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技術 シートを処理する機械のフィードボードにシートを押さえる方法および装置

出願人 ハイデルベルガードルツクマシーネンアクチエンゲゼルシヤフト
発明者 ダーフィトエーアバーアンドレアスミュラー
出願日 2015年2月19日 (4年7ヶ月経過) 出願番号 2015-030580
公開日 2015年9月3日 (4年0ヶ月経過) 公開番号 2015-157354
状態 特許登録済
技術分野 切断装置の細部 薄板状材料の折畳み、特殊排送装置、その他
主要キーワード 材料減衰 固有形状 皺伸ばし効果 トリミングステーション サクション作用 型押し機 分離格子 行過ぎ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年9月3日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

薄いシートであっても、グリッパシステムへのシート供給時にシートの前縁に丸まりまたは波打ちを形成することがない方法および装置を提供する。

解決手段

シート6を処理する機械フィードボード16の上方に配置されていて、該フィードボード16の方向に下降可能な均し梁24によって前記シート6を前記フィードボード16に押さえる方法であって、均し梁24の下降運動を、設定可能な速度分布39に従って行う。均し梁24を励振して振動を発生させ、該振動を、前記シートを処理する前記機械のタイミングにおける運動学上の運動に重ねる。

概要

背景

本発明の根底には、シート、特に薄いシートがその前縁に丸まりまたは波打ちを形成する傾向にあるという問題がある。この丸まりまたは波打ちは、下流側に配置されたグリッパシステムによるシートの更なる搬送時に、シートの前縁に歪みまたは皺の形成を招いてしまう。

独国特許第4028426号明細書によって、下流側に配置されたグリッパ装置による搬送前にシート前縁均すための装置が公知である。この公知の装置では、シート前縁が位置固定ノズルによってフィードボードに吸引固定され、クランプローラによってフィードボードに向かって押圧され、ひいては、クランプされる。

概要

薄いシートであっても、グリッパシステムへのシート供給時にシートの前縁に丸まりまたは波打ちを形成することがない方法および装置を提供する。シート6を処理する機械のフィードボード16の上方に配置されていて、該フィードボード16の方向に下降可能な均し梁24によって前記シート6を前記フィードボード16に押さえる方法であって、均し梁24の下降運動を、設定可能な速度分布39に従って行う。均し梁24を励振して振動を発生させ、該振動を、前記シートを処理する前記機械のタイミングにおける運動学上の運動に重ねる。

目的

本発明の課題は、シートがクランプされない択一的な方法および装置を提供する

効果

実績

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請求項1

シートを処理する機械フィードボードの上方に配置されていて、該フィードボードの方向に下降可能な均し梁によって、前記シートを前記フィードボードに押さえる方法であって、均し梁(24)の下降運動を、設定可能な速度分布(39)に従って行うことを特徴とする、シートをフィードボードに押さえる方法。

請求項2

均し梁(24)を励振して、振動を発生させ、該振動を、前記シートを処理する前記機械のタイミングにおける運動学上の運動に重ねる、請求項1記載の方法。

請求項3

均し梁(24)の両端がその終端位置に達する前にすでに終端位置に達しているほど、均し梁(24)の中央が下降運動の終端位置(H2)への到達直前行き過ぎているように、速度分布(39)を形成する、請求項2記載の方法。

請求項4

均し梁(24)の前記振動が前記梁中央の行過ぎ後に減衰されるかまたは打ち消されることによって、前記梁両端が前記終端位置に達したときに均し梁(24)の前記振動がほぼ完全に打ち消されているように、速度分布(39)を形成する、請求項3記載の方法。

請求項5

均し梁(24)は、1次の固有周波数の正確に1回の振動を行う、請求項4記載の方法。

請求項6

均し梁(24)は、1次の固有周波数の複数回の周期の振動を行う、請求項4記載の方法。

請求項7

速度分布(39)は、均し梁(24)が静止位置(H0)から一定の速度に加速させられ、のちに、均し梁(24)の全周期期間の前記1次の固有周波数が、ゼロに等しい速度に抑制される制御を含む、請求項5記載の方法。

