专利名称：薄纸卷绕机预卷纸张截断机构及其方法
技术领域：
本发明涉及薄纸卷绕机构的设计，特别是关于一种薄纸卷绕机预卷纸张截断机构 及其方法。
背景技术：
一般薄纸卷绕机构的纸管，靠输送机传递至上卷轮旁后，再由推杆将纸管推入一 弧型导板通道。纸管经由弧型导板通道到达卷绕区后，卷绕一薄纸而成为一卷筒，如卷筒卫 生纸、卷筒厨房纸巾…等。当卷筒即将完成时，通过控制一旋转杆的转速，使其相对速度比 上卷轮快或慢而产生速差效应，因此而造成薄纸断裂，或是直接使用切刀装置来切断薄纸。然而，利用旋转杆或切刀装置进行截断的方式在机构上较为复杂，且一般纸管卷 绕薄纸后，所受的夹持力为不连续的受力，受力不均的情况下，会使薄纸被拉断的撕裂线撕 裂不均、参差不齐。
发明内容
本发明的一目的即是提供一种薄纸卷绕机预卷纸张机构及其方法，用以使薄纸预 先粘附且卷绕于纸管后，可受到一连续长距离且均勻的夹持力。本发明的另一目的是提供一种薄纸卷绕机纸张截断机构及方法，用以将纸管与卷 绕完成的卷筒间的薄纸顺利且平整地拉断。本发明的另一目的是提供一种简化零件的薄纸卷绕机预卷纸张截断机构，用以降 低机构复杂度，并提升原有预卷纸张截断的效果。本发明解决问题的技术手段本发明为解决现有技术的问题所采用的技术手段是一种薄纸卷绕机预卷纸张截 断机构，包括一受一轮轴支持，并以一预定方向旋转的上卷轮、多个设置于上卷轮下方一预 定距离处，与上卷轮间形成一弧型导板通道的弧型导板、多个一一地结合于以一预定间距 相邻配置的弧型导板间的预卷板、一设置在弧型导板通道的纸管导出端邻近位置的下卷轮 及一设置在弧型导板通道的纸管导出端上方的骑轮。薄纸卷绕机预卷纸张截断的方法在进行卷绕作业时，将一沾附有头胶的纸管 由弧 型导板通道的纸管导入端导送至弧型导板通道中，使一传送至上卷轮的薄纸粘附于纸管沾 附有头胶的沾附位置及预卷于纸管，粘附薄纸的纸管经由弧型导板通道传递至卷绕区中卷 绕形成一卷筒，配合一已粘附薄纸的次一纸管到达预卷板，而降低卷筒的卷绕速度，使连接 在纸管与卷筒间的薄纸产生松弛现象，另一方面纸管通过上卷轮旋转带动的作用力预卷薄 纸，之后纸管持续预卷，使连接在纸管与卷筒间的薄纸不再松弛，造成一逐渐增加的张力而 将薄纸拉断，使完成卷绕作业的卷筒分离。本发明对照现有技术的功效经由本发明所采用的技术手段，可以使得纸管在进入卷绕区前，单纯以控制卷绕 区中的卷筒转速的方式，使卷筒转速降低，薄纸瞬间产生局部松弛，另一方面已沾有头胶的 纸管以纸管上的头胶沾附薄纸后，通过上卷轮带动纸管旋转的作用力，顺势将薄纸卷绕于纸管的圆周面上，完成预卷薄纸的动作。此外，当纸管持续预卷薄纸至 一定程度后受到预卷板与弧型导板共同形成的连续 长跨距作用区的夹持力，及薄纸被拉紧产生的张力将薄纸拉断。因为连续长跨距作用区的 夹持力为连续性的长距离接触，在受力均勻的情况下，不但能顺利将薄纸拉断，更使得薄纸 被拉断的撕裂线平直整齐。再者，由于本发明利用降低卷筒的卷绕速度以及上卷轮与预卷板之间所产生的夹 持力来达成目的，在机构上省略了现有所使用的旋转杆或切刀装置，不但减少了机构上的 复杂度，节省了零件更换上的开销，且在薄纸预卷及截断上有更好的效果。本发明所采用的具体实施例，将通过以下的实施例及附呈图式作进一步的说明。
