JPH02152853A - 紙を巻取る方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は紙のオンマシン巻取りのための方法に関する。

本方法においては、ポープ式リール　ドラム（Ｐｏｐｅ
　ｒｅａｌ　ｄｒｕｍ）あるいは相当するものが使用さ
れ、この上に巻取られるべき紙が導かれる。この方法に
おいては、新しいリール　スプールがリール　ドラムと
接続するように運び込まれ、その後、この紙は一杯に巻
かれたリールから新しいリール　スプール上に巻取られ
るように導かれる。

本発明はまたオンマシン巻取りのための装置に関する。

この装置により抄紙機あるいは紙を製造するための相当
するマシンからの紙はリール　スプール上に巻取られる
にの装置は駆動手段を備えたリール　ドラム及び空のリ
ールスプールをこのリールドラムの表面上に運こびこれ
と関連する主フォーク、並びにトラックから成り、抄紙
ロールはこのトラック上に支持され巻き上げられる。

先行技術においては、一般に、抄紙機から来る紙等を巻
取るためにポープ式リーラ−と呼ばれるものが使用され
る。それによって、ロールはり一ル　スプールと呼ばれ
るものに巻取られ、この巻上げられているロールは駆動
ロール、つまり、ポープ式リール　ドラムに対して押し
付けられ、このリール　ドラムに触れて、この紙はラン
し、このリール　ドラムはこの紙の速度に合った外周速
度にて回転する。

先行技術による抄紙機においては、リールスプールが主
アーム上に保管フレームから別個のアームにより運ばれ
る。このような構成は非常に背が高く、特に古いマシー
ンホールにおいては、クレーンのもちあげ高さがこれに
対して十分でない。このためコスト高となる。このタイ
プの装置がフィンランドの特許第８６０８３４号に開示
される。

先行技術の抄紙機においては、リール　スプールとリー
ル　ドラムのニップの所の負荷がロール及び負荷デバイ
ス（ｌｏａｄｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ）によって達成され
る。上側位置にあるときは、この負荷はリール　スプー
ル自体の重量並びにこの負荷デバイスからの負荷によっ
て達成されるが、主アーム上に支持されたスプールが下
側位置に向かうと、スプール自体の重量からの力の成分
は減少してゆき、リールが下側位置に到達するとゼロと
なる。このポイントにおいては、負荷デバイスから加え
られる負荷力のみが有効となる。この理由から、リール
　スプールの重量による圧力を制御するために専用の負
荷解放シリンダーが必要となる。このシリンダーの圧力
は主フォークの下降の際に無段階調節することが要求さ
れる。

現在の技術では同期シャフトを使用することなく安価な
無段階伝達機能しかも同時に均一なランを達成されるよ
うな方法でこれを実現することは、この方法では、この
負荷解放シリンダーが主フォークの移動の際に広がるた
め不可能である。このタイプの装置がボールメット（Ｖ
ａｌｍｅｔ）による合衆国特許第４６２４０６８号に開
示される。

本発明の１つの目的はリール　スプールの交換の際にリ
ール　スプールとリール　ドラムの間に紙の幅を通じて
負荷の均一な分布が得られるような紙を巻取るための方
法及び装置を提供することにある６ 本発明のもう１つの目的はリール　スプールのすみやか
な交換が達成できる方法及び装置を提供することにある
。

本発明のさらにもう１つの目的は補助装置の必要性が最
も少なくされるような単純で信頼性の高い構造を提供す
ることにある。

上記の目標を達成するための本発明による方法は１組合
せにて、以下のステップ、つまり： ａ）上側位置にあるとき、主フォークが補助装置なしに
空のリール　スプールをピックアップするステップ、 ｂ）主フォークによって案内され、この主フォークに取
り付けられた支持プレート上に支持された空のあらかじ
め加速されたリールスプールが回転しているリール　ド
ラムとニップ　コンタクトするように運ばれ、このニッ
プを通じて巻取られる紙がランし、これがこのニップ　
コンタクトの所でリール　スプ−ルの回りに巻取られ、
主フォークの下降の際に主フォークがこれらの上側位置
からこれらの下側位置に移動するあいだを通じてこのリ
ール　スプールとリール　ドラムとの間のコンタクト圧
が実質的に一定に保たれるような位置にこの支持プレー
トが保持されるステップ（第２図のベクトル図参照）、
及びＣ）主フォークがこれらの下側位置にあるとき、支
持プレートが、主フォークがこれらの上側位置に戻とる
ときり−ル　トラック上に既に支持されているリール　
スプールを通過するような位置に変化するステップを含
むことを特徴とする。上記ステップは、リールスプール
を再度交換する時期が来て、支持プレートがリール　ス
プールを受ける準備ができた時点で反復される。

