KR102456385B1

KR102456385B1 - 웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치

Info

Publication number: KR102456385B1
Application number: KR1020160002977A
Authority: KR
Inventors: 미치노부 후지사와
Original assignee: 후지필름 가부시키가이샤
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2016-01-11
Publication date: 2022-10-20
Also published as: CN105836508A; JP6324913B2; KR20160094271A; CN105836508B; JP2016141500A

Abstract

절단된 웨브의 선단을 권취 코어에 가이드하고, 권취 시의 고장의 발생을 억제할 수 있는 웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치를 제공한다.
커터 유닛(1)을, 반송하는 웨브(W)의 폭 방향으로 이동시켜, 웨브(W)를 절단하는 절단 공정과, 제1 가이드판(72)을 구비하는 프레스 롤러(70)를 이동시켜, 절단 공정에 의하여 절단된 웨브(W)의 선단을, 제1 가이드판(72)에 의해 지지하고, 또한 제1 가이드판(72)의 선단을, 웨브(W)를 권취하는 권취 코어(6)의 근방에 배치하는 프레스 롤러 이동 공정과, 웨브(W)의 선단을 제1 가이드판(72)에 의해 지지하면서 반송하고, 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)에 의해 협지하여, 권취 코어(6)에 웨브를 권취하는 권취 공정을 갖는 웨브 권취 방법, 및 동일한 구성을 갖는 웨브 권취 장치이다.

Description

웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치{METHOD FOR WINDING WEB AND APPARATUS FOR WINDING WEB}

본 발명은, 웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치에 관한 것이다. 특히, 연속 반송되는 웨브를 절단 후, 안정적으로 권취 코어에 웨브를 유도하는 웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치에 관한 것이다.

얇은 금속판, 종이, 플라스틱 필름 등의 웨브를 이용하여 물건을 제조하는 경우, 웨브에 처리(예를 들면, 도포, 건조 등)를 실시하고, 그 웨브를 권취 코어에 권취한다. 특히, 연속적으로 조작을 행하기 위하여, 웨브 자동 권취기에 의하여, 웨브를 권취 코어에 소정의 길이 권취한 후, 웨브 폭 방향으로 절단하고, 새로운 권취 코어에 웨브를 권취하는 것이 행해지고 있다.

웨브를 폭 방향으로 절단하기 위하여, 일반적으로, 웨브 자동 권취기에는 웨브 절단 장치가 필요시된다. 예를 들면, 하기의 특허문헌 1에는, 웨브의 절단 시에 절단선과 상이한 방향으로 웨브가 파단되는 것을 방지하기 위한 웨브 절단 장치가 기재되어 있다. 웨브 절단 장치는, 한 쌍의 로터리 커터와, 로터리 커터의 양측에 설치되어 웨브를 상하 방향으로부터 끼워 압압하는 좌우 각 한 쌍의 닙(nip) 롤러를 구비하고, 좌우 각 한 쌍의 닙 롤러에 의하여, 웨브를 이송시키기 위한 장력이 로터리 커터의 날 접촉점에 작용하는 것을 방지하고 있다.

특허문헌 1: 일본 공고특허공보 평4-72673호

최근, 휴대전화나 노트북 컴퓨터용으로서, 막두께가 얇은 필름이 요구되고 있다. 웨브의 절단 후, 웨브의 선단이 권취 위치까지 반송될 때, 막두께가 두꺼운 웨브이면, 웨브가 어느 정도의 강성을 갖기 때문에, 웨브가 절곡되지 않는다. 그러나, 웨브의 막두께가 얇아지면, 절단 후부터 권취 코어에 권취할 때까지 웨브가 절곡되어, 권취 코어로 권취할 때에, 권취 주름 등의 고장이 발생하는 등의 문제가 있었다.

특허문헌 1에 기재된 절단 장치에 마련된 가이드판에 있어서는, 권취 코어를 고정하는 구조에 의해서는, 절단 후의 웨브를 권취 코어까지 지지할 수 없어, 웨브가 휘는 과제를 해결하지 못했다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 절단된 웨브의 선단을 안정적으로 권취 코어에 유도하여, 권취 주름 등의 고장의 발생을 억제할 수 있는 웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 커터 유닛을, 반송하는 웨브의 폭 방향으로 이동시켜, 웨브를 절단하는 절단 공정과, 제1 가이드판을 구비하는 프레스 롤러를 이동시켜, 절단 공정에 의하여 절단된 웨브의 선단을, 제1 가이드판에 의해 지지하고, 또한 제1 가이드판의 선단을, 웨브를 권취하는 권취 코어의 근방에 배치하는 프레스 롤러 이동 공정과, 웨브의 선단을 제1 가이드판에 의해 지지하면서 반송하고, 권취 코어와 프레스 롤러에 의해 협지하여, 권취 코어에 웨브를 권취하는 권취 공정을 갖는 웨브 권취 방법을 제공한다. 여기서, 웨브의 폭 방향이란, 웨브의 장척 방향에 대하여, 직교하는 방향을 말한다.

본 발명에 의하면, 권취 코어에 의해 협지하는 프레스 롤러에, 제1 가이드판을 구비하고, 커터 유닛에 의해 절단된 웨브를, 제1 가이드판에 의해 지지할 수 있다. 따라서, 절단된 웨브를 안정적으로 권취 코어까지 반송할 수 있어, 권취 시의 권취 주름의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 커터 유닛은, 절단한 웨브를 지지하는 제2 가이드판을 구비하고, 권취 코어는, 폭 방향 단부가 권취 코어의 직경보다 큰 권취 코어 고정부에 의하여 고정되어 있으며, 웨브의 절단 후, 웨브의 반송 경로에 있어서, 권취 코어축 방향에서 보았을 경우에, 웨브를 권취 코어 고정부까지는 제2 가이드판으로 지지하고, 권취 코어 고정부에서 권취 코어까지는 제1 가이드판으로 지지하는 것이 바람직하다.