請求項8

均し梁(24)の前記中央が終端位置の高さ(H2)に達してすぐに、設けられた複数のサクション開口(41)によって、サクション作用を開始する、請求項7記載の方法。

請求項9

均し梁(24)をその静止位置でまたは下方への移動の途中で調和励振によって励振して、前記1次の固有周波数の振動を発生させ、該振動を、均し梁(24)がその終端位置に移動させられる間に材料減衰または駆動装置を介した意図的な減衰により減衰する、請求項6記載の方法。

請求項10

均し梁(24)の複数の固有周波数の励振の重なりを、均し梁(24)の、1次の固有形状から逸脱した幾何学形状によって、均し梁(24)と前記シートとの最初の接触時に達成する、請求項3から9までのいずれか1項記載の方法。

請求項11

シートの上方に配置されていて、該シートを処理する機械のフィードボードの方向に下降可能な均し梁によって、前記シートを前記フィードボードに押さえる装置であって、均し梁(24)は、前記シートを処理する前記機械のタイミングに合わせて垂直方向に移動可能にフィードボード(16)の両側に支持されていることを特徴とする、シートをフィードボードに押さえる装置。

請求項12

均し梁(24)を取り付けるそれぞれ1つの4リンク伝動機構(26,31,32;27,33,34)が設けられている、請求項11記載の装置。

請求項13

4リンク伝動機構(26,31,32;27,33,34)を駆動する偏心体(37)が設けられている、請求項12記載の装置。

請求項14

偏心体(37)を駆動する特性線制御可能なモータ(38)が設けられている、請求項13記載の装置。

請求項15

フィードボード(16)は、複数のサクション開口(41)を有する、請求項11から13までのいずれか1項記載の装置。

請求項16

サクション開口(41)に、前記シートを処理する前記機械の前記タイミングに合わせて、調整可能な負圧が供給可能である、請求項15記載の装置。

請求項17

前記シートを処理する前記機械は、打抜き機または印刷機である、請求項10から16までのいずれか1項記載の装置。

技術分野

0001

本発明は、シートを処理する機械、特に打抜き機または印刷機送り台もしくはフィードボードの上方に配置されていて、該フィードボードの方向に下降可能な均し梁によって、前記シートを前記フィードボードに押さえる方法に関する。

0002

さらに、本発明は、シートの上方に配置されていて、該シートを処理する機械、特に打抜き機または印刷機の送り台もしくはフィードボードの方向に下降可能な均し梁によって、前記シートを前記フィードボードに押さえる装置に関する。

背景技術

0003

本発明の根底には、シート、特に薄いシートがその前縁に丸まりまたは波打ちを形成する傾向にあるという問題がある。この丸まりまたは波打ちは、下流側に配置されたグリッパシステムによるシートの更なる搬送時に、シートの前縁に歪みまたは皺の形成を招いてしまう。

0004

独国特許第4028426号明細書によって、下流側に配置されたグリッパ装置による搬送前にシート前縁均すための装置が公知である。この公知の装置では、シート前縁が位置固定ノズルによってフィードボードに吸引固定され、クランプローラによってフィードボードに向かって押圧され、ひいては、クランプされる。

先行技術

0005

独国特許第4028426号明細書
独国実用新案第202007012349号明細書

発明が解決しようとする課題

0006

本発明の課題は、シートがクランプされない択一的な方法および装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0007

この課題を解決するために、本発明に係る方法では、均し梁の下降運動を、設定可能な速度分布に従って行う。

0008

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁を励振して、振動を発生させ、該振動を、前記シートを処理する前記機械のタイミングにおける運動学上の運動に重ねる。

0009

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁の両端がその終端位置に達する前にすでに終端位置に達しているほど、均し梁の中央が下降運動の終端位置への到達直前行き過ぎているように、速度分布を形成する。

0010

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁の前記振動が前記梁中央の行過ぎ後に減衰されるかまたは打ち消されることによって、前記梁両端が前記終端位置に達したときに均し梁の前記振動がほぼ完全に打ち消されているように、速度分布を形成する。

0011

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁は、1次の固有周波数の正確に1回の振動を行う。

0012

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁は、1次の固有周波数の複数回の周期の振動を行う。

0013

本発明に係る方法の好ましい態様では、速度分布は、均し梁が静止位置から一定の速度に加速させられ、のちに、均し梁の全周期期間の前記1次の固有周波数が、ゼロに等しい速度に抑制される制御を含む。

