JP2015515399A

JP2015515399A - エンボスロール用動力伝達装置

Info

Publication number: JP2015515399A
Application number: JP2015501055A
Authority: JP
Inventors: ペリーニファビオ
Original assignee: フューチュラエスピーエー
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2013-03-18
Publication date: 2015-05-28
Also published as: BR112014016052A8; US20140371043A1; ES2561724T3; CN104080599A; RU2600299C2; WO2013140427A1; EP2828076B1; BR112014016052A2; RU2014142222A; EP2828076A1; ITFI20120061A1

Abstract

エンボスロール（１）の一端部（１００）に軸方向に挿入されるように作動するピン（３１）を有し、該ピン（３１）が該端部（１００）に挿入される場合に、該ピン（３１）は該エンボスロール（１）を回転状態で連れまわりするように電動化されているエンボスロール用動力伝達装置。該ピン（３１）は弾性手段（Ｍ１，Ｍ２,Ｇ）によって支持されており、該弾性手段は、該ピン（３１）が該端部（１００）に挿入されている間、該ピン（３１）が該エンボスロール（１）の該端部（１００）の長手方向軸（ｒ）と自動的に位置合わせを行わせる。【選択図】図３

Description

本発明は、エンボスロール用動力伝達装置に関する。

エンボス加工は、ペーパーウェブ又はペーパープライのような変形可能な材料の面に複数の突部を押圧するために使用される機械的方法において用いられることで知られている。この目的のために、エンボス加工される材料は実質的に点状の浮き彫りを設けた鋼鉄製ロールと相対する円滑なゴム製ロールとを有するカレンダーに通される。上記鋼鉄製ロールはそれぞれの操作手段に接続されており、一方上記ゴム製ロールはそれぞれの支持軸上でアイドリングしている。上記エンボス加工は上記カレンダーの複数のロール間を物体が通過することによって行われ、上記カレンダーにおいては上記物体の押圧が穿孔を起こすことなく該鋼鉄製ロールの浮き彫りと一致するように行われる。この操作は複数枚のシングルプライについて行われる。上記複数枚のシングルプライは次いで糊付けによって接合され、そしてさらに通常「リワインダー」と呼ばれる機械において筒状のカードボードコアに巻き付けられてログを形成する。

また、ペーパーウェブへのエンボス加工の効果は、エンボスロールの表面特性と密接に関係し、又は上記した浮き彫りの配置及び寸法と密接に関係していることは知られている。上記エンボスロールはほとんどがデザイン又はパターンを有しており、そしてエンボス加工されるペーパー材料へのデザイン又はパターンを変化させるために日常的にしばしばエンボスロールを置換する必要がある。

特定の製造の必要性に従ってエンボス加工のタイプを変化させるために、一つ又は複数のエンボスロールを異なる形状及び/又は寸法の浮き彫りを有する他のロールと置換することが可能である。この目的のために、これらのロールをそれぞれの駆動手段から切り離すことが必要となる。

本発明の主たる目的は、エンボスロールへの動力伝達装置を提案することにある。本発明の動力伝達装置は操作性の観点から特に簡単でかつ安全な態様で上記ロールの交換を行うことができ、そして上記エンボスロールとそれぞれの駆動部材との間の結合のより効率的な自動化を可能とするものである。

この効果は、本発明に従って、請求項１に示される特徴を有する装置を作製するという着想を採用することによって達成されている。本発明の他の特徴は、従属請求項の主題である。

本発明によれば、エンボスロールの構造的一体性又は当該ロールの保守点検構造を損なう危険性がなしに、簡単で信頼性がありかつ安全な態様でエンボスロールの交換を行うことができる。さらに、本発明によれば、駆動手段の軸の配列について人手によるいかなる介在をも必要とせずに、エンボスロールの軸と対応する駆動部材の軸とを結合することができ、そして可能性のある配列エラーを自動的に補償するものである。

本発明のこれらの特徴及び利点並びにさらなる特徴及び利点は、本発明の実際的な例示として与えられるが限定する意味で考慮されるべきではない以下の説明を、添付の図面と併せて読めば、当業者によってよりよく理解されるであろう。

本発明の動力伝達装置が接続されるエンボス加工装置の側面概略図である。結合された動力伝達装置の配置においてエンボスロールのモータ側において本発明の動力伝達装置を備えたエンボス加工装置の透視的に示した平面概略図である。図２に示された態様の第１の配置例を示す側面概略図である。図２に示された態様の第２の配置例を示す側面概略図である。図２に示された態様の第３の配置例を示す側面概略図である。図５の配置例を反対側から見た図面である。図６と同様の図面で、構造を見やすくするためにバネ（Ｍ１）及び（Ｍ２）の配置において筒体（５１）を省略した図面である。本発明装置の他の実施の形態を示す図７と同様の図面である。

