(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻回した補強材の芯で箔ロールを巻き取るための装置であって、前記装置は、
箔材料の細長いウェブを前記装置に供給するための箔ウェブ供給部であって、前記箔ウェブが供給端を有する、箔ウェブ供給部と、
補強材のシートを前記装置に供給するための補強材供給部であって、前記補強材が前縁部及び後縁部を有する、補強材供給部と、
前記箔ウェブを箔供給路に沿って第１の速度で下流に輸送するように構成された箔供給機構と、
前記補強材シートを、補強材供給路に沿って輸送し、前記箔供給路と鋭角を成す交差部において合流させる補強材供給機構であって、前記補強材供給機構の動作を前記箔供給機構の動作と調和させて、前記箔供給路の前記交差部において、前記前縁部を前記供給端の先方に位置付けるようになっている、補強材供給機構と、
前記箔ウェブ及び前記補強材シートを前記交差部の下流において前記箔供給路から受け入れ、前記箔ウェブ及び前記補強材シートを巻回した補強材の芯に中心軸線の周りで渦巻状に巻き取るように構成されたロール巻取機であって、前記ロール巻取機は、複数の可動ロール・スターター・ガイドを有し、前記可動ロール・スターター・ガイドは、前記補強材シート及び前記箔ウェブを前記箔供給路から前記ロール巻取機内に方向付けるための概して円筒形のロール巻取凹部を画定しており、前記可動ロール・スターター・ガイドは、第１の位置にある場合に芯の巻き取りを開始し、前記補強材シート及び前記箔ウェブが、同じ広がりを有して前記ロール巻取機に入り、前記ロール巻取機に入る前記前縁部は、前記供給端の先方に位置付けられるようになっており、前記箔ウェブが、前記中心軸線と前記箔ウェブに隣接して接触する前記補強シートとの間に位置付けられて、前記補強材シートは、前記前端部分が前記ロール巻取機と接触するのを阻止するようになっており、前記ロール巻取機が、前記中心軸線から等距離に配置された周囲面を有する少なくとも２つの巻取機駆動ロールをさらに有し、前記箔ロールとの周囲接触によって前記箔ロールを回転させて前記箔ウェブ及び前記補強材シートを渦巻状に巻き取るように構成された、ロール巻取機とを含む装置。
【請求項２】
前記箔ウェブを断続的に切断して、それぞれが供給端、後端、及び前記供給端と前記後端との間の選択的な所定の箔の長さを有する一連の箔ウェブ・セグメントを形成するように構成された箔ウェブ切断機構をさらに含む、請求項１に記載された装置。
【請求項３】
前記箔ウェブ切断機構が、前記箔ウェブの対向する面に隣接するように位置付けられた平行カッタとアンビル・ロールとを含み、前記カッタ及びアンビル・ロールが、前記箔ウェブを横方向に切断する第１の位置、及び前記箔ウェブが切断されずに前記ロールの間を通過することができる一般的に対向する第２の位置に選択的に相対的に可動である、請求項２に記載された装置。
【請求項４】
前記アンビル・ロールの周囲面が、複数の開口部をさらに含み、前記開口部に真空源が選択的に断続的に適用されて、前記供給端を前記箔供給機構に向けて方向付けるようになっている、請求項３に記載された装置。
【請求項５】
前記ロール巻取機が、巻取位置とロール排出位置との間で可動であり、前記装置が、ロール排出コンベヤをさらに含み、前記ロール排出コンベヤは、前記箔ウェブの切断に続いて前記箔ロールを前記巻取機から受け入れて、前記箔ウェブ切断機構及び前記ロール巻取機の前記ロール排出位置に向かう移動によって、前記箔ウェブ・セグメントの前記後端を下流に、前記箔ウェブ・セグメントの前記供給端を上流に形成するように構成されており、前記排出コンベヤが、前記第１の速度よりも速い速度で前記箔ロールを前記ロール巻取機から移動させることによって、下流の前記後端と上流の前記供給端との間に前記箔供給路に沿って間隙を生成するようになっている、請求項２に記載された装置。
【請求項６】
前記後縁部が前記ロール巻取機に入る前に、前記ロール・スターター・ガイドが前記箔ロールとの接触から移動して離れるように、ロール巻取機が、ロール巻き取り中に、前記ロール・スターター・ガイドを相対的に再位置付けするように構成されている、請求項５に記載された装置。
【請求項７】
少なくとも２つの前記巻取機駆動ロールが、箔ロールの巻き取り中に、前記第１の速度と等しい、又はそれよりも速い円周速度で駆動させられる、請求項６に記載された装置。
【請求項８】
前記ロール排出コンベヤが、第１の排出面及び間隔をおいて配置された第２の排出面をさらに含み、前記第１の排出面及び前記第２の排出面は、前記箔ロールが、前記ロール巻取機によって排出された場合に、前記第１の排出面及び前記第２の排出面の間を周囲接触状態で通過することができるように構成されており、前記第１の排出面及び前期第２の排出面が、前記箔ロールを回転させるように相対的に可動である、請求項５に記載された装置。
【請求項９】
前記第１の排出面が可動ベルトである、請求項８に記載された装置。
【請求項１０】
前記箔ロールが、箔ロールの巻き取り中に前記可動ベルト及び前記少なくとも２つの巻取機駆動ロールと周囲接触状態である、請求項９に記載された装置。
【請求項１１】
前記第１の排出面が複数の所定の速度で可動であり、前記複数の速度のうちの１つが前記第１の速度よりも速い、請求項１０に記載された装置。
【請求項１２】
前記ロール巻取機が、前記ロール巻取凹部の両端に配置された１対の可動巻取コーンをさらに含み、前記可動コーンが、第１の位置と第２の位置との間で可動であり、前記第１の位置においては、前記コーンが前記巻回した補強材の芯の前記端部と係合して前記コーンを前記中心軸線に沿って付勢し、前記第２の位置においては、前記コーンが前記巻回した補強材の芯から十分に係合解除されて、前記箔ロールを前記ロール巻取機から移動させることができるようになっている、請求項５に記載された装置。
【請求項１３】
前記補強材供給部が、補強材の細長いウェブを前記補強材供給機構に供給するように構成されており、前記装置が、前記補強材供給路に沿って配置された補強材ウェブ切断機構をさらに含み、前記補強材ウェブ切断機構は、前記補強材ウェブを断続的に切断して所定の補強材の長さの複数の補強材ウェブ・セグメントを形成するように構成されており、各補強材ウェブ・セグメントが前縁部及び後縁部を有し、前記補強材の長さが前記箔セグメントの長さよりも短く、前記シート補強材供給機構の動作が、前記前縁部を前記間隙内に送るように調整される、請求項５に記載された装置。
【請求項１４】
前記箔供給機構が、供給端ガイドをさらに含み、前記供給端ガイドは、前記箔供給端を付勢して前記箔ウェブ切断機構から前記供給路の前記交差部に向けて移動させるように構成されている、請求項２に記載された装置。
【請求項１５】
前記供給端ガイドが、開口部を備えた箔供給ベルトをさらに含み、前記箔供給ベルトは、前記箔ウェブに隣接して前記箔供給路に沿って前記箔送り速度で移動し、前記供給端ガイドは、真空源をさらに含み、前記真空源は、前記開口部を備えた箔供給ベルトに選択的に結合可能であり、真空源が結合されると、前記箔ウェブと係合して前記箔ウェブの前記箔供給路に沿った移動を付勢するようになっており、前記真空源が結合されていないときは、前記箔ウェブが前記開口部を備えたベルトに対して相対的に移動することができる、請求項１４に記載された装置。
