JP2582386B2 - ロータリダイカッタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は段ボール製函機、段ボールシート以外の帯状
のシート（カートン、プラスチックフィルム等）の打抜
き機構に利用できる複数個のナイフシリンダを有するロ
ータリダイカッタに関するものである。

（従来の技術） 第８図及び第９図により、従来の段ボール製函機のロ
ータリダイカッタの概要構成、及びナイフシリンダに於
けるダイ交換の概要を説明する。ロータリダイカッタは
前工程の印刷機で印刷された段ボールシート１を、段ボ
ール函ができる形状に印刷された絵柄に合せて打ち抜
き、曲げる所に必要な折り目を入れるもので（このよう
に絵柄に打ち抜き個所及び曲げる個所を合せることを割
出すという。以下同じ）、ダイカットユニット２は操作
側フレーム７、駆動側フレーム８、上部ステー９、下部
ステー10にて構成され、ダイ５を取付けるナイフシリン
ダ３、段ボールシートの切断の容易さと刃先摩減防止の
為、緩衝材（後えばウレタンゴム等）の巻かれたアンビ
ルシリンダ４及び送りロール６（上下一対）等が組み込
まれている。

ダイ５は所定厚みを有するベニヤ板等の曲面板に、カ
ッティングナイフ（裁断）、クリーザナイフ〔罫線（折
目）入れ〕等が植えられており、ダイ５は複数のボルト
11でナイフシリンダ３に取り付け、送りロール６にて前
工程より送られてくる段ボールシート１を、相対して回
転しているアンビルシリンダ４との間に挟んで断裁し、
打ち抜き、罫線入れ等を行なう。またダイ５の交換はナ
イフシリンダ３がフレームに固定されているので、生産
完了後作業者12が機械サイドでボルト11を弛めてダイ５
の取り外しと、新しいダイ５の取付け作業を行わねばな
らない。ボルト11の本数は通常30〜70個近くあり、ダイ
５の交換に10〜20分を要している（以下このダイ５の交
換をオーダチェンジという）。オーダチェンジ時、ナイ
フシリンダ３を回転しながらダイ５を取付けるためにア
ンビルシリンダ４とナイフシリンダ３との間に手を挟ま
ないように、アンビルシリンダ４は偏心軸受13にて支え
られているため、偏心軸受13を回転させると、アンビル
シリンダ４は大きくナイフシリンダ３より離れるように
なっている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら前記従来の場合は、オーダチェンジ時に
ダイ５の交換のため生産運転を中止せねばならなかっ
た。特に最近の傾向のように、１オーダ当りの打抜枚数
が少なく、ダイの交換回数が１日（稼働時間８時間）に
10〜20回ともなると、機械の稼働率が急激に低下して生
産数量も減少し、工事消化のため残業を多くせねばなら
なくなり、製造コストが上昇するなどの問題があった。

またダイカッタに印刷ユニットが組込まれている場合
には、段ボールシートに印刷する絵柄の変更（印版の交
換及びインキの色替え）は既に２〜３分にて行い得るよ
うになっているで、ダイカット部分のダイ交換に要する
時間の10〜20分は、機械全体の稼働率向上のネックとな
り、問題となっていた。更にダイ取付時、アンビルシリ
ンダ４をナイフシリンダ３よりはなすことは出来るが、
ナイフシリンダ３を回転させ乍ら、ダイ５を取付けるの
で、手を挟み易く、危険であった。

