JPH0398792A - ウエブロール切断機 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロールペーパーなどの長尺ウェブロールを所
定寸法（製品寸法）づつ切断するためのウエプロール切
断機に関し、さらに詳しくは直径に比して比較的長い長
さのウエブを巻回してなる堅巻き（高密度）の長尺ウェ
ブロールを連続して切断するのに適したウェブロール切
断機に関するものである。

（発明の技術的背景） 例エば、トイレット用ロールペーパーのようなウェブロ
ールは、一般に長さが５５〜６０ｍ程度のウエブを直径
１０＝１１ｃｍ程度に巻回して形或されている。ところ
で、一般家庭ではトイレ使用頻度が少ないため、一般的
なウエブ長さ（５５〜６６ｍ巻き）のウェブロールでも
１巻で比較的長期間使用できるが、例えば公衆トイレの
ような多数の人が共同で使用するトイレにおいては、一
般的なウエブ長さのウェブロールでは短時日で消費して
しまい、ウェブロールホルダーへのウェブロール取り替
え期間が短いという問題があり、このように多数の人が
共同で使用するトイレでは、ウェブ長さの長いウェブロ
ールが望まれている。

（従来技術） 従来からこの種のウェブロールを製造する方法として、
巻芯の周りに広幅（例えば１８００ｎ＋ｍ程度）の原紙
を所定長さ（５５〜６０ｍ）だけ巻回して適宜直径（１
０〜ｌｌｃｍ程度）の長尺ウェブロールを形成した後、
その長尺ウェブロールを円盤刃物式のウェブロール切断
機で順次製品寸法づつ切断する場合と、予め製品幅に切
断された長尺のウェブを各製品ごとにゆっくりと堅巻き
に巻上げる場合とがある。

前者の場合（長尺ウェブロールを製品寸法づつ切断する
場合）は、一般に第５図に示すように、自転（矢印Ａ方
向に回転）しながら基軸１００の周りを公転（矢印Ｂ方
向に回転）するようにした円盤刃物１２０で、該円盤刃
物１２０が基軸１．　Ｏ　Ｏの周りで１回公転するたび
に長尺ウェブロールＰを順次１回づつ製品寸法づつ切断
するように構成されている。このような円盤刃物公転式
のウェブロール切断機では、比較的長さが短くしかも柔
らかく（低密度に）巻付けられている一般的なウェブロ
ール（ウエブ長さ５５〜６０ＩＩ１１直径１　０−１　
１　ｃｍ）は比較的高速運転（例えば毎分１２０回程度
切断）でも連続して切断することができるが、直径を大
きくすることなしに例えば通常の２倍程度の長さのウエ
ブを巻回した堅巻きの長尺ウェブロール（ウエブ長さ約
１２０ｍ，直径１０〜ｌｌｃｍ）は例え円盤刃物１２０
の公転スピード（切断スピード）を低く（例えば毎分６
０回程度）したとしても、切断時に発生する摩擦熱が円
盤刃物１２０に蓄積され（刃物冷却装置による冷却機能
が追いつかない）、刃先に熱歪みが生じて短時間で切断
不能になるという問題があった、即ち、第５図に示す円
盤刃物公転式のウェブロール切断機では、長尺ウェブロ
ール切断時において円盤刃物１２０が長尺ウエブロ一ル
Ｐに対して接触を開始する位置（符号１２０′の位置）
からその直下を巡って抜け出す位置（符号１２０’の位
置）まで移動する角度範囲に亘って該円盤刃物１２０が
ウェブロールに接触し、１回の切断動作の度に円盤刃物
１２０がウェブロールＰに対して重合する面積範囲（ハ
ノチングで示す部分Ｃ）が大きくなって、その分大きな
摩擦熱が発生するようになる。従って、現在では、堅巻
きの長尺ウェブロール（ウエブ長さが約１２０ｍ，直径
が１０〜ｌｌｃｍ程度）を公転式の円盤刃物で切断する
方式は行なわれていない。

又、後者の場合（予め製品幅に切断されたウエブを各製
品ごとに堅巻きに巻上げる場合）は、能率が悪いととも
に、ウエブ幅が小さいので巻取り途中でウエブが切れ易
く、しかも製造された製品ロールの端面がきれいに揃わ
ないという問題があった。