【請求項１６】
巻回した補強材の芯で箔ロールを巻き取る方法であって、前記方法は、
供給端を有する箔材料の細長いウェブを提供するステップと、
前縁部及び後縁部を有する補強材のシートを提供するステップと、
前記箔ウェブをある送り速度で箔供給路に沿って下流に輸送するように構成された箔供給機構を提供するステップと、
前記補強材シートを、補強材供給路に沿って輸送し、前記箔供給路と鋭角を成す交差部において合流させるように構成された補強材供給機構を提供するステップと、
前記補強材シート及びそれに隣接して接触している前記箔ウェブを、前記供給路の交差部の下流において、前記供給路から受け入れるように構成されたロール巻取機を提供するステップと、
概して円筒形のロール巻取機の凹部を画定し、前記補強材シート及び前記箔ウェブを、前記供給路から前記ロール巻取機に方向付けるための、複数の可動ロール・スターター・ガイドを提供するステップと、
前記箔ウェブを前記箔供給路に沿って前記送り速度で送るステップと、
前記補強材供給機構の動作を前記箔供給機構の動作と調和させて、前記箔供給路の前記交差部において、前記補強材の前縁部を、前記箔供給端の下流に位置付けるステップと、
前記複数のロール・スターター・ガイドを第１の位置に位置付けて、前記補強材ウェブと接触させ、前記補強材ウェブ及び隣接する箔ウェブを前記ロール巻取機内に方向付けるステップと、
前記ロール巻取機によって、前記箔ウェブ及び前記補強材シートを、隣接して同じ広がりを有するように接触した状態で受け入れるステップと、
前記補強材シート及び前記同じ広がりを有する箔ウェブを、巻回した補強材芯に、前記ロール巻取機によって中心軸線の周りに渦巻状に巻き取り、前記補強材シートが前記箔ウェブの外側に相対的に配置されるステップと、
前記複数のロール・スターター・ガイドを、前記後縁部が前記ロール巻取機内に入る前に、前記ガイドが前記補強材ウェブと接触しない第２の位置に再位置付けするステップと、
前記ロール巻取機によって、前記補強材シートの後縁部を超えて延びる前記箔ウェブを渦巻状に巻き取るステップとを含む方法。
【請求項１７】
前記箔供給路の上流に箔ウェブ切断機構を提供するステップと、
巻取位置とロール排出位置との間に可動の可動ロール巻取機を提供するステップと、
前記箔ウェブの切断に続いて前記箔ロールを前記巻取機から受け入れて、前記箔ウェブ切断機構及び前記ロール巻取機の前記ロール排出位置に向かう移動によって、前記箔ウェブ・セグメントの前記後端を下流に形成するように構成されたロール排出コンベヤであって、前記排出コンベヤが前記箔ロールを前記ロール巻取機から前記送り速度よりも速い速度で移動させることによって、前記下流の後端と前記上流の供給端との間に前記箔供給路に沿って間隙を生成するように構成されたロール排出コンベヤを提供するステップと、
前記切断機構によって前記箔ウェブを断続的に切断するステップであって、前記箔通路に沿って下流に向かって移動する一連の箔ウェブ・セグメントを形成し、各箔ウェブ・セグメントが下流の供給端及び上流の後端を有し、前記供給端及び前記後端によって、それらの間の箔の長さが画定される、前記箔ウェブを断続的に切断するステップと、
前記切断機構が前記箔ウェブを切断するときに、前記ロール巻取機を前記ロール排出位置に位置付けるステップと、
前記排出コンベヤを、前記送り速度よりも速い排出速度で作動させるステップと、
次の補強材シートの前縁部を受け入れることに備えて、前記ロール巻取機を前記巻取位置に位置付けるステップとをさらに含む、請求項１６に記載された方法。
【請求項１８】
補強材の細長いウェブを前記補強材供給機構に供給するステップと、
前記補強材ウェブを断続的に切断して、所定の補強材の長さを有する複数の補強材ウェブ・セグメントを形成するように構成された前記補強材供給路に沿って配置された補強材ウェブ切断機構を提供するステップであって、各補強材ウェブ・セグメントが前縁部及び後縁部を有し、前記補強材の長さが前記箔セグメントの長さよりも短い、補強材ウェブ切断機構を提供するステップと、
前記補強材供給機構によって、前記複数の補強材ウェブ・セグメントを順次に輸送するステップであって、角度を付けた交差部において、前記複数の補強材ウェブ・セグメントを前記箔供給路と合流させ、前記複数の補強材ウェブ・セグメントのうちの１つが、前記箔供給路の連続した箔ウェブ・セグメントの間の間隙内に入り、前記箔供給路に沿って移動する各供給端の下流に隣接するようにさせる、前記複数の補強材ウェブ・セグメントを順次に輸送するステップとをさらに含む、請求項１７に記載された方法。
【請求項１９】
前記箔切断機構と前記箔交差部との間において、前記箔供給路に沿って延びる開口部を備えた箔コンベヤを提供するステップであって、前記箔コンベヤが前記送り速度で移動する、箔コンベヤを提供するステップと、
前記開口部を備えた箔コンベヤに選択的に結合可能な真空源を提供するステップと、
前記供給端が前記真空源に隣接して、前記開口部を備えたベルトに前記箔ウェブを摩擦係合させる場合に、前記開口部を備えたベルトに前記真空源を結合するステップと、
前記供給路に沿って前記箔の前記供給端を前記ロール巻取機に向けて前記供給端が前記箔ロールに渦巻状に巻き取られるまで付勢するステップとをさらに含む、請求項１８に記載された方法。
【請求項２０】
前記ロール巻取機が、少なくとも２つの巻取機駆動ロールを有し、前記巻取機駆動ロールのそれぞれが、前記中心軸線から等距離に配置された周囲面を有し、前記箔ロールを前記送り速度に等しい、又はそれよりも速い速度で前記箔ロールとの周囲接触によって回転させて、前記箔ウェブ及び前記補強材シートを渦巻状に巻き取るように構成されている、請求項１９に記載された方法。
【請求項２１】
前記ロール排出コンベヤが、第１の排出面及び間隔をおいて配置された第２の排出面をさらに含み、前記第１の排出面及び前記第２の排出面は、前記箔ロールが、前記ロール巻取機によって排出される場合に、前記第１の排出面と前記第２の排出面との間を周囲接触して通過することができるように構成されており、前記第１及び第２の排出面が、前記箔ロールを回転させるように相対的に可動である、請求項２０に記載された方法。
【請求項２２】
前記箔ウェブ切断機構が、前記箔ウェブの対向する面に隣接するように位置付けられた平行カッタ及びアンビル・ロールとを含み、前記カッタ及びアンビル・ロールが前記箔ウェブを横方向に切断する第１の位置、及び前記箔ウェブが切断されずに前記カッタとアンビル・ロールの間を通過することができる一般的に対向する第２の位置に選択的に相対的に可動である、請求項２１に記載された方法。
【請求項２３】
前記ロール巻取凹部の両端に配置された１対の可動巻取コーンを提供するステップと、
前記巻回した補強材の芯の前記端部と係合して前記芯を前記中心軸線に沿って付勢する第１の位置に前記可動コーンを位置付けるステップと、