本発明による装置は、主に、リーラ−が；空のリール　
スプールを主フォークによってピックアップされるよう
に保管するための保管フレーム、及び 主フォークに取り付けられた支持プレートを持つことを
特徴とし、この支持プレート上に保持された空のリール
　スプールが主フォークを下げることによって回転して
いるリール　ドラムとニップ　コンタクトするように運
び込まれる。この支持プレートにはリールスプールが下
げられたとき、リール　ドラムとリール　スプールの間
のコンタクト圧がリール　スプールの高さ位置に関係な
く本質的に一定に維持されるような形状及び位置を持つ
カウンター表面が与えられる。

この交換可能な支持プレートの設計は個々の紙等級に対
して適当なコンタクト圧が達成できるように変更できる
。この支持プレートはまた主フォークに対して固定する
こともできる。この場合は、主フォークは１紙ロールが
適当なサイズに巻取られたときにのみ持ち挙げられる。

支持プレートの回転メカニズムのために、主フォークの
上側位置へのすみやかな回転が可能となる。これは、例
外的な状況１例えば。

新しい紙ロールの初めに失敗が発生し、リール　スプー
ルの交換が直ちに要求されるような場合に有効である。

主フォークに回動できるように取り付けられた支持プレ
ートの回転は重力、バネ、あるいは、例えば、主フォー
クの位置に応じてリミット　スイッチによって制御され
る油圧あるいは空圧シリンダーによって達成される。傷
つきやすい紙等級に対して必要な負荷の解放はり一ル　
スプールのベアリング　ハウジングの真下の主アームの
上側部分の所に位置する油圧シリンダーによって達成さ
れる。この負荷の解放はコンタクト圧を小さくするが１
本質的にコンタクトしたままにとどめる。

本発明による装置においては、リール　スプールを保管
フレームから主アーム上にリフトするための特別な装置
は必要とされない。

これは、主アームの形状及び回動ポイントが持ち挙げら
れたとき、主アームが空のリールスプールを保管フレー
ムからピックアップするように設計されるためである。

さらに、保管フレームの梁の表面は主アームに向けて傾
斜され、これによって、新しいリール　スプールがリー
ラ−に取られた前のリール　スプールの後に置かれる。

スプールとリール　ドラムの間のコンタクト力を達成す
るための補助装置は必要とされない。これはこのコンタ
クト力がスプール自体の重量及び支持プレートのカウン
ター表面に対して選択された適当な角度によって達成さ
れるためである。

本発明が以下に付随の図面に示される１つの実施例との
関連で説明されるが、本発明はこれらの詳細に制限され
ることはないことは勿論である。

本発明によるリーラ−の機能が以下に詳細に説明される
。

図面に簡略的に示されるポープ式（Ｐｏｐｅ−ｔｙｒｅ
）リーラ−は、リール　ドラム１０を含む。このドラム
１０の外周に沿って、巻紙（ｐａｐｅｒ　ｗｅｂ）が４
分の１回転より少し多くランし、その後、これはリール
スプール１１Ｃの回りに巻かれた紙ロールの外周に送ら
れる。

リール　スプール１１Ｅは２つの支持トラック１２上に
保持され、この上で回転し、一方、副フォーク１３がこ
れをリール　ドラム１０に対して押し付ける。この副フ
ォークはまた紙ロールが所定の直径に達するとこれをリ
ール　ドラム１０から離れるように移動させる。

リール　スプールは、それが置かれる巻取りの段階によ
って　１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ。

１１Ｄあるいは１１Ｅにて示される。１１Ｅはこれが支
持プレートから外れる直前のまだこれらの上に支持され
た状態のリール　スプールを示す。リール　スプールが
外された後、副フォークはリール　スプールをリール　
ドラムとニップ　コンタクト（ｎｉｐ　ｃｏｎｔａｃｔ
）に押し付ける。番号１１はり一ル　スプールを特定の
位置に関係なく一般的に示すのに用いられる。

一杯に巻かれた紙ロールは支持トラック１２に沿ってさ
らに処理されるために左に移され、ここから空のコア　
シャフトは、例えば、ブリッジ　クレーンによって支持
トラック１２の真上に位置する保管トラック１６上に戻
される。

