JP2006347170A - 包装材製造機の変換ステーション - Google Patents

Abstract

【課題】包装材製造機において幅の異なるストリップ又はシートを加工できるようにする変換ステーションを提供する。
【解決手段】包装材製造機の変換ステーション（5,6,7,8）は、サイドフレーム（26,26a,27,27a）を有し、サイドフレーム相互間にはツール−キャリヤカセット（25,25a）が設けられる。サイドフレームは、スライダ（28,28a,29,29a,30,30a,31,31a）を支持し、ツール−キャリヤカセットの取付けのための部材が、スライダ上を摺動する。かかる部材は、ツール−キャリヤカセットの寸法形状に応じて互いに逆方向に動くことができるカセット支持体（32,32a,33,33a）を有する。カセット支持体は、該カセット支持体を定位置に取り付ける装置及びツール−キャリヤカセットをロックする装置を備える。
【選択図】図３

Description

本発明の対象は、包装材製造機、即ち、折り畳み箱をストリップ又はシートの状態の材料から製造するよう設計された機械のための変換ステーション（又は、加工ステーション：すなわち、トランスフォーメーション・ステーション）である。

かかる包装材製造機は、数基の連続した変換ステーション（又は、加工ステーション：すなわち、トランスフォーメーション・ステーション）、例えば、供給ステーション、次に位置する１つ又は２つ以上の印刷ステーション、必要に応じて、罫入れステーション、型押しステーション、回転打抜きステーション、屑取りステーション、最後に折り畳み箱ブランク受取りステーションを有する。この種の機械はモジュール設計のものなので、好ましい形態では、機械は、供給ステーションに加えて、印刷及びブランク受取りステーション、たった１つの型押しステーション、次に、回転打抜きステーション、そして、屑取りステーションを有することが可能である。

ストリップ又はシート、例えば、厚紙（ボール紙）のストリップ又はシートは通常、これらの幅の中に各々製造後の包装材の形状及び広げた状態の表面領域を示す数枚の同一の予備成形物及びブランクを含むことができる。かくして、並んで配置できる予備成形物の数は当然のことながら、加工中の媒体の幅で決まるが、機械によって許容される最大フォーマット及び箱ブランクの寸法によっても決まる。通常、箱の予備成形物及びブランクは、機械によって加工中のストリップ又はシートの理論的中心軸線の各側に配置される。機械の種々のステーションは全て、専用ツール、好ましくは、回転印刷ツール、打抜きツール、型押しツール及び罫入れツール並びに打抜き作業に起因して生じた屑を取るためのツールを備えており、これらツールの寸法は、加工中のストリップ又はシートの幅に対応している。回転印刷ツールの場合、ストリップの幅を変更しても、特に問題は生じない。その理由は、適当なダイをダイ−キャリヤシリンダ上に取り付ければ十分であるからである。他方、カセット内に設けられる回転打抜きツール、型押しツール、罫入れツール及び屑取りツールの場合（その一例は、仏国特許第２，８１９，７４４Ｂ１号明細書（特許文献１）に記載されている）、これにより、これらのカセットの構造と関連した問題が生じる。実際問題として、これらカセットは、例えば、有利なコスト、又は、より有利な耐摩耗性に応じて包装材製造機により選択された幾つかの製造業者から提供されている場合がある。その結果、相互に異なる製造業者のカセットに合わせるため、カセットアダプタが用いられ、それにより、任意の出所、例えば、欧州特許出願公開第１，３３１，０５４Ａ３号明細書（特許文献２）に記載された出所のカセットを挿入することが可能である。目下のところ、ストリップ又はシートの各幅に関し、これに対応した幅のツール−キャリヤカセットを用いる必要がある。厚紙のストリップの幅寸法は例えば、３２５ｍｍ〜８５０ｍｍの範囲でばらつきがある場合がある。通常、折り畳み箱の製造業者により使用される最も普通の幅は、加工されるべき箱ブランクの幅寸法により定められる幅であって、５５０ｍｍ、６７０ｍｍ、８２０ｍｍ及び８５０ｍｍである。厚紙ストリップの数種類の幅の使用に直面している包装材製造業者は、非常にコスト高であって、カートン製造プラント内において相当広いスペースの使用を必要とし、互いに異なるストリップの「のど部」の幅を備えた数種類の機械を用いることから成る解決策を選択しなければならない。

