JPH06246678A - ロールペーパー切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長尺のロール原材料から、トイレットペーパ
ー等のロールペーパーを簡易且つ迅速でしかも切断面が
極めて整然となるように切断し、一度に多数を生産する
こと。 【構成】 帯状刃５を上ホイル３と下ホイル４との間に
巻き掛けして駆動可能に設けること。これを複数設け、
その上ホイル３と下ホイル４との間にロール紙原材料Ｐ
の送り手段Ｃを横設すること。前記帯状刃５の帯面５ｂ
の直交方向に微細振動を与え、且つ刃先５ａを略無振動
状態とする振動発生手段Ｂを設けること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固く巻いた長尺のロー
ル原材料から、トイレットペーパー等のロールペーパー
を簡易且つ迅速でしかも切断面が極めて整然となるよう
に切断し、一度に多数を生産することができるロールペ
ーパー切断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在では、回転する円板形状の丸刃に
て、連続したロールペーパー（以下「ロールペーパー
群」という）の長手方向に対して端から一定間隔をおい
て輪切りしている。このとき、ロールペーパー群の両端
部は数センチ除くようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように長手方向に
対して、一つひとつ輪切り状にしたのでは、能率が低下
する欠点があった。また、この場合に、切断する速度を
早めると、今度は、そのロールペーパーの芯部が変形し
たり、或いは損傷を与えることがあるため、トイレット
ペーパー等の商品としての価値が下がるため、その切断
速度を遅くする等の適当な速度を保持する必要がある。

【０００４】しかるに、これでは、一度に大量のロール
ペーパーを量産することができない構造であり、これは
生産上の致命的な欠陥であるため、より迅速にロールペ
ーパーを切断することができる設備の出現が望まれてい
る。

【０００５】また一方、方形状の塵紙の生産において
は、一度に切断にて、方形状の塵紙の数百枚の束（以下
「チリ紙束」という）としたものが約１０個程度連続す
るように生産することができる装置が存在しており、複
数の帯状刃にて切断時に、隣接する相互のチリ紙束間に
圧縮荷重が作用することもあるが、ロール紙原材料では
なくチリ紙束である場合には、この圧縮方向の荷重を容
易に吸収することができ、これによって良好な切断が可
能である。

【０００６】しかし、これを前記ロールペーパーのロー
ル原材料の切断に使用したときには、ロール紙原材料の
長手方向における圧縮性は極めて小さくなり、帯状刃に
て切断しようとしても、その帯状刃が食い込む程にロー
ル紙原材料から受ける切断に対する抵抗圧力が大きくな
り、帯状刃が停止し、切断不能となり、良好に切断する
ことができなくなる重大なる欠点があった。

【０００７】特に、最近では中心部分の紙を固く巻き付
けることによって芯状の役目もなすようにした、芯無し
のトイレットペーパーが多く使用されており、このよう
な芯無しのトイレットペーパーでは、ロール状原材料の
段階から極めて固く巻かれていることが多く、それゆえ
に、切断時に帯状刃がロール紙原材料から受ける抵抗も
極めて大きくなり、上記帯状刃或いは円板状の回転式切
断刃でもこのようなロール紙原材料を極めて良好に切断
することができないものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで発明者は、前記課
題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、その発明
を、帯状刃を上ホイルと下ホイルとの間に巻き掛けして
駆動可能に設け、これを複数設け、その上ホイルと下ホ
イルとの間に、ロール紙原材料の送り手段を横設し、前
記帯状刃の帯面の直交方向に微細振動を与える振動発生
手段を設けてなるロールペーパー切断装置としたことに
より、固く巻いたロールペーパーであっても、簡易且つ
迅速でしかも整然として切断することができ、前記の課
題を解決したものである。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
すると、本発明は、図１に示すように、切断手段Ａと、
振動発生手段Ｂと送り手段Ｃとから構成されており、そ
の切断手段Ａは、図２，図３に示すように、門型枠１の
上部梁１ａに上ホイル３が、また下部梁１ｂに下ホイル
４とが軸受体２，２を介して軸支され、その上ホイル３
と下ホイル４との間にベルト状の帯状刃５がエンドレス
に巻き掛けされ、その上ホイル３又は下ホイル４の何れ
か一方に、ステッピングモータ等の制御可能な切断用動
力源６が設けられている。

