JPH07132569A

JPH07132569A - タブ切断装置

Info

Publication number: JPH07132569A
Application number: JP6117427A
Authority: JP
Inventors: Michael P Baron; ピーバロンミカエル; John R Harrison; アールハリソンジョーン; Jr William F Ward; エフワードジュニアウイリアム
Original assignee: Ward Holding Co Inc
Current assignee: Ward Holding Co Inc
Priority date: 1993-05-14
Filing date: 1994-05-09
Publication date: 1995-05-23
Also published as: US5386753A; EP0624437A1; EP0624437B1; DE69406181D1

Abstract

(57)【要約】【目的】カッタは切断の際抵抗を受けることなく、ア
ンビル表面の摩耗もなく、切断するときのシートの曲り
を軽減できるタブ切断装置を提供する。【構成】シート（２８）にタブ（７０）の端部を作る
ための横切断、例えば、段ボール紙板のコンテナブラン
クに糊付けタブの端部を作るための横切断が、ロータリ
カッタユニット（５６，５８；１３４，１３６）により
行われる。各ユニットは螺旋渦巻状のブレード（８４，
８８；１４２，１４４）を有し、該ブレードは回転し、
シートの外側一端から反対側の外側他端方向にシートの
内側に漸進的に切断する。シートが搬送されるとき、下
流側ユニット（５８；１３６）はタブの前縁端を切断
し、上流側ユニット（５６；１３４）は後縁端を切断す
る。両方の切断後、カッタは、そのブレードが進入する
シートの通路から外れる不作動位置に休止する。センサ
（６０）は次に進入するシートを検出し、コンピュータ
（６４）を介して切断を開始させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的にシートのタブ
（耳）切断に関するものであり、特に、段ボール紙板の
コンテナブランクの切断糊付けタブ（ステッチタブ（縫
い付けタブ）とも呼ばれる）の切断に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】紙板のシートからコンテナブランクを製
造するとき、糊付けタブあるいはステッチタブがコンテ
ナブランクの一端部に形成される。これは、コンテナブ
ランクに溝入れ動作をするロータリスロッタ部でなされ
れ、そして同時に、クロスカットナイフを用いてタブの
端部が横に切断される。このような溝入れ動作の例とし
ては、米国特許第３，５４０，３５７号あるいは４，７
２５，２６１号に、またクロスカットナイフの使用は、
米国特許第４，７２５，２６１号に開示されている。

【０００３】クロスカットナイフを用いることに見られ
る一つの欠点は、クロスカットする際のいろいろな理由
により必ずしも綺麗に切断できない場合がある。そのた
めにスクラップ片の切れなかった部分が切断したコンテ
ナブランクに繋がって不注意に残ることがある点であ
る。もう一つの欠点は、アンビル（金敷）の摩耗あるい
は板厚の変化の理由から、クロスカットナイフの切断深
さを定期的に調整する必要があることである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、タブを作る
ときのクロスカットに対して新しいアプローチを提供す
ることである。クロスカットナイフの場合は、例えば、
ナイフカットを受ける弾力性のアンビルの摩耗を補償す
るためにクロスカットナイフがより深くセットされる
と、コンテナブランクがロータリスロッタ部から逃げる
ときに、コンテナブランクが少し曲がる傾向があること
を注意すべきである。これはセットが深くなることによ
ってシートの一方側が他方側より早く動かされてナイフ
のピッチ円直径が増加することによるものである。この
方法では、ブランクは１1/2 度ぐらい曲がることに注意
しなければならない。そのような曲りは、後の工程、例
えば糊付けや折り畳みの精度に不利を生ずる。

【０００５】そこで本発明は、クロスカットナイフをロ
ータリカッタに置き換え、カッタは切断の際抵抗を受け
ることなく、アンビル表面の摩耗もなく、切断するとき
のシートの曲りを軽減できるタブ切断装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様とし
て、タブが作られるシートの製造に対して以下からなる
装置を提供する。その装置は、軸の周りを回転するブレ
ードを持つカッタと、そのカッタを通過するシートを搬
送するカッタに近接したコンベヤと、切刃を持つブレー
ドと、その切刃は軸の周りの回転に関係する前縁端と終
縁端とを有する切刃からなる。この切刃は、軸からの半
径距離が、前縁端と終縁端との間で増加する。そして、
そのカッタはシートの切断が漸進的に進むように回転
し、シートに所要のタブの切断端を作るために、シート
の切断はシートの一方の側端から始まって、シートの反
対の側端の方向に進む。

【０００７】この切刃は、前記軸に螺旋の渦巻状である
ことが望ましい。

【０００８】ブレードは、スリーブの壁の一部分の形状
をなしている。そのスリーブは、一端の方向に傾斜をな
している。もう一つの実施態様は、ブレードは前記軸か
ら外側方向に延びたひれ状の形状をなす。

