JPH10501785A - ウェブ材料のリールの自動交換装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 巻き戻し機に供給された第一ウェブ材料（Ｎ１）が巻き戻される第一リール（ＢＸ）を、第二ウェブ材料（Ｎ２）が巻き付けられる第二リール（ＢＹ）と自動的に交換し、また、リール（ＢＸ、ＢＹ）の軸と平行な方向に移動可能であるリールを支持する対を成す支持部（１５Ｘ、１５Ｖ）と、第一ウェブ材料の後端部を保持する保持部材（７５、７５Ａ）を備えた移動要素（７１）と、第一ウェブ材料の後端部を第二ウェブ材料の前端部に対して押圧する押圧手段（８１、８３；１０１、１０３）とを有する装置である。移動要素（７１）が切断手段（７７）と関連して第一ウェブ材料（Ｎ１）を切断し、支持部の各々が、第二ウェブ材料（Ｎ２）の前端部を保持する保持部材（６９、６９Ａ）に固定され、保持部材は関連する支持部と共に移動可能である。

Description

【発明の詳細な説明】 ウェブ材料のリールの自動交換装置およびその方法 技術分野 本発明は、巻き戻し機に供給された第一ウェブ材料が巻き戻される第一リール を、第二ウェブ材料が巻き付けられる第二リールと自動的に交換し、また、リー ルの軸と平行な方向に移動可能であるリールを支持する対を成す支持部と、第一 ウェブ材料の後端部を保持する保持部材を備えた移動要素と、第一ウェブ材料の 後端部を第二ウェブ材料の前端部に対して押圧する押圧手段とを有する装置に関 するものである。 先行技術 紙変換ラインでは、径大なリールから巻き戻されたウェブ材料が巻き戻し機に 供給される。換言すれば、巻き戻し機は、リールから巻き取られたウェブ材料と 共に、より径小で本来のリールと等しい長さを有する複数のログまたはロールを 形成する。次にログは、トイレットペーパーやキッチンペーパーのような短い小 型のロールにカットされる。二つの個別のリールから取った二枚の薄いウェブ材 料を重ねて巻き戻し機に供給し、このウェブ材料をリールの巻き戻しの最中に結 合するものもある。 一つのリールから供給されるウェブ材料を使い切った時点で、そのリールを新 しいリールと交換し、使い切ったリールから取ったウェブ材料の後端部を、新し いリールの前端部と結合する必要がある。この操作を行うように設計された装置 は多数ある。例えば、米国特許明細書第４、６２９、５３１号には新しい未使用 のリールを手作業で吸引台にセットするシステムが説明されている。リールから 供給される使用中のウェブ材料を使い果たすと、そのウェブ材料は隣接した二つ の吸引箱により吸い上げられ、二つの吸引箱間の線に沿って横に切断され、これ によって生じた後端部を、吸引台の上にセッ トした新しいウェブ材料の前端部と接着する。この目的のために吸引台は、その 上に設けられた吸引箱に向かって揺動するようになっている。この装置は非常に 複雑で労働力を必要とする。さらにこの装置は、紙の通路を仮定した配置をしな ければならないため、ティッシュペーパー変換ラインにおいて容易に使用するこ とができない。 リール交換の自動操作、および使い切ったウェブ材料の後端部と新しいリール に巻き取られたウェブ材料の前端部とを結合する自動操作については、イタリア 特許明細書第Ｂ−１２１３８１９号に吸引箱を備えた揺動腕部を有する装置が開 示されており、この装置は、使用中のリールに巻き取られたウェブ材料を殆ど使 い切った時点でリールの芯上に配置され、ウェブ材料の後端部を、巻き戻し機と 接続した状態で吸い上げる。次に、ウェブ材料の後端部が揺動腕部によって移動 される吸引箱に接着した状態で、揺動腕部は使用済みのリールの芯から離される 。使用済みのリールは新しいリールと交換される。揺動腕部が動いて新しいリー ルの円筒状の外面と接触するため、吸引箱に保持された後端部は新しいリール上 に配置され、適切な角度で配置されたこのリールのウェブ材料の最も外側の巻き に対して押圧される。ウェブ材料の二枚の層を接着するには、適切な形に準備し た両面接着テープを使用する。 この装置は構造が単純であり、リールの交換およびウェブ材料の二枚の層の結 合が迅速で、さらに作業者の介在の必要を大幅に削減するものである。しかしな がら、殆ど完全に使い切ってからでないと使用中のリールを交換することができ ないという欠点がある。だが実際には、リールの巻き戻し開始から使い切るまで の作業の途中で使用中のリールを交換しなければならない場合が頻繁にある。こ れはリールに巻き取られたウェブ材料の層に欠陥もしくは破損があった時に起こ る。