JP2000025990A - 巻取紙製造設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ワインダオペレータによる直接作
業を行うことなく、ロール回転装置上の不良外層紙を含
むシッピングロールから自動的に不良外層紙を取り除く
ことができ、かつ人手作業に比べて短時間で不良外層紙
を取り除くことが可能な巻取紙製造設備を提供すること
にある。 【解決手段】 本発明では、ワインダ４の下流側に、ワ
インダ４で巻き終えたシッピングロール８を受け入れて
回転自在に支持するロール回転装置５を設けた巻取紙製
造設備において、ロール回転装置５のロール排出側に、
シッピングロール８の幅方向に沿って往復移動可能な紙
裂きユニット１７を備えた不良外層紙除去装置６を配設
し、不良外層紙除去装置６の紙裂きユニット１７を移動
させることによりシッピングロール８の外層から不良外
層紙３０を切断すると共に、ロール回転装置５によりシ
ッピングロール８を回転させて不良外層紙３０を除去す
るように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製紙工場に配置さ
れる巻取紙製造設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は最新の製紙工場に設置された巻
取紙製造設備の代表的な配置を示す説明図、図１１
（ａ）〜（ｃ）は上記巻取紙製造設備の操業中における
主要な動作を示す説明図である。

【０００３】図１０に示すような巻取紙製造設備は、ア
ンワインダ１、スプールエジェクタ２、スリッタセクシ
ョン３、ワインドアップセクション（以下、単にワイン
ダという）及びロール回転装置５をその製造工程順に配
置することによって構成されており、最新の設備とし
て、例えば新聞用紙巻取り用として採用されている。上
記アンワインダ１は、抄紙機の最後尾に配置されたリー
ルパート（図示せず）で連続的に生産された親巻き（ペ
アレントロール）７と呼ばれる大径で広幅の巻取紙を受
け入れて巻き戻す装置である。しかも、アンワインダ１
は、親巻き７から印刷会社が要求する寸法の巻取紙、巻
取りロール（以下、「シッピングロール」と呼ぶ）を製
造する工程において、最初に必要となる装置である。図
示しない抄紙機のリールパートからアンワインダ１まで
親巻き７を運搬する方式としては、クレーンを用いる方
式が一般的であるが、最近では図外のリールパートとア
ンワインダ１とをレールで連結し、そのレールで親巻き
７の両端部に突き出したリールスプールと呼ばれる巻き
芯部を支えながら、同親巻き７をアンワインダ１まで運
ぶ方式も採用され始めている。このような親巻き７の運
搬手段については、既に製紙業界では広く知られてお
り、その詳細な説明は省略する。

【０００４】また、上記スプールエジェクタ２は、アン
ワインダ１上で親巻き７が巻き戻されて残りが少なくな
り、新たにシッピングロール８を生産するためには不十
分と判断されたときに若干紙が残った状態のリールスプ
ールをアンワインダ１から垂直方向へ持ち上げて取り除
く設備である。この設備の構成装置として、垂直上方へ
の移動途中の適当な位置で一旦上昇動作を止め、リール
スプールから垂れ下がった紙と新たにアンワインダ１に
運び込まれた親巻き７の外層紙とを継ぎ合わせるための
必要装置を付属した方式が最近用いられるケースが増え
ているが、それらを含めて本装置の詳細は特公平２ー１
１４９３号公報で説明されているので、ここではその詳
細な説明を省略する。

【０００５】図１１（ａ）は、ワインダ４の巻取り運転
を停止してアンワインダ１で紙継ぎを行っている状態を
示している。紙継ぎ動作は通常自動化されている。な
お、この紙継ぎ動作における接着部がシッピングロール
８に含まれて、製品の一部として出荷されることは製紙
業界では許されていない。したがって、後述するワイン
ダドラム上に所定長さのシッピングロール８が巻上がる
と、ワインダ４の作動が停止され、その後紙継ぎを行
い、再びワインダ４を起動させて紙継ぎ接着部を既に所
定長さ巻き終わったシッピングロール８の外層部に追加
巻きを行うという操業方式が採用されている。

