JP2002514528A - カートン半加工製品用の切り込みユニット - Google Patents

カートン半加工製品用の切り込みユニット

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Abstract

(57)【要約】 カートン半加工品、特に厚紙もしくは段ボール紙で作成された半加工品を製造する機械の一部を構成する切り込みユニット。該ユニット（２）は、少なくとも一対の加工ホィールの一方のホィール（２４）は該ホィールの外周縁の一部上に延在する少なくとも一個の切り込み用カッタ（２６）を備えて作成されると共に他方のホィールは上記カッタを受容するスロット（３４）を備えて作成されるべく一対毎に対向された複数の加工ホィール（１２、２４、２５、２８）を備える。上記ユニットはまた、各切込み用ホィール対（２４；２５）の近傍に延在して半加工品（１０）を固定して送給する真空ベルト（６）も含む。各切込み用ホィール対における各ホィール（２４；２５）は上側および下側のスタンド・ユニット（３、４）に夫々取付けられ、一方のスタンド・ユニット（４）の内で他方（３）を向く部分の少なくとも一部は真空ボックスの形態で作成される。上記真空ベルト（６）は上記一方のスタンド・ユニット（４）の回りに且つ上記真空ボックスに亙り延在することから、上記切込み用ホィール対（２４；２５）を通して搬送される間に半加工品（１０）は上記真空ボックスからの吸引作用により上記ベルト上に固定して保持され得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、カートン半加工品（ｃａｒｔｏｎ ｂｌａｎｋ）、特に厚紙もしく
は段ボール紙で作成された半加工品を製造する機械の一部を構成する切り込みユ
ニットであって、少なくとも一対の加工ホィールの一方のホィールは当該対にお
ける該ホィールの外周縁の一部上に延在する少なくとも一個の切り込み用カッタ
を備えて作成されると共に他方のホィールは上記カッタを受容するスロットを備
えて作成されるべく一対毎に対向された複数の加工ホィールと、上記各ホィール
の間に平坦なカートン半加工品を送給する部材とを含む、切り込みユニットに関
する。
【０００２】 このタイプの切り込みユニットは、カートンを形成すべく半加工品を組み立て
る為に必要な折曲可能フラップを画成するスリットをカートン半加工品に提供す
べく使用される。この点に関して上記ユニットは、半加工品の前縁部および後縁
部に向けて開口すると共に側方に分離された複数のスリットを形成すべく、順番
に配置され且つ相互に並置された多数の切込み用ホィール対を含むのが通常であ
る。
【０００３】 従来の切り込みユニットにおいて各半加工品は、カッタを備えた切込み用ホィ
ールと、パッドを備えて作成された対応支持ホィールとにより送給されるが、こ
の場合に半加工品は各ホィールの間に挟持される必要がある。
【０００４】 半加工品が正確に案内される如く半加工品に対して必要な摩擦を達成すべく、
半加工品は各切込み用ホィールにより加圧されるので僅かに変形される。更に、
半加工品上に印刷されて未だ乾燥していない文字および絵柄は擦過されることも
ある。半加工品に対する強力な接触にも関わらず、半加工品が所定角度にてユニ
ット内を引張通過される可能性が依然としてある。
【０００５】 カートン半加工品に対して所望の圧力を達成すべく、各対の切込み用ホィール
は関与するカートン半加工品の厚みに依存して高さ調節されねばならないが、こ
れは時間が掛かると共に不便である。各切込み用ホィールが送給用ホィールとし
て使用されるときにそれらの軸心は同一の垂直線に沿って中心合せされねばなら
ないが、このことは、半加工品をカッタが切断する箇所が、カッタが支持ホィー
ルと交わる箇所すなわち切断箇所の前方において空中に配置されることを意味す
る。半加工品の厚みが減少するにつれ、切断箇所までの距離は増加する。
【０００６】 切込み用ホィールが送給用ホィールとして使用されることから、半加工品の可
能的な最小厚みは各ホィールの直径により決定される。切込み用ホィールを折り
目形成ホィールと組合せることが好適なことが多いことから、問題が生ずる。折
り目形成ホィールに関しては、折り目形成ホィールの外周縁上の点に対する半加
工品に関する速度成分を減少すべく可及的に大きな直径を使用することにより、
折り目形成効果を発揮せずに切断効果を発揮する可能性を減少することが好適で
