(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１台の抄紙機のリールパートで巻き取られた親巻き取りを複数（ｎ＝１，２，３，・・・，ｋ）のアンワインダーに振り分けて搬送し、リールスプールを抄紙機のリールパートに返還する搬送・返還装置であって、
（１）上段にリールスプールの停止・払い出し機構を備えたレールからなるリールスプール返還ラインを有し、下段にリールスプールの停止・払い出し機構を備えたレールからなる親巻き取り搬送ラインとを有する２段構造の第１の搬送・返還ラインが、抄紙機とその抄紙機に直結する第１のアンワインダーとの間に配置され、
（２）前記第１の搬送・返還ラインの中間に空きスペースが設けられ、該空きスペースの床面には、前記第１の搬送・返還ラインと直交する方向に台車用レールが敷設され、
（３）前記台車レールと第２〜ｋのアンワインダーとの間に前記第１の搬送・返還ラインと同構造を持つ２段構造の第２〜ｋの搬送・返還ラインが、前記第１の搬送・返還ラインと平行に配置され、
（４）該台車レール上を走行し、第１〜ｋの搬送・返還ラインと同構造の２段構造の台車であって、第１の搬送・返還ラインの空きスペースと第２〜ｋの搬送・返還ラインの端部において、上下各段のレールが搬送・返還ラインのレールと一定の間隔をもって相互に連接することのできる２段構造の台車、とからなることを特徴とする親巻き取り及びリールスプールの搬送・返還装置。
【請求項２】
親巻き取り貯蔵ラインを設けたことを特徴とする請求項１に記載の巻き取り及びリールスプールの搬送・返還装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製紙工場の抄紙機におけるリール巻き取り（親巻き取り）の搬送とリールスプールの返還装置に関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】
製紙工場において、抄紙機によって抄かれた紙は幅広のロール状に巻き取られる。抄紙機で巻き取られた幅広の紙巻き取り（以下、親巻きともいう）は、そのままの形状では、幅が広すぎて、新聞、雑誌等の印刷や包装用途への使用は勿論のこと、かかるユーザーへ輸送することも困難である。従って、製紙工場では、広幅の親巻き取りをスリッターにより、紙の需要先の印刷機等の加工設備に適合した幅と径の小巻き取りに巻き直したり、あるいはロータリーカッターにより小判に断裁して出荷している。
【０００３】
製紙工場では、紙の生産性を上げるため、抄紙機の幅を大きくするとともに、抄紙スピードも上げてきた結果、抄紙機の生産性は著しく向上した。ところが、後工程であるスリッティングや断裁の生産性は、抄紙機の生産能力ほど向上していないので、抄紙工程とその後工程とのバランスがとりにくくなってきた。従って、大型抄紙機の場合、通常は、抄紙機１台に対して、２ライン以上のスリッティング設備が必要になる。その場合、第１のラインは抄紙機の直後に直列の位置に設置し、第２以下のラインは前記第１のラインに並列して設置される。そして、抄紙機のリールパートで巻き取られた連続紙の親巻き取りは、第１及び第２以下のラインに振り分けられる。
【０００４】
スリッターラインでは、リールパートから供給を受けた親巻き取りをアンワインダーで巻き解しながら紙をスリッターに供給する。
直列に設置された第１のラインに巻き取りを供給する場合、通常、図２に示す搬送装置が用いられる。図２において、下段は親巻き取りの搬送ラインで、上段は紙を巻き解されて空になった空のリールスプール（以下、単にスプールともいう）の返還ラインである。
【０００５】
図上、左端の抄紙機（図示しない）のリールパートで巻き取られた親巻き取り１０は次々に下段の親巻き取りの搬送ライン２ａの搬送レール１５上に蓄えられる。通常、搬送レール１５は左から右に向かって下降勾配となっており、所定間隔ごとにリールスプール停止・払い出し機構１４が設けられており、左端から排出された親巻き取り１０は、右方向に向かって転がり、停止・払い出し機構１４の位置で停止する。停止・払い出し機構１４は、上流から転がり込んでくる親巻き取りのリールスプールを凹型に湾曲したストッパーで受けて停止させるだけでなく、制御装置から受信した信号に基づいて、前記ストッパーを回転させて、停止させた親巻き取り１０を下流側に押し出すこともできるので、リールパートから供給される親巻き取り１０を、次々に搬送レール１５上に貯蔵するとともに、右端に設置してあるアンワインダー５に親巻き取りを供給することができる。
【０００６】
