ウエブ巻取機
【課題】ロール製品に皺が発生しないウエブ巻取機を提供する。
【解決手段】第1ドラム1と、第2ドラム2と、第3ドラム3とで囲まれた巻取り空間4で紙管cにウエブWを巻き取っていくウエブ巻取機であって、紙管に糊を塗布する糊付け機構30と、紙管を巻取り空間に投入する紙管投入機構40とを備えており、糊付け機構30は、紙管cの外周面において周方向かつ限定された長さで糊aを塗布するものであり、紙管投入機構40は、紙管cの外周面における糊aを塗布していない非塗布領域を第1ドラム1に接触させるように投入するものである。紙管cを紙管投入機構40によって投入する際、第1ドラム1に接触してから紙管cは回転し始めるが、糊aは回転しはじめてから第1ドラム1上のウエブに接触するので、糊のウエブWへの付着位置に周方向でのバラツキが生じず、均一に付着する。このため、ウエブWに皺が発生せず、その巻姿が綺麗に仕上がる。
【解決手段】第1ドラム1と、第2ドラム2と、第3ドラム3とで囲まれた巻取り空間4で紙管cにウエブWを巻き取っていくウエブ巻取機であって、紙管に糊を塗布する糊付け機構30と、紙管を巻取り空間に投入する紙管投入機構40とを備えており、糊付け機構30は、紙管cの外周面において周方向かつ限定された長さで糊aを塗布するものであり、紙管投入機構40は、紙管cの外周面における糊aを塗布していない非塗布領域を第1ドラム1に接触させるように投入するものである。紙管cを紙管投入機構40によって投入する際、第1ドラム1に接触してから紙管cは回転し始めるが、糊aは回転しはじめてから第1ドラム1上のウエブに接触するので、糊のウエブWへの付着位置に周方向でのバラツキが生じず、均一に付着する。このため、ウエブWに皺が発生せず、その巻姿が綺麗に仕上がる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウエブ巻取機に関する。トイレットペーパーやキッチンロールの原紙であるウエブは抄紙機で製紙され大径のロール紙に巻取られた後、さらに後工程の作業に適した大きさのロール紙にアンワインダで巻き返される。そして、アンワインダから繰り出されるウエブに必要に応じてエンボス加工を施し、ウエブ巻取機でトイレットペーパーやキッチンロールの製品径に巻き取り、さらにロールの紙端を糊付け等で固定して、丸太状のログとする。このログを製品長さに切断して包装すると、ロール製品となる。本発明は、このような工程で使用されるウエブ巻取機に関する。
【背景技術】
【0002】
ウエブ巻取機の基本的な構成は特許文献1のとおりであり、その構成を図9に基づき説明する。
【0003】
3本の巻取りドラム111、117、118で囲まれた空間は巻取り空間となっており、この巻取り空間内に置かれた紙管cにウエブWが巻き付けられて、ログに巻き上げられていく。
ウエブWは、回転しているドラム111に沿って巻取り空間に導入される。紙管cはウエブWの巻き始めの直前に、糊を付けた状態でガイド板116に挿入され、ウエブWが糊で紙管cに接着してから巻取り空間に送り込まれる。なお、所定の巻き径に達したログLは後続のウエブと切り離され、傾斜路110に沿って排出される。
【0004】
ところで、上記巻取機においてウエブWの巻芯には紙管cが用いられ、紙管cには糊を塗布しておいて、巻き始めのウエブWを接着する。
この糊の塗布形態には、二パターンがあって、図10の(A)に示すように、紙管cの軸方向に延びるように糊aを塗布するもの(特許文献2の図6参照)と、同図の(B)に示すように、紙管cの周方向に糊aを塗布するもの(特許文献2の図12参照)とがある。
【0005】
しかるに、図10(A)の糊aを紙管cの長手方向に塗布する場合は、糊aを大量に消費するという問題がある。
図10(B)の糊aを紙管cの周りで周方向に塗布する場合は、糊の消費量が大量にはならないが、出来上がったロール製品の内周に皺が発生し、製品の巻姿が悪くなるという欠陥がある。
【0006】
この原因は、つぎのとおりである。
図9に示すように、紙管cにウエブWが巻き付き始める初期状態では、ドラム111は回転しているが、紙管cは静止している。そして、ドラム111の裏面(具体的にはドラム111上のウエブの表面)に紙管cが接触した後、紙管cも回転を始めて、ウエブWを巻き付けるようになる。
この時の紙管cがウエブWに接触し始める瞬間は、糊aの塗布厚さ上面からウエブに接触し始めるので、図11(a)に示すようにウエブWに転移した糊aの形状は先のとがった三角形状になり、しかも三角形の頂点は、横一線に揃わず多少なりともでこぼこが生ずる(線P1、P2で位置ズレの違いを示す)。
【0007】
糊aはウエブに接触すると直ちにウエブ組織内にしみ込み、ウエブを柔らかくしていくが、糊aの接触始めの位置P1、P2にバラツキがあり、ウエブWが柔らかくなったり未だ硬い部分が混在する状態になると、皺が発生し、かつ大きく成長していく。
