(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプールに紙を巻取ってロール原紙にするリールスタンドと該ロール原紙から紙を巻戻すアンワインダとの間に設けたロール原紙搬送部と、
上記ロール原紙搬送部の上部に設けたスプール回収ラインと、
前記スプールを前記ロール原紙搬送部から前記スプール回収ラインに上昇させる支持アームと、
前記スプールを前記スプール回収ラインから前記ロール原紙搬送部に下降させる、受渡しアームおよび受取りアームと
を備えた親巻搬送装置において、
前記支持アームと前記受渡しアームおよび前記受取りアームとの間の前記ロール原紙搬送部に残紙処理装置を設け、この残紙処理装置の位置に前記スプールを前記スプール回収ラインから上記残紙処理装置に運ぶスプール昇降装置を備えていることを特徴とする親巻搬送設備。
【請求項２】
前記ロール原紙搬送部と前記スプール回収ラインには、前記スプールの位置を規制する複数のストッパがスプールの走行方向に間隔をおいて配置され、前記残紙処理装置および前記スプール昇降装置が隣り合う前記ストッパの間に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の親巻搬送設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば抄紙機のリールスタンドで巻き取ったロール原紙、いわゆる親巻をワインダ（ｗｉｎｄｅｒ）のアンワインダ（ｕｎｗｉｎｄｅｒ）に受渡す間のロール原紙、及び巻戻しが終わったスプール（ｓｐｏｏｌ  ）を搬送する親巻搬送設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の親巻搬送設備を図６に示す。同図は、その概略正面図であり、これに基づいて、リールスタンドからアンワインダへのロール原紙の搬送方法および処理方法の概要について説明する。
本設備は、リールスタンド１０１、スプール貯蔵部１０３、搬送部１１２及びアンワインダ１１５を備えている。
リールスタンド１０１においては、スプール貯蔵部１０３のスプール１０２を、受渡しアーム１０４及び受取りアーム１０５により順次受け渡してレール１０６上に供給した後、腕１０７をシリンダ１０８の作用によりドラム１０９に押し付けながら、上流で製造した紙１１０（連続紙）をスプール１０２に巻取る。
レール１０６は、下流側（図６における左側）に向かってわずかな下り勾配となっており、所定の径となったロール原紙１１１は、腕１０７の解除により、レール１０６上を下流側に転がっていく。レール１０６上には、所定間隔でストッパ１１３を設けており、このストッパ１１３によりロール原紙１１１を止めたり払い出したりして順次、搬送部１１２を下流側へ移動する。なお、１１４は、ストッパ１１３に連結したシリンダである。
搬送部１１２の下流には、アンワインダ１１５を配置している。アンワインダ１１５では、ロール原紙１１１を巻戻してワインダ（図示省略）に供給する。アンワインダ１１５上で紙がなくなると、後続のロール原紙１１１を例えばクレーン等で吊り上げて、アンワインダ１１５に供給して、巻戻し作業を続ける。
【０００３】
アンワインダ１１５への供給作業を自動化したものに、例えば特公平２−１１４９３号公報に記載のものがある。これは、上述した搬送部１１２と機能的には同様のウェブロール移送手段を備えている。    搬送部１１２の下流（アンワインダ１１５）には、支持台１１６を設けてあり、この支持台１１６上で、搬送部１１２からロール原紙１１１を受取って巻戻す。
立設した支柱１１７を支持台１１６に隣接して設け、この支柱１１７に支持アーム１１８を、昇降フレーム（図示省略）を介して取付けてあり、支持アーム１８によってスプール１０２のカップリング部を支持することができる。