（発明の目的） 本発明は、上記した従来の諸問題に鑑み、堅巻きの長尺
ウェブロールを順次円盤刃物で切断する方式であっても
、切断時に発生する摩擦熱を小さくすることができ、も
って連続切断によって製造能率を向上させることができ
るとともに、端面のきれいな製品ロールを製造し得るよ
うにしたウェブロール切断機を提供することを目的とす
るものである。

（目的を解決するための手段） 本発明のウェブロール切断機は、切断すべき長尺ウェブ
ロールを所定ビノチづつ間欠的に送り方向下手側に移送
し得るロール送り装置と、該ロール送り装置によって移
送される長尺ウェブロールの移送ラインの上方に位置さ
れた円盤刃物と、該円盤刃物を回転せしめる刃物回転装
置と、前記円盤刃物を前記移送ライン上を移送される長
尺ウェブロールが完全に切断される下方切断位置と該長
尺ウェブロールが円盤刃物下方を通過し得る上方退避位
置との間で略直線方向に上下往復動せしめる刃物上下駆
動装置とを備え、さらに前記ロール送り装置の作動時に
は前記円盤刃物が上方退避位置にあり且つロール送り装
置の停止時に前記円盤刃物によるウェブロール切断作用
が行なわれる如く前記刃物上下駆動装置の作動タイミン
グを設定していることを特徴としている。

（作　用） 本発明のウェブロール切断機によれば、切断すべき長尺
ウェブロールがロール送り装置により所定ピッチづつ間
欠的に移送され、又その長尺ウェブロール移送ラインの
上方で刃物回転装置により円盤刃物が回転せしめられる
。この円盤刃物は刃物上下駆動装置により略直線方向に
上下動せしめられ、該円盤刃物が下動することによって
移送ライン上にある長尺ウェブロールの先端側を切断し
且つ円盤刃物の上動時には該円盤刃物の下方に長尺ウェ
ブロールの移動を許容する空間が形成されるようになる
。そして、ロール送り装置が長尺ウェブロールを１ビノ
チづつ移送するごとに刃物上下駆動装置をして円盤刃物
を１回づつ上下往復動させるようになっており、それに
よって長尺ウェブロールがその先端側から順次所定寸法
づつ切断されるようになる。

ところで、長尺ウェブロールは、円盤刃物を略直線方向
に上下往復動せしめることによって順次切断されるよう
になっているため、１回のウェブロール切断動作（円盤
刃物が１往復上下動する）が行なわれる間に円盤刃物が
ウェブロールに重合する面積範囲はウェブロールの断面
積よりわずかに大きい程度の小面積範囲となり、ｌ回当
りのウェブロール切断工程において発生する摩擦熱の発
生量が小さくなる。尚、直径の割に大長さのウェブを巻
回してなる堅巻きのウェブロールを円盤刃物で切断する
ときには、切断時における摩擦熱発生量が増加し、他方
、円盤刃物によるウェブロール切断スピードが遅くなる
ほど摩擦熱発生量が低下するようになる。従って、本発
明のウェブロール切断機を使用して堅巻きのウェブロー
ルを切断する際には、該ウェブロールのウェブ巻回量（
密度）に応じて切断スピードを調整して、円盤刃物に熱
歪みによる悪影響が生じないようにする必要がある。尚
、この種の円盤刃物によるウェブロール切断方式を採用
したウェブロール切断機（例えば従来の円盤刃物公転式
のもの）においては、一般に円盤刃物を冷却するための
冷却装置（冷却空気吹付け式）が備えられている。本発
明のウェブロール切断機でも刃物冷却装置が備えられて
いて、該刃物冷却装置で円盤刃物を冷却しながら連続運
転される。

（発明の効果） 従って、本発明のウェブロール切断機によれば、円盤刃
物を略直線方向に上下往度動させることによってウェブ
ロールを切断するようにしているので、ウェブロール切
断時における摩擦熱が小さくなって円盤刃物に対する熱
愛きょうが軽減される。

それによって比較的堅巻きのウェブロールであっても円
盤刃物によって連続切断が可能となり、従来、予め製品
幅に切断されたウエブを製品ごとに巻回する方式でしか
製造できなかった堅巻きのウェブロールを円盤刃物によ
る切断方式で製造することができる。従って、特に堅巻
きのウェブロールの製造効率か大幅に向上するとともに
、端面がきれいに揃った警’），，’，’，Ｏ−ルを製
造することが７きるという効果がある。