本発明は前記従来の問題点を解決するために提案され
たものである。

（問題点を解決するための手段） このため本発明は、ナイフシリンダに打抜ダイをセッ
トし，アンビルシリンダとの間にシートを挟んで裁断，
打抜き等の作業を行うロータリダイカッタにおいて，前
記ナイフシリンダを複数個設けると共にこれらを一対の
回転フレームに取り付け，同回転フレームをオーダチェ
ンジ時に回転フレーム支持軸を中心にして回動させるこ
とにより,1個のナイフシリンダを作業位置，他をプリセ
ット位置に移動させ，かつ運転中に回転フレームが動か
ないように固定する機構と，少なくとも作業位置におい
てナイフシリンダの割出しを行う割出装置と，前記支持
軸の一端を支持する支持腕に設けた歯車とこれと噛合う
前記一対のナイフシリンダの軸に固定した歯車を設け，
作業位置において一対のナイフシリンダと回転フレーム
支持軸との軸間距離を変更する手段を設けると共に，前
記支持腕に設けた歯車と前記ナイフシリンダの軸に固定
した歯車とを係合離脱するようにしてなるもので，これ
を問題点解決のための手段とするものである。

（作用） 回動する一対の回転フレームに複数個のナイフシリン
ダを取付け、そのうちの１個のナイフシリンダが生産作
業中、他のナイフシリンダが、ダイを予めセットし得る
プリセット位置に来るようにオーダチェンジ時には回転
フレームを回動させ、次のオーダに必要なダイをナイフ
シリンダに予めセットしておく。回動フレームの回動が
終了すると、回動フレームを固定する機構によりロック
して、打抜き等の切断荷重によって動かないようにす
る。

（実施例） 以下本発明を図面の実施例について説明すると、第１
図〜第７図は本発明の実施例を示す。なお、ここでは第
１図及び第２図に示すような印刷ユニット付ロータリダ
イカッタについて説明する。

さて本ロータリダイカッタはダイカットユニット２、
搬送ユニット14、印刷ユニット（第１図では３ユニッ
ト）15及び給紙部16よりなる。ダイカットユニット２
は、駆動側フレーム17、操作側フレーム18（フレーム1
7,18は以下固定フレームという）、及び上下部ステー
（図示せず）にて構成されていて、アンビルシリンダ
４、送りロール６がダイカットユニット２に組込まれて
いることは、前記従来の技術と同じである。しかし固定
フレーム17,18は、従来のフレーム7,8（第８図）より
も、回転フレーム19,20（夫々操作及び駆動側）を回転
させるため長くなっている。

次に第５図において、モータ65により駆動される回転
フレーム支持軸21は、一端（モータ65側）は駆動側フレ
ーム17に、他端は支持腕23に支えられており、同支持腕
23は操作側フレーム18に支えられている。一対の回転フ
レーム19,20は、回転フレーム支持軸21にキーにて固定
されている。また回転フレーム19,20には、夫々一対の
ブッシュ70,71及び72,73にて支えられた２個のナイフシ
リンダ51及び52が、180゜の位相にて取付けられてい
る。従ってモータ65の回転により、回転フレーム19,20
は第２図〜第４図に示す順序にて矢印の方向に回転し、
ナイフシリンダ52（又は51）がアンビルシリンダ４と相
対する位置に来る。この時反対側のナイフシリンダ51
（又は52）が下方の位置に来るので、次のオーダに必要
なダイ５の取付けを、現在進行中のオーダの生産作業中
に行うことが出来る。

また回転フレーム19,20が回転を開始する少し前に、
搬送ユニット14とダイカットユニット２との第１図のロ
ック25のみ（他のロック26は閉まったまま）が外れ、搬
送ユニット14、印刷ユニット15及び給紙部16は一体とな
って、モータ31によりピニオン32が回転し、ラック33に
より第３図に示す矢印Ａの方向に移動する。更に回転フ
レーム19,20が回転して、次期オーダのダイ５をセット
したナイフシリンダ52（又は51）が生産作業位置に来る
と、搬送ユニット14及びその他のユニット15,16は、モ
ータ31が前述の時と反対方向に回転するので、第４図の
矢印Ｂの方向に移動し、ダイカットユニット２と連結し
てロック25がしまる。

