JPH0241898A - ロータリーダイカッタの自動速度調節方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、アンビルの経時摩耗等の事態に対処するべ
く、ダイシリンダおよびアンビルシリンダの間隔調節を
行なうに際し、当該アンビルシリンダの回転速度を、両
シリンダの相対移動量に応じて自動的に調節し得るロー
タリーダイカッタの自動速度調節方法に関するものであ
る。

従来技術 段ボールシート等のシート材料を所要形状に打抜いて、
組立て・解体自在な函体の基材となるブランク等を形成
する手段として、ロータリーダイカッタが好適に使用さ
れている。このロータリーダイカッタは、第３図に示す
如く、所要形状の打抜き刃１０を植設した湾曲形状のダ
イボード１２を着脱可能に巻装したダイシリンダ１４と
、このダイシリンダ１４と軸線を平行にして配設され、
前記打抜き刃１ｏの刃先を食込み状態で受容するウレタ
ン材質のアンビル１６を巻装したアンビルシリンダ１８
とを備える。そして両シリンダ１４゜１８は、歯車列を
介して共通に接続される外部駆動源により相互に反対方
向に駆動される。従って、両シリンダ１４．１８間に水
平供給された段ボールシートに代表されるシート材料２
０は、前記打抜き刃１０とアンビル１６とにより挟圧さ
れて前方へ送られ、この過程で該シート材料２０に所要
形状の打抜きが施される。

この場合において前記アンビル１６は、ダイボード１．
２から突設する打抜き刃１０の刃先を食込ませることに
より、シート材料２０の打抜きを可能とするものである
。従ってロータリーダイカッタの打抜き運転が長時間に
亘ると、当該アンビル１６の表面は前記刃先食込みによ
る損傷を余儀なくされる。そこで、打抜き刃１０の刃先
がアンビル１６の同一箇所に常に接触することのないよ
う、例えばアンビルシリンダ１８をその回転中に軸方向
に所要のタイミングで前後移動させるようにして、その
損傷が拡大するのを防止する手段が採られている。しか
し、このような方策を施しても、ダイカッタの運転時間
が長びけば、アンビル１６は前記損傷により不可避的に
摩耗する結果として。

アンビルシリンダ１８に巻装したアンビル１６の直径も
減少するに至る。

しかも両シリンダ１４，１８は、アンビル１６と打抜き
刃１ｏとによりシート材料２０を挟圧して一方向へ送り
出すために、両周速は一定に保持される必要がある。し
かるに、ダイカッタにおける一方のアンビル１６の直径
が経時的に減少すると、当該アンビル１６の回転周速に
遅れを生じて打抜き面の切口が潰れたり、移送されるシ
ート材料２０の送り量に誤差を生じて、第２図に示す如
く打抜き寸法に誤差を生ずる等の欠点が指摘される。

このような切口の潰れは商品価値を低下させるものであ
り、また打抜き寸法の誤差は、例えば組立面における組
立後の形状不揃いを招くものであって、何れも品質管理
上大きな問題である。

このアンビル１６の摩耗は、ロータリーダイカッタでの
シート材料２０の移送に際し、該シート材料２０に対す
るアンビル１６によるグリップ力の減少を意味するので
、該アンビル１６の摩耗した分だけ、アンビルシリンダ
１８をダイシリンダ１４に向は平行に近接移動させる調
節が必要とされる。また、アンビル１６の直径減少は、
取りも直さず、正規寸法を有するアンビル１６に対し回
転周速が減少していることも意味している。従って、シ
ート材料２０の打抜き寸法に誤差を生じた場合は、アン
ビルシリンダ１８の周速を増大させる調節が必要となる
。

このため第３図に示す如く、従来よりロータリーダイカ
ッタには、ダイシリンダ１４とアンビルシリンダ１８と
を相対的に近接・離間移動させて、両者間の平行間隔を
調節する間隔調節機構２２が配設されている。また、前
記アンビル１６の摩耗その他アンビルの初期厚みの偏差
等に応じて、アンビルシリンダ１８の回転周速を増大お
よび減少調節する速度調節機構２４も配設されている。

なお、前記の速度調節機構２４としては、特殊な傘歯車
と特殊なチェーンの側面とを噛み合わせるようにしたＰ
ＩＶ式無段変速機２６が好適に使用される。このＰＩＶ
式無段変速機２６では、傘歯車における両側の円錐面を
近接および離間させることにより、入力軸から出力軸に
伝達される回転の速度を無段階に変更し得るものであっ
て、前記傘歯車の円錐面を近接・離間させる駆動力は、
一般に図示の如きパイロットモータ２８により得られる
。

