JP2018532661A - Method and apparatus for removing defects in stationary webs of packaging material - Google Patents
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Abstract
本発明は、包装材料の静止しているウエブ(106)の欠陥を除去するための方法であって、包装材料のウエブ(106)を、修復ラインを通じて第1の回転可能ローラ(121)から第2の回転可能ローラ(122)へと第1の方向で移動させるステップと、第1の所定位置において包装材料のウエブ(106)を切断するステップと、第1のローラ(121)の包装材料のウエブ(106)を第2の方向へと案内するステップと、第1のローラ(121)の包装材料のウエブ(106)を、第2の方向における移動によって、廃棄ステーションへと廃棄するステップと、第2の所定位置において第1のローラ(121)の包装材料のウエブ(106)を切断するステップと、第1のローラ(121)の包装材料のウエブ(106)を第1の方向へと戻すように案内するステップと、第1のローラ(121)の包装材料のウエブ(106)を、第1の所定位置において、第2のローラ(122)の包装材料のウエブ(106)と一体に継ぎ合わせるステップと、を含み、この方法が自動化される方法に関する。本発明は、包装材料の静止しているウエブの欠陥を除去するための装置にさらに関する。The present invention is a method for removing defects in a stationary web (106) of packaging material, wherein the packaging material web (106) is removed from a first rotatable roller (121) through a repair line. Moving in a first direction to two rotatable rollers (122), cutting the packaging material web (106) in a first predetermined position, and the packaging material of the first roller (121) Guiding the web (106) in a second direction; discarding the web (106) of packaging material of the first roller (121) to a disposal station by movement in the second direction; Cutting the packaging material web (106) of the first roller (121) at the second predetermined position and returning the packaging material web (106) of the first roller (121) in the first direction; And guiding the packaging material web (106) of the first roller (121) at the first predetermined position, Wherein the packaging material of the second roller (122) web (106) comprising the steps of seaming together, and on how the method is automated. The invention further relates to an apparatus for removing stationary web defects in packaging materials.
Description
本発明は、包装材料の静止しているウエブ上の欠陥を除去するための方法および装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for removing defects on a stationary web of packaging material.
包装技術のうち、使い捨ての性質の消費者包装が、例えば牛乳などの液体食品を包装および輸送するために一般的に使用されている。この種類のいわゆる使い捨て包装は、紙または厚紙の基層と、ポリエチレンの外側液密層と、を備える積層された包装材料からしばしば作られる。特別な場合、例えばフルーツジュースといった酸素に敏感な食品などを伴う特別な場合には、包装材料に、酸素を通さない特性を有する材料の少なくとも1つのさらなる層を補うことが必要であり、この種類の補助材料層の最も一般的な例は、紙または厚紙の層と2つの外側液密層のうちの一方との間のアルミニウム箔である。 Of the packaging technologies, disposable consumer packaging is commonly used to package and transport liquid foods such as milk. This type of so-called disposable packaging is often made from a laminated packaging material comprising a paper or cardboard base layer and an outer liquid-tight layer of polyethylene. In special cases, for example with oxygen-sensitive foods such as fruit juices, it is necessary to supplement the packaging material with at least one further layer of material with oxygen-impervious properties, this kind The most common example of this auxiliary material layer is an aluminum foil between a paper or cardboard layer and one of the two outer liquid-tight layers.
この種類の消費者包装は、ウエブから、または包装材料の作成済みのブランクから、完成した包装の形成および充填の両方を行い、さらに封止も行う種類の現代的で合理的な包装機械を用いて、現在ではほとんど製作されている。 This type of consumer packaging uses a modern and rational packaging machine of the kind that both forms and fills the finished package and also seals it from the web or from pre-made blanks of packaging material. Currently, it is almost manufactured.
形成、充填、および封止された消費者包装はウエブから製作され、例えばウエブの2つの長手方向の縁を長手方向の液密な封止結合部(通常、重なる封止結合部)へと一体に結合することによって、ウエブが最初に管へと変形されることで製作される。管は、例えば牛乳といった具体的な食品で連続的に充填され、管の充填製品高さの下において、管の長手方向軸に対して横方向に、管の繰り返しの横方向の熱封止によって、連結された枕形状パックユニットへと分割される。充填された枕形状パックユニットは、横方向の封止部における切断によって互いから分離され、その後に少なくとも1つのさらなる形成および熱封止の処理を用いて、所望の幾何学的形状が与えられ得る。この種類の市販の消費者包装のよく知られている例は、ミルク、フルーツジュース、ワイン、および調理用油の種類の液体食品を輸送するために使用されるTetra Brik包装、およびTetra Classic包装である。 Formed, filled and sealed consumer packaging is made from a web, e.g., integrating two longitudinal edges of the web into a longitudinal liquid tight seal joint (usually an overlapping seal joint) The web is made by first being transformed into a tube by bonding to. The tube is continuously filled with a specific food product, for example milk, and under the filling product height of the tube, transverse to the longitudinal axis of the tube, by repeated transverse heat sealing of the tube. And divided into linked pillow-shaped pack units. The filled pillow-shaped pack units can be separated from each other by cutting in the transverse seal, and then given at least one further forming and heat sealing process to give the desired geometric shape. . Well-known examples of this type of commercial consumer packaging are Tetra Brik packaging and Tetra Classic packaging used to transport liquid foods of the milk, fruit juice, wine, and cooking oil types. is there.
