JP3053504U

JP3053504U - 薄板部材を処理ステーションの方向に連続的に搬送するための装置

Info

Publication number: JP3053504U
Application number: JP1998002774U
Authority: JP
Inventors: ギジンハンスペーター; イナイヒェンアルミン; エールリハンスペーター
Original assignee: Elpatronic AG
Current assignee: Elpatronic AG
Priority date: 1994-03-07
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 1998-11-04
Anticipated expiration: 2001-02-16
Also published as: BR9505693A; JPH08508967A; WO1995024284A1; EP0697926B1; CN1081963C; KR960701712A; EP0697926A1; RU2124957C1; CN1126960A; US5711412A; DE59510168D1; KR100344745B1

Abstract

(57)【要約】【課題】従来使用された装置に比して放出時間を短縮
できるような、処理ステーションから薄板部材を放出す
るための装置を提供することにある。【解決手段】処理ステーションから薄板部材を放出す
るための又はこのような薄板部材を任意に搬送するため
の本考案による装置は、搬送手段に設けられた放出突子
を有し、該放出突子は放出のために、放出方向で後方の
薄板部材の縁部に当接する。前記放出突子は、薄板縁部
に当接した場合に放出突子が搬送手段に対して相対的に
放出方向とは逆方向にエネルギ吸収により緩衝されて移
動及び／又は旋回されるように、配置され、これによ
り、薄板縁部に作用する力が減少される。有利な構成で
は搬送手段として歯付きベルトが設けら、この歯付きベ
ルトは、突子が薄板縁部に当接した場合に、弾性変形し
てその軌道から変位し、この場合、ベルト自体が突子用
の緩衝手段及び戻しばねとして作用する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、薄板部材を後続の処理ステーションの方向に連続的に搬送するための装置に関し、この場合、搬送のために必要な加速力が搬送方向で後方の薄板縁部に作用する。更に本考案は特に、丸め成形ステーションから丸め成形された薄板部材を放出するための装置又は丸め成形された薄板部材を溶接ステーションの方向に継続搬送するための装置に関し、この溶接ステーションにおいて丸め成形された薄板部材は溶接されて缶胴を成す。更に上記装置は扁平な薄板部材を溶接してシートバーを製作する場合にも使用される。

【０００２】

【従来の技術】

従来では、扁平な薄板部材はシートバーを製作するために互いに溶接される（例えばヨーロッパ特許第０２７９８６６号明細書参照）。更に、扁平な薄板部材はブリキ缶用の缶胴を製作するために丸め成形ステーション（この丸め成形ステーションには成形すべき丸め部に対してほぼ接線方向で缶胴が供給される）において、中空シリンダとシリンダとの間で丸め成形され、次いで、軸方向で丸め成形ステーションから放出される。次いで缶胴は同じ方向で引き続き溶接ステーションに対して搬送され、この溶接ステーションでは、丸め成形過程に基づき及び適当な縁部ガイドに基づき互いにオーバーラップされて位置決めされた縁部が、互いに溶接される。

【０００３】通常溶接すべきシートバー並びに缶胴は突子によって継続搬送される。つまり、缶胴は例えば丸め成形ステーションから放出され、この場合、突子は丸め成形された薄板部材の、放出方向で後方の縁部に案内される。多数のこのような突子はエンドレスなチェーンに固定され、この場合チェーンは駆動ホイールもしくは偏向ホイールを介して次ぎのように案内されかつ駆動される、つまり、薄板部材が丸め成形された場合に、放出のために突子が放出方向で後方の丸め成形された薄板縁部に対して案内されひいては丸め成形された薄板部材を加速運動で軸方向に放出するように、チェーンは駆動ホイールもしくは偏向ホイールを介して案内されかつ駆動される。この場合、チェーンの駆動装置は、放出のために各突子が当接速度から最大速度まで加速されるように、調整される。放出のために必要な時間は特に当接速度と最大速度との差及び達成可能な加速度に関連している。