이 양태에 의하면, 권취 코어 고정부가 권취 코어의 직경보다 큰 경우에 있어서, 커터 유닛에 제2 가이드판을 구비하고, 절단된 웨브를 제2 가이드판, 제1 가이드판의 순서로 지지함에 의해, 웨브를 안정적으로 권취 코어까지 반송할 수 있어, 권취 시의 권취 주름의 발생을 방지할 수 있다.

또, 커터 유닛에 가이드판을 구비하는 종래의 방식에서는, 권취 코어 고정부가 권취 코어보다 큰 경우, 커터 유닛이 이동할 때에, 가이드판이 권취 코어 고정부에 접촉하지 않도록 하기 위하여, 웨브를 권취 코어까지 가이드하기 위한 충분한 크기의 가이드판을 마련할 수 없었다. 프레스 롤러에 제1 가이드판, 커터 유닛에 제2 가이드판을 마련함에 의해, 제2 가이드판과 권취 코어까지의 사이를 제1 가이드판에 의해 웨브를 지지할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 커터 유닛에 의해 웨브를 절단하는 절단점으로부터 권취 코어와 프레스 롤러에 의해 협지하는 닙점까지의 거리를 Lcn, 웨브의 반송 방향과 커터 유닛의 절단 방향이 이루는 각을 θ로 했을 경우, 제1 가이드판의 폭은, (Lcn×tanθ) 이상인 것이 바람직하다.

이 양태에 의하면, 제1 가이드판의 폭을 상기 범위로 함으로써, 절단된 웨브의 선단이, 권취 코어에 의해 권취될 때까지, 제1 가이드판에 의해 웨브를 지지할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 권취 코어와, 제1 가이드판의 거리가 5mm 이상 100mm 이하인 것이 바람직하다.

이 양태에 의하면, 권취 코어와 제1 가이드판의 거리를 상기 범위로 함으로써, 제1 가이드판과 권취 코어 사이에서 웨브가 휘는 것을 방지할 수 있어, 권취 시의 고장을 방지할 수 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 커터 유닛을, 반송하는 웨브의 폭 방향으로 이동시켜, 웨브를 절단하는 절단 공정과, 웨브의 선단을, 권취 코어에 프레스 롤러에 의해 협지하여, 권취 코어에 웨브를 권취하는 권취 공정을 가지며, 권취 코어는, 폭 방향 단부가 권취 코어의 직경보다 큰 권취 코어 고정부에 의하여 고정되어 있고, 커터 유닛은, 가요성 부재로 이루어지는 제3 가이드판을 구비하며, 절단 공정 이외에는, 웨브의 반송 경로 외에 배치되어 있고, 절단 공정에 의해 커터 유닛이 이동할 때, 권취 코어 고정부에 접촉함으로써, 제3 가이드판이 변형되며, 권취 코어 고정부를 통과한 후의 웨브의 반송 경로 상에서는, 제3 가이드판이, 웨브의 반송 방향과 평행으로 배치되고, 제3 가이드판의 선단이, 권취 코어의 근방에 위치하여, 절단된 웨브의 선단을 권취 공정까지 지지하는 웨브 권취 방법을 제공한다.

본 발명에 의하면, 웨브를 절단하기 위하여 커터 유닛이 이동할 때, 제3 가이드판이 권취 코어 고정부에 접촉해도, 제3 가이드판은 가요성 부재에 의해 형성되어 있기 때문에, 제3 가이드판을 휘게 할 수 있다. 권취 코어 고정부를 통과한 제3 가이드판은, 그 후, 원래의 형상으로 되돌아오기 때문에, 제3 가이드판에 의해 웨브를 권취 코어의 근방까지 지지할 수 있으므로, 안정적으로 권취 코어에 웨브를 권취할 수 있다.

또한, "웨브의 반송 방향과 평행"이란, 웨브의 절단 위치와 권취 코어에 의해 웨브의 권취를 개시하는 위치를 연결하는 직선에 대하여, 10° 이하이면 본 발명의 평행의 범위에 포함된다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 제3 가이드판은, 강성 부재와 가요성 부재의 적어도 2종류의 부재로 형성되어 있고, 제3 가이드판이, 권취 코어 고정부에 접촉하는 부분이 가요성 부재에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이 양태에 의하면, 제3 가이드판에 있어서, 권취 코어 고정부에 접촉하는 부분을 가요성 부재로 함에 의해, 권취 코어 고정부를 통과한 후, 제3 가이드판이 원래의 형상으로 되돌아올 때의 진동을 줄일 수 있다. 따라서, 절단된 웨브를 안정적으로 권취 코어에 가이드할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 제3 가이드판의 폭은, 웨브의 반송 속도와, 커터 유닛의 이동 속도, 커터 유닛으로부터 권취 코어까지의 거리에 의하여 구하고, 웨브의 선단이, 권취 코어에 의해 권취될 때까지 제3 가이드판에 의해 가이드하는 것이 바람직하다.

