JPH0537982Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、角形紙管の巻締装置、更に詳しく
は、外周に巻締成形した角形紙管の抜取りが円滑
に行なえるマンドレルの部分の構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、容器等の胴部に用いる角形紙管を製作す
るには、円形のマンドレルを用いて円筒状の平巻
紙管を製作した後、この紙管に水分を含ませて軟
質状態にし、角軸状の型に紙管を挿入して形付け
し、乾燥後に型から抜取ることによつて角形紙管
を得るようにしていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、従来のように円筒紙管を作製した後
角形紙管に成形する方法は加工工程が多くなり、
製品のコストアツプになると共に、円形紙管を変
形させるため、仕上り後の外観及び強度が低下
し、商品価値も低くなるという問題がある。

そこで、この考案の課題は、上記のような問題
点を解決するため、角形紙管を直接巻締形成する
ことができ、外観及び強度の優れた角形紙管を能
率よく低コストで製作することができる角形紙管
の巻締装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記のような課題を解決するため、この考案
は、外周に紙管を巻締形成するマンドレル本体を
角形の柱状に形成し、このマンドレル本体を水平
状態で軸方向に移動自在となるよう支持台で回転
可能に片持ち支持し、支持台上にマンドレル本体
を回転させるモータを設け、前記マンドレル本体
の一つの面に軸方向に沿つて設けた切開き部に外
面がマンドレル本体の外周面となる可動部材を嵌
合し、可動部材の支持台側に位置する一方端部を
枢止金具でマンドレル本体に、この枢止金具を中
心に径方向に揺動自在となるよう枢着し、マンド
レル本体の自由側先端と可動部材の他方端部の間
に、可動部材にその外面がマンドレル本体の外周
面から没入する方向の回動弾性を付勢するばねを
設け、前進位置に移動した前記マンドレル本体の
自由側先端面と対向する位置に、該先端面中央か
ら突出する回転軸を抜差自在に嵌合保持し、外周
面に傾斜面を備えたカムを固定配置し、前記可動
部材の先端にマンドレル本体が前進位置にあると
きカムの傾斜面に載り上げて可動部材を押上げ、
可動部材の外面をマンドレル本体の外周面に合わ
せる転子を取付け、更に、前進位置にあるマンド
レル本体の支持台側端部の位置に、先端がマンド
レル本体の外周面に近接し、マンドレル本体の退
動時に角形紙管の端部を受けて移動を阻止し、マ
ンドレル本体から角形紙管を抜取る引抜プレート
を配置した構成を採用したものである。

〔作用〕

可動部材を外側に押出し、その外面を角形マン
ドレル本体の外周面の一部になるよう保持した状
態で、マンドレルの外周面に角形紙管を巻締め成
形する。

角形紙管の抜取時は可動部材を切開き部内に没
入させ、マンドレル外周面の一部を縮径させるこ
とにより角形紙管内周面のマンドレルに対する緊
張力を弱め、角形紙管の軸方向へ引抜き脱形を可
能にし、マンドレル本体の退動時に角形紙管は端
部が引抜プレートに当接して移動が阻止され、角
形紙管に対してマンドレル本体が引き抜かれるこ
とになる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

第１図は角形紙管製造装置の全体構造を示して
おり、原紙Ａを支持する架台１と、その前方に配
置した巻締装置２の間に、引出した原紙Ａを巻締
装置２に繰出し及び誘導する、ザンサーローラ、
後繰出しローラ、前繰出しローラ等のローラ群３
と、原紙の一面側に接着剤を塗布する糊付機構４
と、原紙に水分を含ませるシヤワー機構５と、原
紙を所定長さに切断するカツター機構６とが並べ
て配置され、巻締装置２におけるマンドレル７の
外周に所定長さの原紙を巻取ることにより紙管を
自動的に形成するようになつている。

前記巻締装置２のマンドレル７は、角形の柱状
でコーナにＲを設けたマンドレル本体８と、この
本体８の周壁の一つの面に所定の幅で幅方向に沿
つて設けた切開き部９内に組込んだ可動部材１０
の組合せによつて形成され、マンドレル本体８は
水平の回転軸１１に同軸心状の配置で固定化され
ている。

上記回転軸１１は第２図等に示すように、床面
に敷設したレール１３に沿つてシリンダ１４の伸
縮で移動する支持台１５で回転自在に片持ち支持
され、モータ１６によつて回転が与えられ、マン
ドレル７が紙管成形位置にある前進位置にあると
き、回転軸１１の先端が床上に設けた軸受１７に
嵌合して支持され、振れを生じることなく回転す
るようになつている。

マンドレル本体８は、角筒状周壁の一つの面
に、広幅で軸方向全長にわたる切開き部９が設け
られ、可動部材１０はこの切開き部９に丁度嵌り
込む幅と長さを有し、その外面がマンドレル本体
８の周壁の一部となるように形成され、切開き部
９内を径方向に移動自在となるよう嵌合してい
る。

上記可動部材１０は、支持台１５側の一方端部
が蝶番状の枢止金具１８でマンドレル本体８の端
壁８ａに取付けられ、この枢止金具１８を中央に
切開き部９を径方向に揺動自在となつている。