前述された種類の積層された包装材料は、紙または厚紙の幅広のウエブのロールから産業用の規模で製作される。ロールから解かれたウエブは第1の作業ステーションへと導かれ、そこ、ウエブの一方の側に、適切な印刷技術によって、美的および/または情報の性質の繰り返し起こるパターンが提供される。印刷と組み合わせて、または印刷のすぐ後に、ウエブには、折り畳みを容易にする弱化線(いわゆる折り畳み線)の同様の繰り返しのパターンが提供される。後で製作される使い捨て包装に、所望の形および魅力的な外観を与えるために、これらの2つの繰り返しのパターンは、互いからできるだけ近い距離でウエブに適用されることが重要である。 Laminated packaging materials of the type described above are produced on an industrial scale from wide web rolls of paper or cardboard. The web unrolled is directed to a first work station where a repetitive pattern of aesthetic and / or informational nature is provided on one side of the web by appropriate printing techniques. In combination with printing or shortly after printing, the web is provided with a similar repeating pattern of weakening lines (so-called folding lines) that facilitate folding. It is important that these two repeating patterns be applied to the web as close as possible to each other in order to give the desired shape and attractive appearance to later manufactured disposable packages.
印刷および折り畳み線が提供されたウエブは、続く作業処理へとさらに導かれ、そこでウエブは、両側それぞれにおいて、通常はポリエチレンである外側液密層で覆われる。具体的には包装材料が酸素に敏感な製品のための包装容器に向けられているときなどの特定の場合では、包装材料には、例えばアルミニウム箔といった、このようなバリア特性を有する材料の少なくとも1つのさらなる層が、紙または厚紙の層と2つの外側液密被覆の一方との間において包装材料の一方の側で提供される。 The web provided with the print and fold lines is further guided to subsequent work processing, where the web is covered on each side with an outer liquid-tight layer, usually polyethylene. Specifically, in certain cases, such as when the packaging material is directed to a packaging container for an oxygen sensitive product, the packaging material includes at least a material having such barrier properties, such as an aluminum foil. One further layer is provided on one side of the packaging material between the paper or cardboard layer and one of the two outer liquid-tight coatings.
最後に、包装材料のウエブは、個別の部分的なウエブへと分割され、個別の部分的なウエブは、形成されて充填されて封止された包装容器を製作するために、完成した包装ロールへと巻かれる。 Finally, the web of packaging material is divided into individual partial webs, which are formed, filled and filled to produce a sealed packaging container. Rolled up.
完成した包装ロールにおける包装材料が、設定された品質要件を満たし、完成した包装容器の化学的および/または機械的な保護を危険に曝し得る重大な不良および欠陥に悩まされないことを確保するために、包装ロールは、包装材料がポリマ被覆のない可能性のある領域、材料層におけるピンホール、欠陥のあるアルミニウム箔、シワ、染み、折れの欠陥、または印刷の欠陥など、欠陥のある部分を除去することで修復される品質管理を受ける。 To ensure that the packaging material in the finished packaging roll meets established quality requirements and does not suffer from serious defects and defects that could endanger the chemical and / or mechanical protection of the finished packaging container , Packaging rolls remove defective areas such as areas where the packaging material may be unpolymerized, pinholes in the material layer, defective aluminum foil, wrinkles, stains, fold defects, or printing defects Receive quality control to be repaired.