ある。これは、小寸の半加工品を取り扱えない機械に帰着する、と言うのも、そ
の場合に各ホィールは半加工品の送給方向から見て各軸心の間に比較的に大きな
距離を以て位置決めされねばならないからである。
【０００７】 本発明の主要目的は、特に上述の不都合を解消する切り込みユニットを提供す
るにある。 カートン半加工品を製造すべく取り扱う機械において、これまでは、真空マッ
トを使用して半加工品を固定すると共に一定の処理ステーションに送給すること
が公知であった。しかし、切り込みユニットにおいてはこれが不可能であった、
と言うのも特に、半加工品が真空マット上に載置されたならば切り込み用カッタ
が半加工品を如何にして切断し得るかという問題が解決されていなかったからで
ある。
【０００８】 本発明は、対応スタンド・ユニットにより各々が支持された多数の別体真空ベ
ルトへと真空マットが分割されるのであれば、切り込みユニットにおいてさえも
カートン半加工品を固定かつ搬送すべく真空技術を使用し得る、という洞察に基
づくものである。
【０００９】 この点に関し、最初の段落に示されたタイプの切り込みユニットは本発明に依
れば特に、該ユニットが、各切込み用ホィール対の近傍に延在して半加工品を固
定して送給する真空ベルトを備え、各切込み用ホィール対における各ホィールは
上側および下側のスタンド・ユニットに夫々取付けられ、一方のスタンド・ユニ
ットの内で他方を向く部分の少なくとも一部は真空ボックスの形態で作成され、
且つ、上記真空ベルトは上記一方のスタンド・ユニットの回りに且つ上記真空ボ
ックスに亙り延在することから、上記切込み用ホィール対を通して搬送される間
に半加工品は上記真空ボックスからの吸引作用により上記ベルト上に固定して保
持され得ることを特徴とする。
【００１０】 このタイプの切り込みユニットにおいては、各切込み用ホィールの間にカート
ン半加工品を挟持する必要が無く、これは、上述した多数の問題が排除されるこ
とを意味する。また、関与するカートン半加工品の厚みに依存して垂直方向で各
切込み用ホィールの相互距離を調節する必要も無い。更に、半加工品の送給方向
において各対の切込み用ホィールは相互に対して僅か変位され得るが、これが意
味する処は、関与半加工品の厚みに関わらずに切断箇所が本質的に半加工品の下
側境界面（ｌｏｗｅｒ ｄｅｌｉｍｉｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ）に配置される
如く切断箇所が調節され得るということである。
【００１１】 上記切り込みユニットは、切込み用ホィール対および真空ベルトと共に並置さ
れた所定数のスタンド・ユニットを含み、且つ、全ての真空ベルトは相互に同期
して駆動されることにより各半加工品に対する共通コンベヤを形成するのが好適
である。半加工品のサイズに依存してスリットの位置の調節を許容すべく、対応
する切込み用ホィールと共に上記スタンド・ユニットは半加工品の送給方向に対
して直角な方向において適切に個別に変位可能である。
【００１２】 本発明に係る切り込みユニットの更なる特徴は、請求の範囲から明らかとなろ
う。 本発明は、添付図面中に例示的に示された実施例に関して以下に詳述される。
【００１３】 図１および図２において１は、たとえば段ボール紙などで作成された半加工品
を本発明に係る切り込みユニット２で加工すべく該半加工品を所定平面内で送給
する任意のタイプのコンベヤ・ベルトを示している。上記切り込みユニットは多
数対の、示された例においては４対の、上側および下側スタンド・ヨーク３およ
び４を含んでおり、各対は並置されると共に、各上側スタンド・ヨークは図１に
おいて一点鎖線によってのみ示される。各ヨークには多数の加工ホィールが順次
に取付けられ、下側ヨークおよび上側ヨークに取付けられた各ホィールは対毎に
協働することにより、各ホィールを通過する半加工品を加工する。
【００１４】 示された実施例において、下側ヨーク４は内部負圧を備えた吸引ボックスの形
態で作成される。この目的の為に、各ヨークはライン５を介して真空ポンプもし
くは別の真空源に接続されている。各ヨーク４は、該ヨークの回りに延在すると
共に多数の貫通開孔を有するコンベヤ・ベルト６を備えている。各ベルト６と協
働するヨーク４の少なくとも上側縁部表面には開口が形成されることから、吸引
ボックス内の負圧はベルト６における開口を介して伝達されることにより、該ベ
ルトにより支持されたカートン半加工品に対する吸引効果を生成する。各ベルト
