(57)【要約】巻直し機械は、巻回ユニット（１、３、５）と、ウェブ材料（Ｎ）の送り路と、巻芯（Ａ）の挿入路と、各ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置（２５）とを有する。分離装置は巻芯の通過で作動するように構成されかつ形成される。【選択図】    図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ログの巻回の完了時に、ウェブ材料を切離して、ログのまわりに巻かれる最終の縁部及び新しい巻芯のまわりに巻かれる最初の縁部を形成する、巻芯まわりにウェブ材料のログを製造する方法において、
上記新しい巻芯の通過によって制御される分離装置によりウェブ材料を切離すことを特徴とする方法。
【請求項２】
上記分離装置が、巻芯の通過によって機械的に制御されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
巻芯の通過が、分離装置を制御する信号を発生するセンサー部材によって検出されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の方法。
【請求項４】
挿入路に沿って巻芯を送るステップと、
上記分離装置に関連した制御要素を上記挿入路に沿って設けるステップと、
上記挿入路に沿って巻芯を送っている間に上記巻芯を上記制御要素と相互に作用させて、分離装置を作動し、ウェブ材料を切離させるステップと
を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載の方法。
【請求項５】
上記制御要素が分離装置に拘束された機械的要素であり、巻芯が巻芯の通過中に上記機械的制御要素に作用することを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
上記制御要素が、巻芯の通過を検出し信号を発生するセンサーと、上記信号の関数として分離装置を制御するアクチュエータとを備えていることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項７】
ウェブ材料の切離しの後、上記巻芯の連続した送りにより、挿入路から分離装置を一時的に引き込みさせて、上記巻芯を通過させることを特徴とする請求項４又は請求項５又は請求項６記載の方法。
【請求項８】
巻芯の転動面を設けるステップと、
上記転動面と共に巻芯の挿入用の通路を規定し、上記ウェブ材料を接触させて送るようにした上記ウェブ材料の可動ガイド部材を設けるステップと、
ログの巻回の完了時に、上記ウェブ材料及び上記転動面と接触させて上記通路内へ新しい巻芯を挿入するステップと、
上記通路に沿って上記巻芯を送るステップと、
上記通路に沿って上記巻芯を上記分離装置と相互に作用させ、巻芯の動きをウェブ材料に上記分離装置を作用させるステップと
を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の方法。
【請求項９】
上記分離装置と相互に作用する巻芯がウェブ材料に対して分離装置を押し進め、分離装置と上記ガイド部材との間にウェブ材料を挟むことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
分離装置がウェブ材料の孔あけすることを特徴とする請求項８又は請求項９記載の方法。
【請求項１１】
ウェブ材料の切離しの後に続く上記通路に沿った上記巻芯の動きにより通路から分離装置を一時的に引き込めることを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
上記分離装置が振動の軸線のまわりで回転支持され、上記巻芯の通過により、ウェブ材料に対して分離装置を振動させることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項記載の方法。
【請求項１３】
上記巻芯が分離装置を振動させ、分離装置を上記巻芯の挿入通路から引っ込めさせることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
上記分離装置が、上記分離装置と相互に作用する巻芯の軸線にほぼ平行な軸線のまわりで振動することを特徴とする請求項１２又は請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
上記分離装置が、弾性的に遊び位置に押圧され、また上記巻芯の通過により、上記分離装置を作動位置に押圧し、上記分離装置がウェブ材料に作用してウェブ材料を切離すことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項記載の方法。
【請求項１６】
上記分離装置が、挿入路に沿った巻芯の通過によって遊び位置から動作位置へ動かされ、分離装置がウェブ材料に作用し、上記動作位置でウェブ材料を切離すことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項記載の方法。
【請求項１７】
挿入路に沿ってウェブ材料を送るステップと、
挿入路に沿って上記ウェブ材料と接触して挿入するステップと、
挿入路に沿って巻芯を送り、そして上記巻芯を上記分離装置と相互に作用させ、上記分離装置を作動させて巻芯の送り路に沿った上記巻芯の下流でウェブ材料に作用し、ウェブ材料を切離させるステップと
を含むことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項記載の方法。
【請求項１８】
さらに、上記挿入路に沿って巻芯をさらに送り、挿入路から上記分離装置を一時的に引き込みさせ、巻芯を通過させるステップを含むことを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
巻回ユニットと、
ウェブ材料の送り路と、
巻芯の挿入路と、
各ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と、
を有し、
上記分離装置が、巻芯の通過により作動するように配置され構成されることを特徴とする巻芯のまわりに巻回されたウェブ材料のログを製造する巻直し機械。
【請求項２０】
上記分離装置が、上記挿入路において上記巻芯と共動し、上記巻芯と接触して分離装置を作動させ、それによりウェブ材料を切離すように構成され、配置されていることを特徴とする請求項１９記載の機械。
【請求項２１】
巻芯の通路に沿ったセンサー及び分離装置を制御するアクチュエータを有し、上記センサーが巻芯の通過中に制御アクチュエータの作動信号を発生することを特徴とする請求項１９記載の機械。
【請求項２２】
上記作動信号が分離装置を作動させてウェブ材料を切離させることを特徴とする請求項２１記載の機械。
【請求項２３】
上記作動信号が分離装置を作動させて巻芯の通路に対して分離装置の引き込みを制御し、分離装置と干渉せずに巻芯を通過させることを特徴とする請求項２１又は請求項２２記載の機械。
【請求項２４】
上記分離装置が、遊び位置と、ウェブ材料に作用してウェブ材料を切離す動作位置とを取るように構成され、配置されることを特徴とする請求項１９〜２３のいずれか一項記載の機械。
【請求項２５】
上記分離装置が、戻し要素によって遊び位置に押圧され、巻芯の通過により、動作位置に向う上記戻し要素の作用に抗して上記分離装置を動かすことを特徴とする請求項２４記載の機械。
【請求項２６】
上記分離装置が、巻芯を通過させる引き込み位置を取るように構成され、配置されることを特徴とする請求項２４又は請求項２５記載の機械。
【請求項２７】
上記戻し要素が、上記動作位置と上記引き込み位置との間の中間位置に上記分離装置を押圧することを特徴とする請求項２５又は２６記載の機械。
【請求項２８】
上記分離装置が、振動軸線のまわりに支持され、上記挿入路における上記巻芯の通過により上記分離装置を振動させることを特徴とする請求項１９〜２７のいずれか一項記載の機械。
【請求項２９】
上記分離装置は、上記巻芯が上記挿入路に沿って通過する時に上記巻芯と相互作用し、分離装置を作動させるように形成されかつ構成された制御突起部を備えていることを特徴とする請求項１９〜２８のいずれか一項記載の機械。
【請求項３０】
上記送り路に沿って設けられたウェブ材料のガイド部材を有し、
ウェブ材料が上記ガイド部材と接触して供給され、
また上記巻芯の転動面を有し、
上記ガイド部材及び上記転動面が上記巻芯の挿入通路を規定し、
上記分離装置が上記通路に沿った中間位置でウェブ材料に作用するように構成されかつ制御されること
を特徴とする請求項１９〜２９のいずれか一項記載の機械。
【請求項３１】
上記分離装置は、上記通路に挿入された巻芯が作用する、上記通路内に突出する少なくとも一つの制御要素を備えていることを特徴とする請求項３０記載の機械。
【請求項３２】
上記通路における巻芯の送り方向に対して、制御要素が、上記ウェブ材料と組み合わさって作用する上記分離装置の要素の上流に配置されることを特徴とする請求項３１記載の機械。
【請求項３３】
上記分離装置が、上記通路に沿った巻芯の送り方向に対してほぼ直交する振動軸線のまわりに支持されていることを特徴とする請求項３１又は請求項３２記載の機械。
【請求項３４】
上記振動軸線が巻芯の上記転動面の側部で上記通路の外側に位置決めされていることを特徴とする請求項３３記載の機械。
【請求項３５】
上記分離装置が、多数のプレッサーを備え、上記分離装置が巻芯の通過で作動される時にこれらのプレッサーがウェブ材料に対して押圧されることを特徴とする請求項３１〜３４のいずれか一項記載の機械。
【請求項３６】
上記転動面が、互いに離間して並置されかつ上記通路に沿ってのびる多数のセクションで規定され、上記分離装置が隣接したセクション間で上記通路に突出することを特徴とする請求項３１〜３５のいずれか一項記載の機械。