このような原因で、図11(b)に示すように、ロール製品Rの内周には、消費者の眼にとまりやすい皺rが生じ、商品価値を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2003-276917号公報
【特許文献2】特開2001-247237号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は上記事情に鑑み、ロール製品に皺が発生しないウエブ巻取機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
第1発明のウエブ巻取機は、ウエブを巻回した状態で導入する第1ドラムと、巻取中のログを下方から支える第2ドラムと、巻取中のログを上から押える第3ドラムとで囲まれた巻取り空間で紙管にウエブを巻き取っていくウエブ巻取機であって、紙管に糊を塗布する糊付け機構と、紙管を巻取り空間に投入する紙管投入機構とを備えており、前記糊付け機構は、紙管の外周面において周方向かつ限定された長さで糊を塗布するものであり、前記紙管投入機構は、紙管の外周面における糊を塗布していない非塗布領域を前記第1ドラムに接触させるように投入するものであることを特徴とする。
第2発明のウエブ巻取機は、第1発明において、前記糊付け機構は、紙管を横方向に移動させる横移動機構と、前記移動機構で横移動される紙管を上下から挟んで回転させ上ロールと下ロールからなる回転手段と、前記上ロールおよび/または下ロールの回転速度を制御する回転速度制御器と、前記下ロールの表面に糊を付着させる糊供給部とからなることを特徴とする。
第3発明のウエブ巻取機は、第1または第2発明において、前記紙管投入機構は、糊打ちされた紙管を保持する保持部と、該保持部上の紙管を把持したり解放するクランプと、前記保持部上の紙管を前記第1ドラムに接触する位置まで移動させる移動手段とからなる
ことを特徴とする。
第4発明のウエブ巻取機は、第2発明において、前記糊供給部は、糊を貯えた糊タンクと、該糊タンク内の糊に漬けた前記下ロールと、該下ロールに付着した糊の過剰分を除去するドクターとからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
第1発明によれば、糊付け機構により紙管には、その外周に限定された長さで周方向に糊塗布され、このように糊の非塗領域を有する紙管を紙管投入機によって投入する際、第1ドラムには糊の非塗布領域を接触させる。接触してから紙管は回転し始めるが、糊は回転しはじめてから第1ドラム上のウエブに接触するので、速度差が無いか少なくなっているので、糊のウエブへの付着位置に周方向でのバラツキが生じず、均一に付着する。このため、ウエブに皺が発生せず、その巻姿が綺麗に仕上がる。
第2発明によれば、紙管を移動機構で横移動させながら回転手段の上ロールと下ロールとで挟み、上ロールと下ロールの回転速度を調整して、紙管と下ロールとの接触時間を制御すると、紙管の外周面において周方向に限られた長さで糊を塗布することができる。
第3発明によれば、保持部にのせた紙管をクランプすると、紙管を回転させないで、移動手段によって第1ドラムに接触する位置まで移動させ、また、すぐクランプを開放すると糊の非塗布領域を第1ドラムに接触させて、糊の塗布形状を変えることなく紙管を回転させることができる。
第4発明によれば、下ロールを糊タンク内に漬けておくという簡易な構成で糊付けができ、かつドクターで過剰な糊を除去できるので、適正量の糊を塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の一実施形態に係るウエブ巻取機の側面図である。
【図2】図1に示す糊付け器の拡大側面図である。
【図3】図2に示す糊付け器の部分正面図である。
【図4】図3の一部拡大図である。
【図5】糊付け器で糊aが塗布された紙管cの斜視図である。
【図6】図1に示す紙管投入機構の側面図である。
【図7】紙管投入機構の構造説明図である。
【図8】紙管cとウエブWの接触始の状態説明図である。
【図9】ウエブ巻取機の基本構造の説明図である。
【図10】従来の紙管への糊付けパターンの説明図である。
【図11】従来技術の問題点の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1に基づき本発明に係るウエブ巻取機の基本構成を説明する。
1はウエブWを巻回した状態で導入する第1ドラム、2は巻取中のログを下方から支える第2ドラム、3は巻取中のログを上から押える第3ドラムで、この3本のドラム1、2、3により巻取り空間4を形成している。
5はフィードロールでウエブWに送りをかけている。
第1ドラムは内部にバキュームボックス1aを有しており、ウエブWを吸引している。第1ドラム1の下方には円弧状に湾曲したガイド板6が設置されており、投入された紙管cを案内して巻取空間4まで移動させるようにしている。
7はカッタロールで、第1ドラム1上のウエブWを所定の長さに切断するようになっている。
【0014】