従来の種類の修復ラインは、その一端において回転可能な水平方向のシャフトと、その他端において対応する回転可能な水平方向のシャフトと、を有する。回転可能シャフト同士の間において、修復ラインは修復ステーションを有し、この修復ステーションでは、検出された欠陥が包装材料の静止しているウエブにおいて除去および処理される。包装材料が数多くの製造不良でしばしば悩まされ、さらにこれらの製造不良がまったく同じ包装材料において不規則に広がる場所で見つけ出され得るため、これは、修復ステーションを通って導かれる包装材料のウエブが、包装材料のロールのウエブに沿う別々の位置においていくつかの修復作業をそれぞれ受けることができ、欠陥のある包装材料が品質管理に関連して除去されることを意味する。ウエブの静止状態での修復作業同士の間で、ウエブは、修復作業に向けて、次の位置に向けて先へと高速で巻き取られる必要がある。 A conventional type of repair line has a rotatable horizontal shaft at one end and a corresponding rotatable horizontal shaft at the other end. Between the rotatable shafts, the repair line has a repair station in which detected defects are removed and processed on a stationary web of packaging material. This is because the packaging material web that is routed through the repair station is often plagued by numerous manufacturing failures and these manufacturing failures can be found in places where they spread irregularly in the exact same packaging material. , Which can each be subjected to several repair operations at different locations along the web of packaging material rolls, meaning that defective packaging material is removed in connection with quality control. Between the resting operations of the web in a stationary state, the web needs to be wound up at a high speed toward the next position for the resting operation.
包装材料のロールは、確認および修復されるとき、修復ラインの一端において、水平方向の回転可能なシャフトから吊り下げられる。包装材料のウエブは、吊り下げられたロールから解かれ、修復ラインの他端において、水平方向の回転可能なシャフトへと巻き付くために手作業で前進させられる。他端における回転可能なシャフトへ行く途中において、ウエブは、ウエブの軸方向の応力を制御するための装置を通るように最初に導かれ、検出された製造不良がウエブにおいて処理される作業ステーションを通って装置から進められる。すでに知られているローラ構成体を通じてのU字形のループに沿ってのウエブのこのような手作業の引っ張りは、新たなロールが確認および修復される必要があるときは常に複雑で労働集約的で時間が掛かる。 When the roll of packaging material is verified and repaired, it is suspended from a horizontally rotatable shaft at one end of the repair line. The web of packaging material is unwound from a suspended roll and manually advanced to wrap around a horizontally rotatable shaft at the other end of the repair line. On the way to the rotatable shaft at the other end, the web is first guided through a device for controlling the axial stress of the web and the work station where the detected manufacturing defects are processed in the web. Is advanced from the device through. Such manual pulling of the web along the U-shaped loop through the already known roller construction is complex and labor intensive whenever a new roll needs to be verified and repaired. It takes time.
ウエブの実際の修復は、欠陥を有する包装材料のウエブにおける位置の前後の2つの場所でウエブを手作業で切断し、切断同士の間の部分を除去し、包装材料の連続するウエブを再び形成するために端同士を手作業で一体に継ぎ合わせることで作られる。これらの作業は、時間が掛かり労働集約的である。 The actual repair of the web involves manually cutting the web in two places before and after the position of the defective packaging material on the web, removing the part between the cuts and re-forming a continuous web of packaging material To make it, it is made by joining the ends together by hand. These tasks are time consuming and labor intensive.
そのため、本発明の目的は、前述の欠点を排除し、導入部で記載した種類の装置を提供することであり、その装置は、包装材料のウエブを修復するための相当により容易で時間が掛からず労働集約的でない方法を可能にする。 The object of the present invention is therefore to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide an apparatus of the kind described in the introduction, which is considerably easier and time consuming for repairing a web of packaging material. Enables non-labor intensive methods.
技術的な現在の状態を改善すること、上記の問題を解決すること、および包装材料の静止しているウエブにおける欠陥を除去することでウエブを修復するための向上された方法を提供すること、が本発明の目的である。 Improving the current state of the art, solving the above problems, and providing an improved method for repairing the web by removing defects in the stationary web of packaging material; Is the object of the present invention.
これらの目的および他の目的は、包装材料の静止しているウエブにおける欠陥を除去するための方法であって、包装材料のウエブを、修復ラインを通じて第1の回転可能ローラから第2の回転可能ローラへと第1の方向で移動させるステップと、第1の所定位置において包装材料のウエブを切断するステップと、好ましくは案内シリンダの位置を変更することによって、第1のローラの包装材料のウエブを第2の方向へと案内するステップと、第1のローラの包装材料のウエブを、第2の方向における移動によって、廃棄ステーションへと廃棄するステップと、第2の所定位置において第1のローラの包装材料のウエブを切断するステップと、好ましくは案内ローラの位置をその初期位置へと戻すように変更することによって、第1のローラの包装材料のウエブを第1の方向へと戻すように案内するステップと、第1のローラの包装材料のウエブを、第1の所定位置において、第2のローラの包装材料のウエブと一体に継ぎ合わせるステップと、を含み、この方法が自動化されることによって達成される。 These and other objectives are a method for removing defects in a stationary web of packaging material, the web of packaging material being second rotatable from a first rotatable roller through a repair line Moving to the roller in a first direction, cutting the packaging material web in a first predetermined position, and preferably changing the position of the guide cylinder to change the packaging material web of the first roller. In a second direction, discarding the web of packaging material of the first roller to a disposal station by movement in the second direction, and the first roller in a second predetermined position Cutting the packaging material web of the first roller, and preferably changing the position of the guide roller back to its initial position. Guiding the web in a first direction, and splicing the web of packaging material of the first roller together with the web of packaging material of the second roller in a first predetermined position; And is achieved by the method being automated.