【請求項３７】
上記プレッサーが隣接したセクション間にのびていることを特徴とする請求項３５又は請求項３６記載の機械。
【請求項３８】
上記少なくとも一つの制御要素が隣接したセクションを通って上記通路内に突出していることを特徴とする請求項３６又は請求項３７記載の機械。
【請求項３９】
上記分離装置が、好ましくはウエ部材料に孔をあける歯付きの刃を備えていることを特徴とする請求項１９〜３８のいずれか一項記載の機械。
【請求項４０】
巻回クレードルにおいてウェブ材料の最初のログを巻回するステップと、
上記最初のログの巻回操作の完了時に、上記巻回クレードルに新しい巻芯を供給するステップと、
巻回クレードルに向かって供給される上記新しい巻芯を分離装置と接触させてウェブ材料を切離し、上記最初のログに巻回される最後の縁部及び最初の縁部を形成するステップと、
上記新しい巻芯のまわりにウェブ材料の第２のログを巻回するステップと
を含むことを特徴とする、巻芯のまわりにウェブ材料のログを製造する方法。
【請求項４１】
巻回クレードルと、
巻回クレードルに向かうウェブ材料の送り路と、
巻回クレードルに向かう巻芯の挿入路と、
ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と、
を結合して成り、
分離装置が巻芯の上記挿入路に沿って配置され、そして上記挿入路に沿った巻芯の通過中に巻芯と組み合わさって共動するように構成されかつ配置され、上記挿入路に沿った巻芯の通過により分離装置を作動して、ウェブ材料を切離させることを特徴とする巻直し機械。
【請求項４２】
巻回クレードルと、
巻回クレードルに向うウェブ材料の送り路と、
巻回クレードルに向う巻芯の挿入路と、
巻芯の挿入路と干渉して、上記挿入路に沿った巻芯の通過により上記分離装置を作動してウェブ材料に作用させウェブ材料を破断する、ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と
を結合して成ることを特徴とする巻直し機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェブ材料のログを製造する方法及び機械に関するものである。さらに、排他的ではないが特に、本発明はテッシュペーパー、例えばトイレットペーパー、キッチンタオルなどのロールを製造する方法及び機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェブ材料、例えばキッチンタオル、トイレットペーパーなどのロールを製造する場合、巻直し（ｒｅｗｉｎｄｉｎｇ）機械が用いられる。これらの機械には、テッシュペーパーなどの一つ以上の層で形成され、直径の大きなリールから繰り出されたウェブ材料が供給される。予め決めた量のウェブ材料が巻芯に巻回されてログを形成し、ログの軸方向長さは、巻直し機械に供給されたウェブ材料の幅に等しく、この幅は、使用するために企画した小さな完成ロールの軸方向長さより数倍大きい。これらのログは、その後、所望の寸法の個々のロールに切断され、そして包装される。
【０００３】
最近の巻直し機械は連続して作動し、すなわちウェブ材料が実質的に一定の速度で供給される。実質的に一定は、ログの巻回の完了時及び後続のログの巻回開始前に、すなわち交換ステップ中に実質的に変更する必要のない速度を意図している。
【０００４】
各ログの巻回完了時に行われる交換ステップは、ウェブ材料が、完成したログの巻回を完了する最後の縁部と後続のログを形成するための新しい巻芯に移さなければならない最初の縁部とを形成するために（好ましくは横断方向の孔線に沿って）切離されるステップである。
【０００５】
ウェブ材料を切離すために種々の装置が知られており、それらの装置は通常、アクチュエータで作動され、各ログの巻回の完了時にウェブ材料を切離して最初の縁部と最後の縁部とを形成し、そして巻直し機械の他の部材と同期して制御される。
【０００６】
例えば、特許文献１、特許文献２及び特許文献３には、ウェブ材料に作用して切断又は破断する切離し部材又は分離装置によって、完成したログと新しい芯との間で、通路内への芯の挿入中に、ウェブ材料を切離す巻直し機械が記載されている。この分離装置は、巻直し機械の他の部品及び特に芯の挿入システムと同期化したモータによって動かされる。
【０００７】
その他の公知の装置（特許文献４）では、ウェブ材料の切離しは、巻回領域への芯の挿入と同期化した加圧空気噴流を用いて行われる。特許文献５及び特許文献６では、ウェブ材料は、新しい巻芯の挿入と同期して作動されるナイフすなわち刃によって各ログの巻回の完了時に切断される。
【０００８】
特許文献７には、挿入通路内へ挿入された新しい芯と固定面との間の共動の結果としてウェブ材料を破断し、芯が固定面に対してウェブ材料を挟み、その結果ウェブ材料の破断点を越える張力を生じさせるようにした巻直し機械が記載されている。
【０００９】
特許文献８及び特許文献９には、巻回クレードルを形成する一つ又は複数の巻回ローラを加速することによってウェブ材料を破断する巻直し機械が記載されている。
【００１０】
予定の瞬時においてウェブ材料の破断、切断又は一般には切離しを行う分離装置と巻直し機械の他の部材との作用のタイミングを取ることは構造的に複雑かつ繊細である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】ＵＳ−Ａ−５，９７９，８１８
【特許文献２】ＵＳ−Ａ−５，７６９，３５２
【特許文献３】ＵＳ−Ａ−５，８５３，１４０
【特許文献４】ＧＢ−Ａ−１，４３５，５２５
【特許文献５】ＵＳ−Ａ−４，４８７、３７７
【特許文献６】ＥＰ−Ａ−４５４６３３
【特許文献７】ＵＳ−Ａ−５，１３７，２２５
【特許文献８】ＧＢ−Ａ−２，１０５，６８８
【特許文献９】ＥＰ−Ａ−５２４１５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、簡単かつ安価であり、しかも容易に制御できる手段によって、各ログ形成サイクルの完了時に巻芯の挿入と正確にタイミングを合わせてすなわち同期化してウェブ材料を切離すこのできる方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
可能な実施形態によれば、本発明の方法は、ログの巻回の完了時に、ウェブ材料を切離して、ログのまわりに巻かれる最終の縁部及び挿入路に挿入された新しい巻芯のまわりに巻かれる最初の縁部を形成し、挿入路に沿った新しい巻芯の通過によって直接制御される分離装置によりウェブ材料を切離すことから成る。実際に、可能な実施形態によれば、分離装置は、巻芯の動いている間にその巻芯の推力によって作動される受動部材である。異なる実施形態によれば、分離装置は、芯の通過によって間接的に、例えば、芯の通路の特定の位置において芯の通過を検出し、そして分離装置の作動信号を（適当なアクチュエータによって）発生するセンサーによって作動される。ウェブ材料を切離す作動は、供給されている芯の推力によって生じられ、一方、芯が巻回ユニット又は巻回クレードルに向って分離装置を越えて動かなければならない場合に、アクチュエータは分離装置を引き外す。
【００１４】
可能な実施形態によれば、本発明による方法は、
挿入路に沿って巻芯を送るステップと、
分離装置に必要な制御要素を上記挿入路に沿って設けるステップと、
挿入路に沿って芯を送っている間に芯を制御要素と相互に作用させて、分離装置を作動し、ウェブ材料を切離させるステップと
を含んでいる。
【００１５】
実際に、本発明は、特殊な制御装置を介して機械の他の部材と同期化するアクチュエータによってではなく、実際に受動装置である分離装置に芯を直接作用させることによって、分離装置を作動する原理に基いている。受動装置は本明細書での説明の範囲内で、芯の挿入路に沿った特定の位置を芯が通過することで制御される、アクチュエータなしの装置を意図している。
【００１６】
本発明の特定の実施形態によれば、本方法は、
巻芯の転動面を設けるステップと、
転動面と共に芯の挿入用の通路を規定し、ウェブ材料を接触させて送るようにしたウェブ材料の可動ガイド部材を設けるステップと、
ログの巻回の完了時に、ウェブ材料及び転動面と接触させて通路内へ新しい巻芯を挿入するステップと、
通路に沿って巻芯を送るステップと、
挿入路に沿って巻芯を分離装置と相互に作用させ、巻芯の動きをウェブ材料に分離装置を作用させるステップと
を含んでいる。
【００１７】
本発明の可能な実施形態では、ウェブ材料の切離しの後、芯の挿入路に沿った芯の連続した送りにより、挿入路に対して分離装置を一時的に引き込みさせて、巻芯を通過させる。
【００１８】
本発明の可能な実施形態では、分離装置との相互作用によって、芯はウェブ材料に対してこの分離装置を押し、分離装置とガイド部材との間にウェブ材料を挟ませる。ガイド部材は、ウェブ材料の接触するベルト又は別の撓み性要素、互いに平行なベルトの組立体などで形成され得る。ウェブ材料の送り速度は、許容できるすべりを除いて、ガイド装置又は部材の送り速度と実質的に同じである。異なる実施形態では、ガイド部材は、周囲又は表面巻直し機械の巻回クレードルを規定する複数の巻回ローラの一つによって構成され得る。
【００１９】
分離装置は、振動又は回転軸線のまわりに回転又は振動支持され、芯は挿入路に沿った通過によって、ウェブ材料に対して分離装置を振動させ、ウェブ材料を破断し又は切離す。
【００２０】
切離しは好ましくは、孔あき線に沿って行われる。代わりに、切離しは、孔あきのない部位で、例えば鋭いまたは歯付き刃部材を用いて行うことができる。
【００２１】
