JP4724319B2 - 段ボールのウエブのための縦加工処理機械 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボールのウエブ(Bahnen, web)のための縦(長手方向)加工処理機械に関するもので、その際、主たるものはいつもはスリッティング機械乃至スリッター及び/又はスコーリング(波形乃至うね付け)機械である。
【0002】
【従来の技術】
(米国特許第4976676号に対応する)EP 0354515 B1乃至(米国特許第6071222号に対応する)EP 0922543 A2から公知のそのような機械において、適当な駆動装置によって相互に接離するように動き得るそれぞれ対をなす工具ベッドが機械スタンドに支承される。当該工具ベッド上に、互いに対をなして付設されそれらの間を通して案内される段ボールウエブの搬送方向に対して横向に移動可能な工具キャリッジが配置される。当該工具キャリッジの各対は、スコーリング工具やカッター乃至刃が問題となり得る工具と対抗工具からなる工具対を担持する。工具キャリッジは側方の待機スペースとこれらの間に在る作業領域の間で移動可能であり、その際、できるだけ大きな幅の作業領域が処理加工されるべき段ボールウエブに対応する。工具キャリッジは使用されていない場合、少なくとも1つの側方待機スペースにおいて、工具若しくは対抗工具を備えて待機される。長手方向処理加工機械のこの公知の形態は、本発明の範囲においても使用され得る。少なくとも1つの待機スペースから作業空間への工具キャリッジの移動のために、ねじスピンドルが備えられ、その際、各工具キャリッジに固有のスピンドルが付設されている。工具キャリッジにはそれぞれねじれないようにスピンドルナットが配置され、その結果、それぞれの工具キャリッジに付設されたねじスピンドルの回転駆動の際に、工具キャリッジは対応する工具ベッド上で段ボールウエブの搬送方向に対し横向きに移動され、それも作業空間における作業位置にか、そこから付設した待機スペースへか、作業空間での或る作業位置から他の作業位置へ移動される。各ねじスピンドルは固有の駆動装置を有している。この形態は非常に信頼性があり、非常に迅速に作動する;しかし構造的に費用がかかりコスト高である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、工具キャリッジ(担体)を横移動(変位)するための構造的条件とその費用を減らし、同時に工具キャリッジの正確な位置決めを可能にするように、冒頭様式の段ボールウエブの長手方向処理加工機械を創出することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この目的は本発明によれば、請求項1の特徴部分の特徴構成によって達成される。本発明の本質は、複数の工具キャリッジをただ一つのねじスピンドルによって駆動可能とし、それぞれの工具キャリッジが選択的にねじスピンドルと連結可能である点にある。本発明に係る実施形態によれば、工具キャリッジが、待機スペースにおけるそれぞれのホームポジション(初期位置)において、付設する連結切り駆動装置に位置決めされ、要するに作業状態への各新たな走行の前に正確なゼロ位置へもたらされることが可能である。有利で部分的に発明性に富んだ形態は従属請求項から明らかとなろう。
【0005】
工具に対向する側に段ボールエブを支持するために、多数の可能性がある。支持装置として、EP0443396B1から公知であるような、少なくとも実質的に段ボールウエブの全幅にわたって延在する回転可能な円シリンダー状ブラシが考慮される。しかしながら、工具に付設し該工具と同じように工具ベッド上で横向きに移動可能に配置された対抗工具も考慮される。
【0006】
本発明の更なる特徴、利点及び詳細は、図面に関連し以下に記載した2つの例示的な実施形態から明らかとなろう。
【0007】
【発明の実施の形態】
図面に示されたスリッティング若しくはスコーリング機械は、原則的に定置の機械スタンド1を有する。当該スタンドは、段ボールウエブ(帯状物)4の搬送方向3に対し横向きで且つ水平に指向した横スペーサー(Nachfuehrung、フォローアップ)5を介して床(地面)に支持されている。機械スタンド1は、搬送方向3に対し横向きで且つ水平に延在する縦キャリッジ6を有する。当該縦キャリッジはそれら端部で側壁7,7’によって相互に結合されている。
【0008】
機械スタンド1において、しかも側壁7,7’の間に、一対の工具ベッド8,8’がそれぞれ旋回軸9乃至9’回りに旋回可能に支承されている。工具ベッド8,8’は重なり合って配置され、しかも間に受け入れている段ボールウエブ4に対しほぼ鏡面対称に配置されている。旋回軸9,9’は側壁7,7’に支承されている。旋回軸9,9’回りの回転は、スピンドル・ナット駆動装置として形成された旋回駆動装置10,10’によってなされる。
【0009】