이 양태에 의하면, 이동하는 커터 유닛에 마련된 제3 가이드판의 폭을 웨브의 반송 속도, 커터 유닛의 이동 속도, 커터 유닛과 권취 코어까지의 거리에 의하여 구하고, 통과하는 커터 유닛의 가이드판이, 절단된 웨브가 권취 코어로 권취될 때까지의 거리로 함에 의해, 권취 코어에 확실히 권취할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 가요성 부재가, 두께 2mm 이하의 금속판 또는 플라스틱 중 어느 하나로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이 양태는, 가요성 부재의 재질을 한정한 것이며, 상기의 재질의 가요성 부재로 함에 의해, 권취 코어 고정부에 접촉했을 때, 가요성 부재를 휘게 할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 권취 코어와, 제3 가이드판의 거리가 5mm 이상 100mm 이하인 것이 바람직하다.

이 양태에 의하면, 권취 코어와 제3 가이드판의 거리를, 상기 범위로 함으로써, 제3 가이드판과 권취 코어 사이에서 웨브가 휘는 것을 방지할 수 있어, 권취 주름의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 웨브의 막두께가, 10μm 이상 100μm 이하인 것이 바람직하다.

웨브의 막두께가 얇으면, 웨브의 반송 시에, 웨브가 휘어 버리지만, 본 발명의 웨브 권취 방법에 의하면, 권취 코어까지 웨브를 지지할 수 있으므로, 웨브가 휘는 것을 방지하여, 권취 코어로의 권취를 안정적으로 행할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 있어서는, 절단 공정은, 웨브가 권취된 권취 코어로부터, 웨브가 권취되어 있지 않은 새로운 권취 코어에, 연속적으로 되감을 때에 행해지는 것이 바람직하다.

본 발명의 웨브 권취 방법은, 반송하는 웨브에 대하여, 절단, 권취 코어로의 권취를 행할 수 있으므로, 웨브가 권취된 권취 코어로부터, 새로운 권취 코어로 되감을 때에, 웨브의 반송을 멈추지 않고, 권취 코어의 되감기를 행할 수 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 반송하는 웨브를 폭 방향으로 절단하는 커터 유닛과, 웨브를 권취하는 권취 코어와, 절단된 웨브의 선단을 권취 코어에 의해 협지하는 프레스 롤러와, 절단된 웨브를 권취 코어에 권취할 때에, 프레스 롤러를 권취 코어에 접촉하는 위치로 이동시키는 이동 수단을 구비하고, 프레스 롤러는, 웨브의 절단 위치로부터 권취 코어까지의 웨브를 가이드하는, 웨브의 반송 방향과 평행으로 형성된 제1 가이드판을 갖는 웨브 권취 장치를 제공한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 반송하는 웨브를 폭 방향으로 절단하는 커터 유닛과, 커터 유닛을 웨브의 폭 방향으로 이동시키는 커터 유닛 이동 수단과, 커터 유닛에 마련된 가요성 부재로 이루어지는 제3 가이드판과, 웨브를 권취하는 권취 코어와, 절단된 웨브의 선단을 권취 코어에 의해 협지하는 프레스 롤러를 구비하고, 권취 코어는, 권취 코어의 폭 방향 단부가, 권취 코어의 직경보다 큰 권취 코어 고정부에 의하여 고정되어 있으며, 제3 가이드판은, 권취 코어 고정부에 접촉함에 의해 변형되고, 웨브의 반송 경로 상에서는, 웨브의 반송 방향과 평행으로 배치되며, 제3 가이드판의 선단이, 권취 코어의 근방에 위치하여, 절단된 웨브의 선단을 권취 코어까지 지지하는 웨브 권취 장치를 제공한다.

본 발명의 웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치에 의하면, 절단 후의 웨브 선단을, 가이드판을 이용하여 권취 코어까지 안정적으로 유도할 수 있으므로, 권취 주름 등의 고장을 방지하여, 권취 코어로의 웨브의 권취를 양호하게 행할 수 있다.

도 1은 제1 실시형태의 웨브 권취 장치의 전체를 나타내는 도이다.
도 2는 커터 유닛의 평면도이다.
도 3은 커터 유닛의 주요부 확대도이다.
도 4는 로터리 커터의 케이싱을 생략한 사시도이다.
도 5는 제1 가이드판의 작용을 설명하는 도이다.
도 6은 종래의 과제를 설명하는 도이다.
도 7은 제2 실시형태의 웨브 권취 장치의 전체를 나타내는 도이다.
도 8은 제3 가이드판의 작용을 설명하는 도이다.
도 9는 제3 가이드판의 형상을 설명하는 도이다.

이하, 첨부 도면에 따라, 본 발명에 관한 웨브 권취 방법, 및 웨브 권취 장치에 대하여 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서, "~"란, 그 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 의미로 사용된다.

[제1 실시형태]

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태의 웨브 권취 장치의 전체를 나타내는 도면이다. 도 1은, 웨브가 권취된 권취 코어(5)(구 권취 코어)로부터 웨브가 권취되어 있지 않은 권취 코어(6)(신 권취 코어)로 되감을 때의 웨브의 절단 상태를 나타내고 있다. 구 권취 코어(5)로부터 신 권취 코어(6)로 되감을 때, 도 1에 나타내는 바와 같이, 구 권취 코어(5)와 커터 유닛(1) 사이에 신 권취 코어(6)를 배치한다. 구 권취 코어(5)에 권취되는 웨브(W)는, 신 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70) 사이를 통과하고, 구 권취 코어(5)에 의하여 권취되는 장력에 의하여, 구 권취 코어(5)에 권취된다. 커터 유닛(1)에 의하여 절단된 웨브(W)는, 커터 유닛(1)에 마련된 제2 가이드판(42) 및 프레스 롤러(70)에 마련된 제1 가이드판(72)에 의해 지지되어, 신 권취 코어(6)에 반송되고, 신 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)에 의해 협지되어, 신 권취 코어(6)에 의한 권취가 개시된다. 이하, 각각의 구성에 대하여 설명한다.