主フォーク１４はリール　スプール１１の交換手段を含
む。

リール　スプール１１を交換するとき、主フォーク１４
はこれらの上側位置に持ち挙げられる。主フォーク１４
の形状と回動′ポイント１５は、これらが持ち挙げられ
たとき、空のリールスプール１１Ｂを保管フレーム１６
からピックアップするように選択される。この保管フレ
ームの上側表面はリール　スプールの交換ポイントに向
って傾き、これによって新しいリール　スプール１１Ａ
が再度り−ル　スプールを交換する時期がきたとき主フ
ォーク１４によってピックアップされるべきポイントに
ころがされる。保管プレート１７は主フォーク１４に取
り付けられ、これは紙がこの上に巻取られるときにリー
ル　スプール１１Ｂ−Ｅを支持する。主フォーク１４が
次に下げられ、リール　スプール１１Ｃの外周がリール
　ドラム１０の外周に接近される。

リールスプール１１Ｃとリール　ドラム１０との間の距
離はあらかじめ加速され概むねリール　ドラムと同一の
外周速度に到達したリール　スプール１１Ｃがリール　
ドラム１０上にランする紙Ｗに触れ、リール　ドラムの
外周速度と全く同一速度に到達するまでさらに減少する
。ここで紙Ｗが周知の方法にて移動され、新たなリール
　スプール１１Ｅが前のスプールの代わりに支持トラッ
ク１２上に下げられる。リール　スプールが巻紙に向っ
て押し付けるステージ１１Ｃにおいて、り一ル　スプー
ルの交換が遂行されるが、多くの先行技術による解決に
おいては、約３０秒聞損紙（ｂｒｏｋｅ）　が生成され
る。本発明による解決法においては、この新たなリール
　スプール１１Ｃが、この紙がブローイングの前に紙に
穴をあけるための先の鋭くとがったものを使用して、あ
るいはエツジ　ブローイング法ないしコード　カッティ
ング　デバイス（先行技術による技術）を使用してカッ
トされる場合は、前のマシン　ロールがまだリール　ド
ラム１０とニップ　コンタクトにある間に紙を受は始め
ることができる。この場合でも、紙のカッティングがポ
ケット　ブローイング（中間あるいは厚い等級の紙）に
よって遂行される場合は、最初に満杯のマシンロール１
１Ｅとのニップ　コンタクトを解き、その後はじめて、
用紙のカットができる。いずれにしても、本発明による
解決を使用する場合は、この交換は可能なかぎり最もす
みやかに遂行され、可能なかぎり最もわずかな量の損紙
が生成される。

第２図はり一ル　スプール１１のこれが主フォーク１４
によって支持プレート１７上に支持され支持トラック１
２上へ移動させられるときのさまざまな段階１１Ａ、　
１１Ｂ、１１Ｃ，１１Ｄ、１１Ｅを示す。ステージ１１
Ｃ−１１Ｅの間において、支持プレート１７の支持角度
は自体を主フォーク１４が下降している間にスプール１
１とリール　ドラムの間のコンタクト圧が本質的に一定
にとどまるように調節する。この支持プレートは主フォ
ーク１４上に回動可能に搭載され、主フォークがそれら
の下側位置にあり、リール　スプール１１Ｅがロール　
トラック１２上にあるとき。

支持プレート１７がこれらの回動ポイント１８の回りを
回動し主フォーク１４がトラック１２上に支持されたリ
ール　スプール１１Ｅを通過して上側位置に戻どること
ができる主フォーク１４内の位置になるような形状を与
えられる。図面に示される実施例においては、支持プレ
ート１７の回動は支持プレートの回動ポイント１８の右
側部分を左側部分よりも重くすることによって達成され
る。主フォークがトラック１２まで下げられると、主フ
ォークは支持プレートがリール　スプールの後から所定
の位置にひっくり返るまでこの下降をつづけ、これによ
って主フォークがリール　スプールを通過し上側位置に
戻どることかできるようになる。この解決方法は、必要
であれば、機械的あるいは油圧運動によって代替するこ
ともできる。ただし、これは同一の結果を与えるがコス
トが高くなる６主フオーク１４は、例えば、同期シャフ
ト２１によって同時に機能するように設計できる。同期
シャフト２１は接続ロッド２３を介して回動ポイント１
５の外側に位置され、シャフト２１しこ加えられるモー
メントを伝達比に比例して低減する。幾つかの紙等級に
よって要求されるリリーフ　フォース（ｒｅｌｉｅｆ　
ｆｏｒｃｅ）はリリーフ　シンリダ−２２によって達成
される。このシリンダー２２はリール　スプール１１Ｂ
のベアリング　ハウジングの真下の主フォーク１４の上
側部分に位置する。この圧力は主フォークが上側位置に
あるときセットされ、主フォークが上側位置から下側位
置に移動するあいだ一定に保持される。