段ボールエブ4に向いた工具ベッド8,8’の面のそれぞれに、ガイドレール11が取り付けられ、これらにそれぞれ相互に同様に対をなして付設する工具キャリッジ12,12’がガイド架台13によって水平に且つ搬送方向3に対し横向きに移動可能に支承されている。段ボールウエブ4の上方に配置された工具キャリッジ12に、それぞれ工具14が回転可能に支承され、当該工具14に、それぞれ段ボールウエブ4の下方にあり工具キャリッジ12’に回転可能に支承された対抗工具15が付設されている。工具14と対抗工具15では、段ボールウエブ4にて搬送方向3に縦スコーリング乃至長手方向溝(Laengsrillung)を生じるためのスコーリング工具、又は搬送方向3での段ボールウエブ4のスリッティングのための刃が対象となる。そのようなスコーリング工具や刃とそれらの駆動装置は(米国特許第6071222号に対応する)EP0922543A2から公知である。工具14と対抗工具15の回転駆動は、側壁7,7’に取り付けられた駆動モータ16を介してそれぞれジョイント軸17,17’によってなされる。工具14については回転する刃が対象となる限り、対抗工具15も、同様に上に挙げられた刊行物から公知であるように、対抗保持テーブルとして形成され得る。
【0010】
工具14と対抗工具15は旋回駆動装置10,10’によって、図1に示された係合位置に運ばれ得、そこで各対の工具14と対抗工具15によって、搬送方向3に搬送された段ボールウエブ4にスコーリング(Rillung)若しくはスリッティングが生じる。工具14と対抗工具15は更に、段ボールウエブ4との係合を外れる不図示の位置に旋回可能である。
【0011】
図1〜5に示された実施態様において、工具ベッド8に支承された全ての工具キャリッジ12と、工具ベッド8’に移動可能に支承された全ての工具キャリッジ12’は、それぞれ各工具ベッド8,8aに回転可能に支承された調整軸としてのねじスピンドル18乃至18’によって、水平に且つ搬送方向3に対し横向きに横移動方向19にて移動され位置決めされる。このスピンドル18,18’の駆動は、歯車ベルト伝動部21,21’を介してそれぞれ工具ベッド8乃至8’に取り付けられた調整モータ20,20’によってなされる。各工具キャリッジ12,12’は、スピンドル18,18’に配置されたスピンドルナット22を有する。その雌ネジ部23は、それぞれのスピンドル18ないし18’の雄ネジ部24に嵌合される。スピンドルナット22は、図4から読み取れるように、ころ軸受25によって各工具キャリッジ12,12’において自由に回転可能に支承されるが、横移動方向19には固定されている。
【0012】
各工具キャリッジ12,12’に連結具26が備えられている。これによって工具キャリッジ12,12’に対するスピンドルナット22の自由回転性が阻止され得、したがってこれによってスピンドルナット22がねじれないようにそれぞれの工具キャリッジ12,12’と結合可能である。図示された実施例において、連結具26はクランプ乃至摩擦連結具として形成されている。スピンドルナット22の外周上で一体的なクランプ乃至摩擦連結具27又は少なくとも上記連結具としっかり結合したクランプ乃至摩擦連結具27が軸受25の間に配置されている。当該クランプ乃至摩擦連結具は(図4から読み取れるように)2つの僅かに円錐形の互いに延びるクランプ乃至摩擦面28,29を有する。工具キャリッジにおいてリング27と面28,29に連結具レバー30が付設されている。当該レバーは、横移動方向19に延びる軸31回りに旋回可能にそれぞれの工具キャリッジ12乃至12’に支承されている。連結具レバー30は、リング27と面28,29に適合したクランプ乃至摩擦爪32を有する。二腕状レバー30は上記爪32に向いた端部で、予張力を与えられた圧縮バネ33(エネルギ乃至力蓄積体)によってスピンドルナット22への方向に力を受け、それによって(バネ33と逆に作用する力がレバー30に及ばない場合には)クランプ乃至摩擦爪32がリング27のクランプ乃至摩擦面28,29をしっかりと受け入れ、それによってスピンドルナット22がねじれないようにそれぞれの工具キャリッジ12乃至12’と連結する。それぞれの調整モータ20,20’によるねじスピンドル18乃至18’の駆動の際、要するにスピンドルナット22とねじれないように連結している全ての工具キャリッジ12,12’がスピンドル18乃至18’の旋回方向に応じて横移動方向19に移動され、他方でそれぞれスピンドルナット22とねじれないように結合していない全ての工具キャリッジ12,12’はそれぞれの工具ベッド8乃至8’上の位置において停止したままである。
【0013】
連結具26の開閉は、側壁7,7’の両方に隣接した工具ベッドの端部領域に配置されている連結切り駆動装置34,35によってなされる。これら端部領域は、工具14或いは対抗工具15を備え不使用の工具キャリッジ12,12’のための待機空間36,37である。これら待機空間36,37には、全体で工具キャリッジ12乃至12’の数に対応する数の連結切り駆動装置34,35が配置されている。工具ベッド8,8’に取り付けられた連結切り駆動装置34乃至35はそれぞれ流体で、とりわけ空気で作動するピストンシリンダ駆動装置として形成され、そのシリンダ38は工具ベッド8,8’に取り付けられ、そのピストン棒39はレバー30に対し当接するようになっていて、しかもそのバネ33乃至爪32に対向する端部に当接する。シリンダ38が作用し、その結果として生じるピストン棒39のシリンダ38からの繰り出しの際に、レバー30はバネ33の力の方向に抗して旋回し、その結果、連結具26は解除され;対応する工具キャリッジ12,12’のスプリングナット22は再び自由に工具キャリッジ12,12’に対して旋回可能である。図1と図5においてピストン棒39は引っ込み状態で示され;スピンドルナット22は要するに工具キャリッジ12としっかりつながっている。それに対し図4においては、繰り出した幾つかのピストン棒39が、即ち、解除された連結具26が示されている。