分離装置は、釣合い重りによって、本発明の好ましい実施形態によれば弾性部材例えば機械的バネ、空気圧バネ（空気圧ピストン−シリンダシステム）によって、或いは別の適当な装置によって遊び位置に維持され得る。分離装置は作動されすなわち動作状態にされて、挿入路に沿って供給される芯よってウェブ材料に作用する推力の結果として、ウェブ材料と共動する。分離装置は、有利には、芯の送り路に対して第２の引っ込み位置と成り得、それにより、芯は、ログ形成領域への通路に沿った障害なしに自由に供給され得る。
【００２２】
異なる特徴によれば、本発明の好ましい実施形態においては、
巻回ユニットと、
ウェブ材料の送り路と、
巻芯の挿入路と、
挿入路における巻芯と相互作用するように配列かつ構成されそして上記挿入路に沿った通過中に上記巻芯によって作動されるようにされた、各ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と、
を有することを特徴とする、巻芯のまわりに巻回されたウェブ材料のログを製造する巻直し機械が提供される。
【００２３】
異なる実施形態によれば、本発明は、
巻回クレードルにおいてウェブ材料の最初のログを巻回するステップと、
最初のログの巻回操作の完了時に、巻回クレードルに新しい巻芯を供給するステップと、
巻回クレードルに向かって供給される新しい巻芯を分離装置と接触させてウェブ材料を切離し、ログに巻回される最後の縁部及び新しい巻芯に固着されることになる最初の縁部を形成するステップと、
上記新しい巻芯のまわりにウェブ材料の第２のログを巻回するステップと
を含むことを特徴とする、巻芯のまわりにウェブ材料のログを製造する方法に関する。
【００２４】
本発明の目的を成すものは、
巻回クレードルと、
巻回クレードルに向かうウェブ材料の送り路と、
巻回クレードルに向かう巻芯の挿入路と、
巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と、
を結合して成る巻直し機械にある。
【００２５】
本発明によれば、分離装置は、巻芯の挿入路に沿って有利に配置され、そして上記挿入路に沿った巻芯の通過中に巻芯と組み合わさって作用するように作られかつ配置され、それにより、巻芯は分離装置を作動して、ウェブ材料を切離させる。さらに特に、本発明の特定の特徴によれば、巻芯は、挿入通路に沿って転動している間に、分離装置に推力を作用させる。この推力は分離装置を作動して、ウェブ材料を切離させる。
【００２６】
異なる特徴によれば、本発明は、
巻回クレードルと、
巻回クレードルに向うウェブ材料の送り路と、
巻回クレードルに向う巻芯の挿入路と、
巻芯の挿入路と相互に作用して、上記挿入路に沿った巻芯の通過により動いてウェブ材料を破断又は切離する、ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と
を結合して成る巻直し機械に関する。
【００２７】
本発明による方法及び装置のさらに別の特徴、実施形態及び利点は、添付図面に例示した幾つかの実施形態の例を参照して以下に示される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
本発明の実際の限定しない実施形態を示す添付図面及び以下の説明から本発明はより良く理解される。特に、図面において同一又は等価の部品は同じ参照番号で示される。
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｂ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｃ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｄ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｅ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｆ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図２Ａ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｂ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｃ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｄ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｅ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｆ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図３】図２Ｂにおける矢印ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図。
【図４】図２Ａにおける矢印ＩＶ−ＩＶに沿った断面図。
【図５Ａ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図５Ｂ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図５Ｃ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図５Ｄ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図５Ｅ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図６Ａ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図６Ｂ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図６Ｃ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図６Ｄ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図６Ｅ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【図６Ｆ】本発明の別の実施形態の動作順序を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
添付図面には、本発明の基礎を成す原理を理解するために必要である巻直し機械の部分に限定した本発明の種々の実施形態における巻直し機械の部材を示している。機械のその他の部分は、特に本明細書の背景技術の欄に記載した先行技術文献（これらの記載内容はすべて本明細書に組み込まれる）に記載されているように、当業者にそれ自体公知の仕方で構成され得る。特に、図面に示す動作順序は巻回ヘッドの部材、すなわちウェブ材料を送り、芯を挿入し、それぞれの管状芯のまわりにウェブ材料の個々のログを順次形成するのに用いられる部材を示している。
【００３０】
まず図１Ａ〜図１Ｆ、図３及び図４を参照すると、全体を１で示す巻直し機械は巻回ユニット３を有し、巻回ユニット３は、回転軸線１Ａのまわりで矢印ｆ１の方向に回転する第１巻回ローラ１と、回転軸線３Ａのまわりで矢印ｆ３の方向に回転する第２巻回ローラ３と、回転軸線５Ａのまわりで矢印ｆ５の方向に回転する第３巻回ローラ５とを備えている。番号７は振動アームを示し、振動アーム７は、ローラ１、３、５で規定された巻回クレードル内にあるログＬの直径画最終寸法まで増大できるようにローラ５を動かし得る。
【００３１】
ローラ１、３の間に、ニップ９が形成され、このニップ９を介してウェブ材料Ｎ（例えばティシュペーパーのようなセルロースウェブ材料）が通り、孔明け機ユニット（図示していない）を通って送られ、孔明け機ユニットは、ウェブ材料Ｎを個々の区分又はシートに分割する一連の横方向穴あき線を形成し、これらの区分又はシートはステップを用いた最終段階で、個々に引き離され得る。
【００３２】
ウェブ材料Ｎは、巻回ローラ１のまわりに部分的にのびる送り路に沿って送られ、そしてこの実施形態では摺動面すなわちシューによって適当に支持されたベルト又は互いに平行な一連のベルトで形成された可動ガイド部材１３に付着する。ウェブ材料Ｎのガイド部材１３を形成するベルトは、巻回ローラ１をまわって送られ、好ましくはそれぞれの環状溝内に収容され、そして巻回ローラ１の軸線１Ａにほぼ平行な軸線１５Ａのまわりを巻回ローラ１の周速度及びウェブ材料Ｎの送り速度とほぼ同じ周速度で回転するローラ１５をまわって送られる。この速度は好ましくは、巻回サイクル中及び特に交換ステップ中にほぼ不変のままである。
【００３３】
ローラ１とローラ１５との間で、ガイド部材１３を形成するベルトで規定した通路内に、固定カウンタ要素１７が配置され、この固定カウンタ要素１７は、ガイド部材１３を形成するベルト用の摺動及びガイド溝を備え得る。
【００３４】
ガイド部材１３の下方分岐部の前方に、転動面１９がのび、この転動面１９は、図３及び図４に例として示すように、互いに平行でしかも相対的に薄い一連のセクション２１で形成されている。これらの図には、転動面１９を形成するセクション２１が示されている。個々のセクション２１はローラ３における環状溝内にのび、その都度機械内に挿入された巻回芯の実質的に連続した転動面を形成している。転動面１９は、可動ガイド部材１３と共に、芯の挿入用の通路２３を規定し、上記挿入通路２３の入口領域の高さｈは通路の残りの部分の高さより僅かに低く、図示していない挿入部材によって挿入された巻芯をその都度弾性変形させるようにしている。実際に、高さｈは巻芯の外径より低い。挿入通路２３の残りの部分も、ガイド部材１３を形成しているベルトに接触して送り路に沿って送られるウェブ材料Ｎ及び転動面１９にしっかりと接触して種々の巻芯を維持するように、巻芯の外径に対して僅かに低い。