0014

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁の前記中央が終端位置の高さに達してすぐに、設けられた複数のサクション開口によって、サクション作用を開始する。

0015

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁をその静止位置でまたは下方への移動の途中で調和励振によって励振して、前記1次の固有周波数の振動を発生させ、該振動を、均し梁がその終端位置に移動させられる間に材料減衰または駆動装置を介した意図的な減衰により減衰する。

0016

本発明に係る方法の好ましい態様では、均し梁の複数の固有周波数の励振の重なりを、均し梁の、1次の固有形状から逸脱した幾何学形状によって、均し梁と前記シートとの最初の接触時に達成する。

0017

さらに、前述した課題を解決するために、本発明に係る装置では、均し梁は、前記シートを処理する前記機械のタイミングに合わせて垂直方向に移動可能にフィードボードの両側に支持されている。

0018

本発明に係る装置の好ましい態様では、均し梁を取り付けるそれぞれ1つの4リンク伝動機構が設けられている。

0019

本発明に係る装置の好ましい態様では、4リンク伝動機構を駆動する偏心体が設けられている。

0020

本発明に係る装置の好ましい態様では、偏心体を駆動する特性線制御可能なモータが設けられている。

0021

本発明に係る装置の好ましい態様では、フィードボードは、複数のサクション開口を有する。

0022

本発明に係る装置の好ましい態様では、サクション開口に、前記シートを処理する前記機械の前記タイミングに合わせて、調整可能な負圧が供給可能である。

0023

本発明に係る装置の好ましい態様では、前記シートを処理する前記機械は、打抜き機または印刷機である。

発明の効果

0024

本発明の特別な利点は、設けられた均し梁が、シートをクランプするのではなく、シートを均す点にある。この手段によって、シートの表面を損なわないことが確保される。均し梁の特殊な均し運動、つまり、シートの中央から側方への均し運動によって、シートが側方に向かって均等に均され、ひいては、皺の形成が回避される。

0025

均し梁の均し運動を発生させるためには、シートを処理する機械のタイミングに合わせて駆動可能な特性線制御式の駆動装置、特に電動モータが設けられている。

0026

この駆動装置は、均し梁に、設けられた4リンク伝動機構によって結合されている。

0027

本発明による均し梁によって、シートにマーキングを残すことなしに、全坪量を確実に処理することができ、これによって、シートを把持装置によって皺なしに把持することができる。

0028

本発明の特別な利点は、シートにマーキングを形成することなしに、全坪量を確実に処理することができる点にある。シートがクランプされないことによって、印刷機において、ダブリのない印刷結果と、高い見当精度とが確保される。

図面の簡単な説明

0029

シート状の材料のための打抜き機の概略的な断面図である。
本発明によるシート押さえの側面図である。
シート搬送方向と逆方向に見た押さえの正面図である。
均し工程時の押さえの第1の位置を示す図である。
均し工程時の押さえの第2の位置を示す図である。
均し工程時の押さえの第3の位置を示す図である。
電動モータを制御するための線図である。

実施例

0030

以下に、本発明を実施するための形態を図面につき詳しく説明する。

0031

図1には、紙、板紙、プラスチックおよびこれに類するものから成るシートを、打ち抜き、トリミングし、(ボックスブランク分離し、積み上げるためのシート打抜き・型押し機100の原理的な構造が示してある。この打抜き・型押し機100は、フィーダ1と、打抜きステーション2と、トリミングステーション3と、積上げブランク分離ステーションを備えたデリバリ4とを有している。これらの構成要素1,2,3,4は、1つの共通の機械ハウジング5によって支持されると共に取り囲まれ、主駆動装置17によって駆動される。一方の側である、いわゆる「オペレータ側」から、加工ステーション2,3,4に手を近づけることができる。反対の側である、いわゆる「駆動側」には、シート打抜き・型押し機100の駆動系統が位置している。打抜き機100の内部でのフローは、機械制御装置15によって制御される。