本発明の装置は、少なくとも１本のエンボスロール（１）に適用可能であり、該エンボスロールのモータ側には液圧式で膨張可能な駆動ピン（３１）によって軸方向に係合される形状の凹部（１００）が設けられている。上記駆動膨張ピン（３１）は駆動部材（２）に結合されたシャフト（３）に取り付けられており、該駆動部材は所定の角速度で長手方向軸（ｘ）を回転中心としてその回転を行う。従って、該駆動ピン（３１）が挿入されかつ該エンボスロール（１）の凹部（１００）と軸方向に一致すると、駆動トルクは駆動部材（２）によって該シャフト（３）及び該駆動ピン（３１）を介して該エンボスロール（１）に伝達される。

反対に、上記駆動部材（２）及び該エンボスロール（１）の結合は、該駆動ピン（３１）を該凹部（１００）から引き抜くことによって外される。上記駆動ピン（３１）の液圧膨張は、上記ピンが上記凹部（１００）に挿入された後で、上記駆動部材（２）の作動前に行われる。反対に、上記駆動部材（２）から上記エンボスロール（１）を離脱させるために、上記駆動ピン（３１）は上記凹部（１００）から離脱するために収縮せしめられる。

例えば、上記エンボス装置は図１に示したような形状とすることができる。図１において、固定構造（Ｓ）は２本のエンボスロール（１）を保持している。該エンボスロール（１）のそれぞれの軸は水平、即ち、積み重ねるように配置された同一の構造の側面（Ｆ）に直交するように配置されている。上記２本のエンボスロール（１）はそれぞれ通常弾性材料、例えばゴムで被覆された対応する加圧ロール（Ｐ）と協働する。上記エンボスロール（１）うちの一つのロール、図１に示した上側のロールの表面にはサイジング装置（Ｃ）が作用する。該サイジング装置（Ｃ）は、接着剤容器（Ｔ）と、該接着剤容器（Ｔ）から該接着剤を取り込むアニロックスロール（ＲＲ）と、該アニロックスロール（ＲＲ）からの接着剤を受け取りそして第１のペーパープライ又はウエブ（Ｐ１）にその接着剤を塗布するクリシェロールとを有している。

上記第１のペーパープライ又はウエブは既にエンボス加工されている。何故ならば、それは既に上記ロール（１）と上側押圧ロール（Ｐ）との間を通過しているからである。第２のプライ（Ｐ２）は対応する押圧ロール（Ｐ）と協働する上記下側ロール（１）によってエンボス加工され、そして前記サイジング装置（Ｃ）に関して反対側の上側ロール（１）に作用する「抱き合わせロール」（Ｍ）によってかけられた圧力によって、上記第２のプライ（Ｐ２）は前記第１プライ（Ｐ１）と永久的に結合せしめられる。接着剤とともにエンボス加工された該プライ（Ｐ１）及び（Ｐ２）からなる最終製品は符号「ＦＰ」で示されている。

添付図面の図２-６に示された実施の形態によれば、駆動部材（２）は基体（５Ａ）に固定されています。当該基体（５Ａ）は平面図で正方形又は長方形の形状を有する所定の厚さの板である。該板の面は上方を向いており、該面の上には上記駆動部材（２）が固定されており、該面には４つの柱（５１）が取り付けられている。各柱（５１）は所定の高さ及び厚さを有する筒状体から構成され、かつ上記基体（５Ａ）の頂点に対応して固定されている。

各柱（５１）の内部には、図示されない横ピンによって、所定長さの円筒状スリーブ（Ｓ）が共軸的に固定されている。該スリーブ（Ｓ）の上部及び下部基体は２つのバネ（Ｍ１，Ｍ２）の端部を支持している。さらに、詳細に言えば、該バネ（Ｍ１）の下部ベースは上記スリーブ（Ｓ）の上部基体の上に載置され、該バネ（Ｍ２）の上部ベースは上記スリーブ（Ｓ）の下部基体の上に載置されている。上記２つのバネ（Ｍ１，Ｍ２）及びスリーブ（Ｓ）は互いに共軸的でありかつ所定の長さに対してねじ込まれた各端部を有する所定の直径を有するロッド（７）によって交差せしめられている。

上記スリーブ（Ｓ）は上記ロッド（７）に対して自由に摺動するのに十分な直径を有する共軸的な孔を有している。上記スリーブ（Ｓ）は、上記ロッド（７）の上端部に螺着された止め具（５２）によって及びその下端側は上記ロッド（７）の下端部に螺着された調節ナット（５３）によってバネ（Ｍ１，Ｍ２）の間でロッド（７）に保持されている。上記バネ（Ｍ１，Ｍ２）は上記調節ナット（５３）によって予荷重がかけられている。実際上は、それぞれのスリーブ（Ｓ）は対応する柱（５１）内において上部バネ（Ｍ１）及び下部バネ（Ｍ２）の間に位置している。