ロール原紙１１１の巻戻しが終わったとき、紙１２１を繰り出しながら支持アーム１１８で上方に持ち上げる（図６中のロール原紙１２０を参照）とともに、空いた支持台１１６上に、後続の新たなロール原紙１１１を供給する。そして、ウェブ継ぎ手段１１９により、ロール原紙１２０から繰り出した紙１２１に新たなロール原紙１１１の先端部をつなぎ、カッタ（図示省略）でロール原紙１２０側の紙１２１を切断する。このようにして、新旧の原紙をつないでロール原紙１１１の巻戻しが連続的に続行される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようにして紙継を行う場合、スプール１０２上の原紙を完全に使いきって紙継するのは難しく、紙継を終えたスプール１０２には、残紙１２２ａが残っている。
残紙１２２ａの残ったスプール１２２は、別の場所に設置された残紙処理装置（図示省略）にクレーン等で運ばれた後、残った残紙を巻き戻す。紙の全く巻かれていない裸になったスプール１０２を、再びクレーン等で吊り上げ、スプール貯蔵部１０３に運んでストックし、再びリールスタンド１０１に供給し、繰り返し使用する。
このように、従来の親巻搬送設備は、一部自動化されているものの、各所でロール原紙１１１、１２０やスプール１０２、１２２をクレーン等で吊り上げる構造を採用しており、処理する手間がかかっていた。
本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、一連の工程の全自動化が可能な親巻搬送設備を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、スプールに紙を巻取ってロール原紙にするリールスタンドと該ロール原紙から紙を巻戻すアンワインダとの間に設けたロール原紙搬送部と、上記ロール原紙搬送部の上部に設けたスプール回収ラインと、前記スプールを前記ロール原紙搬送部から前記スプール回収ラインに上昇させる支持アームと、  前記スプールを前記スプール回収ラインから前記ロール原紙搬送部に下降させる、受渡しアームおよび受取りアームとを備えた親巻搬送装置において、前記支持アームと前記受渡しアームおよび前記受取りアームとの間の前記ロール原紙搬送部に残紙処理装置を設け、この残紙処理装置の位置に前記スプールを前記スプール回収ラインから上記残紙処理装置に運ぶスプール昇降装置を備えている。
また、前記ロール原紙搬送部と前記スプール回収ラインには、前記スプールの位置を規制する複数のストッパがスプールの走行方向に間隔をおいて配置され、前記残紙処理装置および前記スプール昇降装置が隣り合う前記ストッパの間に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の親巻搬送設備。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る親巻搬送設備の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る親巻搬送設備の構成を表した概略正面図、図２は、図１の要部を表した概略平面図、図３は、図１のスプールの構成図、図４は、図２における線ＩＶ−ＩＶの断面図、図５は、図４における矢印Ｖ  の矢視図である。本設備は、図１に示すように、リールスタンド１、ロール原紙搬送部３０、アンワインダ１５、スプール回収ライン５０、スプール昇降装置６０及び残紙処理装置７０を備えている。
【０００７】
リールスタンド１は、上流（例えば抄紙機）で製造した紙１０を巻取る装置で、スプール貯蔵部３にストックされたスプール２を、受渡しアーム４及び受取りアーム５により順次受け渡して、固定レール３１上に供給した後、腕７を介してシリンダ８でドラム９に押し付けながら、紙１０をスプール２に巻取る。
スプール２の構造は、図３に示すように、その中央部に、紙１０を巻きつけるスプール本体２ａを備え、両軸端近傍には、軸受け（図示省略）で支持する回動自在の一対の軸受け部２ｂをそれぞれ設けている。軸受け部２ｂには、固定レール３１（図１参照）に嵌まる案内溝を設けており、その外側に、内歯歯車を内側に形成した一対のカップリング部２ｃをそれぞれ設けている。なお、スプール２には、回転駆動装置（図示省略）の外歯歯車がカップリング部２ｃに嵌まって歯車接手を形成することにより、紙１０を巻くための回転駆動力が伝わる。
【０００８】