可動部材１０の他方端部は第４図のように、ば
ね１９の引張力によつて切開き部９内に没入する
方向の弾性が付与され、この端部に転子２０が取
付けられ、後述するカムと操作機構を形成してい
る。

マンドレル７が第２図の如く前進した紙管成形
位置にあるとき、転子２０が軸受１７の回転受軸
２１に設けたカム２２の傾斜面２２ａに載り上
げ、可動部材１０が押上げられ、その外面がマン
ドレル本体８の外周面の一つ面となり、マンドレ
ル７は外周面全体が角形断面形状になる。

また、マンドレル７が支持台１５と共に退動す
ると、転子２０はカム２２から解放されて切開き
部９内に落込み、第７図のように、可動部材１０
が傾斜してマンドレル７の四周面が一部小径状と
なり、マンドレル７の外周に巻締成形した角形紙
管Ｂのマンドレル７に対する緊締力を弱め、角形
紙管Ｂのマンドレル軸方向への抜取りを可能にす
る。

前記マンドレル本体８の周壁で可動部材１０と
反対側の壁面には、多数の吸引孔２３が軸方向に
並べて設けられ、各吸引孔２３は吸引ボツクス２
４と配管２５、回転軸１１の通路２６及び回転ジ
ヨイント２７を介して、支持台１５上に設けた吸
引機２８と接続され、マンドレル７の外周に巻付
ける原紙Ａの先端を、上記吸引孔２３の吸着力に
よつて固持し、原紙の巻取り開始が自動的に行な
えるようになつている。

上記吸引機２８は第９図の場合、吸引孔２３と
接続するポンプ２９をモータ３０で駆動すること
により吸引力を生じさせるようにしたものであ
る。

前記マンドレル７が前進した紙管成形位置にあ
るとき、支持台１５側の端部と対応する両側の位
置に、第４図に示す如く、先端がマンドレル７の
外周に近接する引抜プレート３２，３２が床面上
への立設によつて配置され、角形紙管成形後にマ
ンドレル７が退動すると、角形紙管Ｂの端部がこ
の引抜プレート３２，３２に当接して移動が阻止
され、角形紙管Ｂが自動的に抜け落ちるようにな
つている。

前記マンドレル７の直上に、上下の揺動が自在
となる押えローラ３３と、上下動自在となるヒー
タ３４が設けられ、角形紙管Ｂの巻終り端部をこ
のヒータ３４が溶着固定化するようになつてい
る。

マンドレル７の直下には、シリンダで上下動す
る押上げローラ３５が配置され、巻締工程時にス
リツプが生じることのないよう原紙Ａを押圧す
る。

前記した糊付機構４は、原紙Ａの巻始め先端か
らマンドレル７の外周長さの分だけ接続剤を塗布
しないよう糊付押えローラ４ａがシリンダ４ｂで
上下動自在となり、またシヤワー機構５は、原紙
Ａの切断せんとする位置に水分を噴射し、マンド
レル７に巻付ける原紙の巻始めと巻終りに柔軟性
を与え、はね上りの発生を防止することにより、
自動巻取り及び巻終りの完全接続を可能にしてい
る。

前記支持台１５の内部で回転軸１１には、マン
ドレル本体８の四周面の向きを検出してモータ１
６を制御し、マンドレル本体８の停止時には吸引
孔２３を設けた面が上部に位置して四周面が必ず
上下左右の方向に向くよう姿勢を制御する位置決
め手段４１を設けると共に、回転軸１１の後端に
は位置決後のマンドレル本体８が回転しないよう
にするブレーキ機構４２が設けられている。

従つて、角形紙管Ｂの抜取り工程時において、
引抜プレート３２，３２で角形紙管Ｂを確実に抜
取ることができる。

なお、原紙の引出しや糊付け、シヤワー及び切
断巻締、脱型等は、予め入力した信号に基づいて
電気的に自動制御され、しかも制御機構は使用す
るマンドレル７の直径が変化すると、前記各条件
が自動的に選択されるようになつている。

この考案の巻締装置は上記のような構成であ
り、マンドレル７は第２図のように紙管成形位置
に前進すると、カム２２と転子２０によつて可動
部材１０が押上げられ、外周面が角形になつてい
ると共に、吸引孔２３が上部に位置する位置決状
態で、原紙Ａが引出され、糊付機構４と、シヤワ
ー機構５と、カツター機構６を順次通過し、水分
を含浸した先端がマンドレル７上に臨むと、吸引
機２８が作動し、各吸引孔２３で上記先端をマン
ドレル７に吸着固定する。

次に、ブレーキ機構４２が開となり、マンドレ
ル７がモータ１６の起動によつて回転すると共
に、押えローラ３３が下降し、押上ローラ３５も
上昇し、マンドレル７の外周に原紙Ａを巻回して
行く。このとき、原紙Ａには先端からマンドレル
７の周長に等しい長さ分だけ接着剤は塗布され
ず、マンドレル７に対する巻付接触部分の引抜時
における離型性を良好にしている。