各ロッド（７）の下端部は基体（５Ａ）と交差しそして下側に位置する板（５Ｂ）に固定されている。上記板（５Ｂ）はガイド部材（９）上に載置されており、エンボスロール（１）に対して水平方向に所定の距離だけ摺動可能とされている。上記ガイド部材（９）は固定フレーム（６）と一体となっており、この固定フレームにはエンボスロール（１）の端部が取り付けられている。上記基体（５Ａ）は４つの孔を有し、その孔のそれぞれは上記対応するロッド（７）がその内部に摺動して挿入することができるように十分に大きい直径を有している。

この態様において、上記上部バネ（Ｍ１）の上端部と上記下部バネ（Ｍ２）の下端部は上記板（５Ｂ）に固定され、かつ上記フレーム（６）にも固定されている。上記基体（５Ａ）に対して垂直方向下方に向かって力が作用すると、上記４つの下部バネ（Ｍ２）は４つの柱（５１）及び対応するスリーブ（Ｓ）を介して加えられた当該力に比例する長さだけ圧縮される。

反対に、上記可動基体（５Ａ）を上方に押し上げるように加えられた力は、当該力に比例する長さだけ上記上部バネ（Ｍ１）を圧縮する。従って、上記基体（５Ａ）に垂直方向の力が加えられると、該基体（５Ａ）は上記上部バネ（Ｍ１）又は上記下部バネ（Ｍ２）が当該力に比例するように圧縮される。

上記モータ（２）、即ち駆動部材と上記板（５Ａ）と上記板（５Ｂ）によって形成されたグループは、上記フレーム（６）に結合しかつ上記板（５Ｂ）の付属部材（９５）に結合するステムに結合せしめられたマントルを有する水平軸（９０）を備えたアクチュエータによって上記ロール（１）に対して進退自在に可動とされている。上記アクチュエータステム（９０）の伸長は上記板（５Ｂ）の上記エンボスロール（１）への接近、並びに上記エンボスロール（１）方向への上記モータ（２）及び上記駆動ピン（３１）の運動を決定する。反対に、上記アクチュエータステムの後退は上記エンボスロール（１）からの上記駆動ユニット（２，３１）の除去又は断絶を意味する。

上記ロール（１）と上記駆動ユニット（２，３１）との結合は、上記駆動ピン（３１）が上記ロール（１）の凹端部（１００）に確実に適合するように上記ロール（１）に上記駆動ユニット（２，３１）を接近させ、その後上記ピン（３１）を膨張させることによって得られる。

反対に、上記のように実現した結合を解消するためには、上記ピン（３１）を収縮させた後に、上記駆動ユニット（２，３１）を上記ロール（１）から離脱させる。

上記膨張ピン（３１）と上記凹部（１００）とが結合している期間において、上記シャフト（３）の軸（ｘ）が上記エンボスロール（１）の軸（ｒ）と位置ずれを起こしている場合、−図３に符号“ｄ”で概略的に示した状態−、には、上記膨張ピン（３１）と上記凹部（１００）との間に生じる接触によって、上記シャフト（３）及び上記駆動部材（２）を介して上記基体（５Ａ）に伝達される力が発生する。

従って、上記基体（５Ａ）は、上記バネ（Ｍ１）（Ｍ２）の存在によって、上記下部板（５Ｂ）と関連して、即ち上記フレーム（６）及び該フレーム（６）に接続している上記ロール（１）と関連して運動する。位置ずれ（ｄ）によって生ずる上記基体（５Ａ）の運動は、上記シャフト（３）と上記エンボスロール（１）との位置合わせが終了するまで続く。

換言すれば、上記した補償システムによって、上記シャフト（３）の軸と上記エンボスロール（１）の軸との位置合わせはそれらが結合している間は、外部からの人手の介入なしに、自動的に行われる。事実として、上記した実施の形態におけるバネ（Ｍ１，Ｍ２）によって実現される上記ピン（３１）と上記フレーム（６）の弾性結合は、上記駆動ユニット（２，３１）の軸を空間の全ての方向に実用上向けることができる。

上記非接続伝達構造において、上記シャフト（３）の軸と上記エンボスロール（１）の軸とをできるだけ事前に位置合わせするためには、上記調節ナット（５３）を対応するロッド（７）に螺合又は非螺合させておき、上記ロール（１）の軸に関連して上記シャフト（３）の軸を上昇又は下降させる。