【００３５】
挿入通路２３の延長部に沿った中間位置には、分離装置２５が設けられ、この分離装置２５は、各ログの巻回完了時にウェブ材料Ｎを切離すのに用いられる。分離装置は図４の概略正面図に示されている。分離装置は、ガイド部材１３の下方分岐部に沿ったウェブ材料Ｎの送り方向に対してほぼ９０°を成して横方向にのびる共通軸線２９のまわりで回動する多数のプレッサー（押圧装置）２７によって形成されている。プレッサー２７は好ましくは、弾性構造であり、突起部３１における振動軸線２９に対して反対側にのびるほぼＬ字形ブラケットの一部を成し、突起部３１は、挿入通路２３に沿った芯及びウェブ材料Ｎの送り方向（矢印Ｆ）に対して振動軸線２９の上流で挿入通路２３内へ突出している。参照番号３３はピストン・シリンダアクチュエータを表し、このピストン・シリンダアクチュエータ３３は、芯の動きに同期して分離装置２５を動かししかも角度的に制御する異なる部材に変えてもよく、通常分離装置２５を図１Ａに示す配列に維持する。例えば、電子制御型電動機を好ましくは分離装置２５の振動軸線に整列させて用いることができる。アクチュエータ３３（これがピストン・シリンダアクチュエータ、電動機又は別の装置であるかどうか）の作動は、芯の通過によって、例えば特定の位置における芯の通過を検出するセンサーによって生じられる。図１Ａには、この機能をもつセンサーを符号３２で概略的に示している。このセンサーは光学センサー、光電池、マイクロスイッチなどであり得る。センサー３２は、ウェブ材料の切離し及び／又はウェブ材料の切断又は切離し後に芯を（図面を参照して）時計回り方向へ移送するために、反時計回り（図面において）の装置の振動を制御するのに用いられ得る。このようにして、芯を直接、分離装置２５の振動運動の作動部材として用いる必要性は低減又は除去される。しかし、いずれの場合も、ウェブ材料の切離しの制御は、より複雑な巻直し機械において生じるような、切離し装置を機械の他の機械的部材と同期化する必要なく、芯の挿入路の特定の部位又は領域を芯が通過する結果として得られる。
【００３６】
好ましい実施形態では、単純な弾性部材（ピストン・シリンダアクチュエータ３３で構成される空気圧バネのような）が用いられ得、この弾性部材は分離層２５を遊び位置に拘束し、作動運動は全体として芯の通過によって制御される。弾性部材には、芯Ａが分離装置２５を越えて動いた（図１Ｄから図１Ｅへ通過した）後、分離装置２５の戻りの動きを減衰する緩衝装置が組み込まれ得る。
【００３７】
図１Ａの遊び位置（状態）においては、プレッサー２７の上方端部（必要ならば、柔軟な材料及び／又は摩擦係数の高い材料で被覆される）は、カウンタ要素１７に対向した位置で、ガイド部材１３に接触して送られるウェブ材料Ｎからある一定の距離、例えば数ｍｍ又は数ｃｍに位置する。プレッサー２７の上方端部上には、カウンタ要素１７に対してウェブ材料の破断を助ける堅固な又は半堅固なプレートが装着され得る（図２Ａ）。さらに、またカウンタ要素１７には切断溝又はカウンタブレードが設けることができ、この場合、好ましくは歯付き輪郭をもつプレッサー２７の上方端部は溝内に入り込み、ウェブ材料を破断する。この引裂きシステムは、巻回の完了時に引裂くために通常用いられる横方向孔あき線のないウェブ材料の場合に、特に有利である。
【００３８】
分離装置２５の下流には可動機械的部材４１が設けられ、この可動機械的部材４１は、挿入通路２３に沿って巻回領域へ向って送られる各巻芯のまわりにおけるウェブ材料の最初の巻回を形成するまたは巻回の形成を助けるように構成されている。この可動機械的部材４１は、部材の一部を制限した図３に示す形状を持っている。実際に、この可動機械的部材４１は、ウェブ材料Ｎの送り方向に対してほぼ９０°に向けられ、従って分離装置２５の振動軸線２９及びローラ１５、１、３、５の軸線１５Ａ、１Ａ、３Ａ、５Ａにほぼ平行な軸線４５のまわりで回動する多数のブラケット４３を備えている。
【００３９】
各ブラケット４３は突起部４３Ａを備え、この突起部４３Ａは、非動作状態すなわち遊び状態において、図１Ａに示すように通路２３内へ突出する。突起部４３Ａの他に、各ブラケット４３は湾曲アーム４３Ｂを備え、湾曲アーム４３Ｂは図示例では、互いに角度を成した三つの直線部分で形成されているが、湾曲形状でもよく、或いは互いに角度を成したより少数のすなわち二つの直線部分、又は直線部分と曲線部分との連続したもので形成されてもよい。
【００４０】
好ましくは、各ブラケット４３は、図１Ａに示す遊び位置に上記ブラケットを保持する部材と組み合わされる。図１Ａ〜図１Ｆに示す例では、上記部材はピストン・シリンダアクチュエータ４７で構成されているが、機械的バネ、芯の動きと同期して可動部材４１を動かしかつ角度制御する部材、或いは単に釣合い重りのような種々の部材を用いることもできる。釣合い重りは、上記可動部材４１の適当に寸法決めした部分、例えば部分４３Ｂで構成され得る。
【００４１】
上記の機械は以下図１Ａ〜図１Ｆの順序を参照して例示する仕方で作動する。図１Ａには、三つの巻回ローラ１、３、５で形成された巻回クレードルにおけるログＬの巻回の最終ステップを示している。新しい巻芯はまだ通路２３に挿入されていない。
【００４２】
図１Ｂには後続のステップを示し、それ自体公知の形式の図示していない挿入部材によって通路２３内に後続の巻芯Ａが挿入されている。例えば厚紙、プラスチック或いは別の柔軟な材料から成る巻芯Ａは、転動面１９と、ガイド部材１３に接触してローラ１５のまわりに送られるウェブ材料Ｎとに加圧接触するように、巻芯の外径より低い高さの通路２３内に押込まれる。その結果、芯Ａは、ウェブ材料Ｎとの接触部位で角度を成して、無視できるスリップを伴ってウェブ材料Ｎの送り速度とほぼ同じ速度に加速する。
【００４３】
芯Ａは、通路２３の内側にのびる挿入路に追従しながら転動面１９に沿って転動する。この運動中、芯Ａは、分離装置２５を形成しているブラケットの突起部３１に出会う（図１Ｂ）。これらの突起部３１は通路２３内へ突出しているので、芯Ａの移動は、振動点２９の（芯の送り方向に対して）上流に位置する突起部３１を下方へ押しやる。これにより、分離装置２５の矢印ｆ２５に沿って（図面における）反時計回り方向に振動が生じる。従って、分離装置２５のプレッサー２７の上方端部はウェブ材料Ｎに押し当たり、プレッサー２７の曲がった上方端部とウェブ材料Ｎの反対側に位置したカウンタ部材１７（必要ならば柔軟な材料及び／又は高摩擦材料で被覆される）との間に挟まれる。有利には、プレッサー２７はガイド部材１３を成す平行で離間したベルト間に作用し得、それでウェブ材料Ｎは、プレッサー２７の曲がった上方突起部と好ましくは固定されるカウンタ部材１７との間に挟まれる。従って反時計回り方向の振動運動２５により、ウェブ材料Ｎは停止し、或いは送り方向に対して反対方向に僅かに動く。この結果として、ウェブ材料は、図示していない孔あけ装置によって形成された孔あき線の一本に沿って破断され、こうして、ログＬにおける巻回を完了する最終自由縁部Ｃ及び新しい巻芯Ａのまわりに最初に巻かれなければならない最初の自由縁部Ｔが形成される（図１Ｂ）。
【００４４】
図１Ｃにはその次のステップを示し、巻芯Ａはプレッサー２７に向って通路２３に沿って転動し、ウェブ材料Ｎの最初の自由端部Ｔに隣接した最初の部分Ｔ１は、新しい巻芯Ａと分離装置２５のプレッサー２７との間でループを形成する。巻芯のまわりにウェブ材料の最初の巻回を巻くのを助けるために、空気の噴流、吸引、静電又はその他の手段のような当業者には知られた手段が用いられ得る。
【００４５】
通路２３に沿った転動による移動に続いて、巻芯Ａはプレッサー２７と接触し、そしてガイド部材１３（挿入路に沿った巻芯の送り部材を構成している）によって付与された転動の結果として、プレッサー２７に推力を作用させる。その結果、これらのプレッサーは、戻り部材３３の力に打ち勝って転動面１９より下方へ下げられる。これにより、芯Ａは分離装置２５を越えて移動でき、ウェブ材料のループＴ１上を転動する（図１Ｄ）。
【００４６】
図１Ｅにはその次のステップを示し、巻芯Ａは、図１Ｄに示す位置に対してさらに前進され、ガイド部材１３に沿って供給され続けそして最初の縁部Ｔに隣接して続くウェブ材料の増大する長い長さ部分Ｔ１を形成し続けるウェブ材料Ｎによって１８０°にわたって包囲され、上記長さ部分Ｔ１は転動面１９上に位置しているか又は戻し部材３３の引張りにより分離装置２５のプレッサー２７の遊び位置へ戻ることにより僅かに隆起されている。
【００４７】
その後図１Ｆに示すように、芯Ａはさらに前方へ動かされ、可動機械的部材４１の突起部４３Ａに当接し、転動面１９上を転動する芯の推力の結果として、可動機械的部材４１の突起部４３Ａは転動面１９の下方へ下げられ、その結果、対抗する部材４７の作用に抗して湾曲アーム４３Ｂが上昇し、この湾曲アーム４３Ｂは、それらの形状により、転動している芯Ａの背後から、芯Ａと転動面１９との間の加圧点の上流に位置されるウェブ材料の縁部Ｔ１を取り込んで上昇させる。湾曲アーム４３Ｂのこの振動運動により、新しい巻芯Ａのまわりにウェブ材料の最初の巻回を閉じすなわち完成する。
【００４８】
実際に、アーム４３Ｂの遠端部は、ウェブ材料が巻回ローラ１と接触し、巻芯Ａに接触する領域において、ウェブ材料Ｎの縁部Ｔ１を押すように形状及び寸法が決められる。転動面１９に沿ってしかも巻回ローラ３と接触した芯の転動を続けることで、ニップ９を介しての芯の挿入が完了し、この芯は巻回クレードル１、３、５内に取り込まれ、新しい巻芯Ａのまわりにそれ自体公知の仕方で巻回されて新しいログが引き続き形成される。
【００４９】