【０００９】カッタを休止から加速し、カッタを回転期
には一定速度で回転し、それからカッタを休止まで減速
するようにモータを断続的に動作させる制御手段を設け
ることが望ましい。

【００１０】カッタは、コンベヤの一方の側に配置され
る。カッタは、ブレードの回転のための駆動モータを含
む内臓型ユニットであることが望ましい。

【００１１】本発明の他の態様は、フラップを持った形
状にシートを形成する工程に対し、シートを進行方向に
搬送する手段と、シートが進行方向に連続的に搬送され
ているときに、シートに所要のタブの切断端を形成する
ために、シートの切断をシートの一方の側端から始まっ
て、シートの反対の側端の方向に進んで漸進的に行うカ
ッタ手段とからなる装置を提供することにある。カッタ
手段は回転可能で、モータがカッタ手段に駆動的に連結
される。制御手段は、カッタ手段を回転加速し、シート
を切断する間カッタ手段を回転し、それからカッタ手段
を回転減速するようにモータを動作させる。

【００１２】カッタ手段は、該カッタ手段の回転軸から
離れて回転軸の周りを通る曲線で、この曲線は軸に沿っ
て進み、曲線がその軸に沿って進むときに、軸からの距
離が段々に増す曲線で決定される切刃を持つ。

【００１３】さらに本発明の他の態様によれば、シート
を進行方向に搬送するコンベヤと、第１及び第２の軸に
回転可能な第１及び第２のカッタと、それぞれのカッタ
を独立に回転させるためにそれぞれ第１及び第２のカッ
タに駆動的に連結した第１及び第２のモータとからな
り、この２つのカッタは、コンベヤの一側端に近接して
進行方向に離して設置し、各カッタは、そのカッタの各
軸の回りにカーブした切刃を持つものからなるシートに
タブを作るための装置を提供する。各カッタは、その切
歯がコンベヤにより搬送される通過シートから離れた不
動作位置を有し、カッタが回転すると、切刃は不作動位
置から通過シートの一方の外側端に係合する。このカッ
タが、さらに回転すると、切刃は通過シートを通って動
かされ、切刃は通過シートの進行方向に対して横方向に
通過シートの反対側の端部の方向に動き、通過シートに
形成するエッジタブの一端を漸進的に切断する。さら
に、このカッタが回転すると、切刃が通過シートから逃
がされる。制御手段は、第１及び第２カッタがそれぞれ
エッジタブの反対側の端部を切断する所定時間に第１及
び第２モータを回転させるように制御する。

【００１４】前記のいずれの配置でも、ロータリスロッ
タ機は、一つのカッタ、切断手段または２つのカッタの
上流側に置かれる。ロータリスロッタ機には、各シート
のタブの一端に近接した少なくとも一つの溝を作るため
の少なくとも一つのスロッタブレードが設けられる。

【００１５】装置は、好ましくは、その糊付け／折り畳
み機に設けた一つのカッタ、カッタ手段あるいは２つ以
上のカッタを有する糊付け／折り畳み機を含む。

【００１６】本発明の他の目的、方向及び利点は、以下
の実施態様の詳細な説明と、特許請求の範囲と、添付図
面によりさらに明らかになるであろう。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を図示の一実施例により具体的
に説明する。

【００１８】図１は、段ボール紙板のシートから折り畳
み紙箱のブランクを製造するための本発明による機械を
示しており、このシートはフレキソ印刷され、折り目を
付けられ、溝切され、タブカットされ、糊付けされ、そ
して折り畳まれる。図３から６は、図１のタブカットの
ためのカッタの第１実施例を示す図であり、図７から１
４は、図１のタブカッティングのカッタの第２及び好ま
しい実施例を示す図である。