上記膨張ピン（３１）と上記エンボスロール（１）との結合の最終的な構成、つまり図５に概略的に示した構成、において、上記駆動部材（２）によって伝達されるトルクに起因して、上記可動基体（５Ａ）が上記エンボスロール（１）に対して振動することを防止するため、上記駆動部材（２）と一体構造の反応バー（８）が使用される。上記フレーム（６）のスロット（６１）に挿入されている、上記反応バー（８）の前部付属部材（８１）は、上記フレーム（６）に対して上記基体（５Ａ）を該反応バー（８）と一体化させるものである。

上記ピン（３１）が上記ロール（１）の上記凹端部に完全に挿入された場合、即ち上記位置ずれ（ｄ）によって生じた上記板（５Ａ）の運動がもはや必要とされない場合に、上記した状態が明らかに起こる。上記反応バー（８）の前部付属部材（８１）及び上記フレーム（６）の凹部（６１）を有する対応する面の相互の方向付け及び寸法は、上記ピン（３１）が上記エンボスロール（１）の上記凹端部（１００）に完全に挿入される場合のみ上記フレーム（６）と一体化されることを確実とするように適宜選択されることは言うまでもない。

図８に示された本発明装置の他の実施の形態は、上記モータシャフト（３）を上記膨張ピン（３１）に結合させる薄板状ジョイント（Ｇ）の使用を含んでいる。この実施の形態の場合、上記駆動部材（２）は上記スライド板（５Ｂ）上に直接結合されており、そのために該駆動部材（２）は上記エンボスロール（１）方向へ接近したりまたそれから離間したりするように所定の距離を運動することができる。

この態様において、上記膨張ピン（３１）と上記凹部（１００）とが、それらが組み合わせられている間に、位置ずれを起こす場合、対応する側面間の接触が上記シャフト（３）に対して横方向の力を発生する。この力は、上記薄板状ジョイント（Ｇ）によって、上記凹部（１００）と上記膨張ピン（３１）との位置合わせが完了するまで、上記シャフト（３）の軸に関連して上記膨張ピン（３１）の軸の垂直方向の位置ずれを引き起こす。

上記した２つの実施の形態において、上記ピン（３１）は弾性手段（Ｍ１，Ｍ２, Ｇ）によって支持されており、この弾性手段は、上記ピン（３１）が上記凹端部（１００）に挿入されている間、上記エンボスロール（１）の上記凹端部（１００）の長手方向軸（ｒ）と上記ピンの自動位置合わせを行わせる。

実際上は、採用された解決手段の技術的範囲から逸脱することなくかつ本願特許として許可された保護範囲内に含まれる状態で、実施の詳細事項は、開示された部材の形状、サイズ、性能、型式及び配置におけるものと均等の態様で変化させることが可能である。

Claims

エンボスロール（１）の一端部（１００）に軸方向に挿入されるように作動するピン（３１）を有し、該ピン（３１）が該端部（１００）に挿入される場合に、該ピン（３１）は該エンボスロール（１）を回転状態で連れまわりするように電動化されているエンボスロール用動力伝達装置であって、該ピン（３１）は弾性手段（Ｍ１，Ｍ２,Ｇ）によって支持されており、該弾性手段は、該ピン（３１）が該端部（１００）に挿入されている間、該ピン（３１）が該エンボスロール（１）の該端部（１００）の長手方向軸（ｒ）と自動的に位置合わせを行わせることを特徴とするエンボスロール用動力伝達装置。
前記ピン（３１）が液圧式に膨張するピンであることを特徴とする請求項１記載のエンボスロール用動力伝達装置。
前記弾性手段が、前記ピン（３１）と対応するモータ（２）との間に配置された薄板状ジョイント（Ｇ）によって構成されており、該モータが前記エンボスロール（１）の前記端部に対して接離自在に運動可能とされていることを特徴とする請求項１記載のエンボスロール用動力伝達装置。
前記弾性手段が前記ピン（３１）を前記端部（１００）と並べるために基体（５Ａ）を上昇させるバネ（Ｍ１，Ｍ２）によって構成されており、該基体（５Ａ）は水平方向に、命令に応じて所定の長さの移動距離の間を、該ピン（３１）と該端部（１００）の間の結合を解除又は設定するように該ピン（３１）をそれぞれ該端部（１００）に離間し又は接近させる態様で、摺動可能なようにガイド部材（９）に載置されており、そして該ピン（３１）は該基体（５Ａ）に固定されたモータ（２）によって駆動されるシャフト（３）の端部によって構成されていることを特徴とする請求項１記載のエンボスロール用動力伝達装置。
前記端部（１００）が凹部であることを特徴とする請求項１又は２記載のエンボスロール用動力伝達装置。