KR100473232B1

KR100473232B1 - 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치

Info

Publication number: KR100473232B1
Application number: KR10-2003-0000846A
Authority: KR
Inventors: 시폴리마르코
Original assignee: 봅스트 쏘시에떼 아노님
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2003-01-07
Publication date: 2005-03-09
Also published as: DE60305749D1; EP1331054A2; KR20030064279A; CH694985A5; US20030139274A1; ATE328692T1; CN1248937C; JP3634338B2; JP2003266558A; DE60305749T2; US7060016B2; CN1433945A; TWI220409B; CA2413682A1; BR0300132A; EP1331054A3; EP1331054B1; AU2003200050A1; ES2265067T3; TW200303811A

Abstract

웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치가 원통형 도구 (10, 11) 에 의해 특히 포장을 생산하기 위한 장치 (2) 에 설치된 공정 스테이션을 구비한다. 이러한 도구는 카세트 (7) 내에 설치되며 모터 (42) 를 구비하는 구동 장치 (40) 에 의해 회전된다. 통상적으로 상기 장치 (2) 를 구비하는 외부 설비로부터 전해지는 상기 카세트 (7) 는, 상기 구동 장치 (40) 에 분리가능하도록 설치된 또다른 소위 어댑티브 카세트 (20) 내에 배치된다. 상기 구동 장치는 상기 어댑티브 카세트 (20) 상에 설치된다.

Description

웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치 {DEVICE FOR ROTARY CONVERTING A WEB OR SHEET MATTER}

본 발명은 특히 포장 산업에서 주로 종이, 카드보드 또는 플라스틱 폴딩 박스 블랭크를 제조하는 장치에서 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치에 관한 것이다.

카드보드 웨브를 폴딩 박스 블랭크로 변환하는 것은 예를 들어, 카드보드 웨브의 인쇄, 양각으로 보이게 하고자 하는 부분의 엠보싱, 소망되는 곳에서의 크리싱 (creasing) 및 절단으로부터 발생하는 바람직스럽지 못한 폐기물을 벗겨냄과 동시에 절단하는 것으로 구성된다. 이러한 모든 작동은 동기화 구동되며 포장 제조 장치를 구성하는 연속적인 공정 스테이션에서 수행된다.

본 발명은 주로 상기 엠보싱, 크리싱 및 절단 작동에 있어 유용하다. 각각의 작동은 상기 웨브 상에 작용하는 대응 회전 도구를 이용한다.

일반적으로 상부 절단 도구 및 하부의 부드러운 원통형 앤빌로서 구성되는, 회전 도구에 의한 웨브 물질의 절단을 위한 스테이션이 그러한 스테이션 장치를 기술하기 위한 예로서 설명된다. 그 사이에서 상기 웨브 물질이 절단되는 상부 도구 및 하부 앤빌이, 상기 웨브를 처리하는 장치의 측면 프레임 사이에 배치된 카세트 내의 베어링 블러에 설치된다. 상기 베어링 블럭은 이러한 블럭의 베어링 구조를 이루는 카세트의 내부 가장자리 사이의 수직 방향에서 미끄러지므로써 삽입된다. 상기 상하부 회전 도구는 이 상부 도구 및 하부 앤빌 사이에 단지 약간의 거리만을 남겨두도록 선택된 직경을 가지는 기어에 의해 서로 반대 방향으로 동일한 각속도에서 구동된다. 이러한 두개의 도구를 이격시키는 간격을 매우 정확히 (대략 1㎛) 하기 위해, 상부 도구 및 하부 앤빌의 각단은 베어링 크라운 및 마이크로메트릭 나사를 각각 구비하는 조절 쐐기를 포함하는 정밀한 제어 시스템을 포함한다. 상부 도구의 베어링 블럭은 하부 앤빌의 베어링 블럭과 플렉시블 커플링 장치에 의해 연결되며, 상기 두 회전 도구 사이의 반경방향 간격을 고려하는 동안 소정의 절단 압력을 가하도록 하는 로드 또는 실린더에 의해 서로 가압된다. 그러한 장치는 특허 CH691116 호에서 보다 상세히 기술된다.

각각의 장치 제조기는 일반적으로 특허 EP0113601 호에 기술되는 바와 같이, 각각의 엠보싱, 크리싱, 절단 또는 인쇄 스테이션에 삽입되는 카세트 시스템을 가진다. 몇몇 제조기는 절단 카세트가 삽입되는 하우징 바닥에 놓여지는 절단 카세트를 가지며, 다른 제조기는 절단 포맷을 정의하는 회전 도구의 직경이 어떠하든지, 웨브 또는 시트의 통로 평면에 대응하는 일정한 기준 수준에 고정될 수 있도록 하는 핀의 중앙 부분에 현가된 절단 카세트를 가진다.