【００１０】上記送り手段Ｃの前方には、図１に示すよ
うに、ロール紙原材料移送体１７が設置され、該ロール
紙原材料移送体１７はコンベア機構等を有しており、複
数のロール紙原材料Ｐ，Ｐ，…が順次、送り手段Ｃ側に
移送されるようになっており、該送り手段Ｃに移送され
たロール紙原材料Ｐは、さらに送り手段Ｃにより門型枠
１の前後左右方向に設けた切断手段Ａ，Ａ，…群により
所定の長さに切断され、複数のトイレットペーパー等の
単体のロールペーパーを形成するものである。

【００１１】上記切断用動力源６は、図１に示す実施例
では門型枠１の下部梁１ｂ側に設けられている。

【００１２】その切断手段Ａは、一つの上ホイル３と下
ホイル４とこれらに巻き掛けされたベルト状の帯状刃５
が一組となり、これら複数組の切断手段Ａ，Ａ，…が設
けられるものであって、その配置状態の具体的な実施例
としては、図２に示すように、門型枠１の前後方向（図
１の左右方向）両側のそれぞれの幅方向（図２の左右方
向に等しい）において所定間隔に複数組の切断手段Ａ，
Ａ…が配置され、且つ門型枠１の前後方向に配置された
複数の切断手段Ａ，Ａ，…は、図２に示すように、適宜
の間隔にずれて配置されている。

【００１３】ロール紙原材料Ｐは、門型枠１の前方側の
幅方向に設けた切断手段Ａ，Ａ，…にて等間隔に切断さ
れて複数の小ロール群となり、さらに送り手段Ｃにより
その小ロール群が門型枠１後方側に設けた切断手段Ａ，
Ａ，…によりトイレットペーパー用等に適した長さの単
体ロールペーパーが完成する。

【００１４】前記ステッピングモータ等の切断用動力源
６は、各切断手段Ａごとに設けたり、或いはチェーン・
スプロケット機構等の動力伝達手段を介して一つの切断
用動力源６にて全切断手段Ａ，Ａ，…を駆動させること
もできる。

【００１５】その帯状刃５は、エンドレスの帯状となっ
た刃物であって、該帯状刃５は、ロールペーパー切断に
使用するものであっても、早期に切断能力が劣化し、使
用不可の状態となるので、帯状刃５に対して、回転砥石
７がその刃面に常設され、具体的には、回転砥石７の研
磨面が前記帯状刃５の刃先５ａ両面に常時当接しつつ回
転研磨可能に構成されている。

【００１６】振動発生手段Ｂは、図７（ａ）及び（ｂ）
に示すように、前記帯状刃５の帯面５ｂの直交方向に微
細振動を与えるものであり、該帯状刃５の適宜の箇所に
設けられ、これによって帯状刃５の帯面５ｂに直交する
方向に微細振動を生じさせるものであり、さらに好まし
くは、図６，図７（ａ）に示すように、帯状刃５にて、
長尺なロール紙原材料Ｐを切断する箇所の近傍箇所に設
けることであるが、これには限定されず、その帯状刃５
が刃面に直交する方向に振動可能であれば特に実施例に
制限されない。

【００１７】その帯状刃５の帯面５ｂとは、図６，図７
（ｂ）に示すように、帯状刃５のベルト形状を構成する
主要部であり、帯面５ｂの先端が刃先５ａとなってお
り、その帯面５ｂの直交方向とは、帯面５ｂに沿った面
に直交する方向で、且つ帯状刃５の長手方向に直交した
方向であって、その刃先５ａを前方とした切断方向に直
交する方向に等しくなる。

【００１８】また、帯状刃５の長手方向とは、無端ベル
ト状を構成する連続方向のことであり、図７（ａ）に示
すように、帯状刃５が回動する方向のことでもある。

【００１９】この振動発生手段Ｂにより、帯状刃５の帯
面５ｂの直交方向に微細振動を与えつつ、上ホイル３及
び下ホイル４の間にて回動させるものであり、帯状刃５
がロール紙原材料Ｐを切断するときには、帯状刃５に微
細振動が加わり、その切断能力に良好なる効果をもたら
すことになる。