前記コーンが前記巻回した補強材の芯から十分に係合解除されて、前記巻回した箔ロールが前記ロール巻取機から移動することができるようにする第２の位置に前記可動コーンを位置付けるステップとをさらに含む、請求項１９に記載された方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００９年６月２４日に出願された米国仮出願第６１／２１９，８４６号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、一般に、硬い可撓性材料の周囲にアルミニウム箔を巻き取るための機械及び方法に関するものである。より詳細には、アルミニウム箔と補強材を同時に巻き取り、アルミニウム箔をその周囲に巻き取ることができる芯を形成するための機械及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
家庭及び商業用途に販売されている薄いアルミニウム箔のロールは、予備成形された円筒形の紙管上にアルミニウム箔ウェブを巻き取ることによって製造される。ロール巻取機は、紙管を回転させて、所望量の箔が紙管の周囲に巻き取られるまで、アルミニウム箔ウェブを比較的大きい供給ユニットから引き出す。紙管は、作成するコストが高く、芯の製造者から箔を巻き取る場所まで輸送するコストも高く、箔ロールの巻き取り前に箔の巻取場所に保管するコストも高い。
【０００４】
予備成形された円筒形の紙管補強材の芯を有する周知の巻回した箔ロールの代わりに、巻回した補強材の芯を有する箔ロールを提供して、上記の欠点を克服することが有利である。補強芯用のウェブ材料が、箔ウェブの前端と同一の広がりを有するように導入され、渦巻状に巻回した芯に同時に形成され、その周囲に所望量の箔ウェブを続いて巻き取ることができるようにする機械及び方法によって、さらなる利点が実現される。箔ウェブの前端部分を損傷させずに、又は変形させずに、補強材のシートと箔ウェブの前端部分を同時に巻き取ることができる機械及び方法で他の利点も実現される。
【０００５】
本明細書において、用語「芯」は、別段の定めがない場合は、本発明によって形成される巻回した補強材の芯を指す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国仮出願第６１／２１９，８４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の目的は、本明細書に記載される全ての実施例で、１つ又は複数の以下の利点を提供することである。
【０００８】
本発明の目的は、ロールの巻き取り中に巻き取られるシートの芯を有する改良されたアルミニウム箔ロールを提供することである。さらに、本発明の目的は、アルミニウム箔の巻回した芯への巻き取りと同時に、ロールの芯が平坦な芯のシートから巻き取られる、アルミニウム箔ロールを形成するための装置及び方法を提供することである。アルミニウム箔は、展性の高い材料を皺寄せ、又は変形させずに、高速で芯上に巻き取られる。箔の皺寄せ及び変形は、非弾性の箔では保持されるため、容認できないものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ロールの巻き取り中、芯シートの最初の巻き取りと芯シートの巻き取られていない残りの部分との間のニップ内に箔の前端が送られることが好ましくい。芯シートの残りの部分を芯にコイル状に巻き取ると、箔の前端がシートの巻回の間で芯に捕らえられ、箔を皺寄せ、又は変形させずに、箔が巻回した芯内に摩擦によって保持される。箔の前端が芯シートの前縁部より遅れることによって、芯シートだけが巻取機構内の案内構造と接触するようにしさえすれば、芯シートにニップが形成される前に、箔の前端を巻取機構内に送ることができる。芯の回転を継続することにより、残りの箔が変形されずに芯に巻き取られる。
【００１０】
巻回した芯を有する、改良されたアルミニウム箔ロールによって、予備成形された円筒形の紙管を使用しなくてすむため、アルミニウム箔ロールのコストが低減される。芯シート材料の巻回したロールの形態で芯材料を出荷することによって、予備成形された円筒形の芯を出荷するよりもコストが低減される。芯シート材料は、クラフト紙でもよい。保管コストも低減される。箔ロールを巻き取る前に芯を予め製造したり、予め製造された芯を保管したりする必要がない。
【００１１】
巻回した芯の箔ロールを形成するための装置は、耐久性のある構造であり、簡単で効率的に使用することができ、経済的に高速で巻き取られる芯の箔ロールを製造することができる。
【００１２】
上記及びその他の目的は、巻回した補強材の芯を有する箔ロールによって実現され、巻回した補強材の芯は、最初は平坦な補強材シートから形成され、箔ウェブの供給端と同時に渦巻状ロール巻取機に送られる。さらに、上記及びその他の目的は、巻回した補強材の芯を有する箔ロールを渦巻状に巻き取るための装置及び方法によって実現され、本装置及び方法においては、補強材シートが、箔ウェブに隣接して外側に接触し、補強材の前縁部が箔ウェブの供給端の僅かに先方に位置付けられた状態でロール巻取機に送られる。補強材シートは、箔ウェブから外側に、ロール・スターター・ガイドに隣接し接触するように配置されて、最初の芯の形成中にガイドと箔ウェブが接触するのを阻止する。ロール・スターター・ガイドは、最初の芯が形成された後、ロールの外周との接触から移動させられて、ウェブを損傷することなく、所望の長さの箔ウェブが芯の周囲に渦巻状に巻き付けられるようにする。装置は、箔及び補強材ウェブ材料の連続供給を受け入れ、それぞれ所定の長さに切断し、続いて巻回した芯の箔ロールを経済的に高速で形成するように構成される。
【００１３】
特に添付の図面を参照して、以下の本発明の詳細な開示によって、本発明の利点が明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による巻回した紙補強材の芯の周囲に巻き取られたアルミニウム箔のロールを示す側面図である。
【図２】図１のロールを示す端面図である。
【図３】図１の線３−３に沿って切り取られた拡大断面図である。
【図４】図１〜図３に示すロールの第１の実施例の巻き取りを示す斜視図である。
【図５】図１〜図３に示すロールの第２の実施例を示す斜視図である。
【図６】巻き取り中の図４又は図５に示すロールの巻き取りを示す斜視図である。
【図７】図６に示すロールの側面図である。
【図８】図６に示すロールの端面部である。
【図９】芯がアルミニウム箔本体から外側に延びない、異なるロールを示す、図６と同様の図である。
【図１０】芯がアルミニウム箔本体から外側に延びない、異なるロールを示す、図７と同様の図である。
【図１１】芯がアルミニウム箔本体から外側に延びない、異なるロールを示す、図８と同様の図である。
【図１２】芯の幅がアルミニウム箔ウェブ及び本体の幅よりも小さい、異なるロールを示す図６と同様の図である。
【図１３】芯の幅がアルミニウム箔ウェブ及び本体の幅よりも小さい、異なるロールを示す図７と同様の図である。
