JP3592916B2

JP3592916B2 - Web take-up device

Info

Publication number: JP3592916B2
Application number: JP33670897A
Authority: JP
Inventors: 克彦道浦; 新三郎伊藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Oji Holdings Corp; Oji Paper Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; New Oji Paper Co Ltd; Oji Holdings Corp
Priority date: 1997-12-08
Filing date: 1997-12-08
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2017-12-08
Also published as: JPH11165921A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製紙機械に使用されるウェブ巻取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製紙機械に使用されるウェブ巻取装置（ウェブリール装置）には種々の形式のものがあるが、その一例の概要を図９および図１０に従って説明する。
この巻取装置の両側には、図９に示す如く、フレーム（架台）１が配設されている。そして、フレーム１には紙を巻き取る際に芯となるスプール２が支持されており、このスプール２の上に紙３が巻取ロール４として巻き取られていく（以後、この位置を巻取位置Ｐ１とする）。巻取ロール４に関連して、支持ドラム５が配設され、該支持ドラム５の両端は軸受７によって枠体６に支持されている。この枠体６は、図示しないガイド装置で垂直方向へ摺動可能に案内され、油圧シリンダ８により上下に移動するようになっている。巻取中、支持ドラム５は、油圧シリンダ８の作用によりスプール２上の巻取ロール４にニップ点Ｎ１で押し付けられ、紙３を固くかつ均一な巻き状態とする機能を有している。このニップ圧は、良好な巻き状態を得るために非常に重要な要因であり、油圧シリンダ８に供給される油圧を制御することにより所定の圧力にコントロールされる。なお、１５は紙３を支持ドラム５へ案内するガイドロールである。
【０００３】
上記フレーム１の側面には、これと平行してレール９が設けられており、レール９上にはスプール搬送具１０ａ，１０ｂが摺動可能に取付けられている。このため、スプール搬送具１０ａ，１０ｂは、それぞれねじ軸１１ａ，１１ｂを介して駆動装置１２ａ，１２ｂに連結され、該駆動装置１２ａ，１２ｂによってレール９上を移動できるように構成されている。なお、ねじ軸１１ａ，１１ｂおよび駆動装置１２ａ，１２ｂは、それぞれ平行して２つ設けられている。また、図９において、スプール搬送具１０ａは巻取中のスプール２に配置され、スプール搬送具１０ｂは次に巻取を行うべく待機位置Ｐ２にある待機中の空スプール１３に移動配置されている。
【０００４】
このような巻取装置においては、巻取ロール４の巻径が所定の大きさになると、新しい空スプール１３に巻替え（以下“枠替え”という）る必要があるが、それは次のように行われる。図１０はその状況を示している。
枠替えの直前、支持ドラム５は空スプール１３に接触するまで上昇し、空スプール１３に適度のニップ圧で押し付けられる。そして、ニップ点Ｎ２の上流側に設けられた紙切り装置１６により、紙３に切れ目を入れる。その切れ目がニップ点Ｎ２を通過した後、グースネック１４から吹き出される空気により、紙３は空スプール１３側に巻き取られていく。このグースネック１４は空気吹き出しノズルであり、通常は鎖線の位置で待機しているが、枠替えの時にのみ実線の如く、ニップ部Ｎ２の近くに移動し、ニップ点Ｎ２に向けて空気を噴射し、紙切り装置１６で切れ目が入った紙３を空スプール１３側に巻き付かせるものである。
【０００５】
すなわち、枠替え前にグースネック１４から空気を１０秒程度噴出させ、その数秒後に紙切り装置１６の紙切りナイフを紙３の流れ方向に対して直角に（１８０゜）回転させ、紙３に切れ目を入れる（原紙および広幅の紙の場合は３箇所で切断するため、グースネック１４は３本必要）。次いで、切れ目の入った紙３が支持ドラム５上に進み、グースネック１４から噴出された空気が切れ目に入ると、切れ目に入った空気で紙３は左右に破れて広がり、完全に切断される。完全に切れた紙３の端部は、グースネック１４から噴出した空気と空スプール１３の静電気によって、該空スプール１３に巻き上げられることになる。
【０００６】
新たに巻き取りが始まった空スプール１３は、スプール搬送具１０ｂによって徐々に左方に動かされ、最終的には図９の巻取位置Ｐ１に運ばれる。一方、旧巻取ロール４は図１０の鎖線で示す取外し位置Ｐ４まで運ばれ、ここでクレーン等により機外へ運ばれる。また、空いたスプール搬送具１０ａは、図９に示す空スプールの待機位置Ｐ２に戻され、ここで新たな空スプールが供給されて次の枠替えに備える。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来の巻取装置は次の問題点を有している。すなわち、所定の径に達した旧巻取ロール４は、枠替え直前までは既述の如く、支持ドラム５により、適宜のニップ圧が与えられている。しかし、枠替えのため、支持ドラム５を上昇させ、空スプール１３と接触させて、これに適度のニップ圧を与えながら、更に旧巻取ロール４とのニップ圧も適宜に保つよう巻取ロール４の水平移動と油圧シリンダ８の圧力とを同時に制御することは極めて困難であることから、実際は枠替えの直前で、旧巻取ロール４を支持ドラム５からわずかに離れた退避位置Ｐ３（図１０の実線で示す位置）に移動させるようにしている。したがって、その時には巻取ロール４と支持ドラム５との間に、ニップ圧は掛からないことになる。
【０００８】
