JP3807816B2 - 折畳みウエブ製造機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、展開状態で用途に応じた面積を有する矩形のウエブを、例えばポケットティッシュサイズ程度の大きさに折畳んだ状態で順次連続して製造し得るようにした折畳みウエブ製造機に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ポケットティッシュのような折畳みウエブは、展開状態で所定面積(例えば一辺が200〜250mm)を有する矩形ウエブを、例えば図1に示すように長さ方向(A−B方向)及び幅方向(C−D方向)にそれぞれ折畳んで、ポケットに収容し得る程度の小面積に形成されている。
【0003】
この図1に示す折畳みウエブS′は、折畳みウエブ製造機によって図2に示すようにして製造される。
▲1▼ まず、図2(A)に示すように、原反ロールから繰出される連続ウエブQの一方の側縁側Qaを、2つの折り線N1,N2でウエブ下面側においてZ状に折畳む。
▲2▼ 次に、図2(B)に示すように、その片幅折り済連続ウエブQ1の他方の側縁側Qbを、2つの折り線N3,N4でウエブ上面側においてZ状に折畳む。
▲3▼ 続いて、図2(C)に示すように、両幅折り済連続ウエブQ2の先端側を製品長さだけ切断し、その切断ウエブRの長さ方向中央部を折り線N5で2つ折り(谷折り)して、図2(D)に示す折畳みウエブS′に成形する。このようにして折畳まれた折畳みウエブS′は、展開状態のウエブ面積の約1/12の面積になっている。
▲4▼ そして、図2(D)に示すように成形された折畳みウエブS′は、所定個数積層させた状態で包装機で包装されて製品とされる。
【0004】
ところで、図1に示す従来の折畳みウエブS′では、展開状態のウエブでの長さ方向(A−B方向)の両端縁Sa,Sa及び幅方向(C−D方向)の一側端縁Sbが折畳みウエブS′の外面に露出している。このウエブ各端縁Sa,Sbは、ウエブが1枚の状態であるので、いわゆる「腰」が弱いという性状があり、上記のように、ウエブ各端縁Sa,Sbが折畳みウエブS′の外面に露出していると、折畳みウエブの成形段階、折畳みウエブの積層段階、あるいは包装工程への移送段階等において、該ウエブ各端縁Sa,Sb(特に各端縁の角部Sc付近)がヒラヒラして皺になったり折れ曲がったりすることがある。従って、図1に示す従来の折畳みウエブS′では、上記ウエブ端部Sa,Sb(特に角部Sc)に皺や折曲部が発生した状態で製品化されることがある。尚、この種の折畳みウエブS′では、ウエブを2枚重ねにしたものもあるが、その場合でも各ウエブ端部Sa,Sbは同士は独立しているので「腰」が弱い状態のままである。
【0005】
このようなウエブ端縁における皺や折曲部の発生を防止するために、ウエブの折畳み方として、図3〜図5に示すように展開状態におけるウエブの長さ方向(A−B方向)両端縁Sa,Sa及び幅方向(C−D方向)両端縁Sb,Sbがそれぞれ折畳みウエブSの内面側に折り込まれるようにすることが考えられる。即ち、図3〜図5に示す折畳みウエブSにおいては、ウエブの長さ方向両端縁Sa,Saが折曲部Sdでカバーされており、ウエブの幅方向両端縁Sb,Sbがそれぞれ幅方向中央寄り位置において表層ウエブ面Seで被覆されている。
【0006】
この図3〜図5に示す折畳みウエブSは、図6に示すような各工程を経て製造することが可能である。
即ち、原反ロールPから繰出される製品幅の連続ウエブQを、まず第1幅折り工程Eにおいて該連続ウエブQの片方の側縁Qaをウエブ全幅の約1/3強の幅だけ幅折りし、続いて第2幅折り工程Fにおいて片幅折り済連続ウエブQ1の他方の側縁Qbをウエブ全幅の約1/3強の幅だけ幅折りして、両幅折り済連続ウエブQ2を形成する。
次に、切断工程Gにおいて、該両幅折り済連続ウエブQ2を先端側から順次製品長さづつ切断して、切断ウエブRを形成する。
次に、前側折畳み工程Hにおいて、切断ウエブRの前端から切断ウエブ全長の約1/4弱の長さ部分を幅折り部分が内側になる状態で2つ折りして前側折畳み片Raを形成する(前側折畳み済切断ウエブR1が形成される)。
次に、後側折畳み工程Iにおいて、前側折畳み済切断ウエブR1の後端から切断ウエブ全長の約1/4弱の長さ部分を前側折畳み片Raと同側に2つ折りして後側折畳み片Rbを形成する(両側折畳み済切断ウエブR2が形成される)。
次に、中央折畳み工程Jにおいて、両側折畳み済切断ウエブR2の長さ方向中央部を前後両折畳み片Ra,Rbが内側となるようにして2つ折りして、折畳みウエブSを形成する。
そして、排出工程Kにおいて、順次製造されてくる折畳みウエブSを排出して一列状態に重合させる。尚、各折畳みウエブS,S・・は、所定個数づつ区分けして包装工程側に送り、そこで包装して製品とされる。
【0007】
このように、図6に示す各製造工程を順次行うと、図3〜図5に示す折畳みウエブSを連続して製造することができるが、従来では、この折畳みウエブSを製造するのに、図7に示すような折畳みウエブ製造機が使用されていた。
【0008】
この図7に示す従来の折畳みウエブ製造機は、原反ロールPから連続ウエブQを繰出させるウエブ繰出し装置101と、図6の第1幅折り工程Eで使用される第1幅折り装置102と、図6の第2幅折り工程Fで使用される第2幅折り装置103と、図6の切断工程Gで使用される切断装置104と、図6の前側折畳み工程Hで使用される前側折畳み装置105と、図6の後側折畳み工程Iで使用される後側折畳み装置106と、図6の中央折畳み工程Jで使用される中央折畳み装置107と、図6の排出工程Kで使用される排出装置108とを備えて構成されている。尚、図7におけるウエブ繰出し装置101、第1幅折り装置102、第2幅折り装置103、切断装置104は、従来から汎用されているもので、構造の説明を省略する。