原紙Ａの二重目からの重なり部分は、糊付機構
４によつて接着剤が塗布され、外側からの加圧と
によつてマンドレル７の外周に順次巻締められて
重なり面が接着固定化される。

原紙Ａの巻取りが設定長さに達すると、先ず、
糊付機構４が接着剤の塗布を停止し、次にシヤワ
ー機構５が接着剤塗布の終端部位置に水分を含浸
させ、この後カツター機構６が接着剤終端位置で
原紙Ａを切断し、原紙Ａの引出しが停止すると共
に、原紙Ａの終端がマンドレル７の上部に達した
時点でマンドレル７は停止し、ヒータ３４が下降
して終端を加熱固定化する。

押えローラ３３と押上ローラ３５及びヒータ３
４がマンドレル７から離反する状態で、マンドレ
ル７の外側に角形紙管Ｂができ上り、位置決手段
４１とブレーキ機構４２でマンドレル本体８が所
定の姿勢に固定化されているので、次に支持台１
５と共にマンドレル７がシリンダ１４によつて後
退動し、転子２０がカム２２から解放されるた
め、可動部材１０は第８図のように切開き部９内
に落込み、可動部材１０が角形紙管Ｂの内面から
離反することにより、角形紙管Ｂのマンドレル７
に対する緊締力が弱まる。

マンドレル７の退動途中に配置した引抜プレー
ト３２，３２に角形紙管Ｂの端部が当接し、角形
紙管Ｂの移動が阻止されることにより、マンドレ
ル７が角形紙管Ｂ内から抜けて行き、マンドレル
７が退動位置に達すると、角形紙管Ｂは下方の位
置に落下排出され、自動的な脱型が完了し、第９
図で示すような角形紙管Ｂが完成する。

引抜が終るとマンドレル７は再び前進位置に戻
り、可動部材１０はカム２２と転子２０による押
上位置に復帰し、次の紙管巻取りに備えるもので
ある。

〔効果〕

以上のように、この考案によると、角形柱状の
マンドレル本体の外周に巻締形成した角形紙管の
マンドレル本体に対する引抜が簡単な構造で自動
化できるようになると共に、マンドレルの一つの
面にのみ切開き部を設け、これを可動部材で閉鎖
したので、マンドレルの角形形状が向上し、強度
の優れた精度の高い角形紙管を低コストに製造す
ることができる。

また、ばねとカム及び転子を用い、マンドレル
の進退動を利用して可動部材の没入とマンドレル
本体外周と同一面となる押上げとを行なうように
したので、可動部材の揺動に専用の駆動源を用い
る必要がなく、構造の簡略化を図ることができ
る。

更に、引抜プレートにより、マンドレルを退動
させるだけで角形紙管の抜取りが行なえ、マンド
レルからの角形紙管抜取りが簡単に、しかも確実
に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る巻締装置を用いた紙管
製造装置の縦断面図、第２図は同上における要部
の拡大断面図、第３図は同横断平面図、第４図は
同上の左側面図、第５図は同右側面図、第６図は
紙管引抜時の状態を示す縦断面図、第７図は同上
のマンドレルを示す斜視図、第８図は同上の左側
面図、第９図は完成した角形紙管の斜視図であ
る。 １……架台、２……巻締装置、４……糊付機
構、６……カツター機構、７……マンドレル、８
……マンドレル本体、９……切開き部、１０……
可動部材、１１……回転軸、１８……枢止金具、
１９……ばね、２２……カム、３２……引抜プレ
ート、Ｂ……角形紙管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外周に紙管を巻締形成するマンドレル本体を角
   形の柱状に形成し、このマンドレル本体を水平状
   態で軸方向に移動自在となるよう支持台で回転可
   能に片持ち支持し、支持台上にマンドレル本体を
   回転させるモータを設け、前記マンドレル本体の
   一つの面に軸方向に沿つて設けた切開き部に外面
   がマンドレル本体の外周面となる可動部材を嵌合
   し、可動部材の支持台側に位置する一方端部を枢
   止金具でマンドレル本体に、この枢止金具を中心
   に径方向に揺動自在となるよう枢着し、マンドレ
   ル本体の自由側先端と可動部材の他方端部の間
   に、可動部材にその外面がマンドレル本体の外周
   面から没入する方向の回動弾性を付勢するばねを
   設け、前進位置に移動した前記マンドレル本体の
   自由側先端面と対向する位置に、該先端面中央か
   ら突出する回転軸を抜差自在に嵌合保持し、外周
   面に傾斜面を備えたカムを固定配置し、前記可動
   部材の先端にマンドレル本体が前進位置にあると
   きカムの傾斜面に載り上げて可動部材を押上げ、
   可動部材の外面をマンドレル本体の外周面に合わ
   せる転子を取付け、更に、前進位置にあるマンド
   レル本体の支持台側端部の位置に、先端がマンド
   レル本体の外周面に近接し、マンドレル本体の退
   動時に角形紙管の端部を受けて移動を阻止し、マ
   ンドレル本体から角形紙管を抜取る引抜プレート
   を配置した角形紙管の巻締装置。