【００１９】図１において、このコンテナブランク製造
機は、シート２２の積層からシートが１枚ずつ送り出さ
れる供給部２０を有する。このシートは、第１フレキソ
印刷部２４と第２フレキソ印刷部２６に連続的に送り出
され、その工程中に示されるコンテナブランク２８は、
この両方の印刷部により印刷される。一対の圧力ロール
３０は、印刷されたブランク２８を、一対の折り目付け
ロール３４を持つ折り目付け部３２と、雄スロッタロー
ル３８と雌スロッタロール３９とを持つスロット部３６
とを備えた、折り畳み機／スロッタ機に送り込む。この
雄スロッタロール３８は、印刷したブランク２８に形成
される糊付けタブの各端部に溝（スロット）を切断する
ために、一方の端部に円周上に間隔をおいて配置した２
つのスロッタブレード（溝切刃）４０を備える。ブラン
ク２８は、スロッタ部３６から、糊付け部４４に続く糊
付け／折り畳み機４２に通される。継ぎ目なし運搬ベル
ト（エンドレス・コンベヤベルト）４６は、プーリ４８
の上を通って、上部圧力ロール５０と共同してブランク
２８を保持し、ブランクを下流の折り畳み部に前向きに
送る。折り畳み部は、ブランクがコンベヤベルト４６の
上に飛び上がるのを防ぐためにブランクを引き付ける真
空ボックス５２を有する。糊付け部４４において、糊出
し機５４は、その後にブランクが折り込まれるときの糊
つけタブの接着部にブランク２８の一端に沿って部分的
に糊を付ける。糊出し機５４は、図１に示すように、ブ
ランク製造機の遠方側におかれ、１対のタブカッタ５
６，５８は、図１に示すようにブランク製造機の近い側
におかれる。カッタ５８は、ブランク２８の糊付けタブ
の前縁を形成するためにクロスカット（横切断）し、そ
の上流のカッタ５６は、糊付けタブの後縁を形成するた
めにクロスカットする。第１タブカッタ５６上流直前の
光電センサ６０は、該センサ６０の下を通過するブラン
ク２８の前縁を検知する。その信号は、センサ６０から
制御ユニット６２のコンピュータ６４に送られる。コン
ピュータ６４は、タブカッタ５６，５８の動作を制御す
る。本発明においては、２つのタブカッタ５６，５８
は、ブランクがこのカッタ５６，５８を連続的に通過す
るように動くときにブランク２８を漸進的に横切断する
ように設計された輪郭の切断刃を持ったロータリカッタ
である。カッタ５６，５８は、通常、不作動状態の休止
位置に静止している。そして、糊付けタブの端部を切断
する動作のタイミングと順序は、コンピュータ６４によ
り制御される。カッタ５６，５８は、糊出し機５４の位
置で糊付け／折り畳み機のフレームの上に装着されたサ
ブフレームに支持される（ただし製造機の反対側は除
く）。

【００２０】もちろん、他の型の糊付け機の場合も使用
でき、必要の場合は、糊付け／折り畳み機のどちらの側
にでも置くことができる。例えば、回転糊付け装置を製
造機の運転者側、すなわちカッタ５６，５８と同じ側に
も使用できる。

【００２１】図２は、糊付けタブ形成後で、折り畳み前
のコンテナブランクの部分を示している。このブランク
２８は、後縁用スロッタブレード４０によって切断され
た後部スロット６６を有する。斜め横切断部６８は、上
流のロータリカッタ５６によってブランク２８の端部か
らスロット６６の近くまで糊付けタブ７０の後端を形成
するように作られる。そして、スクラップ片７２が破線
に示すように生ずる。切断部６８は、スロット６６の途
中に作られ、そのスロット部７４の部分が糊付けタブを
決めるように残る。もし必要なら、切断部６８をスロッ
ト６６の左端に置き糊付けタブが残らない形に形成する
こともできる。糊付けタブ７０の前端は、同様に前縁ス
ロッタブレイド４０と下流のロータリカッタ５８により
形成される。ロータリカッタ５６，５８の動作タイミン
グと順序は、該カッタ５６，５８の間の距離、形成され
る糊付けタブ７０の長さ、及びブランク２８が製造機の
上を搬送される線速度に依存する。

【００２２】図３は、ロータリカッタ５６，５８の第１
の実施例の平面図を示す。この実施例において、各カッ
タ５６，５８は、出力端が直角になった減速比２：１の
減速ギヤボックス７８を有するコンピュータ制御された
電気サーボモータ７６からなる。２つのモータ７６は、
図３に示すように互いに角度をなして配置されている。
後部ユニット（ロータリカッタ）５６は、ロータリカッ
タヘッド８０を有し、前部ユニット（ロータリカッタ）
５８は、ロータリカッタヘッド８２を有しており、カッ
タヘッド８０，８２は、互に角度を持って配置されてい
る。カッタヘッド８０は、ひれ状の輪郭を持ったブレー
ド８４を有しており、軸８６の周りを回転する。カッタ
ヘッド８２は、同様なひれ状の輪郭を持ったブレード８
８を有しており、軸９０の周りを回転する。ブランク２
８部分には、前部スロット９２と共に後部スロット６６
が見られる。このブランクがカッタ５６，５８を通って
進行方向９４に動くとき、ブレード８４，８８は回転し
て、それぞれライン６８，９６に沿って前部、後部の切
断をする。図３に図示するように、ブレード８４，８８
は回転し、ブランク２８を上向き方向に切断する。この
ブレードは、それぞれ軸８６，９２の回りを図３の右か
ら左に向かって見るときに反時計方向に回転する。しか
し、切断するスクラップの扱いを容易にするために、図
４の説明で後述するようにブレードの輪郭を反対回りに
することによって、ブレードをブランクを通して下方向
に回転させることもできる。２つのカッタ５６，５８
は、その運転者側の糊付け／折り込み機のフレームの上
に装着された板状のサブフレーム９８にボルトで固定さ
れる。