上記の説明から、部材２５、４１の使用が、上部材料の切離し及び各新しい巻芯Ａにおける最初の自由端部の巻回の開始の両面に関して先行技術の巻直し機械に比較して機械の構造をいかに根本的に単純化できるかが理解される。切離し及び新しい巻芯のまわりにウェブ材料の最初の巻回の形成は両方とも巻芯と機械的部材との相互作用の結果として行われ、これによりアクチュエータを設けなくてよくなり、それぞれのモータを付勢させる必要がなくなり、また他の機械部材、特に芯挿入装置と同期化する必要がなくなる。また、戻し部材３３、４７の両方又は片方だけを、芯の動きと同期する運動及び制御部材のようなアクチュエータに代えることも可能である。それにも拘わらず、上述の実施形態はこれらアクチュエータ機構がないためにより有利である。
【００５０】
図１Ａ〜図１Ｆに示すものは、本発明で得ることのできる全ての可能な利点を示している。実際に、可動機械的部材４１は、ウェブ材料又は一層特にウェブ材料の最初の自由縁部Ｔに隣接した最初の部分を、各機械サイクルにおいて新しい巻芯に固着するいかなる別の手段の必要性を避けることができる。芯は、接着なしのままにでき、また静電気的に帯電される必要がない。新しい巻芯のまわりにウェブ材料の最初の巻回の巻回操作を助ける又は完全にする圧搾空気ノズルは必要とされず、それにより消費、騒音を低減でき、信頼性を高めることができ、さらには機械の価格を低減できる。
【００５１】
分離装置２５は、機械的部材４１がない場合にも用いることができ、そして新しい巻芯にウェブ材料Ｎを巻回開始するために他の異なるシステムと組み合わせられ得ることが理解されなければならない。例えば、好ましくは受動型の、すなわち挿入路に挿入された新しい芯の推力の結果として振動する機械的要素で表される分離装置２５は、芯を接着する又は自由縁部を接着するシステムと組み合わせられ得る。さらに、最初の巻回を巻き始めるのに静電気、吸引或いはブローシステムを用いることができるが、前に説明した理由で機械的装置４１が一層有利である。
【００５２】
逆に言えば、機械的部材４１はまた、図１Ａ〜図１Ｆに示すものに対して異なる形式の材料を切離すすなわち分離するシステムと組み合わせて用いることもできる。
【００５３】
図２Ａ〜図２Ｆには、本発明による巻直し機械の異なる実施形態を示している。同じ番号は図１Ａ〜図１Ｆに示す実施形態のものと同じ又は同等の部品を表している。
【００５４】
図２Ａ〜図２Ｆに示す実施形態の例では、ガイド部材１３を形成するベルトの組立体及び従って戻りローラ１５はない。通路２３はこの場合には、転動面１９と巻回ローラ１の外部円筒状面との間に形成され、転動面１９は、通路２３の長手方向にのびる一連の隣接したセクション２１で形成されている。この場合、通路はウェブ材料Ｎの可動ガイド部材を形成している。
【００５５】
新しい巻芯Ａのまわりにウェブ材料の最初の巻回を形成又は完成する分離装置２５及び可動機械的部材４１は設けられ、図１Ａ〜図１Ｆを参照して説明したように動作する。動作順序は、図１Ａ〜図１Ｆに関しての上記の説明に基いて図２Ａ〜図２Ｆの順序で観察すれば、さらに詳細に説明する必要なしに、容易に理解され得る。
【００５６】
図５Ａ〜図５Ｅには、本発明による巻直し機械の別の実施形態の動作順序を示している。同じ番号は、上述の実施形態のものと同じ又は同等の部品を表している。巻回ユニットの構造は図２Ａ〜図２Ｆに示すものと類似している。三つの巻回ローラ１、３、５が設けられ、巻回ローラ１、３、５にはウェブ材料Ｎが巻かれ、そして巻回ローラ１のまわりに供給され、ウェブ材料のガイド部材を形成している。ローラ１の外側円筒状面は、転動面１９と共に、巻芯Ａの挿入用の通路２３を形成している。新しい巻芯Ａのまわりにウェブ材料Ｎの最初の巻回を巻く機械的部材４１は、図１Ａを参照して説明しかつ図３に詳細に示したものと実質的に同様に構成される。機械的部材は、プレッサー２７を通すことのできる隙間を備えている。しかし、部材４１、２５の間の相対距離は、分離装置２５の回転軸線を（図面の）左方へ動かし、そして芯の挿入領域に向って通路２３をのばすことにより、図示したものより大きくすることができる。このようにして、要素２５、４１は衝突せず、部材４１は図４における要素２５に対して示したものと同じような形態にできる。
【００５７】
図５Ａ〜図５Ｅの実施形態は、２５で示す分離装置の構成において、図２Ａ〜図２Ｆの実施形態と異なっている。この場合、分離装置２５は、例えば特許文献６に記載されたように構成される。分離装置は、軸線１Ａ、３Ａにほぼ平行な軸線のまわりを回転する２７で示す多数のプレッサーを有し、これらのプレッサー２７は、巻回ローラ１に対してウェブ材料Ｎを挟む用にセクション２１間の自由空間を通って通路２３を貫通している。プレッサー２７が巻回ローラ１と関連して作用する瞬時におけるプレッサー２７の周速度は、ウェブ材料の切離しを生じさせるような速度である。この目的のために、図示した例は、この速度がウェブ材料Ｎの送り速度より遅い状態を示しており、そのためウェブ材料の切離しは、完了ステップにおいてログＬと分離装置２５のプレッサー２７との間で行われる（図５Ｂ）。また、ウエプ材料の送り速度より速い周速度でプレッサー２７を動かすこともでき、この場合には、通路２３に挿入された新しい巻芯Ａとプレッサーとの間でウェブ材料は破断される。
【００５８】
ウェブ材料の分離の行われる方法が異なる他に、新しい巻芯Ａのまわりにウェブ材料の最初の巻回を巻く操作の開始は、図１Ａ〜図１Ｆを参照して説明してきた方法と実質的に同じ方法で可動機械的部材４１によって行われる。また、この場合、芯と転動面との間へのウェブ材料の差込みを制御しかつ助けるために噴流、吸引、静電荷或いはその他の公知の手段のような付加的な手段を用いることができる。最初の巻回を巻く完成ステップは特に図５Ｄ、図５Ｅに示される。このステップにおいて、特に、芯Ａは面１９のある長さに沿って転動し、歯すなわち突起部４３Ａは、アーム４３Ａを上昇させ、従ってニップ９に入り込む新しい巻芯Ａと巻回ローラ１の円筒状面すなわち上記ローラに付着しているウェブ材料Ｎとの間にウェブ材料Ｎの縁部のある長さ部分Ｔ１を差込ませるように引かれる。
【００５９】
図６Ａ〜図６Ｆには、新しい芯のまわりにウェブ材料の最初の巻回を形成する機械的部材の動作に関して図１Ａ〜図１Ｆにおけるものと同様な本発明の実施形態を示している。同じ番号は、上述の実施形態のものと同じ又は同等の部品を表している。図６Ａ〜図６Ｆの実施形態は、分離装置２５の構成が異なる点で、図１Ａ〜図１Ｆの実施形態と異なっている。この場合、装置２５は、ガイド部材１３を形成しているベルトが掛けられるローラ１、１５とガイド部材１３との間に規定された空間内に配置した一連の圧搾空気ノズルによって構成されている。圧搾空気ノズル２５は、ガイド部材１３の下方分岐部の下方面に付着してすなわち接触して送られるウェブ材料Ｎに対して方向決めされる。さらに特に、分離装置２５を形成しているノズルは、ガイド部材１３を形成する平行なベルト間にある自由空間に面しており、それで図６Ｂに示すようにウェブ材料Ｎ上における加圧空気の噴流と相互に作用できるようにしている。
【００６０】
巻直し機械の動作は図６Ａ〜図６Ｆに順番に明瞭に示されている。図６Ｂにおいて、巻芯Ａは通路２３内にあり、そして固定面１９を転動する。分離装置２５は、この場合実質的に分離装置２５のノズルのレベルにある好ましくは孔あき線に沿ってウェブ材料を破断させる圧搾空気の噴流を発生することによって作動される。空気の噴流はまた、転動によって送られ続ける巻芯Ａのまわりに巻回するのを助けるように最初の縁部Ｔを下方へ押下げる。
【００６１】
図６Ｃでは、巻芯は分離装置２５の位置を通過し、巻芯のまわりにはウェブ材料のほぼ１８０°にわたるループが上記巻芯と接触して形成されている。ガイド部材１３に沿って供給されるウェブ材料は、図１Ａへ図１Ｆの実施形態で既に示したように、芯が機械的部材４１に当接するまで巻芯Ａの下側を漸次通り、そして突起部４３Ａを押して、巻芯Ａの表面と巻回ローラ１の表面との間に規定された領域においてウェブ材料Ｎの最初の縁部Ｔ１が差し込まれるように、対抗する部材４５の作用に対してアーム４３Ｂの（図面において）時計回り方向の回転により上昇させる。
【００６２】
図６Ｆにおいては、新しい巻芯は既に巻回クレードル１、３、５にあり、ログＬの最初の部分は形成されており、一方、機械的部材４１は戻し部材４７の作用の結果として遊び位置に戻っている。
【００６３】
図面は単に、純粋に本発明の実施形態として提供した例を示すだけであり、本発明の概念の範囲から逸脱することなしに形態及び構成において変えることができることが理解される。特許請求の範囲における参照符号は、明細書の記載及び図面を参照して特許請求の範囲を容易に読むことができるようにするためのものであり、特許請求の範囲に記載した保護の範囲を限定するものではない。
【図１Ａ】
2009539724.tif 000003
【図１Ｂ】
2009539724.tif 000004
【図１Ｃ】
2009539724.tif 000005
【図１Ｄ】
2009539724.tif 000006
【図１Ｅ】
2009539724.tif 000007
【図１Ｆ】
2009539724.tif 000008
【図２Ａ】
2009539724.tif 000009
【図２Ｂ】
2009539724.tif 000010
【図２Ｃ】
2009539724.tif 000011
【図２Ｄ】
2009539724.tif 000012
【図２Ｅ】
2009539724.tif 000013
【図２Ｆ】
2009539724.tif 000014
【図３】
2009539724.tif 000015
【図４】