以下では、本発明に従って製造された支持プレートの機
能の原理が第２図との関連でより詳、細に説明される。

本発明によると、このコンタクト圧はスプール１１Ｂ−
Ｅ自体の重量によるリール　スプール１１とリール　ド
ラム１０の間のニップ　コンタクトにて達成される。リ
ール　スプール１１が主フォークが下げられ下側に向う
あいだ、この上に加わる重力の作用は垂直であり、この
力はベクトルＢによって表わされる。このスプール上に
作用する力は２つの力の成分に分けられ、このうちの１
つであるＡはリール　スプールとリール　ドラムの間の
コンタクト圧である。この力Ａは主フォークの下降移動
を通じて殆んど一定にとどまる。

番号Ｃ１，Ｃ２及びＣ３は力の成分のサイズを表わすが
、これはベクトルＡと一緒になって総和ベクトルＢを構
成する。力の成分ＣＩ。

Ｃ２及びＣ３は支持プレート１７のカウンター表面のコ
ンタクト角度によって決定される。

一方、このコンタクト角度はベクトル総和Ａ＋Ｃ＝Ｂ内
の力の成分Ａが常にリール　スプール１１のさまざまな
位置内において殆んど同一となるように決定される。図
面内のラインＤは支持プレートのカウンター表面の位置
を表わすラインであり、これに対してリールスプールが
保持される。換言すれば、これに対してベクトルＣが直
角にされる。

コンタクト圧力Ａはこの下げの段階を通じて殆んど一定
にとどまる。支持プレートがリールスプールを副アーム
１３上に送くる時点で、この支持プレートは同期シャフ
ト２１によって機械的に同期される。これはこの副の負
荷が加えられたときの不均等な負荷を防止し１巻紙を均
等でしわのない状態に保つために行なわれる。この動作
は、巻取りの最初の段階における失敗は結果として巻取
り動作を中断させ、ロールをほどいて損紙にするため、
これを阻止し、損紙の量をかなり低減することとなる。