도 2는 본 실시형태에 이용되는 커터 유닛(1)의 평면도이며, 도 3은 커터 유닛(1)의 주요부 확대도, 도 4는 로터리 커터의 케이싱을 생략한 사시도이다.

커터 유닛(1)은, 한 쌍의 로터리 커터를 웨브(W)의 반송 방향과 대략 직각의 폭 방향으로 이동시키기 위한 주행 장치(24)(커터 유닛 이동 수단)를 구비한다. 주행 장치(24)는, 지지 프레임(28)과, 지지 프레임(28)에 마련된 한 쌍의 가이드 레일(30)과, 한 쌍의 가이드 레일(30)에 이동 가능하게 지지되는 주행대(26)를 구비한다. 주행대(26)는 벨트(34)에 연결판(33)을 통하여 고정된다. 벨트(34)는 풀리(32)에 권회(捲回)된다. 도시하지 않은 풀리 구동 모터에 의하여 벨트(34)가 왕복 이동된다. 주행 장치(24)의 지지 프레임(28)에 랙(54)이 고정된다.

커터 유닛(1)은, 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)와, 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)의 양측에 배치되는 한 쌍의 닙 롤러(44 및 46)(한쪽에 대해서는, 케이싱(10) 내에 배치된다. 도 4에 있어서 도시하지 않음)와, 추가의 한 쌍의 닙 롤러(80 및 82)를 보호하기 위한 상부 케이싱(10 및 11), 및 하부 케이싱(12 및 14)을 구비한다. 상부 케이싱(10 및 11)과 하부 케이싱(12 및 14) 사이에는, 웨브(W)를 통과시키기 위한 간극이 형성된다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 상부 케이싱(10 및 11)과 하부 케이싱(12 및 14)은 각각 볼트 등의 체결구(20)에 의하여 기부(基部)에서 서로 고정된다. 마찬가지로 케이싱(11)으로부터 상측 가이드판(40), 제2 가이드판(42) 방향으로 뻗은 암(11b)의 선단(11c)이 하부 케이싱(14)의 돌출부와 볼트(21)에 의하여 체결 고정되어 일체화된다. 양 케이싱(10 및 12)은 홀더(22)를 통하여 주행 장치(24)를 구성하는 주행대(26)에 연결된다.

윗날과 아랫날에 의해 구성되는 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)가 각 회전축(36 및 38)을 통하여 상부 케이싱(10 및 11), 및 하부 케이싱(12 및 14) 내에 지지된다. 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)는, 웨브를 사이에 두고 상하로 오버랩 상태에서 인접된다. 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)를 대략 접촉하는 상태로 교차시킴에 의해 웨브(W)가 절단된다. 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)는, 날 접촉점의 연장선이 웨브(W)의 이송 방향에 대하여 소정 각도(40° 이상 80° 이하) 경사져 배치된다.

한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)의 날 접촉점의 연장선을 따른 전방에는, 상부 케이싱(10 및 11) 및 하부 케이싱(12 및 14)으로부터 상하로 경사져 돌출되게 마련된 가이드 암(35 및 37)이 대향하는 위치에 마련된다. 가이드 암(35 및 37)이 웨브(W)의 절단부 전방을 상하로부터 지지한다. 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)의 한쪽에는, 한 쌍의 닙 롤러(44 및 46)가 회전축(36 및 38)에 마련된다. 한 쌍의 로터리 커터(16 및 18)의 다른 한쪽에는 한 쌍의 닙 롤러가 회전축(36 및 38)에 마련된다. 한 쌍의 닙 롤러(44 및 46)와 한 쌍의 닙 롤러가 로터리 커터(16 및 18)의 양측의 웨브(W)를 협지한다.

커터 유닛은, 상측 가이드판(40) 및 제2 가이드판(42)을 구비한다. 상측 가이드판(40) 및 제2 가이드판(42)은, 커터 유닛의 하부 케이싱(12 및 14)에 마련된다. 절단된 웨브는 상측 가이드판(40) 및 제2 가이드판(42)에 안내되어 송출되어, 두께 방향에서의 절곡을 방지할 수 있다.

도 5는, 제1 가이드판의 작용을 설명하는 도면이다. 프레스 롤러(70)는, 제1 가이드판(72)을 구비한다. 도 5(a)는, 웨브(W)의 절단 전의 도면이며, 프레스 롤러(70)는, 웨브(W)의 절단 전에 있어서는, 권취 코어(6)로부터 이간되어 배치되어 있다. 도 5(b)는, 웨브(W)의 절단 후의 도면이며, 웨브(W)를 절단하면, 프레스 롤러(70)가, 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)로, 절단된 웨브(W)의 선단을 협지하는 위치까지 이동 수단(도시하지 않음)에 의하여 이동한다. 커터 유닛에 마련된 제2 가이드판(42)은, 웨브의 반송 방향에 있어서, 권취 코어 고정부(60)에 접촉하지 않는 길이로 마련되어 있고, 절단된 웨브(W)는, 웨브의 반송 경로에 있어서, 권취 코어축 방향에서 보았을 경우에, 권취 코어 고정부까지는 제2 가이드판(42)으로 가이드되어 반송된다. 웨브(W)는, 제2 가이드판(42)에 의해 반송된 후, 프레스 롤러(70)에 마련된 제1 가이드판(72)에 의해 가이드되어 권취 코어(6)에 권취된다. 프레스 롤러(70)에 제1 가이드판(72)을 마련함에 의해, 절단된 웨브(W)가, 커터 유닛(1)에 마련된 제2 가이드판(42)으로부터 벗어나도, 제1 가이드판(72)에 의해 가이드할 수 있어, 웨브(W)의 절곡을 방지할 수 있다. 제1 가이드판(72)은, 프레스 롤러(70)가 권취 코어(6)에 의해 웨브(W)를 협지할 수 있는 위치로 이동했을 경우에, 웨브(W)의 반송 방향, 즉, 웨브(W)를 절단한 절단점(절단 위치)과 권취 코어(6)를 연결하는 직선과 평행이 되도록 배치되는 것이 바람직하다.