【図１４】芯の幅がアルミニウム箔ウェブ及び本体の幅よりも小さい、異なるロールを示す図８と同様の図である。
【図１５】ロールを巻き取るステップを示す、巻回した円筒形の芯の周囲にアルミニウム箔のロールを巻き取るための巻取機を示す側面図である。
【図１６】ロールを巻き取るステップを示す、巻回した円筒形の芯の周囲にアルミニウム箔のロールを巻き取るための巻取機を示す側面図である。
【図１７】ロールを巻き取るステップを示す、巻回した円筒形の芯の周囲にアルミニウム箔のロールを巻き取るための巻取機を示す側面図である。
【図１８】ロールを巻き取るステップを示す、巻回した円筒形の芯の周囲にアルミニウム箔のロールを巻き取るための巻取機を示す側面図である。
【図１９】ロールを巻き取るステップを示す、巻回した円筒形の芯の周囲にアルミニウム箔のロールを巻き取るための巻取機を示す側面図である。
【図２０】後続に記載する図の切断線を示す巻取機の側面図である。
【図２１】無芯ロール巻取機を示す拡大側面図である。
【図２２】一般的に図２０の線Ｈ−Ｈに沿って切り取られたロール巻取機を示す断面図である。
【図２３】図２２の線Ｉ−Ｉに沿ってロール巻取機を通るように切り取られた断面図である。
【図２４】図２０の線Ｒ−Ｒに沿って切り取られた断面図である。
【図２５】図２０の線Ｋ−Ｋに沿って切り取られた断面図である。
【図２６】図２０の線Ｕ−Ｕに沿って切り取られた断面図である。
【図２７】図２０の線Ｖ−Ｖに沿って切り取られた断面図である。
【図２８】図２０の線Ｍ−Ｍに沿って切り取られた断面図である。
【図２９】図２０の線Ｌ−Ｌに沿って切り取られた断面図である。
【図３０】図２０の線Ｎ−Ｎに沿って切り取られた断面図である。
【図３１】図３０の線３１−３１に沿って切り取られた断面図である。
【実施例】
【００１５】
本発明で使用される締結、結合、処理、及び他の手段、並びに構成要素の多くは、記載した本発明の分野で広範に知られ、使用されるものであり、その正確な性質又はタイプは、当業者が本発明を理解し、使用するのに必要でないため、それらについてあまり詳細に論じない。また、本明細書で用いられる用語「上流」又は「下流」は、単に便宜上、巻取機を通る箔ウェブの通常の供給路に関して使用されるものである。さらに、本発明の全ての特定の適用例について本明細書に示し、又は記載した様々な構成要素を本発明で予想されるものから変化させ、又は変更することができ、任意の要素の特定の適用例の実施はすでに当業者により当技術分野で広範に知られ、又は使用されており、従って、それぞれ同様にあまり詳細に論じない。
【００１６】
先ず図１〜図３を参照すると、巻回したアルミニウム箔ロール１０は、渦巻状に巻回した中央芯１２、及び芯１２の周囲に渦巻状に巻き取られたアルミニウム箔本体１４を含む。芯１２は、平坦な補強芯シート１６のセグメントから巻き取られる。平坦な補強芯シート１６は、クラフト紙でもよい。シート１６は、ある長さの補強材紙ウェブから切断される。アルミニウム箔本体１４は、ある長さのアルミニウム箔から巻き取られる。
【００１７】
図３及び図４に示す通り、芯１２は、平坦なシート１６の前端を渦巻状に巻き取り、最初の渦巻状の巻回部１８にすることによって形成される。内側渦巻状巻回部１８は、シート１６の３６０°の巻付けを複数有してもよい。シート１６の巻付けの数は、材料費と所望のロール強度とのバランスを取ることによって決定される。
【００１８】
巻回部１８を開始した後、アルミニウム箔シート２２の前端、すなわち供給端２０が、シート１６の後端２４上に、巻回部１８に面する側に位置付けられる。（図４に示す通り）シート１６によって形成されるニップ内に箔シートの前端２０を送り、シート１６は、少なくとも１回転を終えて巻回部１８が作成されていることが好ましい。しかし、シート１６の供給中に箔シートの供給端２０が巻取機構と接触しないように、箔シート２２の前端２０がシート１６の前縁部３４から僅かな距離をおいて後続する限り、シート１６の最初の回転が終了する前に、すなわち、完全な巻回部１８が作成される前に、箔シートの供給端２０を巻回部に導入することもできる。この後続の距離は、０．６４〜１．２７ｃｍ（１／４〜１／２インチ）程度に小さくてもよい。シート１６の後端２４及び箔シート２２の前端部分は、同じ速度で同じ広がりを有して、回転する巻回部１８に向かい、巻回部１８の周囲に移動する。それによって、箔の前端２０がシート１６の平坦な部分と巻回部１８の間の交差部のニップ２６内に捕らえられ、又はシート１６と箔の間の摩擦によって前方に付勢される。ロール芯１２の回転の継続によって、箔シートが芯に引き込まれ、アルミニウム箔シートの前端２０が、隣接する補強シートの巻付けの間において同一の広がりを有して芯に巻き取られる。
【００１９】
箔シートの前端を芯へ巻き取る間、アルミニウム箔シートはロールの外面上に露出されず、芯を回転させる巻取機の部品と接触しない。こうすると、アルミニウム箔シートの前端が、芯に巻き取られるときに、芯シート１６による変形から保護される。
【００２０】
箔シートの前端が芯に巻き取られ、同一の広がりを有する補強材シート１６の芯への巻き取りが完了すると、摩擦によって箔の前端が芯に捕らえられ、芯が継続的に回転することによって、箔シートが芯に向かって引き込まれる。そして、繊細なアルミニウム箔が変形することなく、箔シートが芯の周囲に巻き取られる。箔は、変形せずに芯に堅く巻き取られ、渦巻状アルミニウム箔本体１４が形成される。渦巻状アルミニウム箔本体１４の平坦な「ブックエンド」縁部は、ロールの長手方向軸線に対して垂直の平面内に存在している。
【００２１】
図４〜図７に示す通り、芯シート１６の幅は箔シート２２の幅よりも大きい。芯シートの縁部２８が箔シートの縁部を超えて横方向に延在するように、箔シートは芯シートの中央に配置されている。ロール１８に巻き取られると、縁部２８は、巻回したアルミニウム箔本体１４の縁部２２から外側に突き出る円筒形のカラー３０を形成する。
【００２２】
図３に示す通り、芯１２は内側部分３４を備える。内側部分３４は、互いに重なる芯シート１６の複数の渦巻状巻回部を含む。この巻回部は、芯シートの前縁部３４からシートの後縁部２４まで延びている。後縁部２４は、箔の供給端２０の下に重なっている。芯１２へ芯シートを継続して回転させると、アルミニウム箔の供給端が芯シートの後縁部２４の上と下に重なる渦巻状巻回部の間で芯に巻き取られて、内側芯部分３５を取り囲む渦巻状に相互に巻き取られた芯の外側部分３６が形成される。芯シートの後端２４がロールに巻き取られると、外側部分３６が終端する。完成した芯を継続して回転させることによって、アルミニウム箔シートを芯上に巻き取り、「ブックエンド」側壁４０を有する渦巻状に巻回したアルミニウム箔本体１４が形成される。
【００２３】
芯シート１６は、可撓性材料から形成される。この可撓性材料は、芯の巻き取り中に巻き取られるとき、箔を保護するのに十分な強度を有する。そして、この可撓性材料は、アルミニウム箔が芯に堅く巻き付けられた、大きくて比較的重いロールを支持するのに十分な強度を有する。シートは、箔本体１４の巻き取り中に箔の前端を芯内に保持するように十分高い摩擦係数を有する。