枠替え直前に、支持ドラム５から離された後は、枠替え完了までの間の短時間とはいえ、紙３は高速で走っているから、巻取ロール４にはニップ圧無しで相当量の紙３が巻かれることになる。
ニップ圧無しで紙３を巻くと、紙と紙との間に空気が巻き込まれて浮いたように緩く巻かれるため、滑り易くなって紙３が左右に蛇行し、巻取ロール４の端面が不揃いになる。また、空気を含んで巻かれるから、枠替え後、巻取ロール４が膨らんだようになる等の不具合が発生する。この結果、ロールの巻取品質が低下するばかりでなく、膨らんだ巻取ロール４の表面がグースネック１４等に当たり易くなり、巻取ロール４の表面を傷つけて不良紙としたり、引きちぎられて飛び散った紙片が新しい巻取ロールに巻き込まれたりする不具合が発生する。
【０００９】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、前記不具合を解消しようとするものであり、枠替え時に、支持ドラムからのニップ圧を掛けられないときでも、端面が不揃いになることはなく、固く均一に巻かれた高品質の巻取ロールが得られるウェブ巻取装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明においては、架台上に支持されたスプールに紙を巻き取るに際し、該スプール上の巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムと、巻替え時に前記ニップ部より上流側で紙を切断する切断手段を備えたウェブ巻取装置において、前記巻替え時に、前記巻取ロールの表面に向けて液体を噴霧する手段を設けている。
また、本発明においては、架台上に支持されたスプールに紙を巻き取るに際し、該スプール上の巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムと、巻替え時に前記ニップ部より上流側で紙を切断する切断手段を備えたウェブ巻取装置において、前記巻替え時に、前記支持ドラムから離れる前記巻取ロールの表面を押える押え部材を設けている。
さらに、本発明においては、架台上に支持されたスプールに紙を巻き取るに際し、該スプール上の巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムと、巻替え時に前記ニップ部より上流側で紙を切断する切断手段を備えたウェブ巻取装置において、前記巻替え時に、前記巻取ロールと前記支持ドラムとが離れる際、前記スプールにブレーキを掛けて回転が停止するまで押え部材により前記巻取ロールを押えるように構成している。
また、本発明においては、巻替え時に、巻取ロールと前記巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムとを離した後前記ニップ部より上流側で前記巻取ロールに巻き取られる紙を切断する第１の工程を有するウェブ巻取装置のウェブ巻取方法であって、第１の工程の直前から前記巻取ロールの表面に向けて液体を噴霧する第２の工程を有している。
そして、本発明においては、巻替え時に、巻取ロールと前記巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムとを離した後前記ニップ部より上流側で前記巻取ロールに巻き取られる紙を切断する第１の工程を有するウェブ巻取装置のウェブ巻取方法であって、第１の工程の直前から前記巻取ロールの表面に向けて液体を噴霧する第２の工程および該巻取ロールの表面を押える第３の工程を有している。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明の実施の形態に係るウェブ巻取装置の構成図、図２は図１のＡ矢視図である。なお、従来例と同一の部分は同じ符号を付し、また巻取装置自体の構成および作用は従来技術の項で説明したものと同様である。
【００１２】
第１実施形態に係るウェブ巻取装置は、フレーム１上に支持されたスプール２に紙３を巻き取るに際し、該スプール２上の巻取ロール４に当接して紙３をニップする支持ドラム５と、枠替え時にニップ部Ｎより上流側で紙３に切れ目を入れる図示省略の紙切り装置１６とを備えており、フレーム１は床面３０上に設置されている。
そして、巻取ロール４の下方には、噴霧手段を構成するパイプ２０および複数個のノズル２１が設けられている。パイプ２０は、巻取ロール４の幅方向ほぼ全幅に亘って設けられ、ノズル２１は、当該パイプ２０に適宜の間隔を置いて長手方向へ沿って設けられている。
【００１３】
上記パイプ２０の一端は、開閉弁２２および管路２３を介して水供給源２４に接続されている。したがって、パイプ２０には、水供給源２４より開閉弁２２および管路２３を介して水（液体）Ｗが供給され、各ノズル２１から霧状の水Ｗとなって巻取ロール４の表面に吹き付けられることになる。すなわち、ウェブ巻取装置は、枠替え時に、巻取ロール４とこれに巻き取られる紙３との間に霧状の水Ｗを噴霧するように構成されている。このため、各ノズル２１の噴出口は、一部が重複する一定の領域に霧状の水Ｗを噴霧すべく、巻取ロール４の表面に向けてそれぞれ配置されている。
【００１４】
本実施形態の巻取装置においては、枠替えが始まり、巻取ロール４が支持ドラム５から離れる直前に、開閉弁２２を開いてパイプ２０の各ノズル２１から巻取ロール４の表面に向けて霧状の水Ｗを吹きかける。すると、紙３の表面は水分により紙間に付着力が生じるため、仮に紙層間に空気を含んでいても、従来のように紙３が横方向に滑ることはなくなり、枠替え時も巻取ロール４の端面が不揃いになるということは起こらない。
【００１５】
また、図１は本発明のウェブ巻取装置の第２実施形態を示している。第２実施形態に係るウェブ巻取装置では、設置する床面３０の適宜の箇所にピット（凹部）３１が設けられている。ピット３１には、ヒンジ３２によって押え板３３が基端部を中心にして回転可能に設けられており、この押え板３３は、枠替え時に、支持ドラム５から離れる巻取ロール４の表面を押える押え部材として形成されている。
【００１６】