自動化された方法は、労力の要求を低減し、方法をより素早く行える。それによって、費用が2つの方法で、つまり人件費を低減することと、包装材料のウエブにおける欠陥を除去するために必要とされる装置の数を低減することと、の両方によって節約される。人的過誤も回避され、包装材料のウエブにおけるすべての過誤が除去されているという確実性を高い度合いで提供する。継ぎ合わせのより良好な加工制御も、包装の見当合わせが損なわれずに維持されるように達成され、つまり、継ぎ合わせは、1つだけの包装が継ぎ合わせを有することになるように、正確に1つの包装に対応するウエブの位置で位置決めされる。 Automated methods reduce labor requirements and make the method faster. Thereby, costs are saved both in two ways: to reduce labor costs and to reduce the number of devices required to remove defects in the web of packaging material. Human errors are also avoided, providing a high degree of certainty that all errors in the web of packaging material have been eliminated. Better processing control of seaming is also achieved so that packaging registration is maintained intact, i.e. seaming is precisely such that only one package will have seaming. It is positioned at the position of the web corresponding to one package.
方法は、第1の所定位置において包装材料のウエブを切断するステップの前に、包装材料のウエブを第1の方向における移動から停止させるステップをさらに含んでもよい。方法は、第2の所定位置において包装材料のウエブを切断するステップの前に、包装材料のウエブを第2の方向における移動から停止させるステップをさらに含んでもよい。包装材料が第1の所定位置において切断される前に包装材料のウエブが停止させられる場合、切断は実施することがより容易になり、切断の位置はより正確になる。 The method may further include stopping the web of packaging material from moving in the first direction prior to cutting the web of packaging material in the first predetermined position. The method may further include stopping the web of packaging material from moving in the second direction prior to cutting the web of packaging material in the second predetermined position. If the packaging material web is stopped before the packaging material is cut at the first predetermined position, the cutting becomes easier to perform and the location of the cutting becomes more accurate.
本発明による方法は、第2のローラの包装材料のウエブを第2のローラから第3の回転可能ローラへと再び巻くステップをさらに含んでもよい。包装材料のウエブの印刷が包装において正しい配向となるように、包装材料のウエブが、例えば充填機械などの包装機械で使用されるときに正しい方向で使用される必要があるため、第2のロールで巻かれる包装材料のウエブは、さらに流通させられて最終的に包装を作るために使用され得る前に、第3のロールへと再び巻かれる必要がある。 The method according to the invention may further comprise the step of rewinding the web of packaging material of the second roller from the second roller to the third rotatable roller. The second roll because the packaging material web needs to be used in the correct orientation when used in a packaging machine such as a filling machine so that the printing of the packaging material web is in the correct orientation in the packaging The web of packaging material that is wound on must be re-wound into a third roll before it can be further distributed and finally used to make a package.
本発明による方法は、第1のステップとして、制御ユニットから包装材料のウエブの欠陥に関する情報を受信するステップをさらに含んでもよい。インライン品質管理装置が、例えば包装材料のウエブを過誤について精査するために、工場における比較的早い段階で包装材料のウエブに対して使用され得る。したがって、過誤の縦方向の場所が、包装材料のウエブを伴うリールの識別と共に記録および保管され得る。過誤が検出される場合、リールは欠陥を除去するために装置に移動されることになり、ここに記載されている方法が包装材料のウエブに適用されることになる。 The method according to the invention may further comprise the step of receiving from the control unit information regarding defects in the web of packaging material as a first step. An in-line quality control device can be used on the packaging material web at a relatively early stage in the factory, for example to scrutinize the packaging material web for errors. Thus, erroneous vertical locations can be recorded and stored with the identification of the reel with the web of packaging material. If an error is detected, the reel will be moved to the device to remove the defect and the method described herein will be applied to the web of packaging material.
本発明による方法は、張力制御装置を用いて、包装材料のウエブの長手方向における包装材料のウエブの張力を制御するステップをさらに含んでもよい。張力制御は、包装材料のウエブが修復作業中に損傷されないために重要である。 The method according to the invention may further comprise the step of controlling the tension of the packaging material web in the longitudinal direction of the packaging material web using a tension control device. Tension control is important because the web of packaging material is not damaged during the repair operation.