【０００６】上記スリッタセクション３は、アンワイン
ダ１から巻き戻された紙がこの装置を通過する過程で、
シッピングロール８の所要巻き幅に回転刃を用いて連続
的に裁断されるように構成されている。スリッタセクシ
ョン３としては種々の形式があるが、いずれも公知の装
置であるので、その詳細な説明は省略する。また、上記
ワインダ４は巻取り装置であり、本図は製紙工場で最も
広く用いられているツウドラムワインダ方式を示してい
る。印刷会社の求める幅と巻き長さのシッピングロール
８は、水平に配置された２本の回転ドラム（ワインダド
ラム）４１上に巻き上げられるようになっている。さら
に、上記ロール回転装置５は、これを構成する２本のロ
ール５１上にワインダ４で巻き終わったシッピングロー
ル８を受け入れ、それを適当量回転させることにより、
同シッピングロール８の紙端をロール面に接着させるも
のである。その結果、作業の効率化が図られることか
ら、最近の巻取紙製造設備にはロール回転装置５を組み
込むことが一般的になってきている。

【０００７】なお、図１１（ｂ）は、ワインダドラム４
１上から押し出されたシッピングロール８をクッション
ストッパ５２で衝撃を緩和させながらロール回転装置５
上に受け入れている状態を示している。また、図１１
（ｃ）は、ワインダドラム４１上で次の巻取り動作が既
に始まっており、ロール回転装置５上ではシッピングロ
ール８の紙端接着工程が始まる状態を示している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の巻取紙製造設備の構成では、ロール回転装置５の上
にアンワインダ１で紙継ぎされた接着部を外層に含むシ
ッピングロール８が来た場合、その除去作業に非常に手
間と時間が掛かるという不具合点がある。すなわち、前
述したように紙継ぎは、図１１（ａ）に示す如く、ワイ
ンダ４の全体を一旦停止させた状態でアンワインダ１に
おいて行われるが、その時ワインダドラム４１からスリ
ッタセクション３を経てアンワインダ１に至る紙に皺が
発生することになる。この皺入りの原因は、運転中に皺
の発生を防いでいた張力がワインダ４の停止とともに殆
どゼロに近いレベルまで低下することにあるが、新聞用
紙や通常の印刷用紙の如き紙種の場合、皺の発生を確実
に防止できる手段は現在のところ見つかっていない。し
たがって、ロール回転装置５上で皺と紙継ぎ接着部を含
む全ての不良紙を取り除く必要が生じる。通常、不良紙
はシッピングロール８の外層部を４〜５層を取り除くこ
とにより除去させることができる。

【０００９】ここで、図１２（ａ）は、オペレータＯが
機内に入り不良外層紙３０をシッピングロール８の全幅
にわたって切断し、皺を含まない紙端をシッピングロー
ル８の表面に接着している作業状態を示している。ま
た、図１２（ｂ）は、紙端の接着作業終了後、シッピン
グロール８を適当量矢印方向に回転させて、切断した不
良外層紙３０の全てをワインダドラム４１側に繰り出
し、それをオペレータＯが機外に運び出そうとしている
状態を示している。さらに、図１２（ｃ）は、オペレー
タＯが不良外層紙３０を全て機外に運び出した後、ロー
ル５１を反時計方向へ回動させることによりシッピング
ロール８をロール回転装置５上から開閉可能な連絡プレ
ート５３を介して送り出している状態を示している。

【００１０】このように、図１２（ａ）〜（ｃ）に示す
不良外層紙３０の除去作業は、多量の紙を取り除く重労
働である上、所要時間も長いので、除去作業が終わる前
に、次のシッピングロール８がワインダドラム４１上で
巻き上がってしまい、ワインダ４が停止している状態、
すなわちワインダ４の巻取り生産能力の低下となる好ま
しくない状態が発生するという不具合を有している。