発明が解決しようとする課題 先に述べた如く、ロータリーダイカッタの長時間運転に
伴ないアンビル１６が摩耗すると、シート材料２０の打
抜き面が圧潰したり、打抜き寸法に誤差を生じ、製品管
理面からは不良品として排除されることになる。このよ
うな打抜き面の潰れや寸法誤差の範囲が、規定値を越え
ているか否かの判断は、現場での作業者の視覚による確
認に委ねられている。すなわち、ダイカッタの運転中に
作業者は、シート材料２ｏにおける打抜き面の仕上り程
度並びに打抜き寸法の誤差を適時に観察し、その仕上面
の程度や寸法誤差が許容機を越えると思われる場合に、
前記間隔調節機構２２を手作業またはモータにより駆動
し、当該アンビル１６の摩耗量に応じてアンビルシリン
ダ１８をダイシリンダ１４に向は近接させる間隔調節を
行なう。

また、前述の如く、アンビル１６の摩耗により該アンビ
ルの回転周速は減少しているから、箭記速度調節機橋２
４におけるパイロットモータ２８を駆動して、アンビル
シリンダ１８の回転速度を増大させる調節作業を要して
いる。このように従来は１両シリンダ１４．１８の間隔
調節を行なうための間隔調節機構２２の操作と、アンビ
ルシリンダ１８の回転速度の調節とは、夫々別の作業と
してなされており、煩雑な重複作業を操作者に強いる難
点があった。また、アンビル１６の摩耗程度に応じて、
アンビルシリンダ１８に最適の回転速度を得るには、シ
ート材料２０を両シリンダ１４゜１８間に何度も通過さ
せる試し作業が必要となり、この間はダイカット作業が
中断する重大な欠点も指摘される。

発明の目的 この発明は、前述したロータリーダイカッタに内在して
いる課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案された
ものであって、アンビルが経時的に摩耗した場合等にお
いて、これに対処するべくダイシリンダおよびアンビル
シリンダの間隔ｗＩｆＩ６を相対的に行なうに際し、当
該アンビルシリンダの回転速度を１両シリンダの相対移
動量に応じて自動的に調節し得るようにして、作業者に
とり煩雑な操作を不要とする手段を提供することを目的
とする。

課題を解決するための手段 前記課題を克服し、所期の目的を達成するため本発明は
、打抜き刃を植設したダイボードが着脱可能に巻装され
、所定方向に同転駆動されるダイシリンダと、前記打抜
き刃に当接可能なアンビルが巻装され、前記ダイシリン
ダと平行に配設されて該シリンダと反対方向に回転駆動
されるアンビルシリンダと、両シリンダを相対的に近接
離間移動させて、その平行間隔の調節を行なう間隔調節
機構と、前記アンビルの摩耗に応じアンビルシリンダの
回転速度を調節する速度調節機構とを備え、両シリンダ
の回転時に前記打抜き刃とアンビルとの間でシート材料
を挟圧して移送しつつ、該シート材料に所要形状の打抜
きを施すロータリーダイカッタにおいて、 アンビルの経時摩耗等の事態に対処して、前記間隔調節
機構により両シリンダの間隔調節を行なうに際し、前記
両シリンダの相対移動量を電気的に検出して、その検出
量に応じた速度調節機構を前記速度調節機構に与えるこ
とを特徴とする６実施例 次に２本発明に係るロータリーダイカッタの自動速度調
節方法につき、好適な実施例を挙げて。

添付図面を参照しながら以下説明する。なお、本発明が
実施されるロータリーダイカッタとしては、第３図に関
連して説明した装置そのものが使用される。

第１図は、本発明に係る方法を好適に実施するための回
路例を示すものであって、符号３０は、公知の間隔調節
機構２２に付帯装備したパルスジェネレータの如き回転
検出手段を示す。この回転検出手段３０は、両シリンダ
：Ｌ４，１Ｂの間隔調節のため間隔調節機構２２が作動
した際の相対移動量を、回転パルス等の電気信号に変換
して取出すものであって、該電気信号はコンピュータ内
蔵の演算装置３２に向は出力される。

この演算装置３２からの演算出力は、パイロットコント
ローラ３４に入力され、このコントローラ３４から、前
記速度調節機構２４におけるパイロットモータ２８に所
要の変速指令が与えられるようになっている。なお、速
度調節４ｉ！講２４には別のパルスジェネレータＰＧが
配設されて、該速度調節機構２４の回転状態を監視し、
そのパルスによる回転信号は、前記コントローラ３４に
フィードバックされる。