本発明は、包装材料の静止しているウエブの欠陥を除去するための装置であって、第1の回転可能ローラおよび第2の回転可能ローラであって、包装材料のウエブは、第1のローラから第2のローラへと第1の方向で巻かれる、第1の回転可能ローラおよび第2の回転可能ローラと、好ましくはそれ自体の一部分を形成する移動可能な案内シリンダを用いて、第1のローラの包装材料のウエブを第1の方向と第2の方向との間で案内するように適合される案内ユニットと、第1の所定位置において、および第2の所定位置において、包装材料のウエブを切断するように適合される切断装置と、第2の方向に沿って配置され、第1の所定位置と第2の所定位置との間で切断されている包装材料のウエブを回収するように適合される廃棄ステーションと、第1のローラの包装材料のウエブを、第2のローラの包装材料のウエブと一体に継ぎ合わせるように適合される継ぎ合わせユニットと、を備え、この装置が自動化される装置にさらに関する。 The present invention is an apparatus for removing defects in a stationary web of packaging material, the first rotatable roller and the second rotatable roller, the web of packaging material comprising: Using a first rotatable roller and a second rotatable roller, which are wound in a first direction from a roller to a second roller, and a movable guide cylinder, preferably forming part of itself, the first A guide unit adapted to guide a web of packaging material of one roller between a first direction and a second direction; and packaging material at a first predetermined position and at a second predetermined position A cutting device adapted to cut the web of the packaging material and a web of packaging material arranged along the second direction and cut between the first predetermined position and the second predetermined position Of the first roller with the disposal station adapted to And a seaming unit adapted to seam the web of packaging material integrally with the web of packaging material of the second roller, and further relates to an apparatus in which the apparatus is automated.
本発明による装置は、第1の回転可能ローラと第2の回転可能ローラとの間で、包装材料のウエブの張力を提供するために、包装材料のウエブの表面に対して垂直な方向に、包装材料のウエブに圧力を提供するように適合される少なくとも1つの張力制御装置、または、いわゆるダンサーローラをさらに備えてもよい。 The device according to the present invention provides a tension in the packaging material web between the first rotatable roller and the second rotatable roller in a direction perpendicular to the surface of the packaging material web, It may further comprise at least one tension control device adapted to provide pressure to the web of packaging material, or a so-called dancer roller.
装置は第3のローラを備えてもよく、包装材料のウエブは、包装材料のウエブを再び巻くように第2のローラから第3のローラへと巻かれ、制御ユニットが装置を制御するように構成される。 The device may comprise a third roller, and the web of packaging material is wound from the second roller to the third roller so as to wrap the web of packaging material again, so that the control unit controls the device. Composed.
装置の継ぎ合わせユニットは、継ぎ合わせユニットにおいて開放した端同士を一体に封止するための誘導封止装置を備えてもよい。 The splicing unit of the device may include an induction sealing device for integrally sealing the open ends of the splicing unit.
当業者は、本発明の方法の特徴に関連して詳述されたのと同じ利点が、本発明の装置の対応する特徴についても真であることを理解する。 Those skilled in the art will appreciate that the same advantages detailed in relation to the features of the method of the invention are also true for the corresponding features of the device of the invention.
概して、請求項で使用されるすべての用語は、ここで他に明示的に定められていない場合、当技術分野におけるその用語の通常の意味に従って解釈されるものである。「1つ、その(a/an/the)[要素、装置、構成要素、手段、ステップなど]」へのすべての言及は、他に明示的に述べられていない場合、前記要素、装置、構成要素、手段、ステップなどの少なくとも1つの例に言及しているとして公然に解釈されるものである。 In general, all terms used in the claims are to be interpreted according to their ordinary meaning in the art, unless explicitly defined otherwise herein. All references to “one (a / an / the) [element, device, component, means, step, etc.]”, unless expressly stated otherwise, said element, device, component It should be publicly interpreted as referring to at least one example of element, means, step, etc.
前述の目的の他に、本発明の追加の目的、特徴、および利点は、添付の図面と併せて、本発明の好ましい実施形態の以下の例示の非限定的な詳細な記載を参照することでより完全に理解されるものである。 In addition to the foregoing objects, additional objects, features, and advantages of the present invention will become apparent from the following illustrative, non-limiting detailed description of preferred embodiments of the invention, taken in conjunction with the accompanying drawings. It is more fully understood.