도 6은, 종래의 과제를 설명하는 도면이다. 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 권취 코어(6)는, 폭 방향 단부가 권취 코어 고정부(60)에 의하여 고정되어 있다. 권취 코어 고정부(60)의 크기가, 권취 코어(6)의 직경보다 큰 경우, 커터 유닛(1)에 마련되는 제2 가이드판(42)은, 커터 유닛(1)이 이동할 때에 권취 코어 고정부(60)에 접촉하지 않도록 설계될 필요가 있다. 그러나, 제2 가이드판(42)의 웨브(W)의 반송 방향의 길이가 짧으면, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 제2 가이드판(42)과, 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)의 닙 위치의 사이에서, 웨브(W)가 휘어, 권취 코어(6)에 의해 권취할 때에, 권취 주름 등의 권취 고장이 되는 문제가 있다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 프레스 롤러(70)에 제1 가이드판(72)을 마련함에 의해, 권취 코어(6)까지 웨브(W)를 지지할 수 있으므로, 고장의 발생을 방지할 수 있다.

프레스 롤러(70)의 제1 가이드판(72)의 폭은, 커터 유닛(1)에 의해 웨브(W)를 절단하는 절단점으로부터 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)에 의해 협지하는 닙점까지의 거리를 Lcn, 웨브(W)의 반송 방향과 커터 유닛의 절단 방향이 이루는 각을 θ로 했을 경우, (Lcn×tanθ) 이상인 것이 바람직하다. 제1 가이드판(72)의 폭을 상기 범위로 함에 의해, 절단된 웨브(W)를 절단 위치로부터 권취 코어(6)까지 확실히 가이드할 수 있다.

또한, 도 1 및 도 5에 있어서는, 커터 유닛(1)에 제2 가이드판을 구비하는 구성으로 설명했지만, 제2 가이드판(42)을 마련하지 않는 구성으로 할 수도 있다. 이 경우, 제1 가이드판(72)의 웨브(W)의 반송 방향의 길이를, 커터 유닛(1)에 의해 웨브(W)를 절단하는 절단점으로부터 권취 코어(6) 근방까지의 길이로 함에 의해, 절단 후의 웨브(W)를 권취 코어(6)까지 가이드할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, "권취 코어 근방"이란, 권취 코어와 가이드판의 거리가 5mm 이상 100mm 이하의 거리인 것을 말하고, 도 5(b)에 있어서, Lgn으로 나타낸다. 권취 코어와 가이드판의 거리는, 웨브 반송 방향의 거리에 있어서, 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)에 의해 닙하는 닙점과, 제1 가이드판(72)의 거리를 말한다.

커터 유닛(1)의 상측 가이드판(40) 및 제2 가이드판(42)과, 프레스 롤러(70)의 제1 가이드판(72)의 재질은, 절단 후의 웨브(W)를 안정적으로 지지할 수 있으면, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 알루미늄제의 금속판을 이용할 수 있다. 제1 가이드판(72)은, 권취 코어(6)로 웨브(W)를 가이드하기 위하여, 강성이 높은 재질을 이용하는 것이 바람직하다. 강성이 낮은 재질의 경우, 가이드판에 진동이 발생하여, 웨브(W)의 권취 코어(6)로의 권취 시에, 원활하게 권취할 수 없는 경우가 있다.

＜웨브 권취 방법＞

다음으로 상기의 제1 실시형태의 웨브 권취 장치를 이용한 웨브 권취 방법에 대하여 설명한다. 제1 실시형태의 웨브 권취 장치를 이용한 웨브 권취 방법은, 절단 공정, 프레스 롤러 이동 공정, 및 권취 공정으로 이루어진다.

≪절단 공정≫

절단 공정은, 커터 유닛(1)을, 반송하는 웨브(W)의 폭 방향으로 이동시켜, 웨브(W)를 절단하는 공정이다.

≪프레스 롤러 이동 공정≫

프레스 롤러 이동 공정은, 프레스 롤러(70)를 이동시켜, 절단 공정에 의하여 절단된 웨브(W)의 선단을 제1 가이드판(72)에 의해 지지하고, 또한, 제1 가이드판(72)의 선단을 권취 코어 근방에 배치하는 공정이다. 제1 가이드판(72)을 갖는 프레스 롤러(70)를 이동시킴에 의해, 절단 공정에 의하여 절단된 웨브(W)의 선단을 제1 가이드판(72)에 의해 지지하면서, 권취 코어(6)까지 반송할 수 있으므로, 웨브(W)의 선단이 휘는 것을 방지할 수 있다.

≪권취 공정≫

권취 공정은, 제1 가이드판(72)에 의해 지지하면서 반송된 웨브(W)의 선단을, 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)에 의해 협지하여, 웨브(W)를 권취 코어(6)에 권취하는 공정이다. 절단된 웨브(W)의 선단은, 제1 가이드판(72)에 의해 지지되어 있기 때문에, 절단 공정에 의한 절단 후, 웨브(W)가 휘는 일이 없기 때문에, 권취 코어(6)에 원활하게 권취할 수 있으므로, 권취 주름 등의 고장의 발생을 방지할 수 있다.