ウエブWは図中上方から供給されフィードロール5に巻きかけられた後、第1ドラム1に巻きかけられ巻取り空間4まで送り込まれる。巻取り空間4では紙管cのまわりにウエブWが巻き付けられ、所定の製品径まで巻き太っていくと、カッターロール7でウエブWが切断され、ログLは排出される。切断されたウエブWの始端は第1ロール1のバキュームボックス1aで保持された状態で、巻取空間4に向け移動していき、この間に新たな紙管cが投入されガイド板6上を転動しつつ巻取り空間4に進んでいく。この間に、糊付けされている紙管cの外周にウエブWの始端が接着され、後続のウエブWは紙管cの外周に巻き付けられていく。
【0015】
本実施形態のウエブ巻取機において、紙管cの供給設備10、横移動機構20、糊付け機構30、紙管投入機構40は、図1中右側に配置されている。
紙管供給設備10は、紙管cの供給ガイド11と、その下端部から、紙管cを一本ずつ落下させるフィーダ12からなる。
【0016】
このフィーダ12の下方と前記カッターロール7の下方には横移動機構20が配置されている。横移動機構20は、一対のチェーンスプロケット21、22とこれに巻き掛けられたチェーン23と、チェーン23に取付けられたフライト24からなる。フライト24は2本の押し棒であり、その間にフィーダ12から落下した紙管cを受入れて、図中右側から図中左側に送っていく。
【0017】
糊付け機構30を図2〜図4に基づき説明する。
糊付け機構30は、下方に配置した糊付けホイール31と上方に配置した支持ロール32を備えている。
糊付けホイール31は、大径のホイール31aを支軸31bに等間隔をあけて取付けたものであり、モータ31c等の駆動源で回転されるようになっている。
支持ロール32は大径のロール32aと、その所々にゴムリング32b等の摩擦性部材を取付けたもので、モータ32c等の駆動源で回転されるようになっている。ゴムリング32bを取り付けておくと、ホイール31の全幅で紙管cを押さえなくてよく、部分的な接触で紙管cを回転させることができるので、小さな駆動力で回転させることができる。
【0018】
前記モータ31cと前記モータ32cは回転速度制御33に接続され、個別に速度制御できるようになっている。
紙管cを横移動させるチェーン23は、隣接するホイール31a、31aの間の空間を通されており、このチェーン23に乗った状態で紙管cが糊付けホイール31と支持ロール32の間を通される。
【0019】
糊付けホイール31は糊タンク35の中に漬けられており、糊タンク35の中には液状または粘性体状の糊aが収容されている。
また、糊タンク35にはドクター36が取付けられていて、ドクター36の先端部は糊付けホイール31の外周面とその側面にわずかな隙間をあけて接しており、余分な糊aをかき落とすようになっている。
【0020】
糊付けホイール31と支持ロール32は共に反時計回りに回転しているが、回転速度制御器33により糊付けホイール31の回転速度が支持ロール32の回転速度よりも少し早くなるように制御されているので、紙管cは糊付けホイール31上で少し自転しながら通過していく。そして自転する間に、糊付けホイール31から糊aの転移を受けるので、図5に示すように、紙管cの外周面には円周方向に限定した長さで延びる糊aが塗布される。
また塗布された糊aは糊付けホイール31と接触する部分であるので、紙管cの軸方向において間隔をあけて塗布されることになる。
【0021】
モータ31cとモータ32cは、既述のごとく前記回転速度制御器33に接続されているので、糊付けホイール31と支持ロール32の回転速度は自在に変更することができ、糊付けホイール31と支持ロール32の回転速度の比率を変えることにより、糊付けする糊aの長さを長短自在に調整することができる。
【0022】
つぎに、図6に基づき紙管投入機構40を説明する。
紙管投入機構40は、揺動アーム41とクランプ爪42とカム43を備えている。
揺動アーム41は支軸41aに連結されており、図示しない回転機構で揺動させられる。また、揺動アーム41の先端部には、紙管cをすくい取って保持する保持部41bが形成されている。
この揺動アーム41は特許請求の範囲にいう移動手段を構成している。
【0023】
クランプ爪42は、基端部がピン42aで揺動アーム41の適所に回動自在に軸着され、中間部にはカムローラ42bが取付けられている。またカムローラ42bより先端部側と揺動アーム41の基部との間には引張りスプリング42cが取付けられている。
【0024】
カム43はクランプ爪42をクランプ位置と解放位置との間で開閉動させるもので、揺動アーム41と同軸に固定されている、このカム43のカム形状は、概ね円板状であり、半径の大きい第1カム部43aと半径の小さい第2カム部43bとからなる。
前記引張りスプリング42cはカムローラ42bをカム43の第1カム部43aと第2カム部43bに強制的に接触させ、クランプ爪42の開閉動作を確実にするために設けられている。
【0025】