【００２３】ブランク２８のスロット６６，９２の長さ
は、スロッタブレード４０の寸法と配置角度により決ま
る（図１を見よ）。スロット６６，９２からブランクの
外側端までのタブ７０の深さ（図３の下側端部）は、外
側端からスロット６６，９２までの位置決めにより決定
される。ブランク２８は、スロット６６，９２の中心線
が常に同じ設定ライン１００の上にあるようにしてカッ
タ５６，５８に送られる。

【００２４】ユニット７６の置く角度設定と、ブレード
８４，８８の輪郭形成が、タブ７０の切断端部を形成す
る切断部６８，９６の角度を決める。

【００２５】図４は、ブランク２８を下方向に切断する
ように輪郭形成されたブレード８４を持つカッタヘッド
８０の斜視図を示す。このカッタヘッド８０は、円筒外
周表面の一部に螺旋状に形成された溝付きリブ１０４を
備えたハブ１０２を持つ。ひれ状のブレード８４は、リ
ブ１０４の溝にねじ１０６によりしっかりと固定され
る。このハブ１０２は、ブレードの前縁１１０が点１１
２においてブランクの切断を始めるためにブランクに入
るまで矢印１０８の方向（図４に示す反時計方向、ただ
し、図３の右から左に見ると時計方向）に回転する。ブ
レード８４が回転すると、このブレードの切断点は、ブ
ランクを横切ってスロット６６の方向に進み、同時にこ
の切断点は、ブランクが動くと同じ速度で矢印９４の方
向にブランクと共に進む。ブレードの後縁端１１４は、
スロット６６の点１１６において切断の端部を完成し、
ブレード８４は、ブランクから離れるまで下方向に回転
を続け、ブランク２８の通路を離れた不作動位置の休止
点まで移動する。はね落とし板１１７は、破線で示すよ
うにブレードの後縁端の近傍から垂直方向に延出されて
いる。このはね落とし板１１７は、ブレードにリベット
付けされ、切断される糊付けタブの反対側にある。この
はね落とし板１１７は、スクラップ片（図２の７２）を
叩く。そして、このスクラップ片は、糊付タブの切断端
部の１つを形成するためにブランク２８から切り離され
る。このスクラップ片は、下のスクラップコンベヤに下
方向にはね落とされる。同様なはね落し板は、切断した
スクラップ片の除去を一層積極的に行うために本発明の
どのロータリカッタのブレードにも取り付けることがで
きる。

【００２６】図５は、ハブの周りに曲げて取り付ける前
の平坦な形状のブレード８４の平面図を示す。このブレ
ードは、ねじ１０６で止められるカーブした下端部１２
０の近くに３つの孔１１８を有する。ブレード８４の外
側の切刃１２２は、短くされた前縁端１２４からより長
い後縁端１２６まで延びている。これによって、切刃１
２２の前縁端１１０から後縁端１１４に進むにしたがっ
て、切刃１２２のブレードの回転の軸８６（図３）から
の半径方向の距離が次第に増加する。ブレード１２２
は、ハブに取り付けるときにさらに容易に曲げられるよ
うに、孔１１８の両側を長孔にすることが望ましい。

【００２７】図６は、図４に示す端部の反対端から見た
ハブ１０２の斜視図である。ブレード８４を受ける螺旋
状溝１２８は、リブ１０４の中央に一方の端から他方の
端まで延出しているのが見られる。こうして、ブレード
８４が図４に示すように、溝１２８に取り付けられたと
き、ブレードの下端部１２０は、ハブ１０２の一部の周
りに螺旋状曲線を描く。一方、ブレイドの外側の切刃１
２２は、前縁端１１０から後縁端１１４の間でハブ１０
２の軸心からの半径方向の距離が次第に増加する。これ
により、切刃１２２は、ハブ１０２の軸に螺旋渦巻状に
なる。