固定レール３１は、その下流側（図１における左側）に向かってわずかに下り勾配に傾斜しており、図１に示すように、紙１０をスプール２に巻いて所定の径となったロール原紙１１は、そのスプール２の軸受け部２ｂ（図３参照）がこの上を転がって、固定レール３１の延長であるロール原紙搬送部３０に移動する。該部３０において、固定レール３１には、適宜の間隔でくの字形状のストッパ１３を設けており、ストッパ１３をシリンダ１４で揺動回転することにより、ロール原紙１１をストッパ１３上に止めたり払い出したりして、その位置を規制する。こうして、ロール原紙１１は、下流側に順次移動する。
【０００９】
ロール原紙搬送部３０の下流側には、アンワインダ１５があり、このアンワインダ１５は、ロール原紙搬送部３０から移動してきたロール原紙１１を受取り、紙を巻戻してワインダ（図示せず）に供給する。
ロール原紙搬送部３０からアンワインダ１５に至る間に、残紙処理装置７０を設けてあり、また、その上部にはスプール回収ライン５０を、それぞれ設けている。さらに、スプール回収ライン５０の途中には、固定レール３１との間に、残紙の残ったスプール２２を残紙処理装置７０に供給するスプール昇降装置６０を設けている。
【００１０】
アンワインダ１５において紙継が終わったスプール２２は、スプール回収ライン５０に移動し、スプール昇降装置６０により下方のロール原紙搬送部３０の固定レール３１上に降下し、残紙処理装置７０によって残紙を取り除かれた後、スプール回収ライン５０に戻され、リールスタンド１側に移動する。なお、本実施形態においては、スプール回収ライン５０は、従来例のスプール貯蔵部３（図６参照）を兼ねる。
【００１１】
ロール原紙搬送部３０の下流には、支持台１６を設けており、この支持台１６上で、ロール原紙搬送部３０からロール原紙１１を受取って巻戻す。支持台１６に隣接して支柱１７を立設しており、この支柱１７に、昇降可能な昇降フレーム６２（図２参照）を設け、この昇降フレーム６２を介して支持アーム１８がスプール２のカップリング部２ｃ（図３参照）を支持するようにしている。
ロール原紙１１の巻戻しが終了したときには、紙２１を繰り出しながら支持アーム１８で上方に持ち上げる（図１中のロール原紙２０を参照）とともに、空いた支持台１６上に、後続する新たなロール原紙１１を供給する。そして、ウェブ継ぎ手段１９により、巻戻し終了直前のロール原紙２０から繰り出された紙２１に、新たなロール原紙１１の先端部をつなぎ、カッタ（図示省略）でロール原紙２０側の紙２１を切断する。このようにして、新旧の原紙をつないでロール原紙１１の巻戻しを続行する。
支持アーム１８の上下方向の移動は、紙継位置より更に高い位置まで昇降可能になっており、スプール回収ライン５０に残紙の残ったスプール２２を受け渡すことができる。
【００１２】
スプール回収ライン５０は、基本的にはロール原紙搬送部３０と同じ機能を有しており、リールスタンド１の方向にわずかに下り勾配に傾斜した固定レール５１を備えている。また、固定レール５１上には、ロール原紙搬送部３０と同様、適宜の間隔でストッパ１３（図示省略）を設ける。
適当なタイミングで、スプール２２、２を順次下流側に送る。固定レール５１の紙継部側端部では、図２及び図４に示すように、外側に略９０度回転可能な回転レール５２をヒンジ５３により支持している。固定レール５１の途中において、スプール昇降装置６０の位置にも、同様な回転レール５４を、ヒンジ５５を中心にして内側に回転可能に設けている。
【００１３】
スプール昇降装置６０について説明する。支柱６１は、ロール原紙搬送部３０およびスプール回収ライン５０の両側に立設しており、昇降フレーム６２を上下方向に摺動可能に支持する。また、支柱６１には、図４及び図５に示すように、上下にそれぞれ、上スプロケット６４及び下スプロケット６５を取付けており、両者には、昇降フレーム６２につなげたチェン６３を巻回している。
支柱６１の上面部には、昇降モータ６６を取付けており、このモータ６６の駆動力は、チェンを介して、スプロケット６４、６５に伝達し、昇降フレーム６２を昇降する。昇降フレーム６２には、回転自在のローラからなるスプール受け６７を設けており、スプール２２、２のカップリング部２ｃ（図３参照）を支持する。