紙管cの投入動作は、横移動機構20のスプロケット22上で開いた状態のフライト24の間にある紙管cをすくい取り、この紙管cを第1ドラム1に接触させ、かつガイド板6上に投入するまでであり、揺動アーム41の揺動動作によって行われる。
【0026】
この紙管cの投入動作を円滑に行わせるため、スプロケット22近傍からガイド板6までの間に、第2ガイド板44が設けられている。第2ガイド板44の先端部(図中右端)には、フライト24で押されてきた紙管cをのせる受入れ部44aが形成され、受入れ部44aからガイド板6との接続部までには、湾曲したガイド部44bが形成されている。
なお、受入れ部44aに入ってきた紙管cは、その下面に、糊aが塗布されている。
【0027】
つぎに、紙管投入機構40の動作を図7に基づき説明する。
(1)把持前
揺動アーム41の保持部41bは、第2ガイド板44の受入れ部44aの下方に位置し、カムローラ42bが第2カム部43bに接しているので、クランプ爪42は開いている。このとき紙管cに付着している糊aは下方位置にある。
(2)クランプ
揺動アーム41が反時計方向に揺動し、保持部41bに紙管cがのり、クランプ爪42は、カムローラ42bが第1カム部43aに乗り上げることによって時計方向に動き、紙管cをクランプする。
【0028】
(3)移動
紙管cをクランプした状態で揺動アーム41が反時計方向に揺動する。
このとき、紙管cに付着している糊aは、下方位置にあったのが横位置(図中右方向)に変位している。
(4)解放
揺動アーム41がさらに反時計方向に揺動すると、カムローラ42bが第2カム部43bに落ち込みクランプ爪42は保持部41bから離れる。
これにより紙管cは第1ドラム1に接触して回転しはじめると同時に保持部41から転がり出てガイド板6の入口で解放される。
【0029】
紙管cの投入時の状態を図8に基づき詳述する。
図8は図7の(4)と同じ状態である。
紙管cに付着している糊aは図中右側の横位置である。紙管cは第1ドラム1の表面に接触してから回転を始め、ガイド板6上を図中左へ転がりつつ、ウエブWを巻き付けながら、巻取空間4(図1参照)へ移動していく。
図示のように、第1ドラム1に接触した瞬間では、第1ドラム1との接触点T1と糊aの付着位置T2との間には角度θの開きがある。この角度θは通常70°〜120°位である。
【0030】
図示のごとく、紙管cが回転しはじめるときは、糊aはまだ紙管cの回転方向後方に位置しているので、いきなり糊aに第1ドラム1上のウエブWが接触して、強い摩擦が働くこともない。このため、糊aの形状が三角形状に乱れて先端位置が横一線に揃わなくなる(図11の(a)参照)という問題は生じない。
実際には、糊aが第1ドラム上の上部Wと接触するのは、紙管cが角度θだけ回転した後である。紙管cが回転し始めた後は、第1ドラム1との速度差は生じないか生じていても小さいので、糊aの塗布形状が乱されることもない。
【0031】
上記のようにして紙管cのまわりに巻き付けられたウエブ始端が、糊aが均一な形状に付着していれば、ウエブ始端の幅方向において糊の付着した部分と付着してない部分、また糊の量の多い部分と少ない部分の間に生じる皺が発生しなくなる。
【0032】
そして、ログLが所定の径に巻き上がると巻取り空間4から排出されるが、この動作は公知技術と変りない。上記のようにして巻き上げられたログは、ログの内周巻き始めの部分に皺が生じないので、その外層に巻かれていくウエブWも皺がない状態で巻き取っていける。このため、巻姿の綺麗なログ製品が出来上がる。
【符号の説明】
【0033】
1 ドラム
2 ドラム
3 ドラム
4 空間
20 横移動機構
30 糊付け機構
31 糊付けホイール
32 支持ロール
35 糊タンク
36 ドクター
40 紙管投入機構
41 揺動アーム
42 クランプ爪
43 カム
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウエブ巻取機に関する。トイレットペーパーやキッチンロールの原紙であるウエブは抄紙機で製紙され大径のロール紙に巻取られた後、さらに後工程の作業に適した大きさのロール紙にアンワインダで巻き返される。そして、アンワインダから繰り出されるウエブに必要に応じてエンボス加工を施し、ウエブ巻取機でトイレットペーパーやキッチンロールの製品径に巻き取り、さらにロールの紙端を糊付け等で固定して、丸太状のログとする。このログを製品長さに切断して包装すると、ロール製品となる。本発明は、このような工程で使用されるウエブ巻取機に関する。
【背景技術】
【0002】
ウエブ巻取機の基本的な構成は特許文献1のとおりであり、その構成を図9に基づき説明する。
【0003】
3本の巻取りドラム111、117、118で囲まれた空間は巻取り空間となっており、この巻取り空間内に置かれた紙管cにウエブWが巻き付けられて、ログに巻き上げられていく。
ウエブWは、回転しているドラム111に沿って巻取り空間に導入される。紙管cはウエブWの巻き始めの直前に、糊を付けた状態でガイド板116に挿入され、ウエブWが糊で紙管cに接着してから巻取り空間に送り込まれる。なお、所定の巻き径に達したログLは後続のウエブと切り離され、傾斜路110に沿って排出される。