2009539724.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成21年2月10日(2009.2.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェブ材料のログを製造する方法及び機械に関するものである。さらに、排他的ではないが特に、本発明はテッシュペーパー、例えばトイレットペーパー、キッチンタオルなどのロールを製造する方法及び機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェブ材料、例えばキッチンタオル、トイレットペーパーなどのロールを製造する場合、巻直し（ｒｅｗｉｎｄｉｎｇ）機械が用いられる。これらの機械には、テッシュペーパーなどの一つ以上の層で形成され、直径の大きなリールから繰り出されたウェブ材料が供給される。予め決めた量のウェブ材料が巻芯に巻回されてログを形成し、ログの軸方向長さは、巻直し機械に供給されたウェブ材料の幅に等しく、この幅は、使用するために企画した小さな完成ロールの軸方向長さより数倍大きい。これらのログは、その後、所望の寸法の個々のロールに切断され、そして包装される。
【０００３】
最近の巻直し機械は連続して作動し、すなわちウェブ材料が実質的に一定の速度で供給される。実質的に一定は、ログの巻回の完了時及び後続のログの巻回開始前に、すなわち交換ステップ中に実質的に変更する必要のない速度を意図している。
【０００４】
各ログの巻回完了時に行われる交換ステップは、ウェブ材料が、完成したログの巻回を完了する最後の縁部と後続のログを形成するための新しい巻芯に移さなければならない最初の縁部とを形成するために（好ましくは横断方向の孔線に沿って）切離されるステップである。
【０００５】
ウェブ材料を切離すために種々の装置が知られており、それらの装置は通常、アクチュエータで作動され、各ログの巻回の完了時にウェブ材料を切離して最初の縁部と最後の縁部とを形成し、そして巻直し機械の他の部材と同期して制御される。
【０００６】
例えば、特許文献１、特許文献２及び特許文献３には、ウェブ材料に作用して切断又は破断する切離し部材又は分離装置によって、完成したログと新しい芯との間で、通路内への芯の挿入中に、ウェブ材料を切離す巻直し機械が記載されている。この分離装置は、巻直し機械の他の部品及び特に芯の挿入システムと同期化したモータによって動かされる。
【０００７】
その他の公知の装置（特許文献４）では、ウェブ材料の切離しは、巻回領域への芯の挿入と同期化した加圧空気噴流を用いて行われる。特許文献５及び特許文献６では、ウェブ材料は、新しい巻芯の挿入と同期して作動されるナイフすなわち刃によって各ログの巻回の完了時に切断される。
【０００８】
特許文献７には、挿入通路内へ挿入された新しい芯と固定面との間の共動の結果としてウェブ材料を破断し、芯が固定面に対してウェブ材料を挟み、その結果ウェブ材料の破断点を越える張力を生じさせるようにした巻直し機械が記載されている。
【０００９】
特許文献８及び特許文献９には、巻回クレードルを形成する一つ又は複数の巻回ローラを加速することによってウェブ材料を破断する巻直し機械が記載されている。
【００１０】
予定の瞬時においてウェブ材料の破断、切断又は一般には切離しを行う分離装置と巻直し機械の他の部材との作用のタイミングを取ることは構造的に複雑かつ繊細である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】ＵＳ−Ａ−５，９７９，８１８
【特許文献２】ＵＳ−Ａ−５，７６９，３５２
【特許文献３】ＵＳ−Ａ−５，８５３，１４０
【特許文献４】ＧＢ−Ａ−１，４３５，５２５
【特許文献５】ＵＳ−Ａ−４，４８７，３７７
【特許文献６】ＥＰ−Ａ−４５４６３３
【特許文献７】ＵＳ−Ａ−５，１３７，２２５
【特許文献８】ＧＢ−Ａ−２，１０５，６８８
【特許文献９】ＥＰ−Ａ−５２４１５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、簡単かつ安価であり、しかも容易に制御できる手段によって、各ログ形成サイクルの完了時に巻芯の挿入と正確にタイミングを合わせてすなわち同期化してウェブ材料を切離すこのできる方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
可能な実施形態によれば、本発明の方法は、ログの巻回の完了時に、ウェブ材料を切離して、ログのまわりに巻かれる最終の縁部及び挿入路に挿入された新しい巻芯のまわりに巻かれる最初の縁部を形成し、挿入路に沿った新しい巻芯の通過によって直接制御される分離装置によりウェブ材料を切離すことから成る。実際に、可能な実施形態によれば、分離装置は、巻芯の動いている間にその巻芯の推力によって作動される受動部材である。異なる実施形態によれば、分離装置は、芯の通過によって間接的に、例えば、芯の通路の特定の位置において芯の通過を検出し、そして分離装置の作動信号を（適当なアクチュエータによって）発生するセンサーによって作動される。ウェブ材料を切離す作動は、供給されている芯の推力によって生じられ、一方、芯が巻回ユニット又は巻回クレードルに向って分離装置を越えて動かなければならない場合に、アクチュエータは分離装置を引き外す。
【００１４】
可能な実施形態によれば、本発明による方法は、
挿入路に沿って巻芯を送るステップと、
分離装置に必要な制御要素を上記挿入路に沿って設けるステップと、
挿入路に沿って芯を送っている間に芯を制御要素と相互に作用させて、分離装置を作動し、ウェブ材料を切離させるステップと
を含んでいる。
【００１５】
実際に、本発明は、特殊な制御装置を介して機械の他の部材と同期化するアクチュエータによってではなく、実際に受動装置である分離装置に芯を直接作用させることによって、分離装置を作動する原理に基いている。受動装置は本明細書での説明の範囲内で、芯の挿入路に沿った特定の位置を芯が通過することで制御される、アクチュエータなしの装置を意図している。
【００１６】
本発明の特定の実施形態によれば、本方法は、
巻芯の転動面を設けるステップと、
転動面と共に芯の挿入用の通路を規定し、ウェブ材料を接触させて送るようにしたウェブ材料の可動ガイド部材を設けるステップと、
ログの巻回の完了時に、ウェブ材料及び転動面と接触させて通路内へ新しい巻芯を挿入するステップと、
通路に沿って巻芯を送るステップと、
挿入路に沿って巻芯を分離装置と相互に作用させ、巻芯の動きをウェブ材料に分離装置を作用させるステップと
を含んでいる。
【００１７】
本発明の可能な実施形態では、ウェブ材料の切離しの後、芯の挿入路に沿った芯の連続した送りにより、挿入路に対して分離装置を一時的に引き込みさせて、巻芯を通過させる。
【００１８】
本発明の可能な実施形態では、分離装置との相互作用によって、芯はウェブ材料に対してこの分離装置を押し、分離装置とガイド部材との間にウェブ材料を挟ませる。ガイド部材は、ウェブ材料の接触するベルト又は別の撓み性要素、互いに平行なベルトの組立体などで形成され得る。ウェブ材料の送り速度は、許容できるすべりを除いて、ガイド装置又は部材の送り速度と実質的に同じである。異なる実施形態では、ガイド部材は、周囲又は表面巻直し機械の巻回クレードルを規定する複数の巻回ローラの一つによって構成され得る。
【００１９】
分離装置は、振動又は回転軸線のまわりに回転又は振動支持され、芯は挿入路に沿った通過によって、ウェブ材料に対して分離装置を振動させ、ウェブ材料を破断し又は切離す。
【００２０】
切離しは好ましくは、孔あき線に沿って行われる。代わりに、切離しは、孔あきのない部位で、例えば鋭いまたは歯付き刃部材を用いて行うことができる。
【００２１】
分離装置は、釣合い重りによって、本発明の好ましい実施形態によれば弾性部材例えば機械的バネ、空気圧バネ（空気圧ピストン−シリンダシステム）によって、或いは別の適当な装置によって遊び位置に維持され得る。分離装置は作動されすなわち動作状態にされて、挿入路に沿って供給される芯よってウェブ材料に作用する推力の結果として、ウェブ材料と共動する。分離装置は、有利には、芯の送り路に対して第２の引っ込み位置と成り得、それにより、芯は、ログ形成領域への通路に沿った障害なしに自由に供給され得る。
【００２２】
異なる特徴によれば、本発明の好ましい実施形態においては、
巻回ユニットと、
ウェブ材料の送り路と、
巻芯の挿入路と、
挿入路における巻芯と相互作用するように配列かつ構成されそして上記挿入路に沿った通過中に上記巻芯によって作動されるようにされた、各ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と、
を有することを特徴とする、巻芯のまわりに巻回されたウェブ材料のログを製造する巻直し機械が提供される。
【００２３】
異なる実施形態によれば、本発明は、
巻回クレードルにおいてウェブ材料の最初のログを巻回するステップと、
最初のログの巻回操作の完了時に、巻回クレードルに新しい巻芯を供給するステップと、
巻回クレードルに向かって供給される新しい巻芯を分離装置と接触させてウェブ材料を切離し、ログに巻回される最後の縁部及び新しい巻芯に固着されることになる最初の縁部を形成するステップと、
上記新しい巻芯のまわりにウェブ材料の第２のログを巻回するステップと
を含むことを特徴とする、巻芯のまわりにウェブ材料のログを製造する方法に関する。
【００２４】
本発明の目的を成すものは、
巻回クレードルと、
巻回クレードルに向かうウェブ材料の送り路と、
巻回クレードルに向かう巻芯の挿入路と、
巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と、
を結合して成る巻直し機械にある。
【００２５】