【0014】
連結具26の制御、それも連結切り駆動装置34,35の具体的な制御は、連結切り駆動装置34,35に統合され分けて示されていない電磁弁を作動する制御装置40によってなされる。当該制御装置40自体で作動してプログラム制御して、即ち、所定のフォーマットを入力して、プログラムに予め与えられた進行にしたがって、工具14と対抗工具15を備えた工具キャリッジ12,12’の走行と位置取りがなされる。その際、基本的にそれぞれスピンドル18,18’と連結した全ての工具キャリッジ12乃至12’がそれぞれのスピンドル18,18’の旋回の際に移動することが考慮される。要するに工具キャリッジ12,12’はそれぞれ対になって次々とそれらの最終的な作動位置へ運ばれるのではなく、それぞれのスピンドル18,18’の回転駆動の最後に、次々とそれらの最終的な作動位置に同時に全て運ばれるようにスピンドル18,18’と連結する。
【0015】
図6と図7に本発明の第2の実施例が、しかもほぼ図4と図5に対応する描写で示される。
この際、それぞれ工具ベッド8aにおいて工具キャリッジ12aは移動可能に案内され、そして各工具ベッド8aにおいて2本のスピンドル18a,18bが支承されており、これらは互いに無関係に歯付きベルト伝動部21a,21bを介して調整モータ20a,20bによって駆動可能である。一部、例えば工具キャリッジ12aの半分がスピンドル18aと連結可能で、他の部分、例えば工具キャリッジ12bの半分が他のスピンドル18bと連結可能である。相応して、待機スペース36aにおいて工具キャリッジ12aに付設した連結切り駆動装置34aのみが配置され、待機スペース37aにおいて工具キャリッジ12bに付設した連結切り駆動装置34bが配置されている。工具キャリッジ12a,12bはそれ自体、図1〜5にしたがう実施例での工具キャリッジ12と等しく形成されており;それぞれ垂直軸に関して鏡面対照に配置されている。連結切り駆動装置34と比べて連結切り駆動装置34a,34bが相応して当てはまる。その他の点で、図6と図7において機械の上部分のみが示される。下部分は相応して当てはまる。
【0016】
全ての実施例において、工具キャリッジ12,12’,12a,12bが、待機スペース36,37,36a,37aにおけるそれぞれのホームポジション(初期位置)において、付設する連結切り駆動装置34,34a,34bに位置決めされ、要するに作業状態への各新たな走行の前に正確なゼロ位置へ運ばれることが保証される。このために、各連結切り駆動装置34,34a,34bのピストン棒39に柱状ウェッジ41が、そして連結具レバー30に正確に適合する柱状凹所が取り付けられ、その結果、付設する凹所42へウェッジ41が係合する際に、位置固定された連結切り駆動装置34,34a,34bに正確に付設した位置へ、即ち、ホームポジションへ工具キャリッジがもたらされる。
【0017】
一般的に、工具ベッド(8,8’,8a)につき4つより多くなく、好ましくは最大2本のねじスピンドル(18,18’,18a,18b)が備えられるべきことが記録される。各ねじスピンドル(18,18’,18a,18b)に少なくとも2つの工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)が付設される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る機械の第1実施態様を図2の切断線I-Iにしたがって切った鉛直断面図である。
【図2】図1での矢視IIに対応する機械の側面図である。
【図3】図2での切断線III-IIIにしたがって切った機械の平面図である。
【図4】図3に比べ拡大した機械の部分平面図である。
【図5】図4での切断線V-Vに対応する機械の部分断面図である。
【図6】本発明に係る機械の第2実施態様の平面図である。
【図7】図6での切断線VII-VIIに対応する機械の第2実施態様の部分断面図である。
【符号の説明】
1 機械スタンド
4 段ボールウエブ
8 工具ベッド
12 工具キャリッジ
14 工具
18 ねじスピンドル
22 スピンドルナット
26 連結具
Claims (12)
- 機械スタンド(1)と、ホームポジションから作業位置へ或いは元に戻るように動き得る第1工具ベッド(8,8’,8a)と、当該第1工具ベッド(8,8’,8a)に配置され旋回駆動可能な少なくとも1つのねじスピンドル(18,18’,18a,18b)と、上記第1工具ベッド(8,8’,8a)上で段ボールウエブ(4)の第1の側に配置され段ボールウエブ(4)の搬送方向(3)に対し横向きに移動可能に支承されている複数の工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)と、段ボールウエブ(4)の第2の側に配置された段ボールウエブ(4)用支持装置と、連結具(26)とを備え、