0032

シート6は、フィーダ1によってパイルから個別化され、シート搬送システム7に供給され、グリッパキャリッジ8のグリッパブリッジに取り付けられたグリッパによって前縁で把持され、シート搬送方向Bで打抜き・型押し機100の種々異なるステーション2,3,4に間欠的に引き通される。

0033

シート搬送システム7は複数のグリッパキャリッジ8を有しており、これによって、複数のシート6を同時にそれぞれ異なるステーション2,3,4で加工することができる。グリッパキャリッジ8は、たとえば独国実用新案第202007012349号明細書に記載されているように、チェーン駆動装置によって駆動されてもよいし、択一的な実施の形態では、進行磁界モータ、つまり、リニアモータを備えた電磁式リニア駆動装置によって駆動されてもよい。

0034

打抜きステーション2は、下側の圧盤である、いわゆる「下側台9」と、上側の圧盤である、いわゆる「上側台10」とから成っている。この上側台10は、垂直方向に往復運動可能に支持されていて、打抜き・罫入れ刃を有する上側工具22を備えている。下側台9は機械フレーム内に不動に支持されていて、打抜き・罫入れ刃に対する対向プレート18を備えている。択一的には、上側台10が固定されていて、下側台9が移動させられてもよい。型押し時には、打抜き・罫入れ工具の代わりに、特にいわゆる「型押凸版」の形態の型押し工具が使用される。

0035

グリッパキャリッジ8は、シート6を打抜き・型押しステーション2から、トリミング工具19,21を備えた後続のトリミングステーション3に搬送する。このトリミングステーション3では、トリミング工具19,21によって不要なスクラップ11がシート6から下方に突き出される。これによって、スクラップ11が、ステーション3の下方に押し込まれたキャリッジ状の容器12内に落下させられる。

0036

トリミングステーション3から、シート6はデリバリ4内に達する。このデリバリ4内では、シート6が単純に積み上げられるに過ぎないかまたは同時に各シート6の個々のブランクの分離が行われる。このためには、デリバリ4がブランク分離工具19,21を有している。デリバリ4は、個々のシート6もしくはブランクがパイル14の形態で積み上げられるパレット13も有することができ、これによって、規定のパイル高さへの到達後、シートパイル14を備えたパレット13を打抜き・型押し機100の領域から進出させることができる。機械100をパイル交換の間に停止する必要がないようにするためには、補助積上げ装置を使用することができる。

0037

フィードボード16の、打抜きおよび/または型押しステーション2〜4に向けられた端部には、シート押さえ23が配置されている。

0038

この押さえ23は、主として、フィードボード16の上方でシート搬送方向に対して横方向に配置された均し梁24を有している。この均し梁24は、シートを処理する機械、たとえばシート印刷機、特に打抜き機のタイミングに合わせてフィードボード16の上方の位置H0からフィードボード16に向かって位置H2へと下降可能である。均し梁24は、フィードボード16の側方に配置された連結体26,27に取り付けられている。この連結体26,27は、それぞれ4リンク機構28,29の一部である。さらに、各4リンク機構28,29は、水平方向で互いに平行に配置された2つの支持てこ31,32;33,34を有している。両支持てこ31,32;33,34は、第1の端部でもって、フィードボード16のサイドフレーム定位置に旋回可能に配置されていて、第2の端部でもって、それぞれ連結体26;27に配置されている。

0039

連結体26は第3のてこ36を有している。この第3のてこ36は、その第1の端部でもって連結体26に枢動可能に支持されていて、その第2の端部でもって偏心体37に結合されている。この偏心体37はモータ38によって回転駆動可能である。このモータ38は、調整可能な速度分布39に従って、シートを処理する機械、たとえば打抜き機100のタイミングに合わせて駆動される。

0040

均し梁24の中央は、下降運動の終端位置H2への到達直前には、均し梁24の両端がその終端位置に達する前にすでに終端位置に達している分だけ行き過ぎている(オーバシュート)ように、速度分布39は形成されている。均し梁24の振動は、梁中央の1回の行過ぎ後に減衰されるかまたは打ち消され、これによって、均し梁24の両端が終端位置をとった場合に、均し梁24の振動がほぼ完全に打ち消されている。