【００２８】図７は、カッタ５６，５８の第２の実施例
を示す。各カッタ５６，５８は、段付ブラケットのサブ
フレーム１３２の駆動端に装着されたコンピュータ制御
の電気サーボモータ１３０と、それぞれそれに直結して
回転駆動されるカッタヘッド１３４，１３６からなる。
カッタヘッド１３４は、偏心した形状のハブ１３８を有
し、カッタヘッド１３６は、偏心した形状のハブ１４０
を有する。傾斜のないスリーブの一部の形状を有する切
刃１４２がハブ１３８に取り付けられ、傾斜を持つスリ
ーブの一部の形状を有する切刃１４４がハブ１４０に取
り付けられている。２つのサーボモータ１３０は、カッ
タヘッド１３４，１３６の回転軸が平行になるように互
いに平行に装着される。受板１４６，１４８は、各カッ
タヘッド１３４，１３６に近接して配置され、これらの
受板は、カッタヘッドのハブとエンドレス・コンベヤベ
ルト４６（図１）との間に配置される。ブランクは、受
板１４６，１４８と接触して通過し、シートが矢印９４
の方向に一定速度で動く間にロータリ回転ブレード１４
２，１４４によって下方向に切断されるとき支持され
る。両受板１４６，１４８の上流側の端部は、下に曲が
ったシートの前縁端を上方向に案内するために上向きに
傾斜した傾斜面１５０をなすように形成されている。両
受板１４６，１４８のそれぞれの下流側の端部は、横方
向にそれぞれ鋭角１５２，１５４に形成されている。こ
の角度は、各ブレードがコンテナブランクを通り下方向
に回転するときのブレード１４２，１４４の切断方向に
対応させ、各ブレードをそれに組み合わせた受板の下流
側の傾斜端に密接して回転する。切断は、カッタに近接
するコンテナブランクの外側端から進行し、切断がそれ
ぞれコンテナブランクのスロット６６，９２（図３）に
達するまで漸進的にコンテナブランクの反対の端部の方
に動く。これらの角度１５２，１５４は、ブレード１４
２，１４４の輪郭により決まる。

【００２９】カッタヘッド１３４は、図８，９及び１０
に関連して詳細に説明し、カッタヘッド１３６は、図１
１，１２及び１３に関連して詳細に説明する。

【００３０】図８は、ブレードをハブ１３８に曲げて取
り付ける前のカッタヘッド１３４のブレード１４２の平
面図を示す。このブレード１４２は、底端部１５８の近
くにブレードをハブ１３８の偏心してカ−ブした端部１
６０にねじ止めするための１連の孔１５６を有する。ブ
レード１４２の切刃１６２は、ブレードが平面のとき
は、短い前端部１６４から長い後端部１６６まで直線で
伸びている。ハブ１３８は、サーボモータ１３０の回転
軸に同心に取り付けられる環状部１６８を有する。この
同心の部分１６８からカーブして偏心した足部１７０が
伸びている。このカーブはハブ１３８の回転方向の後ろ
の方に（ハブ１３８は図９において反時計方向に回転す
る）にカーブしている。ブレード１４２がハブ１３８に
取り付けられるときブレードの短い前縁端１６４は、足
１７０の内側点１７２に位置し、長い終縁端１６６は、
足１７０の一番外側近くの外側点１７４に位置する。ブ
レード１４２がカーブした端部１６０に沿って取り付け
られたとき、ブレードは図９の紙面の下方向に伸び、切
刃１６２はハブ１３８の遠い側から伸びる（すなわち、
図７に示す受板１４６の側面に面している）。

【００３１】図１０は、ハブ１３８の斜視図を示してお
り、カーブした端部１６０が、ハブの回転軸に対し偏心
しているけれども、ハブの回転軸には平行であることを
注意すべきである。

【００３２】ハブ１３８が回転するときの前縁端である
端部１６０は、ハブの回転軸に対して渦巻き曲線にな
る。こうして、切断ブレード１４２は、ハブ１３８に組
み立てたとき、渦巻き曲線の切刃を持つ。この渦巻き曲
線は、回転軸の回りに螺旋状に、かつ回転軸に沿って回
転軸から段々離れるような曲線になる。これは、コンテ
ナブランクが一定速度で動くとき、コンテナブランクを
直線的に切断することを可能にする。

【００３３】図１１は、ロータリカッタヘッド１３６の
ブレード１４４の平面図を、図１２及び１３は、ハブ１
４０の平面図及び前端部の正面図を示す。ブレード１４
４は、そのカーブした底端部１７８に沿って配置された
４個の孔１７６を有する。角度を持った前縁端１８０
は、角度を持った長い後縁端１８２とカーブした外側の
切刃１８４によりつながる。このハブ１４０は、図９の
ハブ１３８と同様に同心の環状部１６８を有し、また偏
心してカーブした足部１８６を有する。この足部１８６
は、ハブ１３８の偏心した足部１６０よりさらに急にカ
ーブしている。足部１８６の前縁端１８８は、内側端１
９０から外側端１９２までの長さにわたって斜めに切ら
れている。図１３に示すように、傾斜面１８８は、ハブ
１４０の回転軸１９６の平行線に対して鋭角１９４で傾
斜している。ブレード１４４は、傾斜面１８８に孔１７
６を貫通したねじにより取り付けられている。そして、
ブレード１４４は図１２の紙面の下方に延び、かつ短い
前端部１８０が内側端１９０に、長い後縁端１８２が外
側端部１９２に位置するよう配置される。このブレード
１４４の形状と傾斜端１８８の傾斜のために、ブレード
８４が底面端１７８を傾斜端１８８に沿って曲げてハブ
に取り付けられたとき、図７から分かるように、ブレー
ド１４４は傾斜状スリーブの壁の形態となる。傾斜した
前縁端１８８は、回転軸１９６に対し渦巻状曲線にな
る。