【００２０】上記振動発生手段Ｂの具体的な実施例とし
ては、超音波装置８が使用されるものであって、図８
（ａ）及び（ｂ）に示すように、その帯状刃５の両垂直
状の刃面に略直交する方向より超音波装置８なる振動発
生手段Ｂの超音波発生部８ａが略近接するように設けら
れている。

【００２１】その振動発生手段Ｂの別の実施例として、
モータ等の加振装置を使用するものであって、該実施例
では、その振動モータ９の振動を前記帯状刃５の両垂直
状の刃面に伝達するものであって、具体的には図９に示
すように、その振動モータ９の駆動軸９ａに設けた振動
発振用突起１０が帯状刃５の帯面５ｂに高速で当接を繰
り返し、帯状刃５の帯面５ｂの直交方向に微細振動を与
えるものである。

【００２２】さらに、別の実施例としては、図１０に示
すように、上記振動モータ９より歯車機構等を介して二
本の駆動軸とし、それぞれの駆動軸に振動ロール体１
１，１１を設け、該振動ロール体１１，１１にて帯状刃
５の刃面を挟むように構成し、該振動ロール体１１，１
１が微細振動し、帯状刃５に帯面５ｂの直交方向に微細
振動を伝達する実施例も存在する。

【００２３】さらに、別の実施例の振動発生手段Ｂとし
ては、図７（ｃ）に示すように、水晶発振器１９が使用
され、該水晶発振器１９の発振子１９ａ，１９ａが帯面
５ｂ両側より交互に当接を繰り返し、帯面５ｂの直交方
向に微細振動を与えるものである。

【００２４】また、図示しないが、衝撃波発生装置、或
いは強力且つ部分的な磁界発生等によって帯状刃５を起
振させる実施例も存在し、その他の回動する帯状刃５に
微細振動を生じさせることができるものであれば、上記
実施例に限定されない。

【００２５】また、帯状刃５に微細振動を与えるものと
して、上ホイル３或いは下ホイル４に振動を与え、該上
ホイル３及び下ホイル４を介して帯状刃５の帯面５ｂの
直交方向に微細振動を生じさせる実施例も存在する。

【００２６】また、その帯状刃５の刃先５ａ両面個所近
傍には振幅規制部１８，１８が設けられており、図６，
図７（ｄ）に示すように、帯状刃５の刃先５ａを無振動
或いは略無振動状態とし、帯面５ｂのみが微細振動する
ように構成されている。

【００２７】即ち、両振幅規制部１８，１８にて帯状刃
５の刃先５ａ両面を近接して挟むことで刃先５ａには帯
面５ｂに直交する方向への振動を防止するもので、帯面
５ｂのみを、図７（ｂ）に示すように、扇形状に微細振
動させ、その刃先５ａは無振動状態としたり、或いは図
１１に示すように、僅かの微細振動だけ生じるようにす
ることもできる。

【００２８】その振幅規制部１８，１８の具体的実施例
としては、図６に示すように、ブロック状に形成され、
帯状刃５の刃先５ａ両面個所に近接状に挟むようになっ
ている。

【００２９】また、上記振幅規制部１８，１８は、図
６，図７（ａ）に示すように、帯状刃５にてロール紙原
材料Ｐを切断する位置の上下個所に設け、帯状刃５にて
ロール紙原材料Ｐを切断する際に、刃先５ａに不良な振
動が生じないようにすることが好ましい。

【００３０】次に、送り手段Ｃは、ロール紙原材料Ｐの
長尺方向を前記切断手段Ａの帯状刃５の切断方向に対し
て直交（略直交を含む）に送る手段であり、前送り車１
２と後送り車１３とが切断手段Ａの前後（図２では左右
側）に、略平行状態に設けられ、その前送り車１２と後
送り車１３との間にエンドレスのチェーン等の移送帯体
１４が巻き掛けされ、その前送り車１２と後送り車１３
の何れか一方に対して、ステッピングモータ等の制御可
能な移送用動力源１５が設けられている。