現時点において、この技術分野における先行技術についての知識の範囲内で、可変ストリップ幅を用いる場合に不可避的に生じる不利益を無くすことができる他の解決策は存在しない。

仏国特許第２，８１９，７４４Ｂ１号明細書 欧州特許出願公開第１，３３１，０５４Ａ３号明細書

本発明により達成される目的は、互いに異なる幅のストリップ又はシートを加工できるようにするために、シングル包装材製造機の変換ステーションを包装材製造業者に提案することにある。

したがって、本発明は、特許請求の範囲の請求項１に記載されている内容に一致している。すなわち、本発明は、包装材製造機の変換ステーションであって、サイドフレームを有し、ツール−キャリヤカセットが、前記サイドフレーム相互間に設けられるよう設計されている変換ステーションにおいて、前記サイドフレームは、スライダを支持し、前記ツール−キャリヤカセットの取付けのための部材が、前記スライダ上を摺動し、前記部材は、前記ツール−キャリヤカセットの寸法形状に応じて互いに逆方向に動くことができるカセット支持体を有し、前記カセット支持体は、該カセット支持体を定位置に取り付ける装置及び前記ツール−キャリヤカセットをロックする装置を備えることを特徴としている。

本発明の内容は、本発明を何ら限定するものではないと解され、添付の図面に示されている実施形態の検討により、一層よく理解されよう。

以下の説明において慣例的に用いられる幾つかの用語及び物体の或る特定の部分の向き又は位置を定めるために、形容語である「長手方向」及び「横方向」という用語は常に、機械の中の材料のストリップ又はシートの主走行軸線に関しており、「上流側」及び「下流側」という用語はそれぞれ、機械の入口の最も近くの側及び出口の最も近くの側をそれぞれ示していることに留意されたい。

図１は、説明を簡単にするためにプリンタ群２，３の前に位置する上流側部分を含んでいない状態で示す包装材製造機１の概略側面図である。本発明の実施形態は、ストリップの状態の材料を加工する機械だけの説明には限定されず、シートの状態の材料を加工する機械の場合、シートを運搬する周知の特定の手段だけしか使用する必要がないということは言うまでもない。包装材製造機１では、ストリップの状態の材料が、印刷された状態でプリンタ群２，３から出て、挿入ステーション４に通された後、種々のステーション、即ち、型押しステーション５、罫入れステーション６、打抜きステーション７及び屑取りステーション８に運ばれる。その結果得られる箱ブランクをベルトを備えた分離ステーション９で互いに分離し、その後束の状態でステーション１０内に配置し、次に、積重ねステーション１１で積み重ねる。本発明の対象である包装材料、例えば、折り畳み箱を製造する機械の一部は、本質的にツール−キャリヤカセットを用いるステーション５〜８のところに位置する。

図２は、ツール−キャリヤカセット１２を備えた打抜きステーション７の概略斜視図である。矢印２２で示された方向で上流側から下流側に走行しているストリップの状態の材料１３は、下回転カウンタツール１５と協働する上回転打抜きツール１４によって打ち抜かれる。かかるカセットを用いることにより、下回転カウンタツール１５に対する上回転ツール１４の半径方向位置決めに関して非常に高い精度が得られることに注目されたい。打抜きステーション７は、サイドフレーム１６，１７を有し、ツール−キャリヤカセット１２のための本明細書においてはカセット支持体１８，１９と呼ばれる支持ベース、カセット支持体１８，１９を定位置に取り付ける装置及びツール−キャリヤカセット１２をロックする装置が、これらサイドフレーム上に設けられている。カセット支持体１８，１９を定位置に取り付ける装置及びツール−キャリヤカセット１２をロックする装置は、カセット支持体１８，１９にしっかりと取り付けられ、これら装置については、図４、図５及び図６を参照して詳細に説明する。カセット１２の寸法形状に応じて、カセット支持体１８，１９を二重矢印２３，２４により指示された方向に動かすことができる。型押しステーション５、罫入れステーション６及び屑取りステーション８は、上記において概要説明した打抜きステーション７の構造に類似した構造のものであり、したがって、唯一の差は、これら型押しステーション５、罫入れステーション６及び屑取りステーション８に設けられるツールにある。