【００３４】切刃１８４は、軸１９６の回りに渦巻状曲
線をなし、曲線が軸１９６に沿ってカートンブランクの
方向に進むと回転軸１９６からの距離が次第に大きくな
る螺旋状をなす。切刃１８４の後縁端により決定される
円は、上流側のロータリカッタ１３４のブレード１４２
の切刃１６２の後縁端により決定される円よりも大きい
円をなす。これは図１の破線で示す。

【００３５】図７から１３の実施例において、図７の受
板１４６の下流側端部の角度１５２は４０度とし、下流
の受板１４８の対応する角度１５４は４４度とした。図
１２の傾斜部１８８の角度１９４は３０度とした。サー
ボモータ１３０は、最大トルク８９インチ−ポンド（約
１．０２５ｍ−ｋｇ）、ＲＭＳ最大トルク３１インチ−
ポンド（約０．３５７ｍ−ｋｇ）、最高回転数３５００
ｒｐｍ（１分間当たりの回転数）のインドラマット（Ｉ
ｎｄｒａｍａｔ）ＭＡＣ６３Ｄサーボモータであ
る。これらのモータ１３０は、回転軸の間隔を９インチ
（約２２．８６ｃｍ）離して配置され、サブフレームの
ブラケット１３２の中心の段差１９８は、２1/2 インチ
（約６．３５ｃｍ）にした。ブレード１４２の切刃の後
縁端は、３．７５インチ（約９．５２５ｃｍ）の半径を
持つ円とし、ブレード１４４の切刃の後縁端は、４．５
インチ（約１１．４３ｃｍ）の半径を持つ円とした。図
２の糊付けタブの切断端部の角度は、１５度にした。

【００３６】図１４は、糊付けタブの１つの切断端部を
形成するためにコンテナブランクを切断するときの１周
期の回転の各切断ヘッド１３４，１３６の動作を図示し
ている。切断ヘッドは、通常、非作動位置の休止にあ
る。ここでは、各切断ブレードの前端は、紙板のライン
上にあるが、ブレードはどのような接近中のコンテナブ
ランクの通路からも完全に外れている。正しいタイミン
グとプログラムのコンピュータ６４（図１）の制御の下
で、各切断ヘッドは、休止から切断速度まで加速され、
カートンブランクを切断する間切断速度で回転する。そ
して、再び非作動位置で休止するために減速される。図
１４のグラフにおいて、縦軸は切断ヘッドの毎分回転数
を、横軸は時間を秒で示す。グラフで分かるように、切
断ヘッドの完全な切断周期においては、加速が最初の１
３５度の回転角の０．０３秒の期間で行われ、実際の切
断は次の回転角９０度の僅か０．０１秒の定速回転で行
われる。それから、残りの１３５度の回転角の０．０３
秒で減速が行われる。こうして、切断を１５００ｒｐｍ
（１分間当たりの回転数）で行うと休止から休止まで戻
るカッタの完全な周期は、０．０７秒かかる。図１４の
下側に、切断ブレード１４２，１４４の前縁点２００の
位置を、加速、切断及び減速の回転位置との関係で示
す。図は、カッタブレードを図７の上の方に両サーボモ
ータ１３０の底面からサポートブラケット１３２の方に
見たものである。位置Ａは、カッタブレードが通常位置
する非作動位置である。ここから切断ヘッドは矢印の方
向に回転を始める。このとき切断ブレードの前縁点２０
０は、垂直線前４５度の位置にある。切断ヘッドは、位
置Ａから位置Ｂに反時計方向に１３５度回転する。そし
て、位置Ｂから位置Ｃで切断が行われる。それから、ブ
レードはコンテナブランクを去り、次の１３５度で減速
され、図Ｄの非作動位置まで戻る。ここで次の近付いて
くるシートの切断が必要になるまで休止に止まる。

【００３７】図７から、カッタヘッド１３４，１３６の
回転軸をシートの走行方向９４に対して鋭角に配置する
ことにより、非作動位置にある切断ブレード１４２，１
４４は、サーボモータ１３０の右側（すなわち、上流
側）にあり、そうして、コンベヤベルト４６の９４方向
から近ずく次のシートの通路から完全に外れていること
が分かる。