【0004】
ところで、上記巻取機においてウエブWの巻芯には紙管cが用いられ、紙管cには糊を塗布しておいて、巻き始めのウエブWを接着する。
この糊の塗布形態には、二パターンがあって、図10の(A)に示すように、紙管cの軸方向に延びるように糊aを塗布するもの(特許文献2の図6参照)と、同図の(B)に示すように、紙管cの周方向に糊aを塗布するもの(特許文献2の図12参照)とがある。
【0005】
しかるに、図10(A)の糊aを紙管cの長手方向に塗布する場合は、糊aを大量に消費するという問題がある。
図10(B)の糊aを紙管cの周りで周方向に塗布する場合は、糊の消費量が大量にはならないが、出来上がったロール製品の内周に皺が発生し、製品の巻姿が悪くなるという欠陥がある。
【0006】
この原因は、つぎのとおりである。
図9に示すように、紙管cにウエブWが巻き付き始める初期状態では、ドラム111は回転しているが、紙管cは静止している。そして、ドラム111の裏面(具体的にはドラム111上のウエブの表面)に紙管cが接触した後、紙管cも回転を始めて、ウエブWを巻き付けるようになる。
この時の紙管cがウエブWに接触し始める瞬間は、糊aの塗布厚さ上面からウエブに接触し始めるので、図11(a)に示すようにウエブWに転移した糊aの形状は先のとがった三角形状になり、しかも三角形の頂点は、横一線に揃わず多少なりともでこぼこが生ずる(線P1、P2で位置ズレの違いを示す)。
【0007】
糊aはウエブに接触すると直ちにウエブ組織内にしみ込み、ウエブを柔らかくしていくが、糊aの接触始めの位置P1、P2にバラツキがあり、ウエブWが柔らかくなったり未だ硬い部分が混在する状態になると、皺が発生し、かつ大きく成長していく。
このような原因で、図11(b)に示すように、ロール製品Rの内周には、消費者の眼にとまりやすい皺rが生じ、商品価値を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2003-276917号公報
【特許文献2】特開2001-247237号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は上記事情に鑑み、ロール製品に皺が発生しないウエブ巻取機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
第1発明のウエブ巻取機は、ウエブを巻回した状態で導入する第1ドラムと、巻取中のログを下方から支える第2ドラムと、巻取中のログを上から押える第3ドラムとで囲まれた巻取り空間で紙管にウエブを巻き取っていくウエブ巻取機であって、紙管に糊を塗布する糊付け機構と、紙管を巻取り空間に投入する紙管投入機構とを備えており、前記糊付け機構は、紙管の外周面において周方向かつ限定された長さで糊を塗布するものであり、前記紙管投入機構は、紙管の外周面における糊を塗布していない非塗布領域を前記第1ドラムに接触させるように投入するものであることを特徴とする。
第2発明のウエブ巻取機は、第1発明において、前記糊付け機構は、紙管を横方向に移動させる横移動機構と、前記移動機構で横移動される紙管を上下から挟んで回転させ上ロールと下ロールからなる回転手段と、前記上ロールおよび/または下ロールの回転速度を制御する回転速度制御器と、前記下ロールの表面に糊を付着させる糊供給部とからなることを特徴とする。
第3発明のウエブ巻取機は、第1または第2発明において、前記紙管投入機構は、糊打ちされた紙管を保持する保持部と、該保持部上の紙管を把持したり解放するクランプと、前記保持部上の紙管を前記第1ドラムに接触する位置まで移動させる移動手段とからなる
ことを特徴とする。
第4発明のウエブ巻取機は、第2発明において、前記糊供給部は、糊を貯えた糊タンクと、該糊タンク内の糊に漬けた前記下ロールと、該下ロールに付着した糊の過剰分を除去するドクターとからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
第1発明によれば、糊付け機構により紙管には、その外周に限定された長さで周方向に糊塗布され、このように糊の非塗領域を有する紙管を紙管投入機によって投入する際、第1ドラムには糊の非塗布領域を接触させる。接触してから紙管は回転し始めるが、糊は回転しはじめてから第1ドラム上のウエブに接触するので、速度差が無いか少なくなっているので、糊のウエブへの付着位置に周方向でのバラツキが生じず、均一に付着する。このため、ウエブに皺が発生せず、その巻姿が綺麗に仕上がる。
第2発明によれば、紙管を移動機構で横移動させながら回転手段の上ロールと下ロールとで挟み、上ロールと下ロールの回転速度を調整して、紙管と下ロールとの接触時間を制御すると、紙管の外周面において周方向に限られた長さで糊を塗布することができる。