【００２４】
カラー３０は、アルミニウム箔本体１４の両端に延びて、ロールが保管箱内に配置されるときに、アルミニウム箔が変形しないように保護する。カラーは、アルミニウム・ロールの端部が箱の端部から間隔をおいて配置されるようにする。アルミニウム箔ロール１０では、カラー３０は巻回した箔の端部から距離０．１６〜０．３２ｃｍ（１／１６〜１／８インチ）外に延びていてもよい。カラーの外径は、２．５４〜１．２７ｃｍ（１〜１／２インチ）としてもよい。コイル・シート１６は、長さ約４５．７２ｃｍ（１８インチ）を有し、箔シートの前端が芯シートの中央に位置づけられている。そして、概ね等しい長さの芯シートが、内側と外側の芯部分３４と３６に巻き付けられるようにすることができる。シート１６をより短くして、コストを下げることもできる。又は、シート１６をより長くして、アルミニウム箔本体１４の支持を強化することもできる。
【００２５】
ロール１０は、外径５．０８ｃｍ（２インチ）を有することができる。芯は、直径２．５４〜１．２７ｃｍ（１〜１／２インチ）を有することができる。
【００２６】
図９、図１０、及び図１１は、第２の巻回したアルミニウム箔ロール５０の回転を示す図である。ロール５０は、芯シート５２及びアルミニウム箔シート５４が同じ幅を有しており、補強芯が巻回したアルミニウム・シートを超えて外側に延びてはいなく、ロール１０のカラー３０のようなカラーを持っていない。それ以外の点は、ロール１０と同様である。
【００２７】
図１２、図１３、及び図１４は、第３のアルミニウム箔ロール５５の回転を示す図である。ロール５５は、芯シート５６がアルミニウム箔シート５７の幅よりも小さい幅を有しており、箔シート５７の縁部が巻回した芯５８を超えて外側に延びている。それ以外の点は、ロール１０と同様である。ロール５５は、ロール１０のカラー３０のようなカラーを持っていない。
【００２８】
図１５は、巻回したアルミニウム箔ロール１０又は５０を形成するための巻取機６０を示す図である。巻取機６０は、箔切断ステーション６４からロール排出位置６６まで延びる真直ぐな水平のシート供給路６２を含む。巻取ヘッド６８は、通路６２上に配置されている。巻取ヘッド６８は、ロール摩擦回転バー７０（１つだけ図示されている）によって、位置６６から間隔をおいて配置されている。ロール排出コンベヤ７４のベルト７２の上方走行部は、巻取ヘッド６８から排出位置６６まで延びている。
【００２９】
箔供給コンベヤ７８の上方走行部７６は、供給路に沿って箔切断ステーション６４から巻取機６８に向かって延びている。シート補強材及び箔の供給コンベヤ８０は、上方に角度が付けられたシート補強材供給走行部８２を含んでいる。シート補強材供給走行部８２は、供給路６２と、箔供給コンベヤ７８の上方走行部７６の下流端の下流において、鋭角に交わる。コンベヤ８０は、補強材シート及び箔供給走行部８４も含む。補強材シート及び箔供給走行部８４は、走行部８２の下流において、巻取機６８に向かって延びる供給路６２上に配置されている。補強材切断ステーション８６は、供給路６２から離れて、補強材シート供給走行部８２の下端に配置されている。
【００３０】
巻取機６０の動作中、アルミニウム箔８８が、１つ又は複数の所定の箔の送り速度で巻取機６８に向けて連続的に送られる。箔８８は、箔ロールから、駆動される箔ロール９０とピンチ・ローラ９２との間に延び、切断ステーション６４のアンビル・ロール９４の周囲に延びる。ステーション６４は、刃９８を備えたカッタ・ロール９６、及びロールを連続的に回転させる駆動装置を含む。駆動装置が駆動されて、適切なときにカッタ・ロール９６をロール９４に向けて移動させ、箔８８をロール９４の頂部で切断する。
【００３１】
箔切断ステーション６４を、さらに図３０及び図３１に示す。カッタ・ロール９６は、旋回アーム２５０の端部に取り付けられ、アンビル・ロール９４に近づいたり、離れたりするように移動させられるようになっており、刃９８を位置付け、箔８８を切断する。アンビル・ロール９４は、真空源に結合された軸線方向の真空通路２５２を含んでいる。図３０に示す通り、小径の半径方向の７つの真空通路２５４のセットが、ロールの長さに沿って間隔をおいた位置において、通路２５２からロール９４の外面まで延びている。図３１は、真空通路２５４のセットを示す図である。真空通路２５４のセットは、ロール９４の軸線２５６に垂直な平面内に配置され、切り溝２０８から上流に１１０度の範囲に、ロールの円周の周りに間隔をおいて配置されている。通路のセットは、箔の縁部において互いに近づけられており、通路６２への移行を確実にする。
【００３２】
通路２５４内を減圧し、真空にすることによって、ウェブ８８が、切り溝２０８から上流においてロール９４に保持される。ウェブの切断後、ロールが回転し、ウェブの前端を箔移動ベルト１００上に供給する間、新しく形成された上流端がロール上に保持される。ベルトは、ウェブの前端をロールからはぎ取り、ウェブの前端が通路６２に沿って下流に移動し、真空ベルト１１２によって捕らえられるのを助ける。ロール９４は、箔の端部を下流に押し出す。ロール９４の周囲において通路２５４が１１０度の範囲に配置されていることによって、確実に箔がロール上で保持される。そして、最上流にある通路２５４’が回転されてウェブとの接触がなくなり、ロール９４上にウェブを真空保持しなくなる前に、前端がベルト１００及びベルト１１２上に供給される。箔ウェブをロール上で保持し、箔を変形させずに、前端を通路６２に沿って下流に送るためには、通路２５４の周方向端部において、僅かな負圧があれば十分である。通常、その圧力は、水柱数ｃｍ（数インチ）である。通路２５４の径は、０．４８ｃｍ（３／１６インチ）とすることができる。
【００３３】
箔供給コンベヤ７８は、２セットの供給ベルトを含む。図１５、及び図２７〜図３０を参照されたい。円状の箔移動ベルト１００は、ロール９４の溝１０２、及びロール１０６の溝１０４内に係合される。ベルト１００の上方走行部は、ロール１１０内の溝１０８を通って延びる。
【００３４】
開口部を備えた平坦な真空ベルト１１２は、ロール１１０の周囲に延び、通路６２に沿って下流にロール１０６を通過し、小径のロール１１４の周囲を通り、駆動ロール１１６の周囲を通る。真空室１１８は、開口部を備えたベルト１１２の走行部の下に通路６２に沿って配置される。真空室１１８は、排気弁を通して真空源に結合されており、その箱を真空にし、箔シートが通路６２を下方に移動している間、箔シートの前端をベルト１１２に保持することができるようにする。箔シートの前端が巻取機６８でロール芯に巻き込まれた後、室１１８から真空が排気される。箔供給コンベヤ７８は、複数の移動フィンガ１２０を含む。移動フィンガ１２０は、ベルト１００と１１２との間において通路６２を横切って間隔をおいて配置されており、ロール１１４を通過して下流に延びている。フィンガ１２０は、以下に記載するように、箔ストリップの前端をベルト１１２からコンベヤ８０の開口部を備えた真空ベルト１２２に案内する。
【００３５】