【０００４】最新の溶接技術によれば、標準的な缶胴高さの場合（溶接シーム長さ）、分当たり１０００缶胴までのサイクル数が可能であり、これはサイクル時間が最低で６０ｍｓｅｃであることを意味する。このように高いサイクル数を実際に実現できるようにするために、丸め成形（標準的な缶胴直径の場合）及び丸め成形ステーションからの放出は共に極めて短い相応のサイクル時間内に実施できねばばならない。サイクル時間を短縮するために、丸め成形速度が高められるか又は短い時間で放出が行われねばならない。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

この理由から本考案の課題は、最大のサイクル数の場合でも及び比較的直径の大きな缶胴のためにも支障なく丸め成形するために十分な時間が維持されるように、従来使用された相応の装置（通常、伝動装置を介して駆動される搬送チェーンに突子が設けられる）に比して放出時間を短縮できるような、処理ステーションから薄板部材を放出するための装置を提供することにある。更に本考案の装置によって、薄板部材の停滞を支障なく克服できかつできるだけ長い問題のない運転（例えば１０^８缶胴）を保証できるようにする。更に本考案の装置を簡単に種々の缶胴サイズ（缶胴直径）に適合できるようにする。更に装置をシートバー又は缶胴の全搬送システムにおいて使用できるようにする。特に缶胴の搬送において放出装置を含めて丸め成形ステーションから、缶胴を加速ししかも本考案の装置の有利な使用を可能にする別の搬送区間が形成されるようにする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記課題は、実用新案登録請求の範囲に記載の装置によって解決された。

【０００７】

【考案の効果】

前記課題は本考案によれば、定置の缶胴縁部に対する放出部材の当接又は低速で放出部材の前を移動する薄板縁部に対する放出部材の当接に関し改善することによって、解決された。搬送手段に剛性的に固定された放出部材による衝撃的な当接もしくは衝撃的な加速が行われるのではなく、所定の時間間隔に亘って缶胴の減速された加速もしくはソフトな当接が行われる。この時間間隔は、放出部材が缶胴に接触した場合に始まりかつ、放出部材が搬送手段に対して相対的に変位した後に終端位置に達した場合に、終る。このような変位は緩衝されて行われかつ缶胴の慣性によって生ぜしめられる。

【０００８】これによって、当接前に放出部材と当接する薄板縁部との間の相対速度を、移動不能に搬送手段に固定された放出部材の場合には缶胴又はシートバーを損傷せしめるであろう値まで高めることができる。缶胴の増大した出発加速に基づいて、缶胴は丸め成形ステーションから迅速に離反せしめられる。特に、従来最大速度を得るために必要であった残留加速が減少され、これに関連して搬送手段の駆動装置に関する要求も軽減される。選択的に高い最大速度を得ることができる。

【０００９】

【考案の実施の形態】

第１図では、例えば所定のサイクル時間ｔに亘って放出部材（通常：搬送部材）用の運動プロフィルＰ_１，Ｐ_２，Ｐ_３を例示している。この場合第１図では、放出部材の速度ｖは、時点Ｏ（丸め成形過程の最後）と時点Ｔ（次ぎの丸め成形過程の最後）との間の時間インターバルで、時間の関数として記入されている。薄板部材の丸め成形過程は、先行する薄板部材が丸め成形ステーションを離れる時点（時点Ｖ）とサイクル時間の最後（時点Ｔ）との間で経過する。

【００１０】加速された放出過程は当接時点（時点Ｓ）に続いて行われかつ丸め成形された薄板部材が次ぎの搬送手段又は次ぎの処理ステーションに引き渡される（時点Ｕ）まで継続する。時点Ｕは時点Ｖとサイクル時間の最後（時点Ｔ）との間に位置する。つまり、薄板部材の丸め成形過程中には、この丸め成形過程を開始する直前に丸め成形ステーションを離れる先行する薄板部材は、丸め成形ステーションから離反搬送されかつ同時に放出部材もしくは放出部材を取り付けられた搬送手段は当接速度に制動される。

【００１１】丸め成形過程の最後（時点ＴもしくはＯ）と放出部材が薄板縁部に当接する時点（時点Ｓ）との間には有利には短い安全インターバル（時点＝時点Ｓまで）が設けられる。所定のインターバルにおいて放出（時点Ｓから時点Ｖまで）のために時間が短くなる程、後続の缶胴を丸め成形（時点Ｖから時点Ｔまで）するための時間が長くなるか又は所定の丸め成形時間において時間インターバルが短く見積もられる。