図1は、包装材料の静止しているウエブの欠陥を除去するための装置を示している。包装材料の静止しているウエブ106のリール102が、第1の回転可能ローラ121に配置されている。開始時に、静止しているウエブ106の先の縁がロボットアーム(図示略)によって第2の回転可能ローラ122へと引っ張られる。包装材料の静止しているウエブ106のリール102は、第1の回転可能ローラ121から、第2の回転可能ローラ122における第2のリール104へと巻き取られる。
FIG. 1 shows an apparatus for removing defects in a stationary web of packaging material. A
静止しているウエブ106が、ここでは引っ張りおよび制動の構成体110の周りで曲げられており、その構成体110は、第1の回転軸116および第2の回転軸118を中心としてそれぞれ回転するように配置されている第1の案内シリンダ112と第2の案内シリンダ114とを備えている。後で説明されているように、案内シリンダ112、114のうちの少なくとも一方は、ウエブ経路が少なくとも1つの案内ローラ112、114の位置に依存して変更され得るように移動可能である。
A
手直しする加工の間、引っ張りおよび制動の構成体110の動作位置は、ウエブが構成体110を通ってS字形の経路に沿って案内されるようになっている。ここでの設定では、第1の案内シリンダ112は第2の案内シリンダ114の上方に配置されている。ウエブは、第1のリール102から見たとき、第2のシリンダの遠い方の側において第2のシリンダの約半分の周りで下へと案内され、その後、第2のシリンダの周囲の約半分の周りで第2のシリンダに追従してから手直しステーション108および第2のリール104に向けて続いていく。第1の案内シリンダ112は実線で図示されているが、第2の案内シリンダ114についての様々な位置は破線で示されている。図2でわかるように、図1に示した位置に対応する位置P1、つまりウエブ106を第2のリール104に向けて案内するための「動作位置」がある。他の位置同士の間で移動するときに通過される中間位置である「係合位置」に対応する位置P2がある。構成体110が通過するウエブ106を下向きに案内する「廃棄位置」P3がある。ウエブ106が第1のリール102から第2のリール104へと直線状の経路に追従することだけで構成体110を通過するように都合よく配置され得る(または、通り抜けされ得る)ように、第2の案内シリンダ114が第1の案内シリンダ112と完全に係合解除される「通り抜け位置」P4もある。第1の案内シリンダ112は、第1の軸116を中心として回転するように構成されている。第2の案内シリンダ114は、第2の軸118を中心として回転するように構成されている。第1および第2の案内シリンダは平行に配置されており、つまり、平行な回転軸を有している。1つまたは複数の実施形態では、両方の案内シリンダ112、114は、各々のシリンダの回転軸に基本的に対応するそれらシリンダの一方の側の軸だけから吊り下げられており、各々のシリンダは、構造的構成に取り付けられる一端を有し、一方で第2の端が自由になっている。
During the reworking process, the operating position of the tensioning and
図2を見ると、第2の案内シリンダ114は廃棄位置P3に配置されている。この位置では、第2の案内シリンダ114は、ウエブ106が介在する状態で第1の案内シリンダ112と接触しており、接触の接線、つまり、ニップは下向きに向けられ、代わりの方向でのウエブ106の案内を可能にする。本実施形態では、ウエブ106は、リサイクル箱によって概略的に指示される廃棄組立体に向けて方向付けられる。包装材料の廃棄は、ウエブの通り抜けの後の最初の作業であり得る。これは、第2の案内シリンダ114が位置P4から位置P2へと移動され、次に廃棄位置P3へと移動されることを意味する。ある他の例は、第2の案内シリンダ114が第1の位置P1から廃棄位置P3へと直接的に移動されるものであり得る。状況に拘わらず、本構成体は、第2の案内シリンダ114に位置P3を取らせることができる。
Referring to FIG. 2, the
自動的な修復加工が完了されたとき、図2を参照して、ローラ122へと巻き取られている包装材料106はローラ123へと巻き取られ、そのため包装材料は、欠陥を除去するための装置に入るとき、同じ順番で巻かれる。本発明の装置は制御ユニット125をさらに備え、制御ユニット125は、包装材料の静止しているウエブにおける欠陥を除去するために、装置全体の自動化された加工を制御する。
When the automatic repair process is completed, referring to FIG. 2, the
図3は張力制御装置201を示している。ウエブの停止は、概して大きな問題なく実施できるが、一方で、問題および中断が、各々の停止および休止の後のウエブの再始動との関連でしばしば生じる。この種類の問題および中断は、包装材料の移動するウエブ106が瞬間的に停止できず、固有の慣性および他の動的効果によるウエブの減速と停止とが連続的な遅延の過程の後に起こり、その連続的な遅延の過程の間、減速するウエブの増大する蓄積またはループが、修復ステーション108との組み合わせで、または修復ステーション108の直前に形成されるという事実と、少なくとも部分的に関連付けられる。ウエブ106が、その休止の後、次に開始されて再び加速されるとき、ウエブのこの蓄積またはループは徐々に小さくなり、最終的に消えることになる。その同じ瞬間において、ウエブは軸方向の引っ張りを受けることになり、これは同時に、ウエブを、ウエブの運動方向における瞬間的な強い軸力に曝す。
FIG. 3 shows the
この瞬間的な軸力が具体的なウエブの引張強度を超えるほど大きくなることを防止するために、図1および図2の修復ラインには、ウエブにおける軸力を制御し、その軸力をこの引張強度未満の大きさに保つための、本発明による張力制御装置201が搭載され得る。張力制御装置201は、例えば図1および図2に示した引っ張りおよび制動の装置110の前に配置でき、つまり第1のリール102と引っ張りおよび制動の組立体110との間の位置に配置できる。