【0009】
前側折畳み装置105、後側折畳み装置106、及び中央折畳み装置107は、それぞれ小間隔をもって走行する2つのコンベアベルト(110,120,130,140)と、該2つのコンベアベルト間にウエブを押込むための押込みシリンダ(151,161,171)とを有している。尚、コンベアベルトは、合計4本使用されており、第1コンベアベルト110と第2コンベアベルト120が前側折畳み装置105に適用され、第1コンベアベルト110と第3コンベアベルト130が後側折畳み装置106に適用され、第3コンベアベルト130と第4コンベアベルト140が中央折畳み装置107に適用されている。
【0010】
そして、図7の折畳みウエブ製造機では、図6の各工程を行って、順次連続して図3に示す折畳みウエブSを製造する。
即、まず原反ロールPから繰出された連続ウエブQは、第1幅折り装置102で一方の側縁が幅折りされ(第1幅折り工程E)、続いて第2幅折り装置103で他方の側縁が幅折りされる(第2幅折り工程F)。
次に、切断装置104によって、両幅折り済連続ウエブQ2の先端側が製品長さだけ切断される(切断工程G)。
次に、切断装置104で切断された切断ウエブRの前端側が前側折畳み装置105の所定位置に差しかかったときに、第1押込みシリンダ151が伸長して、該切断ウエブRの前端から約1/4弱の長さ部分が第1と第2の両コンベアベルト110,120間に押込まれ、切断ウエブRの前端側が2つ折りされる(前側折畳み工程H)。
次に、その前側折畳み済切断ウエブR1の後端側が後側折畳み装置106の所定位置に差しかかったときに、第2押込みシリンダ161が伸長して、該前側折畳み済切断ウエブR1後端から約1/4弱の長さ部分が第1と第3の両コンベアベルト110,130間に押込まれ、その後端側が2つ折りされる(後側折畳み工程I)。
次に、その両側折畳み済切断ウエブR2の中央部が中央折畳み装置107の所定位置に差しかかったときに、第3押込みシリンダ171が伸長して、該両側折畳み済切断ウエブR2の中央部が第3と第4の両コンベアベルト130,140間に押込まれ、その中央部が2つ折りされる(中央折畳み工程J)。
そして、その折畳みウエブSが排出装置108部分に差しかかる度に、該折畳みウエブSを順次パッカーフィンガー181でテーブル182上に排出する。
【0011】
ところが、この図7に示す従来の折畳みウエブ製造機では、前側折畳み装置105を通過した前側折畳み済切断ウエブR1が後側折畳み装置106で処理される際(前側折畳み済切断ウエブR1の後端側が第1コンベアベルト110と第3コンベアベルト130間に押込まれる際)に、該前側折畳み済切断ウエブR1の進行方向が逆向きとなり(前側折畳み片Ra側が後行側となる)、このとき前側折畳み片Ra部分に風を受けるようになる。すると、前側折畳み装置105部分で前側折畳み片Raをきれいに2つ折りしていても、その前側折畳み済切断ウエブR1が後側折畳み装置106で処理されるときに、前側折畳み片Ra部分に風を受けて該前側折畳み片Raが符号Ra′で示すように開いてしまうことがあり、その場合、両側折畳み済切断ウエブR2が第1コンベアベルト110と第3コンベアベルト130間を移動するときに、前側折畳み片Raが開いたままになったりあるいは該前側折畳み片Raに皺が発生したりする。このように、前側折畳み片Raが開いたり該前側折畳み片Raに皺が発生したりすると、両側折畳み済切断ウエブR2が中央折畳み装置107部分に移送されたときに、前側折畳み片Raが例えば符号Ra″で示すように開いたまま(あるいは皺が発生したまま)となり、その異常形態の両側折畳み済切断ウエブR2を中央折畳み装置107でさらに2つ折りしても異常形態を解消できずに不良品となるとともに、排出装置108部分においてウエブ詰まりを起こす原因になるという問題があった。
【0012】
又、図7に示す従来の折畳みウエブ製造機では、第1〜第3の各折畳み装置105〜107は、2つのコンベアベルト間に押込みシリンダでウエブの折畳み予定位置を押込むようになっているが、このように押込み側(押込みシリンダ)と受け側(両コンベアベルト)とが別系統で駆動される場合は、ウエブを定位置で折畳むのに運転スピードの変化に対応して押込みシリンダの作動開始タイミングを調整する必要があり、その調整機構(押込みシリンダを制御するコントローラのプログラム)が繁雑となるという問題がある。さらに、各折畳み装置にコンベアベルトを使用したものでは、該各折畳み装置を設置するのに広いスペースが必要となって、折畳みウエブ製造機全体が大型化するという問題もあった。
【0013】
本願発明は、上記した従来の折畳みウエブ製造機の問題点に鑑み、切断ウエブの前後両折畳み片がそれぞれ折畳みウエブの内側に折畳まれるようにした折畳みウエブ製造機において、前後両折畳み片をそれぞれ確実に所望の製品形状に折畳み得るようにする(不良品やウエブ詰まりが発生しないようにする)とともに、運転スピードを変化させても特別にウエブ折畳み位置の調整を行う必要がなく、しかも各折畳み装置部分をコンパクトに構成し得るようにすることを目的としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。
【0015】
本願請求項1の発明
本願請求項1の発明は、原反ロールから繰出される連続ウエブを順次製品長さに切断する切断装置と、その製品長さに切断された切断ウエブにおける前端から切断ウエブ全長の約1/4弱の長さ部分を幅方向に向く折り線で2つ折りする前側折畳み装置と、該前側折畳み装置部分を通過した前側折畳み済切断ウエブにおける後端から切断ウエブ全長の約1/4弱の長さ部分を幅方向に向く折り線で前側折畳み片と同側に2つ折りする後側折畳み装置と、前後両側折畳み済切断ウエブにおける長さ方向中央部を前後両折畳み片が内側になるようにして2つ折りする中央折畳み装置と、長さ方向に合計4つ折りされた折畳みウエブを排出する排出装置とを備えた折畳みウエブ製造機を対象としている。