６および種々の加工ホィールはいずれも、スプライン付シャフト７および８によ
り外部駆動源から駆動されるが、これらのシャフトは各ヨークもしくは加工ホィ
ールから分離され得ることから、真空ベルト６は側方から夫々のヨーク４上に取
付けられ得る。故に各ヨーク４は、一方では各加工ホィールに対するスタンドと
して、且つ、他方では各真空ベルト６に対する吸引ボックスとして、２つの機能
を達成する。
【００１５】 ヨーク３および４は図２の如くリニア軸受３５を介して横手梁９上に懸架され
ることから、特に半加工品のサイズに依存してスリットおよび折り目の位置に対
処すべく半加工品の送給方向に対して横方向に各ヨークを変位することが許容さ
れる。この点に関し、各ヨーク対は他のヨーク対とは別個に変位され得る。リニ
ア軸受３５に依れば、たとえば段ボール紙半加工品における各チャネルに対して
スリットおよび折り目を所望様式で延在せしめる如く、各ヨークの位置の精密調
節も可能である。
【００１６】 故に、示された切り込みユニットによれば、カートン半加工品は真空ベルト６
上に固定されることから厳密に正確に配向されて保持され乍ら、種々のホィール
対を通して送給され得ることになる。これが意味する処は特に、加工ホィールが
半加工品に対する送給用ホィールとしても使用されるという従来の切り込みユニ
ットで生じていた半加工品の不都合な圧縮もしくは未乾燥インクの不都合な擦過
が生じない、ということである。夫々の対におけるホィールの位置は半加工品の
厚みに依存して適合される必要も無いので、以下に更に詳述される如く、切断箇
所は該切断箇所が半加工品の下側平面内に配置される如く調節され得る。記述さ
れた切り込みユニットは極めて小寸の半加工品も加工し得る、と言うのも、各半
加工品は真空ベルト６上を搬送されると共に加工ホィールの直径に左右されない
からである。
【００１７】 図１および図２に示された上記切り込みユニットは、図３に示されたタイプの
半加工品１０を加工することが企図される。上記半加工品は、必要とされ得る横
方向折り目１１を先行加工ステーションにて形成されている。段ボール紙半加工
品の場合、半加工品の縁部は図５にも示された如き所謂る圧潰ホィール１２の対
により先ず加工される。図２において上側圧潰ホィール１２に関して示された如
く、圧潰ホィール１２は、半加工品の縁部の最終厚みを調節すべく使用され得る
偏心機構１３に連結される。各圧潰ホィールは、上記各ヨークの内側の歯車によ
り駆動される。
【００１８】 図９は、下側ヨーク４が自身の上側縁部表面に開口１３を備えた吸引ボックス
の形態で形成されることを示している。これらの開口は、該開口の上方に延在す
る上記真空ベルト６の各開口と協働して半加工品を固定する。
【００１９】 図３に示された半加工品１０の左縁部は次に、図４の接着用フラップ１５を半
加工品に対して切り出す２対の切断用ホィール１４により加工される。 図３における半加工品の右縁部は、ホィール対１７により先行されるホィール
対１６により切り揃えられるが、これらのホィールは所謂る切揃え／圧潰機構（
ｔｒｉｍｍｉｎｇ ｃｒｕｓｈｅｒ）の役割を果たすと共に、ホィール１６によ
り分離された細片を短片へと切断する。すなわち上記切揃え／圧潰機構における
ホィール１７は図６に示されており、１８は横手カッタを示すと共に１９は支持
パッドを示している。切揃え用協働カッタ２０、２１を備えたホィール１６は図
７に示されている。
【００２０】 図４に示された如く３個の後方開口スリット２２および３個の前方開口スリッ
ト２３を形成すべく、第１の３対の切込み用ホィール２４および第２の３対の切
込み用ホィール２５が使用される。この点に関し、各対における上側ホィールは
、半加工品１０における所望スリットの長さに対応するホィール外周縁長さに亙
り延在するカッタ２６を備えている。図１０に示された如く、各切込み用ホィー
ル対における下側ホィールには、カッタ２６を受容する対応スロット３４が形成
されている。
【００２１】 図４に示された半加工品を組み立ててカートンを形成する為に、スリット２２
および２３の間において半加工品は長手折り目２７も備えねばならない。この目
的の為に、図１および図２における切り込みユニットは図１１にも示された４対
の折り目形成ホィール２８により完成される。上側の折り目形成ホィールの各々
は、歯車３１を介して駆動シャフト３０により駆動される偏心機構２９に連結さ