【００１４】
残紙処理装置７０について説明する。支柱６１の側面に設けた支柱軸７１に、一端を回転自在に支持したアーム７３、及び２列のスプロケット７７を同軸状に連結して、回動自在に取付けている。アーム７３の他端には、軸７４が回動自在に取付けており、この軸７４に、スプロケット７５及び駆動ローラ７６を同軸状に連結して取付けている。支柱６１の側面には、支柱軸７１の上側の位置に、スプロケットを持つ駆動モータ８０（図２及び図５参照）を固定している。
このスプロケットとスプロケット７７の一方とにチェン７９を巻き掛け、さらに、スプロケット７７の他方とスプロケット７５とにチェン７８を巻き掛けている。駆動モータ８０の駆動力は、そのスプロケットから、チェン７９及びチェン７８に伝わり、駆動ローラ７６の回転駆動源となる。駆動ローラ７４は、ロール原紙搬送部３０の固定レール３１上のストッパ１３により位置決めされたスプール２２、２のカップリング部２ｃに接して、回動駆動する。なお、その下方には、廃棄された残紙２２ａを収容するピット８１を配置している（図１参照）。
アーム７３は、軸７４寄りの中間部においてシリンダ７２を連結しており、このシリンダ７２の出没動作により、図４に示すように、支持軸７１を中心に揺動する。この揺動により、カップリング部２ｃへの駆動伝達を断続できる。
【００１５】
次に、本実施形態の作用について説明する。支持アーム１８を上げることにより、図４に示すように、紙継を終了したスプール２２を、スプール回収ライン５０の入口回転レール５２より少し高い位置まで持ち上げる。その際、邪魔にならないように、回転レール５２を外側に９０度回転しておく（図２において一点鎖線で表示）。
スプール２２を所定の位置まで持ち上げて固定レール５１と一直線になったときに、回転レール５２を元に戻し、スプール２２を回転レール５２上に移した後、支持アーム１８を下げる。
スプール２２は、回転レール５２、固定レール５１上を下流側（図４における右側）に転がっていき、ストッパ１３（図１参照）の規制を受けながら、順次スプール昇降装置６０の方に移動していく。
回転レール５４のやや下方で昇降フレーム６２が待機しており、スプール２２がスプール昇降装置６０まで移動し、回転レール５４の所定の位置に達すると、昇降フレーム６２が上昇し、スプール受け６７がスプール２２のカップリング部２ｃを受けて回転レール５４から持ち上げる。その後、スプール２２の下降に邪魔にならないように、回転レール５４を内側に９０度回転して待避させる（図２参照）。
スプール２２がロール原紙搬送部３０の固定レール３１に乗るまで、昇降フレーム６２を下降する。固定レール３１に乗ると、ストッパ１３で位置を固定するので、スプール２２は移動しない（図５参照）。この位置において、シリンダ７２を作動してアーム７３を揺動し、残紙処理装置７０の駆動ローラ７６をスプール２２のカップリング部２ｃの外周に当て、モータ８０により、スプール２２を残紙２２ａの巻方向と逆の方向に回転する。こうして、残紙２２ａを巻戻して、ピット８１（図１参照）に廃棄する。
残紙処理が終わると、空のスプール２を昇降フレーム６２で持ち上げ、前記した動作と逆の動作で、スプール回収ライン５０に戻し、リールスタンド１の方に順次送る。
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、リールスタンド１における巻取りから、アンワインダ１５の巻戻しまでのロール原紙１１の搬送、及び紙継終了後におけるスプール２２の残紙処理を行い、空になったスプール２のリールスタンド１へを返還するまでの一連の工程を自動化することができ、省略化できる。
残紙処理装置７０を、本設備の上部に配置したスプール回収ライン５０の途中ではなく、本設備の下部に配置したロール原紙搬送部３０の途中に設けたことにより、スプール回収ライン５０とロール原紙搬送部３０とで仕切られた空間を有効利用することができ、本設備自体の大きさをコンパクト化することができる。さらに、残紙２２ａを廃棄するピット８１を、設備の下側に配置することができ、ピット８１の保守等の取扱いが容易になる。