上段の空リールを返還するリールスプール返還ライン２ｂの搬送レール１６は下段の親巻き取り搬送ライン２ａとは逆に右端から左端に向かって下降勾配となっており、所定間隔ごとに下段と同様の停止・払い出し機構１４が設けられているので、左端のアンワインダー５から外された空のスプールを貯蔵するとともに、左端のリールパートに適時空スプールを補給することができる。上段の空のリールスプールは、スプール受け取りアーム１３により降ろされ、自動的にリールパートに供給される。同様にアンワインダー５で空になったスプール１１は自動的に軸受けから外され、昇降装置１２によって上段のリールスプール返還ライン２ｂに載せられる。
【０００７】
このように、スプールは抄紙機のリールパートとアンワインダーの間を途切れることなく循環している。搬送レールが親巻き取り又はスプールで満杯になり、それ以上の数の親巻き取り又はスプールを納めるスペースがないときは、警報を発する等の安全対策をとることもできるので、親巻き取り及び空スプールの搬送・返還作業は、無人運転で行うことができる。また、リールにスプールを取り付ける作業、アンワインダーから空スプールを外す作業も自動化が可能なので、リールパートからアンワインダーまでの親巻き取りの供給、空スプールのリールパートへの返還等、これら一連の作業は、制御装置により自動化し、無人運転で行うことができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、１台の抄紙機で生産した親巻き取りの全量を、１系列のスリッターラインで処理する場合は、無人運転が可能であるが、前述のように、大型抄紙機の場合は２ライン、更には３ラインが必要とされる場合がある。また、将来、抄紙機の生産性が大幅に向上し、抄紙機に続く後工程の生産性がそれほど向上しないとすると、更に多くの後工程ラインが必要となる。後工程が２又は３ライン以上の場合、抄紙機と直列に設置できない第２又は第３のスリッターラインに親巻き取りを供給し、空スプールを回収するには、図２のような装置に加えて、天井クレーンを用いることにより、親巻き取りを吊り上げて、第２、第３のスリッターラインに供給し、空スプールを回収していた。そのため、その運搬作業はどうしても人手に頼らざるを得なかった。
【０００９】
第２又は第３のスリッターラインが別棟に設置され、建物の梁等の構造材が障害になり、天井クレーンが使えない場合は、台車等の搬送手段を用いて、親巻きと空スプールを移送せざる得ない。天井クレーンによる搬送は自動化が困難なうえに、落下等安全上の問題があり、台車による移送の場合も、やはり完全自動化されておらず、人手に頼っているのが現状である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下に述べる装置により、上記問題点を解決しようとするものである。即ち、本発明の装置は、１台の抄紙機のリールパートで巻き取られた親巻き取りを複数（ｎ＝１，２，３，・・・，ｋ）のアンワインダーに振り分けて搬送し、リールスプールを抄紙機のリールパートに返還する搬送・返還装置であって、
（１）上段にリールスプールの停止・払い出し機構を備えたレールからなるリールスプール返還ラインを有し、下段にリールスプールの停止・払い出し機構を備えたレールからなる親巻き取り搬送ラインとを有する２段構造の第１の搬送・返還ラインが、抄紙機とその抄紙機に直結する第１のアンワインダーとの間に配置され、（２）前記第１の搬送・返還ラインの中間に空きスペースが設けられ、該空きスペースの床面には、前記第１の搬送・返還ラインと直交する方向に台車用レールが敷設され、（３）前記台車レールと第２〜ｋのアンワインダーとの間に前記第１の搬送・返還ラインと同構造を持つ２段構造の第２〜ｋの搬送・返還ラインが、前記第１の搬送・返還ラインと平行に配置され、（４）該台車レール上を走行し、第１〜ｋの搬送・返還ラインと同構造の２段構造の台車であって、第１の搬送・返還ラインの空きスペースと第２〜ｋの搬送・返還ラインの端部において、上下各段のレールが搬送・返還ラインのレールと一定の間隔をもって相互に連接することのできる２段構造の台車、以上（１）〜（４）からなることを特徴とする。
【００１１】
上述のように、２段のレールを備えた台車により、第１の親巻き取り搬送ラインから、それに直結する第１のアンワインダー手前の搬送・返還ラインに親巻き取りを供給するとともに、第２〜ｋの搬送・返還ラインに親巻き取りを移送する。それと同時に、帰路では、その移送先の搬送・返還ライン上にある空スプールを第１の搬送・返還ラインに返還し、抄紙機のリールパートに回収することを可能とした。台車の往路においては、搬送・返還ラインを移送し、帰路においては空スプールを返還するので、台車の動きに無駄がなく、複数の後工程ラインに親巻き取りを適時供給できる。