れる。偏心機構２９は、通過する半加工品に対して上記各折り目形成ホィールの
接触圧力を調節すべく使用される。各折り目形成ホィールは、各ヨークの内側の
歯車を介して駆動される。
【００２２】 図１１から理解され得る如く下側の折り目形成ホィール２８は、上側の折り目
形成ホィール２８の平坦パッド３３と協働することにより半加工品１０に折り目
を形成する周縁リム３２を備える。下側の折り目形成ホィールは、該折り目形成
ホィールがヨーク４に対して僅かに横方向に変位されることにより半加工品の各
スリットに対して折り目の位置を調節し得る如く、取付けられ得る。
【００２３】 故に、上述された切り込みユニットは図４に係るカートン半加工品を形成する
が、該カートン半加工品は次に、該半加工品に対し所用の処理開口を穿孔する加
工ステーションへと搬送される。
【００２４】 送給用ホィールとして加工ホィールを使用する代わりに、真空ベルトにより半
加工品を送給することの更なる利点は、図１２に示されている。該図から理解さ
れ得る如く、上側の切込み用ホィール２４はそのカッタ２６と共に、支持部の役
割を果たす下側ホィール２４に関して半加工品１０の送給方向において所定距離
だけ変位される。これが意味する処は、切断箇所ｂすなわちカッタ２６が支持ホ
ィールと交わる箇所は、本質的に半加工品の下側境界面に配置される、というこ
とである。故に半加工品は、カッタが該半加工品を切断するときに支持ホィール
２４により支持される。この点に関して理解され得る如く、上側の切込み用ホィ
ール２４の外周縁は半加工品１０と接触せず、且つ、上側および下側の切込み用
ホィールの間の距離は半加工品の厚みに依存して適合される必要は無い。
【００２５】 切込み用ホィールが半加工品を送給する為にも使用されるという従来の切り込
みユニットにおいては、図１３に示された如くカッタ２６の切断貫通箇所ｃは支
持ホィールの前方の空中に配置される。その場合にはカッタが半加工品を切断貫
通するときに半加工品は支持部を欠くことから、半加工品は下方に僅かに屈曲さ
れ、特に、スリットの位置の精度を低下せしめる。半加工品が薄くなるほど、カ
ッタの切断貫通箇所は支持ホィール２４から更に変位される。
【００２６】 本発明は、図面中に例示された実施例に関して上述された。しかし乍ら本発明
は、添付の請求の範囲の範囲内で多くの見地において変更され得る。たとえば切
り込みユニットにおける種々の加工ホィールの個数および実施例は、必要に応じ
て変更され得る。吸引ボックスの形態で形成された各ヨークの形状もまた変更さ
れ得ると共に、各加工ホィールの駆動方法および相互連結方法も変更され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る切り込みユニットの概略的斜視図である。
【図２】 図１におけるユニットにおいて対応加工ホィールを備えた一対の
スタンド・ヨークの側面図である。
【図３】 本発明に係る切り込みユニットにおける加工前の半加工品を示す
図である。
【図４】 本発明に係る切り込みユニットにおける加工後の半加工品を示す
図である。
【図５】 半加工品の縁部を加工するホィール対を示す図である。
【図６】 半加工品の縁部を加工するホィール対を示す図である。
【図７】 半加工品の縁部を加工するホィール対を示す図である。
【図８】 半加工品の縁部を加工するホィール対を示す図である。
【図９】 対応真空ベルトを備えた吸引ボックスの上側部分の部分的断面図
である。
【図１０】 半加工品にスリットを形成するホィール対を示す図である。
【図１１】 本質的に各スリットと一直線に配置された半加工品の折り目を
形成するホィール対を示す図である。
【図１２】 本発明が実施される場合の切断箇所の位置を示す図である。
【図１３】 従来の切込み用ホィールの場合における切断箇所の位置を示す
図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年７月６日（２０００．７．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C021 JA02 JA09 3E075 AA07 AA28 BA01 CA01 DA03 DA04 DA23 DA32 DB02 DB13 DB17 EA02 GA02 3E078 AA20 BB51 BC01 DD11 【要約の続き】 に半加工品（１０）は上記真空ボックスからの吸引作用 により上記ベルト上に固定して保持され得る。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 カートン半加工品、特に厚紙もしくは段ボール紙で作成され