In order to prevent this momentary axial force from becoming so great that it exceeds the tensile strength of the specific web, the repair line in FIGS. 1 and 2 controls the axial force in the web and this axial force is A
張力制御装置201は、第1の水平方向のシャフトを中心として回転可能である第1のシリンダ204と、第2の水平方向のシャフトを中心として回転可能である第2のシリンダ205と、第3の水平方向のシャフトを中心として回転可能である第3の回転可能なシリンダ203と、を有している。第3の回転可能なシリンダ203は、任意の瞬間においてウエブに作用する軸力に応答して、2つの第1の回転可能なシリンダ204と第2の回転可能なシリンダ205との間の鉛直方向の平面における円弧形状の運動経路(破線で示されている)に沿って下方位置と上方位置との間で移動可能であり、その円弧は、第3のシリンダ203が取り付けられるアーム202の端によって定められている。
The
ウエブの速度が加速されるときの引っ張りとの関連でのウエブへの強い軸力に抗するために、第3の回転可能なシリンダ203は、下方位置からの第3のシリンダの運動の方向において作用する自由に調節可能な力で付勢されている。このような抵抗力は、第4の回転可能なシャフトに直接的に作用する空気圧および油圧の手段と機械的な手段との両方を伴うすでに知られている手法で作り出せる。ウエブへの過度に強い引っ張りおよび軸力によるウエブの破れを回避するために、前述しているように、この抵抗力は、ウエブの特定の引張強度未満の値で設定されなければならない。例えば、ウエブが20,000Nの大きさの度合いで引張強度を有する場合、抵抗力は、1800〜2000Nなど、その引張強度の僅か10分の1(1/10)の大きさとなる値で設定され、そのため、ウエブに軸力が作用する場合、ウエブの引張強度よりはるかに小さい状態で、第3のシリンダをすでに変位させることができる。
In order to resist strong axial forces on the web in relation to tension when the web speed is accelerated, the third
図4は、図1〜図3の装置によって実施される包装材料の静止しているウエブの欠陥を除去するための自動化された方法を示している。装置は、包装材料のウエブの欠陥に関する情報を、欠陥が包装材料においてどこに存在するかを装置に指示する制御ユニットから受信する。包装材料は第1の回転可能ローラから第2の回転可能ローラへと移動され、欠陥の場所に関して受信された情報に対応する位置で、第1の方向において移動することから停止させられる。次に、包装材料のウエブは、図1または図2における切断ナイフ124の位置によって指示されているように、第1の所定位置において切断される。切断ナイフ124は、好ましくはウエブを先端と後端とに分離するために、ウエブ106の幅にわたって移動可能な鋭利な工具である。その後、包装材料のウエブは、第2の案内ローラ114の位置を変更することで、第2の方向へと廃棄まで案内される。それによって、欠陥を含む前記第1のローラの包装材料のウエブは、第2の方向で廃棄ステーションへと移動される。欠陥の区域が廃棄されたとき、包装材料のウエブは、第2の方向での廃棄ステーションへの移動から停止させられる。包装材料のウエブは、欠陥がもはや存在しないその第2の所定の位置において切断される。これは、例えば切断ナイフ124が、引っ張りおよび制動の組立体110の上流の位置において係合し、切断ナイフ124を作動させることで、ウエブ106の幅にわたって横方向の切断を提供するように、切断ナイフ124を図2において右に向けて移動することで実施できる。前記第1のローラの包装材料のウエブは、第2の案内ローラ114をその位置P1へと戻し、ロボットアームによって包装材料を引っ張ることで、第1の方向で再び案内され、修復ステーション108を用いて、第1の所定位置において第2のローラ122の包装材料のウエブと一体に、好ましくは誘導加熱装置または他の熱発生装置を用いて、継ぎ合わせされる。したがって、欠陥部分は自動的に切断されて除去されており、ウエブ包装材料は再付着されている。
FIG. 4 shows an automated method for removing stationary web imperfections in the packaging material performed by the apparatus of FIGS. The apparatus receives information regarding defects in the packaging material web from a control unit that instructs the apparatus where the defects are present in the packaging material. The packaging material is moved from the first rotatable roller to the second rotatable roller and is stopped from moving in the first direction at a position corresponding to the information received regarding the location of the defect. The web of packaging material is then cut at a first predetermined position, as indicated by the position of the cutting
当業者は、ここに記載した実施形態の多くの変更が、添付の特許請求の範囲で定められている本発明の範囲から逸脱することなく可能であることを理解するものである。 Those skilled in the art will appreciate that many variations of the embodiments described herein are possible without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.