【００３８】図３の切断ヘッド８０，８２も図１４のグ
ラフや説明と同様に動作する。

【００３９】作動において、各シート２８は、図１の前
処理部２４，２６，３２及び３６により前処理された
後、圧力ロール５０とコンベヤベルト４６によって糊付
け／折り畳み機４２に送られる。シートの前縁端がセン
サ６０により検出されると、コンピュータ６４は、糊付
けタブの先端を切断するために下流のカッタヘッド５８
の回転開始の時間と、糊付けタブの終縁端を切断するた
めの上流のカッタヘッド５６の回転開始の適正時間を決
める。上流の一つの前処理部のタコゼネレータは、板紙
の速度をコンピュータに供給し、糊付けタブの長さは、
コンピュータ６４に手動でプログラムされる。また、コ
ンピュータ６４は、切断する間切断点が切断されるシー
トと同速度で９４の方向に進むようにカッタヘッドの回
転速度をプログラムする。そのように切断点の進行速度
を紙板の走行速度に同期させることによって、コンテナ
ブランクの曲がりなしに糊付けタブの端部を綺麗に切断
することができる。

【００４０】カッタブレードは、１０００分の２０イン
チ（約０．５ｍｍ）厚さのカッタ用材質のステンレス・
スチール製で切刃を２段刃の両刃に作ることが望まし
い。ブレードはセラミックでコーティングしてもよい。
ブレードは、溝の一つに達するまでコンテナブランクを
横に切断するが、ブレードはその回転により飛び込むよ
うな形で切断をすることが分かる。

【００４１】もちろん、以上述べた実施例は、本発明の
範囲を限定するものと解釈すべきではない。この改良
や、他の置換した構成も、追加クレームに述べたように
この発明の思想と視野の範囲内であることは明確であ
る。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、クロス
カットナイフをロータリカッタに置き換え、カッタは切
断の際抵抗を受けることなく、アンビル表面の摩耗もな
く、切断するときのシートの曲りを軽減できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンテナブランクを形成するためのシ
ート製造装置の概略断面図である。

【図２】図１の装置によりカットされる糊付けタブの切
断端を示すコンテナブランクの部分の平面図である。

【図３】本発明の第１の実施例の図１の製造装置の一部
分の平面図である。

【図４】図３のロータリカッタの一つの斜視図である。

【図５】図４のカッタのブレードの平面図である。

【図６】図４の反対側の端から見た図４のカッタのハブ
の斜視図である。

【図７】本発明の第２の実施例の図３と同様な図１の部
分を示す概略平面図である。

【図８】図７の一つのカッタのブレードの平面図であ
る。

【図９】図８のブレードのハブの平面図である。

【図１０】図９のハブの斜視図である。

【図１１】図７の他のカッタのブレードの平面図であ
る。

【図１２】図１１のブレードのハブの平面図である。

【図１３】図１２のハブの側面図である。

【図１４】図７のカッタの１切断回転周期のグラフと説
明図である。

【符号の説明】

２０供給部２２シート２４第１フレキソ印刷部２６第２フレキソ印刷部２８コンテナブランク３０圧力ロール３２折り目付け部３４折り目付けロール３６スロッタ部３８雄スロッタロール３９雌スロッタロール４０スロッタブレード４２糊付け／折り畳み機４４糊付け部４６エンドレス・コンベヤベルト４８プーリ５０上部圧力ロール５２真空ボックス５４糊出し機５６，５８タブカッタ６０光電センサ６２制御ユニット６４コンピュータ６６後部スロット６８切断部７０糊付けタブ７２スクラップ片７４スロット部７６電気サーボモータ７８減速ギヤボックス８０，８２ロータリカッタヘッド８４ブレード８６軸８８ブレード９０軸９２前部スロット９４進行方向９６ライン９８サブフレーム１００ライン１０２ハブ１０４溝付きリブ１０６ねじ１０８矢印１１０ブレードの前縁１１２点１１４後縁端１１６点１１７はね落とし板１１８孔１２０下端部１２２切刃１２４前縁端１２６後縁端１２８螺旋状溝１３０電気サーボモータ１３２サブフレーム１３４，１３６カッタヘッド１３８，１４０ハブ１４２，１４４ブレード１４６，１４８受板１５０傾斜面１５２，１５４鋭角１５６孔１５８底端部１６０端部１６２切刃１６４前端部１６６後端部１６８環状部１７０足部１７２内側点１７４外側点１７６孔１７８底端部１８０前縁端１８２後縁端１８４切刃１８６足部１８８傾斜面１９０内側端１９２外側端１９４鋭角１９６回転軸１９８段差２００点

