JP2014019582A5 - - Google Patents

Description

板紙用紙に溝付けする装置

本発明は、請求項１の前提項に記載されている、板紙用紙に溝付けする装置に関する。

本の表紙だけでなく、高価値な販売用および贈答用の包装のための箱も芯の部分は、被覆材が貼られた板紙からなる。曲げ個所または鋭いエッジの面取り部を準備するために、板紙用紙は相応の個所に溝付けされる。溝の断面は三角形から長方形までの形状を有していてよく、その断面部分は、その形状に応じて向かい合うカッターの刃または円形カッターと、場合によってはそれらの間に配置された持上げ器とによって、または、各断面通りに形成された一体的な特殊なカッターによって、板紙から切屑として切り出される。

特許文献１から、搬送ドラムに部分的に巻き付いたベルトが、それぞれ案内ローラと複数の方向転換ローラとを介して案内され、別々の押圧ローラによって張力をかけられる、該当する分野に属する板紙溝付け機が公知である。側方のフランジホイールを備えている案内ローラは、方向転換ローラと同様にフレームに回転支持された共通のシャフト上にあり、搬送ドラムによって駆動されるベルトを搬送ドラムに対して所定の軸方向位置に保持しており、この軸方向位置は、板紙の版型と、切り欠かれる溝の位置とによって規定され
る。

したがって、設備変更にあたっては、多くの場合、ベルトも別の位置に移動させなければならない。しかし、このことは非常に作業を集中させる。なぜならば、まず最初に、移動させるべき各々のベルトについて付属のテンションローラの係合を解除しなければならず、次いで、シャフト上の各案内ローラを外し、溝切り工具とともに段階的かつ交互に目標位置へ移動させなければならず、その間に、ベルトが絡まり過ぎないようにするために、搬送ドラムを何度も回転させなければならないからである。最後に、ベルトはテンションローラによって再び張力がかけられる。さらに、溝切り工具を移動させるときに、ドラム外套に対して短い間隔をおく切断カッターによってドラムを損傷する危険性がある。溝切り工具の取外しや取替えについても、同様のことが当てはまる。

中国特許出願公開第１０１２０００９１Ｂ号明細書

本発明の目的は、異なる板紙版型または変更された溝位置に合わせて迅速かつ簡単に設備変更することができる、該当する分野に属する種類の溝付け装置を提供することにある。

この目的は、請求項１または２に記載の装置によって達成される。従属請求項は、本発明の溝付け装置の好ましい実施態様を定義している。

請求項１に記載の発明によると、ベルトが、搬送ドラムに対して半径方向に変位可能な第１の支持体上にあるようになっている。第１の支持体は、作業位置と、搬送ドラムから半径方向に移動した休止位置との間で、往復するように変位可能である。作業位置にあるときには、それぞれの位置に保持されているベルトに張力がかけられるのに対して、休止位置では少なくとも張力が緩められ、搬送ドラムに緩んだ状態で載っているにすぎないので、それぞれの案内ローラとテンションローラは難なく別の位置へ移動可能である。第１の支持体を作業位置に戻るように変位させることで、すべてのベルトに同時に張力がかけられ、溝付け装置の使用準備がただちに整う。

請求項２に記載された発明によると、互いに個別に搬送ドラムに対して変位可能な、特にただ１つのベルトの案内と張力付与のために設けられたローラを少なくとも有する、複数の第２の支持体を有するようになっている。搬送ドラムに対して変位可能な第２の支持体により、各ベルトの案内ローラおよびテンションローラが一緒に変位する。その相互の相対的な位置は、一直線上に並ぶベルト走行路およびベルトの伸長に関して変わらずに保たれるので、時間のかかる案内ローラとテンションローラの軸方向位置の相互調整が行われない。第２の支持体は、搬送ドラムに対して半径方向および／または軸方向に変位可能である。

好ましい発展例では、第２の支持体は、搬送ドラムに対して軸方向に変位可能に第１の支持体に配置されるようになっている。このとき、第１の支持体によって各ベルトは半径方向に一緒に変位させられる。好ましくは、第２の支持体は、クランプ手段によって第１の支持体に固定可能である。なぜならば、クランプ手段はすばやく取り外したり作動させたりすることができ、第２の支持体もしくはベルトの無段階式または網目状の位置決めが可能だからである。