また第５図に示す支持腕23には歯車54が切ってあり、
同歯車54は歯車53及び55と噛み合っている。しかしダイ
５を取付ける時には後述の手段にて、歯車53又は55を歯
車54より外すことが出来る。また支持腕23には差動減速
機27の太陽歯車61がキー止めされていて、遊星歯車60,5
9により歯車58に回転を伝えると共に、歯車54と歯車58
との位相のずれを起こさせる。このため差動減速機27の
ケース24の外周に歯車62が切ってあり、同歯車62はモー
タ64の軸に取付けてある歯車63と噛み合っている。従っ
てモータ64を回転させると、差動減速機27が差動して歯
車54の歯車58との位相がずれるので、搬送ユニット14よ
り送られた段ボールシート１上の絵柄、即ちアンビルシ
リンダ４の歯車56、即ち歯車58とナイフシリンダ51、又
は52の歯車53又は55、即ち歯車54との位相を変えること
が出来るので、割出しを行うことが出来る。なお、段ボ
ールシート１上の絵柄の位置が歯車56の位相に置き換え
得るのは、アンビルシリンダ４にキー止めされている歯
車56は、第６図に示すように中間歯車57を介して歯車58
と噛み合っており、また歯車56は歯車69より、歯車列6
8,67及び66を経て主モータ（図示せず）によって駆動さ
れ、送りローラ６は歯車69より歯車列（図示せず）によ
り駆動されているためである。

また回転フレーム19,20には第２図に示すように固定
用の切欠又は穴87があり、同穴87には固定されたフレー
ム17,18に取付けられている固定シリンダ88の先端が嵌
り込み、回転フレーム19,20を強固にロックするので、
打抜き時の切断荷重により動かないようになっている。
また別法として、回転フレーム支持軸21にブレーキをか
けてロックする方法も採用できる。

第５図及び第７図に示すように、一対のブッシュ70,7
1又は72,73の外周の一部に扇形歯車74が切ってあり、こ
の扇形歯車74の中心Ｐは、各ブッシュ70,71又は72,73に
あけられているナイフシリンダ51又は52を支える穴の中
心Ｑとは、ｅの量だけ偏心している。また扇形歯車74に
は歯車75,76又は77,78が噛み合っており、同歯車75,76
又は77,78は、夫々回転フレーム19,20に支えられている
軸79,80にて連結されている。歯車75及び77には、夫々
ウォーム81及び84が噛み合っている。ウォーム81及び84
には夫々手動又はアクチュエータ（図示せず）にて回転
する軸82及び85がついていて、軸支え83及び86にて支え
られている。従ってダイ５をナイフシリンダ51又は52に
セットするには、軸82又は85を回して歯車53又は55を歯
車54より外し、ナイフシリンダ51又は52を駆動系列より
外して、安全な静止状態として行うことができる。

自動方式では、第１図〜第４図に示すようにオーダチ
ェンジの押ボタン（図示せず）を押すとベルが鳴り、ロ
ック25のみが外れてモータ31が正転し、矢印Ａの方向に
搬送ユニット14が移動する。搬送ユニット14が移動し終
わると、アンビルシリンダ４の偏心ブッシュ13（第６
図）が回転し、アンビルシリンダ４がオフ位置に来ると
同時に、回転フレーム19,20よりロックシリンダ88が外
れる。次に第５図のモータ65が始動し、回転フレーム支
持軸21が回転してナイフシリンダ51又は52が生産作業位
置に来ると、回転フレーム19,20のロックシリンダ88が
作動し、回転フレーム19,20を固定する。回転フレーム1
9,20が固定されるとモータ31が逆転し、矢印Ｂの方向に
搬送ユニット14が移動してダイカットユニット２に接す
ると、ロック25が締まる。また回転フレーム19,20が固
定されると、警報を鳴らした後、アクチュエータ（図示
せず）にて軸82又は85を回し、ナイフシリンダ51又は52
（下方の位置にあるナイフシリンダ）を駆動系列より外
す。このナイフシリンダが外れると警報が止まるので、
ダイ５のセットの準備をする。

ここで更に本発明の実施例についてその作用をまとめ
て説明する。

（１） 回動する一対の回転フレームに複数個のナイフ
シリンダ３を取付け、その内の１個のナイフシリンダが
生産作業中、他のナイフシリンダにダイを予めセットし
得るように、オーダチェンジ時には回転フレームを回動
させ、次のオーダに必要なナイフシリンダが生産作業位
置に来るようにする。