【００３１】その前送り車１２と後送り車１３及び移送
帯体１４とが一組をなし、これらが複数組備えられ、図
４，図５に示すように、に示すように、各移送帯体１４
が前記隣接する帯状刃５，５，…間を貫通するように設
けられている。

【００３２】前記移送帯体１４の各々の駒部の突片１４
ａに対して、図６に示すように、ロール紙原材料Ｐ用の
クランプ１６が設けられ、移送帯体１４を介してロール
紙原材料Ｐが切断手段Ａ方向に移動するときに、移送帯
体１４上に確実に固定されるものである。

【００３３】本発明の一連の作用について説明すると、
まず複数のロール紙原材料Ｐ，Ｐ，…をロール紙原材料
移送体１７に併設状態にしつつ移送可能状態とし、そし
て帯状刃５，５，…を駆動させ、且つ送り手段Ｃの移送
帯体１４，１４，…のクランプ１６，１６，…にてロー
ル紙原材料移送体１７からのロール紙原材料Ｐ，Ｐ，…
を順次掴み始め、次にロール紙原材料Ｐを切断手段Ａ，
Ａ，…側に送り込む。

【００３４】その送り手段Ｃにてロール紙原材料Ｐ，
Ｐ，…が順次切断手段Ａ，Ａ，…方向に移動すること
で、帯状刃５，５，…により、ロール紙原材料Ｐが一つ
ひとつの単体のトイレットペーパー等の単体のロールペ
ーパーとして切断され、切断された後に、クランプ１６
が解除され、そして各々のロールペーパーが落下し、一
連の作業が終了する。

【００３５】

【発明の効果】請求項１においては、帯状刃５を上ホイ
ル３と下ホイル４との間に巻き掛けして駆動可能に設
け、これを複数設け、その上ホイル３と下ホイル４との
間に、ロール紙原材料Ｐの送り手段Ｃを横設し、前記帯
状刃５の帯面５ｂの直交方向に微細振動を与える振動発
生手段Ｂを設けてなるロールペーパー切断装置としたこ
とにより、先ず第１に長手方向に長尺なるロール紙原材
料Ｐから複数の単体のロールペーパーへの切断を良好に
行うことができる。

【００３６】上記効果を詳述すると、まずその振動発生
手段Ｂにて、切断手段Ａにおける帯状刃５を帯面５ｂの
直交方向に微細振動させると、これによって長尺のロー
ル紙原材料Ｐの切断時において、その帯状刃５の直交方
向の微細振動による振幅にて、そのロール紙原材料Ｐの
各帯状刃５の切断箇所から僅かの振幅範囲において強制
的に両切断面を押し広げる作用をなすことにより、固い
ロールペーパーであっても、極めて容易に切断すること
ができる。

【００３７】次に、請求項２においては、帯状刃５を上
ホイル３と下ホイル４との間に巻き掛けして駆動可能に
設け、これを複数設け、その上ホイル３と下ホイル４と
の間に、ロール紙原材料Ｐの送り手段Ｃを横設し、前記
帯状刃５の帯面５ｂの直交方向に微細振動を与え、且つ
刃先５ａを略無振動状態とする振動発生手段Ｂを設けて
なるロールペーパー切断装置としたことにより、先ず第
１に帯状刃５のロール紙原材料Ｐに対する切断性能を向
上させることができるし、第２にロール紙原材料Ｐの切
断面を極めて整然且つ綺麗にすることができる。

【００３８】上記効果を詳述すると、帯状刃５は帯面５
ｂのみを直交方向に微細振動させ、刃先５ａを略無振動
としているので、その帯状刃５にてロール紙原材料Ｐを
切断するときには、刃先５ａが略無振動状態、即ち略静
止状態にてロール紙原材料Ｐに鋭く切り込むことができ
る。

【００３９】さらに、帯状刃５の帯面５ｂは直交方向に
微細振動しているので、帯状刃５がロール紙原材料Ｐに
切断しつつ進行するときに、前述したように、無振動状
態の刃先５ａがロール紙原材料Ｐを切り込みながら、図
１２に示すように、その帯面５ｂの直交方向の微細振動
が両切断面を押し広げることとなり、帯状刃５の切断性
能を格段に向上させるものである。