（実施例） 第１図ないし第４図を参照して本発明の実施例を説明す
ると、この実施例のウェブロール切断機は、長尺ウェブ
ロールＰを順次１ピッチ（製品寸法）づつ間欠的に送り
方向下手側に移送するロール送り装置１と、該ロール送
り装置１によって移送される長尺ウェブロールＰの移送
ラインの下手寄り上方に位置される円盤刃物２０と、該
円盤刃物２０を回転せしめる刃物回転装置３と、円盤刃
物２０を略直線方向に上下往復動させる刃物上下駆動装
置４とを基本構造として構成されている。

この実施例のウェブロール切断機では、後工程の包装機
側に製品ロールを２列状態で供給する必要があることか
ら、」二記ロール送り装置１、円盤刃物２０、刃物回転
装置３及び刃物上下駆動装置４をそれぞれ左右方向に２
セット並設しており（刃物上下駆動装置の一部は共用部
分がある）、左右２本の長尺ウェブロールＰ，Ｐをその
各先端側から順次同時に製品寸法づつ切断し得るように
している。

ロール送り装置ｌは、従来から一般に使用されている構
造のものが使用可能で、前後方向に長い間隔を隔てて配
置された前、後一対のスブロケ・ノト１１，１２に無端
チェン１３を巻掛けし、該無端チェン１３にチェン長さ
方向に適宜間隔をもって長尺ウェブロール移送用の押圧
板１４，１４・・を取付け、さらに該無端チェン１３を
モータ１０からの動力により動力伝達機構（スブロケ，
ト、チェン、ギヤ等）１６を介してその上側が前方（送
り方向下手側）に向けて走行する如くし、しかも割出機
１５によって押圧板１４を製品ロール寸法づつ間欠的に
前進せしめ得る如く構成されている。

割出機１５にはモータ１０からの動力が回転軸１８を介
して入力される。尚、符号１７は長尺ウェブロールＰを
受けるガイドである。

各円盤刃物２０．２０は、それぞれ支持台２１，２１に
軸（回転軸３　４　Ａ，　３　４　Ａ）で上下揺動自在
に取付けられたアーム２２の先端部に回転自在に支持さ
れている。この各円盤刃物２０．２０は、各長尺ウェブ
ロールＰ，Ｐか移送される各移送ラインの下手側寄りの
直上方位置において、該移送ラインとは直交方向に向け
て設置されている。尚、軸（３４Ａ，３４Ａ）を挟んで
アーム２２の反対側にはバランサ２３が設けられている
。

各刃物回転装置３，３は、それぞれ個別のモータ３０，
３０と、該各モータ３０，３０からの動力を各円盤刃物
２０．２０にそれぞれ伝達する動力伝達機構３１を有し
ている。この動力伝達機構３１は、各種のブーリ（３２
Ａ〜３２Ｄ）、ベルト（３３Ａ，３３Ｂ）及び回転軸（
３４Ａ，３４Ｂ）で構成されていて、各モータ３０，３
０からの動力でそれぞれ各円盤刃物２０．２０を相互に
等速度で連続回転せしめ得るようになっている。