（２） 回転フレームが回動する時は、回動スペースが
取れるように搬送ユニット及びそれ以前（工程順での）
のユニットを移動させるようにする。

（３） 回転フレームが回動しても１組の割出装置で順
次作業位置に来る複数個のナイフシリンダの割出しが行
えるようにする。

（４） 回転フレーム19,20の回転が終了すると，固定
用の切欠又は穴87に固定シリンダ88の先端が嵌り込み，
回転フレーム19,20を強固にロックして，打抜き時の切
断荷重により動かないようにする。

（５） ダイのセットを行なうナイフシリンダを駆動系
列より切り放し、安全で、かつ容易に作業が行えるよう
にする。

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明は構成されており、複
数個のナイフシリンダを設置し、生産作業中のナイフシ
リンダ以外のナイフシリンダに予めダイをプリセット出
来るので、回転フレームを回転させると共に、搬送ユニ
ットの開閉を行うだけで、オーダチェンジは極めて短時
間で完了し、ロータリダイカッタの小ロット化の対応が
可能となる。また割出し装置を設けたので，少なくとも
作業位置においてナイフシリンダの割出しを簡単に行う
ことができる。またダイの交換のための回転フレームの
回転サイクルを自動化することも出来る。更にオーダチ
ェンジの早い印刷ユニットをロータリダイカッタに組込
んでも、機械全体の稼働率を低下させないので、作業の
多角化（印刷−ダイカット）が出来る。また作業位置に
おいて一対のナイフシリンダと回転フレーム支持軸との
軸間距離を変更する手段を設けると共に，前記支持腕に
設けた歯車と前記ナイフシリンダの軸に固定した歯車と
を係合離脱するようにしたので，前記支持腕に設けた歯
車と前記ナイフシリンダの軸に固定した歯車との噛合い
を外し，安全な静止状態としてナイフシリンダに対する
ダイのセットを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は印刷ユニット付ロータリダイカッタのユニット
構成を示す側面図、第２図は本発明の実施例を示すロー
タリダイカッタの側断面図、第３図及び第４図は第２図
と作動状態を異にする同側断面図、第５図は第２図のＥ
〜Ｅ断面図、第６図は第５図のＣ〜Ｃ矢視図、第７図は
第５図のＤ〜Ｄ矢視図、第８図は従来のロータリダイカ
ッタの正面図、第９図は同側断面図である。 図の主要部分の説明 ２……ダイカットユニット ４……アンビルシリンダ ５……ダイ ６……送りロール 15……印刷ユニット 17,18……固定フレーム 19,20……回転フレーム 21……回転フレーム支持軸 51,52……ナイフシリンダ 53,54,55,56,57,58……歯車 64,65……モータ 87……穴 88……固定シリンダ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ナイフシリンダに打抜ダイをセットし，ア
   ンビルシリンダとの間にシートを挟んで裁断，打抜き等
   の作業を行うロータリダイカッタにおいて，前記ナイフ
   シリンダを複数個設けると共にこれらを一対の回転フレ
   ームに取り付け，同回転フレームをオーダチェンジ時に
   回転フレーム支持軸を中心にして回動させることによ
   り,1個のナイフシリンダを作業位置，他をプリセット位
   置に移動させ，かつ運転中に回転フレームが動かないよ
   うに固定する機構と，少なくとも作業位置においてナイ
   フシリンダの割出しを行う割出装置と，前記支持軸の一
   端を支持する支持腕に設けた歯車とこれと噛合う前記一
   対のナイフシリンダの軸に固定した歯車を設け，作業位
   置において一対のナイフシリンダと回転フレーム支持軸
   との軸間距離を変更する手段を設けると共に，前記支持
   腕に設けた歯車と前記ナイフシリンダの軸に固定した歯
   車とを係合離脱するようにしたことを特徴とするロータ
   リダイカッタ。