フロントページの続き (72)発明者ジョーンアールハリソンアメリカ合衆国メリーランド州 21234 ボルチモアオニックスロード 2800 (72)発明者ウイリアムエフワードジュニアアメリカ合衆国メリーランド州 21030 コッキーシビルガッドロード 2404

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸の周りに回転可能なブレードを備えた
カッタと、前記カッタに近接し該カッタを通過するシー
トを運ぶためのコンベヤとを有し、前記ブレードは切刃
を有し、この切刃は前記軸の周りの回転に関連する前縁
端と後縁端とを有し、前記切刃は前記前縁端と後縁端と
の間で前記軸からの半径方向の距離が増加し、前記カッ
タはシートに形成されるタブの切断端部を形成するため
に、シートの一方の側端部から開始し、このシートの反
対の側の端部の方に進んでシートに切断部を漸進的に形
成するように回転するシートにタブの形成するタブ切断
装置。
【請求項２】前記切刃は、前記軸の回りを螺旋状の渦
巻をなす請求項１に記載のタブ切断装置。
【請求項３】前記ブレードは、スリーブの壁の一部を
形成する請求項１または２に記載のタブ切断装置。
【請求項４】前記スリーブは一端に向かって勾配を持
つ請求項３に記載のタブ切断装置。
【請求項５】前記ブレードは、前記軸から外側に延び
るひれの形状をなす請求項１から４のいずれかに記載の
タブ切断装置。
【請求項６】前記モータを前記カッタを休止から加速
し、前記カッタをその回転期に一定速で回転し、その後
前記カッタを休止まで減速する断続的動作を制御する制
御手段を備えた請求項１から５のいずれかに記載のタブ
切断装置。
【請求項７】前記カッタを前記コンベヤの一方側に配
置し、前記カッタが前記ブレードの回転のための駆動モ
ータを含む内臓型である請求項１から６のいずれかに記
載のタブ切断装置。
【請求項８】シートを進行方向に搬送するためのコンベ
ヤと、第１及び第２の軸の周りをそれぞれ回転する第１
及び第２のカッタと、前記第１及び第２のカッタにそれ
ぞれ前記カッタが独立に回転するように駆動的に連結し
た第１及び第２のモータとを備え、前記２つのカッタ
は、前記コンベヤの一方側に近接して前記進行方向に離
して配置し、各カッタは、そのカッタの各軸の周りにカ
ーブした切刃を有し、各カッタは、その切刃が前記コン
ベヤにより搬送される通過中のシートから離れた非作動
位置を有し、非作動位置からの各カッタの回転は、その
切刃を通過するシートの一つの外側端部に係合させるよ
うに位置し、さらに、このカッタの回転は、通過シート
に作られたエッジタブの一端を漸進的に切断するため
に、切刃を通過シートを通って前記進行方向を横切って
通過シートの反対側の端部の方向に動かし、さらにこの
カッタの回転は、切刃を通過シートから逃がし、また、
制御手段は、前記第１及び第２カッタによって、それぞ
れ前記エッジタブの反対端の切断を有効に行うために前
記第１及び第２モータを設定時間に回転させるように働
くシートにタブの形成するタブ切断装置。
【請求項９】前記進行方向に対して前記カッタの上流
にロータリスロッタ部を含み、該ロータリスロッタ部は
前記エッジタブの反対端に近接する各シートのスロット
を作るための２つのスロッタブレードを含む請求項８に
記載のタブ切断装置。
【請求項１０】糊付け／折り畳み機と、該糊付け／折
り畳み機に装着された前記カッタからなる請求項８また
は９に記載のタブ切断装置。
【請求項１１】前記糊付け／折り畳み機は、前記進行
方向の後に折り畳み部が続く糊付け部と、前記糊付部に
位置する前記カッタとを備える請求項１０に記載のタブ
切断装置。
【請求項１２】各カッタの切刃は、そのカッタのそれ
ぞれの軸に螺旋状、かつ渦巻状である請求項８から１１
までのいずれかに記載のタブ切断装置。
【請求項１３】前記第２カッタの切刃の広がりは、前
記第１の軸から広がる前記第１カッタの切刃の広がりよ
りも前記第２の軸から大きく広がる請求項８から１２ま
でのいずれかに記載のタブ切断装置。
【請求項１４】前記制御手段は、シートのセンサを含
む請求項８から１３までのいずれかに記載のタブ切断装
置。
【請求項１５】前記モータはサーボモータであり、前
記制御手段はコンピュータを含み、前記シートのセンサ
は、前記コンピュータに、少なくとも前記モータの一つ
の開始のタイミング信号を送る請求項１４に記載のタブ
切断装置。