シート補強材及び箔供給コンベヤ８０は、横方向に間隔をおいて配置された、開口部を備えた平坦な一連の真空ベルト１２２を含む。真空ベルト１２２は、通路６２上のロール１２４及び１２６の周囲に延び、ロール１２６の下に配置されたロール１２８の周囲に延び、走行部８２の上流端に配置されたロール１３０の周囲に延びる。駆動モータ（図示せず）は、ベルト１２２を、走行部８２に沿って下流に、次いで通路６２に沿って下流に、巻取機６８に向けて移動させる。
【００３６】
真空室１３２は、ロール１２４と１２６との間においてベルト１２２の下に配置されている。真空室１３２は、真空源及び排気弁に結合されている。それにより、箱を真空にして、ベルト１２２によって通路６２に沿って送られる補強材シートの前端を保持することができる。補強材シートが巻取機６８によってコイル状に巻き取られた後、排気弁が作動されて、ロールの巻き取り中に箔を送る間、室１３２内の圧力を大気圧に上昇させる。
【００３７】
箔移動フィンガ１３４が、室１３２の頂部に、下流に延びて設けられている。フィンガは、ベルト１２２の間を通ってロール１２６を通過し、下流のコンベヤ７４のロール１３６に隣接するように延びる。
【００３８】
室１３８の上面にある真空移動テーブル１４０は、芯シート１６が走行部に沿って通路６２に至るまでベルト１２２上を移動する間、芯シート１６を支持する。テーブル１４０は、ロール１３０と１２４との間に延びている。真空室は、芯シートを通路６２へ供給している間、真空源に結合されている。補強材芯シートが通路６２に送られた後、箔をロールに巻き取っている間、箱と真空源の結合を切ることができる。
【００３９】
補強材ウェブ切断ステーション８６は、固定アンビル１４２、及びロール１４６上の刃を含む。サーボ作動式駆動装置は、ロール１４６を回転させて、芯シート１６をウェブ１５２から切断する。補強材ウェブ引張ロール１４８及びアイドラ・ロール１５０が、ステーション８６の上流に配置されている。引張ロールは、選択的に回転されて、シート補強材ウェブ１５２を巻取機６０に送る。
【００４０】
押さえホイール１５４は、ロール１３０の上方に配置されて、走行部８２に送られるシート補強材ウェブの自由端を捕らえる。ウェブ押さえフィンガ１５６及び１５８は、走行部８２の上面に沿って延びて、芯シートが走行部８２の上方に持ち上げられるのを阻止する。
【００４１】
円状押さえベルト１６０は、ロール１６２及び１６４の周囲に巻かれている。ロール１６２及び１６４は、ロール１２４の両側において供給路６２上に配置されている。図１５、図２５、及び図２９を参照されたい。ベルト１６０は、アルミニウム箔８８の前端が通路６２の上方に持ち上げられるのを阻止する。また、ベルトは、芯シートの前端が確実に下方に折れ曲がって通路６２に向かうようにし、真空ベルト１２２が真空室１３２を横切って移動するときに、芯シートの前端がベルト１２２によって確実に捕らえられるようにする。芯シートは、走行部８２に沿って、通路６２に対してある角度を持って送られる。
【００４２】
バック・ガイド・フィンガ１８４は、移動フィンガ１３４の上方、且つ供給路６２の上方に配置される。図１５及び図２１を参照されたい。フィンガ１８４とフィンガ１３４は協働して、アルミニウム箔ウェブの前端及び芯シートを回転ヘッド６８に送る。
【００４３】
回転ヘッド６８は、ロール１２６及び１６４の下流において、供給路６２を横切って延材する。回転ヘッド６８は、図２１、図２２、及び図２３に示されている。回転ヘッド６８は、供給路６２の上方に配置されたアセンブリ１６８を含む。アセンブリ１６８は、旋回アーム１７０、前部及び後部の巻取ローラ１７２及び１７４を含む。前部及び後部の巻取ローラ１７２及び１７４は、通路６２を横切って横方向に延びている。図２１に示す通り、複数の周方向の溝１７６が、ローラ１７２及び１７４に設けられる。アセンブリ１６８は、ローラ１７２と１７４との間において下方に延びる複数の薄い上部ガイド・フィンガ１７８を含む。ガイド・フィンガ１７８の縁部は、溝１７４及び１７６に係合されている。図２２及び図２３を参照されたい。フィンガ１７８の下端１８０は凹面になっており、補強ウェブ芯シート１６及びアルミニウム箔が巻取機６８で巻き取られるロール１８２に巻き取られるように案内する。
【００４４】
アセンブリ１６８は、支持部（図示せず）に取り付けられる。支持部は、巻取機６０のフレームに回転可能に取り付けられており、アセンブリをローラ１７４の長手方向軸線１８８の周囲で回転させる。作動シリンダなど、拡張可能及び収縮可能な駆動装置（図示せず）が、ロール１８２を巻き取るとき、及びロールをアセンブリから解放するときに、アセンブリを軸線１８８の周囲で回転させ、上方に動かす。
【００４５】
回転ヘッド６８は、複数の前部ガイド・フィンガ１９０も含む。前部ガイド・フィンガ１９０は、アセンブリ１６８の下で通路６２を横切り間隔をおいて配置されている。フィンガ１９０は、互いに隣接する平坦な底部ベルト７２の対の間に配置されている。ベルト７２は、図２２に示されている。１つのフィンガ１９０が、図２３に示されている。図２３に示す通り、各フィンガ１９０は、凹面の上端面１９２を有する。フィンガがベルトの間の上方位置へ延びると、上端面１９２は、ベルト７２の上方に位置付けられ、凹面１８０及び１８６に隣接する。これらの表面、及びローラ１７２及び１７４の表面によって、補強ウェブ・シート及び箔をロール芯に巻き取るための円筒形凹部１９６が画定される。
【００４６】
図２３に示す通り、前部ガイド・フィンガ駆動装置（図示せず）を動作させて、前部ガイド・フィンガ１９０をベルト７２の間の上昇位置へ伸ばし、回転ヘッド６８からのロールの排出中に、フィンガをベルトの下に引き込めることが可能である。
【００４７】
回転ヘッド６８は、１対の巻取コーン旋回アーム１９４を含む。１対の巻取コーン旋回アーム１９４は、巻取機６０のフレームから下に延び、下端が円筒形ロール巻取凹部１９６の両端に配置されている。非駆動回転巻取コーン１９８は、各アーム１９４の端部から凹部１９６内に内側に延びている。補強材芯シートの最初の巻き取りは、コーンの表面の周囲に巻き取られる。コーンは、アルミニウム箔の巻き取り中に巻取機内でロール１８２を安定させる。コーンは、ロールに向けて僅かに付勢しており、コーンを巻回した補強材芯シート内に着座させている。コーンは、巻き取り中にロールと共に自由に回転する。巻き取りが終了した後、ロール１８２が巻取機６８から排出される前に、アーム１９４がロールから外側に移動されて、巻取コーンが補強芯の端部から引き抜かれる。
【００４８】
芯シート及び箔が巻取機６８に送られる速度よりも速い速度で、ベルト７２は、回転ヘッド６８を通過して、排出位置６６まで下流に移動する。高速ベルト７２は、箔がステーション６４で切断された後に、末尾部の巻き上げ速度を速くする。巻取機６８で箔がロールに高速に巻き取られることによって、箔が切断されたときに形成される箔の後端２１０と前端２１２の間に間隙、又は分離部２１４が生成される。
【００４９】