【００１１】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、ワインダオペレータによる
直接作業を行うことなく、ロール回転装置上の不良外層
紙を含むシッピングロールから自動的に不良外層紙を取
り除くことができ、かつ人手作業に比べて短時間で不良
外層紙を取り除くことが可能な巻取紙製造設備を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の有する課
題を解決するために、本発明では、巻取り装置の下流側
に、該巻取り装置で巻き終えた巻取りロールを受け入れ
て回転自在に支持するロール回転装置を設けた巻取紙製
造設備において、前記ロール回転装置のロール排出側
に、前記巻取りロールの幅方向に沿って往復移動可能な
紙裂きユニットを備えた不良外層紙除去装置を配設し、
該不良外層紙除去装置の紙裂きユニットを移動させるこ
とにより前記巻取りロールの外層から不良外層紙を切断
すると共に、前記ロール回転装置により前記巻取りロー
ルを回転させて前記不良外層紙を除去するように構成し
ている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明の実
施の形態に係る巻取紙製造設備の全体配置図、図２は本
発明の実施の形態に係る巻取紙製造設備のロール回転装
置部の拡大図、図３は図２におけるＡ−Ａ矢視図、図４
は本発明の実施の形態に係る巻取紙製造設備において、
不良外層除去工程開始直後の不良外層除去装置の正面
図、図５（ａ），（ｂ）は図３及び図４におけるＢ矢視
図とその側面図、図６は図５の状態から不良外層除去装
置の紙裂きユニットが少し駆動側に移動した状態の図、
図７は図６で示した紙裂きユニットの移動工程を操作側
から見た図、図８は上記不良外層除去装置の紙裂きユニ
ットが駆動側まで移動した後の状態の図、図９（ａ）〜
（ｃ）は上記ロール回転装置を作動させて不良外層紙を
シッピングロールの表面から取り除く工程図である。な
お、前記従来技術の項において説明したものと同一部位
は同一符号を付して説明を省略する。

【００１４】本発明の実施の形態に係る巻取紙製造設備
では、図１及び図２に示すように、従来の代表的配置例
と同様、ワインダ（巻取り装置）４の下流側に、このワ
インダ４で巻き終えたシッピングロール（巻取りロー
ル）８を受け入れて回転自在に支持するロール回転装置
５が設けられていると共に、従来例と異なり、このロー
ル回転装置５のロール排出側（図１中左側）に不良外層
紙除去装置６が更に配設されている。しかも、この不良
外層紙除去装置６は、後述するように、シッピングロー
ル８の幅方向（軸芯方向）に沿って往復移動可能な紙裂
きユニット１７を備えている。

【００１５】このため、本実施の形態に係るロール回転
装置５は、図２〜図４に示す如く、構成部品としてのク
ロスビーム１１がシッピングロール８の幅方向に沿って
配設されている。このクロスビーム１１の垂直面には、
上下２列のローラスライドレール１２が固定されてお
り、これら各ローラスライドレール１２には図示しない
スライドユニットが組み込まれている。このスライドユ
ニットは、ローラスライドレール１２とセットになって
市販されている部品であるが、同ローラスライドレール
１２にガイドされてレールの全長を移動することができ
るようになっている。

【００１６】また、上記スライドユニットには移動台車
１３が取付けられている。この移動台車１３は、ブレー
キ付きギヤードモータ（以下、単にモータという）１９
で駆動され、プーリ２０に巻回されたベルト２１に取付
けられている。このため、移動台車１３は、モータ１９
を正逆転させると、モータ出力軸に固定されたプーリ２
０及びベルト２１の動きを得てローラスライドレール１
２に沿って往復移動することができるように構成されて
いる。

【００１７】一方、上記移動台車１３には、上下方向へ
延びるロッド１４ａを備えたエアシリンダ１４が搭載さ
れており、該エアシリンダ１４はコイルホース１８を介
して空気供給源に連通されている。エアシリンダ１４の
ロッド１４ａの先端には、正面Ｔ字状のスイングアーム
１５の一端が回動自在に連結されており、スイングアー
ム１５の基端は、移動台車１３のフレーム１３ａに回動
自在に取付けられている。したがって、コイルホース１
８を通じてエアシリンダ１４に出入りする空気を制御す
れば、スイングアーム１５を揺動させたり、揺動する力
の大きさを変えることができるようになっている。