上記押え板３３は、床面３０から出没するように構成されている。このため、ピット３１の上端縁部には、押え板３３を収納する段部３１ａが設けられ、該段部３１ａは収納状態にある押え板３３が床面３０と面一となるように形成されている。また、ピット３１の内部には上下動可能なピストンロッド３４ａを有するシリンダ３４が配設され、このピストンロッド３４ａの先端部は取付ブラケット３５および枢支ピン３６を介して押え板３３の中央下面に連結されており、押え板３３はシリンダ３４の作用により回転されるようになっている。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００１７】
本実施形態の巻取装置においては、枠替えが始まり、巻取ロール４が支持ドラム５から離れる直前に、シリンダ３４を作動させてピストンロッド３４ａで押え板３３を上昇させることにより、その先端部側を巻取ロール４の表面に押し当てる。これにより、支持ドラム５によるニップ圧と同様のニップ圧を巻取ロール４に掛けることが可能になり、紙間に巻き込まれた空気を絞り出して固く均一な巻き取りを続けることができる。しかも、巻取ロール４が実線の巻取位置Ｐ１から鎖線の退避位置Ｐ３に移動する間も、シリンダ３４により押え板３３が巻取ロール４を押え続けることになる。
【００１８】
図３（ａ），（ｂ）は本発明のウェブ巻取装置の第３実施形態を示している。第３実施形態に係るウェブ巻取装置では、設置する床面３０の適宜の箇所にピット３１が設けられている。ピット３１には、ヒンジ３２によってアーム５０の一端部が回転可能に設けられており、該アーム５０の他端部にはロール５１が回転可能に支持されている。このロール５１は、枠替え時に、支持ドラム５から離れる巻取ロール４の表面を押える押え部材として形成されている。
上記ロール５１は、床面３０から出没するように構成されている。このため、ピット３１の上端縁部には、ロール５１を収納する段部３１ａが設けられ、該段部３１ａは収納状態にあるロール５１が床面３０から突出しないように形成されている。また、ピット３１の内部には上下動可能なピストンロッド３４ａを有するシリンダ３４が配設され、このピストンロッド３４ａの先端部は取付ブラケット３５および枢支ピン３６を介してアーム５０の中央下面に連結されており、アーム５０はシリンダ３４の作用により回転されるようになっている。その他の構成および作用は、上記第２実施形態と同様である。
【００１９】
図４および図５は本発明のウェブ巻取装置の第４実施形態を示している。第４実施形態に係るウェブ巻取装置では、床面３０に左右一対のレール４０が敷かれている。これらレール４０上には車輪４１を有する台枠４２が往復動可能に載っており、該台枠４２には押えロール４３が固定あるいは回転自在に支持された状態で架設されている。
また、車輪４１の車軸の１つにはタイミングプーリ４４が取付けられており、台枠４２はこれに配設されたタイミングプーリ４５およびパウダクラッチ（電磁粒子式クラッチ）４６を介してモータ４７により駆動されるようになっている。すなわち、押えロール４３は、床面３０上を往復動するように構成されている。なお、４８はタイミングプーリ４４，４５間で動力を伝えるタイミングベルトである。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００２０】
本実施形態の巻取装置においては、枠替え時、巻取ロール４と支持ドラム５とが離れる直前に、モータ４７を駆動させて台枠４２を移動し、押えロール４３を巻取ロール４に押し付ける。この時、パウダクラッチ４６は設定された電圧に応じたトルク以上になるとスリップするようになっているので、モータ４７が駆動し続けても台枠４２は一定の押付力を保持したままその位置に停止している。しかも、台枠４２は、巻取ロール４が退避位置Ｐ３、更に取外し位置Ｐ４に移動するときも、スプール搬送具１０ａの搬送力に押されて、押付力を保持したまま巻取ロール４と共に移動する。
【００２１】
従って、本実施形態の巻取装置では、枠替え時、巻取ロール４と支持ロール５とが離れても、押えロール４３によって巻取ロール４に対しニップ圧を掛けることができ、固く均一な巻き取りを最後まで行うことができる。
更に、退避位置Ｐ３から取外し位置Ｐ４に移動する間もニップ圧をかけ続けることができるから、巻取ロール４の移動中に紙端が巻ほぐれることもない。
【００２２】
図６〜図８は本発明のウェブ巻取装置の第５実施形態を示している。第５実施形態に係るウェブ巻取装置では、フレーム１の側方に支持台６０が併設され、該支持台６０の上面には一対のレール６１が敷設されている。また、支持台６０の上には、第１台車６２がレール６１に沿って移動可能に設けられていると共に、第２台車６３が第１台車６２の上方であって、当該第１台車６２と直交する方向へ移動可能に設けられている。なお、第１および第２台車６２，６３は、それぞれ図示しないモータにより移動するようになっている。
また、第２台車６３の上には、スプール駆動用モータ６４が設けられており、該モータ６４の駆動軸端にはギヤカップリング６５の一方のリング部６５ａが取付けられている。
【００２３】
一方、スプール２の一端には、ギヤカップリング６５の他方のリング部６５ｂが取付けられており、スプール駆動時はギヤカップリング６５が結合して駆動力を伝達するように構成されている。なお、スプール２には、ローラ６６が回転自在に取付けられており、該ローラ６６はフレーム１上に設けられたレール６７上を転がるようになっている。したがって、スプール２は、図示省略のスプール搬送具１０によってレール６７上を移動するように構成されている。
また、第１台車６２は、スプール駆動中、スプール搬送具１０と連動して移動し、スプール２とモータ６４の軸芯とが一致するように位置制御されている。
【００２４】
本実施形態の巻取装置において、巻取ロール４が巻き取りを完了し、図４の退避位置Ｐ３から取外し位置Ｐ４に移動するときには、第２台車６３が後退し、従って、モータ６４も図６および図７で示す鎖線の如く後退して、ギヤカップリング６５の結合が外れる。そして、第１台車６２は、新たに巻き取りを開始したスプール位置に移動し、その駆動を行う。