本発明は上に示される実施例に限定されるものでなく、
これらの詳細は本発明の概念の範囲内でいくらでも変え
ることができることに注意する。例えば、支持プレート
にカーブした形状を与える一方、リール　スプールのベ
アリング　ハウジングをさまざまな直径にし、これによ
って支持プレートの支持ポイントを支持プレートの異な
るポイントに置くこともできる。この技術によっても押
す力の制御を上に説明のように真っすぐな支持プレート
の支持角度を調節するのと同じように達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従って構成されたリーラ−の略側面図
を示し；そして 第２図は本発明によるリール　スプールとリール　ドラ
ムの間のコンタクト力を制御するためのシステムを簡略
適に示すリーラ−の一部を示す。 ［主要部分の符号の説明］ １０　・・・・・・・・　・・・・・・・・・　リール
　ドラム１１　・・・・・・・・・・・・・・・・　リ
ールスプール１２　　・・　　・・・・・・・・・・・
・・・　トラック１４　・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・主フォーク１６　・・・　　　・・・・・・
・・保管フレーム１７・・・・・　　　・・・・・・　
・支持プレート１８　　・・・・・・・・　・　・・取
り付けポイントＷ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・紙手続補正歯 （方式） ％式％ １、事件の表示 平成１年特許願第１７１３２４号 ２、発明の名称　紙を巻取る方法及び装置３、補正をす
る者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　フィンランド国、エスエフ カルーラ（番地なし） ４、代 理 人 電話（２１３）　１５６１ （代表） 平成」年１１月１３日 （発送β：平成１年１１月２８日） ６、補正の対象 （１）「　　明細書　」 （２）「図面」 ７、補正の内容 別紙のと お り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、紙のオンマシン巻取りのための方法において、ポー
   プ式リールドラム（１０）あるいはこれに対応するもの
   が使用され、この上に巻取られるべき紙（Ｗ）が導かれ
   、新しいリールスプール（１１）がリールドラム（１０
   ）と接触するように運びこまれ、この後に、紙（Ｗ）が
   新しいスプール（１１）上に巻取られるように満杯にま
   かれたリールから導かれるステップが含まれ、該方法が
   さらにこれらとの組合せで： ａ）上側位置にあるとき、主フォーク（１４）が補助装
   置を必要とすることなく空のリールスプール（１１Ａ、
   １１Ｂ）をピックアップするステップ、 ｂ）主フォーク（１４）にて案内され、主フォーク（１
   ４）に取り付けられた支持プレート（１７）上に支持さ
   れた該空のあらかじめ加速されたリールスプール（１１
   Ｂ、１１Ｃ）が回転しているリールドラム（１０）とニ
   ップコンタクトするように持ち込まれ、該ニップを通じ
   て巻取られるべき紙（Ｗ）がランし、該紙が該ニップコ
   ンタクトの所でリールスプール（１１）の回りに巻取ら
   れ、主フォーク（１４）の下降の際に主フォーク（１４
   ）がこれらの上側位置からこれらの下側位置に移動する
   あいだを通じてリールスプール（１１Ｃ−１１Ｅ）とリ
   ールドラム（１０）との間のコンタクト圧が実質的に一
   定に保たれるような位置に該支持プレート（１７）が保
   持されるステップ（第２図のベクトル図を参照）、及び ｃ）主フォーク（１４）がそれらの下側位置にあり、主
   フォーク（１４）がこれらの上側位置に戻るとき、該支
   持プレート（１７）が既にリールトラック（１２）上に
   支持されたリールスプール（１１）を通過するような位
   置に変化するステップを含み、上記ステップが、リール
   スプールを再度交換する時期が来て、支持プレート（１
   ７）がリールスプールを受ける準備ができた時点で反復
   されるステップから成ることを特徴とする方法。 ２、取り付けポイント（１８）の回りの支持プレート（
   １７）の回転が重力によって、あるいはバネ及び／ある
   いは油圧ないし空圧シリンダーによって達成されること
   を特徴とする請求項１記載の方法。 ３、支持プレート（１７）の支持ポイントが支持プレー
   トの支持表面に湾曲された形状を与えることによって支
   持プレートのさまざまなポイントに置かれ、及び／ある
   いはリールスプールのベアリングハウジングをさまざま
   な直径にて設計することによって、該圧力の部分的ある
   いは完全な制御が達成されることを特徴とする請求項１
   または２記載の方法。 ４、抄紙機あるいは相当する紙（Ｗ）製造マシーンから
   リールスプール（１１）上に来る紙（Ｗ）をオンマシン
   巻取りするための装置において、該装置が被駆動リール
   ドラム（１０）及びこれと接続された主フォーク（１４
   ）を含み、これが空のリールスプール（１１Ａ）を該巻
   取りの少なくとも最終段階において巻き上げられた紙ロ
   ールが保持されるトラック（１２）とリーラー上に運び
   、該リーラーが該空のリールスプール（１１Ａ）を主フ
   ォーク（１４）によってピックアップされるように保管
   するための保管フレーム（１６）、及び主フォーク（１
   ４）に取り付けられた支持プレート（１７）を含み、こ
   の上に支持された空のリールスプール（１１Ｂ、１１Ｃ
   ）が主フォーク（１４）を下げることによって回転リー
   ルドラム（１０）とニップコンタクトされ、該支持プレ
   ートには、リールスプールを下げたときリールドラムと
   リールスプールの間のコンタクト圧がリールスプールの
   高さ位置と関係なく本質的に一定にとどまるような形状
   及び位置を持つカウンター表面が与えられることを特徴
   とする装置。 ５、該コンタクト圧が該カウンター表面の形状を通じて
   個々の紙等級に合うように選択されることを特徴とする
   請求項４記載の装置。 ６、該支持プレートが交換可能あるいは固定されている
   ことを特徴とする請求項４または５記載の装置。 ７、該保管フレーム（１６）の表面が主フォーク（１４
   ）に向って新しいリールスプール（１１Ａ）が巻取りの
   ためにピックアップされたとき前のスプールの代わりに
   ロールするように傾斜していることを特徴とする請求項
   ４から６に記載の任意の巻取り装置。 ８、取り付けポイント（１８）の回りの支持プレート（
   １７）の回転が該支持プレートの重心にかかる重力によ
   って、バネによって及び／あるいはその対応する油圧シ
   リンダーによって達成されることを特徴とする請求項４
   から７に記載の任意の装置。 ９、該支持プレート（１７）の支持表面に該圧力を制御
   するために該支持プレート（１７）の重心を選択するた
   めのカーブした形状が与えられることを特徴とする請求
   項４から８に記載の任意の装置。 １０、該リールスプールのベアリングハウジングの直径
   が該圧力を制御するために異なることを特徴とする請求
   項４から９に記載の任意の装置