【００１２】更に第１図で図示されているように、Ｖｓ_１からＶｓ_２に当接速度を高めることによって丸め成形ステーションを離れる時点は、第１の速度プロフィルＰ_１に比して、時点Ｖ_１から早期の時点Ｖ_２にシフトされるので、サイクル時間が同じである場合丸め成形のために長い時間（時点Ｖ_２から時点Ｔまで）が使用されるか又はサイクル時間が相応に短縮される。速度プロフィルＰ_３から明らかなように、加速度（速度特性曲線の上昇）を高めることによって丸め成形ステーションを離れる時点（Ｖ_３）は、速度プロフィルＰ_２に比して、一層シフトされる。

【００１３】別の薄板部材が丸め成形される間、先行する薄板部材は丸め成形ステーションから離反搬送されて引き渡されかつ搬送手段は再び当接速度に制動される。制動プロフィル（Bremsprofil）は、当接の時点Ｓに再び当接速度（Ｖｓ_１，Ｖｓ_２）が得られる場合には、重要ではない。

【００１４】第１図では本考案による課題に適合した解決策が示されている。従来の場合（Ｐ_１）とは異なって、当接特性の修正により当接速度を増大させることができ（Ｐ_２）、これによって、放出のために必要な時間が短縮される。付加的に、運動質量の減少により及び／又は適当な駆動装置の使用により、当接後加速度を増大させることができ（Ｐ_３）、これによって、放出時間が一層短縮される。

【００１５】別の使用のために、特に既に運動している薄板部材を搬送するために、第１図が適当に適用される。

【００１６】放出部材を移動させる搬送手段の駆動装置として、回転数の一定のモータ及び所定の速度プロフィル（Geschwindigkeitsprofil）を生ぜしめる伝動装置が使用される。このような配置形式は高価であるが、極めて高い加速度を得るのに必要な、使用に適したモータは市販されている。回転数を所定の速度プロフィルに相応して電気的に調整できる制御されたサーボモータは差程高価ではない。しかし、このようなモータは制限された出力しか得られないので、本考案のために要求された加速度（ほぼ８０ｇまで）を得るために搬送手段及び／又は放出部材の質量は僅かに維持されねばならない。

【００１７】第２図では、緩衝されて移動又は旋回可能な放出部材と当初定置の薄板縁部との間の当接特性曲線を概略的に図示している。この場合、搬送手段の速度ＶT、当接突子の速度ＶN及び薄板縁部の速度ＶKは時間ｔの関数として記入されている。放出部材を取り付けられる搬送手段は、例えば当接個所を介して一定の速度Ｖ Tで移動する。定置の薄板縁部に当接（時点Ｓ）した場合、放出部材は搬送手段に対して相対的に放出方向とは逆向きに移動又は旋回し、これにより放出部材が減速（ＶN）されるのに対して、同時に薄板縁部は、薄板縁部が放出部材の速度に達するまで著しく加速される。

【００１８】放出部材の緩衝作用は例えばばね弾性によって実現され、この場合、当接後ばね力によって放出部材は再び出発位置に戻される。放出部材のばね弾性がより柔軟に設計されかつ放出部材が搬送手段に対してより一層移動する程、放出部材は急勾配に強く減速されかつ、放出部材と同じ速度を有するまで、薄板縁部は緩やかに加速される、つまり、薄板縁部には小さな力が作用する。換言すれば、当接速度が高くなる程、放出部材のばね弾性は一層柔軟に設計されねばならない。

【００１９】放出部材が適当なばねの力によって出発位置に戻されない場合には、放出部材を次ぎの当接前に及び有利には薄板部材引渡し後に出発位置に戻すための手段が設けられねばならない。このような手段は例えば、搬送手段の帰路ベルト区分の範囲に配置された適当な滑子であってよい。

【００２０】第３図では、３つの実施例で、放出突子（カム）としての緩衝されて移動又は旋回可能な放出部材の原理を図示している。搬送手段１は放出方向Ａで駆動される。放出突子は、突子２１において示されているように、力Ｂによって放出方向Ａとは逆向きに不作用位置（実線）から移動位置（鎖線）にばね３により緩衝されて移動可能に配置されている。ばね３は力Ｂが消滅した場合に突子２１を不作用位置に戻す。