    た半加工品を製造する機械の一部を構成する切り込みユニットであって、少なく
    とも一対の加工ホィールの一方のホィール（２４）は該ホィールの外周縁の一部
    上に延在する少なくとも一個の切り込み用カッタ（２６）を備えて作成されると
    共に他方のホィールは上記カッタを受容するスロット（３４）を備えて作成され
    るべく一対毎に対向された複数の加工ホィール（１２、２４、２５、２８）と、
    上記各ホィールの間に平坦なカートン半加工品（１０）を送給する部材（６）と
    を含む、切り込みユニット（２）において、 該切り込みユニットは、各切込み用ホィール対（２４；２５）の近傍に延在し
    て半加工品（１０）を固定して送給する真空ベルト（６）を備え、 各切込み用ホィール対における各ホィール（２４；２５）は上側および下側の
    スタンド・ユニット（３、４）に夫々取付けられ、 一方のスタンド・ユニット（４）の内で他方（３）を向く部分の少なくとも一
    部は真空ボックスの形態で作成され、且つ、 上記真空ベルト（６）は上記一方のスタンド・ユニット（４）の回りに且つ上
    記真空ボックスに亙り延在することから、上記切込み用ホィール対（２４；２５
    ）を通して搬送される間に半加工品（１０）は上記真空ボックスからの吸引作用
    により上記ベルト上に固定して保持され得ることを特徴とする、切り込みユニッ
    ト。
  2. 【請求項２】 当該切り込みユニットは、切込み用ホィール対（２４；２５
    ）および真空ベルト（６）と共に並置された所定数のスタンド・ユニット（３、
    ４）を含み、且つ、 全ての真空ベルトは相互に同期して駆動されることにより各半加工品（１０）
    に対する共通コンベヤを形成することを特徴とする、請求項１記載の切り込みユ
    ニット。
  3. 【請求項３】 前記切込み用ホィール（２４；２５）は、前記真空ベルト（
    ６）が側方から夫々のスタンド・ユニット上へと摺動され得る如く、上記スタン
    ド・ユニット（３、４）に取付けられることを特徴とする、請求項２記載の切り
    込みユニット。
  4. 【請求項４】 対応する切込み用ホィール（２４；２５）と共に前記スタン
    ド・ユニット（３、４）は半加工品（１０）の送給方向に対して直角な方向にお
    いて個別に変位可能であることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載
    の切り込みユニット。
  5. 【請求項５】 下側のスタンド・ユニット（４）は真空ボックスの形態で形
    成され、且つ、 上方に存するスタンド・ユニット（３）の方を向く上記真空ボックスの上側部
    分は、真空ベルト（６）の開口と協働する吸引開口（１３）を備えることを特徴
    とする、請求項１乃至４のいずれかに記載の切り込みユニット。
  6. 【請求項６】 前記カッタを備える前記ホィール（２４；２５）は、前記半
    加工品（１０）の上方において、上記カッタの側における上記ホィールの外周面
    が上記半加工品と接触しない高さに配置されることを特徴とする、請求項１乃至
    ４のいずれかに記載の切り込みユニット。
  7. 【請求項７】 各対における切込み用ホィール（２４；２５）は半加工品（
    １０）の送給方向において相互に対して僅かに変位されることにより、切断箇所
    （ｂ）は本質的に半加工品の下側境界面に配置されることを特徴とする、請求項
    １乃至６のいずれかに記載の切り込みユニット。
  8. 【請求項８】 前記スタンド・ユニット（３、４）は前記切込み用ホィール
    対（２４；２５）を支承することに加えて半加工品（１０）の縁部を切り揃える
    と共に接着用フラップ（１５）を切り出すホィール対（１６、１４）を支承し、
    前記真空ベルト（６）はこれらのホィール対の間で半加工品を送給する為にも使
    用されることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれかに記載の切り込みユニッ
    ト。
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