巻取ロール４が図４の退避位置Ｐ３に来たとき、巻取ロール４の回転を止めるべくブレーキを掛ける。ブレーキの掛け方には種々あるが、一つはモータ６４に回生制動を掛ける方法がある。また、図示のような機械的制動機構を用いる方法もある。すなわち、本実施形態では、第２台車６３上にエアまたは油圧シリンダ６８が設けられ、該シリンダ６８の先端にブレーキパッド６９が設けられており、このブレーキパッド６９によってギヤカップリング６５の外周にブレーキ力が作用するようになっている。
したがって、巻取ロール４と支持ドラム５とが離れる際、ブレーキパッド６９によりギヤカップリング６５を介してスプール２にブレーキを掛けると、回転が停止するまで巻取ロール４は、押え部材たる第２実施形態の押え板３３あるいは第３実施形態のロール５１によって押えられることになる。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
【００２６】
【発明の効果】
上述の如く、本発明に係るウェブ巻取装置は、架台上に支持されたスプールに紙を巻き取るに際し、該スプール上の巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムと、巻替え時に前記ニップ部より上流側で紙を切断する切断手段を備えており、前記巻替え時に、前記巻取ロールの表面に向けて液体を噴霧する手段を設けているので、枠替え時に、支持ドラムからのニップ圧を掛けられないときでも、巻取ロールに紙を固く均一に巻くことが可能となり、端面が揃った高品質の巻取ロールを得ることができる。
また、本発明に係るウェブ巻取装置は、架台上に支持されたスプールに紙を巻き取るに際し、該スプール上の巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムと、巻替え時に前記ニップ部より上流側で紙を切断する切断手段を備えており、前記巻替え時に、前記支持ドラムから離れる前記巻取ロールの表面を押える押え部材を設けているので、枠替え時に、支持ドラムからのニップ圧を掛けられないときでも、巻取ロールに紙を固く均一に巻くことが可能となる上、巻取ロールの移動中に紙端が巻ほぐれることもなくなり、端面が揃った高品質の巻取ロールを得ることができる。
さらに、本発明に係るウェブ巻取装置は、架台上に支持されたスプールに紙を巻き取るに際し、該スプール上の巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムと、巻替え時に前記ニップ部より上流側で紙を切断する切断手段を備えており、前記巻替え時に、前記巻取ロールと前記支持ドラムとが離れる際、前記スプールにブレーキを掛けて回転が停止するまで押え部材により前記巻取ロールを押えるように構成しているので、上記発明と同様の効果が得られる。
また、本発明は、巻替え時に、巻取ロールと前記巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムとを離した後前記ニップ部より上流側で前記巻取ロールに巻き取られる紙を切断する第１の工程を有するウェブ巻取装置のウェブ巻取方法であって、第１の工程の直前から前記巻取ロールの表面に向けて液体を噴霧する第２の工程を有しているので、上記ウェブ巻取装置と同様の効果が得られる。
さらに、本発明は、巻替え時に、巻取ロールと前記巻取ロールに当接して紙をニップする支持ドラムとを離した後前記ニップ部より上流側で前記巻取ロールに巻き取られる紙を切断する第１の工程を有するウェブ巻取装置のウェブ巻取方法であって、第１の工程の直前から前記巻取ロールの表面に向けて液体を噴霧する第２の工程および該巻取ロールの表面を押える第３の工程を有しているので、上記ウェブ巻取装置と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１および第２実施形態に係るウェブ巻取装置を示す概念図である。
【図２】図１におけるＡ矢視図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係るウェブ巻取装置を概念的に示すもので、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係るウェブ巻取装置を概念的に示す側面図である。
【図５】図４におけるＢ矢視図である。
【図６】本発明の第５実施形態に係るウェブ巻取装置のスプール駆動装置を概念的に示す平面図である。
【図７】図６におけるＡ矢視図である。
【図８】図６におけるＢ−Ｂ線矢視図である。
【図９】従来のウェブ巻取装置を概念的に示す側面図である。
【図１０】図９におけるウェブ巻取装置の枠替え時の状況を示す側面図である。
【符号の説明】
１フレーム
２スプール
３紙
４巻取ロール
５支持ドラム
６枠体
７軸受
８油圧シリンダ
９レール
１０ａ，１０ｂスプール搬送具
１１ａ，１１ｂねじ軸
１２ａ，１２ｂ駆動モータ
１３空スプール
１４グースネック
１５ガイドロール
１６紙切り装置
２０パイプ
２１ノズル
２２開閉弁
２３管路
２４水供給源
３０床面
３１ピット
３２ヒンジ
３３押え板
３４シリンダ
４０レール
４１車輪
４２台枠
４３押えロール
４４タイミングプーリ
４５タイミングプーリ
４６パウダクラッチ
４７モータ
４８タイミングベルト
５０アーム
５１ロール
６０支持台
６１レール
６２第１台車
６３第２台車
６４モータ
６５ギヤカップリング
６６ローラ
６７レール
６８シリンダ
６９ブレーキパッド
Ｗ水（液体）
Ｎ１巻取ロールと支持ロールとのニップ点
Ｎ２空スプールと支持ロールとのニップ点
Ｐ１巻取位置
Ｐ２空スプール待機位置
Ｐ３退避位置
Ｐ４取外し位置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a web winding device used for a papermaking machine.