【００２１】しかし突子を、第２実施例の突子２２において図示されているように、放出方向に対して横方向に配置された旋回軸線Ｃを中心として力Ｂによって不作用位置（実線）から旋回位置（鎖線）に旋回させることもでき、この場合矢張り、突子を不作用位置に戻するために例えば弾性変形可能な手段（図示せず）が設けられている。突子を不作用位置に戻す前記手段は例えば搬送手段自体であってよく、これは突子２３に関連して図示されている。

【００２２】この場合、搬送手段は弾性的なベルト、例えば歯付きベルトとして形成されていて、このベルトは放出方向に対して横方向では案内されないか又は片側でのみ案内されているので、ベルトは力Ｂによる突子の旋回によって鎖線で図示されているように弾性変形する。この場合、ベルトの弾性は戻し力として利用され、この場合、ベルト張力によって戻しばね力を調節することができる。

【００２３】第４図では本考案による装置の実施例を図示している。搬送手段は歯付きベルト１１として形成されていて、この歯付きベルトは駆動ホイール１２及び偏向兼緊張ホイール１３を介して案内されて駆動される。市販の歯付きベルトである歯付きベルトは何等かの個所で例えば玉軸受けを介して側方で案内されている（図示せず）。駆動ホイールは電気的に制御される駆動モータに作用結合されている。当然、周期的な速度プロフィルを適当な伝動装置を介して実現することもできる。

【００２４】緊張ホイールは放出方向Ａに対して平行に移動可能に配置されているので、緊張ホイールの位置によりベルト張力を調節可能である。ベルトには互いに等間隔を置いて例えば４つの放出突子２３．１，２３．２，２３．３，２３．４が配置されていて、この場合、放出突子間の間隔は処理すべき最大の缶胴高さよりも大きくなければならない。当接個所Ｓは放出区間の始端に位置する。

【００２５】当接個所の範囲ではベルトは、放出方向に対して横方向の少なくとも１つの方向では案内されていない、即ち、放出突子は当接した場合に、突子２３（第３図）に関連して図示した形式で旋回し、この場合、ベルトは部分的に放出方向から変位しかつその弾性に基づき自体戻しばねとして作用する。ベルトが当接個所Ｓの範囲で例えば、案内ローラ対７によって概略的に図示されているように、放出方向Ａに対して横方向で案内されている場合には、ベルトは反対方向でのみ放出方向から変位する。当接個所から間隔を置いて、ベルトは任意に案内されても又は案内されなくてもよい。

【００２６】歯付きベルトは搬送チェーンに比して、著しく小さな質量を有するという付加的な利点を有し、この質量は、速度プロフィルのために周期的に加速されかつ再び制動されねばならない。これによって、冒頭に述べたように、同じ駆動力の場合高い突子加速ひいては短い放出時間が得られる。付加的に歯付きベルトは良好な緩衝作用を有する。

【００２７】更に第４図の装置によって、当接速度は、搬送チェーンに剛性的に取り付けられた放出突子を有する装置に比して倍加される（例えば１ｍ／ｓｅｃから２ｍ／ｓｅｃに）。このように増大した当接速度の場合でも装置は静粛運転される。薄板停滞時の挙動もベルトの弾性によって改善される。市販の歯付きベルトは停滞が生じた場合、過負荷に基づき駆動モータが遮断されるまで引き裂かれることはない。別の利点は、歯付きベルトが搬送チェーンに比して電気的な絶縁体を成し、これによって、突子の放電腐食の危険が排除されるか又は少なくとも減少される。

【００２８】第５図では第４図による放出装置を放出方向で見て図示している。放出装置は分割された対の装置部分４，５を有していて、この装置部分は、２つの突子２３が放出すべき缶胴Ｚに当接してこれを加速するように、互いに平行に配置されている。この配置形式は、両装置部分４，５が別個の駆動モータに作用結合され、この場合両駆動装置が電気的な手段によって同期化されると、特に有利であることが明らかとなった。しかし１つだけのモータを有する駆動装置を使用することもできる。