[제2 실시형태]

도 7은, 본 발명의 제2 실시형태의 웨브 권취 장치의 전체를 나타내는 도면이며, 도 8은, 제3 가이드판의 작용을 설명하는 도면이다. 제2 실시형태에 나타내는 웨브 권취 장치는, 커터 유닛(101)에 마련된 제3 가이드판(142)을, 가요성을 갖는 부재에 의해 형성하고, 프레스 롤러(170)는 가이드판을 갖지 않는 점이 제1 실시형태와 상이하다.

커터 유닛(101)은, 웨브(W)의 절단 시 이외(절단 공정 이외)는, 웨브(W)의 반송 경로 외에 배치되어 있다. 도 8(a)는, 커터 유닛(101)이 권취 코어 고정부(60)의 옆을 통과할 때의 도면이며, 도 8(b)는, 커터 유닛(101)이 권취 코어 고정부(60)를 통과하여, 절단된 웨브(W)를 제3 가이드판(142)에 의해 지지하고 있는 도면이다.

제3 가이드판(142)을 가요성 부재에 의해 형성함에 의해, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 커터 유닛(101)이 권취 코어 고정부(60)의 옆을 통과할 때, 제3 가이드판(142)을 변형시켜, 휘게 할 수 있으므로, 제3 가이드판(142)과 권취 코어 고정부(60)의 간섭을 방지할 수 있다. 권취 코어 고정부(60)의 옆을 통과한 후의 웨브의 반송 경로 상에서는, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이, 제3 가이드판(142)을 웨브의 반송 경로를 따라 평행한 형상으로 되돌릴 수 있어, 제3 가이드판에 의해 지지하여, 웨브의 반송을 행할 수 있다. 따라서, 커터 유닛(101)에 의한 웨브(W)의 절단 후에 있어서는, 제3 가이드판(142)에 의해 웨브(W)를 지지할 수 있으므로, 권취 시의 고장을 방지할 수 있다.

제3 가이드판(142)은, 강성을 갖는 강성 부재(143)와 가요성 부재(144)의 적어도 2종류의 부재로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 가요성 부재(144)는, 커터 유닛(101)이 이동할 때, 권취 코어 고정부(60)에 제3 가이드판(142)이 접촉하는 부분만 가요성 부재(144)로 하는 것이 바람직하다. 가요성 부재(144)의 영역이 넓어지면, 권취 코어 고정부(60)에 접촉한 후, 제3 가이드판(142)이 원래의 위치로 되돌아올 때, 제3 가이드판(142)의 진동이 커져, 권취 코어(6)에 안정적으로 웨브(W)를 가이드할 수 없게 된다. 따라서, 가요성 부재(144)의 영역은, 권취 코어 고정부에 접촉하는 부분만으로 하고, 권취 코어 고정부(60)에 접촉하지 않는 부분을 강성 부재(143)로 함에 의해, 안정적으로 웨브(W)를 권취 코어(6)로 가이드할 수 있다. 또한, 도 8에 있어서는, 권취 코어 고정부(60)에 접촉하는 부분만을 가요성 부재(144)로 하고 있지만, 가요성 부재를 이용하는 부분은, 적어도 권취 코어 고정부(60)에 접촉하는 부분으로 하면 되고, 제3 가이드판(142)을 가요성 부재에 의해 형성해도 된다.

가요성 부재(144)로서는, 두께 2mm 이하의 금속판, 또는 플라스틱을 이용할 수 있다. 두께 2mm 이하의 금속판으로서는, 스테인리스 등을 이용할 수 있다.

도 9는, 제3 가이드판(142)의 형상을 설명하는 도면이다.

커터 유닛(101)은 웨브(W)의 폭 방향에 대하여 대략 평행으로 이동시킴에 의해, 웨브(W)의 절단을 행한다. 웨브(W)는 Ww의 폭을 갖고 있다. 또, 웨브(W)의 절단은, 웨브(W)를 반송시키면서 행하기 때문에, 웨브(W)의 폭 방향에 대하여, 소정의 각도를 갖고 절단된다. 웨브(W)의 반송 방향과 절단 방향이 이루는 각은, 40°~80°의 범위인 것이 바람직하다. 따라서, 커터 유닛의 날의 방향은, 웨브(W)의 반송 방향에 대하여 40°~80°의 범위로 경사져 배치된다.

웨브(W)를 커터 유닛에 의해 절단하는 절단점으로부터 권취 코어와 프레스 롤러에 의해 닙하는 프레스 롤러까지의 거리(Lcn)는, 상한을 300mm 이하로 하는 것이 바람직하다. 거리(Lcn)를 짧게 함에 의해, 웨브를 절단하고 나서, 권취 코어에 의해 권취할 때까지의 거리를 짧게 할 수 있으므로, 절단한 웨브가 휘는 것을 방지할 수 있다.

또, 가이드판의 길이(Lg₂)(웨브(W)의 반송 방향에 있어서, 절단점으로부터의 길이)는, (Lcn-100)mm 이상 (Lcn-5)mm 이하로 하는 것이 바람직하다. 즉, 권취 코어와 가이드판의 거리(권취 코어 근방)(Lgn)는, 5mm 이상 100mm 이하로 하는 것이 바람직하다. 권취 코어와 가이드판의 거리란, 웨브 반송 방향의 거리에 있어서, 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)에 의해 닙하는 닙점과, 제1 가이드판(142)(가요성 부재(144))의 거리를 말한다. 권취 코어로부터 가이드판까지의 거리를 상기 범위로 함에 의해, 절단 후의 웨브가 휘는 것을 방지할 수 있어, 권취 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

웨브(W)의 반송 속도(Vw)는, 10m/분 이상 200m/분 이하로 하는 것이 바람직하다. 웨브의 반송 속도를 상기 범위로 함으로써, 생산성과 웨브의 반송 안정성을 양립할 수 있다.