[0002]
[Prior art]
There are various types of web winding devices (web reel devices) used in papermaking machines, and an example of the web winding device will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
As shown in FIG. 9, a frame (a gantry) 1 is provided on both sides of the winding device. The frame 1 supports a spool 2 serving as a core when the paper is wound. The paper 3 is wound on the spool 2 as a winding roll 4 (hereinafter, this position is taken up by a winding roll). Position P1). A supporting drum 5 is provided in association with the winding roll 4, and both ends of the supporting drum 5 are supported by a frame 6 by bearings 7. The frame 6 is guided slidably in a vertical direction by a guide device (not shown), and is moved up and down by a hydraulic cylinder 8. During winding, the support drum 5 is pressed against the winding roll 4 on the spool 2 at the nip point N1 by the action of the hydraulic cylinder 8, and has a function of making the paper 3 hard and uniform. This nip pressure is a very important factor for obtaining a good winding state, and is controlled to a predetermined pressure by controlling the hydraulic pressure supplied to the hydraulic cylinder 8. Reference numeral 15 denotes a guide roll for guiding the paper 3 to the support drum 5.
[0003]
A rail 9 is provided on a side surface of the frame 1 in parallel therewith, and spool transporters 10a and 10b are slidably mounted on the rail 9. For this reason, the spool conveyance tools 10a and 10b are connected to the driving devices 12a and 12b via the screw shafts 11a and 11b, respectively, and are configured to be able to move on the rail 9 by the driving devices 12a and 12b. Note that two screw shafts 11a and 11b and two driving devices 12a and 12b are provided in parallel. In FIG. 9, the spool transport device 10a is arranged on the spool 2 being wound, and the spool transport device 10b is moved and arranged on the idle spool 13 at the standby position P2 for the next winding. .
[0004]
In such a winding device, when the winding diameter of the winding roll 4 reaches a predetermined size, it is necessary to rewind the spool 13 to a new empty spool 13 (hereinafter referred to as "frame changing"). Done. FIG. 10 shows the situation.
Immediately before the frame change, the support drum 5 rises until it contacts the empty spool 13 and is pressed against the empty spool 13 with an appropriate nip pressure. Then, the paper 3 is cut by the paper cutting device 16 provided on the upstream side of the nip point N2. After the cut passes through the nip point N2, the paper 3 is wound up on the empty spool 13 side by the air blown out from the gooseneck 14. The gooseneck 14 is an air blowing nozzle, and normally stands by at a position indicated by a dashed line. However, the gooseneck 14 moves near the nip portion N2 as indicated by a solid line only when the frame is changed, and injects air toward the nip point N2. The paper 3 cut by the paper cutting device 16 is wound around the empty spool 13 side.
[0005]
That is, air is ejected from the gooseneck 14 for about 10 seconds before the frame is changed, and a few seconds later, the paper cutting knife of the paper cutting device 16 is rotated (180 °) at right angles to the flow direction of the paper 3 to cut the paper 3 (In the case of base paper and wide paper, three goosenecks 14 are required to cut at three places). Next, the cut paper 3 advances on the support drum 5, and when the air jetted from the gooseneck 14 enters the cut, the paper 3 is torn left and right by the cut air and is completely cut. The end of the completely cut paper 3 is wound up by the empty spool 13 due to the air jetted from the gooseneck 14 and the static electricity of the empty spool 13.
[0006]
The newly spooled empty spool 13 is gradually moved to the left by the spool carrier 10b, and is finally carried to the winding position P1 in FIG. On the other hand, the old take-up roll 4 is carried to a removal position P4 indicated by a chain line in FIG. 10, where it is carried out of the machine by a crane or the like. Further, the empty spool carrier 10a is returned to the empty spool standby position P2 shown in FIG. 9, where a new empty spool is supplied to prepare for the next frame change.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional winding device has the following problems. That is, the old take-up roll 4 having reached the predetermined diameter is given an appropriate nip pressure by the support drum 5 as described above until immediately before the frame change. However, in order to change the frame, the support drum 5 is raised and brought into contact with the empty spool 13 to give an appropriate nip pressure to the take-up roll so as to appropriately maintain the nip pressure with the old take-up roll 4. Since it is extremely difficult to control the horizontal movement of the hydraulic cylinder 4 and the pressure of the hydraulic cylinder 8 at the same time, the rewind position P3 (see FIG. 10 (the position indicated by the solid line). Therefore, at that time, no nip pressure is applied between the take-up roll 4 and the support drum 5.
[0008]
Immediately before the frame change, after the paper 3 is separated from the support drum 5, the paper 3 is running at a high speed even though it is a short time until the frame change is completed. Paper 3 will be wound.
When the paper 3 is wound without the nip pressure, the air is entrapped between the paper and the paper 3 is loosely wound as if floating, so that the paper 3 becomes slippery, and the paper 3 meanders right and left, and the end face of the take-up roll 4 Become irregular. In addition, since the roll is wound with air, there occurs a problem that the winding roll 4 becomes swollen after the frame is changed. As a result, not only the winding quality of the roll is deteriorated, but also the surface of the swollen winding roll 4 easily hits the gooseneck 14 and the like, and the surface of the winding roll 4 is damaged to become defective paper, or torn off and scattered. There is a problem that a paper piece gets caught in a new take-up roll.
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to solve the above-described problem. Even when the nip pressure from the support drum cannot be applied at the time of changing the frame, the end face is required. An object of the present invention is to provide a web take-up device capable of obtaining a high-quality take-up roll wound firmly and uniformly without causing irregularities.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the problems of the related art, in the present invention, when winding the paper on a spool supported on a gantry, a support drum that abuts a winding roll on the spool to nip the paper, In a web take-up device provided with a cutting means for cutting a paper at an upstream side of the nip portion at the time of rewinding, a means for spraying a liquid toward the surface of the take-up roll at the time of the rewinding is provided.