刃物上下駆動装置４，４は、この実施例では前記ロール
送り装置１の一部（モータ１０、符号ｌ８の回転軸）を
共用しており、さらに各円盤刃物２０．２０が上下にｌ
往復する速度を調節するためのインデックスユニット４
５と、該インデノクスユニット４５にモータ１０（回転
軸ｔｓ）からの動力を伝達する動力伝達機構（ブー！Ｊ
　４　２　Ａ〜４２Ｄ，ベルト４３Ａ〜４３Ｂ１回転軸
４４Ａ〜４４Ｂ）と、各円盤刃物２　０．　２　０を支
持している各アーム２２．２２をそれぞれ上下揺動させ
る２組の偏心機構５０．５０と、インデックスユニット
４５から各偏心機構５０．５０にそれぞれ動力を伝達す
る動力伝達機構（回転軸４４Ｇ，４４Ｄ、ブーり４．２
Ｅ，４２Ｆ，ベルト４３Ｃ）とを有している。各偏心機
構５０．５０は、それぞれ回転軸４４Ｇ，４４Ｄの先端
に固定されている偏心ホス５１と、該偏心ボス５１の外
周で相対回動ずるリング体５２と、該リング体５２の下
面と前記アーム２２の先端部とを連結している連結ロツ
ド５３とを有している。この偏心機構５０．５０は、回
転軸（４４Ｃ，４４Ｄ）が回転すると各偏心ボス５１，
５１も回転して、その外側にあるリング体５２，５２が
そのままの姿勢で上下動し、各連結ロッド５３，５３を
介してそれぞれ円盤刃物２０．２０を取付けているアー
ム２２．２２の先端側を上下揺動させるようになり、そ
れによって各円盤刃物２０，２０をそれぞれ略直線方向
に上下往復動させるように作用する。尚、この実施例で
は、アーム２２が上下に揺動するために各円盤刃物２０
，２０はわずかに円弧状の軌跡を画いて上下往復動ずる
ようになる。各偏心ボス５　１．５　１の回転軸（４４
Ｃ，４４Ｄ）に対する偏心ｆｆｉＲは、リング体５２が
上死点（第１図、第２図の実線図示状態）に位置してい
るときには円盤刃物２０の下端がその下方に位置される
長尺ウェブロールＰの上面よりやや上方に位置（上方退
避位置）し、逆にリング体５２が下死点（第２図におけ
る鎖線５２′の状態）に位置しているときには円盤刃物
２０の下端が該長尺ウェブロールＰの下面よりわずかに
下方に位置（下方切断位置）する如く該円盤刃物２０の
上下ストロークが確保されるように設定されている。例
えば切断すべき長尺ウェブロールＰの直径がｌｌｃｍ程
度であれば該円盤刃７ｆｉ２０の上下ストロークは約１
５ｃｍ程度になるように設定される。又、各側の偏心機
構５０．５０は、各偏心ホス５１，５１の位相が相互に
同位置にあるように設定されており、運転時に各円盤刃
物２０．２０が相互に同期して上下動するようにしてい
る。

刃物上下駆動装置４，４は、インデックスユニット４５
部分において、ロール送り装置１の作動時（長尺ウェブ
ロールＰの前方移送時）には円盤刃物２０が上方退避位
置にあり且つ該ロール送り装置１の停止時に円盤刃物２
０によるウェブロール切断作用（円盤刃物２０か上方退
避位置から１回だけ上下往復動ずる）が行なわれるよう
にその作動タイミングを設定している。即ち、各刃物上
下駆動装置４，４は、各円盤刃物２０．２０を間欠的に
上下往復動させるように作動するが、該円盤刃物２０か
上方退避位置にある間（ｌ工程に要する時間の１／４の
間たけ上動退避位置で停止している）にロール送り装置
ｌが作動して長尺ウェブロールＰを１ピッチだけ前方移
送させ、且つ長尺ウェブロールＰが停止中に円盤刃物２
０による切断作用か行われ、順次この動作を連続して行
わせるようにタイミングを設定している。

各円盤刃物２０．２０の刃先近傍には、それぞれ刃物冷
却装置６，６の空気吹出ノズル６　１．６　１が配置さ
れている。この各空気吹出ノズル６１，６ｌからはコン
ブレノサ（図示省略）から供給される冷却空気が刃先両
側面に向けて連続して吹き出されるようになっている。

左右の各長尺ウェブロールＰ，Ｐが移送されるそれぞれ
の移送ライン上には、各円盤刃物２０．２０の直下位置
の前後において、切断時に長尺ウェブロールＰが移動し
ないように保持するための前後一対のロールキャッチャ
ー７　Ａ，　７　Ｂが設けられている。この各ロールキ
ャッチャー７Ａ，７Ｂ（左右２Ｍｉづつの合計４組）は
、ウェブロールを下方から支持するロール受け部材７１
と該ウェブロールを上方から押さえるロール押え部材７
２とを有している。この実施例では、ロール押え部材７
２をスプリング（図示省略）により下方に付勢すること
により、ロール受け部材７１とロール押え部材７２との
間でウェブロールを適宜の圧力で扶持するようにしてい
る。尚、この各ロールキャッチャー７Ａ，７Ｂの扶持力
は、ロール送り装置１が作動して、押圧板１４により長
尺ウェブロールＰが前方に押圧されたときに該長尺ウェ
ブロールＰがロールキャノチャ一部での摩擦力に抗して
無理なく前方に摺動し得る程度の圧力に設定されている
。