上記工具キャリッジがそれぞれ工具(14)を有し、そのキャリッジの数がねじスピンドル(18,18’,18a,18b)の数より多く、それぞれスピンドルナット(22)を有し、当該スピンドルナットはねじスピンドル(18,18’,18a,18b)に配置され工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)に旋回可能に支承されており、
上記連結具によってスピンドルナット(22)が工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)とねじれないように連結可能である、
段ボールウエブ長手方向加工処理機械において、
上記第1工具ベッド(8,8’,8a)に、上記連結具(26)を外すための連結切り駆動装置(34,35,34a,34b)が取り付けられていて、これら連結切り駆動装置(34,35,34a,34b)が、段ボールウエブ(4)の側方に配置された工具ベッド(8,8’,8a)の少なくとも1つの待機スペース(36,37,36a,37a)に配置されていることを特徴とする段ボールウエブ長手方向加工処理機械。 - 上記連結切り駆動装置(34,35,34a,34b)には、上記工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)を正確に位置決めするための装置が備えられていることを特徴とする請求項1に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 上記連結具(26)が、上記スピンドルナット(22)と上記工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)の間で作用するクランプ・摩擦連結具として形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 上記スピンドルナット(22)に、クランプ・摩擦リング(27)が備えられ、このリングに、上記工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)で旋回可能に支承されクランプ・摩擦爪(32)を備えた連結具レバー(30)が付設されていることを特徴とする請求項3に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 上記クランプ・摩擦爪(32)が、上記クランプ・摩擦リング(27)に形成されたクランプ・摩擦面(28,29)に適合していることを特徴とする請求項4に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 上記連結具レバー(30)が、当該連結具レバー(30)を連結位置へ押圧するエネルギー蓄積体(33)によって付勢されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 段ボールウエブ(4)の第2の側に、上記第1の工具ベッド(8,8a,8b)と対を形成する第2の工具ベッド(8’)が配置されていることを特徴とする請求項1に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 上記第2の工具ベッド(8’)に工具キャリッジ(12’)が配置されており、これら工具キャリッジが上記第1工具ベッド(8,8a,8b)の工具キャリッジ(12,12a,12b)にそれぞれ対で付設されていて、また上記工具キャリッジが対抗工具(15)を有することを特徴とする請求項7に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 各工具ベッド(8,8’,8a)に最大で4本のねじスピンドル(18,18’)が配置されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 各工具ベッド(8a)に最大で2本のねじスピンドル(18a,18b)が配置されていることを特徴とする請求項9に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 工具ベッド(8,8’,8a,8b)に、ねじスピンドル(18,18’,18a,18b)より少なくとも2倍の数の工具キャリッジ(12,12’,12a,12b)が配置されていることを特徴とする請求項9又は10に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
- 各ねじスピンドル(18,18’,18a,18b)に固有の調整モータ(20,20’,20a,20b)が付設されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の段ボールウエブ長手方向加工処理機械。
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