１つの発展例では、それぞれの第２の支持体に、好ましくはただ１つのベルトの案内、方向転換、および張力付与のためのすべてのローラが配置されるようになっている。これによりフレーム壁からフレーム壁まで達する方向転換ローラがなくなり、各々の第２の支持体を全体として整備の目的のため、たとえばベルトを取り替えるために溝付け装置から取り外すことができる。

１つの発展例では、第２の支持体はそれぞれ好ましくはただ１つのベルトに対して一方の側に位置する支持アームを有しており、この支持アームでローラが移動式の支持部に配置されるようになっている。それにより、摩耗したベルトや損傷したベルトを非常に簡単に取り替えることができ、始めにいくつかの構成部品を取り外す必要がない。

１つの発展例では、第２の支持体に、導入部または／および導出部の手前に間隔をおいて第１または第２のローラが配置され、それによってベルトは、搬送ドラムに接線方向に進入する、または搬送ドラムから出る車間部を有している。それにより、導入部もしくは導出部での望ましくない圧縮作用および曲げ作用を明らかに減らすことができ、板紙はほぼ平坦に置かれるように排出される。

１つの発展例では、第２の支持体に第３および第４のローラが配置され、それによってこれらのローラの間の車間部は１０ｍｍよりも短い間隔、好ましくは５ｍｍよりも短い間隔をおいて、ベルトの、搬送ドラムに当接する部分のそばを通って延びるようになっている。このように最も接近した領域で、溝切り工具が隣接するベルトに干渉することができ、要するに溝付けカッターをベルトの非常に近くに位置させることができ、発生する切屑の排出をベルトが妨げることがない。

１つの発展例では、ベルトは力または経路に応じて別々に張力をかけられ、張力をかけるために設けられたローラは、第２の支持体に可動に配置され力が加えられるテンションレバーに存在しており、または、それぞれのローラは、変位可能なように第２の支持体に取付可能になっている。そのようにして、それぞれ個々のベルトにつき、それらの公差を含む長さに応じて、同じベルト張力を設定することができる。

１つの発展例では、第１の支持体は、調節手段によって搬送ドラムに対する位置を変えることができるようになっている。この調節手段は、手動式またはモータ駆動式で操作可能であってよい。これはスピンドル−ナット伝動装置であってよく、または調節シリンダを含んでいてもよい。調節手段は、作業位置、休止位置、および場合によっては任意の中間位置へ、第１の支持体を位置させることができる。特に、調節手段は、第１の支持体の作業位置を変更可能にする。

１つの発展例では、第１の支持体は、調整可能な係止手段によって搬送ドラムに対する作業位置を固定可能になっている。それにより、各作業位置に迅速かつ確実に到達することができる。位置決めによって、溝切りの作業負荷および／またはベルト張力の下でも、作業位置が変わってしまうことがない。係止手段の位置を調節可能であるため、基本設定を行うことができる。

１つの発展例では、第２の支持体を搬送ドラムに対して、迅速かつ再現可能に軸方向に位置決めするために、第１の支持体に少なくとも１つの目盛が設けられている。

好ましい発展例では、ベルトも溝切り工具も、搬送ドラムに対して半径方向に変位可能な同一の第１の支持体上にあるようになっている。第１の支持体を休止位置へ変位させると、ベルトおよびこれと同時に溝切り工具も、軸方向の位置調節のために解放される。共通の第１の支持体を元の位置に戻すことで、これらも同時に作業位置へと移される。

本発明の溝付け装置を示す概略的な側面図である。 本発明の溝付け装置を斜め下から見た斜視図である。 切削工具とベルトを備えた、溝付け装置の第１の支持体を示す図である。 ベルトの案内のために構成された第２の支持体を示す図である。