次に、図示実施例のウェブロール切断機の作用について
説明すると、この実施例のウェブロール切断機は、堅巻
きのウェブロール（ウエブ長さが１２０ｍ程度で直径が
１０〜ｌｌｃｍ程度）を切断するのに適している。まず
、左右の各移送ライン上にそれぞれ長尺ウェブロールＰ
，Ｐを載置しておき（このとき、各長尺ウェブロールＰ
，Ｐは前後の各押圧仮１４．１４間に配置されている）
、この状態で運転スイッチをＯＮにする。すると、各円
盤刃物２０．２０か刃物回転装置３により回転せしめら
れるとともに、ロール送り装置１．１と刃物上下駆動装
置４．４とが設定された作動タイミングでそれぞれ作動
し、各ロール送り装置１，１により各移送ライン上の長
尺ウェブロールＰ，Ｐか１回前方移送される度１こ各円
盤刃物２０．２０が１回づつ上下往復動せしめられて、
各長尺ウェブロールＰ，Ｐの先端側が順次一定寸法（製
品寸法）づつ切断されるようになる。そして、各円盤刃
物２０．２０によって切断された製品ロールＱ，Ｑ・・
は順次後続の製品ロールに押圧されてそれぞれ包装機（
図示省略）側に連絡するコンベア９上に押し出されるよ
うになる。尚、運転中は刃物冷却装置６の空気吹出／ズ
ル６１から冷却空気が吹き出されて、円盤刃物２０が冷
却される。ウェブロール切断時には、円盤刃物２０が略
直線方向に上下往復動ずるようになる。従って、円盤刃
物２０による切断作用中（円盤刃物２０の下端がウェブ
ロールの上面に接触した位置からウェブロールを完全に
切断した後、ウェブロールの上面から上方に退避するま
での間）に円盤刃物２０がウェブロールに対して重合す
る面積範囲は、第４図にハッチング部分く符号Ｄ）で示
すようにウェブロールの断面積よりわずかに大きい程度
の比較的小面積範囲となる。

その結果、堅巻きのウェブロールを切断する場合であっ
ても、切断作用によって発生する摩擦熱が比較的小さく
なり、連続運転しても円盤刃物２０に熱歪み等の悪影響
が発生することがない。

尚、試作機により実験した結果を示す。この実験例では
、切断すべき長尺ウェブロールとして、巻芯の周りに長
さ１２０ｍ（通常のトイレット用ロールペーパーの約２
倍の長さ）のウエブを直径約１１ｃｏ＋となるように堅
巻きζ４巻付けたものを使用し、円盤刃物２０による切
断スピードを毎分１００回程度に設定して連続運転させ
た。尚、円盤刃物２０は、従来の刃物公転式のウェブロ
ール切断機で使用されているのと同じものを使用した。

この実験例の結果、円盤刃物２０にウェブロール切断時
に悪影響を及ぼすような熱歪み等は発生せず、最後まで
安定した状態で運転できた。

以上に説明した如く、このウェブロール切断機を使用す
ると、従来の円盤刃物公転式のウェブロール切断機では
連続運転ができなかった堅巻きのウェブロールであって
も、円盤刃物による連続切断が可能となり、製品ロール
の製造効率が向上するとともに、端面がきれいに揃った
製品ロールを製造することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例にかかるウェブロール切断機の
側面図、第２図は第１図の■一■矢視図、第３図は第１
図のウェブロール切断機の一部平面図、第４図は第１図
のウェブロール切断機の作用説明図、第５図は従来の円
盤刃物公転式ウェブロール切断機の作用説明図である。 １・・・ロール送り装置 ３・・・刃物回転装置 ４・・・刃物上下駆動装置 ２０・・円盤刃物 Ｐ・・・長尺ウェブロール 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、切断すべき長尺ウェブロール（Ｐ）を所定ピッチづ
   つ間欠的に送り方向下手側に移送し得るロール送り装置
   （１）と、該ロール送り装置（１）によって移送される
   長尺ウェブロール（Ｐ）の移送ラインの上方に位置され
   た円盤刃物（２０）と、該円盤刃物（２０）を回転せし
   める刃物回転装置（３）と、前記円盤刃物（２０）を前
   記移送ライン上を移送される長尺ウェブロール（Ｐ）が
   完全に切断される下方切断位置と該長尺ウェブロール（
   Ｐ）が円盤刃物下方を通過し得る上方退避位置との間で
   略直線方向に上下往復動せしめる刃物上下駆動装置（４
   ）とを備え、さらに前記ロール送り装置（ｉ）の作動時
   には前記円盤刃物（２０）が上方退避位置にあり且つロ
   ール送り装置（１）の停止時に前記円盤刃物（２０）に
   よるウェブロール切断作用が行なわれる如く前記刃物上
   下駆動装置（４）の作動タイミングを設定していること
   を特徴とするウェブロール切断機。