請求項３の発明は、要所に親巻き取り貯蔵ラインを設け、抄紙機等、他の装置が停止して親巻き取りの供給が停止するする等の不測の事態に備えたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明を本発明の実施例である図面に基づいて詳しく説明する。図３は、本発明の実施例である搬送・返還装置の概要を示す平面説明図であり、図１及び４，５は発明の実施例である親巻き取り及びリールスプールの搬送・返還装置の正面図である。図中１はリール、５は抄紙機の後工程のアンワインダーである。後工程はスリッターラインの場合もあれば、塗工ラインその他の場合もある。２は抄紙機と直結する２段構造の搬送・返還ラインで、下段の親巻き取り搬送ライン２ａと上段のリールスプール返還ライン２ｂとからなり、上下各段にリールスプールの停止・払い出し機構を備えている。４も２の搬送・返還ラインと同様に、下段の親巻き取り搬送ライン４ａと上段のリールスプール返還ライン４ｂとからなり、上下各段にリールスプールの停止・払い出し機構を備えている。
【００１３】
上流の２の搬送・返還ラインと下流の４の搬送・返還ラインとの間の床面には台車レール６が設置されており、台車３はこのレール６上を走行する。この台車３も２，４の搬送・返還ラインと同様に、上下各段にリールスプールの停止・払い出し機構を備えたレールからなる２段構造で、下段には親巻き取りを収納し、上段にはスプールを収納し、適宜、搬送・返還ラインから親巻き取り及びスプールを取り込み、他の搬送・返還ラインに向けて払い出すことができる。７は親巻き取りの貯蔵ラインで、１段構造である。８は２，４の搬送・返還ラインと同様に、下段の親巻き取り搬送ライン８ａと上段のスプール返還ライン８ｂとからなる。台車３は、内蔵した電動機等の駆動源により台車レール６に沿って移動することができるので、親巻き取りを上流から下流に移送し、また、スプールをその逆方向に返還することができる。図３において、上部に点線で示すラインは、第３のラインであるが、移送・返還方式は上述の第２のラインと同じなので、説明を省く。
【００１４】
２，４，８の各搬送・返還ラインと７の親巻き取り貯蔵ライン及び台車３は、先に述べた従来技術の搬送・返還ラインと同様に、下流側に向けて下降傾斜しているレールと停止・払い出し機構１４を備え、親巻き取り又スプールを所定間隔で収納できるとともに、下流に向けて払い出すことも可能である。但し、台車３の搬送・返還ラインは、通常親巻き取り、リールスプールを各１個収容すれば十分であるし、それ以上収容すると台車が大型になり不経済なので、レールを傾斜させず、リールスプールの停止・払い出し機構を備えた極めて短いものとするのが普通である。貯蔵ライン７は、アンワインダー５又は９で消費する親巻き取りを貯蔵するとともに、抄紙機の故障等に備え、必要なときにアンワインダー５又は９に向けて払い出すためのものであるので、スプールの返還ラインは設けていない。抄紙機の故障等により、親巻き取りの供給が止まったときは、多数の空スプールがリールスプール返還ライン２ｂ上に滞留しているはずだからである。
【００１５】
親巻き取り貯蔵ライン７のレールは図上左側に向けて下降傾斜させてあるので、親巻き取りを収納するときは台車の停止・払い出し機構の力で自然下降させて所定の位置まで移送できる。しかし、台車３に回収するときは、親巻き取りの重力を利用できないので、親巻き取りを台車レール６の方向に払い出す為、レールに沿って周回する駆動チェーンを備えている。そして、チェーンには、親巻き取りのリールスプールを引っかけて台車側に移送する為のチャックが取り付けられている。
【００１６】
２，４，８の搬送・返還ラインと７の貯蔵ラインの上下段のレールは、それぞれ台車３の上下段のとほぼ同一高さで、一定間隔で連接できるように設定されているので、親巻き取りを１，２ａ，３，４ａ，５の順又は、１，２ａ，３，７の順に、更に１，２ａ，３，８ａの順に移送することができる。同様に空スプールを５，４ｂ，３，２ｂ，１及び９，８ｂ，３，２ｂ，１の順で返還することもできる。また、親巻き取り貯蔵ライン７に貯蔵されている親巻き取りは、必要に応じて、親巻き取り搬送ライン４ａにも８ａにも移送することができる。
【００１７】