図３は、ツール−キャリヤカセット２５，２５ａをそれぞれ２つの連続したステーション、例えば、型押しステーション５及び罫入れステーション６に取り付ける装置の構成部材の略図である。この説明においては、型押しステーション５のツール−キャリヤカセットを取り付けるための装置の構成部材のみを考慮に入れ、他方、罫入れステーション６の取付け装置の構成部材は同一であるので、これら構成部材は、同一の参照符号に文字“ａ”を付けて示されている。打抜きステーション７及び屑取りステーション８の取付け装置の構成部材も又、型押しステーション５及び罫入れステーション６の構成部材と同一なので、したがって、これらについては特に説明しない。

図面を分かりやすくするために、カセット支持体１８，１９を定位置に取り付ける装置及びカセット支持体１８，１９にしっかりと取り付けられていて、ツール−キャリヤカセット１２をロックする装置は、この図には記載されておらず、上述したように、本明細書においては、図４、図５及び図６を参照してこれらにつき詳細に説明する。

型押しステーション５は、２つのフレーム２６，２７を有し、これらフレーム２６，２７は各々、これらの上方部分に、それぞれ２つのスライダ２８，２９及びスライダ３０，３１を備えている。スライダ２８，２９は、カセット支持体３２の案内部材としての役目を果たし、スライダ３０，３１は、カセット支持体３３の案内部材としての役目を果たす。カセット支持体３２，３３の各々の下方部分は、それぞれラック３４，３５を備えている。各ラック３４，３５は、シャフト３８，３９にそれぞれ取り付けられたピニオン３６，３７と噛み合っている。各シャフト３８，３９は、フレーム２６，２７内にそれぞれ設けられた軸受４０，４１，４２，４３によって支持されている。シャフト３８，３９は、減速歯車モータ４６，４７により継手４４，４５を介して駆動される。カセット支持体３２，３３は、使用されるべきツール−キャリヤカセットの寸法に応じて、各カセット支持体３２，３３について等しい価だけストリップ材料の中心軸線に近付けられる。カセット支持体３２，３３の逆方向の運動は、減速歯車モータ４６，４７の回転方向を変えることにより得られる。ツール−キャリヤカセット２５ａは、ツール−キャリヤカセット２５の寸法形状と同一の寸法形状を有しているので、カセット支持体３２，３３の運動と同一の運動をカセット支持体３２ａ，３３ａに与えることが妥当であろう。したがって、ラック３５ａと噛み合っているピニオン３７ａを支持したシャフト３９ａは、別の継手４８，４９によってシャフト３９に連結されることになる。コーダ（符号器）、例えばパルス発生器５０が、シャフト３８ａ，３９ａの端部又は多数のステーションを用いる場合には用いられる最後のステーションのそれぞれのシャフトの端部のところに設けられることになる。パルス発生器５０の位置を減速歯車モータ４６，４７のところに容易に設定できることは注目されたい。パルス発生器により送られる情報は、カセットの寸法が所与である場合に調整を繰り返し作業中に再現できるようストアされることになる。

図４は、ツール−キャリヤカセット支持体３３を取り付ける装置５１の構成部材及びツール−キャリヤカセットをロックする装置５２の構成部材の概略斜視図である。この図では、ツール−キャリヤカセット支持体３３を取り付ける装置５１及びカセット支持体３３にしっかりと取り付けられていて、ツール−キャリヤカセット（図示せず）をロックする装置５２の構成部材だけが示されている。これは、ツール−キャリヤカセット支持体を取り付ける装置の構成部材とカセット支持体３２にしっかりと取り付けられていて、ツール−キャリヤカセットをロックする装置の構成部材が互いに同一であるという単純な理由による。ツール−キャリヤカセット支持体３３を取り付ける装置５１は、ツール−キャリヤカセット支持体３３の中心軸線に関して対称に配置された２つのクランプ部材５３，５４を有している。同じことが、ツール−キャリヤカセットをロックする装置５２の２つのロック装置５５，５６に当てはまる。カセット支持体３３のラック２７は、このカセット支持体３３の底部のところに見える。