ロールが巻き付けられ、径が増大すると、巻取アセンブリ１６８が図２３で示した最初の位置から図２１で示した位置に軸線１８８の周囲で上方に回転される。アセンブリの上方への回転により、ロールがバック・ガイド・フィンガ１８４から離れるように移動される。前部ガイド・フィンガ１９０が引き込められる。ロールの外面は、フィンガ１７８及び１８４上の案内面から離れるように移動されるが、巻取ローラ１７２及び１７４、並びにベルト７２と大きい面積で接触することは維持される。ローラは、回転駆動装置に結合されている。回転駆動装置は、補強ウェブ及び箔が通路６２に沿ってロール巻取機に送られる速度に等しい、又はそれよりも速い円周速度で、ローラを回転させる。箔ウェブ材料の特性に合うように、巻取ローラの速度を調整することができる。一般的に、巻取ローラの円周速度は、通路６２に沿った箔ウェブの速度よりも速い、又はそれに等しく、ベルト７２の速度よりも遅い。
【００５０】
アルミニウム箔ウェブの前端が互いに巻き付けられた状態で、補強ウェブ芯シートをロール芯に巻き取った後、箔をロールに巻き取る間、アルミニウム箔を巻取機に送出する速度及び巻取速度を上げることができる。ロール１８２が巻取機６８から排出される直前に、送り速度を下げることができる。
【００５１】
ロールは、箔の全長がロールに巻き取られる直前に、巻取機６８から排出される。箔の後端又は末尾部２１０は、ロールから供給路６２に沿って上流に延びる。この位置で、ローラ１７２が、ロールの下面が摩擦バー７０の下面の高さになる位置に持ち上げられる。アセンブリ１６８をさらに上方に回転させると、部分的に巻き付けたロールが巻取機から解放されて、ベルト７２と共に下流に移動する。ロール１８２’の頂部はバー７０の下面と摩擦係合する。それによって、巻取機６８から移動して離れるときに、ベルト７２が、ロールを図２１に示す矢印２０１の方向に回転させる。この回転により、箔の末尾箔２１０がロール１８２’に巻き取られて、ロールが供給路６２及びバー７０の端部にある排出位置６６に到達する前に、ロールの巻き取りが終了する。
【００５２】
次に、特に図１５〜図１９を参照して、巻取機６０の動作を記載する。
【００５３】
図１５では、ロール用芯シートが巻取機６８に送られ、巻き取られて、ロール１８２用の円筒形の芯が形成される。次いで、アルミニウム箔ウェブ８８の前端が巻取アセンブリに送られ、芯シートの残りの部分の上に／内側にアセンブリに巻き取られて、芯が形成される。図１５は、巻き取りが完了する直前において、残りのアルミニウム箔がロール１８２に巻き取られる間の巻取機６０の位置を示す図である。箔は、電力回転巻取ローラ１７２及び１７４、並びにベルト７２によって、供給路６２に沿ってロール１８２に引き込まれる。ガイド・フィンガ１９０は、ベルト７２の下に引き込まれている。供給路６２上に配置された全てのベルトが、真直ぐな供給路６２に沿ったウェブ８８の送り速度で下流方向に移動される。真空室１１８及び１３２は大気圧である。それによって、箔がロールに真直ぐ移動するときに、繊細な箔が差圧の力を受け、変形又は屈曲されないようにする。ベルト１６０の下方走行部が、箔の上方にある。フィンガ１８４は、箔と接触して箔を変形させないように、箔から僅かな距離だけ上方に配置される。箔は、変形せずに、巻取機６８によって通路６２に沿って自由に引き寄せられる。箔は、ロールに滑らかに巻き取られる。巻取ロール１７２及び１７４は、箔ロールの全長に沿って、細いフィンガの溝１７６を除く箔ロールの外側と係合し、箔を変形させずにロールに巻き取る。
【００５４】
箔の前端が互いに巻き付けられて芯に捕らえられた状態での芯の最初の巻き取り後、巻取アセンブリ１６８の上方への回転により、ロール１８２がバック・ガイド・フィンガ１８４から離れるように移動させられる。ロール１８２の径が増大すると、ロールが頂部ガイド・フィンガ１７８から移動して離れる。図２３と図２１を比較されたい。箔ストリップを芯に巻き取り、フィンガ１９０が引き込められる間、ロール１８２が細いガイド・フィンガから離れるように移動することによって、繊細な箔とフィンガの接触によって変形が生じることなく、箔を巻き取ることができる。
【００５５】
図１５は、補強材ウェブ引張ロール１４８が作動されて、補強材ウェブ１５２の前端が、移動板２０４と２０６との間の溝を通って送られるところを示す図である。移動板２０４と２０６は、引張ロールと切断ステーション８６との間に間隔をおいて配置されている。補強材ウェブの前端は、押さえフィンガ１５６の上流端の下に送られて、ベルト１２２と押さえバーとホイール１５４の間に捕らえられる。
【００５６】
図１６では、引張ロール１４８が、シート補強材ウェブを供給走行部８２に沿って通路６２に向けて送っている。巻取機６８は、アルミニウム箔８８をロール１８２に連続して巻き取る。次いで、連続的に回転するカッタ・ロール９６が下げられて、刃９８がロール９４の切り溝２０８内に伸び、アルミニウム・ウェブが切断される。ウェブが切断された後、回転するロール９６が図１５の位置に上昇させられる。円状ベルト１００は、刃９８の下のロール９４内の深い溝１０２内に配置され、箔ウェブの切断中に傷付けられないようになっている。箔ウェブの下流端は、連続して下流に引き寄せられ、ロール１８２に巻き取られる。箔ウェブの新しい端部が、ロール９４の周囲に送られ、上記のように、ロールからベルト１００の周囲を移動する下流の先端走行部に引き剥がされる。
【００５７】
空気ジェット・マニホルド２０９は、供給路６２を横切ってロール９４と１１０との間に延びている。マニホルド２０９から下方に向かう空気ジェットは、ウェブの前端をベルト１００に押し付けて、箔の前端をロール１１０及び真空箱１１８上のベルト１１２に送る助けをし、箔がベルト１１２上で真空によって捕らえられるようにする。図３１も参照されたい。
【００５８】
図１７は、巻取機６８をさらに回転させ、ロール１８２を解放して、ベルト７２によってバー７０に対して下流に回転させ、ロールに箔の末尾部２１０を最初に巻き取った後の巻取機６０の位置を示す図である。箔の末尾部をロールに巻き取ることによって、前端２１２が通路６２に沿って移動するよりも速く、箔の後端２１０が通路に沿って下流に引き寄せられ、端部の間に分離部２１４が生じる。箔の前端２１２は、真空室１１８上に移動し、真空によりベルト１１２上に捕らえられる。
【００５９】
図１６と図１７の位置の間で、補強材切断ステーション８６が作動し、芯シート１６が、ウェブ１５２から切断され、供給走行部８２に沿って供給路６２に向けて送られる。次いで、引張ロール１４８が非活動状態になり、補強ウェブの前端２１６が、ロール１３０と押さえホイール１５４のすぐ上流に配置される。切断された補強ウェブ・セグメント１６を走行部８２に沿って送ることによって、補強ウェブの前端２１６と芯シートの後端２２０との間に間隙２１８が形成される。真空室１３８は、ウェブ・シート１６を真空ベルト１２２上で保持し、走行部８２に沿って供給路６２に向けて移動させる。シート１６の前端２２４は、走行部８２と通路６２の交差部の下に短い距離をおいて配置される。
【００６０】
図１７では、ロール１８２がロール巻取機から排出される。そして、ロール巻取機が、巻取位置に下方に回転されて、シート１６の前端を受け、次の芯を巻き取る。