次に、本発明の特徴について、添付の図面を参照しながら好ましい実施形態を記載することによって説明する。

図１に概略的に示す溝付け装置１は、基本的に、横置きで支持されて駆動される搬送ドラム１１と、ローラ５４．１〜５４．８の周りを循環運動し、相互に間隔をおいて位置し、導入部１４と導出部１５を形成しながら搬送ドラム１１に部分的に巻き付く複数の無端ベルト５１と、それぞれのベルト５１の間で、ドラム外套から所定の間隔をおいて配置された溝切り工具７２とからなる。供給装置１０１によって導入部１４に供給される板紙用紙２は、ベルト１５による搬送作用のもとでドラム外套に押し付けられ、搬送方向１１ａへの搬送ドラム１１の約１８０°の回転によって、搬送ドラム１１の下側頂点に位置する導入部１４から上側頂点に位置する導出部１５へ運ばれ、その際に溝切り工具７２のそばを通過し、そこで、しかるべく構成された溝付けカッター７１によって、たとえばＶ字型の切屑６が板紙用紙２から切り出される。

図１の供給装置１０１は、上下に重なり合う板紙用紙のパイル４を収容する、人間工学的に良好に充填できる板紙マガジン１０２を有している。そのつど１番下にある板紙用紙２が、第１の板紙スライダ１０４．１によって前側のストッパ１０３の下へ押し出され、中間位置１０５に運ばれ、そこから板紙用紙２は第２の板紙スライダ１０４．２によって、外側の案内レール１０６に沿って揃えられながら導入部１４に供給される。板紙スライダ１０４．１，１０４．２は、互いに一定の間隔をおいて連結されており、この間隔に等しい一定の搬送ストローク１０７で、サイクルに合わせて往復運動する。このとき供給速度は、搬送ドラム１１の回転速度を若干上回っているので、板紙用紙２は、搬送ドラム１１とベルト５１の間の導入部１４へほとんどむりやり差し込まれる。

導入部１４の手前に間隔をおいてローラ５４．２が配置されているため、ベルト５１は、搬送ドラム１１に向かって接線方向に進む車間部を有している。それにより、導入部１４での圧縮や曲げが明らかに小さくなる。さらにこの車間部は、わずかに高速で進行する供給装置１０１の板紙スライダ１０４．２を用いて板紙用紙２を揃えるのを補助する。

図１の導出部１１１は、斜め前方に向かって下がっていく排紙台１１２を有しており、その上に、導出部１５から出てくる溝付けが完了した板紙用紙３が投下され、パイル５をなすように上下に重なり合うように積み置かれる。搬送ドラム１１の上側頂点に導出部１５を配置することで、出ていく板紙用紙３に切り欠かれた溝３ａは上側に位置している。それにより、切り欠かれた溝３ａを作動中に上から見ることができ、個々の板紙用紙３を取り出すことなく、排出されるどの板紙に関しても溝の品質を継続して評価することができる。さらに、溝付けされた板紙用紙３が搬送ドラム１１の上側頂点で排出され、それよりも低い位置にある排紙台１１２上に置かれることで、人間工学的に良好な引取高さがもたらされる。

導出部１５の手前に間隔をおいてローラ５４．１が配置されているため、ベルト５１は、搬送ドラム１１から接線方向に出ていくように進む車間部を有している。それにより、導出部１５での圧縮や曲げが明らかに小さくなり、溝付けされた板紙用紙３はほぼ平らに置かれるように排出される。

導出部１１１と供給装置１０１は、搬送ドラム１１の同じ側、いわゆる操作側６６に位置しており、一方、溝切り工具７２は、それと対向する工具側６７において自由にアクセス可能になっている。

図１から明らかなように、ローラ５４．１〜５４．８は搬送ドラム１１の周りに、ローラ５４．５と５４．３の間、ローラ５４．３と５４．４の間、およびローラ５４．４と５４．６の間に位置する車間部と、ベルトの搬送ドラム１１に当接する部分とが最も接近する、本実施形態では全部で３つの領域が形成されるように配置されている。これらの領域に、溝切り工具７２と、場合によってはその他の加工手段、たとえば糊付け装置などが配置されていてもよい。溝切り工具７２は、搬送ドラム１１と平行に位置する支持横棒３６，３７に取り付けられている。複数の溝切り工具７２が、互いに並んで取り付けられていてもよい。搬送方向１１ａに前後に並んで位置する２つの支持横棒３６，３７に配置することによって、互いに非常に密接に並んで位置する溝３ａを設けることができる。

