리고 이어서 해당 웨브재를 절단하는 것인 외주 권취기.
38. 권취 코어 상에 권취된 웨브재의 롤을 제조하기 위한 자동식 연속 외주 권취기로서, 제1권취 롤러와 제2권취 롤러와 제3권취 롤러 사이에 제1권취 크레이들을, 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 제4권취 롤러 사이에 제2권취 크레이들을 규정하는 4개의 권취 롤러를 포함하되; 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러는 닙을 규정하며, 해당 닙을 통해서 상기 웨브재가 권취되고 있는 권취 코어가 주행하고, 또한 상기 닙을 통해서 상기 웨브재가 상기 제1권취 크레이들 내에 형성되고 있는 롤을 향하여 공급되며; 상기 권취 롤러들은 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제4권취 롤러 사이에 있는 롤의 초기 부분을 권취하고 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 상기 제3권취 롤러 사이에 있는 롤의 최종 부분을 권취하도록 위치결정되고 제어되며; 상기 제3권취 롤러는 상기 닙으로부터 하류에 위치되고, 상기 제4권취 롤러는 상기 권취 코어가 전진하는 방향에 관하여 상기 닙으로부터 상류에 위치되는 것인 자동식 연속 외주 권취기.
39. 제38항에 있어서,
    상기 롤의 중간 부분은 상기 제1권취 롤러, 상기 제2권취 롤러, 상기 제3권취 롤러 및 상기 제4권취 롤러와 접촉하여 권취되는 것인 자동식 연속 외주 권취기.
40. 웨브재를 권취하고, 이어서 권취 코어 상에 권취된 상기 웨브재의 롤을 형성하는 방법으로서, 제1권취 롤러와 제2권취 롤러와 제3권취 롤러 사이에 제1권취 크레이들을, 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러와 제4권취 롤러 사이에 제2권취 크레이들을 규정하는 4개의 권취 롤러를 제공하는 단계; 및 상기 제1권취 롤러와 상기 제2권취 롤러 사이에 규정된 닙을 통해서 상기 제2권취 크레이들로부터 상기 제1권취 크레이들로 통과하는 롤의 권취 과정 동안, 상기 제2권취 크레이들 내의 각 롤에 대한 권취 주기의 제1부분과, 상기 제1권취 크레이들 내의 각 롤에 대한 권취 주기의 제2부분을 완성시키는 단계를 포함하는, 웨브재 롤의 형성방법.
41. 제40항에 있어서,
    a) 상기 제2권취 크레이들을 향하여 권취 코어를 공급하는 단계;
    b) 상기 웨브재의 선두 에지를 상기 권취 코어에 고정하는 단계;
    c) 상기 제2권취 크레이들 내에 상기 권취 코어를 유지하면서 웨브재의 롤의 일부를 권취하고, 상기 권취 코어를 상기 제1권취 크레이들을 향하여 전진시키는 단계;
    d) 상기 제1권취 크레이들 내에서 상기 웨브재의 롤의 권취를 완료하는 단계;
    e) 상기 웨브재를 절단함으로써, 상기 웨브재의 선두 에지를 형성하고 상기 제1권취 크레이들로부터 상기 웨브재의 롤을 반출하는 단계; 및
    f) 상기 웨브재의 전진을 중단시키는 일 없이 상기 a) 내지 e) 단계를 반복하는 단계를 포함하는, 웨브재 롤의 형성방법.
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