커터 유닛의 이동 속도(Vc)는, 웨브(W)의 반송 속도(Vw)와 웨브의 절단 각도 θ로부터 구할 수 있고, (Vw×tanθ)m/분으로 할 수 있다.

가이드판의 폭(Wg₂)은, [(Lcn×tanθ)-50]mm 이상 [(Lcn×tanθ)＋50]mm 이하로 하는 것이 바람직하고, 하한값을 (Lcn×tanθ) 이상으로 하는 것이 더 바람직하다. 가이드판의 폭(Wg₂)을 상기 범위로 함으로써, 커터 유닛이, 웨브(W)를 절단하기 위하여 이동하여, 절단된 웨브가 권취 코어에 의해 권취될 때까지, 커터 유닛에 마련된 가이드판에 의해 유지할 수 있다.

＜웨브 권취 방법＞

다음으로 상기의 제2 실시형태의 웨브 권취 장치를 이용한 웨브 권취 방법에 대하여 설명한다. 제2 실시형태의 웨브 권취 장치를 이용한 웨브 권취 방법은, 절단 공정, 및 권취 공정으로 이루어진다.

≪절단 공정≫

절단 공정은, 커터 유닛(101)을 반송하는 웨브(W)의 폭 방향으로 이동시켜 웨브(W)를 절단하는 공정이다.

제2 실시형태에 있어서는, 커터 유닛(101)에 마련된 제3 가이드판(142)이 가요성 부재에 의해 형성되어 있으며, 절단 공정에 있어서, 커터 유닛(101)이 이동하여, 웨브(W)를 절단할 때, 권취 코어 고정부(60)에 접촉해도, 제3 가이드판(142)을 휘게 할 수 있다. 따라서, 커터 유닛(101)이 이동할 때에, 제3 가이드판(142)과 권취 코어 고정부(60)가 간섭하는 것을 방지할 수 있다.

≪권취 공정≫

권취 공정은, 제3 가이드판(142)에 의해 지지하면서 반송된 웨브(W)의 선단을, 권취 코어(6)와 프레스 롤러(70)에 의해 협지하여, 웨브(W)를 권취하는 공정이다. 절단된 웨브(W)의 선단은, 제3 가이드판(142)에 의해 지지되어 있고, 또한 제3 가이드판(142)은, 상술한 바와 같이, 절단 공정에 있어서, 커터 유닛(101)에 마련된 제3 가이드판(142)이 권취 코어(6) 근방까지 배치된다. 따라서, 제3 가이드판(142)에 의하여 웨브(W)의 선단을 지지할 수 있어, 웨브(W)가 휘는 것을 방지할 수 있으므로, 권취 코어(6)에 웨브(W)를 원활하게 권취할 수 있어, 권취 주름 등의 고장의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 웨브 권취 장치는, 웨브의 막두께가 얇아, 휘기 쉬운 웨브에 대하여 효과적으로 이용할 수 있다. 웨브의 막두께로서는, 10μm 이상 100μm 이하의 웨브에 대하여, 특히 효과적으로 이용할 수 있다.

또, 본 발명의 웨브 권취 장치는, 웨브가 권취된 권취 코어(구 권취 코어)로부터 웨브가 권취되어 있지 않은 권취 코어(신 권취 코어)에 연속적으로 되감을 때에, 특히 효과적으로 행할 수 있다. 웨브를 연속 반송하는 상태에서 절단하고, 절단된 웨브의 선단을 권취 코어에 권취할 수 있으므로, 웨브의 반송을 멈추지 않고, 웨브의 권취를 행할 수 있다.

1, 101 커터 유닛
5 권취 코어(구 권취 코어)
6 권취 코어(신 권취 코어)
40 상측 가이드판
42 제2 가이드판
60 권취 코어 고정부
70, 170 프레스 롤러
72 제1 가이드판
142 제3 가이드판
143 강성 부재
144 가요성 부재