第3発明によれば、保持部にのせた紙管をクランプすると、紙管を回転させないで、移動手段によって第1ドラムに接触する位置まで移動させ、また、すぐクランプを開放すると糊の非塗布領域を第1ドラムに接触させて、糊の塗布形状を変えることなく紙管を回転させることができる。
第4発明によれば、下ロールを糊タンク内に漬けておくという簡易な構成で糊付けができ、かつドクターで過剰な糊を除去できるので、適正量の糊を塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の一実施形態に係るウエブ巻取機の側面図である。
【図2】図1に示す糊付け器の拡大側面図である。
【図3】図2に示す糊付け器の部分正面図である。
【図4】図3の一部拡大図である。
【図5】糊付け器で糊aが塗布された紙管cの斜視図である。
【図6】図1に示す紙管投入機構の側面図である。
【図7】紙管投入機構の構造説明図である。
【図8】紙管cとウエブWの接触始の状態説明図である。
【図9】ウエブ巻取機の基本構造の説明図である。
【図10】従来の紙管への糊付けパターンの説明図である。
【図11】従来技術の問題点の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1に基づき本発明に係るウエブ巻取機の基本構成を説明する。
1はウエブWを巻回した状態で導入する第1ドラム、2は巻取中のログを下方から支える第2ドラム、3は巻取中のログを上から押える第3ドラムで、この3本のドラム1、2、3により巻取り空間4を形成している。
5はフィードロールでウエブWに送りをかけている。
第1ドラムは内部にバキュームボックス1aを有しており、ウエブWを吸引している。第1ドラム1の下方には円弧状に湾曲したガイド板6が設置されており、投入された紙管cを案内して巻取空間4まで移動させるようにしている。
7はカッタロールで、第1ドラム1上のウエブWを所定の長さに切断するようになっている。
【0014】
ウエブWは図中上方から供給されフィードロール5に巻きかけられた後、第1ドラム1に巻きかけられ巻取り空間4まで送り込まれる。巻取り空間4では紙管cのまわりにウエブWが巻き付けられ、所定の製品径まで巻き太っていくと、カッターロール7でウエブWが切断され、ログLは排出される。切断されたウエブWの始端は第1ロール1のバキュームボックス1aで保持された状態で、巻取空間4に向け移動していき、この間に新たな紙管cが投入されガイド板6上を転動しつつ巻取り空間4に進んでいく。この間に、糊付けされている紙管cの外周にウエブWの始端が接着され、後続のウエブWは紙管cの外周に巻き付けられていく。
【0015】
本実施形態のウエブ巻取機において、紙管cの供給設備10、横移動機構20、糊付け機構30、紙管投入機構40は、図1中右側に配置されている。
紙管供給設備10は、紙管cの供給ガイド11と、その下端部から、紙管cを一本ずつ落下させるフィーダ12からなる。
【0016】
このフィーダ12の下方と前記カッターロール7の下方には横移動機構20が配置されている。横移動機構20は、一対のチェーンスプロケット21、22とこれに巻き掛けられたチェーン23と、チェーン23に取付けられたフライト24からなる。フライト24は2本の押し棒であり、その間にフィーダ12から落下した紙管cを受入れて、図中右側から図中左側に送っていく。
【0017】
糊付け機構30を図2〜図4に基づき説明する。
糊付け機構30は、下方に配置した糊付けホイール31と上方に配置した支持ロール32を備えている。
糊付けホイール31は、大径のホイール31aを支軸31bに等間隔をあけて取付けたものであり、モータ31c等の駆動源で回転されるようになっている。
支持ロール32は大径のロール32aと、その所々にゴムリング32b等の摩擦性部材を取付けたもので、モータ32c等の駆動源で回転されるようになっている。ゴムリング32bを取り付けておくと、ホイール31の全幅で紙管cを押さえなくてよく、部分的な接触で紙管cを回転させることができるので、小さな駆動力で回転させることができる。
【0018】
前記モータ31cと前記モータ32cは回転速度制御33に接続され、個別に速度制御できるようになっている。
紙管cを横移動させるチェーン23は、隣接するホイール31a、31aの間の空間を通されており、このチェーン23に乗った状態で紙管cが糊付けホイール31と支持ロール32の間を通される。
【0019】
糊付けホイール31は糊タンク35の中に漬けられており、糊タンク35の中には液状または粘性体状の糊aが収容されている。
また、糊タンク35にはドクター36が取付けられていて、ドクター36の先端部は糊付けホイール31の外周面とその側面にわずかな隙間をあけて接しており、余分な糊aをかき落とすようになっている。
【0020】
糊付けホイール31と支持ロール32は共に反時計回りに回転しているが、回転速度制御器33により糊付けホイール31の回転速度が支持ロール32の回転速度よりも少し早くなるように制御されているので、紙管cは糊付けホイール31上で少し自転しながら通過していく。そして自転する間に、糊付けホイール31から糊aの転移を受けるので、図5に示すように、紙管cの外周面には円周方向に限定した長さで延びる糊aが塗布される。