【００１７】
本発明の構成による装置には、さらにもう一つの利点がある。上流側で製造する紙１０の仕様変更、例えば坪量変更などに伴って、その遷移過程で不可避的に相当量の不良紙が発生するが、本実施形態によれば、不良部のみを別のスプール（以下、不良リールという。）に巻取り、良紙が出始めたときに、更に別のスプール２に巻き変えるという方法を採用することができる。
図６に示す従来の場合には、不良リールを巻き取った直後、クレーン等で機械から外し、機外に設けた残紙処理装置で巻戻し、空になったスプール２をスプール貯蔵部１０３に戻すという作業が必要であった。しかし、本実施形態によれば、このような不良リールでも、通常のロール原紙１１と同様に扱うことができる。すなわち、リールスタンド１の不良リールをロール原紙搬送部３０に乗せて順次送り、残紙処理装置７０の位置にきたときに、スプール２２と同様、残紙処理装置７０によって残紙処理し、スプール昇降装置６０によりスプール回収ライン５０に戻す作業をおこなうことができ、クレーンによる取外し等の無駄な作業を別途行う必要がなくなり、整然と不良リールを処理できる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、スプールに紙を巻取ってロール原紙にするリールスタンドと該ロール原紙から紙を巻戻すアンワインダとの間に設けたロール原紙搬送部と、上記ロール原紙搬送部の上部に設けたスプール回収ラインと、前記スプールを前記ロール原紙搬送部から前記スプール回収ラインに上昇させる支持アームと、前記スプールを前記スプール回収ラインから前記ロール原紙搬送部に下降させる、受渡しアームおよび受取りアームとを備えた親巻搬送装置において、前記支持アームと前記受渡しアームおよび前記受取りアームとの間の前記ロール原紙搬送部に残紙処理装置を設け、この残紙処理装置の位置に前記スプールを前記スプール回収ラインから上記残紙処理装置に運ぶスプール昇降装置を備えているので、一連の工程を自動化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る親巻搬送設備の構成を表した概略正面図である。
【図２】図１の要部を概略的に表した部分平面図である。
【図３】図１のスプールの構成図である。
【図４】図２における線ＩＶ−ＩＶの部分的断面図である。
【図５】図４における矢印Ｖ  の部分的な矢視図である。
【図６】従来の親巻搬送設備を概略的に表した部分正面図である。
【符号の説明】
１    リールスタンド
２    スプール
２ａ    スプール本体
２ｂ    軸受け部
２ｃ    カップリング部
３    スプール貯蔵部
４    受渡しアーム
５    受取りアーム
７    腕
８、１４、７２    シリンダ
９    ドラム
１０    紙
１１    ロール原紙
１３    ストッパ
１５    アンワインダ
１６    支持台
１７、６１    支柱
１８    支持アーム
１９    ウェブ継ぎ手段
２０    ロール原紙（巻戻し終了直前）
２１    紙（巻戻し中）
２２    スプール（紙継直後の残紙が残ったもの）
２２ａ    残紙
３０    ロール原紙搬送部
３１、５１    固定レール
５０    スプール回収ライン
５２、５４    回転レール
５３、５５    ヒンジ
６０    スプール昇降装置
６２    昇降フレーム
６３、７８、７９    チェン
６４    上スプロケット
６５    下スプロケット
６６、８０    モータ
６７    スプール受け
７０    残紙処理装置
７１    支柱軸
７３    アーム
７４    軸
７５、７７    スプロケット
７６    駆動ローラ
８１    ピット
【図１】
0003553366.tif 000002
【図２】
0003553366.tif 000003
【図３】
0003553366.tif 000004
【図４】
0003553366.tif 000005
【図５】
0003553366.tif 000006
【図６】
0003553366.tif 000007