本発明によれば、分離装置は、巻芯の挿入路に沿って有利に配置され、そして上記挿入路に沿った巻芯の通過中に巻芯と組み合わさって作用するように作られかつ配置され、それにより、巻芯は分離装置を作動して、ウェブ材料を切離させる。さらに特に、本発明の特定の特徴によれば、巻芯は、挿入通路に沿って転動している間に、分離装置に推力を作用させる。この推力は分離装置を作動して、ウェブ材料を切離させる。
【００２６】
異なる特徴によれば、本発明は、
巻回クレードルと、
巻回クレードルに向うウェブ材料の送り路と、
巻回クレードルに向う巻芯の挿入路と、
巻芯の挿入路と相互に作用して、上記挿入路に沿った巻芯の通過により動いてウェブ材料を破断又は切離する、ログの巻回完了時にウェブ材料を切離す分離装置と
を結合して成る巻直し機械に関する。
【００２７】
本発明による方法及び装置のさらに別の特徴、実施形態及び利点は、添付図面に例示した幾つかの実施形態の例を参照して以下に示される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
本発明の実際の限定しない実施形態を示す添付図面及び以下の説明から本発明はより良く理解される。特に、図面において同一又は等価の部品は同じ参照番号で示される。
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｂ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｃ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｄ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｅ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図１Ｆ】本発明の第１の実施形態の交換動作順序を示す図。
【図２Ａ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｂ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｃ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｄ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｅ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図２Ｆ】本発明の第２の実施形態の動作順序を示す図。
【図３】図２Ｂにおける矢印ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図。
【図４】図２Ａにおける矢印ＩＶ−ＩＶに沿った断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
添付図面には、本発明の基礎を成す原理を理解するために必要である巻直し機械の部分に限定した本発明の種々の実施形態における巻直し機械の部材を示している。機械のその他の部分は、特に本明細書の背景技術の欄に記載した先行技術文献（これらの記載内容はすべて本明細書に組み込まれる）に記載されているように、当業者にそれ自体公知の仕方で構成され得る。特に、図面に示す動作順序は巻回ヘッドの部材、すなわちウェブ材料を送り、芯を挿入し、それぞれの管状芯のまわりにウェブ材料の個々のログを順次形成するのに用いられる部材を示している。
【００３０】
まず図１Ａ〜図１Ｆ、図３及び図４を参照すると、全体を１で示す巻直し機械は巻回ユニット３を有し、巻回ユニット３は、回転軸線１Ａのまわりで矢印ｆ１の方向に回転する第１巻回ローラ１と、回転軸線３Ａのまわりで矢印ｆ３の方向に回転する第２巻回ローラ３と、回転軸線５Ａのまわりで矢印ｆ５の方向に回転する第３巻回ローラ５とを備えている。番号７は振動アームを示し、振動アーム７は、ローラ１、３、５で規定された巻回クレードル内にあるログＬの直径画最終寸法まで増大できるようにローラ５を動かし得る。
【００３１】
ローラ１、３の間に、ニップ９が形成され、このニップ９を介してウェブ材料Ｎ（例えばティシュペーパーのようなセルロースウェブ材料）が通り、孔明け機ユニット（図示していない）を通って送られ、孔明け機ユニットは、ウェブ材料Ｎを個々の区分又はシートに分割する一連の横方向穴あき線を形成し、これらの区分又はシートはステップを用いた最終段階で、個々に引き離され得る。
【００３２】
ウェブ材料Ｎは、巻回ローラ１のまわりに部分的にのびる送り路に沿って送られ、そしてこの実施形態では摺動面すなわちシューによって適当に支持されたベルト又は互いに平行な一連のベルトで形成された可動ガイド部材１３に付着する。ウェブ材料Ｎのガイド部材１３を形成するベルトは、巻回ローラ１をまわって送られ、好ましくはそれぞれの環状溝内に収容され、そして巻回ローラ１の軸線１Ａにほぼ平行な軸線１５Ａのまわりを巻回ローラ１の周速度及びウェブ材料Ｎの送り速度とほぼ同じ周速度で回転するローラ１５をまわって送られる。この速度は好ましくは、巻回サイクル中及び特に交換ステップ中にほぼ不変のままである。
【００３３】
ローラ１とローラ１５との間で、ガイド部材１３を形成するベルトで規定した通路内に、固定カウンタ要素１７が配置され、この固定カウンタ要素１７は、ガイド部材１３を形成するベルト用の摺動及びガイド溝を備え得る。
【００３４】
ガイド部材１３の下方分岐部の前方に、転動面１９がのび、この転動面１９は、図３及び図４に例として示すように、互いに平行でしかも相対的に薄い一連のセクション２１で形成されている。これらの図には、転動面１９を形成するセクション２１が示されている。個々のセクション２１はローラ３における環状溝内にのび、その都度機械内に挿入された巻回芯の実質的に連続した転動面を形成している。転動面１９は、可動ガイド部材１３と共に、芯の挿入用の通路２３を規定し、上記挿入通路２３の入口領域の高さｈは通路の残りの部分の高さより僅かに低く、図示していない挿入部材によって挿入された巻芯をその都度弾性変形させるようにしている。実際に、高さｈは巻芯の外径より低い。挿入通路２３の残りの部分も、ガイド部材１３を形成しているベルトに接触して送り路に沿って送られるウェブ材料Ｎ及び転動面１９にしっかりと接触して種々の巻芯を維持するように、巻芯の外径に対して僅かに低い。
【００３５】
挿入通路２３の延長部に沿った中間位置には、分離装置２５が設けられ、この分離装置２５は、各ログの巻回完了時にウェブ材料Ｎを切離すのに用いられる。分離装置は図４の概略正面図に示されている。分離装置は、ガイド部材１３の下方分岐部に沿ったウェブ材料Ｎの送り方向に対してほぼ９０°を成して横方向にのびる共通軸線２９のまわりで回動する多数のプレッサー（押圧装置）２７によって形成されている。プレッサー２７は好ましくは、弾性構造であり、突起部３１における振動軸線２９に対して反対側にのびるほぼＬ字形ブラケットの一部を成し、突起部３１は、挿入通路２３に沿った芯及びウェブ材料Ｎの送り方向（矢印Ｆ）に対して振動軸線２９の上流で挿入通路２３内へ突出している。参照番号３３はピストン・シリンダアクチュエータを表し、このピストン・シリンダアクチュエータ３３は、芯の動きに同期して分離装置２５を動かししかも角度的に制御する異なる部材に変えてもよく、通常分離装置２５を図１Ａに示す配列に維持する。例えば、電子制御型電動機を好ましくは分離装置２５の振動軸線に整列させて用いることができる。アクチュエータ３３（これがピストン・シリンダアクチュエータ、電動機又は別の装置であるかどうか）の作動は、芯の通過によって、例えば特定の位置における芯の通過を検出するセンサーによって生じられる。図１Ａには、この機能をもつセンサーを符号３２で概略的に示している。このセンサーは光学センサー、光電池、マイクロスイッチなどであり得る。センサー３２は、ウェブ材料の切離し及び／又はウェブ材料の切断又は切離し後に芯を（図面を参照して）時計回り方向へ移送するために、反時計回り（図面において）の装置の振動を制御するのに用いられ得る。このようにして、芯を直接、分離装置２５の振動運動の作動部材として用いる必要性は低減又は除去される。しかし、いずれの場合も、ウェブ材料の切離しの制御は、より複雑な巻直し機械において生じるような、切離し装置を機械の他の機械的部材と同期化する必要なく、芯の挿入路の特定の部位又は領域を芯が通過する結果として得られる。
【００３６】
好ましい実施形態では、単純な弾性部材（ピストン・シリンダアクチュエータ３３で構成される空気圧バネのような）が用いられ得、この弾性部材は分離層２５を遊び位置に拘束し、作動運動は全体として芯の通過によって制御される。弾性部材には、芯Ａが分離装置２５を越えて動いた（図１Ｄから図１Ｅへ通過した）後、分離装置２５の戻りの動きを減衰する緩衝装置が組み込まれ得る。
【００３７】
図１Ａの遊び位置（状態）においては、プレッサー２７の上方端部（必要ならば、柔軟な材料及び／又は摩擦係数の高い材料で被覆される）は、カウンタ要素１７に対向した位置で、ガイド部材１３に接触して送られるウェブ材料Ｎからある一定の距離、例えば数ｍｍ又は数ｃｍに位置する。プレッサー２７の上方端部上には、カウンタ要素１７に対してウェブ材料の破断を助ける堅固な又は半堅固なプレートが装着され得る（図２Ａ）。さらに、またカウンタ要素１７には切断溝又はカウンタブレードが設けることができ、この場合、好ましくは歯付き輪郭をもつプレッサー２７の上方端部は溝内に入り込み、ウェブ材料を破断する。この引裂きシステムは、巻回の完了時に引裂くために通常用いられる横方向孔あき線のないウェブ材料の場合に、特に有利である。
【００３８】