この場合、リールを停止してウェブ材料を切 断し、欠陥部分を除去した上で二枚のウェブ材料の端部を再び結合させて、ウェ ブ材料の巻き戻し作業と巻き戻し機への供給の作業を再開しなければならない。 発明の開示 本発明の目的は、使用済みのリールだけでなく、使用中のリールを作業中に随 時交換することが可能なリール交換装置を提供することにある。 本発明の別の目的は、空リールまたは欠陥リールを別のリールと交換すること が可能であるため、変換ラインの中断時間を最低限に短縮し、作業者が装置の内 部に触れることを回避できる装置を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、既存の装置よりも単純で小型な結合装置を提供す ることにある。 これらのおよびの他の目的と利点は、後述の説明により当業者に明白となり、 本質的には冒頭に示したタイプの装置を使用することによって得ることができる 。その装置とは、移動要素が切断手段と関連し、第一ウェブ材料を切断して後端 部を形成し、 支持部の各々が、第二ウェブ材料の前端部を保持する保持部材に固定され、保 持部材は側方待機位置と、第一ウェブ材料の後端部を保持する保持部材と同列上 の位置との間において、関連する支持部と共に移動可能である。 この配置において、第一リールを交換する際に、第一ウェブ材料の後端部の保 持手段を支持する移動要素が移動し、切断によって生じた自由端部を保持部材と 共に掴持する。この操作の実行は使用中のリールの直径に関係なく随時可能であ る。つまりリールが殆ど巻き戻された状態、巻き戻しを開始して間もない状態、 または半分巻き戻した状態のいずれであっても構わない。これにより、ウェブ材 料に欠陥を発見した時点で供給を停止することが可能となる。新しいリールが、 ラインに対して側方にある待機位置から操作位置 へと移送される。新しいリールの自由前端部は事前に、第二ウェブ材料の前端部 を保持する保持部上に正確に配置されている。この操作は変換ライン外でいつの まにか行われている。言い換えればこの操作のために余分な時間を使うことがな い。 両保持部材に吸引部材を使用することができる。また、切断手段を独立した部 材上に設けて移動する方法も考えられるが、第一ウェブの後端部を掴持するべく 設計された保持部材を備えた移動要素上に、切断手段を配置することもできる。 巻き戻し最中のウェブ材料の後端部を保持する保持部材を、例えばスライドユニ ットのような横行する移動装置または揺動腕部に設けることが可能である。これ は切断手段についても同じであり、保持部材として働く同揺動腕部または同スラ イドユニット上、または独立した揺動腕部もしくはスライドユニット上に設ける ことができる。 本発明による装置の好ましい具体例において、第二ウェブ材料の前端部を保持 する保持部材は、前述のリールから供給されるウェブ材料の供給方向に対して側 方向に移動可能なキャリッジによって移送される。二つのリールを支持する二つ の支持部を備えた前記キャリッジの一方は、操作位置に配置されている。しかし ながら二つの支持部は、同列上に並び、合併した方法で接続または操作されるキ ャリッジ上に設けることができる。 本発明による装置のさらなる優のな特徴は請求の範囲に説明され、また後述の 本文においてさらに詳細に説明される。 図面の簡単な説明 本発明は以下の記載および本発明の限定しない例として示す添付図面からより 明確に理解することができる。図面において 第１図は、二つのリールを同時に使用した場合の、紙変換ラインのリール巻き 戻し部の側面図を示すものである。 第２図は第１図と類似するが、使用するリールは一つのみである。 第３図は、第１図に示した紙変換ラインの部分に相当する部分を示す略平面図 である。 第４図は第３図中のＩＶ−ＩＶの線で切った横断面図である。 第５図〜第７図はウェブ結合装置の、結合操作の連続した三段階を示すもので ある。 第８図は第５図〜第７図に示した装置の異なる具体例を示すものである。 発明の詳細な説明 以下の本文において結合装置は、この結合装置を採用することで特に有益とな る紙変換ラインと共に説明されている。しかしながらこの装置は異なる紙変換ラ インにも使用することができ、また異なる種類の材料を使用することができるが 、連続供給される二枚のウェブ材料の結合に付随する問題と類似した問題が発生 してしまう。 第３図は、一般にティッシュペーパーを製造する紙変換ラインの可能な外形を 示す。符号１は、紙工場から届いた一つまたは複数の第一リールが巻き戻された 部分を示している。第３図に示す例において、各ステーションは事前に結合して おいた二つまたはそれ以上の層により形成されたリールを巻き戻すことが可能で あるが、巻き戻しステーション１Ａ、１Ｂを設けて二つのリールを同時に巻き戻 す。 二つのリールは各々ウェブ材料の層、好ましくは一層のウェブ材料から成る。 ステーション１Ａ、１Ｂから巻き戻された層は矢印ｆの方向に向かって、符号３ で示すエンボシングユニット、または印刷ユニットに供給され、続いて、符号５ で示す巻き戻し機に供給される。巻き戻し機５は、二枚またはそれ以上の層から 成るウェブ材料を、片側に配置されたホッパ容器７から出たボール紙の芯上に巻 き戻す。芯はコンベヤシステム１１によって、例えば 巻き戻し機への挿入路に沿ってホッパ容器７から取り出されて糊付けされる。エ ンボシングユニット３と巻き戻し機５はどのようなタイプのものでも良く、これ らはそれ自体公知である。特に巻き戻し機５にはセントラルタイプか、もしくは 表面巻き戻し機、または中心の巻き芯なしで操作するタイプを使用することが可 能であり、巻き戻し機の操作原理は本発明による装置に影響を及ぼさないもので ある。巻き戻し機はまた、長さが第一リールの長さよりも短い複数のロールを同 時に製造するために使用されるタイプのものを使用しても良い。上述のような巻 き戻し機は、従来のログの直径よりも径大な産業ロールの製造に頻繁に使用され ている。二つのキャリッジ１３Ａ、１３Ｂがセクション１に配置されているが、 両方共比較的類似しているため、以下においてはこの内の一つのみについて説明 する。各々のキャリッジ１３Ａ、１３Ｂは、関連する巻き取られたウェブ材料の リールＢＸ、ＢＹに対する、対を成す支持部１５Ｘ、１５Ｙを設けている。第４ 図の断面図には、キャリッジ１３Ａと共に、支持部１５Ｘ上の空リールＢＸと、 支持部１５Ｙ上の新しいリールＢＹを示す。 各キャリッジ１３Ａ、１３Ｂは、クロスピース１９で結合された対を成す縦長 部材１７により構成されている。縦長部材１７は関連するローラ案内２１（１３ Ａ、１３Ｂの各々に二つずつ）内に案内される。ローラ案内２１は基板に固定さ れている。案内２１はラインの幅にかけて側方向にのびているため、ラインの側 面に障害物を形成することはない。キャリッジは案内２１以外に、各キャリッジ の端部付近に配置された、対を成す二つのホイール２３によっても支持されてい る。第４図に明確に示すように、キャリッジの端部に設けられ、案内２１によっ て案内されていないホイール２３は、地面に配置されてキャリッジの重量の一部 を伝達する。一方、キャリッジの関連する部分の重量が案内２１に伝達されるた め、他のキャリッジの対には 実質的に荷重がない。 符号２５は概略的に駆動ユニットを示す。駆動ユニットは、ラック２９がピニ オン２７の手段により関連するキャリッジと一体係合しており、キャリッジをｆ １３に向かって側方向に動かすものである。 第３図に示す外形において、キャリッジ１３ＡのリールＢＸ、キャリッジ１３ ＢのリールＢＹから巻き戻された二つのウェブ材料は、エンボシングユニット３ と巻き戻し機５に供給され、関連するリールの支持は変換ライン１、３、５に整 列される。二つのリールＢＹ、ＢＸは、キャリッジ１３Ａの支持部１５Ｙ、キャ リッジ１３Ｂの支持部１５Ｘ上に各々配置され、使用済みのリール交換を待つ。 リール交換は、一方のおよび／または他方のキャリッジを、ｆ１３の方向に横断 させることで行う。二つのキャリッジ１３Ａ、１３Ｂのリール交換を同時に行う 必要はなく、ほとんどの場合別々に行われる。側方向に移動可能なキャリッジを 使用することで、キャリッジ上のリールを変換ラインの外側の側位置に設けるこ とができ、一方でリールから操作位置に巻き戻されたウェブ材料が同じキャリッ ジより供給される。 特に第１図に示すように、二つのステーション１Ａ、１Ｂからの二つのウェブ 材料ＮＡ、ＮＢは、案内ローラ３１、３２、３３、３４の周囲を走行し、結合し てユニット３、５に供給される単一のウェブ材料Ｎを形成する。 第２図はウェブ材料Ｎが単一リールから巻き戻される場合を示す。 同時に使用するリールの数と、巻き戻し機５に供給されるウェブ材料Ｎを形成す る層の数は、製造する製品のタイプによって変えることができるので、本発明の 目的とは無関係である。 各リールは、一本のベルトまたは複数のベルトのセットの手段３７により巻き 戻される。各ベルト３７は、少なくとも一つが駆動された（一般には滑車４１） 三つの滑車３９、４１、４３の周囲を走行する。滑車３９と４１は 関連する揺動腕部４５によって移動される。 揺動腕部４５は軸４５Ａ周辺で、機械の固定された構成部Ｓに蝶着されている 。反対に、滑車４３は４７Ａにおいて腕部４５に蝶着された補助腕部４７によっ て移動される。腕部４５と補助腕部４７との中間には、空気圧シリンダおよびピ ストンシステムのような弾性システム４８（第２図にのみ簡略に図示）を設けて ベルト３７の張力を維持する。 腕部４５は、腕部４５が移動させる関連した部材と共に、符号５１で概略的に 示すホイストのケーブル手段４９により懸吊される。腕部４５の角位置は、ケー ブル４９を巻き戻す、または再び巻き付けるホイスト５１の手段で調整する。 リールを巻き戻すには、ベルト３７が十分な大きさのアークにかかるリールの 外面と接触するまで、腕部４５を第１図、第２図に示す位置から低下させる。こ れによりリール十分な摩擦力が生じてリールを回転させ、その結果ウェブ材料が 巻き戻される。ベルト３７の張力は弾性システム４８により得られる。ベルト３ ７が回転させられるとリールも回転し、リールからウェブ材料が供給されるため にリールの直径が徐々に減少し、その結果弾性システム４８が伸張し、補助腕部 ４７が揺動し、リールの直径が減少するのでベルトの緩みが補正される。 補助腕部４７が所定の角位置に達すると、ホイスト５１がケーブル４９を伸張 するべく操作されて腕部４５を低下させる。補助腕部４７が所定の角位置に達し たか否かは、既知のタイプの位置検出器の手段、またはシリンダおよびピストン システム４８に取り付けられた線状タイプの検出器の手段によって検出する。腕 部４５が低下すると弾性システム４８が再度押圧され、ベルトの最大張力が復活 する。ケーブル４９の伸張の程度は、補助腕部４７の角位置、またはシリンダお よびピストンシステム４８の位置を検出する検出 器の手段によってさらに画定される。この検出器はホイストを始動させるもので あることができる。また、特定の時間の後にホイストを停止する遅延ユニット手 段、もしくはホイストの回転角度を画定し、それによりケーブルの伸張の程度を 画定する符号器手段によりホイストの回転とケーブルの伸張を停止することが可 能である。 上述のような巻き戻しシステムは、従来のシステムと比較して、リールの巻き 戻しの最中に振動を開始する主要部(?mass)を抜本的に減少させるという利点を 有する。実際、ケーブル４９により懸吊された腕部４５は、振動しない堅固なボ ディーとして働く。例えば、リールに巻き付けられたウェブ材料の巻き付けが不 均等になり、リールが不完全な円筒形に形成されてしまうために起こる振動のよ うないかなる振動も、振動が非常に少ない補助腕部４７と関連する滑車４３に制 限される。これは機械にかかる動応力とノイズの両方を制限する。 ケーブルとホイストシステム４９、５１を、第１図、第２図中に点線と符号５ ２で示すように、油圧シリンダとピストンアクチュエータを交換しても上述のも のと同じ利点が得られる。油圧アクチュエータにより腕部４５が同様の堅固さを 得る。 各キャリッジ１３Ａ、１３Ｂは、ウェブ材料の後端部と、新しく交換したリー ルからのウェブ材料の前端部とを結合するために使用される、符号６１で示した 装置と関連する。 第１図、第２図において単純かつ概略的に示した装置を、第５図、第７図では 異なる配置で示している。装置６１は、関連するキャリッジ１３Ａ、１３Ｂに設 けられた部材、または機械の固定枠に設けられた部材と同じものをいくつか備え ている。 キャリッジ１３はクロスピース６３を備えており、クロスピース６３の上 部には、キャリッジが移動するｆ１３の方向に向かって、少なくとも切断される ウェブ材料の横の寸法と等しい距離においてのびる切断溝またはカウンタブレー ド６７を画定する部分６５が設けられている。キャリッジ１３が、一方が使用さ れ、他方が休止している状態の整列した二つのリールを有しているため、部材６ ３、６５、６７、６９がキャリッジの長さ全体にかけてのびる。換言すれば、リ ールの軸寸法の二倍以上の長さでのびる。反対に、部材６３、６５、６７、６９ の整列した二つのセットが供給され、各々関連するリールを支持する。 クロスピース６３の下の一定の距離をおいた場所には、切断溝６７の開口部と 同方向に面した通気吸引壁６９Ａと共に、第一保持吸引部材６９が設けられてい る。 対を成す平行な揺動腕部７１は軸７１Ａを軸として蝶着されており、シリンダ とピストンのアクチュエータもしくは同タイプのアクチュエータにより操作され 、また装置に設けられた構造部Ｓに固定されている。揺動腕部７１は、通気吸引 壁７５Ａを伴った箱型クロスピースの形に形成された第二保持吸引部材７５を移 送する。第二保持吸引部材７５を形成する箱型クロスピースは、ブロック７９の 手段により固定され、溝もしくはカウンターブレード６７と相互作用するブレー ド７７と関連する。 第二保持吸引部材７５および関連するブレード７７は、横断案内に沿って側方 に移動可能なスライドユニットにより移送される。 ブレード７７は帯状の刃または歯付きの刃であり、ウェブ材料の切断の際に溝 ６７側に対してウェブ材料を押圧するための、押圧可能な材料の一片を有してい る。ブレードの側部に沿って帯状に形成された押圧可能材料は、ブレード７７を 部分的もしくは完全に被覆するべくのびるようにすることができる。 本装置は対を成す圧力ローラ８１、８３を設けており、第一圧力ローラ８１は 揺動腕部７１の軸７１Ａと同軸の固定された軸を有している。第二圧力ローラ８ ３は、８７において装置の構造部に蝶着された対を成すブラケット８５により移 送され、またシリンダとピストン、もしくは相当するアクチュエータ８９によっ て揺動される。 装置６１の操作を以下に説明する。 ラインの通常操作において、ウェブ材料Ｎ１はリールから巻き戻され、関連する キャリッジ１３によって移送されるローラ９１と、構造部Ｓにより移送されるロ ーラ９３とにより案内される。次に、装置に設けられた部材６３、６５、６９、 ８３と部材７１、７３、７５、７７、８１間の通路に沿ってウェブ材料Ｎ１が供 給される。この状態では、圧力ローラ８１、８３は最大距離に於いて離間し、ブ レード７７は溝６７と非係合位置にある（図６）。 ウェブ材料Ｎ１に新規リールを供給するためにリールを交換する必要がある場 合、変換ラインは停止し、アクチュエータ７３が、対を成す揺動腕部７１を左方 向に揺動し、これによりブレード７７が溝６７と相互に作用する。その結果、ウ ェブ材料Ｎ１が二つの案内ローラ９１、９３の中間位置において切断される。こ の切断により生じたウェブ材料の後端部または後尾部は、第二吸引部材７５の通 気壁７５Ａとクロスピース６３の対向面との間で保持される。この状態にある装 置６１を第５図に示す。 第二吸引部材７５の内部で吸引を維持する吸引システムが作動するとウェブ材 料Ｎ１の後端部が吸引壁７５Ａの外面に付着し、その結果、対を成す揺動腕部７ １が右方向に揺動し、第二吸引部材７５がウェブ材料Ｎ１の後端部をキャリッジ １３から遠ざける。吸引はウェブ材料Ｎ１の後端部が第二ウェブ材料と結合する まで続き、ウェブ材料Ｎ１の後端部を定位置に保つ。 この時点で、キャリッジ１３は新規リールが設置された他の支持を変換ライン の隣に搬送するために、ｆ１３の方向に横行可能である。新規リールに巻き取ら れたウェブ材料Ｎ２の前端部は、キャリッジ１３に一体に設けられた第一吸引部 材６９の通気吸引壁６９Ａの外面に予め配置されている。両面粘着材ＢＡもまた 、ウェブ材料Ｎ２上のクロスピース６３と関連する位置に事前に配置されている 。 本発明による装置においてキャリッジ１３が横行した状態を第６図に示す。 この時点で、圧力ローラ８３を圧力ローラ８１に対して押圧することにより、 また、ラインが再び作動することにより二つのウェブ材料Ｎ１、Ｎ２が結合する 。二つの圧力ローラ８１、８３のうち最低一つが、以下に示す方法により適切に 駆動される。ラインが再び作動すると、ウェブ材料Ｎ１の後端部とウェブ材料Ｎ ２の前端部が圧力ローラ８１と８３の間を通過し、この際、両ローラによる圧力 のためにウェブ材料Ｎ１の後端部が、ウェブ材料Ｎ２に付けられた両面粘着材Ｂ Ａと接着する。このように、ローラ８１、８３間を通過すると二つのウェブ材料 Ｎ１、Ｎ２が結合する。 装置６１の具体例を僅かに変化させた具体例を第８図に示す。第５図、第７図 中の部品と同一の部品は、第８図中でも同じ符号で示している。 第８図に示す装置が第５図、第７図に示す装置と異なる点は二つのウェブ材料 が、対を成す圧力ローラと両面粘着材によってではなく積層接合ユニットにより 結合することである。そのため、二つの圧力ローラ８１、８３の代わりにシリン ダ１０１を設けており、シリンダ１０１は鋼鉄または他の適切な材料から成り、 ウェブ材料の結合の際に相当な力でシリンダ１０１に対して押圧される一組の車 輪１０３と相互作用する。車輪１０３の表面には既知の方法によってローレット 切りまたはフライス削りが施されているため、シ リンダ１０１に対して押圧されると、車輪１０３とシリンダ１０１との間に配さ れた紙の層が結合する。車輪１０３には圧力ローラ８３にかかる圧力とは異なる 圧力がかかるため、ブラケット８５とアクチュエータ８９の代りに適当な支持お よび操作システムを設けている。符号１０５で示す車輪の操作システムには既存 のタイプのものを使用することができるので、ここではこれ以上の詳細な説明を 省く。 車輪１０３とシリンダ１０１を逆に配置することも可能である。 積層接合によるウェブ材料Ｎ１、Ｎ２の結合は、両面粘着材を使用する結合と 比べて有利な点がいくつかある。第一に、ウェブ材料への両面粘着材の付着を省 略できる。第二に、巻き戻し機５によって製造された、ウェブ材料の結合部分を 含むログが排除されるので、両面粘着材を使用しないことにより、直接ビータに 戻される排除されたログの再利用が簡単になる。 上述のような利点は、違った積層接合の方法、例えばウェブ材料にかかる連続 した側方積層接合でも得ることができる。この場合、一組の車輪１０３ではなく 単一の車輪を使用するが、この車輪は、リールから巻き戻されたウェブ材料の横 の長さにかけて側方移動が可能で、シリンダ１０１と相互作用の関係にあるキャ リッジ上に取り付けられている。車輪を備えたキャリッジは、独立したモータに よって駆動される。 上述のような結合装置の操作から、リールを巻き戻している間いつでも操作を 開始することができ、その時点で操作がリールの直径に依存するものでは全くな いことが明白である。このため、例えばウェブ材料に欠陥や破損があった場合、 リールが完全に巻き戻されていなくてもリールからのウェブ材料の供給を中断す ることができ、且つ、新しいリールと交換して作業を継続することができる。交 換したリールはライン外に排出されるため、作業員がリールからウェブ材料の欠 陥部分を除去することが可能であり、そのリール を再び使用することができる。 前述の説明を通して参照したキャリッジは、適宜操作位置に配置される二つの リールのための二つの支持を備えた単一のものであるが、リール一つ用の支持を 一つ備えたキャリッジを、互いに隣接した状態で二つ以上使用することも可能で ある。この場合、各キャリッジに溝６７、クロスピース６３、保持吸引部材６９ が設けられている。 図面は本発明の実例を説明することにより実証される具体例のみを示してお り、前記発明の概念の範囲を逸脱しない限り、発明の形状および配置を変えるこ とが可能である。請求の範囲中の参照符号は、単に具体例と図面を参照しながら 請求の範囲の読解を容易にするためのものであり、請求の範囲による保護の範囲 を限定するものではない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年５月１３日 【補正内容】 断し、欠陥部分を除去した上で二枚のウェブ材料の端部を再び結合させて、ウェ ブ材料の巻き戻し作業と巻き戻し機への供給の作業を再開しなければならない。 処理機へ供給される第一ウェブを巻き取る第一リールを、第二一ウェブを巻き 取る第二リールと自動的に交換する装置は、米国特許明細書第４，３９２，９１ ２号明細書から公知である。この装置は特に、煙草製造用の軸方向長さの非常に 制限されたリール用に設計されている。この装置は、リールの軸線に平行な方向 に動くことのできるリールの一対の支持体と、上記支持体の各々に固定され、上 記第二一ウェブの先導端に対するそれぞれ第一保持部材とを有し、各第一保持部 材は、横方向待機位置と上記第一ウェブの後端に対する第二保持部材と整列した 位置との間で相応した支持体と共に動くことができ、上記第二保持部材は固定要 素で支持されている。また、上記第二一ウェブの先導端に対して上記第一ウェブ の後端を押圧してこれら端を互いに接合させる押圧手段が設けられる。切断手段 は上記第一ウェブを切断し、上記後端を形成する。上記押圧手段及び上記切断手 段を支持しかつウェブの送り方向に対して直角方向に動くことのできるユニット によって切断及び接合が行われる。二重アクチュエータが設けられ、第一アクチ ュエータは、吸引板を備えた固定要素に向かってユニットを動かし、また第二ア クチュエータは吸引板の上流の切断通路内へ切断刃を動かす。 発明の開示 本発明の目的は、使用済みのリールだけでなく、使用中のリールを作業中に随 時交換することが可能なリール交換装置を提供することにある。 本発明の別の目的は、空リールまたは欠陥リールを別のリールと交換すること が可能であるため、変換ラインの中断時間を最低限に短縮し、作業者が装置の内 部に触れることを回避できる装置を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、既存の装置よりも単純で小型な結合装置を提供す ることにある。 これらのおよびの他の目的と利点は、後述の説明により当業者に明白となり、 本質的には冒頭に示したタイプの装置を使用することによって得ることができる 。すなわち、後縁部の保持手段を支持する要素は、関連した支持体から離れる方 向に第一ウェブの後縁部を動かすように可動であり、また第二ウェブの先導縁部 を保持する保持部材の各々は、第二ウェブの先導縁部を保持する部材が接近する ようにされるささえ面と組合され、上記ささえ面は、それぞれの先導縁部を保持 する部材と一体に動くことができ、かつ相応したリールから巻き戻されるウェブ の前進方向に対して上記保持部材の前方に配置される。 この装置において、第一リールを交換する際に、第一ウェブ材料の後端部の保 持手段を支持する移動要素が移動し、切断によって生じた自由端部を保持部材と 共に掴持する。この操作の実行は使用中のリールの直径に関係なく随時可能であ る。つまりリールが殆ど巻き戻された状態、巻き戻しを開始して間もない状態、 または半分巻き戻した状態のいずれであっても構わない。これにより、ウェブ材 料に欠陥を発見した時点で供給を停止することが可能となる。新しいリールが、 ラインに対して側方にある待機位置から操作位置 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年５月２３日 【補正内容】 請求の範囲 １． 巻き戻し機に供給された第一ウェブ材料（Ｎ１）が巻き戻される第一リー ル（ＢＸ）を、第二ウェブ材料（Ｎ２）が巻き付けられる第二リール（ＢＹ）と 自動的に交換し、また、リールの軸と平行な方向に移動可能である前記リール（ ＢＸ、ＢＹ）を支持する少なくとも一対の支持部（１５Ｘ、１５Ｖ）と、上記支 持部（１５Ｘ、１５Ｖ）の各々に固定され、上記第二一ウェブ材料（Ｎ２）の先 導端に対するそれぞれ第一保持部材（６９、６９Ａ）とを有し、各第一保持部材 が、横方向待機位置と上記第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端に対する第二保持部材 （７５、７５Ａ）と整列した位置との間で相応した支持部と共に動くことができ 、上記第二保持部材が要素（７１）で支持され、また、上記第二一ウェブ材料の 先導端に対して上記第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端を押圧してこれら端を互いに 接合させる押圧手段（８１、８３；１０１、１０３）を有し、さらに上記第一ウ ェブ材料（Ｎ１）を切断し、上記後端を形成する切断手段（７７）を有する装置 において、 上記第二保持部材（７５、７５Ａ）を支持する前記要素（７１）が、関連した支 持部（１５Ｘ、１５Ｖ）から離れる方向に第一ウェブ材料（Ｎ１）の後縁部を動 かすように可動であり、また第一保持部材（６９、６９Ａ）の各々が、第二保持 部材（７５、７５Ａ）の接近するようにされるささえ面（６３）と組合され、上 記ささえ面が、それぞれの第一保持部材（６９、６９Ａ）と一体に動くことがで き、かつ相応したリールから巻き戻されるウェブの前進方向に対して上記第一保 持部材の前方に配置されることを特徴とする装置。 ２． 前記の二つの支持部が、リールの軸に対して平行に移動可能なキャリッジ （１３Ａ；１３Ｂ）上に取り付けられていることを特徴とする請求の範 囲１に記載の装置。 ３． 前記切断手段（７７）が前記移動要素（７１）によって移送されることを 特徴とする請求の範囲１または２に記載の装置。 ４． 前記第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端部を保持する前記保持部材（７５）と 、前記第二ウェブ材料（Ｎ２）の前端部を保持するとが吸引部材であることを特 徴とする請求の範囲１〜３のいずれか一項に記載の装置。 ５． 前記ささえ面（６３）が、前記切断部材（７７）が貫通するカウンタブレ ードまたは溝（６７）と関連することを特徴とする請求の範囲１に記載の装置。 ６． 前記押圧手段（８１、８３；１０１、１０３）がウェブの送り運動に対し て移動要素（７１）の下流に配置されていることを特徴とする請求の範囲１〜５ のいずれか一項に記載の装置。 ７． 前記押圧手段が、第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端部と第二ウェブ材料（Ｎ ２）の前端部が積層する範囲に両面粘着材（ＢＡ）を取り付けた位置において、 前記二つのウェブ材料（Ｎ１、Ｎ２）を押圧する二つの押圧ローラ（８１、８３ ）を設けていることを特徴とする１〜６のいずれか一項に記載の装置。 ８． 前記押圧手段が、接着剤を使用せずに前記第一ウェブ材料（Ｎ１）と前記 第二ウェブ材料（Ｎ２）を直接結合させる積層接合システム（１０１、１０３） を備えていることを特徴とする請求の範囲１〜６のいずれか一項に記載の装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，Ｃ Ｚ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，Ｔ Ｔ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 巻き戻し機に供給された第一ウェブ材料（Ｎ１）が巻き戻される第一リー ル（ＢＸ）を、第二ウェブ材料（Ｎ２）が巻き付けられる第二リール（ＢＹ）と 自動的に交換し、また、リール（ＢＸ、ＢＹ）の軸と平行な方向に移動可能であ る前記リールを支持する対を成す支持部（１５Ｘ、１５Ｖ）と、前記第一ウェブ 材料の後端部を保持する保持部材（７５、７５Ａ）を備えた移動要素（７１）と 、前記第一ウェブ材料の後端部を前記第二ウェブ材料の前端部に対して押圧し、 結合させる押圧手段（８１、８３；１０１、１０３）とを有する装置であって、 前記移動要素（７１）が切断手段（７７）と関連し、前記第一ウェブ材料（Ｎ １）を切断して前記後端部を形成し、 前記支持部の各々が、前記第二ウェブ材料（Ｎ２）の前端部を保持する保持部 材（６９、６９Ａ）に固定され、前記保持部材は側方待機位置と、前記第一ウェ ブ材料（Ｎ１）の後端部を保持する前記保持部材（７５、７５Ａ）と同列上の位 置との間において、関連する支持部と共に移動可能であることを特徴とする装置 。 ２． 前記の二つの支持部が、リールの軸に対して平行に移動可能なキャリッジ （１３Ａ；１３Ｂ）上に取り付けられていることを特徴とする請求の範囲１に記 載の装置。 ３． 前記切断手段（７７）が前記移動要素（７１）によって移送されることを 特徴とする請求の範囲１または２のいずれか一項に記載の装置。 ４． 前記第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端部を保持する前記保持部材（７５）と 、前記第二ウェブ材料（Ｎ２）の前端部を保持するとが吸引部材であることを特 徴とする既述の請求の範囲の中の一項またはそれ以上に記載の装置。 ５． 前記第二ウェブ材料（Ｎ２）の前端部を保持する保持部材（６９、６９Ａ ）が、前記第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端部を保持する前記保持部材が接近する ささえ面（６３）と関連し、前記ささえ面（６３）は第二ウェブ材料（Ｎ２）の 前端部を保持する前記保持部材と一体に移動可能であり、この保持部材の前に、 関連するリールから巻き戻されるウェブ材料の前進方向に取り付けられているこ とを特徴とする既述の請求の範囲の中の一項またはそれ以上に記載の装置。 ６． 前記ささえ面（６３）が、前記切断部材（７７）が貫通するカウンタブレ ードまたは溝（６７）と関連することを特徴とする請求の範囲５に記載の装置。 ７． 前記押圧手段が、第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端部と第二ウェブ材料（Ｎ ２）の前端部が積層する範囲に両面粘着材（ＢＡ）を取り付けた位置において、 前記二つのウェブ材料（Ｎ１、Ｎ２）を押圧する二つの押圧ローラ（８１、８３ ）を設けていることを特徴とする既述の請求の範囲の中の一項またはそれ以上に 記載の装置。 ８． 前記押圧手段が、接着剤を使用せずに前記第一ウェブ材料（Ｎ１）と前記 第二ウェブ材料（Ｎ２）を直接結合させる積層接合システム（１０１、１０３） を備えていることを特徴とする請求の範囲１〜６のいずれか一項またはそれ以上 に記載の装置。 ９． 第一リール（ＢＸ）を、第一ウェブ材料（Ｎ１）が巻き戻し機に供給され る位置に配置し、 第二リール（ＢＹ）を側方待機位置に配置し、 前記第一ウェブ材料の後端部を保持する保持部材（７５、７５Ａ）を前記供給 位置と同列上に配置し、 前記第一ウェブ材料（Ｎ１）の供給を所定の瞬間だけ停止し、 前記第一ウェブ材料（Ｎ１）の後端部を前記保持部材（７５、７５Ａ）で掴持 し、 第一リールを供給位置から側方待機位置に横行させ、 第二リールを側方待機位置から供給位置に横行させ、 前記第二ウェブ材料（Ｎ２）の前端部と前記第一ウェブ材料（Ｎ１）の端部を 結合させる、巻き戻し機に供給された第一ウェブ材料（Ｎ１）が巻き取られた第 一リール（ＢＸ）を、第二ウェブ材料（Ｎ２）が巻き取られた第二リール（ＢＹ ）と自動的に交換する方法であって、 前記第二ウェブ材料（Ｎ２）の前端部を保持するさらなる保持部材（６９、６ ９Ａ）が、前記待機位置と同列上に配置され、 前記第二ウェブ材料の前端部が、前記側方待機位置内の前記さらなる保持部材 に固定され、 前記第一ウェブ材料（Ｎ１）が、供給が停止した後に切断され、切断によって 生じた自由端が前記保持部材（７５、７５Ａ）に掴持され、前記切断は前記第一 リール（ＢＸ）を巻き戻す間のいつでも実行され、 前記さらなる保持部材が、前記第二リール（ＢＹ）と共に、前記供給位置に側 方に移動され、前記前端部と前記後端部を結合させることを特徴とする方法。