(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドルと、
上記スピンドルと共動して上記スピンドルのまわりにウエブ材料の一つ以上のストリップを巻回し、管状要素を形成する巻回ユニットと、
第１側部及び第２側部を備え、上記管状要素を予め決めることのできる長さの複数の管体に分割する少なくとも一つの円盤状切断工具を備えた切断ユニットと、
回転軸線が上記切断工具の回転軸線に平行又は上記切断工具の回転軸線とほぼ同軸であり、そして上記切断工具の上記第１側部及び上記第２側部の一方に隣接して設けられ、上記切断工具で行われた切断に隣接してスピンドルとの間で管状要素を押圧する少なくとも一つの円形圧力要素と
を有し、
上記圧力要素が、スピンドルのまわりに形成される管状要素と接触するほぼ円筒状外面と、上記圧力要素の回転軸線に対して上記円筒状外面を変位させ得る弾性部材とを備え、また
上記圧力要素が、中心コアと、該中心コアを包囲する弾性リングと、上記弾性リングのまわりに位置決めされた実質的に堅固なリングとを備えた少なくとも一つのホイールから成ることを特徴とするウエブ材料の一つ以上のストリップにより管体を製造する機械。
【請求項２】
スピンドルと、
上記スピンドルと共動して上記スピンドルのまわりにウエブ材料の一つ以上のストリップを巻回し、管状要素を形成する巻回ユニットと、
第１側部及び第２側部を備え、上記管状要素を予め決めることのできる長さの複数の管体に分割する少なくとも一つの円盤状切断工具を備えた切断ユニットと、
回転軸線が上記切断工具の回転軸線に平行又は上記切断工具の回転軸線とほぼ同軸であり、そして上記切断工具の上記第１側部及び上記第２側部の一方に隣接して設けられ、上記切断工具で行われた切断に隣接してスピンドルとの間で管状要素を押圧する少なくとも一つの円形圧力要素と
を有し、
上記少なくとも一つの圧力要素が、上記切断工具の位置に対して調整可能な位置に支持され、
上記圧力要素が、上記切断工具の回転軸線にほぼ平行な回転軸線のまわりで回転し、上記圧力要素の回転軸線及び上記切断工具の回転軸線の位置が調整可能であり、
上記圧力要素が、上記切断工具によって回転され、また、
上記圧力要素及び上記切断工具が、第２の軸線に対して軸線を変位させるカップリングを介して互いにねじれ接続されることを特徴とするウエブ材料の一つ以上のストリップにより管体を製造する機械。
【請求項３】
上記圧力要素が上記切断工具と一体に回転することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の機械。
【請求項４】
上記圧力要素が、切断すべき管状要素の送り方向における切断工具の下流に作用することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項記載の機械。
【請求項５】
上記圧力要素が、上記切断工具の両側に隣接して設けたほぼ円形の二つの部材から成ることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項記載の機械。
【請求項６】
上記圧力要素が、スピンドルのまわりに形成される管状要素と接触するほぼ円筒状外面と、上記圧力要素の回転軸線に対して上記円筒状外面を変位させ得る弾性部材とを備えたホイールから成ることを特徴とする請求項２記載の機械。
【請求項７】
上記圧力要素が、中心コアと、上記中心コアを包囲する弾性リングと、上記弾性リングのまわりに位置決めされた実質的に堅固なリングとを備えた少なくとも一つのホイールから成ることを特徴とする請求項２又は請求項６の何れか一項記載の機械。
【請求項８】
上記圧力要素が、切断工具の各側に設けられ、中心コアと、上記中心コアを包囲する弾性リングと、上記弾性リングのまわりに位置決めされた実質的に堅固なリングとを備えたホイールから成ることを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか一項記載の機械。
【請求項９】
上記実質的に堅固なリングの外径が、上記切断工具の直径より僅かに大きく、上記弾性リングが、圧縮により変形され、上記実質的に堅固なリングに対して上記切断工具を半径方向に突出させることを特徴とする請求項１、請求項７又は請求項８記載の機械。
【請求項１０】
上記圧力要素が、上記スピンドルと共動するほぼ円筒状のローレット付き面を備え、上記管状要素が上記スピンドルと上記圧力要素のローレット付き面との間で圧縮されることを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか一項記載の機械。