몇몇 제조기는, 상기 장치의 외부에서 상부 절단 도구 및 하부 앤빌이 최대 가능하게 조절된 경성 유닛을 형성하는 카세트 시스템을 선택했으며, 다른 제조기는, 장치 프레임에 대해 서로에 대해서뿐만 아니라 하나와 다른 하나에 대해서도 이러한 두 도구 위치의 장치내에서의 조절을 요구하는 아주 신뢰성 있지만 보다덜 파워풀한 시스템을 가진다. 효과적으로는, 어떠한 경우에도 상기 도구의 정밀한 간격 조절과 수평 수직 평면에서의 평행성 및 상대적 배향은 완벽한 절단과 커팅룰의 최소의 마로를 일으키도록 되어야 한다. 문서 FR2556268 호에 기술된 바와 같이, 도구의 상부과 장치 프레임의 하우징의 바닥 사이의 카세트 내에 쌓여진 도구에 제한을 가함으로써 하우징 내에서 도구를 단단히 조이는 것은 공지이다.

가능한 다양한 실시형태에 따르면, 이러한 스테이션들은 장치의 동일측에서 또는 일측과 타측에서 교대로 구동된다. 교대로 구동되는 경우, 카세트의 원통형 도구를 구동하기 위한 동력원은 장치의 동일 측에 있지 않게된다. 종래 기술에서는 또한 각 제조기에 의해 제공되는 카세트 시스템에 따라 구동 시스템이 완전히 달라진다. 몇몇 제조기는, 고객에 의해 요구되는 절단 형식에 의해 부과되는 절단 도구의 직경에 따라 그 치수가 각각 변하게되는 카세트의 출력 피니언의 위치에 대한 구동 치형 휠의 위치를 채용하는 통상적으로 스위블 암 (swivel arm) 으로 불리는 조절가능 암을 이용한다. 다른 제조기는 다른 방식으로 즉, 미국 특허 4674377 호에 개시된 바와 같은 역학적 체인에 의해 도시된, 장치 프레임에 대한 전체 카세트의 특정 장치에 의해 또는 프랑스 특허 2695588 호에 도시된 회전 절단 유닛 전용 독립 드라이브 시스템에 의해 결합 문제를 해결한다. 이러한 종래 기술은 하나의 원통형 도구의 직접 구동을 보장하며 고정 위치에서 절단 유닛의 측벽 중 하나에 배치된 모터를 가지며, 다른 원통형 도구는 도구의 치형 휠에 의해 또한 구동되도록, 첫번째 도구 방향에서 레버 시스템, 실린더 및 동심 베어링에 의해 장치에서 이동되어야 한다.

변환 스테이션에서 구동 수단 및 카세트 장치 시스템이 매우 다양하므로 다양한 제조기의 장치 사이의 도구 교환이 완전히 불가능하다. 특정 형식의 포장 박스의 단지 하나의 유형만을 변환하도록 어댑티브된 한쌍의 원통형 도구의 제조 비용 (대략 100'000 유로) 이 매우 고가임을 고려할때 장치 사이의 도구 교환이 가능하지 않다는 점은 불합리하다. 이것은 장치의 상표를 바꾸고자 하는 회사 또는 개인에게 특히 불리하다. 또다른 제조기로부터의 보다 강력한 제조 라인에 의해 머쉰 스탁 (machine stock) 을 증가 또는 부분적으로 개조하고자 하는 회사에게 동일한 문제가 발생한다. 명백하게는, 다양한 제조기로부터의 다수의 장치에 대해, 다양한 제조기로부터의 장치 상에서 일 유형의 카세트를 이용할 수 있는 것이 바람직할 것이다. 그러나, 지금까지, 경쟁 장치로부터의 회전 절단용 카세트와 같이 포장지 제조용 변환 장치에서는 타사의 중요 부재를 이용할 수 없었다.

본 발명의 목적은, 다른 상표의 그러나 동일한 유형의 장치 사이의 변환 도구의 교환을 가능하게 하는 장치를 제공함으로써 전술한 문제점을 제거하는 것이다. 이러한 목적은, 각 변환 스테이션에서 이용되는 장치를 위한 카세트의 외형 또는 윤곽과 동일한 외형 또는 윤곽 및 도구가 취해지는 장치로부터의 카세트의 외형과 동일한 내형을 가지는 어댑티브 카세트 장치에 의해 이루어진다. 명백하게는, 상기 두 장치는 종래의 양립불가한 카세트를 이용하는 것으로 가정된다.