Further, in the present invention, when the paper is wound on a spool supported on a gantry, a supporting drum that abuts on a take-up roll on the spool to nip the paper, and an upstream side of the nip portion at the time of rewinding. In a web take-up device provided with cutting means for cutting paper , a holding member is provided for pressing the surface of the take-up roll that is separated from the support drum during the rewinding.
Further, in the present invention, when the paper is wound on a spool supported on a gantry, a supporting drum that abuts on a take-up roll on the spool to nip the paper, and an upstream side of the nip portion during rewinding. In the web take-up device provided with cutting means for cutting the paper , when the take-up roll and the support drum are separated at the time of the rewinding, a brake is applied to the spool and the press-up member stops the rotation until the rotation stops. It is configured to hold the take-up roll.
Further, in the present invention, at the time of rewinding, after separating the take-up roll and the supporting drum which abuts on the take-up roll and nips the paper, the paper wound around the take-up roll upstream from the nip portion A web winding method for a web winding device having a first step of cutting the web, comprising a second step of spraying a liquid toward the surface of the winding roll immediately before the first step. I have.
In the present invention, at the time of rewinding, the paper wound around the winding roll on the upstream side of the nip portion after separating the winding roll and the supporting drum that abuts on the winding roll and nips the paper. A web winding method for a web winding device having a first step of cutting a liquid, wherein a second step of spraying a liquid toward the surface of the winding roll immediately before the first step and the winding There is a third step of pressing the surface of the roll.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments. Here, FIG. 1 is a configuration diagram of a web winding device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG. The same parts as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals, and the structure and operation of the winding device itself are the same as those described in the section of the prior art.
[0012]
When winding the paper 3 around the spool 2 supported on the frame 1, the web take-up device according to the first embodiment abuts on a take-up roll 4 on the spool 2 and nips the paper 3. And a paper cutting device 16 (not shown) for making a cut in the paper 3 upstream of the nip portion N when changing the frame. The frame 1 is installed on the floor surface 30.
Below the take-up roll 4, a pipe 20 and a plurality of nozzles 21 constituting a spraying unit are provided. The pipe 20 is provided over substantially the entire width of the take-up roll 4 in the width direction, and the nozzles 21 are provided along the pipe 20 at appropriate intervals in the longitudinal direction.
[0013]
One end of the pipe 20 is connected to a water supply 24 via an on-off valve 22 and a pipe 23. Therefore, water (liquid) W is supplied to the pipe 20 from the water supply source 24 via the on-off valve 22 and the pipe line 23, and becomes mist-like water W from each nozzle 21 on the surface of the winding roll 4. It will be sprayed. In other words, the web take-up device is configured to spray mist of water W between the take-up roll 4 and the paper 3 wound therearound when changing the frame. For this reason, the nozzles of each nozzle 21 are arranged toward the surface of the take-up roll 4 in order to spray the mist of water W onto a certain area where a part of the nozzle 21 overlaps.
[0014]
In the winding device of the present embodiment, the frame change is started, and immediately before the winding roll 4 separates from the support drum 5, the opening / closing valve 22 is opened and each nozzle 21 of the pipe 20 is directed toward the surface of the winding roll 4. Spray mist of water W. Then, since the surface of the paper 3 has an adhesive force between the papers due to moisture, even if air is contained between the paper layers, the paper 3 does not slide in the horizontal direction as in the related art, and the paper 3 is wound even when the frame is changed. It does not occur that the end faces of the roll 4 become uneven.
[0015]
FIG. 1 shows a second embodiment of the web winding device of the present invention. In the web winding device according to the second embodiment, pits (concave portions) 31 are provided at appropriate locations on the floor surface 30 where the web is wound. A holding plate 33 is provided in the pit 31 by a hinge 32 so as to be rotatable around a base end portion. The holding plate 33 holds the surface of the take-up roll 4 separated from the support drum 5 when changing the frame. It is formed as a holding member.
[0016]
The holding plate 33 is configured to protrude and retract from the floor surface 30. For this reason, a step portion 31 a for storing the holding plate 33 is provided at the upper edge of the pit 31, and the step portion 31 a is formed so that the holding plate 33 in the stored state is flush with the floor surface 30. ing. A cylinder 34 having a vertically movable piston rod 34a is disposed inside the pit 31. The distal end of the piston rod 34a is mounted on the lower surface of the center of the holding plate 33 via a mounting bracket 35 and a pivot pin 36. The pressing plate 33 is rotated by the action of the cylinder 34. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0017]
In the winding device of the present embodiment, the frame change is started, and immediately before the winding roll 4 separates from the support drum 5, the cylinder 34 is operated to raise the holding plate 33 with the piston rod 34a, so that the leading end thereof is moved. The side is pressed against the surface of the take-up roll 4. As a result, it is possible to apply a nip pressure similar to the nip pressure by the support drum 5 to the take-up roll 4, and it is possible to squeeze out the air caught between the papers and to continue the hard and uniform take-up. In addition, while the take-up roll 4 moves from the solid-line take-up position P1 to the dashed-line retracted position P3, the pressing plate 33 keeps pressing the take-up roll 4 by the cylinder 34.
[0018]
FIGS. 3A and 3B show a third embodiment of the web winding device of the present invention. In the web take-up device according to the third embodiment, pits 31 are provided at appropriate places on the floor surface 30 on which the web is installed. In the pit 31, one end of an arm 50 is rotatably provided by a hinge 32, and a roll 51 is rotatably supported on the other end of the arm 50. The roll 51 is formed as a pressing member that presses the surface of the take-up roll 4 separated from the support drum 5 when changing the frame.