【００４０】すなわち、切断時において帯状刃５の帯面
５ｂの直交方向における微細振動を、図１２に示すよう
に、振幅ｄＬとし、ロール紙原材料Ｐの長手方向に沿っ
て隣接する帯状刃５，５の停止時における間隔をＬとす
ると、ロール紙原材料Ｐを切断するときには、図１３に
示すように、隣接する帯状刃５，５の帯面５ｂ，５ｂの
後端部間隔はＬ＋ｄＬからＬ−ｄＬの範囲を短時間の間
に繰り返し変動することとなる。

【００４１】そこで、間隔Ｌをおいて隣接する帯状刃
５，５によりロール紙原材料Ｐから長手方向に長さＬの
単体ロールペーパーを切断するときには、帯状刃５の帯
面５ｂがロール紙原材料Ｐの切断面を常時押圧するだけ
でなく、図１２に示すように、帯面５ｂとロール紙原材
料Ｐの切断面との間に略ｄＬ程度の隙間も生じ、これら
が短時間に繰り返されることで、ロール紙原材料Ｐから
受ける切断面の抵抗を最小限とすることができ、極めて
滑らか且つ均一な切断荷重にて切断することができるも
のである。

【００４２】上記ロール紙原材料Ｐからトイレットペー
パーを製造する場合には、そのトイレットペーパーが芯
材を有するものであっても、また特に別に芯材を持たず
中心部の紙を固く巻いて製造したものであっても、その
中心部分が崩れることなく、切断面を整然且つ綺麗な状
態にすることができる。

【００４３】また、従来では特に、固く巻かれたロール
紙原材料Ｐに対して、従来タイプの回動する円板状の切
断刃にて切断するようにしても、ロール紙原材料Ｐから
の抵抗により、切断刃の回動が止められ、その帯状刃が
それ以上食い込むことが不能となったり、或いは帯状刃
が曲がるようになり、整然として切断できない重大なる
欠点があったが、本発明による帯状刃５の強制振動によ
る切断にて解消することができた画期的なものである。

【００４４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体を示す略示図

【図２】本発明の切断手段部分を中心とした正面図

【図３】切断手段の斜視図

【図４】送り手段の斜視図

【図５】送り手段の平面図

【図６】帯状刃にてロール紙原材料を切断する状態を示
す斜視図

【図７】（ａ）は切断手段の帯状刃の微細振動の状態を
示す略示図 （ｂ）は帯状刃の微細振動を示す断面図 （ｃ）は水晶発振器を備えた帯状刃の断面図 （ｄ）は刃先を無振動とした帯状刃の断面図

【図８】（ａ）は切断手段に超音波装置を設けた略示図 （ｂ）は帯状刃に超音波装置からの超音波を受けて微細
振動する状態の略示図

【図９】振動発生手段の別の実施例を示す略示図

【図１０】振動発生手段の別の実施例を示す斜視図

【図１１】刃先が僅かに微細振動する帯状刃の断面図

【図１２】帯面が振幅ｄＬにて微細振動する状態を示す
略示図

【図１３】微細振動する帯状刃にてロール紙原材料を切
断する状態を示す略示図

【符号の説明】

３…上ホイル ４…下ホイル ５…帯状刃 ５ａ…刃先 ５ｂ…帯面 Ｂ…振動発生手段 Ｃ…送り手段 Ｐ…ロール紙原材料

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯状刃を上ホイルと下ホイルとの間に巻
   き掛けして駆動可能に設け、これを複数設け、その上ホ
   イルと下ホイルとの間に、ロール紙原材料の送り手段を
   横設し、前記帯状刃の帯面の直交方向に微細振動を与え
   る振動発生手段を設けてなることを特徴とするロールペ
   ーパー切断装置。
2. 【請求項２】 帯状刃を上ホイルと下ホイルとの間に巻
   き掛けして駆動可能に設け、これを複数設け、その上ホ
   イルと下ホイルとの間に、ロール紙原材料の送り手段を
   横設し、前記帯状刃の帯面の直交方向に微細振動を与
   え、且つ刃先を略無振動状態とする振動発生手段を設け
   てなることを特徴とするロールペーパー切断装置。