이러한 목적을 위해, 본 발명은 청구항 1 에 따른 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치를 참조한다.

제한적이지 않은 실시예 및 첨부 도면에 의해 도시된 실시형태로부터 본 발명이 보다 명확히 이해될 것이다.

특정 구성요소의 배향 또는 위치를 기술하기 위해 다음의 설명에서 통상적으로 어댑티브되는 몇몇 용어를 정의하기 위해 "종방" 및 "가로지르는" 이라는 용어는 장치에서의 웨브 도는 시트의 이동 방향을 의미하며 "상방" 및 "하방" 이라는 용어는 각각 장치의 입구 및 출구에 가장 가까운 측을 의미한다.

도 1 은 특히 웨브 물질을 변환하기 위한 종래 장치 (2) 에서의 본 발명의 장치의 사시도이다. 물질 (도시되지 않음) 의 이동 방향은 화살표 (3) 에 의해 지시된 방향에 따른 상방으로부터 하방이다. 상기 장치 (2) 의 프레임은 엠보싱, 크리싱 및 절단용 장치를 포함하는 넓은 직사각형 수직 개구 (6) 를 포함하는 두개의 측벽 (4 및 5) 에 의해 형성된다. 도 1 에서, 단지 마지막 변환 장치 (1) (절단기) 만이 삽입된다.

도 2 및 3 은 결합되고 확대된 형식으로 이 유닛의 주요 부분을 도시하는, 통상적인 카세트 (7) 가 구비된 변환 장치 (1) 의 별개의 또다른 사시도이다. 상기 카세트 (7) 는 상기 변환 장치 (1) 가 구현된 장치 사이의 교환 부재이다. 이러한 카세트는 베어링 블럭 (12) 의 제 1 쌍에 설치된 상부 절단 도구 (10) 및 베어링 블럭 (13) 의 제 2 쌍에 설치된 하부 원통형 앤빌 (11) 로서 구성된다. 상부 절단 도구 (10) 는 하부 앤빌 (11) 의 대응하는 치형 휠 (15) 과 결합하는 치형 휠 (14) 에 의해 일단에서 회전된다. 상기 두쌍의 베어링 블럭 (12 및 13) 은 굳게 고정되며, 상기 두 쌍의 베어링 블럭 (12) 보다 높은 위치에 각각 설치된 테블릿 (17) 상에 각각 설치된 두개의 플렉시블 커플링 장치 (16) 에 의해 서로 가압된다.

다양한 제조기로부터의 첫번째 장치와 또다른 장치 (2) 사이의 이질적인 원통형 도구의 교환을 가능하게 하기 위해, 상기 카세트 (7) 는 어댑티브 카세트 (20) 로서 알려진 중간 카세트에 배치된다. 이러한 어댑티브 카세트 (20) 의 내부는 이질적인 원통형 도구를 포함하는 카세트를 미끄럼 가능하게 수용하기 위해 설계되고, 그 외부는 대응 사각 개구 (6) 를 통해 장치 (2) 내에 배치가능 하도록 된다. 이러한 목적으로, 상기 어댑티브 카세트 (20) 는 크로스빔 922) 에 의해 브라킷의 베이스에 유지된 두쌍의 브라킷 (21) 으로 구성된다. 핀 (23) 이 각 브라킷의 상부 중앙에 설치되며, 그 베이스에서 상기 장치 (2) 의 프레임에서 전체 변환 장치를 운반하는 네개의 지지점 중의 하나를 구성한다.

상기 어댑티브 카세트 (20) 의 보다 높은 부분은, 그 모서리에서 네개의 고정 나사 (26) 에 의해 가로질러지며 그 단부에서 그 중앙 부분을 따라 두개의 나사산 구멍 (27) 에 의해 가로질러진 리드 (25) 에 의해 폐쇄된다. 상기 고정 나사 (26) 는 상기 브라킷 (21) 의 보다 높은 부분을 통해 수직으로 신장하며, 상기 두 나사산 구멍 (27) 이 상기 베어링 블럭 (12) 쌍의 테블릿 (17) 에 대해 고정된 두개의 고정 나사 (도시되지 않음) 에 의해 가로질러져 카세트 (7) 를 그 어댑티브 카세트 (20) 에 유지하게 된다.