【００６１】
図１８では、ロール１８２が、バー７０に対して下流に回転させられ、末尾部がロールに十分に巻き取られて、末尾部後端２１０が、下降した巻取機６８内の巻取凹部１９６を超えて移動する。後端２１０が凹部１９６を超えて移動した後、前部ガイド・フィンガ１９０が、ベルト７２の間で上昇する。そして、シート１６が凹部１９６に送られたときに、シート１６の前端２２４を受け入れる。ロール１８２を継続して下流に送ることによって、末尾部２０２がロールに巻き取られて、ロールの巻き取りが完了する。バー７０及びベルト７２の上方走行部は、図１５〜図１９で示した位置を超えて左にさらに延びており、末尾部のロールへの巻き取りが完了した後に、巻取機６０から排出することができる。
【００６２】
図１８では、切断された補強シート１６が、走行部８２に沿って通路６２へ移動する。通路６２においては、シートの前端が、円状押さえベルト１６０の下方走行部と係合し、走行部８２から浅い角度で通路６２に折り曲げられる。補強材ウェブ材料の弾性によって、セグメントが、ロール１２４の周囲でシートを変形させずに、走行部８２と通路６２の交差部で弾性的に折れ曲がることができるようになる。補強材ウェブ材料は、クラフト紙でもよい。
【００６３】
シート１６の長さの概ね半分が、走行部８２との交差部から通路６２上を下流に移動した後、箔ウェブの前端２１２が、ベルト１６０と１２２との間において、シート１６の上へ通路６２に沿って移動する。箔ウェブ及びシートは、アルミニウム・ウェブを変形させずに、共に巻取凹部１９６に向かって下流に運搬される。アルミニウム・ウェブは移動するシート上で保持され、シートと共に下流に運搬される。箔とシートの両方が、同じ速度で下流に送られる。ベルト１６０は、箔の僅かに上方を走り、箔と接触したり、箔を変形させたりしない。室１３２の真空により、シート１６がベルト１２２に対して保持されるが、箔と係合しない。図１８に示す通り、シートの前端２２４は、フィンガ１３４とバック・ガイド・フィンガ１８４との間に送られる。
【００６４】
図１９では、補強材シート１６の前端部分が巻取凹部１９６内に送られ、巻き取られて、渦巻状補強材の芯１２の内側部分が形成される。シート１６の末尾部の上の箔ウェブの前端が、シート１６の末尾部の上で芯に巻き取られる。セグメントの後端２２０は、走行部８２から通路６２へ移動する。拡張された前部ガイド・フィンガ１９０は、シート１６の前端２２４を凹部１９６内に案内して、巻き取り、渦巻状補強材の芯１２が上記のように形成される。
【００６５】
補強材の芯シート１６及びアルミニウム箔ウェブ８８を継続して下流に送ることによって、箔の前端が芯の外側部分に渦巻状に巻き取られた状態で渦巻状の芯の巻き取りが完了する。芯の巻き取り中、強い弾性の補強ウェブ・シート１６が、フィンガ１９０、ロール１７２、フィンガ１７８（図２３も参照）、ロール１７４、及びフィンガ１８４と係合する。補強材ウェブ・シート１６は、アルミニウム箔８８の前端がこれらの部材と直接接触しないように保護し、確実に、芯の巻き取り中に箔が変形しないようにする。フィンガと接触すると、箔が変形し、それが永久的な変形となり、見苦しく容認できない巻回した箔ロールになる恐れがある。箔の両側でシート１６を巻き取ることによって、芯内で箔を保持し、箔ウェブをロール本体１４上に巻き取り可能にする摩擦結合が形成される。
【００６６】
補強ウェブ・シート１６が全て凹部１９６内に巻き取られた後、巻取機６０を継続して作動させて、アルミニウム・ウェブ８８を渦巻状芯に巻き取り、巻回した箔本体１４が形成される。この巻き取り中、ベルト７２、並びにロール１７２及び１７４は、箔ロールを回転させる。箔ロールは、ウェブがロールに送られ、巻き取られるにつれて成長する。ベルト及びロールは、比較的低い圧力で大きい面積でウェブと接触し、ウェブを永久に変形させない。
【００６７】
巻取機６０の動作中、アルミニウム箔ウェブを、回転の開始速度又はロールの巻取速度で通路６２に沿って送ることができる。これらの速度は、巻き取られる箔ウェブ材料に合わせて調整することができる。箔ウェブが開始速度で送られるときだけ、補強芯シートは、回転の開始速度で巻取機に送られる。巻取速度は、開始速度と等しい、又はそれよりも速い。箔ウェブ速度は、箔の性質によって、毎分１２１．９〜３０４．８ｍ（４００〜１，０００フィート）、又はそれ以上でもよい。一般に、回転の開始速度は、速度範囲の最低のものである。
【００６８】
アルミニウム箔本体１４の巻き取り中、ウェブは供給引張ロール９０によって巻取機６０に送られ、同じ速度で巻取機６８によってロールに巻き取られる。このとき、真空箱１１８及び１３２は大気圧であり、ウェブがロールに高速で巻き取られるときに、ウェブに力を加えない。
【００６９】
凹部１９６でのアルミニウム・ウェブのロールへの巻き取りにより、巻取機が図１６の位置に戻り、（図１に示す）ロール１０の巻き取りの１サイクルの動作が完了する。
【００７０】
巻取機６０の動作中、真空室１１８は、僅かな負圧に維持される。その負圧は、箔が凹部１９６でロールに巻き取られるまで、箔の前端が通路６２に沿って送られる間、箔を変形させずに、箔ウェブを真空で保持するのに十分な圧力である。巻き取られたとき、箱１１８内の圧力が排気され、大気圧まで上昇させられる。
【００７１】
補強材シート１６を走行部８２に沿って送る間、真空室１３８は、補強材シートを変形させずに、シート１６をベルト１２２上に保持するのに十分な負圧が維持される。真空室１３２を通過して通路６２に沿ってセグメント１６を送る間、室１３２内の圧力は、補強材シートを変形させずに、補強材シートをベルト１２２に対して保持するのに十分な僅かな負圧に維持される。
【００７２】
ロール１０に巻回したアルミニウム箔は、厚み０．０１１〜０．０２５ｍｍ（０．０００４３〜０．００１インチ）を有することが好ましい。
【００７３】
芯シート１６は、強化クラフト紙から形成されることが好ましい。この紙は、買い物袋に使用されるタイプのクラフト紙よりも大きい剛度を有する。クラフト紙の厚みは、２．０〜２．５ｍｍ（０．００８〜０．０１０インチ）でもよい。
【００７４】
箔は、ウェブ幅の２．５４ｃｍ（１インチ）あたり約４５３．６〜６８０．４ｇ（１〜１．５ポンド）の引張力でロールに巻き取られる。３０．４８ｃｍ（１２インチ）幅のウェブは、５４４３〜８１６５ｇ（１２〜１８ポンド）の引張力で巻き取られる。
【００７５】
理解されるように、本開示を読めば、本発明の原理及び範囲内で、当業者は、本発明の性質を説明するために記載し、図で示した部品の詳細、材料、工程、配置の変更を思いつくであろうし、変更を加えることができる。上記の説明は、本発明の好ましい実施例を示すものであるが、本発明の範囲から逸脱することなく、この記載に基づいて、概念を他の実施例で使用することができる。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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