【００１８】また、上記スイングアーム１５の他端に
は、紙裂きユニット１７が同スイングアーム１５上で揺
動可能に取付けられている。この紙裂きユニット１７
は、図５及び図６に示す如く、スイングアーム１５の上
端に揺動可能に取付けられたローラ台２２を備えてお
り、該ローラ台２２には、４組の太鼓形ローラ２４が回
転可能に取付けられている。しかも、ローラ台２２に
は、リンク２７及び屈折リンク２８により支持された押
えローラ台２３が付属して設けられている。この押えロ
ーラ台２３には、押えローラ２５と紙裂きへら２６が所
定の間隔を置いて取付けられている。屈折リンク２８
は、リンク２７と共同して平行リンク機構を構成し、押
えローラ台２３をシッピングロール８の円筒面に平行に
動かせるように作用すると同時に、その一端は引張りば
ね２９に連結されている。したがって、押えローラ２５
及び紙裂きへら２６は、屈折リンク２８を介して引張り
ばね２９のばね力でシッピングロール８の円筒面に押し
付けられるようになっている。なお、紙裂きへら２６
は、シッピングロール８の紙層間への進入が容易となる
よう、あひるの嘴のような形状に形成されている。

【００１９】本実施の形態に係る巻取製造設備おいて、
不良外層紙除去装置６の紙裂きユニット１７は、通常、
図３に示すように操作側（図中右側）で待機している。
そして、後述の不良外層紙３０を有するシッピングロー
ル８がロール回転装置５の上に転入後（図２に示す状
態）、モータ１９が起動され、紙裂きユニット１７は図
５に示す位置まで前進し、そこでエアシリンダ１４のヘ
ッド側に空気圧が作用させられて同エアシリンダ１４の
ロッド１４ａを押し出す。この動きは、スイングアーム
１５を介してローラ台２２上の４組の太鼓形ローラ２４
に伝えられ、これら太鼓形ローラ２４は、シッピングロ
ール８の円筒面に押し付けられることになる。また、ロ
ーラ台２２は揺動可能であることから、４組の太鼓形ロ
ーラ２４が均等に荷重を分担すべく適当に揺動し、その
結果、シッピングロール８の径が変化しても、ローラ台
２２の姿勢はシッピングロール８の円周の接線方向に保
たれることになる。

【００２０】この状態になった後、紙裂きユニット１７
は駆動側（図３中左側）へ向かって前進を始めるが、押
えローラ２５が引張りばね２９から与えられた弾撥力に
よりシッピングロール８の外層を押え込み、その後を紙
裂きへら２６が進むことになるので、押えローラ２５の
通過直後の少し浮き上がった紙層間に紙裂きへら２６の
先端部分が突っ込まれることになる。その状態で紙裂き
ユニット１７を前進させると、図６に示すように、シッ
ピングロール８の外層が切断される。何枚の外層を切断
するかは、引張りばね２９のばね力を加減することによ
り決定される。しかる後、図７に示すように、紙裂きユ
ニット１７とシッピングロール８との位置関係を保ちな
がら、図８に示すように、紙裂きユニット１７を駆動側
まで移動させると、不良外層紙除去のための切断工程が
終了する。

【００２１】次いで、図９（ａ）に示す如く、ロール回
転装置５によりシッピングロール８を矢印方向へ回転さ
せると、同シッピングロール８の外周に沿って残ってい
る不良外層紙３０は、図９（ｂ）に示すように、ブロー
クトレイ３１内に落ち込む。そして、更にシッピングロ
ール８の回転を続けると、最下層に位置するシッピング
ロール８の紙端３２が図９（ｃ）に示す位置となる。し
たがって、シッピングロール８の回転をそこで停止させ
れば、楽な姿勢でシッピングロール８の紙端接着作業を
行うことが可能となる。また、図示は省略されている
が、紙端自動接着装置を備えていれば、図９（ｃ）に示
す状態から自動接着工程に入ることもできる。

【００２２】本発明の実施の形態に係る巻取紙製造設備
では、従来の製造設備に加えて、ロール回転装置５のロ
ール排出側に紙裂きユニット１７を備えた不良外層紙除
去装置６を設けており、太鼓形ローラ２４、押えローラ
２５及び紙裂きへら２６をシッピングロール８の円筒面
に押し付けながら紙裂きユニット１７を操作側から駆動
側へ向かって移動させることによりシッピングロール８
の外層を切断しているため、重労働である不良外層紙３
０の除去作業を人手によらずに自動的に行うことがで
き、生産性を高めることができる。しかも、紙裂きユニ
ット１７で切断され、シッピングロール８の外周に残っ
ている不良外層紙３０は、ロール回転装置５によりシッ
ピングロール８を回転させると、ブロークトレイ３１内
に落ちるため、除去作業が容易となる。また、切断され
た最下層のシッピングロール８の紙端３２を適当な位置
に持って来れるため、シッピングロール８の紙端接着作
業を容易に行うことができる。