The roll 51 is configured to protrude and retract from the floor 30. For this reason, a step portion 31 a for storing the roll 51 is provided at the upper end edge of the pit 31, and the step portion 31 a is formed so that the roll 51 in the stored state does not protrude from the floor surface 30. A cylinder 34 having a vertically movable piston rod 34a is disposed inside the pit 31. The distal end of the piston rod 34a is connected to the central lower surface of the arm 50 via a mounting bracket 35 and a pivot pin 36. The arm 50 is rotated by the action of the cylinder 34. Other configurations and operations are the same as those of the second embodiment.
[0019]
4 and 5 show a fourth embodiment of the web winding device of the present invention. In the web winding device according to the fourth embodiment, a pair of left and right rails 40 is laid on the floor 30. An underframe 42 having wheels 41 is mounted on these rails 40 so as to be able to reciprocate, and a pressing roll 43 is installed on the underframe 42 in a state of being fixed or rotatably supported.
A timing pulley 44 is attached to one of the axles of the wheels 41. The underframe 42 is driven by a motor 47 via a timing pulley 45 and a powder clutch (electromagnetic particle type clutch) 46 disposed on the timing pulley 44. It is supposed to be. That is, the presser roll 43 is configured to reciprocate on the floor surface 30. A timing belt 48 transmits power between the timing pulleys 44 and 45. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0020]
In the winding device of the present embodiment, at the time of changing the frame, immediately before the winding roll 4 and the supporting drum 5 separate, the motor 47 is driven to move the underframe 42, and the pressing roll 43 is moved to the winding roll 4. Press. At this time, the powder clutch 46 slips when the torque becomes equal to or more than the torque according to the set voltage. Therefore, even if the motor 47 continues to be driven, the underframe 42 remains at a certain position while maintaining a constant pressing force. Has stopped. In addition, even when the take-up roll 4 moves to the retreat position P3 and further to the removal position P4, the underframe 42 is pushed by the transfer force of the spool transfer tool 10a and moves together with the take-up roll 4 while maintaining the pressing force. I do.
[0021]
Therefore, in the winding device of the present embodiment, the nip pressure can be applied to the winding roll 4 by the presser roll 43 even when the winding roll 4 and the support roll 5 are separated at the time of changing the frame. The winding can be completed.
Further, the nip pressure can be continuously applied during the movement from the retreat position P3 to the removal position P4, so that the paper end is not loosened during the movement of the take-up roll 4.
[0022]
6 to 8 show a web winding device according to a fifth embodiment of the present invention. In the web winding device according to the fifth embodiment, a support 60 is provided alongside the frame 1, and a pair of rails 61 is laid on the upper surface of the support 60. A first carriage 62 is provided on the support base 60 so as to be movable along the rail 61, and a second carriage 63 is located above the first carriage 62, and It is provided so as to be movable in a direction orthogonal to the direction. The first and second carriages 62 and 63 are each moved by a motor (not shown).
A spool drive motor 64 is provided on the second carriage 63, and one ring portion 65 a of the gear coupling 65 is attached to a drive shaft end of the motor 64.
[0023]
On the other hand, the other ring portion 65b of the gear coupling 65 is attached to one end of the spool 2, and the gear coupling 65 is coupled to transmit the driving force when the spool is driven. A roller 66 is rotatably mounted on the spool 2, and the roller 66 rolls on a rail 67 provided on the frame 1. Therefore, the spool 2 is configured to move on the rail 67 by the spool carrier 10 not shown.
Further, the first carriage 62 moves in conjunction with the spool carrier 10 while the spool is being driven, and is position-controlled so that the spool 2 and the axis of the motor 64 match.
[0024]
In the winding device of the present embodiment, when the winding roll 4 completes winding and moves from the retreat position P3 to the removal position P4 in FIG. 4, the second bogie 63 retreats, and accordingly, the motor 64 also moves in FIG. And, the gear coupling 65 is disengaged by retreating as indicated by a chain line in FIG. Then, the first carriage 62 moves to the spool position where the winding has newly started, and drives the spool.
When the winding roll 4 comes to the retreat position P3 in FIG. 4, a brake is applied to stop the rotation of the winding roll 4. Although there are various ways of applying the brake, one of the methods is to apply regenerative braking to the motor 64. There is also a method using a mechanical braking mechanism as shown. That is, in the present embodiment, an air or hydraulic cylinder 68 is provided on the second bogie 63, and a brake pad 69 is provided at the tip of the cylinder 68, and a brake pad 69 is provided on the outer periphery of the gear coupling 65 by the brake pad 69. The force is acting.
Accordingly, when the take-up roll 4 and the support drum 5 are separated from each other, if the brake is applied to the spool 2 via the gear coupling 65 by the brake pad 69, the take-up roll 4 is kept in the second position as the pressing member until the rotation is stopped. It is pressed by the pressing plate 33 of the embodiment or the roll 51 of the third embodiment.
[0025]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, the web take-up device according to the present invention includes a support drum that abuts a take-up roll on the spool to nip the paper when winding the paper on a spool supported on a gantry. Cutting means for cutting the paper upstream of the nip portion is provided, and at the time of the rewinding, means for spraying liquid toward the surface of the take-up roll is provided. Even when the nip pressure cannot be applied, the paper can be firmly and uniformly wound on the take-up roll, and a high-quality take-up roll having uniform end faces can be obtained.
Further, the web winding device according to the present invention, when winding the paper on a spool supported on a gantry, a supporting drum that abuts on a winding roll on the spool to nip the paper, and the nip when rewinding. Cutting means for cutting the paper on the upstream side of the section , and a holding member for pressing the surface of the take-up roll, which is separated from the support drum at the time of the rewinding, is provided. Even when the nip pressure cannot be applied, the paper can be wound firmly and evenly around the take-up roll, and the paper end does not come loose during the movement of the take-up roll, and the high-quality A take-up roll can be obtained.
