JP3561482B2 - 成形プレスの受入れステーション - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状の紙又は厚紙用成形プレスの受入れステーションであって、受入れ領域の下流側に設けられた横方向ローラと、このローラの下流側に設けられ、無停止打抜き受入れグリッドを形成するよう複数本のバーを受け入れることができる可動キャリジとを有し、キャリジが支持装置によって長手方向に案内されるようになっている受入れステーションに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
本明細書で用いる「上流側」、「下流側」、「長手方向」、「横方向」は、プレス内のシートの走行方向に関して用いられている。
【０００３】
上述した形式の受入れステーションでは、打抜きは、成形及び完全な屑取り後、シート受入れ領域において、互いに上下に垂直方向に組み立てられた上側雄型ツールと下側雌型ツールによって、シートブランク間のつながり個所を裁つことを含む。上側ツールは、ブランクの周囲よりも僅かに小さい押圧装置で構成される。下側ツールは、ブランクの周囲に対応したグリッドを形成する長手方向及び横方向バーで構成される。ブランクは、このグリッドの空間を通って落下し、受入れ領域内で垂直方向に積み重なる。
【０００４】
これらツールによって、受入れステーションの受入れパレット上に、別々の且つ安定したブランクのパイル（積重ね）を形成するため、安定化シートを定期的に挿入する必要がある。この場合、製造ユニットを停止させる必要なくこの挿入作業を実施できるようにするためにいわゆる無停止受入れグリッドと呼ばれる装置が用いられる。この装置は、プレスの長手方向に動くことができる可動キャリジを有する。このキャリジは、２本の横方向ビームを有し、バーがこれら横方向ビーム上に長手方向に載ることができ、それにより無停止ブランク受入れグリッドを形成している。バーは全体としてロッドの形をしている。ロッドのヘッドは、受入れステーションから最も遠くに位置したキャリジのビームのネッキに嵌まり込むことができ、ねじ止めによってこれに固定される。ロッドの軸部は、ロッドのヘッドに比較的近い領域では、キャリジの第２の横方向ビーム上に位置し、ロッドの他端部に近い領域では、ブランク受入れステーションの直ぐ隣で且つ下流側に位置した横方向ローラ上に位置する。挿入作業を行うため、可動キャリジはバーを下側打抜きツールの下に配置するよう移動し、１対のバーが落下する各ブランクを支持するようになっている。サイズの大きなブランクの場合、ブランク１つ当たりのバーの本数が何本であるかは、重要な問題となる場合がある。無停止受入れグリッドは、挿入作業中に積み重なっているブランクを受け取ることが時々ある。挿入作業後その度毎に、グリッドを形成するバーは、可動キャリジの長手方向運動により、受入れ領域から後退し、下側打抜きツールの垂直方向紙揃え装置と交差し、それによりブランクを挿入シート上に配置する。
【０００５】
プリセレクターが、包みの個数及び（又は）パイルの高さだけでなく、挿入された包み毎の裁断の数を決定する。装置全体は、自動的に機能し、先に記憶された動作時間に従って稼働する。
【０００６】
この無停止受入れグリッド装置の欠点は、受入れ領域内に差込まれたバー上の一時的な貯蔵高さが、約３５ｍｍしかないことである。これに対し挿入サイクルは、約２０〜３０秒である。貯蔵高さは、厚さの小さな又は坪量の小さな厚紙シートや、処理速度が比較的低い場合には十分である。今日の最も早い生産速度の場合や比較的厚いシート状の厚紙又は圧縮された板紙の場合、この貯蔵高さでは不十分である。新しい薄いボールの厚さが約０．３ｍｍ程度であれば、この厚さは、厚紙に折り目を作るために圧縮されると最大０．５ｍｍ以上となる。１秒あたり３枚の生産速度では、３５ｍｍの有効貯蔵高さに達するのに約２０秒もかからない。挿入に利用できる時間を長くするため、無停止グリッドの高さ位置を下げながらこの貯蔵高さを増大する提案がすでになされた。しかしながら、この場合、ブランクの積み重ね精度が、特にサイズの小さなブランクの場合に悪くなる。１０ｃｍよりも小さな幅の場合及びブランク落下の高さが２倍の場合、ブランクは横に倒れてパイルの積み重なり具合が悪くなる。
【０００７】
本発明の目的は、落下（ブランク屑）の高さを最も低い高さ位置に維持しながら、無停止受入れグリッド上のブランク貯蔵容量を増大させて良好な積み重ねを確保することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的は、上述の受入れステーションであって、ブランクが前記受入れグリッド上に積み重なっている間、前記ローラと前記可動キャリジを同時に垂直方向下方へ移動させることができる昇降手段を有する受入れステーションによって達成される。
【０００９】
本発明の昇降又は持上げ手段により、可動キャリジ上及びローラ上に配置された受入れグリッドは、挿入作業中、ブランクがこのグリッド上に積み重なっている間、垂直方向下方に移動する。挿入期間に割り当てられる時間は著しく長くなる。したがって、落下の高さは調節可能になり、自由落下の高さを、低く維持でき、これは小さなブランクについて特に有利である。
【００１０】
本発明の特徴によれば、垂直方向下方の変位量は、プレスによって行われる作業、特に、取り扱っているボードの厚さに応じて設定される。
【００１１】
別の特徴によれば、垂直方向下方の変位量は、受入れグリッド上に置かれるパイル上に位置する上方のシートの検出によって制御される。
【００１２】
可動キャリッジ及び横方向ローラの支持装置を、垂直方向可動フレーム内にしっかりと固定することができる。垂直方向可動フレームは特に、単一のモータにより伝動シャフトを介して駆動されるチェーンによって２つの側部が吊り下げられたステーションの幅全体を横切るフレームであるのがよい。
【００１３】
昇降手段は好ましくは、補正手段及び無停止受入れグリッドを形成するバーの上側の水平性を維持する手段を有する。これら補正手段は、垂直方向可動フレームの互いに離れた部分を相互に結合する横方向グリッド、案内ローラ及び（又は）ねじりバーを有するのがよい。
【００１４】
無停止受入れグリッドの垂直方向走行は、落下高さが最小であるのが好ましい上方位置と、下側打抜きツールの紙揃え装置の長さによって定まる下方位置との間で調節できる。
【００１５】
この下方位置はあらかじめ設定でき、即ち、下側打抜きツールの紙揃え装置の長さは通常は既知であり、かくして、機械をプログラミングする際に入力することができる。このパラメータをプログラムに入れる代わりに紙揃え装置に対するグリッドの位置を検出することもできる。このようにするためには、垂直方向可動フレームは、横方向ローラの上流側に、受入れグリッドを形成するバーの自由端部の直ぐ下に位置した空間を水平方向に走査するユニットを支持するのがよく、それにより、グリッドが紙揃え装置の下端部よりも下に下降した場合のフレームの高さを検出する。
【００１６】
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の特定の実施形態についての説明を参照すると当業者には明らかになろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、横方向フレーム１を側面図で示しており、この横方向フレーム１は、これを垂直方向に移動させる手段を備えている。このフレームは、２本の長手方向水平ビーム３を有している。これら２本のビームは、成形プレスのデリバリー（即ち受入れ）ステーションのフレームの側壁近傍で、オペレータ側（Ｏ．Ｓ．）及びオペレータの反対側（Ｏ．Ｏ．Ｓ．）に取り付けられている。２本の長手方向水平ビーム３は、少なくとも１本の横方向水平ビーム１２によって連結されており、この横方向水平ビーム１２は、受入れ領域の近傍に配置された長手方向水平ビーム３の端部を互いに連結している。２本の垂直方向ビーム６が、長手方向水平ビーム３の他端部に取り付けられている。２つの対をなすビーム３，６は、双方とも、機械Ｏ．Ｓ．側及びＯ．Ｏ．Ｓ．側で“Ｌ”の形態をしており、６本のビーム３，６，１１，１２によって構成ささるユニットは、剛性となっている。
【００１８】
２本の長手方向水平ビーム３は各々、機械軸線の方向を向いたその垂直方向側面に、ビーム３に２つずつ螺着された一組の長手方向水平スケール４，５を支持している。スケール４，５は、可動キャリジを支持して案内するレールを構成している。可動キャリジそれ自体は、図１には示されていないが、その駆動システムが点線で示されている。この駆動システムは、チェーン１３を有し、このチェーンの２つの端部は、可動キャリジに取り付けられ、閉ループを形成している。チェーン１３は、ビーム１２の端部に設けられた方向転換ホイール１４とビーム６の上端部に配置された方向転換ピニオン１５とに掛け渡されている。第２のチェーン１６が、方向転換ピニオン１５上に配置され、駆動ピニオン１７の周りに掛けられて閉ドループを形成し、チェーン１６は、垂直方向ビーム６の下端部、駆動ピニオン１７に掛けられ、ピニオン１７は、この高さ位置で垂直方向ビーム６に固定された図示していないモータによって回転する。モータ、駆動ピニオン１７、チェーン１６、方向転換ピニオン１５、チェーン１３、方向転換ホイール１４を備えたユニットにより、無停止受入れグリッドは、キャリジが垂直方向ビーム６の端部に後退した休止位置と、可動キャリジが横方向ビーム１２の端部に位置する作動位置との間で移動可能になる。２つの長手方向水平ビーム３が、横方向ビーム１２に近い方の端部のところでそれぞれローラ１８を支持しており、このローラ１８には、無停止グリッドを形成するバーの自由端部が係合して回転する。。
【００１９】
横方向フレーム１の垂直方向運動は、プレスの受入れステーションフレームに関連したモータ１９によって行われる。モータ１９を回転させることにより、チェーン２０及び歯付きピニオン２１を介して、プレスフレームの下方部分に設けられた横方向水平伝動シャフト２２が回転駆動される。伝動シャフト２２は、各端部に、チェーン２４を駆動する歯付きピニオン２３を備えており、チェーンの一端部２５は自由であり、他端部２６は、逆転ピニオン２７を通った後、垂直方向ビーム６の下端部に固定されている。モータ１９を一方向又はその逆方向に回転することにより、ビーム６が垂直方向に動かされる。このように、ビーム６はチェーン２６に係合している。これらビームはまた、“Ｌ”形の締結部品によって受入れステーションフレームの側壁に固定された２つのローラ２８，２９により、これら側壁の近傍に係合したままである。
【００２０】
単一のモータ及び機械の２つの側部に設けられた互いに実質的に同一の駆動部品を用いることにより、フレーム１の左右の平行性がその垂直運動中、維持されるようになる。
【００２１】
ビーム３、レール４，５、そして、可動キャリジ及び受入れグリッドの前後の水平性は、フレーム１の各側において、長手方向水平ねじりバー８によって確保され、このねじりバーは、２つの端部のところに、ねじりバーと同軸でありこれと関連した２つの同一のピニオン７，３０を支持している。ピニオンの軸及びバーの軸は、ビーム３と関連した軸支持体３３，３２に支持されている。２つのピニオン７，３０はそれぞれ、成形プレスの受入れステーションフレームの壁に関連した垂直方向歯付きラック９，１０と噛み合っている。歯付きラック９，１０の初期調整により、無停止グリッドの水平性に関する欠陥を修正又は緩和することができる。横方向フレームが上下している間に回転するねじりバー８は、フレームの垂直運動中、ユニットの前後の水平性を保持する。
【００２２】
横方向フレームの垂直運動を制限するため、成形プレスフレームの側壁はそれぞれ、ねじりバー８の下方に設けられた固定ブロック３１を支持しており、バー８はこの固定ブロック３１に最も下方の位置で当接することになる。２つのブロック３１は、安全装置としての役目を果たすにすぎない。というのは、横方向フレームは、正常に機能している場合、この最も下方の位置には到達しないからである。作動中の最も下方の有効到達位置は、下側打抜きツール紙揃え装置の長さによって定まる。受入れグリッドの上部は、紙揃え装置の下端部が位置する高さ位置の下には下降してはならない。というのは、もしそうでなければ、バーの後退中、パイルは、挿入シート（あい紙）上に正確に置かれないからである。
【００２３】
図２は、この位置の検出装置を示している。この図の右側には、下側打抜きツールの位置が概略的に示されている。
【００２４】
図２は、受入れ領域の近くに設けられた横方向フレーム１の垂直方向に移動可能な端部を示している。長手方向水平ビーム３の端部、横方向ビーム１２及びローラ１８（点線で示す）が見える。図２の平面図では、方向転換ホイール１４も見ることができる。
【００２５】
ビーム１２は、受入れ領域に対向する側に、垂直軸３６を中心に結合されたアーム３４を保持している。この回転は、一方の端部がビーム１２に、他方の端部が、回転軸３６の近くでアーム３４に結合された空気圧シリンダ３５によって制御される。このような構成により、アーム３４は、水平面内で回転動作できる。アーム３４は、紙揃え装置にぶつかるか、反対に、紙揃え装置の下端部に当たることで移動が停止されるかで、この運動を行うことができたり、できなかったりする。運動又は運動の停止は、通常の方法でセンサにより、例えば接触センサによって検出される。
【図面の簡単な説明】
【図１】垂直方向に動くことができる横方向フレームの側面図である。
【図２】ステーション紙揃え装置に対する受入れグリッドの位置を検出する装置の平面図である。
【符号の説明】
１ フレーム
３，１２ 水平方向ビーム
４，５ レール
８ バー
９ 歯付きラック
１３ チェーン
１８，２８，２９ ローラ

Claims (5)

1. シート状の紙又は厚紙用成形プレスの受入れステーションであって、
   受入れ領域の下流側に設けられた横方向ローラ（18）と、このローラの下流側に設けられ、無停止打抜き受入れグリッドを形成するよう複数本のバーを受け入れることができる可動キャリジとを有し、
   該可動キャリジが、支持装置（4,5）によって長手方向に案内され、前記受入れステーションが、ブランクが前記受入れグリッド上に積み重なっている間、前記ローラと前記可動キャリジを同時に垂直方向下方に向って移動させることができる昇降手段（1,19〜27）を有し、
   フレーム（1）が、横方向ローラ（18）の上流側に、前記受入れグリッドを形成するバーの自由端部の下に位置した空間を水平方向に走査して、受入れグリッドが紙揃え装置の下端部の下に下降した場合のフレームの高さを検出する検出装置（34）を有している、
   ことを特徴とする受入れステーション。
2. 前記昇降手段（1,19〜27）は、前記シート状紙又は厚紙の成形作業に応じて予め設定されている、
   請求項１記載の受入れステーション。
3. 前記昇降手段（1,19〜27）は、前記受入れグリッド上に積み重ねられたブランクの検出によって制御される、
   請求項１記載の受入れステーション。
4. 前記可動キャリジの前記支持装置（4,5）及び横方向ローラ（18）は、垂直方向運動自在なフレーム（1）内に一緒に固定されている、
   請求項１〜３のうち何れか１項に記載の受入れステーション。
5. 前記フレーム（1）は、補正手段及び無停止グリッドを形成するバーの上側部の水平性を保つ手段（7,8,9,10,22,24,30）を含む横方向フレームであり、
   前記フレームの垂直方向運動は、単一モータ（19）で制御される、
   ことを特徴とする請求項４記載の受入れステーション。

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