また塗布された糊aは糊付けホイール31と接触する部分であるので、紙管cの軸方向において間隔をあけて塗布されることになる。
【0021】
モータ31cとモータ32cは、既述のごとく前記回転速度制御器33に接続されているので、糊付けホイール31と支持ロール32の回転速度は自在に変更することができ、糊付けホイール31と支持ロール32の回転速度の比率を変えることにより、糊付けする糊aの長さを長短自在に調整することができる。
【0022】
つぎに、図6に基づき紙管投入機構40を説明する。
紙管投入機構40は、揺動アーム41とクランプ爪42とカム43を備えている。
揺動アーム41は支軸41aに連結されており、図示しない回転機構で揺動させられる。また、揺動アーム41の先端部には、紙管cをすくい取って保持する保持部41bが形成されている。
この揺動アーム41は特許請求の範囲にいう移動手段を構成している。
【0023】
クランプ爪42は、基端部がピン42aで揺動アーム41の適所に回動自在に軸着され、中間部にはカムローラ42bが取付けられている。またカムローラ42bより先端部側と揺動アーム41の基部との間には引張りスプリング42cが取付けられている。
【0024】
カム43はクランプ爪42をクランプ位置と解放位置との間で開閉動させるもので、揺動アーム41と同軸に固定されている、このカム43のカム形状は、概ね円板状であり、半径の大きい第1カム部43aと半径の小さい第2カム部43bとからなる。
前記引張りスプリング42cはカムローラ42bをカム43の第1カム部43aと第2カム部43bに強制的に接触させ、クランプ爪42の開閉動作を確実にするために設けられている。
【0025】
紙管cの投入動作は、横移動機構20のスプロケット22上で開いた状態のフライト24の間にある紙管cをすくい取り、この紙管cを第1ドラム1に接触させ、かつガイド板6上に投入するまでであり、揺動アーム41の揺動動作によって行われる。
【0026】
この紙管cの投入動作を円滑に行わせるため、スプロケット22近傍からガイド板6までの間に、第2ガイド板44が設けられている。第2ガイド板44の先端部(図中右端)には、フライト24で押されてきた紙管cをのせる受入れ部44aが形成され、受入れ部44aからガイド板6との接続部までには、湾曲したガイド部44bが形成されている。
なお、受入れ部44aに入ってきた紙管cは、その下面に、糊aが塗布されている。
【0027】
つぎに、紙管投入機構40の動作を図7に基づき説明する。
(1)把持前
揺動アーム41の保持部41bは、第2ガイド板44の受入れ部44aの下方に位置し、カムローラ42bが第2カム部43bに接しているので、クランプ爪42は開いている。このとき紙管cに付着している糊aは下方位置にある。
(2)クランプ
揺動アーム41が反時計方向に揺動し、保持部41bに紙管cがのり、クランプ爪42は、カムローラ42bが第1カム部43aに乗り上げることによって時計方向に動き、紙管cをクランプする。
【0028】
(3)移動
紙管cをクランプした状態で揺動アーム41が反時計方向に揺動する。
このとき、紙管cに付着している糊aは、下方位置にあったのが横位置(図中右方向)に変位している。
(4)解放
揺動アーム41がさらに反時計方向に揺動すると、カムローラ42bが第2カム部43bに落ち込みクランプ爪42は保持部41bから離れる。
これにより紙管cは第1ドラム1に接触して回転しはじめると同時に保持部41から転がり出てガイド板6の入口で解放される。
【0029】
紙管cの投入時の状態を図8に基づき詳述する。
図8は図7の(4)と同じ状態である。
紙管cに付着している糊aは図中右側の横位置である。紙管cは第1ドラム1の表面に接触してから回転を始め、ガイド板6上を図中左へ転がりつつ、ウエブWを巻き付けながら、巻取空間4(図1参照)へ移動していく。
図示のように、第1ドラム1に接触した瞬間では、第1ドラム1との接触点T1と糊aの付着位置T2との間には角度θの開きがある。この角度θは通常70°〜120°位である。
【0030】
図示のごとく、紙管cが回転しはじめるときは、糊aはまだ紙管cの回転方向後方に位置しているので、いきなり糊aに第1ドラム1上のウエブWが接触して、強い摩擦が働くこともない。このため、糊aの形状が三角形状に乱れて先端位置が横一線に揃わなくなる(図11の(a)参照)という問題は生じない。
実際には、糊aが第1ドラム上の上部Wと接触するのは、紙管cが角度θだけ回転した後である。紙管cが回転し始めた後は、第1ドラム1との速度差は生じないか生じていても小さいので、糊aの塗布形状が乱されることもない。
【0031】
上記のようにして紙管cのまわりに巻き付けられたウエブ始端が、糊aが均一な形状に付着していれば、ウエブ始端の幅方向において糊の付着した部分と付着してない部分、また糊の量の多い部分と少ない部分の間に生じる皺が発生しなくなる。