图1是显示本发明较佳实施例的侧视示意图；图2是显示本发明薄纸卷绕机预卷纸张截断的方法的动作流程图；图3是显示纸管进入弧型导板通道受上卷轮带动而向前滚动的示意4是显示纸管到达预卷板预卷薄纸的示意图；图5是显示纸管与卷筒间的薄纸受拉断裂的示意图；图6是显示薄纸头端卷绕于纸管上，薄纸尾端卷绕于卷筒上的示意图；图7是显示纸管传递至卷绕区进行卷绕的示意图；图8是显示上卷轮及弧型导板组立的侧视示意图；图9是显示上卷轮及弧型导板组立的上视示意图；图10是显示弧型导板及预卷板组立的侧视示意图；图11是显示弧型导板及预卷板组立的上视示意图；图12是显示图8中12-12断面的断面图；图13是显示预卷板通过支撑架结合于横梁的侧视示意图。主要元件符号说明100 基座101 薄纸头端102 薄纸尾端105 虚线状的切割线1 薄纸2 传导轮3 打孔装置4 涂胶机构4a 涂胶拨杆41 尾胶42 头胶5 上卷轮51 轮轴6 下卷轮
7骑轮9倾斜通道11压紧输送带13纸管14纸管涂胶装置15输送带承板
16推板171弧型导板通道171a纸管导入端171b纸管导出端18卷绕区19卷筒19a成品卷筒25弧型导板251支架26摆臂27轴心28预卷板29横梁30支撑架I旋转方向L连续长跨距作用区T张力
具体实施例方式参阅图1所示，其显示本发明较佳实施例的侧视示意图。如图所示，在一基座100 内，一具有固定宽度的薄纸1经由一传导轮2输送及一打孔装置3在薄纸面的横向方向上 每隔一固定距离打出一列如虚线状的切割线，绕过一上卷轮5而到达一卷绕区18。卷绕区 18由上卷轮5、一下卷轮6及一骑轮7所构成。上卷轮5受一轮轴51支持，并以一预定的旋转方向I旋转，在上卷轮5下方一预定 距离处设置有多个弧型导板25，弧型导板25与上卷轮5间形成一弧型导板通道171，并在 弧型导板通道171定义有一纸管导入端171a及一纸管导出端171b，各个弧型导板25沿着 轮轴51的轴向方向以一预定间距相邻配置(同时参阅图9)，各相邻的弧型导板25间一一 地结合有一预卷板28。下卷轮6设置在弧型导板通道171的纸管导出端171b邻近位置； 骑轮7设置在弧型导板通道171的纸管导出端171b上方，并通过一与骑轮7相连接的一摆 臂26，使骑轮7可绕着一轴心27摆动。同时参阅图2所示，其显示本发明薄纸卷绕机预卷纸张截断的方法的动作流程 图。一纸管13经由一输送带承板15输送，途中由一纸管涂胶装置14沾粘一头胶42至纸 管13上。沾粘头胶42后的纸管13通过一推板16的旋转推动，而自纸管导入端171a进入弧型导板通道171中(步骤101)， 另一方面传送至上卷轮5的薄纸1粘附于沾附有头胶42 的纸管13并预卷于纸管13(步骤102)，再将粘附预卷薄纸1的纸管13传递至卷绕区18。 纸管13与薄纸1在卷绕区18中继续卷绕形成一预定直径的卷筒19(步骤103)，如卷筒卫 生纸、卷筒厨房纸巾…等。在本发明的较佳实施例中，纸管涂胶装置14使纸管13沾粘头胶42。在实际应用 上亦可于薄纸1经打孔装置3之后，增设一涂胶机构4，在薄纸1上提供一尾胶41。沾附尾 胶41的动作亦可安排于卷筒19卷绕完成后，于下一个工作站再以其它方式沾附尾胶。此 夕卜，涂胶装置14所提供的头胶42，亦可改由涂胶机构4的涂胶拨杆4a以旋转的方式，在薄 纸1上提供头胶或在薄纸1上提供头胶及尾胶，取代纸管涂胶装置14。参阅图3所示，其显 示纸管进入弧型导板通道受上卷轮带动而向前滚动的示意图。如图所示，此时将纸管13视 为次一纸管，当粘附薄纸1的纸管13进入弧型导板通道171时，受上卷轮5的带动而向前 滚动。