102 第1のリール
104 第2のリール
106 包装材料の静止しているウエブ
108 手直しステーション、修復ステーション
110 引っ張りおよび制動の構成体
112 第1の案内シリンダ、案内ローラ
114 第2の案内シリンダ、案内ローラ
116 第1の回転軸
118 第2の回転軸
121 第1の回転可能ローラ
122 第2の回転可能ローラ
124 切断ナイフ
125 制御ユニット
201 張力制御装置
P1 動作位置
P2 係合位置
P3 廃棄位置
P4 通り抜け位置
102 1st reel
104 2nd reel
106 Stationary web of packaging material
108 Rework station, repair station
110 Tensioning and braking components
112 First guide cylinder, guide roller
114 Second guide cylinder, guide roller
116 First axis of rotation
118 Second axis of rotation
121 First rotatable roller
122 Second rotatable roller
124 cutting knife
125 Control unit
201 Tension control device
P1 operation position
P2 engagement position
P3 Disposal position
P4 pass-through position
Claims (13)
包装材料の前記ウエブ(106)を、修復ラインを通じて第1の回転可能ローラ(121)から第2の回転可能ローラ(122)へと第1の方向において移動させるステップと、
第1の所定位置において包装材料の前記ウエブ(106)を切断するステップと、
前記第1のローラ(121)の包装材料の前記ウエブ(106)を第2の方向へと案内するステップと、
前記第1のローラ(121)の包装材料の前記ウエブ(106)を、前記第2の方向における移動によって、廃棄ステーションへと廃棄するステップと、
第2の所定位置において前記第1のローラ(121)の包装材料の前記ウエブ(106)を切断するステップと、
前記第1のローラ(121)の包装材料の前記ウエブ(106)を前記第1の方向へと戻すように案内するステップと、
前記第1のローラ(121)の包装材料の前記ウエブ(106)を、前記第1の所定位置において、前記第2のローラ(122)の包装材料の前記ウエブ(106)と一体に継ぎ合わせるステップと、
を含み、
前記方法は自動化されている方法。 A method for removing defects in a stationary web (106) of packaging material comprising:
Moving the web of packaging material (106) in a first direction from a first rotatable roller (121) to a second rotatable roller (122) through a repair line;
Cutting the web (106) of packaging material at a first predetermined position;
Guiding the web (106) of the packaging material of the first roller (121) in a second direction;
Discarding the web (106) of the packaging material of the first roller (121) to a disposal station by movement in the second direction;
Cutting the web (106) of the packaging material of the first roller (121) at a second predetermined position;
Guiding the web (106) of the packaging material of the first roller (121) to return in the first direction;
Seaming the web (106) of the packaging material of the first roller (121) integrally with the web (106) of the packaging material of the second roller (122) at the first predetermined position; When,
Including
The method is automated.
第1の回転可能ローラおよび第2の回転可能ローラであって、包装材料の前記ウエブ(106)は、前記第1のローラ(121)から前記第2のローラ(122)へと第1の方向において巻かれる、第1の回転可能ローラおよび第2の回転可能ローラと、
前記第1のローラ(121)の包装材料の前記ウエブ(106)を前記第1の方向と第2の方向との間で案内するように形成された案内ユニットと、
第1の所定位置において、および第2の所定位置において、包装材料の前記ウエブ(106)を切断するように形成された切断装置と、
第2の方向に沿って配置され、前記第1の所定位置と前記第2の所定位置との間で切断された包装材料の前記ウエブ(106)を回収するように形成された廃棄ステーションと、
前記第1のローラ(121)の包装材料の前記ウエブ(106)を、前記第2のローラの包装材料の前記ウエブ(106)と一体に継ぎ合わせるように形成された継ぎ合わせユニットと、
を備え、
前記装置は自動化されている装置。 An apparatus for removing defects in a stationary web of packaging material,
A first rotatable roller and a second rotatable roller, wherein the web of packaging material (106) is in a first direction from the first roller (121) to the second roller (122); A first rotatable roller and a second rotatable roller wound at
A guide unit configured to guide the web (106) of the packaging material of the first roller (121) between the first direction and the second direction;
A cutting device formed to cut the web (106) of packaging material at a first predetermined position and at a second predetermined position;
A disposal station disposed along a second direction and configured to collect the web (106) of packaging material cut between the first predetermined position and the second predetermined position;
A seaming unit formed to seam the web (106) of the packaging material of the first roller (121) integrally with the web (106) of the packaging material of the second roller;
With
The device is an automated device.
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