Further, the web take-up device according to the present invention, when winding the paper on a spool supported on a gantry, a support drum that abuts on a take-up roll on the spool to nip the paper; Cutting means for cutting the paper on the upstream side of the section , and at the time of the rewinding, when the take-up roll and the support drum are separated from each other, a brake is applied to the spool and the pressing member until the rotation is stopped. Since the configuration is such that the take-up roll is pressed, the same effect as the above-described invention can be obtained.
Further, the present invention, when rewinding, after separating the take-up roll and a supporting drum that abuts on the take-up roll and nips the paper, the paper wound around the take-up roll upstream from the nip portion A web winding method for a web winding device having a first step of cutting, comprising a second step of spraying a liquid onto a surface of the winding roll immediately before the first step. Therefore, the same effect as the above-described web winding device can be obtained.
Further, the present invention, when rewinding, after separating the take-up roll and a supporting drum that abuts on the take-up roll and nips the paper, the paper that is taken up by the take-up roll upstream from the nip portion is removed. A web winding method for a web winding device having a first step of cutting, wherein a second step of spraying a liquid onto a surface of the winding roll immediately before the first step and the winding roll Since the method has the third step of pressing the surface, the same effects as those of the above-described web winding device can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a web winding device according to first and second embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG.
3A and 3B conceptually show a web winding device according to a third embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a front view and FIG. 3B is a side view.
FIG. 4 is a side view conceptually showing a web winding device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view as seen from the arrow B in FIG. 4;
FIG. 6 is a plan view conceptually showing a spool driving device of a web winding device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view as viewed in the direction of the arrow A in FIG. 6;
FIG. 8 is a view taken along line BB in FIG. 6;
FIG. 9 is a side view conceptually showing a conventional web winding device.
FIG. 10 is a side view showing a state at the time of changing the frame of the web winding device in FIG. 9;
[Explanation of symbols]
1 Frame 2 Spool 3 Paper 4 Take-up Roll 5 Support Drum 6 Frame 7 Bearing 8 Hydraulic Cylinder 9 Rails 10a, 10b Spool Carriers 11a, 11b Screw Shafts 12a, 12b Drive Motor 13 Empty Spool 14 Gooseneck 15 Guide Roll 16 Paper Cutting Device 20 Pipe 21 Nozzle 22 On-off valve 23 Pipe line 24 Water supply source 30 Floor surface 31 Pit 32 Hinge 33 Press plate 34 Cylinder 40 Rail 41 Wheel 42 Underframe 43 Press roll 44 Timing pulley 45 Timing pulley 46 Powder clutch 47 Motor 48 Timing Belt 50 Arm 51 Roll 60 Support stand 61 Rail 62 First carriage 63 Second carriage 64 Motor 65 Gear coupling 66 Roller 67 Rail 68 Cylinder 69 Brake pad W Water (liquid)
N1 Nip point between take-up roll and support roll N2 Nip point between empty spool and support roll P1 Take-up position P2 Empty spool standby position P3 Evacuation position P4 Removal position

Claims

When winding the paper on a spool supported on a gantry, a supporting drum that abuts on a take-up roll on the spool to nip the paper, and a cutting unit that cuts the paper on the upstream side of the nip portion when rewinding. The web take-up device provided with a means for spraying a liquid toward the surface of the take-up roll at the time of the rewinding.

The spraying means comprises a pipe provided in the width direction of the take-up roll and supplied with liquid, and a plurality of nozzles provided at intervals in the pipe. Item 2. A web winding device according to Item 1.

When winding the paper on a spool supported on a gantry, a supporting drum that abuts on a take-up roll on the spool to nip the paper, and a cutting unit that cuts the paper on the upstream side of the nip portion when rewinding. The web take-up device according to claim 1, further comprising a pressing member that presses a surface of the take-up roll that is separated from the support drum during the rewinding.

The web take-up device according to claim 3, wherein the holding member is a holding plate or a roll configured to protrude and retract from an installation floor surface.

The web take-up device according to claim 3, wherein the holding member is a holding roll configured to reciprocate on an installation floor surface.

When winding the paper on a spool supported on a gantry, a supporting drum that abuts on a take-up roll on the spool to nip the paper, and a cutting unit that cuts the paper on the upstream side of the nip portion when rewinding. In the web take-up device provided, when the take-up roll is separated from the support drum at the time of the rewinding, a brake is applied to the spool and the press-up member presses the take-up roll until rotation stops. A web take-up device, characterized in that:

When winding the paper on a spool supported on a gantry, a supporting drum that abuts on a take-up roll on the spool to nip the paper, and a cutting unit that cuts the paper on the upstream side of the nip portion when rewinding. The web winding device according to any one of claims 3 to 6, wherein the web winding device includes means for spraying a liquid toward a surface of the winding roll during the rewinding. Taking device.

A first step of cutting the paper wound on the take-up roll upstream from the nip after separating the take-up roll and a support drum that abuts on the take-up roll and nips the paper during rewinding; A web winding method for a web winding device having a second step of spraying a liquid toward the surface of the winding roll immediately before the first step. .

A first step of cutting the paper wound on the take-up roll upstream from the nip after separating the take-up roll and a support drum that abuts on the take-up roll and nips the paper during rewinding; A web winding method for a web winding device having a second step of spraying a liquid toward the surface of the winding roll immediately before the first step, and a third step of pressing the surface of the winding roll. A web winding method comprising the steps of: