JP4069017B2 - 積重ね状態のシート状厚紙のブランクを相互に連結しているニックを切り離す装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水平支持手段及び搬送手段上に配置された積重ね（スタック）状態のシート（枚葉紙）状厚紙の裁断線の２つの縁部を相互に連結しているニック（nick）を切り離す装置であって、搬送手段がシート状厚紙を長手方向に移動させるようになっており、積重ねシート状厚紙を上記支持手段にクランプする上方クランプ手段と、上記支持手段及び搬送手段と上記クランプ手段を上記積重ねシート状厚紙の横断方向裁断線の両側で互いに長手方向に離す第１の手段と、上記支持手段の一部と上記クランプ手段の一部を長手方向裁断線の両側で互いに横断方向に離す第２の手段とを有する上記装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置は、特に、シート（枚葉紙）状の厚紙（以下、「厚紙シート」とも、単に「シート」ともいう）から形成された予備裁断されて溝切りされた厚紙ブランクを折り曲げることによって得られるボール箱の製造の際に用いられる。予備裁断線の両側で積重ね状態のシートをクランプし、引張力を及ぼしてこれらシートを互いに連結しているニックを切り離すことにより予備裁断シートのスタックを分離する装置が存在する。これらのうちの１つは、例えば、仏国特許第２，３７２，０２５号明細書に記載されている。しかしながら、この装置は、横断方向の線の両側での積重ね状態の厚紙シートの切断に限定される。しかしながら、大抵の場合、特に、小形パッケージの製造中、複数の厚紙ブランクが、厚紙シートの長さと幅の両方の方向において並置関係に配置され、これら厚紙シートの横断方向だけでなく長手方向にも積重ね状態のシート状厚紙を分離することができるようにすることが必要である。
【０００３】
スイス国特許第６４６，６６５号明細書では、第１の裁断工程の後、シートを９０°回転させる必要なく、分離を厚紙シートの長さの方向及び横断方向において互いに垂直な２つの方向に行うことができるようにする装置が既に提案されている。この目的のため、この装置は、積重ね状態の厚紙シートの運動方向に対し横断方向と長手方向に２つずつ互いに整列した４つの支持テーブルを有する。これら４つのテーブルは、４つのプレス加工部材と連携し、これら４つのテーブルをシートのスタック相互間の分離を行うよう長手方向と横断方向の両方において互いに遠ざけることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この装置には、或る幾つかの欠点と制約がある。これら欠点としては、テーブル及びプレス加工部材を２本の分離線に対し４５°の角度をなす方向に動かすことにより互いに垂直な２本の線に沿う分離が行われるということが挙げられる。必要な力は、もし分離線の各々に垂直な方向に行われた場合に必要な力よりも大きい。その結果、スタックは一層強くクランプされなければならず、これにより、スタックの末端部のところに位置する厚紙シートのマーキングの恐れが生じる。
かかる装置の欠点の原因は、分離をカードボードのシートの運動方向に対し横断方向に行うことができないということにある。しかしながら、特に小形のパッケージが製造される場合、例えば、タバコ用の箱又は香水入り壜用の箱の場合、分離作業を多数回行う必要のある場合が多い。
本発明の目的は、上述の技術の欠点を少なくとも部分的に解決することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記に鑑みて、本発明の目的は、請求項１に記載された水平支持手段及び搬送手段上に配置された積重ね状態のシート状厚紙の裁断線の２つの縁部を相互に連結しているニックを切り離す装置を提供することにある。
本発明の顕著な利点は、シートのスタックの種又は長さの運動方向に対し横断方向において限定されない枚数の厚紙ブランクの製造が可能になることにある。
積重ね状態のシートの横断方向搬送手段は好ましくは、可撓性要素であり、これら可撓性要素の２つの端部は、長手方向コンベヤの支持体に取り付けられ、これら横方向支持体の端部に固定された２つの溝車の周りに掛けられた後、横断方向支持体上を通る。
【０００６】
この理由で、長手方向コンベヤの支持体が一方向に側方に動かされると、横断方向支持体上を通る可撓性要素の一部は、逆方向に移動する。このように互いに逆方向に移動するという理由により、長手方向コンベヤの支持体の横断方向運動の長さが、積重ね状態のシートの運動の長さに付加され、従って、積重ね状態のシートを分離するために積重ね状態のシートの分離線を長手方向コンベヤの２つの支持体相互間に持ってくるための相対変位は、これら積重ね状態のシートのうち各１枚の実際の変位の２倍であるようになる。これにより、長手方向コンベヤの支持体が側方に固定されているシステム又は積重ね状態のシートが側方に固定されているシステムに対し積重ね状態のシート状厚紙相互間のニックを切り離す装置の幅を減少させることができる。
【０００７】
本発明の目的である装置の他の特徴及び利点は、積重ね状態の厚紙シートの裁断線の２つの縁部を互いに連結するニックを切り離す装置の実施形態を例示として概略的に示す添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むと明らかになろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に示す装置は、無端ベルトコンベヤ２，３，４が取り付けられたフレーム１を有している。コンベヤ３は、図１に示すように積み重ねられたシート（枚葉紙）５の運動方向に対し横断方向に並置して配置されている。コンベヤ４は、コンベヤ２の下流側でコンベヤ３の幅全体にわたって延びている。
【０００９】
コンベヤ２は、モータ７によって駆動される図１に示す無端コンベヤベルト６を有している。コンベヤ２，４はそれぞれ、支持シャシ８，９を更に有し、かかる支持シャシは、フレーム１に固着された横断方向ガイド及び支持レール１１と係合してローラ１０によって摺動するよう取り付けられている。これら２つの支持シャシ８，９は、ジャッキ１２（図２参照）によって横断方向に互いに連結されている。支持シャシ８に固着されたモータ１３は、横断方向レール１１に固着されたラック１５と係合したホイール又は歯車１４を駆動し、かくして、２つの支持シャシ８，９をこの横断方向レール１１に沿って移動させることができる。
【００１０】
図１に示すように、積重ねシート５の支持及び搬送部分を形成するコンベヤ２，４のコンベヤベルト６の水平方向部分は、シャシ８，９の上方支持面の下に延びる一続きの開いたループ６ａを形成するよう設けられた一連のローラ３７によって案内され、これらシャシは又、これら開きループ６ａの内部の空間を自由な状態に残すよう形成されている。積重ねシート５の支持部材１６及び横断方向搬送部材３は、これらループ６ａ内に収納されている。案内ローラ３７相互間に延びるコンベヤベルト６の水平方向部分は、コンベヤ２，４のシャシ８，９に固着された支持面３８上に載っている。この構造により、積重ねシート５の当接面は、ローラそれ自体によって得られる当接面よりも高い位置にあり、それにより、積重ねシート５をクランプした結果として、厚紙シートのマーキングの恐れを減少させることができる。
【００１１】
これら支持部材１６及び横断方向搬送部材３は、並置して配置されたコンベヤ２，４の幅全体にわたって延びる細長いプレートの形態をしており、これらコンベヤ２，４の２つの端部は、ジャッキ１８ａ，１８ｂに連結された２つの支持体１７ａ，１７ｂに固着されており、これらジャッキのうち２つだけが図２に見える。各プレート又は支持部材１６は、この例では、円形断面のベルトセグメントによって形成された可撓性搬送要素１９を案内するよう形作られ、ベルトセグメントの２つの端部は、このベルトを、支持体１７ａ，１７ｂにそれぞれ固着された２つの溝車２０ａ，２０ｂの周りに掛けられた後にシャシ８，９にそれぞれ固定されている。
【００１２】
この構造により、可撓性搬送要素１９を形成するベルトの上方部分は、シャシ８，９によって駆動され、これら可撓性搬送要素は、モータ１３の作用及びラック１５と係合状態にあるホイール１４によりこれらシャシ８，９の逆の運動方向に動かされる。このように、積重ねシート５とこれらを支持するシャシ８，９相互間の相対変位は、これらシャシ８，９と可撓性搬送要素１９の実際の変位の２倍である。
実際の変位の距離に対して相対変位の距離がこのように２倍になることにより、本発明の装置の長さを実質的に減少させることができる。かくして、１６０ｃｍの最大移動距離が必要である一実施形態では、実際の変位は８０ｃｍに過ぎず、装置の幅は８０ｃｍだけ短くなる。
【００１３】
装置の上方部分は、既に記載した下方部分に対し実際に対称である。これは、図２に示すように両方の側部が装置の横断方向に設けられ、ジャッキ２５によって互いに連結された２つのクランプ部材２１，２２を有している。これらクランプ部材２１，２２の寸法は好ましくは、これらクランプ部材が積重ねシート５をこれらシャシ８，９に押し付けることができるようシャシ８，９の寸法にそれぞれ一致している。
この目的のため、これらクランプ部材２１，２２は、フレーム１の２つの反対側の側部にそれぞれ取り付けられた２つの横方向レール２３ａ，２３ｂ上でローラ２４によって摺動するよう取り付けられている。各横方向レール２３ａ，２３ｂはそれ自体、垂直方向に摺動するよう取り付けられていて、２つのジャッキ２６ａ，２６ｂによって制御される。
【００１４】
シャシ８，９と同一の仕方で、クランプ部材２１，２２は、モータ２７に固着されており、このモータは、横方向レール２３ａ，２３ｂにそれぞれ固着されたラック２９と係合状態にある歯付きホイール（歯車）を駆動する。モータ１３，２７は、シャシ８，９の各運動がクランプ部材２１，２２と同一の大きさ及び運動方向に相当するよう互いに対して制御される。
【００１５】
コンベヤ２の出力のところに設けられたコンベヤ４も又、コンベヤ２，３の幅全体にわたって延びる無端コンベヤベルト３０を有している。このコンベヤベルト３０は、モータ３１によって駆動される。このコンベヤ４も又、クランプ部材３２を有している。組立体全体は、案内レール２３ａに対して固定された横方向軸線３３回りに関節連結されたシャシ３４ａ，３４ｂに固着されている。ジャッキ３５が、シャシ３４ａ，３４ｂを横方向軸線３３回りに回動させるのに役立つ。
【００１６】
コンベヤベルト３０の上方水平方向部分に対するクランプ部材３２の運動を可能にするため、シャシ３４ａ，３４ｂは、２つの部分、即ち、コンベヤ４を支持した下方部分３４ａ及びクランプ部材３２を支持した上方部分３４ｂによって形成されている。下方部分３４ａは、コンベヤ４の各側に、垂直方向スライダを構成する４つの案内ローラ３６を有し、上方部分３４ｂは、これら案内ローラ相互間で摺動自在に設けられ、それにより、この上方部分３４ｂは、クランプ部材３２が積重ねシート５をコンベヤベルト３０にクランプしようとする場合、下方部分３４ａに対して摺動することができ、他方、フレーム３４ａ，３４ｂの下方部分及び上方部分は、ジャッキ３５の作用下で横方向軸線３３回りに傾動することができる。
【００１７】
次に、上述の装置の作用を図１及び図２を参照して説明する。図１及び図２を参照して詳細に説明した機構により得られる種々の機能に関しては図３〜図６の略図を参照して説明するが、装置をどのように構成するかについては依然として図１及び図２を参照するのがよいことは理解されるべきである。
【００１８】
分離されるべき積重ね状態の予備裁断シート５をコンベヤ２，３上に載置すると、これらコンベヤは、フレーム１の幅方向に心出しされた図２に示す位置に配置される。積重ねシート５をまず最初に幅方向において２つの互いに等しい部分に分離しなければならない場合、４つのジャッキ２６ａ，２６ｂを用いてこれをコンベヤ２，４とクランプ部材２１，２２の間にクランプするだけでよい。いったん適当なクランプ力を及ぼすと、ジャッキ１２、２５を作動させてコンベヤ２，４のシャシ８，９及びクランプ部材２１，２２を離す。このように積重ねシート５に及ぼされた力により、図３に示すように厚紙の積重ねシートを予備裁断したときに残っているニックを切り離すことができる。
【００１９】
スタック５ａ，５ｂの各半部はそれ自体２以上の部分に細分しなければならない場合、その手順は次のとおりである。まず最初に、クランプ部材２１，２２をジャッキ２６ａ，２６ｂにより上昇させる。次に、支持バー１７ａ，１７ｂに固着されているプレート１６をジャッキ１８ａ，１８ｂ（図２）を用いて上昇させてスタック５ａ，５ｂを長手方向コンベヤ２，４から分離する。すると、スタック５ａ，５ｂは、プレート１６によって支持されたコンベヤベルト１９上に載っている。
【００２０】
次に、シャシ８，９をモータ１３及びラック１５と係合状態にあるホイール１４によって動かすと共にクランプ部材２１，２２をモータ２７及びラック２９と係合状態にあるホイール２８を用いて動かす。これら２つの運動は、同一方向に行われ、同一の距離に及ぶ。この距離は、スタック５をちょうど分離した裁断線と次の分離が行われなければならない裁断線との間の横方向距離の半分に等しい。事実、コンベヤベルト１９の端部がシャシ８，９にしっかりと取り付けられていて、溝車２０ａ，２０ｂに掛かっているとすれば、一方向におけるシャシ８，９の運動により、スタック５ａ，５ｂが載っているベルト１９の上方部分の逆向きの運動が生じ、従って、これらスタックはシャシ８，９から逆方向に動くようになる。この理由で、スタック５ａ，５ｂとシャシ８，９との間の相対的横方向変位は、これらの各々１つの実際の変位の２倍以上である。
この位置は、例えば、図４に示す位置である。次に、スタック５ａの新たな分離を上述したように実施することができ、この場合、スタック５ｂは図５に示すように分離されない。
【００２１】
他の分離の仕方が考えられる。図示の例では、スタック５ｂも又２つに分離してもよい。この場合、シャシ８，９は、スタック５ｂの中間部を２つのシャシ８，９相互間及び２つのクランプ部材２１，２２相互間に持ってくるよう逆方向に移動させればよい。この装置により、幅の広いシートのスタックから箱の小さなスタックを製造することができる。というのは、この場合、スタックを当初のシートの幅には裁断線があるのでそれと同数のスタックの状態に分割すればよいからである。
【００２２】
このように本質的にはスタック５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ・・・の長手方向の移動方向に対し横断方向に位置する裁断線に沿って形成されたスタックを分割するためには、これらスタックを裁断線を長手方向コンベヤ２，４と横方向コンベヤ３との間に持ってくるために前進させればよいことになる。すると、上述の場合と同様に、手順は続行されてクランプ部材２１，２２，３２は、ジャッキ２６ａ，２６ｂを用いて下げられる。次に、ジャッキ３５を作動させてシャシ３４ａ，３４ｂを軸線３３回りに回動させてこれが図６に示す位置に至るようにし、かくして、ニックの切り離しを引き起こしてスタック５ａの出力のところで新たなスタック５′ａを形成するようにする。それと同時に、スタック５′ｂ，５′ｃ，５′ｄ（図示せず）が形成される。次の分離は、ジャッキ３５のスピンドルをそのピストン内へ引っ込め、クランプ部材２１，２２，３２を持ち上げることによってコンベヤ４を水平方向位置に至らしめ、次に、スタック５′ａ，５′ｂ，５′ｃ，５′ｄを取り除き、そしてコンベヤ２，４上に載っている残りのスタックを次の裁断線まで送り進め、そして同一の作業を再び開始することにより得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の側面図である。
【図２】図１の横断面図である。
【図３】図２のブロック図であり、積重ね状態のシートの移動方向において本質的に長手方向線をなして延びるニックの切り離し状態を示す図である。
【図４】図３と類似した図であり、積重ね状態のシートの移動方向に対し積重ねシートの横断方向の運動を示す図である。
【図５】図３と類似した図であり、本質的に図３の長手方向線に平行な線をなすニックの切り離し状態を示す図である。
【図６】図１の構成の機能図であり、積重ね状態のシートの移動方向に対し本質的に横断方向の線に沿って延びるニックの切り離し状態を示す図である。
【符号の説明】
２，３，４，６，３０ 無端ベルトコンベヤ
５ 積み重ねられたシート又は枚葉紙の状態の厚紙
８，９ 支持シャシ
１３ モータ
２０ａ，２０ｂ 溝車
２１，２２ クランプ部材
３５ ジャッキ

Claims (6)

1. 分離されるべき積重ね状態の厚紙シート（5）の裁断線の２つの縁部を連結するニックを切り離す装置であって、
   前記積重ね状態の厚紙シート（ 5 ）を長手方向に移動させるための第１の水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）を有し、前記積重ね状態の厚紙シート（ 5 ）は前記第１の水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）に置かれており、
   前記積重ねられたシート（5）を前記第１の水平支持手段（8,9,34a,6,30）にクランプする上方クランプ手段（21,22,32）と、
   前記第１の水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）と前記クランプ手段（21,22,32）とを、前記積重ねられたシート（ 5 ）の横断方向裁断線の両側で、遠ざかるように長手方向に移動させて、前記横断方向裁断線の２つの縁部を連結するニックを切り離す第１の手段（35）と、
   前記第１の水平支持手段（ 8,9,34a,6,30 ）の一部と前記上方クランプ手段（21,22）とを、前記積重ねられたシート（ 5 ）の長手方向裁断線の両側で、遠ざかるように横断方向に移動させて、前記長手方向裁断線の２つの縁部を連結するニックを切り離す第２の手段（12,25）と、
   前記積重ねられたシート（5）を横断方向に移動させる第２の水平支持手段及び搬送手段（16）を更に有し、
   該第２の水平支持手段及び搬送手段（ 16 ）は、該第２の支持手段及び搬送手段（ 16 ）の長さ全体にわたって延びる少なくとも１つの可撓性要素（ 19 ）を有し、該可撓性要素（ 19 ）のそれぞれの端部は前記第１の水平支持手段及び搬送手段（ 8,9,34a,6,30 ）にしっかりと取り付けられ、前記第２の支持手段及び搬送手段（ 16 ）が一方向において側方に動いたときに、前記少なくとも１つの可撓性要素（ 19 ）の一部が別の方向に側方に動く、
   装置。
2. 前記第２の水平支持手段及び搬送手段（16,19）は、少なくとも、該第２の水平支持手段及び搬送手段（16,19）が前記積重ねられたシート（5）を長手方向に移動させるように前記第１の水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）の高さ位置よりも低い高さ位置にある位置と、前記第２の水平支持手段及び搬送手段（16,19）が前記第１の水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）の位置よりも高い高さ位置にある位置との間で前記第２の水平支持手段及び搬送手段（16,19）を垂直方向に移動させるための手段（17a,17b,18a,18b）にしっかりと取り付けられ、前記第１の水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）は、該第１の水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）を前記積重ねられたシート（5）の前記長手方向裁断線に対し互いに分離させる場所を設定することを可能にする側方変位手段（13,14,15）に堅固に取り付けられている、請求項１記載の装置。
3. 前記少なくとも１つの可撓性要素（19）が、前記第２の支持手段及び搬送手段（16）のそれぞれの端部まで側方に延び、２つの溝車（20a,20b）の周りに掛かった、請求項１又は請求項２記載の装置。
4. 前記第１の水平搬送手段（6）は、前記第１の水平支持手段（8,9）が互いに分離する場所の両側に設けられた少なくとも２つの無端コンベヤベルト（6）から成り、前記第１の支持手段（8,9）上に延びるこれらコンベヤベルト（6）の上方部分は、前記第１の支持手段（8,9）の高さ位置の下に延びる少なくとも２つの開いた横方向ループ（6a）を形成し、前記第２の支持手段及び搬送手段（16,19）は、前記開いた横方向ループ（6a）内に設けられている、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記開いた横方向ループ（6a）のうちの２つ相互間に延びる前記コンベヤベルト（6）の水平方向部分は、前記第１の支持手段に堅固に取り付けられた平らな当接面上に載っている、請求項４記載の装置。
6. 前記積重ねられたシート（5）を長手方向に移動させる前記水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）並びに前記クランプ手段（21,22,32）は、長手方向分離の両側に並置して設けられた２つの水平支持手段及び搬送手段（8,9,6）と２つのクランプ手段（21,22）並びに並置して設けられた前記支持手段及び搬送手段（8,9,6）の幅全体にわたって延びると共に前記シートを長手方向に移動させる前記水平支持手段及び搬送手段（8,9,34a,6,30）により前記積重ねられたシートの長手方向運動の方向に対し前記手段の下流側に設けられた支持手段及び搬送手段（34a,30）及びクランプ手段（32）を有する、請求項１記載の装置。

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