由于上卷轮5的轮面具有粗糙面，摩擦力可带动薄纸1及纸管13于上卷轮5及弧型 导板25间的弧型导板通道171中往前传递。上卷轮5通过轮轴51与基座100结合，上卷 轮5由马达(图未示)带动，通过此带动纸管13向前滚动。参阅图4所示，其显示纸管到达预卷板预卷薄纸的示意图。配合已粘附薄纸1的 纸管13(此时已定义为次一纸管)受上卷轮5的带动到达预卷板28，通过降低下卷轮6的 转速，或其它适当的方法而降低卷筒19的卷绕速度，使连接在纸管13与卷筒19间的薄纸 1产生松弛现象(步骤104)。另一方面，借着纸管13旋转的作用力，使松弛的薄纸1迅速 预卷于纸管13上(步骤105)。参阅图5所示，其显示纸管与卷筒间的薄纸受拉断裂的示意图。在薄纸1与纸管 13继续预卷后，使薄纸1被愈拉愈紧，薄纸1受纸管13卷绕所产生的张力T持续增大，使薄 纸1逐渐被拉紧而终至断裂(步骤106)。断裂处位于先前由打孔装置3在薄纸1上所打出 的如虚线状的切割线105上(同时参阅图4)。于薄纸1的断裂处两端分别形成一薄纸头端 101及一薄纸尾端102。参阅图6所示，其显示薄纸头端卷绕于纸管上，薄纸尾端卷绕于卷筒上的示意图。 纸管13与卷筒19间的薄纸1断裂后，薄纸头端101卷绕于纸管13上，薄纸尾端102则卷 绕于卷筒19上，纸管13继续往卷绕区18滚动。参阅图7所示，其显示纸管传递至卷绕区进行卷绕的示意图。纸管13传递至卷绕 区18后，即刻进行一新卷筒的卷绕工作。已完成的成品卷筒19a则沿着倾斜通道9及压紧 输送带11排出。同时参阅图8及图9所示，其显示上卷轮及弧型导板组立的侧视示意图、上卷轮及 弧型导板组立的上视示意图。在本发明的较佳实施例中，弧型导板25经一支架251连接于 一横梁29，弧型导板25依实际需求亦可直接连接于横梁29，横梁29结合于基座100。同时参阅图10至图12所示，其显示弧型导板及预卷板组立的侧视示意图、弧型导 板及预卷板组立的上视示意图、图8中12-12断面的断面图。如图所示，预卷板28结合于 弧型导板25，各个预卷板28连接于各相邻的弧型导板25之间，与弧型导板25形成一连续 长跨距作用区L。纸管13在预卷板28与上卷轮5间预卷薄纸1时，经此连续长跨距作用区 L的接触，因接触长度够长，可产生一足够大的夹持力以拉断薄纸1。且因纸管13及薄纸1 所受的夹持力为连续性的长距离接触，受力均勻，使薄纸1被拉断的撕裂线平整。
参阅图13所示，其显示预卷板通过支撑架结合于横梁的侧视示意图。在本发明的 较佳实施例中，预卷板28 —一地结合于各相邻的弧型导板25间，于实际应用时，预卷板28 亦可固定于一支撑架30上，支撑架30固定于横梁29，横梁29结合于基座100。由以上的实施例可知，本发明所提供的薄纸卷绕机预卷纸张截断机构及其方 法确 具产业上的利用价值，故本发明业已符合于专利的要件。以上的叙述仅为本发明的较佳实 施例说明，凡精于此项技艺者当可依据上述的说明而作其它种种的改良，但这些改变仍属 于本发明的发明精神及以下所界定的专利范围中。
权利要求