【0016】
上記3つの折畳み装置部分には、第1〜第4の合計4つのロールを使用している。そして、前側折畳み装置は第1ロールと第2ロールとで構成し、後側折畳み装置は第2ロールと第3ロールとで構成し、中央折畳み装置は第2ロールと第4ロールとで構成している。即ち、前側折畳み装置は、第1ロール側に押込み部と第2ロール側に前側折り部を保持する保持部をそれぞれ形成し、該第2ロール側の保持部が第1ロール側の押込み部に出合った後、該保持部で前側折り部を折畳んだ状態で保持し得るようになっている。又、後側折畳み装置は、第2ロール側に後側折り部を保持する別の保持部を形成する一方、第3ロール側に押込み部を形成し、第2ロール側の保持部が第3ロール側の押込み部に出合った後、該保持部で後側折り部を折畳んだ状態で保持し得るようになっている。さらに、中央折畳み装置は、第4ロール側に中央折り部を保持する保持部を形成する一方、第2ロール側に押込み部を形成し、第4ロール側の保持部が第2ロール側の押込み部に出合った後、該保持部で中央折り部を折畳んだ状態で保持し得るようになっている。尚、この中央折畳み装置部分では、前側折畳み装置及び後側折畳み装置でそれぞれ折畳まれた前側折畳み片及び後側折畳み片が内側になるようにして、両側折畳み済切断ウエブの長さ方向中央部を折畳むようになっている。又、第2ロールは、前側折畳み装置と後側折畳み装置と中央折畳み装置とに共用しており、該第2ロールには、前側折畳み装置の保持部と後側折畳み装置の保持部と中央折畳み装置の押込み部とが形成されている。
【0017】
他方、第3ロールと第4ロールとは、それらの外周面が小間隔(例えば7〜10mm程度の間隔)を隔てて近接する状態で配置している。
【0018】
そして、この折畳みウエブ製造機では、後側折畳み装置で前側折畳み済切断ウエブの後側を折畳む際に、前側折畳み片が第3ロールの表面に沿って第3ロールと第4ロール間に位置するまで進行し、さらに後側折畳み装置で前側折畳み済切断ウエブの後側を折畳んだ後、該後側折り部が先で前側折り部が後になる姿勢で且つ該前側折り部が第3ロール側から第4ロール側に受け渡されて中央折畳み装置側に移送されるようになっている。尚、第3ロールと第4ロール間に、前側折り部を第3ロール側から第4ロール側に受け渡すための装置を設けるようにしてもよい。
【0019】
又、第4ロールには、両側折畳み済切断ウエブの前側折り部が第3ロール側から第4ロール側に受け渡される際に前側折畳み片を第4ロールの外周面に吸着させるバキューム機構を設けている。
【0020】
この本願請求項1の折畳みウエブ製造機では、次のように作動する。
まず、原反ロールから繰出された連続ウエブは、切断装置で前端側から順次製品長さづつ切断される。
次に、その切断ウエブの前側折り部(切断ウエブ前端から約1/4弱の長さ部分)が前側折畳み装置の折り位置に達したときに、該前側折り部が前側折畳み装置の保持部(第2ロール側)で2つ折り状態で保持される。このとき、前側折畳み片は、切断ウエブの外側で折畳まれる。又、この前側折畳み済切断ウエブは、その前側折り部側が第2ロール表面から第3ロール表面に沿って該第3ロールと第4ロール間に位置するまで進行する。
次に、その前側折畳み済切断ウエブの後側折り部(切断ウエブ後端から約1/4弱の長さ部分)が後側折畳み装置の折り位置に達したときに、該後側折り部が後側折畳み装置の保持部(第2ロール側)で2つ折り状態で保持される。このとき、後側折畳み片は、前側折畳み片と同側で折畳まれる。
次に、この両側折畳み済切断ウエブは、後側折畳み装置の保持部(第2ロール側)で保持された後側折り部が先で前側折り部が後になる姿勢で中央折畳み装置側(第2ロールと第4ロール間)に移送される。このとき、両側折畳み済切断ウエブの前側折り部は、第3ロール側から第4ロール側に受け渡されるが、第3ロール外周面と第4ロール外周面とは小間隔を隔てて近接しているので、前側折り部が第3ロール側から第4ロール側に受け渡されるまでの時間が瞬間であり、さらに第4ロールには前側折り部の前側折畳み片を第4ロール外周面に吸着させるバキューム機構を形成しているので、前側折畳み片が第3ロール側から第4ロール側に受け渡された瞬間に該前側折畳み片が第4ロール外周面に吸着される。従って、両側折畳み済切断ウエブが、前側折畳み片部分に風を受ける方向に進行しても、該前側折畳み片がウエブから開くことがない。
次に、この両側折畳み済切断ウエブの長さ方向中央部が中央折畳み装置の折り位置に達すると、該中央折畳み装置の保持部(第4ロール側)で該両側折畳み済切断ウエブの中央部を保持して、前後両折畳み片がそれぞれ内側になるようにして2つ折りする。
そして、このように、長さ方向に合計4つ折りされた折畳みウエブは、第4ロールの外周面に沿って排出位置まで移送され、そこで該折畳みウエブが排出装置によって第4ロール外周面から剥離される。このようにして製造された折畳みウエブは、ウエブ長さ方向の各端部がそれぞれ折畳みウエブの内側になるようにして折畳まれている。尚、上記各動作は、順次連続して行われ、上記排出位置からは長さ方向に4つ折りされた折畳みウエブが連続して排出されて順次一列状態に積層される。
【0021】
本願請求項2発明
本願請求項2の発明は、請求項1の折畳みウエブ製造機において、原反ロールから繰出される連続ウエブの左右両側縁部をウエブ長さ方向に向く折り線でそれぞれ同側に折畳み得る第1幅折り装置と第2幅折り装置を設けるとともに、該各幅折り装置で幅折りされた両幅折り済連続ウエブを切断装置で切断後、幅折り片が位置する面を前側折畳み装置で谷折りするようにしている。
【0022】
従って、この請求項2の折畳みウエブ製造機では、幅方向にも小さく折畳むことができるとともに、展開状態での製品ウエブの4辺(前後各端部及び左右各端部)をそれぞれ折畳みウエブの内側に折り込んだ状態で製造できる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、図8〜図17に示す本願実施形態の折畳みウエブ製造機について説明する。この実施形態の折畳みウエブ製造機は、製品幅(例えば200〜250mm程度)の連続ウエブQを巻回した原反ロールPから、図6に示す各工程(E〜K)を行って図3〜図5に示すような折畳みウエブSを連続して製造し得るように構成されている。尚、この折畳みウエブSは、折畳み状態で例えば長辺側(図3のC−D方向)の長さが90〜110mm、短辺側(図3のA−B方向)の長さが70〜80mm程度の大きさに成形される。又、この折畳みウエブSは、所定枚数を積層状態で包装し、例えばポケットティッシュとして使用される。
【0024】
この実施形態の折畳みウエブ製造機は、図6及び図8に示すように、ウエブ繰出し装置1によって原反ロールPから連続ウエブQを繰出させ、その連続ウエブQの一方の側縁Qaを第1幅折り装置2で幅折りし(図6の工程E)、その片幅折り済連続ウエブQ1の他方の側縁Qbを第2幅折り装置3で同側に幅折りし(図6の工程F)、その両幅折り済連続ウエブQ2の先端側を切断装置4で製品長さづつ切断し(図6の工程G)、その切断ウエブRの前側約1/4弱の位置を前側折畳み装置5で幅折り側と同側に折畳み(図6の工程H)、その前側折畳み済切断ウエブR1の後側約1/4弱の位置を後側折畳み装置6で前側折畳み片Raと同側に折畳み(図6の工程I)、その両側折畳み済切断ウエブR2の中央部を中央折畳み装置7で前後各折畳み片Ra,Rbと同側に折畳み(図6の工程J)、その折畳みウエブSを排出装置8で順次ガイド受け台82上に整列状態で排出するように構成されている。
【0025】
ウエブ繰出し装置1は、ベルト駆動式のものが採用されている。又、第1幅折り装置2及び第2幅折り装置3には、それぞれ折り板が使用されている。尚、ウエブ繰出し装置1及び各幅折り装置2,3は、従来から汎用されているもので、構造の説明を省略する。
【0026】
切断装置4は、図9に示すように、外周2箇所にそれぞれアンビルナイフ411,411を取付けた第1刃物ロール401と、外周1箇所にトップナイフ421を取付けた第2刃物ロール402とを有している。そして、この切断装置4は、第1刃物ロール401側のアンビルナイフ411と、第2刃物ロール402のトップナイフ421が出合ったときに両幅折り済連続ウエブQ2の先端側を製品長さ(例えば300mm)だけ切断するようになっている。尚、この切断装置4は、第1刃物ロール401が1回転する度に2回の切断作用が行われるようになっている。又、第1刃物ロール401の外周面には、各アンビルナイフ411,411の前後近傍に開口するバキューム穴412,412と、周方向に等間隔(90°間隔)をもって4箇所にバキューム穴413が形成されている。符号412の各バキューム穴は、連続ウエブQ2の先端及び切断ウエブRの後端をそれぞれ吸着させた状態で移送させるものであり、符号413の各バキューム穴は、連続ウエブQ2の先端から離間した位置あるいは切り離された切断ウエブRの中間部を吸着させた状態で移送させるもので、この各バキューム穴412,413は鎖線図示する範囲414で吸引作用が行われるようになっている。
【0027】
上記前側折畳み装置5、後側折畳み装置6、中央折畳み装置7は、合計4つのロール10,20,30,40で構成されている。この第1〜第4の各ロール10,20,30,40は、切断装置4の第1刃物ロール401と同径で、例えばそれぞれ直径が191mmのものが使用されている。
【0028】
第1ロール10は第1刃物ロール401と、第2ロール20は第1ロール10と、第3ロール30は第2ロール20と、第4ロール40は第2ロール20と、それぞれほぼ接触状態で近接させている。即ち、第1ロール10は第1刃物ロール401にほぼ接触状態で近接配置され、さらに該第1ロール10に第2ロール20がほぼ接触状態で近接配置されているとともに、該第2ロール20に第3ロール30と第4ロール40とがそれぞれほぼ接触状態で近接配置されている。又、第3ロール30と第4ロール40とは、所定小間隔(各ロール外面間の間隔が7〜10mm)をもって配置されている。
【0029】
第1ロール10の外周面には、連続ウエブQ2あるいは切断ウエブRの前端部を吸着するバキューム穴11(対向位置に2箇所ある)と、このほかに合計6つのバキューム穴12,12・・が形成されている。ウエブ前端部吸着用のバキューム穴11,11は、符号13で示す範囲(第1刃物ロール401に対応する位置から有効吸引角度が約270°の範囲)で吸引作用が行われ、他方、符号12で示す各バキューム穴は、符号14で示す範囲(第1刃物ロール401に対応する位置から有効吸引角度が約210°範囲)で吸引作用が行われる。そして、ウエブ前端部吸着用の各バキューム穴11,11は、それぞれ第1刃物ロール401側の各バキューム穴412,412と出合うように位置決めされている。
【0030】
第2ロール20の外周面には、それぞれ対向位置に2箇所づつの合計4セットのバキューム穴21,22,23,24(合計8箇所)が形成されている。符号21と22の各バキューム穴は、符号25で示す範囲(第1ロール10に対応する位置から有効吸引角度が約180°の範囲)で吸引作用が行われ、他方、符号23,24で示す各バキューム穴は、符号26で示す範囲(第1ロール10に対応する位置のやや後方から有効吸引角度が約270°範囲)で吸引作用が行われる。
【0031】
第3ロール30の外周面には、それぞれ対向位置に2箇所づつの合計2セットのバキューム穴31,32(合計4箇所)が形成されている。この各バキューム穴31,32は、符号33で示す範囲(第2ロール20に対応する位置から有効吸引角度が約50°の範囲)で吸引作用が行われる。
【0032】