【００２３】以上、本発明の実施の形態につき述べた
が、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変
形及び変更を加え得るものである。

【００２４】

【発明の効果】上述の如く、本発明に係る巻取紙製造設
備は、巻取り装置の下流側に、該巻取り装置で巻き終え
た巻取りロールを受け入れて回転自在に支持するロール
回転装置を設けたものであって、前記ロール回転装置の
ロール排出側に、前記巻取りロールの幅方向に沿って往
復移動可能な紙裂きユニットを備えた不良外層紙除去装
置を配設し、該不良外層紙除去装置の紙裂きユニットを
移動させることにより前記巻取りロールの外層から不良
外層紙を切断すると共に、前記ロール回転装置により前
記巻取りロールを回転させて前記不良外層紙を除去する
ように構成しているので、ワインダオペレータが煩雑で
重労働である不良外層紙の除去作業を直接行うことな
く、ロール回転装置上の不良外層紙を含むシッピングロ
ールから自動的にかつ短時間に不良外層紙を取り除くこ
とができ、生産性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る巻取紙製造設備を示
す全体配置図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る巻取紙製造設備のロ
ール回転装置部を拡大して示す概要図である。

【図３】図２におけるＡ−Ａ矢視図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る巻取紙製造設備にお
いて、不良外層紙除去工程開始直後の不良外層紙除去装
置を示す正面図である。

【図５】（ａ）は図３及び図４におけるＢ矢視図、
（ｂ）は（ａ）の側面図である。

【図６】図５の状態から不良外層除去装置の紙裂きユニ
ットが少し駆動側に移動した状態を示す概要図である。

【図７】図６で示した紙裂きユニットの移動工程を操作
側から見た概要図である。

【図８】上記不良外層紙除去装置の紙裂きユニットが駆
動側まで移動した後の状態を示す概要図である。

【図９】（ａ）〜（ｃ）は上記ロール回転装置を作動さ
せて不良外層紙をシッピングロール表面から取り除く工
程を示す概要図である。

【図１０】最新の製紙工場に設置される巻取紙製造設備
を示す代表的配置図である。

【図１１】（ａ）〜（ｃ）は図１０で示した巻取紙製造
設備の操業中における主要な動作を示す概要図である。

【図１２】（ａ）〜（ｃ）は図１０で示した巻取紙製造
設備に発生した不良外層紙を除去し、シッピングロール
を送り出している状態を示す概要図である。

【符号の説明】

１ アンワインダ ２ スプールエジェクタ ３ スリッタセクション ４ ワインダ（巻取り装置） ５ ロール回転装置 ６ 不良外層紙除去装置 ７ 親巻き ８ シッピングロール（巻取紙、巻取りロール） １１ クロスビーム １２ ローラスライドレール １３ 移動台車 １４ エアシリンダ １５ スイングアーム １７ 紙裂きユニット １８ コイルホース １９ モータ ２０ プーリ ２１ ベルト ２２ ローラ台 ２３ 押えローラ台 ２４ 太鼓形ローラ ２５ 押えローラ ２６ 紙裂きへら ２７ リンク ２８ 屈折リンク ２９ 引張りばね ３０ 不良外層紙 ３１ ブロークトレイ ３２ シッピングロールの紙端

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻取り装置の下流側に、該巻取り装置で
   巻き終えた巻取りロールを受け入れて回転自在に支持す
   るロール回転装置を設けた巻取紙製造設備において、前
   記ロール回転装置のロール排出側に、前記巻取りロール
   の幅方向に沿って往復移動可能な紙裂きユニットを備え
   た不良外層紙除去装置を配設し、該不良外層紙除去装置
   の紙裂きユニットを移動させることにより前記巻取りロ
   ールの外層から不良外層紙を切断すると共に、前記ロー
   ル回転装置により前記巻取りロールを回転させて前記不
   良外層紙を除去するように構成したことを特徴とする巻
   取紙製造設備。