一种薄纸卷绕机预卷纸张截断机构，其特征在于包括一上卷轮，受一轮轴支持，并以一预定方向旋转；多个弧型导板，设置于该上卷轮下方一预定距离处，与该上卷轮间形成一弧型导板通道，并在该弧型导板通道定义有一纸管导入端及一纸管导出端，该各个弧型导板沿着该轮轴的轴向方向以一预定间距相邻配置；多个预卷板，一一地结合于该各相邻的弧型导板间；一下卷轮，设置在该弧型导板通道的纸管导出端邻近位置；一骑轮，设置在该弧型导板通道的纸管导出端上方，并与该上卷轮、该下卷轮间形成一卷绕区；在进行卷绕作业时，一沾附有头胶的纸管由该弧型导板通道的纸管导入端导送至该弧型导板通道中，一传送至该上卷轮的薄纸粘附于该沾附有头胶的纸管并预卷于该纸管，将该纸管经由该弧型导板通道传递至该卷绕区进行卷绕作业，该纸管与该薄纸在该卷绕区完成卷绕作业后形成一卷筒，配合一已粘附该薄纸的次一纸管到达该预卷板，而降低该卷筒的卷绕速度，使连接在该次一纸管与该卷筒间的薄纸产生松弛现象，借着该次一纸管旋转的作用力，将该薄纸预卷于该次一纸管上，当该次一纸管持续预卷该薄纸使连接在该次一纸管与该卷筒间的薄纸不再松弛，造成该薄纸所受的一张力逐渐增加，通过以将该薄纸拉断。
2.如权利要求1所述的薄纸卷绕机预卷纸张截断机构，其特征在于，该卷筒通过降低 该下卷轮的转速，以降低该卷筒的卷绕速度。
3.如权利要求1所述的薄纸卷绕机预卷纸张截断机构，其特征在于，该预卷板与该弧 型导板共同形成一连续长跨距作用区。
4.一种薄纸卷绕机预卷纸张截断的方法，是在薄纸卷绕机预卷纸张截断机构中包括 有一上卷轮、多个弧型导板、多个预卷板、一下卷轮及一骑轮，上卷轮受一轮轴支持，并以一 预定方向旋转，该弧型导板设置于该上卷轮下方一预定距离处，与该上卷轮间形成一弧型 导板通道，并在该弧型导板通道定义有一纸管导入端及一纸管导出端，该各个弧型导板沿 着该轮轴的轴向方向以一预定间距相邻配置，该预卷板一一地结合于该各相邻的弧型导板 间，该下卷轮设置在该弧型导板通道的纸管导出端邻近位置，该骑轮设置在该弧型导板通 道的纸管导出端上方，并与该上卷轮、该下卷轮间形成一卷绕区，其特征在于，该方法包括 下列步骤(a)将一沾附有头胶的纸管由该弧型导板通道的纸管导入端导送至该弧型导板通道中；(b)将一薄纸粘附于该沾附有头胶的纸管并预卷于该纸管；(c)将粘附预卷该薄纸的纸管经由该弧型导板通道传递至该卷绕区中卷绕形成一卷筒；(d)配合一已粘附该薄纸的次一纸管到达该预卷板，降低该卷筒的卷绕速度，使连接在 该次一纸管与该卷筒间的薄纸产生松弛现象；(e)借着该次一纸管旋转的作用力，使该薄纸预卷于该次一纸管；(f)该次一纸管持续预卷该薄纸，使连接在该次一纸管与该卷筒间的薄纸不再松弛，造 成该薄纸所受的张力逐渐增加，将该薄纸拉断。
5.如权利要求4所述的薄纸卷绕机预卷纸张截断的方法，其特征在于，步骤(d)中，通 过降低该下卷轮的转速，降低该卷筒的卷绕速度。
6.如权利要求4所述的薄纸卷绕机预卷纸张截断的方法，其特征在于，该预卷板与该 弧型导板共同形成一连续长跨距作用区。
全文摘要
本发明公开了一种薄纸卷绕机预卷纸张截断机构，包括一上卷轮、多个设置于上卷轮下方且沿着上卷轮的轮轴的轴向方向以一预定间距相邻配置的弧型导板、多个结合于各相邻的弧型导板间的预卷板、一下卷轮及一骑轮，在进行卷绕作业时，一纸管导送至上卷轮与弧型导板间的弧型导板通道中，与一传送至上卷轮的薄纸粘附及预卷后，再传递至卷绕区中卷绕形成一卷筒，配合次一纸管到达预卷板，而降低卷筒的卷绕速度，纸管会顺势预卷产生松弛现象的薄纸，之后纸管持续预卷薄纸，使薄纸逐渐被拉紧而终至断裂，使完成卷绕作业的卷筒分离。
文档编号B65H19/30GK101987703SQ20091016022
公开日2011年3月23日 申请日期2009年7月30日 优先权日2009年7月30日
发明者蔡东义 申请人:全利机械股份有限公司