【請求項１１】
上記スピンドルのまわりに位置決めされ、切断要素及び圧力要素の推進力を解放させる一つ以上のホイールを有することを特徴とする請求項１〜請求項１０の何れか一項記載の機械。
【請求項１２】
上記切断工具及び上記圧力要素が、上記圧力要素又は上記切断工具に対してほぼ半径方向にのびるスロット又は溝で形成したカップリングによってねじれ拘束され、上記切断工具又は上記圧力要素と一体に回転するピンが上記スロット又は溝に係合することを特徴とする請求項２記載の機械。
【請求項１３】
上記スロット又は溝が上記切断工具と一体であり、また上記ピンが上記圧力要素の回転軸線に対して偏心位置で上記圧力要素と一体であることを特徴とする請求項１２記載の機械。
【請求項１４】
上記圧力要素が、可動アームで支持され、上記可動アームに上記切断工具も接続されていることを特徴とする請求項１〜請求項１３の何れか一項記載の機械。
【請求項１５】
上記圧力要素が、上記可動アームに取り外し可能に取付けられた支持用ブロックで遊架支持されることを特徴とする請求項１４記載の機械。
【請求項１６】
上記可動アームが、それぞれの揺動軸線のまわりで揺動し、上記揺動軸線のまわりで相互に角度調整できる相対位置において相互にロックできる二つの部分を備えていることを特徴とする請求項１４又は請求項１５記載の機械。
【請求項１７】
上記圧力要素が、上記可動アームに取り外し可能に取付けられた支持用ブロックで遊架支持され、上記支持用ブロックが、上記二つの部分の一方に接続され、また他方の部分が上記切断工具を支持していることを特徴とする請求項１６記載の機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエブ材料のストリップ特に排他的ではないが厚紙のストリップを巻き取ることによって管体を製造する機械に関するものである。特に、本発明は、形成スピンドルの回りに連続して形成した管状要素を所与の長さの単一管体に分割する切断ユニットを有する、管状要素を連続して製造する機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
トイレットペーパーのロール、キッチンタオルのロール、不織布のロール、接着テープのロール、プラスチックフィルムのロールなどのようなウエブ材料の製造においては、厚紙又はその他の材料から成る管体は、一般に、互いに接着したウエブ材料の一つ以上のストリップを螺旋状に巻回して得た巻芯として用いられる。ある場合には、巻回は螺旋状の代わりに長手方向であり、すなわち単数又は複数のストリップは巻回スピンドルの軸線に平行に供給されスピンドルのまわりに包囲される。
【０００３】
巻回作業は、形成スピンドル（その軸線のまわりに固定又は遊びをもって支持された）のまわりに、予め接着剤層を施したウエブ材料の一つ又は複数のストリップを巻回する普通コア巻機と呼ばれる機械によって行われる。通常、巻回作業は、巻回部材、典型的には無端ベルトを通して得られ、巻回部材は、とスピンドルのまわりに螺旋ループを形成し、そしてウエブ材料のストリップを引張って巻回させる。巻回部材は螺旋状に巻回したストリップを押圧して、管状物品を形成し、そしてその管状物品を巻回スピンドルに沿って送る。他の実施形態では、巻回ユニット又は部材は、スピンドルの軸線のまわりに設けたホイールを有し、一つ又は複数のストリップの巻回及びスピンドルのまわりに巻回された一つ又は複数のストリップで形成された管状要素の送りを行う。
【０００４】
この形式の機械の例は特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６に記載されている。
【０００５】
ウエブ材料のストリップは連続して巻回されて、連続した管体を形成し、こうして形成された管体は、その後、形成されることになる管体に沿って設けた切断部材によって必要な長さの部分に切断される。
【０００６】
これらの管体の製造及びその後の使用に伴う問題点の一つは、ウエブ材料の螺旋状ストリップ間の接着が管体の一体性を維持するのに常に十分な品質でないことにある。管状物品は実際に、接着剤の不十分な接着のために、特に連続した管状物品が複数の部分に切断される領域付近において損傷され易い。
【０００７】
特許文献７には、形成ユニット又は部材の下流でストリップに作用して、ストリップ間の相互の接着を高め、その結果得られた管体の機械的強度を改善する圧力部材を設けたコア巻機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第３，１５０，５７５号
【特許文献２】米国特許第３，２２０，３２０号
【特許文献３】米国特許第３，６３６，８２７号
【特許文献４】米国特許第３，９４２，４１８号
【特許文献５】米国特許第５，４６８，２０７号
【特許文献６】米国特許第５，８７３，８０６号
【特許文献７】ＷＯ−Ａ−２００４／１０１２６５
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の問題点を一部又は全て軽減又は解決するために、本発明の一つの特徴によれば、本発明は、スピンドルと、巻回ユニットと、少なくとも一つの円盤状切断工具を備えた切断ユニットとを有し、切断工具で行われた切断に隣接してスピンドルとの間で管状要素を押圧する少なくとも一つの圧力要素を切断工具に組み合わせて成る、ウエブ材料の一つ又は複数のストリップを巻回することにより管体を製造する機械が提供される。幾つかの実施形態では、少なくとも一つの圧力要素を切断工具の一側に設けて、切断工具及び圧力要素がほぼ同じ位置でスピンドルのまわりに巻回されることになる管状要素の表面に係合するようにされる。圧力要素は切断作業時に、切断領域で管状要素の材料を加圧又は押圧する。
【００１０】
円盤状切断工具は第１側部すなわち面部と、第２側部すなわち面部とを備えている。幾つかの実施形態では、圧力要素は、第１及び第２面部すなわち側部の一方に隣接してすなわち切断工具と面と面とをあわせて設けられる。幾つかの実施形態では、圧力要素は切断工具の各側部において面と面とをあわせて設けられる。
【００１１】
圧力要素は、切断平面の少なくとも一側において、切断平面に隣接した領域でスピンドルのまわりに巻回されたウエブ材料を押圧し、固める。単に一つの圧力要素が設けられる場合には、その圧力要素は好ましくは、形成されることになる管体の送り方向に対して切断工具の下流に設けられる。他の実施形態では、切断工具で切断した管体の両端を固め又は補強するように、切断工具の両側に二つの圧力要素が設けられ得る。
【００１２】
幾つかの実施形態によれば、圧力要素は円形伸張部を備え、そして上記切断工具と実質的に同軸でしかも該切断工具に隣接している。幾つかの実施形態では、圧力要素及び切断工具の回転軸線は平行である。
【００１３】
切断工具が摩耗し、その結果切断工具の直径が減少するに連れて、ある特に好ましい実施形態においては、圧力要素と切断工具との間の相対位置は調整できる。本発明の幾つかの実施形態では、切断工具の回転軸線と圧力要素の回転軸線との相対位置を調整して、形成スピンドル及びそのまわりに形成される管体に対して常に正しい位置に圧力要素の縁部と切断工具の切断縁部とを配列するように二つの軸線の相対位置を調整することによりかかる調整は行われる。特に、切断工具が摩耗し、切断工具の直径が減少すると、切断工具の軸線はスピンドルの軸線に向かって動かされ、他方、円盤状圧力要素の軸線はそれの元の位置に留まる。この場合、これらの回転軸腺は平行であるが一致しない。すなわち圧力要素及び切断工具は正確には同軸ではない。二つの軸線間の距離は、切断工具の摩耗の程度及び／又はその直径に応じて調整される。
【００１４】
好ましくは、切断工具及び圧力要素は互いに回転するようにねじれて拘束（強制）される。幾つかの実施形態では、管体と切断工具及び／又は圧力要素との間の摩擦の結果として、形成される管体による引き張りにより回転を得ることができる。好ましくは、別の実施形態によれば、回転は、切断工具に及び／又は圧力要素に動きを伝達するシステムによって得られる。回転運動は、この目的のために設けられた特殊なアクチュエータによって得ることができ、或いは切断工具を支持し形成される管体の順方向の動きに追従するキャリジ又はその他の部材の動きからの適切な伝動によって得ることができる。
【００１５】
幾つかの実施形態では、圧力要素は、切断工具と実質的に同軸でしかも切断工具に隣接した、すなわち切断工具の回転軸線と平行な回転軸線をもつホイールを備えている。
【００１６】
圧力要素は、例えばスピンドルのまわりに形成される管状要素と接触する実質的に円筒状の外面をもち、しかも回転軸線に対して円筒状の外面を変位させる弾性部材を備えたホイールを備え得る。
【００１７】
例えば、ホイールは、金属又はその他の実質的に堅固な材料製のリング及び弾性材料例えばゴム又はプラスチック製のコアを備えることができる。改良した実施形態では、ホイールは少なくとも金属リング及び中心コアを備え、これら金属リング及び中心コアは共に、鋼又はその他の金属材料のような実質的に堅固な材料から成り、中心コアと実質的に堅固なリングとの間には弾性リングが挿置されている。
【００１８】
本発明の別の有利な特徴及び実施形態は、添付図面を参照して以下に説明され、また特許請求の範囲に記載される。
【００１９】
本発明は、添付図面を参照して、本発明を限定しない例として以下に記載した説明によってより良く理解される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明によるコア巻機の概略側面図。
【図２】切断工具の図３の線ＩＩ−ＩＩに沿った部分断面側面図。
【図３】図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図。
【図４】図２の線ＩＶ−ＩＶに沿った図。
【図５】一つの実施形態におけるナイフ又は円盤状切断工具の拡大縦断面図。
【図５Ａ】切断工具及び圧力装置の動作を示す、図５と同様な拡大縦断面図。
【図６】第２の実施形態における円盤状切断工具の縦断面図。
【図７】本発明のさらに別の実施形態による、切断工具を詳細に示すために圧力要素を取外した切断ユニットの斜視図。
【図８】図９の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った図７の切断ユニットの正面図。
【図９】図８の線ＩＸ−ＩＸに沿った平面図。
【図１０】圧力要素を装着した切断ユニットの図７と同様な斜視図。
【図１１】図１０の切断ユニットの図１２の線ＸＩ−ＸＩに沿った正面図。
【図１２】図１０の切断ユニットの線ＸＩＩ−ＸＩＩに沿った平面図。
【図１３】切断ユニットから分離した圧力要素の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１には、ウエブ材料Ｎの一つ以上のストリップ（条片）Ｓを連続して螺旋状に巻回することによって管体を製造するコア巻機を概略的かつ簡略的に示している。これら一つ以上のストリップＳは巻回スピンドルすなわち形成スピンドルのまわりに供給され、適切な傾斜角度で上記スピンドルのまわりに螺旋状に巻回されることになる。参照番号５は、全体として巻回ユニットを示し、この巻回ユニット５は図示例では、ベルト７を有し、ベルト７はプーリー９、１０のまわりを走行する。プーリー９、１０の回転軸線は９Ａ、１０Ａで示されている。ベルト７の一部はプーリー９からプーリー１０まで直接のび、（図面において）スピンドル１の背後を通り、また７Ａで示す他の部分は巻回スピンドル１のまわりにループ１３を形成し、またウエブ材料Ｎの一つ又は複数のストリップはスピンドル１のまわりに巻回されて管状要素Ｔを形成する。参照番号１５はプーリー９、１０を支持するユニットを示している。ユニット１５は傾斜を決めるように調整でき、この傾斜はネジ付きバー１７及び調整用はずみ車１９によって調整され得る。ベルト７の張りを調整するためには別の調整用はずみ車２１が用いられる。参照番号２３はモーターを示し、モーター２３は、この場合駆動プーリーであるプーリー１０の回転を制御する。
【００２２】
スピンドル１は、支持体１Ａによって機械の固定構造体３に遊架され得るが、しかしまたスピンドルは構造体３に堅固にすなわちその軸線のまわりで回転しないように装着することもできる。
【００２３】
巻回ユニット５は単に例として図示し説明してきたが、本発明は、以下に詳細に説明するように、図面に示しかつ上記で説明してきた形態と異なる形態の巻回ユニットを備えた機械すなわちコア巻機にも適合され得る。
【００２４】
参照番号３１は、スピンドル１の軸線に平行な矢印ｆ３１に従う動きをする切断ユニットを示している。矢印ｆ３１に従う動きはモーター３３によって制御され、モーター３３は、クランク３５及び接続ロッド３７を介してキャリジすなわち摺動子３９に動きを伝達し、摺動子３９は、スピンドル１にほぼ平行な案内部材４１における摺動ブロック４０を介して摺動できる。図２〜図５を参照して切断ユニット３１について詳細に説明する。
【００２５】
上記の機械は公知の仕方で動作する。要するに、巻回ユニット５によりウエブ材料Ｎのストリップをスピンドル１に平行に供給してスピンドル１のまわりに螺旋状に巻回し、管状要素Ｔを連続して形成する。管状要素Ｔは、切断ユニット３１によって単一管体又は部分に切断され、切断ユニット３１はこの目的で矢印ｆ３１に従って交互に動く。