第4ロール40の外周面には、対向位置の2箇所にそれぞれバキューム穴42,42が形成されている。尚、この各バキューム穴42,42は、枝分かれさせて周方向に近接する2つづつの穴を有している。そして、この各バキューム穴42,42は、符号43の範囲(第3ロール30に対応する位置から有効吸引角度が約110°の範囲)で吸引作用が行われる。
【0033】
そして、切断装置4で切断された切断ウエブRは、後述するように順次折畳まれらがら、各ロールのバキューム穴によって第1刃物ロール401の外面から、第1ロール10の外面、第2ロール20の外面、第3ロール30の外面、及び第4ロール40の外面に順次受け渡されるようになっている。
【0034】
第3ロール30の外周部には、複数条の周溝34が形成されている。この周溝34には、第4ロール40と対面する位置においてスイングガイド9の先端部が出没し得るようになっている。尚、このスイングガイド9の機能については後述する。
【0035】
又、第4ロール40の外周部にも、複数条の周溝44が形成されている。この周溝44には、第3ロール30と反対側の位置において排出装置8となるパッカーフィンガー81の先端部が出没自在に配置されている。尚、このパッカーフィンガー81の機能については後述する。
【0036】
切断ウエブRの前側部分を折畳むための前側折畳み装置5は、第1ロール10と第2ロール20とで構成されている。この実施形態では、前側折畳み装置5として、第1ロール10の外周面に設けた型付突起51(対向位置に2箇所ある)と、第2ロール20の外周面に設けられていて該型付突起51と出合う受けゴム52(対向位置に2箇所ある)とを有している。第1ロール10側の各型付突起51,51は、該第1ロール10におけるウエブ前端部吸着用のバキューム穴11,11よりそれぞれ角度45°弱(例えば角度44°)だけ回転方向後側に遅れた位置に設けられている。又、第2ロール20側の各受けゴム52,52は、符号21の各バキューム穴の回転方向前方側近傍に位置させている。
【0037】
そして、この前側折畳み装置5は、図10に示すように、第1ロール10側の型付突起51が第2ロール20側の受けゴム52に出合ったときに、該型付突起51で切断ウエブRの前端から約1/4弱の長さ部分に折り筋を付設し、且つその折り筋の後側近傍位置がバキューム穴21で吸引されるようになり、その後、第1ロール10及び第2ロール20の回転に伴って、符号Raで示す前側折畳み片が鎖線図示(図10の符号Ra′,Ra″)するように折畳まれるようになっている。尚、第2ロール20外周部における第1ロール10に対応する位置から後方に適宜離間した位置に押さえロール29が設けられており、前側折畳み片Raが該押さえロール29部分を通過するときに該前側折畳み片Raを切断ウエブに重合させることができるようになっている。
【0038】
上記前側折畳み装置5で処理された前側折畳み済切断ウエブR1は、第2ロール20の回転に伴って移送されるが、該前側折畳み済切断ウエブR1の前側端部が図11に示すように第2ロール20と第3ロール30の対応部まで移送されたときに、第2ロール20側のバキューム穴21(吸引作用無し)と第3ロール30側のバキューム穴31(吸引作用有り)とが出合って、該前側折畳み済切断ウエブR1の前側端部が第3ロール30側のバキューム穴31で吸引される。そして、第2ロール20及び第3ロール30が回転し、例えばバキューム穴31が符号31′の位置まで進行すると、前側折畳み済切断ウエブの先端側が符号R1′で示すように第3ロール30側に移乗せしめられ、さらに各ロール20,30が回転すると図12に示すように前側折畳み済切断ウエブR1の前端から約2/3の長さ範囲が第3ロール30側に移乗するようになる。このとき、スイングガイド9の先端側は、図12に示すように周溝34内に没入しており、前側折畳み済切断ウエブR1の先端側が該スイングガイド9の外側に案内されるようになっている。
【0039】
前側折畳み済切断ウエブR1の後側部分を折畳むための後側折畳み装置6は、第2ロール20と第3ロール30とで構成されている。この後側折畳み装置6は、第3ロール30の外周面に設けた型付突起61(対向位置に2箇所ある)と、第2ロール20の外周面に設けられていて該型付突起61と出合う受けゴム62(対向位置に2箇所ある)とを有している。第2ロール20側の各受けゴム62,62は、前側折畳み装置5の各受けゴム52,52より角度90°だけ回転方向後側に遅れた位置に設けられている。この各受けゴム62,62の位置は、第2ロール20の外周面に移乗せしめられた前側折畳み済切断ウエブR1の後端から約1/4弱の長さ部分に対応している。又、第2ロール20における符号23の各バキューム穴は、それぞれ各受けゴム62,62の回転方向後側近傍に位置している。
【0040】
この後側折畳み装置6は、図12に示すように、第2ロール20の受けゴム62と第3ロール30の型付突起61とが出合ったときに、該型付突起61で前側折畳み済切断ウエブR1の後端から約1/4弱の長さ部分に折り筋を付設し、且つその折り筋の後側近傍位置が第2ロール20のバキューム穴23で吸引されるようになる。そして、図12の状態から、第2ロール20及び第3ロール30がさらに回転すると、図13に示すように、該折り筋近傍部分がバキューム穴23に吸着されたままで第2ロール20外面とともに移送されるようになり、前側折畳み済切断ウエブR1の後側部分(後側折畳み片Rb)が第3ロール30側に移乗している前側折畳み済切断ウエブR1に対して折畳まれるようになる(図14に示すように両側折畳み済切断ウエブR2が形成される)。
【0041】