0041

均し梁24は、1次の固有周波数の正確に1回の振動を行う。択一的には、均し梁24は、1次の固有周波数の複数回の周期の振動を行う。

0042

均し梁24は、好ましくは静止位置からまたは下降運動時に調和励振によって励振され、これによって、1次の固有周波数の振動が発生させられる。この振動は、均し梁24がその終端位置H2に移動させられる間、材料減衰によって減衰されるかまたは駆動装置を介した意図的な減衰によって減衰される。

0043

均し梁24の複数の固有周波数の励振の重なりは、均し梁24の、1次の固有周波数から逸脱した幾何学形状によって、均し梁24とシート6との最初の接触時に達成される。

0044

フィードボード16は、均し梁24の下方に、シート6を位置固定するための複数のサクション開口41を有している。これらのサクション開口41には、シートを処理する機械のタイミングに合わせて負圧発生器42のサクション空気が供給可能である。また、サクション開口41は絞り43によって調整可能である。

0045

フィードボード16の上方に搬送されたシート6は、前当て44に位置決めされ、停止される。シート6が停止されると、均し梁24が下方に移動させられる。時間的に均し梁24の下降運動と共に、好ましくは均し梁24の底点H2において、サクション空気の供給が開始される。したがって、シート6の下方のエアギャップが十分に小さくなり、サクション開口41がシート6を確実に吸着することができることを、均し梁24は確保している。ストロークひいては均し梁24の死点位置H2とフィードボード16との間のギャップ最小間隔は調整可能であり、これによって、それぞれ異なる厚さのシート6を確実に吸着することができる。

0046

シート吸着が皺なしに行われるように、均し梁24は振動可能な構造を有している。すなわち、均し梁24は下降運動時に十分に撓められる。均し梁24は駆動装置38によって意図的に励振され、これによって、振動が発生させられる。この振動は、シートを処理する機械のタイミングにおける運動学上の運動に重ねられ(合わせられ)、まず、梁中央がシート6の上方の最深の点H2に到達し、その直後に、均し梁24の両端も同じく同位置をとるようになっている(図4a図4c参照)。

0047

時間的なフローは、図5によれば、第1の急激な変化が、サクション開口41のサクション作用の開始t1前の、均し梁24の1次の固有周波数の周期期間の半分の時点t0で生じ、これによって、均し梁中央が時間的にサクション空気の供給と共にその振動の下死点H2に達するように調整されている。その後、この時点で第2の急激な変化が生じる。この第2の急激な変化は、均し梁24の両端を同じく完全に下降させるのと同時に、第1の急激な変化の結果として生じた周期的な固有振動打ち消すので、均し梁24は時点t2では下側の位置H2に静止したままとなる。これは、均し梁24がその死点に達したことを意味している。

0048

補足的には、サクション開口41に、中央を起点として側方に向かってサクション空気を供給し、これによって、側方への皺伸ばし効果を改善することが提案される。

0049

1フィーダ
2 打抜きおよび/または型押しステーション
3トリミングステーション
4 場合によりブランク分離ステーションを備えたデリバリ
5機械ハウジング
6シート
7シート搬送システム
8グリッパを備えたグリッパキャリッジ
9 下側台/下側の圧盤
10 上側台/上側の圧盤
11スクラップ
12容器
13パレット
14 排出パイル
15インタフェース入力機器とを備えた制御装置
16 シートを位置決めするためのユニットを備えたフィードボード
17主駆動装置
18 下側工具
19パンチを供えた上側工具
21ブランク分離格子体またはトリミングボード(下側工具)
22 上側工具(打抜き工具
23押さえ
24 均し梁
26連結体
27 連結体
28 4リンク機構
29 4リンク機構
31 支持てこ
32 支持てこ
33 支持てこ
34 支持てこ
36 てこ
37偏心体
38モータ
39速度分布
41サクション開口
42負圧発生器
43絞り
44 前当て
100 平面式シート打抜きおよび/または型押し機(打抜き機)
Bシート搬送方向
E シート搬送平面
t0 時点
t1 時点
t2 時点
H0 フィードボードの上方の高さ
H1 フィードボードの上方の高さ
H2 フィードボードの上方の高さ

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