【0032】
そして、ログLが所定の径に巻き上がると巻取り空間4から排出されるが、この動作は公知技術と変りない。上記のようにして巻き上げられたログは、ログの内周巻き始めの部分に皺が生じないので、その外層に巻かれていくウエブWも皺がない状態で巻き取っていける。このため、巻姿の綺麗なログ製品が出来上がる。
【符号の説明】
【0033】
1 ドラム
2 ドラム
3 ドラム
4 空間
20 横移動機構
30 糊付け機構
31 糊付けホイール
32 支持ロール
35 糊タンク
36 ドクター
40 紙管投入機構
41 揺動アーム
42 クランプ爪
43 カム
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウエブを巻回した状態で導入する第1ドラムと、巻取中のログを下方から支える第2ドラムと、巻取中のログを上から押える第3ドラムとで囲まれた巻取り空間で紙管にウエブを巻き取っていくウエブ巻取機であって、
紙管に糊を塗布する糊付け機構と、紙管を巻取り空間に投入する紙管投入機構とを備えており、
前記糊付け機構は、紙管の外周面において周方向かつ限定された長さで糊を塗布するものであり、
前記紙管投入機構は、紙管の外周面における糊を塗布していない非塗布領域を前記第1ドラムに接触させるように投入するものである
ことを特徴とするウエブ巻取機。
【請求項2】
前記糊付け機構は、
紙管を横方向に移動させる横移動機構と、
前記移動機構で横移動される紙管を上下から挟んで回転させ上ロールと下ロールからなる回転手段と、
前記上ロールおよび/または下ロールの回転速度を制御する回転速度制御器と、
前記下ロールの表面に糊を付着させる糊供給部とからなる
ことを特徴とする請求項1記載のウエブ巻取機。
【請求項3】
前記紙管投入機構は、
糊打ちされた紙管を保持する保持部と、該保持部上の紙管を把持したり解放するクランプと、前記保持部上の紙管を前記第1ドラムに接触する位置まで移動させる移動手段とからなる
ことを特徴とする請求項1または2記載のウエブ巻取機。
【請求項4】
前記糊供給部は、糊を貯えた糊タンクと、
該糊タンク内の糊に漬けた前記下ロールと、該下ロールに付着した糊の過剰分を除去するドクターとからなる
ことを特徴とする請求項2記載のウエブ巻取機。
【請求項1】
ウエブを巻回した状態で導入する第1ドラムと、巻取中のログを下方から支える第2ドラムと、巻取中のログを上から押える第3ドラムとで囲まれた巻取り空間で紙管にウエブを巻き取っていくウエブ巻取機であって、
紙管に糊を塗布する糊付け機構と、紙管を巻取り空間に投入する紙管投入機構とを備えており、
前記糊付け機構は、紙管の外周面において周方向かつ限定された長さで糊を塗布するものであり、
前記紙管投入機構は、紙管の外周面における糊を塗布していない非塗布領域を前記第1ドラムに接触させるように投入するものである
ことを特徴とするウエブ巻取機。
【請求項2】
前記糊付け機構は、
紙管を横方向に移動させる横移動機構と、
前記移動機構で横移動される紙管を上下から挟んで回転させ上ロールと下ロールからなる回転手段と、
前記上ロールおよび/または下ロールの回転速度を制御する回転速度制御器と、
前記下ロールの表面に糊を付着させる糊供給部とからなる
ことを特徴とする請求項1記載のウエブ巻取機。
【請求項3】
前記紙管投入機構は、
糊打ちされた紙管を保持する保持部と、該保持部上の紙管を把持したり解放するクランプと、前記保持部上の紙管を前記第1ドラムに接触する位置まで移動させる移動手段とからなる
ことを特徴とする請求項1または2記載のウエブ巻取機。
【請求項4】
前記糊供給部は、糊を貯えた糊タンクと、
該糊タンク内の糊に漬けた前記下ロールと、該下ロールに付着した糊の過剰分を除去するドクターとからなる
ことを特徴とする請求項2記載のウエブ巻取機。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2013−112469(P2013−112469A)
【公開日】平成25年6月10日(2013.6.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−259747(P2011−259747)
【出願日】平成23年11月29日(2011.11.29)
【出願人】(391054453)川之江造機株式会社 (10)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年6月10日(2013.6.10)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年11月29日(2011.11.29)
【出願人】(391054453)川之江造機株式会社 (10)
【Fターム(参考)】
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