図２は、溝付け装置１の設計構造を示している。ギヤモータ１３により駆動される搬送ドラム１１はフレーム１２に回転支持されており、フレーム１２は、台座１８と、２つの側壁１６，１７と、側面部分を相互に支持している、もしくは相互に連結されている複数のスペーサプレート１９とからなる。

本発明によると、フレーム１２内で、第１の支持体３１が、搬送ドラム１１に向けて半径方向に変位可能に案内されており、その上に、さまざまな溝切り工具７２．１〜７２．６ばかりでなくベルト５１もある。以下において第１の支持体３１はフレーム３２を有し、フレーム３２は、側壁１６，１７に固定されたプレート２０上にある案内レール２１上のリニアガイド３３によって案内される。搬送ドラム１１に対する第１の支持体３１の位置は、フレーム３２の外側に収容された位置調節ナット４４に係合する、側壁１６，１７で支持された位置調節スピンドル２２を通じて調節される。両方の位置調節スピンドル２２は、駆動接続部２３を介して相互に連結されており、本実施形態ではハンドル車２４によって操作される。あるいは、空気圧シリンダまたはその他の調節手段によって第１の支持体３１を変位させることもできる。

基本的に、第１の支持体３１は、溝切り工具７２．１〜７２．６およびベルト５１とともに、作業位置と休止位置との間で変位する。作業位置では、そのつどの位置に保持されるベルト５１に張力がかけられるのに対して、休止位置では少なくとも緩められ、搬送ドラム１１上に緩んだ状態で載っているだけになり、その結果、ベルト５１を難なく別の位置へ移すことができる。ベルト５１は第２の支持体５２．１〜５２．７の上にあり、第２の支持体５２．１〜５２．７は、搬送ドラム１１に対して軸方向に、互いに個別に変位可能に第１の支持体３１に配置されている。第１の支持体３１を作業位置へ戻るように変位させると、すべてのベルト５１に同時に張力がかかり、溝付け装置１がただちに使用可能になる。第１の支持体３１の両側に配置された係止レバー４１は、フレーム１２に位置調節可能に取り付けられた係止ボルト４５に係止されることによって、作業位置に到達して固定される。操作レバー４２によって、係止レバー４１を再び開くことができる。

図３は、第１の支持体３１を詳細に示している。そのフレーム３２は、プレート３８，３９と前記した支持横棒３６，３７とによって相互に連結された左側および右側の側壁３４，３５から構成されている。リニアガイド３３は側壁３４，３５の上側および下側の前面にあるのに対して、位置調節ナット４４は、それぞれの外壁に配置されたホルダ４３に収容されている。図面を見やすくするために、図３にはただ１つの第２の支持体５２．５と、両方の支持横棒３７，３８にあるそれぞれ１つの溝切り工具７２．３，７２．６だけが図示されている。

溝切り工具７２．１〜７２．６は、第１の支持体３１が搬送ドラム１１から押し離された休止位置のときに交換または位置調節することができる。軸方向の正確な位置決めの役目を果たすのは、支持横棒３６，３７にそれぞれ刻まれている目盛３６ａである。それぞれただ１つのベルト５１を備えている第２の支持体５２．１〜５２．７を変位可能に収容するために、プレート３８，３９上に固定された案内レール４０が設けられている。この案内レール４０の上を、第２の支持体５２．１〜５２．７に配置されたリニアガイド５７が走行する。