このとき、スイングガイド9は、図12の状態の直後(型付突起61がスイングガイド9の先端位置に差しかかる直前)に外方に作動し(図13)、スイングガイド先側部分で前側折畳み済切断ウエブR1の前側部分を第4ロール40の外面側に移動させるように機能する。尚、図13に示すように、スイングガイド9が外側に作動した状態では、該スイングガイド先端側の前面と第4ロール40の外面との間に若干の間隔があり、第4ロール40の外面に接合した前側折畳み済切断ウエブR1が第4ロール外面とともに移動するのを許容するようになっている。他方、スイングガイド9が外側に作動した直後には、図13に示すように、第4ロール40側に設けたバキューム機構41のバキューム穴42が前側折畳み片Ra部分に対応するとともに、該バキューム穴42が吸引範囲43に連通して該バキューム穴42からの吸引作用が開始される。又、第2ロール20側のバキューム穴23に対応している折り筋近傍部分は、図14に示すように、該バキューム穴23が吸引範囲26に連通する範囲では第2ロール20外面側に吸着されており、両側折畳み済切断ウエブR2の長さ方向中央部が第2ロール20と第4ロール40の対応位置に差しかかった時点で該バキューム穴23に対する吸引作用が解除されるようになっている。
【0042】
両側折畳み済切断ウエブR2の中央部を折畳むための中央折畳み装置7は、第2ロール20と第4ロール40とで構成されている。この中央折畳み装置7は、第2ロール20の外周面に設けたタッカー71(対向位置に2箇所ある)と、第4ロール40の外周面に設けられていて該タッカー71と出合うバイス72(対向位置に2箇所ある)とを有している。第2ロール20側の各タッカー71,71は、後側折畳み装置6の各受けゴム62,62より角度45°だけ回転方向後側に遅れた位置に設けられている。又、第4ロール40側の各バイス72,72は、該第4ロール40の各バキューム穴42,42より僅かに回転方向前側に位置させている。
【0043】
そして、この中央折畳み装置7では、第2ロール20及び第4ロール40に跨がって移送される両側折畳み済切断ウエブR2の中央部が、第2ロール20と第4ロール40の対応部に位置したとき(図14の状態の直後)に、第2ロール20側のタッカー71と第4ロール40側のバイス72とが出合うように位置決めしており、該タッカー71とバイス72とが出合ったときに、両側折畳み済切断ウエブR2の中央部をバイス72で掴持するようにしている。又、バイス72で両側折畳み済切断ウエブR2の中央部を掴持した状態で、第4ロール40が回転すると、図15に示すように、第2ロール20側に移動していた符号Rb側の2つ折りウエブが該第2ロール20外面から剥離されて、第4ロール40側の2つ折りウエブ(符号Ra側)の上に重合せしめられる。尚、第4ロール40外周部における第2ロール20に対応する位置から後方に適宜離間した位置に押さえロール49が設けられており、折畳みウエブS(ウエブ長さ方向を4つ折りしている)が該押さえロール49部分を通過するときに該折畳みウエブSを圧縮(空気抜き)するようになっている。
【0044】
第4ロール40における第2ロール20とは反対側の外周部には、排出装置8を設けている。この実施形態では、排出装置8として、周溝44内を出没するパッカーフィンガー81を採用している。このパッカーフィンガー81の先端側は、図16に示すようにバイス72に掴持された折畳みウエブSが排出位置の直前に差しかかるまでは周溝44内に没入しており、該折畳みウエブSがパッカーフィンガー81の前面位置に対応した時点で、該パッカーフィンガー81が外側に作動して、図17に示すように折畳みウエブSを第4ロール40の外面から剥離させるようになっている。尚、パッカーフィンガー81の外方作動時にはバイス72による掴持作用が解除される。そして、パッカーフィンガー81で剥離させた折畳みウエブSは、順次ガイド受け台82側に排出される。
【0045】
図8〜図17に示す本願実施形態の折畳みウエブ製造機では、次のように作動して、図3〜図5に示すような折畳みウエブSを連続製造する。
【0046】
▲1▼ 原反ロールPから繰出される連続ウエブQは、第1幅折り装置2部分及び第2幅折り装置3部分を通過するときに、左右両側縁部Qa,Qbがそれぞれウエブ長さ方向に向く折り線で同側に折畳まれる(図6の工程E,F)。
【0047】
▲2▼ 両側縁部が折畳まれた両幅折り済連続ウエブQ2は、切断装置4部分で順次製品長さづつ切断される(図6の工程G)。
【0048】
▲3▼ 切断された切断ウエブRは、図10に示すように、切断ウエブの前端から約1/4弱の長さ部分が第2ロール20と第3ロール30間の対応位置に差しかかったときに、該折り予定部分を前側折畳み装置5の型付突起51と受けゴム52で挟み且つバキューム穴21に吸着させて移動させることにより、前側折畳み片Raを折畳む(図6の工程H)。尚、この前側折畳み工程では、前側折畳み片Raを幅折り工程E,Fで折畳んだ折畳み側縁と同じ側に折畳むが、第2ロール20部分においては前側折畳み片Raがウエブの外面側に重合している。
【0049】
▲4▼ 続いて、前側折畳み済切断ウエブR1は、第2ロール20の外周面に沿って移送されるが、該前側折畳み済切断ウエブR1の前側部分は、図11及び図12に示すように第2ロール20側から第3ロール30側に受け渡される。このとき、スイングガイド9の先端側は周溝34内に没入しており、前側折畳み済切断ウエブR1の前側部分がスイングガイド9の前面側に進入する。
【0050】