図５は、カセット支持体３３を取り付ける装置５１の左側部分の構成部材の側面図である。カセット支持体３３を取り付ける装置５１の右側部分の構成部材は、同一なので説明しない。カセット支持体３３は、フレーム２７の上方部分に取り付けられたスライダ３１上で摺動し、図３を参照して説明したカセット取付け装置の構成部材によりカセット５７（一部が図示されている）の幅に応じて厚紙のストリップ１３（図２参照）の走行方向に対して横断方向に動かされているが、このカセット支持体３３は、取付け装置５１により定位置にロックされなければならない。したがって、実質的にカセット支持体３３（図４参照）の後側部分に設けられた取付け装置５１は、クランプ部材５４を有し、このクランプ部材は、カセット支持体３３にしっかりと取り付けられたボス内に設けられているシャフト５９周りに関節連結されたレバー５８から成る。レバー５８の下方部分には平坦面６０が設けられ、この平坦面は、カセット支持体３３を定位置にロックしたとき、クランプ力をスライダ３１に及ぼすことになる。このクランプ力は、空気圧シリンダ６１により得られ、その出力ロッド６２は、レバー５８の傾斜した上方部分６５に作用するローラ６４が取り付けられたシュー６３を備えている。シュー６３に取り付けられたローラ６４は、空気圧シリンダ６１の出力ロッド６２に望ましくない応力が加わるのを阻止するために空気圧シリンダ６１を支持しているヨーク６９に取り付けられたランナ６８により案内される。空気圧シリンダ６１は、ねじ６６，６７によりカセット支持体３３に取り付けられている。

図６は、ツール−キャリヤカセット５７をロックする装置５２の左側部分の構成部材の側面図である。ツール−キャリヤカセット５７をロックする装置５２の右側部分の構成部材は、同一なので説明しない。カセット支持体３３は、図３を参照して説明したカセット取付け装置の構成部材によりカセット５７（一部が図示されている）の幅に応じて厚紙のストリップ１３（図２参照）の走行方向に対して横断方向に動かされているが、このカセット支持体３３は、取付け装置５１により定位置にロックされなければならない。この場合、カセット５７は、ロック装置５２によってロックされなければならない。したがって、実質的にカセット支持体３３（図４参照）の前側部分に設けられたロック装置５２は、ロック部材５６を有し、このロック部材は、カセット支持体３３にしっかりと取り付けられたボス内に設けられているシャフト７１周りに関節連結されたレバー７０から成る。レバー７０の底部には支持面７３が設けられ、この支持面は、空気圧シリンダ７５の作用を受けてカセット５７の突出部７４の頂部を押すことによりカセット５７をロックすることになる。この図では、レバー７０は、一方において、その開き位置７０ａで示され、他方において、そのロック位置７０ｂで示されている。空気圧シリンダ７５の出力ロッド７６は、シュー７７を備え、このシュー７７は、カセット支持体３３のボス７２の頂部内に設けられたピボット８０周りに関節連結された回動レバー７９の端部のうちの一方のところに設けられたローラ７８に作用する。レバー７０の開き位置７０ａでは、ローラ７８は、レバー７０の傾斜平面８１と接触状態にあるであろう。ロックする作業の間、空気圧シリンダ７５により、回動レバー７９が回動してローラ７８が傾斜平面８１に沿って転動し、レバー７０に設けられていて、隙間無くカセット５７をロックするロック切欠き８２に嵌まり込むようになっている。レバー７０及び回動レバーの幾何学的形状は、カセット５７の突出部７４の頂部に加えられる力を倍増させるために選択される。空気圧シリンダ７５は、ねじ８３，８４によりカセット支持体３３に取り付けられている。

例えば、本明細書の最初のほうに記載した欧州特許出願公開明細書（特許文献２）に記載されたカセットアダプタを用いる場合にロック装置５２の構成部材と同一の構成部材を採用することができる。その理由は、このアダプタは、カセット５７の突出部７４と同一の突出部を有しているからである。

包装材製造機の種々のステーション内にツール−キャリヤカセットを取り付けるかかる装置により得られる主要な利点は、ユーザにより定められたストリップ又はシートの幅に適合したツール−キャリヤカセットを用いることができるようにすることによって同一機械で互いに異なる幅のストリップ又はシートを加工できるということにある。

特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で本発明の装置に対して多くの改良を行うことができる。

包装材製造機の概略側面図である。 ツール−キャリヤカセットを備えた打抜きステーションの概略斜視図である。 ２つの連続して配置されたステーション内でのツール−キャリヤカセットの取付け装置の構成部材の略図である。 ツール−キャリヤカセット支持体を取り付ける装置及びツール−キャリヤカセットをロックする装置の構成部材の概略斜視図である。 ツール−キャリヤカセット支持体を取り付ける装置の左側部分の構成部材の側面図である。 ツール−キャリヤカセットをロックする装置の左側部分の構成部材の側面図である。