これら親巻き取り及びスプールの移送は、貯蔵ライン７の駆動チェーンや各搬送又は返還ライン及び貯蔵ライン７に装備してある停止・払い出し機構の作動を電気的に制御するとともに、台車３の走行と台車３の停止・払い出し機構の作動も同様に電気的に制御することにより、親巻き取り搬送ライン上の親巻き取りが払底したら、貯蔵ライン７からアンワインダー５又は９に向けて払い出し、アンワインダー５又は９が休止して、親巻き取り搬送ライン上の親巻き取りが満杯になったときは、貯蔵ライン７に親巻き取りを送り込む等、アンワインダー５又は９に向けて必要な親巻き取りを途切れることなく、無人運転で自動的に供給することができる。
【００１８】
一台の抄紙機に対してスリッターラインが３ライン以上必要な場合は、図３の点線で示すごとく、第３のアンワインダーの前に、貯蔵ライン７と搬送・返還ライン８ａ、８ｂを設け、台車レール６を延長して、貯蔵ライン７と搬送・返還ライン８との間を台車３で一定間隔をもって連接することができるようにすればよい。
上記説明では、抄紙機の後工程がスリッターの場合について述べたが、当然、後工程が塗工ラインその他の加工を目的とした工程の場合にも適用できる。
【００１９】
図３では、貯蔵ライン７を設けてあるが、貯蔵ライン７は必ずしも必要とされるものではない。搬送・返還ライン２，４，８に十分な長さがあれば、搬送・返還ライン上に十分な数の親巻き取りを貯蔵できるからである。また、アンワインダーの前の搬送・返還ライン４，８も必ずしも必要とされるものではない。図４に示すように、台車３に装備した停止・払い出し機構により、直接アンワインダーの所定の位置に親巻き取りを送り込むことができ、空スプールは昇降装置１２から直接台車３が受け取ることができるからである。但し、台車とアンワインダーとの間は、少なくとも一定の間隔が必要であるから、搬送・返還ライン４，８に代えて、図４のごとく単なる２段構造のレールで台車とアンワインダーの間を繋いでもよい（請求項３の発明）。また、台車３が他の移送作業を行っているときに、アンワインダーの巻き取り紙が払底し、アンワインダーに親巻き取りを補給しなければならい場合もあり得るので、十分なスペースがあれば、図１又は図３のように、アンワインダーの前に搬送・返還ラインを設けることが望ましい。
【００２０】
同様に、図５のように、リールパートの右側の搬送・返還ライン２を省くこともできるが、後工程のアンワインダーの数が多くなると、アンワインダーへの親巻き取り補給作業と、リールの受け入れ作業が重なることもあるので、リールパートの右側の搬送・返還ライン２は省かないことが望ましい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の装置により、１台の抄紙機から複数の後工程に親巻き取りを供給し、空スプールを返還する作業を無人運転で行える。また、親巻き取りを供給すると同時に空スプールを回収できるので、台車の走行に無駄がない。
請求項３の発明は、抄紙機の故障等が生じ、親巻き取りの生産が一時的に停止しても、後工程の操業に影響しないよう、不測の事態に備えた発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例である親巻き取り及びリールスプールの搬送・返還装置の正面図
【図２】  従来技術の親巻き取り及びリールスプールの搬送・返還装置の正面図
【図３】  本発明の実施例である搬送・返還装置の概要を示す平面説明図
【図４】  本発明の実施例である親巻き取り及びリールスプールの搬送・返還装置の正面図
【図５】  本発明の実施例である親巻き取り及びリールスプールの搬送・返還装置の正面図
【符号の説明】
１          リール
２          搬送・返還ライン
２ａ        親巻き取り搬送ライン
２ｂ        リールスプール返還ライン
３          台車
４          搬送・返還ライン
４ａ        親巻き取り搬送ライン
４ｂ        リールスプール返還ライン
５          アンワインダー
６          台車レール
７          親巻き取り貯蔵ライン
８          搬送・返還ライン
８ａ        親巻き取り搬送ライン
８ｂ        リールスプール返還ライン
９          アンワインダー
１０          親巻き取り
１１          リールスプール
１２          昇降装置
１３          スプール受け取りアーム
１４          停止・払い出し機構
１５          搬送レール
１６          搬送レール
【図１】
0003656546.tif 000002
【図２】
0003656546.tif 000003
【図３】
0003656546.tif 000004
【図４】
0003656546.tif 000005
【図５】
0003656546.tif 000006