도 4 는 카세트 (7) 를 그 어댑티브 카세트 (2) 에 유지하며 어댑티브 카세트를 장치 (2) 의 프레임에 유지하기 위해 이용되는 배치 및 블락킹 수단뿐만 아니라 측벽 (4) 에서의 어댑티브 카세트 (20) 의 설치를 도시하는 도 1 의 상세도면이다. 여기서 상기 카세트 (7) 는 점선으로 도시된다. 카세트 (20) 의 베어링 블럭 쌍 (12, 13) 은 상방 브라킷 (21) 에 대해 화살표 (3) 방향에서 종방으로 배치되고 하방 브라킷 (21) 을 통해 수평으로 신장하는 두쌍의 나사 (28) 와 같은 단순 부재에 의해 이 위치에 유지된다. 예를 들어 조절 나사 정지물 (31) 로 구성된 배치 장치 (30) 가 가로지르는 방향에서 상기 카세트 (7) 를 가로막아 기어 (14, 15) 가 옳바르게 구동될 수 있다. 이러한 배치 장치 (30) 는 상기 두개의 전면 브라킷 (21) 을 그들의 중앙 부분에서 연결하는 클램프 (32) 상에 설치된다.

상기 전체 어댑티브 카세트 (20) 는 상기 장치 (2) 의 프레임의 측벽 (4, 5) 에 대해 굳게 고정된 지지물 (33) 상에 놓여지는 핀 (23) 에 의해 지지되어 상기 어댑티브 카세트 (20) 의 바닥은 상기 프레임의 벽에 제공된 사각형의 개구 (6) 바닥에 놓여지지 않는다. 상기 어댑티브 카세트 (20) 의 그 사각형 개구 (6) 내에서의 중심맞추기 및 조절은 브라킷 (21) 쌍의 양 측에 놓여진 동심 롤러 (34) 와 같은 단순 부재에 의해 이루어진다. 바람직하게는, 상기 어댑티브 카세트는 그 자중에 의해 그 위치에 유지된다. 그러나, 바람직하다면 부가적인 고정 장치를 부가하는 것도 가능하다.

구동 장치 (40) 가 도 2 및 3 에 도시된다. 이 구동 장치는 상기 리드 (25) 의 보다 높은 부분에 굳게 고정된 수직 콜럼 (41) 을 따라 미끄러지도록 설치된다. 상기 구동 장치 (40) 는, 상기 캐이싱 (44) 아래에 감추어진 제 2 치형 휠을 결합하는 캐이싱 (43) 아래에 감춰진 제 1 치형 휠에 커플링 또는 클러치 (도시되지 않음) 에 의해 그 축이 연결된 모터 (42) 를 포함한다. 모터, 커플링 및 트랜스미션의 치형 휠로 구성된 유닛은 여기서 상기 콜럼 (41) 에 굳게 설치된 레일 (45) 로 구성된 두개의 선형 부재를 따라 수직으로 미끄러지며, 상기 캐이싱 (43) 에 고정된 두개의 안내 블럭 (46) 이 상기 콜럼을 따라 이동한다. 플라이휠 (47) 이 회전 나사 (48) 를 작동하며 상기 구동 장치 (40) 를 수직으로 이동시키며, 적절한 높이에 배치된 구동 장치는 예를 들어 블락킹 레버 (49) 에 의해 가로막혀질 수 있다. 이러한 수직 변위에 의해, 상기 상부 절단 도구 (10) 의 상기 치형 휠 (14) 을 결합하여 모터 (42) 의 동력을 전달하기 위해 상기 구동 장치 (40) 의 상기 제 2 또는 마지막 치형 휠은 용이하게 배치될 수 있다. 상기 치형 휠의 결합은 캐이싱 (50) 에 의해 보호된다.

본 실시형태에서, 상기 변환 장치 (1) 는 상기 도구 (10, 11) 를 포함하는 상기 카세트 (7), 상기 어댑티브 카세트 (20) 및 상기 체용 카세트 (20) 에 고정 결합되지만 일정 거리 수직으로 가동적인 구동 장치 (40) 를 하나의 블럭에 수집한다. 그리하여, 진행되는 물질의 통로 평면에 대한 원통형 도구의 구동 및 그들의 배치를 위해 필요한 모든 조절은 바람직하게는 상기 장치 외부에서 이루어질 수 있다. 상기 변환 장치 (1) 는 상기 장치 (2) 에 삽입된 이후 곧 작동가능하며 그것의 몇몇 부분은 용이하게 결합된다. 또한, 그 설치로 인해, 처리되는 웨브 물질의 통로 수위에 대해 언제나 올바르게 배치되는 어댑티브 카세트를 수직으로 조절할 필요없이 상기 구동 장치 (40) 는 넓은 범위의 치형 휠 (14) 의 직경에 대해 즉시 어댑티브 가능하다.