符号の説明

１ 包装材製造機
２，３ プリンタ群
４ 挿入ステーション
５ 型押しステーション
６ 罫入れステーション
７ 打抜きステーション
８ 屑取りステーション
９ 分離ステーション
１１ 積重ねステーション
１２ ツール−キャリヤカセット
１３ ストリップ
１４ 上回転打抜きツール
１５ 下回転カウンタツール

Claims (10)

1. 包装材製造機の変換ステーション（５，６，７，８）であって、サイドフレーム（１６，１７，２６，２６ａ，２７，２７ａ）を有し、ツール−キャリヤカセット（１２，２５，２５ａ，５７）が、前記サイドフレーム相互間に設けられるよう設計されている変換ステーションにおいて、前記サイドフレーム（１６，１７，２６，２６ａ，２７，２７ａ）は、スライダ（２８，２８ａ，２９，２９ａ，３０，３０ａ，３１，３１ａ）を支持し、前記ツール−キャリヤカセットの取付けのための部材が、前記スライダ上を摺動し、前記部材は、前記ツール−キャリヤカセット（１２，２５，２５ａ，５７）の寸法形状に応じて互いに逆方向に動くことができるカセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）を有し、前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）は、該カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）を定位置に取り付ける装置（５１）及び前記ツール−キャリヤカセット（１２，２５，２５ａ，５７）をロックする装置（５２）を備えることを特徴とする、変換ステーション（５，６，７，８）。
2. 前記スライダ（２８，２８ａ，２９，２９ａ，３０，３０ａ，３１，３１ａ）は、前記サイドフレーム（１６，１７，２６，２６ａ，２７，２７ａ）の各々の上方部分に設けられることを特徴とする、請求項１記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
3. 前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）の下方部分にはそれぞれラック（３４，３４ａ，３５，３５ａ）が設けられ、該ラックは、シャフト（３８，３８ａ，３９，３９ａ）に取り付けられていて、減速歯車モータ（４６，４７）によって駆動されるピニオン（３６，３６ａ，３７，３７ａ）と噛み合うことを特徴とする、請求項１記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
4. 前記シャフト（３８，３８ａ，３９，３９ａ）は、前記サイドフレーム（１６，１７，２６，２６ａ，２７，２７ａ）の壁の中に設けられた軸受（４０，４１，４２，４３、それぞれ４０ａ，４１ａ，４２ａ，４３ａ）で支持されることを特徴とする、請求項３記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
5. 前記シャフト（３８，３８ａ，３９，３９ａ）は、該シャフトの端部にパルス発生器（５０）を備えることを特徴とする、請求項４記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
6. 前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）を定位置に取り付ける前記装置（５１）は、前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）にしっかりと取り付けられたボス内に設けられているシャフト（５９）周りに関節連結されたレバー（５８）から成る２つのクランプ部材（５３，５４）を有することを特徴とする、請求項１記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
7. 前記レバー（５８）の下方部分には平坦面（６０）が設けられ、該平坦面は、各前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）に取り付けられた空気圧シリンダ（６１）の作用を受けて、クランプ力を前記スライダ（２８，２８ａ，２９，２９ａ，３０，３０ａ，３１，３１ａ）に及ぼすよう設計されていることを特徴とする、請求項６記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
8. 前記ツール−キャリヤカセット（１２，２５，２５ａ、５７）をロックする前記装置（５２）は、前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）にしっかりと取り付けられたボス（７２）内に設けられているシャフト（７１）周りに関節連結されたレバー（７０）から成るロック部材（５６）を有することを特徴とする、請求項１記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
9. 前記レバー（７０）の下方部分には、支持面（７３）が設けられ、該支持面は、各前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）に取り付けられた空気圧シリンダ（７５）の作用を受けて、前記カセット（１２，２５，２５ａ、５７）の突出部（７４）の上方部分を押すことにより、前記カセット（１２，２５，２５ａ，５７）をロックするようになっていることを特徴とする、請求項８記載の変換ステーション（５，６，７，８）。
10. 前記レバー（７０）は各々、ローラ（７８）が嵌まり込むロック切欠き（８２）を有し、前記ローラは、前記カセット支持体（３２，３２ａ，３３，３３ａ）の前記ボス（７２）の上方部分内に設けられているピボット（８０）周りに関節連結された回動レバー（７９）に取り付けられることを特徴とする、請求項９記載の変換ステーション（５，６，７，８）。

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