【００２６】
ベルト５１又はその他の開放可撓性部材の二つの端部５１Ａは機械の固定構造体３に固定されている。このベルトは、キャリッジ３９で支持された一連のプーリーをまわって走行され、モーター３３及びクランク接続ロッド機構３５、３７で制御された矢印ｆ３１に従う交互の動きを、少なくとも一つの切断工具と、切断ユニット３１で行われる切断中に管体及びスピンドルを支持する一つ以上の部材との交互の回転運動に変換するようにしている。
【００２７】
さらに特に、ベルト５１は、キャリジ３９の動きの方向ｆ３１に対してほぼ９０°の軸線をもつ第１のローラー５３をまわって走行する。
【００２８】
ベルト５１はその後プーリー５４をまわり、そして伸張装置５５、プーリー５７、プーリー５９、伸張装置６１をまわって再びプーリー５４のまわり、そこからローラー５３の軸線に平行な軸線をもつローラー６２のまわりを走行する。これらのプーリー５４、５７、５９及び伸張装置５５、６１の軸線は全て、形成スピンドル１の軸線及び従ってキャリジ３９の動きの方向ｆ３１に平行である。
【００２９】
それぞれ５８、６０、６４で示す別のプーリーは、各プーリー５４、５７、５９と一体でしかも同軸である。ベルト６５、６７、６９は、全てベルト５１から動きを取り、その動きをそれぞれの案内プーリー７１、７３、７９へ伝達するため、プーリー５８、６０、６４のまわりを走行する。同軸プーリー５４、５８は、ピボットピン８１における軸受７９’で遊架され、プーリー５７、６０は、ピボットピン８３に遊架され、またプーリー５９、６４は、ピボットピン８５に遊架されている。特に図３において見られるように、プーリー７１、７３、７９は、ピボットピン８１、８３、８５の軸線のまわりで揺動するように装着されたそれぞれのアーム８７、８９、９１で支持されている。揺動アームは、伸張ロッド９５、９７で相互に拘束されて、それらの揺動が同時に生じるようにしている。この動きは、機械２の構造体３に装着したカム９９（図３）によって制御される。カム９９と共動するフィーラーローラー１０１が、揺動アーム８７の延長部を形成する付属肢１０３に遊架されている。
【００３０】
この構成では、キャリジ３９の矢印ｆ３１で示す交互の動きにより、フィーラーローラー１０１はカム９９に沿って動き、カム９９はアーム８７、８９、９１を開閉させるような形態であり、プーリー７１、７３、７９を担持しているアーム８７、８９、９１の端部はスピンドル１の軸線Ａ−Ａに向ってかつ軸線Ａ−Ａから離れる方向に動く。
【００３１】
切断工具及び／又はカウンターホイールはプーリー７１、７３、７９に伸張して拘束される。一つの実施形態では、図示例では円形ナイフ１０７の形状を成す円盤状切断工具（特に図５参照）は、プーリー７１に伸張して拘束される。この目的で、プーリー７３及びナイフ１０７は、アーム８７に軸受１１１で遊架された軸１０９に支持されている。工具１０７及びプーリー７３の回転軸線はＢ−Ｂで示されている。
【００３２】
特に図５の拡大図で見られるように、圧力要素１２１は切断工具すなわち円盤状ナイフ１０７の一側に設けられている。幾つかの実施形態では、圧力要素１２１は、ローレット付き又は歯付きすなわち適当な形状の突起付き外面１２１Ａを備えたホイールの形態である。幾つかの実施形態では、圧力要素１２１の実質的に円筒状の外面１２１Ａの突起は、軸１０９の回転軸線Ｂ−Ｂに直線的に平行にのびる突起であり得る。別の実施形態では、突起部分は切頭ピラミッド形状を取り得る。
【００３３】
図示実施形態では、圧力要素１２１は、実質的に環状コア１２３から成り、環状コア１２３は円盤状切断工具１０７と  ロッキングフランジ１２４との間に固定されている。中心コアすなわち環状コア１２３の周囲には、環状コア１２３を包囲する二重弾性リング１２５が設けられている。幾つかの実施形態では、各弾性リング１２５の断面は円形である。その他の実施形態では、弾性リング１２５は一体型のものであることができ、すなわち図５に示す二重環状要素の代わりに単一環状要素で構成することができる。弾性リング１２５の周囲には、実質的に堅固なリング１２７が設けられ、堅固なリング１２７の外面上にローレット付き又は突起を備えた面１２１Ａが設けられている。このようにして、要素１２３、１２５、１２７は圧力ホイールを形成し、この圧力ホイールの外径は、軸線Ｂ−Ｂのまわりを回転するナイフ即ち円盤状切断工具１０７の直径より僅かに大きい或いは円盤状切断工具１０７の直径にほぼ等しい。切断工具１０７及び圧力要素１２１を形成する種々の構成要素は、ディスク１２４によって軸１０９に軸方向に固定されている。