상기된 변환 장치는 전적으로 절단 스테이션를 위해 설계되었으나 유사한 회전 도구를 이용하여 예를 들어 엠보싱, 크리싱 또는 인쇄와 같은 다른 작동에도 어댑티브가능하다. 명백하게는, 본 발명의 장치는 이러한 다양한 작동을 연속적으로 수행하기 위해 동시에 다수가 어댑티브될 수 있다. 이러한 경우, 예를 들어 구동 장치 (40) 의 모든 모터는 그들의 완벽한 동기화를 보장하기 위해 전기적 축에 의해 상호연결될 것이다.

청구항의 범위 내에서 본 발명의 장치에 다수의 개선이 가해질 수 있다.

그러므로, 본 발명의 잇점은, 비용을 현저히 절감함으로써 이러한 도구의 이용을 보다 합리화 하며, 그 본래의 도구가 구비된 장치에 의해 수행되는 성능 및 품질과 적어도 동일한 성능 및 품질을 보장하며, 전체적으로 조절된 도구를 이용함으로써 장치를 준비하기 위한 시간을 감소시켜 새로운 도구 설치시에 발생하는 물질의 막대한 소비를 방지하기 위해 다양한 제조기로부터의 종래 양립불가한 도구의 실제적인 교환을 가능하게 하는 것이다.

도 1 은 특히 웨브 물질을 변환하기 위한 종래 장치에서의 본 발명에 따른 장치의 사시도이다.

도 2 는 한쌍의 통상적인 원통형 도구가 구비된 도 1 의 기계로부터 분리된 본 발명의 장치를 도시한다.

도 3 은 도 2 에 도시된 장치의 주요 구성요소 결합체의 사시도이다.

도 4 는 도 1 의 상세도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 변환 장치

2 : 장치

6 : 사각 개구

7 : 카세트

10 : 절단 도구

11 : 하부 앤빌

12, 13 : 베어링 블럭

16 : 플렉시블 커플링 장치

17 : 테블릿

20 : 어댑티브 카세트

21 : 브라킷

23 : 핀

26 : 고정 나사

25 : 리드

28 : 나사

31 : 나사 정지물

32 : 클램프

Claims

웨브 또는 시트 물질의 변형을 위해 하나 이상의 공정 스테이션에서 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치 (1) 로서, 상기 하나 이상의 공정 스테이션이 원통형 도구 (10, 11) 에 의해 특히 포장을 생산하기 위한 장치 (2) 내에 설치되고, 상기 원통형 도구가 하나 이상의 카세트 (7) 내에 설치되어, 모터 (42) 를 구비한 구동 장치 (40) 에 의해 회전되는 장치 (1) 에 있어서,

상기 카세트 (7) 가 상기 구동 장치 (40) 에 고정된 분리가능한 어댑티브 카세트 (20) 내에 위치되고, 상기 구동장치가 상기 어댑티브 카세트 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 카세트 (7) 가, 통상적으로 상기 장치 (2) 를 구비하는 외부 설비로부터 전해진 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 어댑티브 카세트 (20) 는, 그 내부 형태가 상기 카세트 (7) 를 그 속에 배치하여 고정시키도록 설계되고, 그 외부 형태가, 상기 장치 (2) 의 배치를 변형시키기 않고서, 상기 장치 (2) 내에 상기 어댑티브 카세트 (20) 를 배치하여 고정시키도록 설계되는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 어댑티브 카세트 (20) 가, 상기 카세트의 원통형 도구 (10, 11) 의 결합에 의해 구동하도록 하는 위치에 상기 카세트 (7) 를 블럭킹하기 위한 위치결정 장치 (30) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 어댑티브 카세트 (20) 가, 브라킷의 베이스에 고정된 크로스빔 (22) 에 설치된 두쌍의 브라킷과, 그 브라킷의 상단에 고정된 리드 (25) 에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 구동 장치 (40) 가 상기 리드 (25) 에 고정된 콜럼 (41) 을 따라 수직으로 가동할 수 있는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 원통형 도구 (10, 11) 의 결합이 상기 구동 장치 (40) 의 수직 변위에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨브 또는 시트 물질을 회전 변환하기 위한 장치.