図４は、ただ１つの第２の支持体５２．５を詳細に示している。第２の支持体は、基本的に、移動式の支持部に配置された支持アーム５３からなり、支持アーム５３によりベルト５１は方向転換させられ、ローラ５４．１〜５４．８は軸方向に案内される。第１のローラ５４．１および第２のローラ５４．２は、それぞれ導出部１５もしくは導入部１４の手前に間隔をおいて配置されている。ローラ５４．３〜５４．６は、第３および第４のローラとして３つのローラ対５４．３および５４．４、５４．３および５４．５、５４．４および５４．６を構成しており、各ローラ対はそれぞれ搬送ドラム１１の近傍を通過する車間部を形成している。ローラ５４．８はテンションローラとして、それぞれのベルト５１が経路に応じて伸長するように支持アーム５３の長孔５５内に固定可能であり、それにより、溝付け装置１の個々のベルト５１のそれぞれに個別に張力をかけることができる。ローラ５４．１〜５４．８を移動式に支持することにより、溝切り工具７２．１〜７２．６を、ベルト５１の非常に近くに位置決めすることができる。さらに、場合によっては必要となるベルトの交換を非常に容易に行うことができる。

支持体５２．１〜５２．７はクランプ装置５８を備えており、クランプ装置５８は、第１の支持体３１のプレート３８上に載る押圧片６０を有し、圧縮ばね５９による付勢力を受けている。第１の支持体３１が搬送ドラム１１から押し離された休止位置のとき、操作レバー６１によって押圧片６０を緩めてから、スライドグリップ６２を用いて、それぞれの第２の支持体５２．１〜５２．７を新たな軸方向位置へ移動させることができ、その際に、より迅速に位置を見出すために目盛３６ａを利用することができる。

上述した実施形態は、以下の２つの特徴を統合したものである：
１）搬送ドラム１１に向かって半径方向に変位可能な第１の支持体３１上のベルト５１；
２）互いに別々に搬送ドラム１１に対して変位可能であり、好ましくは個々のベルト５１の案内と張力付与のために所定のローラ５４．１〜５４．８を有し、本実施形態では、軸方向へ変位可能に第１の支持体３１上にある複数の第２の支持体５２．１〜５２．７。

他の実施形態は、前記した特徴のうちの１つのみに基づいていてもよく、また、前記した２つの特徴の組み合わせにより構成されていてもよい。

特に、ここでは第２の支持体５２．１〜５２．７についての代替例を記載する。各支持体５２．１〜５２．７の支持アーム５３にすべてのローラ５４．１〜５４．８を配置する代わりに、ベルト５１の軸方向の案内のために設けられたただ１つのローラ、たとえばローラ５４．１と、テンションローラ、すなわちローラ５４．８だけが支持アーム５３に配置されていてもよい。その場合、他のローラは、第１の支持体３１に支持されている方向転換ローラに置き換えられる。この実施形態では、操作のしやすさを同時に向上させながら、位置調節時間が大幅に短縮される。あるいは、方向転換ローラはフレーム１２に支持されていてもよい。すなわち、第２の支持体５２．１〜５２．７の上を案内され個別に張力をかけられるベルト５１を、搬送ドラム１１が回転する、張力のかかった状態のときでも軸方向に変位させることができ、これは、保護装置が閉じられ、アクチュエータが第２の支持体５２．１〜５２．７に作用することによって行われる。

１ 溝付け装置
２ 板紙用紙
１１ 搬送ドラム
１４ 導入部
１５ 導出部
３１ 第１の支持体
５２．１〜５２．７ 第２の支持体
５４．１〜５４．８ ローラ
５１ ベルト
７２．１〜７２．６ 溝切り工具

Claims (13)