分離装置２５の下流には可動機械的部材４１が設けられ、この可動機械的部材４１は、挿入通路２３に沿って巻回領域へ向って送られる各巻芯のまわりにおけるウェブ材料の最初の巻回を形成するまたは巻回の形成を助けるように構成されている。この可動機械的部材４１は、部材の一部を制限した図３に示す形状を持っている。実際に、この可動機械的部材４１は、ウェブ材料Ｎの送り方向に対してほぼ９０°に向けられ、従って分離装置２５の振動軸線２９及びローラ１５、１、３、５の軸線１５Ａ、１Ａ、３Ａ、５Ａにほぼ平行な軸線４５のまわりで回動する多数のブラケット４３を備えている。
【００３９】
各ブラケット４３は突起部４３Ａを備え、この突起部４３Ａは、非動作状態すなわち遊び状態において、図１Ａに示すように通路２３内へ突出する。突起部４３Ａの他に、各ブラケット４３は湾曲アーム４３Ｂを備え、湾曲アーム４３Ｂは図示例では、互いに角度を成した三つの直線部分で形成されているが、湾曲形状でもよく、或いは互いに角度を成したより少数のすなわち二つの直線部分、又は直線部分と曲線部分との連続したもので形成されてもよい。
【００４０】
好ましくは、各ブラケット４３は、図１Ａに示す遊び位置に上記ブラケットを保持する部材と組み合わされる。図１Ａ〜図１Ｆに示す例では、上記部材はピストン・シリンダアクチュエータ４７で構成されているが、機械的バネ、芯の動きと同期して可動部材４１を動かしかつ角度制御する部材、或いは単に釣合い重りのような種々の部材を用いることもできる。釣合い重りは、上記可動部材４１の適当に寸法決めした部分、例えば部分４３Ｂで構成され得る。
【００４１】
上記の機械は以下図１Ａ〜図１Ｆの順序を参照して例示する仕方で作動する。図１Ａには、三つの巻回ローラ１、３、５で形成された巻回クレードルにおけるログＬの巻回の最終ステップを示している。新しい巻芯はまだ通路２３に挿入されていない。
【００４２】
図１Ｂには後続のステップを示し、それ自体公知の形式の図示していない挿入部材によって通路２３内に後続の巻芯Ａが挿入されている。例えば厚紙、プラスチック或いは別の柔軟な材料から成る巻芯Ａは、転動面１９と、ガイド部材１３に接触してローラ１５のまわりに送られるウェブ材料Ｎとに加圧接触するように、巻芯の外径より低い高さの通路２３内に押込まれる。その結果、芯Ａは、ウェブ材料Ｎとの接触部位で角度を成して、無視できるスリップを伴ってウェブ材料Ｎの送り速度とほぼ同じ速度に加速する。
【００４３】
芯Ａは、通路２３の内側にのびる挿入路に追従しながら転動面１９に沿って転動する。この運動中、芯Ａは、分離装置２５を形成しているブラケットの突起部３１に出会う（図１Ｂ）。これらの突起部３１は通路２３内へ突出しているので、芯Ａの移動は、振動点２９の（芯の送り方向に対して）上流に位置する突起部３１を下方へ押しやる。これにより、分離装置２５の矢印ｆ２５に沿って（図面における）反時計回り方向に振動が生じる。従って、分離装置２５のプレッサー２７の上方端部はウェブ材料Ｎに押し当たり、プレッサー２７の曲がった上方端部とウェブ材料Ｎの反対側に位置したカウンタ部材１７（必要ならば柔軟な材料及び／又は高摩擦材料で被覆される）との間に挟まれる。有利には、プレッサー２７はガイド部材１３を成す平行で離間したベルト間に作用し得、それでウェブ材料Ｎは、プレッサー２７の曲がった上方突起部と好ましくは固定されるカウンタ部材１７との間に挟まれる。従って反時計回り方向の振動運動２５により、ウェブ材料Ｎは停止し、或いは送り方向に対して反対方向に僅かに動く。この結果として、ウェブ材料は、図示していない孔あけ装置によって形成された孔あき線の一本に沿って破断され、こうして、ログＬにおける巻回を完了する最終自由縁部Ｃ及び新しい巻芯Ａのまわりに最初に巻かれなければならない最初の自由縁部Ｔが形成される（図１Ｂ）。
【００４４】
図１Ｃにはその次のステップを示し、巻芯Ａはプレッサー２７に向って通路２３に沿って転動し、ウェブ材料Ｎの最初の自由端部Ｔに隣接した最初の部分Ｔ１は、新しい巻芯Ａと分離装置２５のプレッサー２７との間でループを形成する。巻芯のまわりにウェブ材料の最初の巻回を巻くのを助けるために、空気の噴流、吸引、静電又はその他の手段のような当業者には知られた手段が用いられ得る。
【００４５】
通路２３に沿った転動による移動に続いて、巻芯Ａはプレッサー２７と接触し、そしてガイド部材１３（挿入路に沿った巻芯の送り部材を構成している）によって付与された転動の結果として、プレッサー２７に推力を作用させる。その結果、これらのプレッサーは、戻り部材３３の力に打ち勝って転動面１９より下方へ下げられる。これにより、芯Ａは分離装置２５を越えて移動でき、ウェブ材料のループＴ１上を転動する（図１Ｄ）。
【００４６】
図１Ｅにはその次のステップを示し、巻芯Ａは、図１Ｄに示す位置に対してさらに前進され、ガイド部材１３に沿って供給され続けそして最初の縁部Ｔに隣接して続くウェブ材料の増大する長い長さ部分Ｔ１を形成し続けるウェブ材料Ｎによって１８０°にわたって包囲され、上記長さ部分Ｔ１は転動面１９上に位置しているか又は戻し部材３３の引張りにより分離装置２５のプレッサー２７の遊び位置へ戻ることにより僅かに隆起されている。
【００４７】
その後図１Ｆに示すように、芯Ａはさらに前方へ動かされ、可動機械的部材４１の突起部４３Ａに当接し、転動面１９上を転動する芯の推力の結果として、可動機械的部材４１の突起部４３Ａは転動面１９の下方へ下げられ、その結果、対抗する部材４７の作用に抗して湾曲アーム４３Ｂが上昇し、この湾曲アーム４３Ｂは、それらの形状により、転動している芯Ａの背後から、芯Ａと転動面１９との間の加圧点の上流に位置されるウェブ材料の縁部Ｔ１を取り込んで上昇させる。湾曲アーム４３Ｂのこの振動運動により、新しい巻芯Ａのまわりにウェブ材料の最初の巻回を閉じすなわち完成する。
【００４８】
実際に、アーム４３Ｂの遠端部は、ウェブ材料が巻回ローラ１と接触し、巻芯Ａに接触する領域において、ウェブ材料Ｎの縁部Ｔ１を押すように形状及び寸法が決められる。転動面１９に沿ってしかも巻回ローラ３と接触した芯の転動を続けることで、ニップ９を介しての芯の挿入が完了し、この芯は巻回クレードル１、３、５内に取り込まれ、新しい巻芯Ａのまわりにそれ自体公知の仕方で巻回されて新しいログが引き続き形成される。
【００４９】
上記の説明から、部材２５、４１の使用が、上部材料の切離し及び各新しい巻芯Ａにおける最初の自由端部の巻回の開始の両面に関して先行技術の巻直し機械に比較して機械の構造をいかに根本的に単純化できるかが理解される。切離し及び新しい巻芯のまわりにウェブ材料の最初の巻回の形成は両方とも巻芯と機械的部材との相互作用の結果として行われ、これによりアクチュエータを設けなくてよくなり、それぞれのモータを付勢させる必要がなくなり、また他の機械部材、特に芯挿入装置と同期化する必要がなくなる。また、戻し部材３３、４７の両方又は片方だけを、芯の動きと同期する運動及び制御部材のようなアクチュエータに代えることも可能である。それにも拘わらず、上述の実施形態はこれらアクチュエータ機構がないためにより有利である。
【００５０】
図１Ａ〜図１Ｆに示すものは、本発明で得ることのできる全ての可能な利点を示している。実際に、可動機械的部材４１は、ウェブ材料又は一層特にウェブ材料の最初の自由縁部Ｔに隣接した最初の部分を、各機械サイクルにおいて新しい巻芯に固着するいかなる別の手段の必要性を避けることができる。芯は、接着なしのままにでき、また静電気的に帯電される必要がない。新しい巻芯のまわりにウェブ材料の最初の巻回の巻回操作を助ける又は完全にする圧搾空気ノズルは必要とされず、それにより消費、騒音を低減でき、信頼性を高めることができ、さらには機械の価格を低減できる。
【００５１】
分離装置２５は、機械的部材４１がない場合にも用いることができ、そして新しい巻芯にウェブ材料Ｎを巻回開始するために他の異なるシステムと組み合わせられ得ることが理解されなければならない。例えば、好ましくは受動型の、すなわち挿入路に挿入された新しい芯の推力の結果として振動する機械的要素で表される分離装置２５は、芯を接着する又は自由縁部を接着するシステムと組み合わせられ得る。さらに、最初の巻回を巻き始めるのに静電気、吸引或いはブローシステムを用いることができるが、前に説明した理由で機械的装置４１が一層有利である。
【００５２】
逆に言えば、機械的部材４１はまた、図１Ａ〜図１Ｆに示すものに対して異なる形式の材料を切離すすなわち分離するシステムと組み合わせて用いることもできる。
【００５３】
図２Ａ〜図２Ｆには、本発明による巻直し機械の異なる実施形態を示している。同じ番号は図１Ａ〜図１Ｆに示す実施形態のものと同じ又は同等の部品を表している。
【００５４】
図２Ａ〜図２Ｆに示す実施形態の例では、ガイド部材１３を形成するベルトの組立体及び従って戻りローラ１５はない。通路２３はこの場合には、転動面１９と巻回ローラ１の外部円筒状面との間に形成され、転動面１９は、通路２３の長手方向にのびる一連の隣接したセクション２１で形成されている。この場合、通路はウェブ材料Ｎの可動ガイド部材を形成している。
【００５５】
新しい巻芯Ａのまわりにウェブ材料の最初の巻回を形成又は完成する分離装置２５及び可動機械的部材４１は設けられ、図１Ａ〜図１Ｆを参照して説明したように動作する。動作順序は、図１Ａ〜図１Ｆに関しての上記の説明に基いて図２Ａ〜図２Ｆの順序で観察すれば、さらに詳細に説明する必要なしに、容易に理解され得る。
【００５６】
図面は単に、純粋に本発明の実施形態として提供した例を示すだけであり、本発明の概念の範囲から逸脱することなしに形態及び構成において変えることができることが理解される。特許請求の範囲における参照符号は、明細書の記載及び図面を参照して特許請求の範囲を容易に読むことができるようにするためのものであり、特許請求の範囲に記載した保護の範囲を限定するものではない。
【国際調査報告】
2009539724.tif 000017
2009539724.tif 000018