Claims

커터 유닛을, 반송하는 웨브의 폭 방향으로 이동시켜, 웨브를 절단하는 절단 공정과,
제1 가이드판을 구비하는 프레스 롤러 - 상기 프레스 롤러는 상기 웨브의 절단 전에는 권취 코어로부터 이간되어 배치되고 이동 수단에 의해 이동 가능함 - 를 이동시켜, 상기 절단 공정에 의하여 절단된 상기 웨브의 선단을, 상기 제1 가이드판에 의해 지지하고, 또한 상기 제1 가이드판의 선단을, 상기 웨브를 권취하는 상기 권취 코어의 근방에 배치하는 프레스 롤러 이동 공정과,
절단된 상기 웨브의 선단을 상기 제1 가이드판에 의해 지지하면서 반송하고, 상기 권취 코어와 상기 프레스 롤러에 의해 절단된 상기 웨브의 선단을 협지하여, 절단된 상기 웨브를 상기 웨브의 선단부터 상기 권취 코어에 권취하는 권취 공정을 갖는 웨브 권취 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 커터 유닛은, 절단한 상기 웨브를 지지하는 제2 가이드판을 구비하고,
상기 권취 코어는, 폭 방향 단부가 상기 권취 코어의 직경보다 큰 권취 코어 고정부에 의하여 고정되어 있으며,
상기 웨브의 절단 후, 상기 웨브의 반송 경로에 있어서, 상기 권취 코어축 방향에서 보았을 경우에, 상기 웨브를 상기 권취 코어 고정부까지는 상기 제2 가이드판에 의해 지지하며, 상기 권취 코어 고정부로부터 상기 권취 코어까지는 상기 제1 가이드판에 의해 지지하는 웨브 권취 방법.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 커터 유닛에 의해 상기 웨브를 절단하는 절단점으로부터 상기 권취 코어와 상기 프레스 롤러에 의해 협지하는 닙점까지의 거리를 Lcn, 상기 웨브의 반송 방향과 상기 커터 유닛의 절단 방향이 이루는 각을 θ로 했을 경우, 상기 θ는 40° 내지 80°의 범위이며, 상기 제1 가이드판의 폭은, Lcn×tanθ 이상 [(Lcn×tanθ)+50] mm 이하인 웨브 권취 방법.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 권취 코어와, 상기 제1 가이드판의 거리가 5mm 이상 100mm 이하인 웨브 권취 방법.
커터 유닛을, 반송하는 웨브의 폭 방향으로 이동시켜, 웨브를 절단하는 절단 공정과,
상기 웨브의 선단을, 권취 코어에 프레스 롤러에 의해 협지하여, 상기 권취 코어에 상기 웨브를 권취하는 권취 공정을 가지며,
상기 권취 코어는, 폭 방향 단부가 상기 권취 코어의 직경보다 큰 권취 코어 고정부에 의하여 고정되어 있고,
상기 커터 유닛은, 강성 부재와 가요성 부재의 적어도 2종류의 부재로 이루어지는 제3 가이드판을 구비하며, 상기 절단 공정 이외에는, 상기 웨브의 반송 경로 외에 배치되어 있고,
상기 절단 공정에 의해 상기 커터 유닛이 이동할 때, 상기 권취 코어 고정부에 접촉함으로써, 상기 제3 가이드판이 변형되며, 상기 권취 코어 고정부를 통과한 후의 상기 웨브의 반송 경로 상에서는, 상기 제3 가이드판이, 상기 웨브의 반송 방향과 평행으로 배치되고, 상기 제3 가이드판의 선단이, 상기 권취 코어의 근방에 위치하여, 절단된 상기 웨브의 선단을 권취 공정까지 지지하는 웨브 권취 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 제3 가이드판이, 상기 권취 코어 고정부에 접촉하는 부분이 가요성 부재에 의해 형성되어 있는 웨브 권취 방법.
청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
상기 제3 가이드판의 폭은, 상기 웨브의 반송 속도와, 상기 커터 유닛의 이동 속도, 상기 커터 유닛으로부터 상기 권취 코어까지의 거리에 의하여 구하고,
상기 웨브의 선단이, 상기 권취 코어에 의해 권취될 때까지 상기 제3 가이드판에 의해 가이드하는 웨브 권취 방법.
청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
상기 가요성 부재가, 두께 2mm 이하의 금속판 또는 플라스틱 중 어느 하나에 의해 형성되어 있는 웨브 권취 방법.
청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
상기 권취 코어와, 상기 제3 가이드판의 거리가 5mm 이상 100mm 이하인 웨브 권취 방법.
청구항 1, 청구항 2, 청구항 5 및 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 웨브의 막두께가, 10μm 이상 100μm 이하인 웨브 권취 방법.
청구항 1, 청구항 2, 청구항 5 및 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절단 공정은, 상기 웨브가 권취된 권취 코어로부터, 상기 웨브가 권취되어 있지 않은 새로운 권취 코어에, 연속적으로 되감을 때에 행해지는 웨브 권취 방법.
반송하는 웨브를 폭 방향으로 절단하는 커터 유닛과,
상기 웨브를 권취하는 권취 코어와,
절단된 상기 웨브의 선단을 상기 권취 코어에 의해 협지하는 프레스 롤러 - 상기 프레스 롤러는 상기 웨브의 절단 전에는 상기 권취 코어로부터 이간되어 배치됨 - 와,
절단된 상기 웨브를 상기 권취 코어에 권취할 때에, 상기 프레스 롤러를 상기 권취 코어에 접촉하는 위치로 이동시키는 이동 수단을 구비하고,
상기 프레스 롤러는, 상기 웨브의 절단 위치로부터 상기 권취 코어까지의 상기 웨브를 가이드하여 절단된 상기 웨브를 상기 웨브의 선단부터 상기 권취 코어에 권취하는, 상기 웨브의 반송 방향과 평행으로 형성된 제1 가이드판을 갖는 웨브 권취 장치.
반송하는 웨브를 폭 방향으로 절단하는 커터 유닛과,
상기 커터 유닛을 상기 웨브의 폭 방향으로 이동시키는 커터 유닛 이동 수단과,
상기 커터 유닛에 마련된 강성 부재와 가요성 부재의 적어도 2종류의 부재로 이루어지는 제3 가이드판과,
상기 웨브를 권취하는 권취 코어와,
절단된 상기 웨브의 선단을 상기 권취 코어에 의해 협지하는 프레스 롤러를 구비하고,
상기 권취 코어는, 상기 권취 코어의 폭 방향 단부가, 상기 권취 코어의 직경보다 큰 권취 코어 고정부에 의하여 고정되어 있으며,
상기 제3 가이드판은, 상기 권취 코어 고정부에 접촉함에 의해 변형되고, 상기 웨브의 반송 경로 상에서는, 상기 웨브의 반송 방향과 평행으로 배치되며, 상기 제3 가이드판의 선단이, 상기 권취 코어의 근방에 위치하여, 절단된 상기 웨브의 선단을 상기 권취 코어까지 지지하는 웨브 권취 장치.