【００２９】第５図による２つの平行な分割された装置部分４，５を配置することの別の利点は、第６図でも示されている。種々の缶胴直径に放出装置を調節するために、両装置部分もしくは放出突子は鎖線で示された平面で互いに並行に移動可能（矢印Ｅ）に配置されている。有利には鎖線間の角度は０度乃至９０度である。分割された両装置部分が互いに無関係に駆動される場合には、このような調節は極めて簡単である。

【００３０】第７図，８図，９図及び１０図では、例えば歯付きベルト１１における放出突子２３の固定形式を、放出方向に対して平行な方向で見て（第７図及び９図）並びに放出方向に対して横方向で見て（８図及び１０図）図示している。放出突子２３は例えば、歯付きベルト１１の歯を代用した固定歯１１．２に固定される（第７図及び８図）か又は歯付きベルト１１の２つの歯１１．１の間の付加歯１１．３によって歯付きベルト１１に固定される（９図及び１０図）。

【００３１】歯付きベルト１１を問題なく偏向させるために、前記いずれのケースでも、放出方向での固定部の広がりができるだけ小さく維持されねばならない。この理由から両実施例では、代用歯１１．２又は付加歯１１．３は有利には鋼から形成され、かつ、放出突子は歯付きベルト１１の長手方向に対して垂直な１つのライン上に配置された２つの固定手段、例えばねじ８によって互いに結合される。

【００３２】付加歯１１．３を有する実施例（９図及び１０図）では歯付きベルト１１用の歯付き駆動ホイール及び偏向ホイールは、付加歯が常時ホイールの単数又は複数の同じ個所に係合するようにかつこの個所でそれぞれ１つの歯が省かれるように、設計されねばならない。

【００３３】第７図，８図，９図及び１０図で図示の放出突子は重量を小さくするために有利にはアルミニウムから形成されかつ当接個所で小さな硬質金属板を有している。更に、放出突子は鋼又は複合材料から製作することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】サイクル時間ｔに亘る放出部材の運動プロフィ
ル（Bewegungsprofil）を例示した図。

【図２】当初定置の薄板縁部と緩衝されて移動又は旋回
可能な放出突子との当接時の当接特性曲線を示す図。

【図３】緩衝されて移動又は旋回可能な放出突子の３つ
の実施例図を概略的に示した図。

【図４】放出方向に対して横方向でみた本考案による放
出装置の一実施例図。

【図５】第４図の装置を放出方向でみた図。

【図６】第４図及び第５図の装置の放出突子を示した
図。

【図７】歯付きベルトに放出突子を固定するための実施
例を放出方向に対して平行な方向でみた図

【図８】歯付きベルトに放出突子を固定するための実施
例を放出方向に対して横方向でみた図。

【図９】歯付きベルトに放出突子を固定するための別の
実施例を放出方向に対して平行な方向でみた図。

【図１０】歯付きベルトに放出突子を固定するための別
の実施例を放出方向に対して横方向でみた図。

【符号の説明】

１搬送手段３ばね７案内ローラ対８ねじ１１歯付きベルト１１．１歯１１．２固定歯１１．３付加歯１２駆動ホイール１３緊張ホイール２１，２２，２３；２３．１，２３．２，２３．３，２
３．４放出突子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者アルミンイナイヒェンスイス国ＣＨ−5610 ヴォーレンレープベルクシュトラーセ 36 (72)考案者ハンスペーターエールリスイス国ＣＨ−8964 フリードリスベルクイムエメット５