【００３４】
切断工具１０７か動作状態になると（図５Ａ）、切断工具１０７は、形成スピンドル１のまわりに徐々に形成される管状要素Ｔの表面に対して押圧される。実質的に堅固なリング１２７も管状要素Ｔの外面に対して押圧され、そして実質的に堅固なリング１２７に加わる応力によって、弾性リング１２５は局部的に圧搾されて、スピンドル１のまわりに形成される管状要素Ｔとの接触領域において、切断工具１０７は、圧力要素１２１の堅固なリング１２７の実質的に円筒状の表面１２１Ａに対して僅かに突起する。このようにして、切断工具１０７の切断縁部は、スピンドル１のまわりに形成されている管状要素Ｔの厚さを貫通でき、一方、圧力要素１２１は管状要素Ｔの外面を押圧している。さらに正確には、ホイールすなわち圧力要素１２１は、切断工具１０７に対して（管状要素Ｔの送り方向に対して）下流の回転円盤状切断工具１０７によって規定した切断平面に隣接する管状要素Ｔの環状部分を押圧する。このようにして、切断作業中に管状要素Ｔの外面に圧力要素１２１によって加えられる圧力は、連続した管状要素を切断することで得られる管体のり二つの端部の一方における切断平面に隣接した領域を固定する。
【００３５】
管体のこの端部領域は、最も壊れ易く、しかも管状要素Ｔを形成する巻回したウエブ材料の不完全な接着により最も損傷し易い。従って、圧力要素１２１は、各管体の部分の最も弱い領域を安定化し固定する。
【００３６】
形成スピンドル１のまわりに形成される管体に対して圧力要素１２１によって加えられる圧力及び切断圧力は、付属肢１０３によって遊架されたフィーラーローラー１０１に対するカム９９の推進力の結果として得られる。カム９９は、機械２の構造体３に固定する代わりに、交互に動作位置及び非作動位置となるように揺動してもよい。いずれの解決法を適用しても、すなわち固定又は可動カム９９により、カムの動き及びカムの形状によって、アーム８７、８９、９１で形成された組立体は、キャリジ３９が形成される管状要素Ｔの送り方向に動く際すなわち切断工程中にスピンドル１に最も近い位置にあることが保証される。反対に、逆の動きでは、キャリジ３９はキャリジ３９に担持された切断工具と共に形成ユニット５に向って動き、カム９９の形状及び／又はフィーラー１０１から離れる方向へのカム９９の動きにより、アーム８７、８９、９１は形成スピンドル１の軸線Ａ−Ａから離れる方向へ動くことが保証される。バネ１３１は、スピンドル１の軸線Ａ−Ａに対して離れた位置へこれらのアームを動かす。
【００３７】
一実施形態では、単一切断工具の代わりに、プーリー７１、７３、７９と同軸の二つまたは三つの切断工具が設けられる。逆に、図示実施形態では、それぞれの圧力要素１２１を備えた円盤状切断工具１０７はプーリー７１に同軸に装着されているが、圧力要素１２１及び切断工具１０７によって加えられた圧力応力を解放する単一支持ホイールが残りのプーリー７３、７９の各々に同軸に装着される。
【００３８】
図６に示す変形実施形態では、二つの圧力要素１２０Ａ、１２０Ｂはプーリー７３と一体であり、切断工具１０７は圧力要素と同軸でしかもねじり一体である。二つの圧力要素１２０Ａ、１２０Ｂは、円盤状切断工具すなわち円盤状ナイフ１０７の両側に隣接して設けられている。各圧力要素１２０Ａ、１２０Ｂは、それぞれ中心コア１２３Ａ、１２３Ｂを備えている。中心コア１２３Ａ、１２３Ｂのまわりには弾性リング１２５Ａ、１２５Ｂが設けられ、これら弾性リング１２５Ａ、１２５Ｂのまわりには、図５の実質的に堅固なリング１２７と形状及び機能がほぼ同じ実質的に堅固なリング１２７Ａ、１２７Ｂが設けられている。圧力要素１２０Ａ、１２０Ｂ及び円盤状切断工具すなわちナイフ１０７は、図５に示すものと同様なフランジ又はディスク１２４でブロックされている。
【００３９】
図６の構造では、管体を形成する材料の圧縮及び安定化効果は、円盤状切断工具１０７によって規定された切断平面の上流及び下流の両方において得られ、連続した管状要素Ｔによって得られる各管体の両端部が最終的に二つの圧力要素１２０Ａ、１２０Ｂによって加えられた圧力によって固定されるようにされる。
【００４０】
図７〜図１３の実施形態
図７及び図１３には本発明の変更実施形態を示している。以下に説明する特徴は、任意の構造のコア巻機に組み合わせることができ、以下に例示する部材の構造に適合できるようにしている。特に、以下の実施形態は、図１〜図６を参照して詳しく説明してきた図示形式の機械に組み合わせることができる。図１〜図６に関して記載したものと同じ又は同等の機械の要素及び部分については改めて説明しない。
【００４１】
図７〜図１３の実施形態において、単一円盤状切断工具１０７は切断ユニット３１と組み合わせられ、回動ピン８１のまわりで揺動するアーム８７で担持され、ホイールのような実質的に円形の圧力要素１２１も担持されている。揺動アーム８７は、図１〜図６に関して説明したものと同様な運動機構によって制御される。該運動機構は、それぞれの回動ピン８５ね８７のまわりで回動する他の二つの揺動アーム８９、９１と組み合わされている。上述で記載したように、種々の揺動アーム８７、８９、９１は、実質的にスピンドル１に向かって揺動するようにまた同時に切断ユニット３１の動きに同期してスピンドル１から離れる方向に動くように強制される。図示した例では、アーム８９、９１は、符号１２１で示されたものと同様な支持ホイールすなわち圧力要素を担持しているが、切断工具なしである。しかし、アーム８７について記載したと同様にして三つの揺動アームの各々（又はこれら揺動アームの少なくとも二つ）を設計することも可能であり、それにより、これら揺動アームの各々又は少なくとも二つが各々、必要とする際に回転軸線の相互位置を変更するように互いに対して調整できる切断工具及び圧力要素を担持するようにされる。
【００４２】
特にアーム８７について参照すると、このアーム８７は二つの部分すなわちアーム８７Ａ、８７Ｂで構成され、これらのアーム８７Ａ、８７Ｂは、ネジ２０１、２０３によって相互にロックできそして回動ピンの軸線で表した共通軸線のまわりで揺動する。アーム８７Ａは切断工具１０７を担持し、アーム８７Ｂはホイールすなわち圧力要素１２１を担持している。
【００４３】
二つのアーム８７Ａ、８７Ｂが相互にブロックされると、それら二つのアーム８７Ａ、８７Ｂは上記の実施形態（図１〜図６）で既に説明した切断ユニット３１の運動機構によって制御される時に揺動する単一アームを形成する。代わりに、一方のアームを他方のアームに対して解放することによって、円盤状切断工具１０７及びホイールすなわち仏力要素１２１の軸線を互いにほぼ平行に維持しながら、これら軸線の相対位置を変更するようにして二つのアームすなわちアーム部分８７Ａ、８７Ｂの相対角度位置を調整することが可能である。ネジ２０１、２０３はアーム８７Ａのネジ穴に係合し、そしてアーム８７Ｂに設けた湾曲したスロットを通り、それにより、これらネジを緩めることにより二つのアーム８７Ａ、８７Ｂを相互に僅かな角度動かし、そしてそれらのアーム８７Ａ、８７Ｂを相互に所望の角度位置にブロックすることができる。幾つかの実施形態では、二つのアームの角度調整は、一対の調整用ネジ２０６Ａ、２０６Ｂによって行うことができ、これら一対の調整用ネジ２０６Ａ、２０６Ｂは、アーム８７Ｂの付属肢８７Ｃに設けたそれぞれのネジ付き貫通穴に係合し、そしてその端部はアーム８７Ａを押圧する。この場合、二つのアームすなわちアーム部分８７Ａ、８７Ｂの相対角度位置の調整は、ロック用ネジ２０１、２０３を緩めて調整用ねじ２０６Ａ、２０６Ｂに作用させることにより行う。
【００４４】
アーム８７Ｂは座部２０５を備え、この座部内にブロック２０７が装着されて固定され得、ブロック２０７は軸２０９を介して圧力要素１２１を遊びをもって支持し、軸２０９の軸線は符号２０９Ａで示されている。この軸線は、切断工具１０７の軸線１０７Ａすなわち切断工具１０７を支持している軸１０８の軸線にほぼ平行である。この構造的解決により、ブロック２０７を外すことにより切断工具１０７に容易にアクセスできる。
【００４５】
アームすなわちアーム部分８７Ａ、８７Ｂの角度位置を調整することにより、切断工具１０７及び圧力要素１２１の軸線１０７Ａ、２０９Ａの相対位置を変更することが可能であり、それにより、切断工具が摩耗してその直径が減少すると、あるいはその切断工具を直径の大きな新しい切断工具に交換しなければならない時に、切断工具１０７の切断縁部と圧力要素１２１のローレット付き表面との相対位置を調整でき、それにより、切断工具の切断縁部を圧力要素１２１の外周部に対してスピンドル１の軸線に向って僅かに突出させるようにできる。このようにして、切断工具１０７の位置は、常に、圧力要素１２１の実質的に円筒状のローレット付き表面がスピンドル１に沿って形成される管体の送り方向に対して切断工具の下流で管体の外面を押圧しながら、形成スピンドル１のまわりに形成される管体の全厚を切断するようにされる。この圧力要素により、管体は押圧され、繊維を固定し、横方向切断平面に沿って強度を高めている。
【００４６】
幾つかの実施形態では、切断工具１０７は、適当な伝動系を介して回転担持される。圧力要素１２１は、スピンドル１のまわりに形成される管体との単純な摩擦により回転担持され得る。しかし、本発明の幾つかの好ましい実施形態によれば、圧力要素１２１は円盤状切断工具１０７から回転運動を受けてこの切断工具と同じ速度で回転するように、円盤状切断工具１０７に機械的に接続される。
【００４７】
幾つかの実施形態では、この結合は、切断工具１０７と同軸でしかも切断工具１０７にねじれ固定するフランジ２１１を設けることによって得られ、このフランジ２１１は実質的に径方向にのびる溝２１３を備えている。圧力要素すなわちホイール１２１と一体でありしかも上記圧力要素の回転軸線２０９Ａに対して偏心して位置決めされた回動ピン２１５は、上記溝に係合する。このようにして、ねじれ結合は構成要素１０７、１２１の間で得られ、圧力要素１２１は切断工具１０７と同期して回転する。運動結合は、圧力要素１２１と切断工具１０７との間にオフセットを許すようにされ、従って二つのアーム８７Ａ、８７Ｂの角度調整が可能となる。
【００４８】
図示例では、三つの揺動アーム８７、８９、９１が設けられ、第１のアームはナイフすなわち円盤状切断工具及び圧力要素を支持し、その他のアームは単に圧力ホイールの形態の支持要素を支持しているだけである。それにもかからず、アーム８７に関連した要素について説明してきたものと同様な構成をもつその他の揺動アームにそれぞれの円盤状切断工具を位置決めすることも可能である。
【００４９】
さらに、切断工具に対して調整可能な圧力要素を設ける規準は、例えば圧力要素を組み込んだ単一工具、複数の圧力要素を組み込んだ二つの工具又は一つの工具と圧力要素を一つのアームに、又単一の圧力又は支持ホイールを他のアームに支持する単一揺動アーム又は二つの揺動アームを設けた構造の異なる機械において実行され得る。
【００５０】
図示していない他の実施形態においては、切断工具は遊架でき、スピンドルのまわりに形成される管体と接触することによってのみ回転するように担持でき、同様に、切断工具による圧力要素を回転させる代わりに、圧力要素は遊架でき、形成される管体と接触で生じた摩擦力によって回転するようにできる。
【００５１】
幾つかの実施形態では、形成される管体の両側を押圧するように切断工具の各側に一つずつ二つの圧力要素が位置決めされ得る。この場合、揺動支持アーム８７は例えば二つの角度的に調整可能な部分すなわちアームを設けて構成され得、圧力要素を支持する一つはフォーク構造であり、中間位置にナイフを支持するアームの部分を支持する。
【００５２】
上述の実施形態において、本発明は、コア巻機が厚紙又はその他の材料の一つ以上のストリップを螺旋状に巻回することにより管状要素を形成する種類のものである場合に応用される。しかし、同様な利点は、長手方向に巻回することすなわち巻回マンドレルの軸線に平行な又はほぼ平行な方向に沿って厚紙又はその他の適当な材料の一つ以上のストリップを巻回することで管体を形成するコア巻機又は管体形成機械においても得ることができる。
【００５３】
図面は単に本発明の実施例として挙げた例を示すだけであり、本発明に包含される概念の範囲から逸脱することなしに形態及び構成を変えることができることは理解される。特許請求の範囲で付加した参照番号は明細書の記載及び図面を参照して特許請求の範囲を読みやすいようにするものであって、特許請求の範囲で表される保護の範囲を限定するものではない。
【符号の説明】
【００５４】
Ｎ：ウエブ材料
Ｓ：ウエブ材料Ｎの一つ以上のストリップ
Ｔ：管状要素
１：スピンドル
３：構造体
５：巻回ユニット
７：ベルト
９、１０：プーリー
１５：プーリー９、１０を支持するユニット
１７：ネジ付きバー
１９：調整用はずみ車
２３：モーター
３１：切断ユニット
３３：モーター
３５：クランク
３７：接続ロッド
３９：摺動子
４０：摺動ブロック
４１：案内部材
１０７：円盤状切断工具
１２１：圧力要素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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