▲5▼ 次に、図12に示すように、前側折畳み済切断ウエブR1の後端から約1/4弱の長さ部分が第2ロール20と第3ロール30間の対応位置に差しかかったときに、該折り予定部分を後側折畳み装置6の型付突起61と受けゴム62とで挟み且つバキューム穴23に吸着させて移動させることにより、図13に示すように後側折畳み片Rbを折畳む(図6の工程I)。このとき、スイングガイド9は、図13に示すように、周溝34から外方に作動し、前側折畳み済切断ウエブR1の前側部分(前側折畳み片Raがある部分)を第4ロール40の外面側に移動させるように作用する。他方、図13の状態では、第4ロール40のバキューム機構41(バキューム穴42)が前側折畳み片Raに対応しており、該バキューム穴42で第4ロール40外面に接触しているウエブを通して該前側折畳み片Raを吸引するようになる。ところで、図13の状態から第4ロール40が回転すると、前側折畳み片Raがウエブの外側で折畳まれていることにより、通常は該前側折畳み片Raとウエブ間に風を受けるが、この折畳みウエブ製造機では、前側折畳み片Raがバキューム機構41で第4ロール40外面に吸着されているので、該前側折畳み片Raがウエブから開くことがない。尚、後側折畳み装置6で折畳まれる後側折畳み片Rbは、前側折畳み片Raと同側(第4ロール40側から見て外側)で折畳まれ、さらに、その折畳まれた後側折畳み片Rbは、図14に示すようにバキューム穴23に吸着されたまま第4ロール40との対応部を越えた位置まで第2ロール20側に移動せしめられる。
【0051】
▲6▼ 次に、両側折畳み済切断ウエブR2の長さ方向中央部が第2ロール20と第4ロール40の対応部に差しかかると、第2ロール20側のタッカー71と第4ロール40側のバイス72とが出合い、両側折畳み済切断ウエブR2の中央部をバイス72で掴持するようになる。そして、該両側折畳み済切断ウエブR2の中央部をバイス72で掴持した状態で第4ロール40が回転すると、図15に示すように後側折畳み片Rb側を第2ロール20外面から剥離させて中央部で折畳むようになる(図6の工程J)。又、図15の状態から、第4ロール40が回転して、折畳みウエブSが押さえロール49部分を通過するときに、該折畳みウエブSが圧縮されて内部の空気が排除される。
【0052】
▲7▼ そして、折畳みウエブSが図16の位置を経て、排出位置に達すると、排出装置8(パッカーフィンガー81)が作動して図17に示すように折畳みウエブSをガイド受け台82側に排出させるようになる(図6の工程K)。
【0053】
この折畳みウエブ製造機では、上記各部所において各工程がそれぞれ連続して行われ、ガイド受け台82上に折畳みウエブSが順次積層状態で排出される。そして、これらの折畳みウエブSは、所定個数積層させた状態で包装されて、例えばポケットティッシュとして製品とされる。
【0054】
ところで、このようにして製造された折畳みウエブSは、図3〜図5に示すように、ウエブの長さ方向両端縁Sa,Saが折曲部Sdでカバーされており、ウエブの幅方向両端縁Sb,Sbがそれぞれ幅方向中央寄り位置において表層ウエブ面Seで被覆されている。従って、この折畳みウエブSでは、外周部の全域が折り部となっているので、いわゆる「腰」が強くなっており、折畳みウエブの積層段階、あるいは包装工程への移送段階等において、ヒラヒラしたり皺になったりすることなしに安定した姿勢で処理される。
【0055】
又、長さ方向の両端縁Sa,Saをそれぞれ内側にして折畳むようにしたのもでは、両側折畳み済切断ウエブR2を中央部折畳み工程に移送する際に、後行側の折畳み片(図示例では前側折畳み片Ra)とウエブ間に風を受けるような作用が働くが、本願のように移送手段としてロール40を使用し、且つ該ロール40に後行側折畳み片Raを吸着させた状態で移送させるバキューム機構41を設けておくと、該両側折畳み済切断ウエブR2の移送途中で後行側折畳み片Raとウエブ間に風が入り込むことがなく、該後行側折畳み片Raが不用意に開くことがなくなる。従って、折畳みミスが発生しない。
【0056】
さらに、前側折畳み装置5,後側折畳み装置6,中央折畳み装置7は、各ロール10,20,30,40で構成されているので、折畳みウエブ製造機の製造スピードを変化させても、各折畳み装置5,6,7による折り位置は常に一定となる。又、このように各折畳み装置5,6,7にロール10,20,30,40を使用したものでは、折畳みウエブ製造機全体を図7に示す従来例のものよりコンパクトにできる。
【0057】
【発明の効果】
本願発明の折畳みウエブ製造機によれば、次のような効果がある。
【0058】
本願請求項1の発明の効果
本願請求項1の発明の折畳みウエブ製造機によれば、前側折畳み装置5と後側折畳み装置6とで切断ウエブRの前側折畳み片Raと後側折畳み片Rbとを同側に折畳み、続いて中央折畳み装置7でその両側折畳み済切断ウエブR2の長さ方向中央部を各折畳み片Ra,Rbが内側になるように2つ折りして、切断ウエブの前後両端部が外部に露出しない状態で折畳みウエブSを連続製造することができる。
【0059】
又、本願請求項1の折畳みウエブ製造機では、両側折畳み済切断ウエブR2が中央折畳み装置7側に移送される際に、該両側折畳み済切断ウエブR2は、前側折畳み片Ra部分に風を受ける方向に進行するようになる。ところで、両側折畳み済切断ウエブR2が中央折畳み装置7側に移送される際には、該両側折畳み済切断ウエブR2の前側折り部が第3ロール30側から第4ロール40側に受け渡されるが、第3ロール30外周面と第4ロール40外周面とは小間隔を隔てて近接しているので、該前側折り部が第3ロール30側から第4ロール40側に受け渡されるまでの時間が瞬間である。又、第4ロール40には、前側折り部の前側折畳み片Raを第4ロール40外周面に吸着させるバキューム機構41を設けているので、前側折畳み片Raが第3ロール30側から第4ロール40側に受け渡された瞬間に該前側折畳み片Raが第4ロール40外周面に吸着されるようになる。従って、本願請求項1の折畳みウエブ製造機では、両側折畳み済切断ウエブR2が中央折畳み装置7側に移送される際、即ち両側折畳み済切断ウエブR2が前側折畳み片Ra部分に風を受ける方向に進行しても、該前側折畳み片Raが開くことがなく、常にきれいな折畳み状態でしかもウエブ詰まりが発生することなく折畳みウエブSを連続製造できるという効果がある。
【0060】