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】後続の処理ステーションの方向に薄板部
材を連続的に搬送するための装置であって、前記装置
が、周期的な速度プロフィルで駆動される搬送手段
（１）と、搬送手段に配置された少なくとも１つの搬送
部材とを有している形式のものにおいて、少なくとも１
つの搬送部材が、搬送手段（１）に対して搬送方向とは
逆方向で、エネルギ吸収により緩衝されて移動可能及び
／又は旋回可能に配置されていることを特徴とする、処
理ステーションの方向に薄板部材を連続的に搬送するた
めの装置。
【請求項２】少なくとも１つの搬送部材が放出突子
（２１，２２，２３）として構成されていて、該放出突
子が、搬送手段（１）に対して、ばね力により緩衝され
て移動可能及び／又は旋回可能に配置されていることを
特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】搬送手段が、少なくとも制限されて長手
方向で弾性変形可能なベルト（１１）として構成されて
いて、該ベルトが、駆動ホイール（１２）及び偏向ホイ
ール（１３）を介して、少なくとも部分的に搬送方向に
対して平行に案内されかつ駆動されるようになってお
り、少なくとも１つの搬送部材（２３）が前記ベルトに
しっかりと固定されていることを特徴とする、請求項１
又は２記載の装置。
【請求項４】少なくとも１つの放出突子が固定手段
（８）によってベルトに固定されていて、該固定手段が
ベルト縦軸線に対して横方向の１つのラインに沿って配
置されていることを特徴とする、請求項３記載の装置。
【請求項５】前記装置が、ベルトを所定の張力で緊張
する調節可能な緊張装置を有していることを特徴とす
る、請求項３又は４記載の装置。
【請求項６】ベルトが歯付きベルトとして構成されて
おり、少なくとも１つの放出突子（２３）が付加歯（１
１．３）を用いて歯付きベルトの２つの歯（１１．１）
の間に固定されており、歯付き駆動ホイールもしくは偏
向ホイールが、付加歯（１１．３）が常時ホイールの単
数又は複数の同じ個所に係合するようにかつこの個所で
ホイール歯が省かれるように、設計されていることを特
徴とする、請求項３から５までのいずれか１項記載の装
置。
【請求項７】ベルトが歯付きベルトとして構成されて
おり、少なくとも１つの放出突子（２３）が代用歯（１
１．２）を用いて歯付きベルトに固定されていることを
特徴とする、請求項３から５までのいずれか１項記載の
装置。
【請求項８】搬送手段（１）が駆動ホイールもしくは
偏向ホイールを介して案内されて駆動されるエンドレス
なチェーンから構成されており、少なくとも１つの搬送
部材（２１，２３）が搬送方向（Ａ）に対して横方向に
配置された旋回軸線を中心として緩衝されて旋回可能で
あるか又は搬送方向（Ａ）とは逆向きに緩衝されて移動
可能に搬送手段に配置されていることを特徴とする、請
求項１又は２記載の装置。
【請求項９】少なくとも１つの搬送部材が搬送方向に
対して横方向に配置された旋回軸線を中心として緩衝さ
れて旋回可能であるか又は搬送方向とは逆向きに緩衝さ
れて移動可能であり、搬送部材を旋回位置又は移動位置
から戻す戻し手段が設けられていることを特徴とする、
請求項１記載の装置。
【請求項１０】搬送手段（１，１１）が電気的に制御
される駆動モータに作用結合されていることを特徴とす
る、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１１】同期的に駆動可能な搬送手段（１１）
を有する互いに平行に配置された２つの分割された装置
部分（４，５）が設けられていることを特徴とする、請
求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１２】２つの分割された装置部分（４，５）
の各搬送手段がそれぞれ１つの駆動モータに作用結合さ
れており、両駆動モータを同期化させるための電気的な
手段が設けられていることを特徴とする、請求項１１記
載の装置。
【請求項１３】２つの分割された装置部分（４，５）
が種々の缶胴直径に調節するために互いに角度を成す２
つの平面上で互いに並行に移動可能に配置されていて、
この場合、両平面間の角度が０度乃至９０度に設定され
ていることを特徴とする、請求項１１又は１２記載の装
置。
【請求項１４】前記装置が、溶接ステーションの方向
で丸め成形ステーションから丸め成形された薄板部材を
放出するために、缶胴を製作する装置に配置されてい
る、請求項１から１３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１５】前記装置が、溶接ステーションに対し
て丸め成形された薄板部材を搬送するために、缶胴を製
作する装置に配置されている、請求項１から１３までの
いずれか１項記載の装置。
【請求項１６】前記装置が、溶接ステーションに対し
て扁平な薄板部材を搬送するために、溶接されたシート
バーを製作する装置に配置されている、請求項１から１
３までのいずれか１項記載の装置。