1. 板紙用紙（２，３）に溝付けする装置であって、
   横置きで支持されて駆動される搬送ドラム（１１）と、
   ローラ（５４．１〜５４．８）の周りを循環運動し、相互に間隔をおいて位置し、導入部（１４）と導出部（１５）を形成しながら前記搬送ドラム（１１）に部分的に巻き付き、前記板紙用紙（２）を、搬送作用を生じさせつつドラム外套に押し付ける複数の無端ベルト（５１）と、
   前記ベルト（５１）の間で、前記ドラム外套から所定の間隔をおいて配置された溝切り工具（７２，７２．１〜７２．６）と、を有している、板紙用紙に溝付けする装置において、
   前記ベルト（５１）は、前記搬送ドラム（１１）に対して半径方向に変位可能な第１の支持体（３１）上にあることを特徴とする、板紙用紙に溝付けする装置。
2. 板紙用紙（２，３）に溝付けする装置であって、
   横置きで支持されて駆動される搬送ドラム（１１）と、
   ローラ（５４．１〜５４．８）の周りを循環運動し、相互に間隔をおいて位置し、導入部（１４）と導出部（１５）を形成しながら前記搬送ドラム（１１）に部分的に巻き付き、前記板紙用紙（２）を、搬送作用を生じさせつつドラム外套に押し付ける複数の無端ベルト（５１）と、
   前記ベルト（５１）の間で、前記ドラム外套から所定の間隔をおいて配置された溝切り工具（７２，７２．１〜７２．６）と、を有している、請求項１に記載の板紙用紙に溝付けする装置において、
   互いに個別に前記搬送ドラム（１１）に対して変位可能な、特にただ１つの前記ベルト（５１）の案内と張力付与のために設けられたローラ（５４．１〜５４．８）を少なくとも有する、複数の第２の支持体（５２．１〜５２．７）を有していることを特徴とする、板紙用紙に溝付けする装置。
3. 前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）は、前記搬送ドラム（１１）に対して軸方向に変位可能に前記第１の支持体（３１）に配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
4. 前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）は、クランプ手段（５８）によって前記第１の支持体（３１）に固定可能であることを特徴とする、請求項３に記載の装置。
5. それぞれの前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）には、特にただ１つの前記ベルト（５１）の案内、方向転換、および張力付与のためのすべての前記ローラ（５４．１〜５４．８）が配置されていることを特徴とする、請求項２から４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）はそれぞれ特にただ１つの前記ベルト（５１）に対して一方の側に位置する支持アーム（５３）を有しており、該支持アームで前記ローラ（５４．１〜５４．８）が移動式の支持部に配置されていることを特徴とする、請求項２から５のいずれか１項に記載の装置。
7. それぞれの前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）に、前記導入部または／および導出部（１４，１５）の手前に間隔をおいて配置された第１または第２のローラ（５４．１，５４．２）を含み、それによって前記ベルト（５１）は、前記搬送ドラム（１１）に接線方向に進入する、または前記搬送ドラム（１１）から出る車間部を有していることを特徴とする、請求項２から６のいずれか１項に記載の装置。
8. それぞれの前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）に配置された第３および第４のローラ（５４．３，５４．４／５４．３，５４．５／５４．４，５４．６）を有しており、それによってこれらのローラの間の車間部は１０ｍｍよりも短い間隔、好ましくは５ｍｍよりも短い間隔をおいて、ベルトの、前記搬送ドラム（１１）に当接する部分のそばを通って延びることを特徴とする、請求項２から７のいずれか１項に記載の装置。
9. 前記ベルト（５１）は力または経路に応じて別々に張力をかけられ、張力をかけるために設けられた前記ローラ（５４．８）は、前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）に可動に配置されたテンションレバーに存在しており、または、それぞれの前記ローラ（５４．８）は、変位可能なように前記第２の支持体（５２．１〜５２．７）に取付可能であることを特徴とする、請求項２から８のいずれか１項に記載の装置。
10. 前記第１の支持体（３１）は、調節手段（２２，２４，４４）によって前記搬送ドラム（１１）に対する位置を変えることができることを特徴とする、請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。
11. 前記第１の支持体（３１）は、調整可能な係止手段（４１，４５）によって前記搬送ドラム（１１）に対する作業位置を固定可能であることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか１項に記載の装置。
12. 前記溝切り工具（７２，７２．１〜７２．６）と前記ベルト（５１）は前記搬送ドラム（１１）に対して半径方向に変位可能な同一の第１の支持体（３１）の上にあることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の装置。
13. 前記溝切り工具（７２，７２．１〜７２．６）もしくは第２の支持体（５２．１〜５２．７）を前記搬送ドラム（１１）に対して軸方向に位置決めするために、前記第１の支持体（３１）に少なくとも１つの目盛（３６ａ）を有していることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか１項に記載の装置。