又、前側折畳み装置5は第1ロール10と第2ロール20で構成し、後側折畳み装置6は第2ロール20と第3ロールで構成し、中央折畳み装置7は第2ロール20と第4ロール40で構成しているので、運転スピードを変化させても、切断ウエブに対する折り位置は常に定位置となり、図7に示す従来の各折り装置のように、移送部分(コンベアベルト)と押込み部分(押込みシリンダ)とが別系統で駆動される場合のように折り位置のタイミング調整が不要となるという効果がある。
【0061】
さらに、前側折畳み装置5、後側折畳み装置6、及び中央折畳み装置7は、合計4つのロール(10,20,30,40)で構成し、且つ第2ロール20を前側折畳み装置5と後側折畳み装置6と中央折畳み装置7に共用しているので、該各折り装置部分をコンパクトに集約でき、各折り装置にコンベアベルトを使用した図7の従来例に比して、折畳みウエブ製造機全体をコンパクトにできるという効果がある。
【0062】
本願請求項2の発明の効果
本願請求項2の発明は、請求項1の折畳みウエブ製造機において、原反ロールPから繰出される連続ウエブQを切断装置4で切断する前に、該連続ウエブQの左右両側縁部をウエブ長さ方向に向く折り線でそれぞれ同側に折畳み得る第1幅折り装置2と第2幅折り装置3を設けている。従って、本願請求項2の折畳みウエブ製造機では、折畳みウエブSを幅方向にも小さく折畳むことができるとともに、展開状態での製品ウエブの4辺(前後各端部及び左右各端部)をそれぞれ折畳みウエブの内側に折り込んだ状態で製造できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の一般的な折畳みウエブの斜視図である。
【図2】図1の折畳みウエブの製造工程図である。
【図3】本願実施形態で製造しようとしている折畳みウエブの斜視図である。
【図4】図3のIV−IV断面図である。
【図5】図3のV−V断面図である。
【図6】図3の折畳みウエブの製造工程図である。
【図7】図3の折畳みウエブを製造するための従来の折畳みウエブ製造機の概略図である。
【図8】本願実施形態の折畳みウエブ製造機の概略図である。
【図9】図8の一部拡大図である。
【図10】図9の折畳みウエブ製造機の前側折畳み工程説明図である。
【図11】図10からの工程移動図である。
【図12】図9の折畳みウエブ製造機の後側折畳み工程説明図である。
【図13】図12からの状態変化図である。
【図14】図9の折畳みウエブ製造機の中央部折畳み工程説明図である。
【図15】図14からの状態変化図である。
【図16】図15からの状態変化図である。
【図17】図9の折畳みウエブ製造機の排出工程説明図である。
【符号の説明】
1はウエブ繰出し装置、2は第1幅折り装置、3は第2幅折り装置、4は切断装置、5は前側折畳み装置、6は後側折畳み装置、7は中央折畳み装置、8は排出装置、9はスイングガイド、10は第1ロール、20は第2ロール、30は第3ロール、40は第4ロール、41はバキューム機構、42はバキューム穴、51は型付突起、52は受けゴム、61は型付突起、62は受けゴム、71はタッカー、72はバイス、81はパッカーフィンガーである。
Claims (2)
- 原反ロール(P)から繰出される連続ウエブ(Q)を順次製品長さに切断する切断装置(4)と、その製品長さに切断された切断ウエブ(R)における前端から切断ウエブ(R)全長の約1/4弱の長さ部分を幅方向に向く折り線で2つ折りする前側折畳み装置(5)と、該前側折畳み装置(5)部分を通過した前側折畳み済切断ウエブ(R1)における後端から切断ウエブ(R)全長の約1/4弱の長さ部分を幅方向に向く折り線で前側折畳み片(Ra)と同側に2つ折りする後側折畳み装置(6)と、前後両側折畳み済切断ウエブ(R2)における長さ方向中央部を前後両折畳み片(Ra,Rb)が内側になるようにして2つ折りする中央折畳み装置(7)と、長さ方向に合計4つ折りされた折畳みウエブ(S)を排出する排出装置(8)とを備えた折畳みウエブ製造機であって、
前記各折畳み装置(5,6,7)部分は、第1〜第4の合計4つのロール(10,20,30,40)を使用し、
前記前側折畳み装置(5)は前記第1ロール(10)と前記第2ロール(20)とで構成し、前記後側折畳み装置(6)は前記第2ロール(20)と前記第3ロール(30)とで構成し、前記中央折畳み装置(7)は前記第2ロール(20)と前記第4ロール(40)とで構成する一方、
前記第3ロール(30)と前記第4ロール(40)とはそれらの外周面が小間隔を隔てて近接する状態で配置し、
前記後側折畳み装置(6)で前側折畳み済切断ウエブ(R1)の後側を折畳む際に、前記前側折畳み片(Ra)が前記第3ロール(30)の表面に沿って該第3ロール(30)と前記第4ロール(40)間に位置するまで進行し、さらに前記後側折畳み装置(6)で前側折畳み済切断ウエブ(R1)の後側を折畳んだ後、該後側折り部が先で前側折り部が後になる姿勢で且つ該前側折り部が前記第3ロール(30)側から前記第4ロール(40)側に受け渡されて前記中央折畳み装置(7)側に移送されるようにするとともに、
前記第4ロール(40)に、両側折畳み済切断ウエブ(R2)の前側折り部が第3ロール(30)側から第4ロール(40)側に受け渡される際に前側折畳み片(Ra)を第4ロール(40)の外周面に吸着させるバキューム機構(41)を設けた、
ことを特徴とする折畳みウエブ製造機。 - 請求項1において、
原反ロール(P)から繰出される連続ウエブ(Q)の左右両側縁部をウエブ長さ方向に向く折り線でそれぞれ同側に折畳み得る第1幅折り装置(2)と第2幅折り装置(3)を設けるとともに、
該各幅折り装置(2,3)で幅折りされた両幅折り済連続ウエブ(Q2)を切断装置(4)で切断後、各幅折り片が位置する面を前側折畳み装置(5)で谷折りするようにした、
ことを特徴とする折畳みウエブ製造機。
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