この場合に、アンビル１６の直径が摩耗するにつれ、ア
ンビルシリンダ１８の回転周速を増大させることは前述
したが、その増速程度と、前記間隔調節機構２２による
両シリンダ１４．１８の間隔調節量との間には、略一定
の比率で推移する関係があることが経験的に知られてい
る。この関係値は、両シリンダ１４．１８の間隔調節量
と、その各場合に得られる最適のアンビルシリンダ１８
の回転周速とを実験的に知ることにより得られる。そし
て、得られた関係値を前記演算装置３２に予め記憶させ
ておくことにより、適切な指示をコントローラ３４に送
り出すことが可能である。

以下に、前記関係値の一例を示す。なお、アンビルシリ
ンダに巻装したアンビルの、新品状態での直径は５００
であると仮定する。

本発明に係る方法の作用 次に、この自動速度調節方法の作用につき説明する。新
品状態のアンビル１６がアンビルシリンダ１８に巻装さ
れている場合は、そのアンビル直径を５００とすれば５
両シリンダ１４．１８間の適正間隔に対する偏差はＯで
ある。またアンビル径比率は１００％で、アンビルシリ
ンダ１８の周速は１００である。従って、パイロットモ
ータ２８に与えられる回転量はＯである。

しかるにロータリーダイカッタの運転に伴い、前述した
如くアンビル１６は経時的に摩耗し、アンビル径が減少
することになる。これにより両シリンダ１４．１８の間
隔は次第に大きくなり、打抜面の程度が低下すると共に
、打抜き寸法の誤差が徐々に顕著になる。そこで、仮に
アンビル１６の直径が前掲の表に示す４９５にまで減少
し、直径比率が９９％になった場合に、シート材料２０
の打抜面の程度または打抜き寸法の誤差が、製品として
の許容駄を越えたとする。このとき、両シリンダ１４．
１８の間隔偏差は２．５にまで開いている。

そこで、このような不良状態を視覚で感知した作業者は
１手繰作またはモータ動力により前記間隔調節機構２２
を作動させ、アンビルシリンダ１８とダイシリンダ１４
とを相対的に近接させる間隔調節を行なう。この間隔調
節機構２２の作動により、該機構２２に設けた前記回転
検出手段３０からパルス信号が取出される。間隔調節機
構２２における動作量は５前記アンビル１６の摩耗程度
に応じており、これに対応した前記パルス信号は演算装
Ｗｉ１．３２に入力される。演算装置３２は、前掲の表
に示す各割合値を記憶しているから、これを基礎とする
演算を内部で行ない、その演算値に従って前記コントロ
ーラ３４に、アンビルシリンダ１８の周速を１０１．０
１０１まで上昇させる指示を与える。するとコントロー
ラ３４は、パイロットモータ２８の回転量を４．５に設
定し、これにより速度調節機構２４におけるＰＩＶ式無
段変速機２６の無段調節を行なう。このためアンビルシ
リンダ１８（アンビル１６）の周速は、正確に増速され
た１　０１．０１０１％に保たれ、シート材料２０の正
確な送出しを再現するに至る。

こうしてアンビルシリンダ１８に、該アンビル１６の摩
耗に応じた適切な周速が再び得られることにより１両シ
リンダ１４．１８間を通過させられるシート材料２０に
は、鋭利な打抜面と正確な打抜き寸法とが確保される。

しかも、アンビル１６の摩耗に応じて、間隔調ｍ＊４Ｗ
２２により両シリンダ１４，１８の間隔調節を行なうだ
けで、アンビルシリンダ１８に最も適切に増大された周
速が与えられるものであり、操作者の重複操作に伴う煩
雑な作業が解消される。

なお、図示の回路例では、回転検出手段３０としてパル
スジェネレータを使用した場合につき説明したが、これ
に限定されるものではない。要は。

間隔調節機構２２が作動して両シリンダ１４．１８の間
隔を調節した際の相対移動量を電気的信号に食延して取
出し、これを演算装置３２に入力し得るものであれば足
りるのであって、例えば１間隔調節機祷２２に関係的に
配設したリニアセンサであってもよい。更に、アンビル
シリンダの速度調節機構２４として、ＰＩＶ無段変速機
を例示したが、ハーモニックドライブ（登録商標）を組
込んだ別の変速機構を採用してもよい。

また、第１図に示した回路例も説明の便宜のために例示
したに留まり、それ以外に好適な各種の回路が提案され
得ることは勿論である。

発明の詳細 な説明した如く、本発明に係るロータリーダイカッタの
自動速度調節方法によれば、ダイカッタの長時間の運転
に伴ないアンビルが摩耗し、打抜面が潰れたり打抜き寸
法に誤差を生じるようになっても、操作者は両シリンダ
の間隔を適切に設定する操作のみ行なえばよく、両シリ
ンダの適正間隔が保たれた際には、これに付帯するアン
ビルシリンダの周速の正確な調節が自動的に達成されて
いる。従って、短期間で調節作業が終えることができる
と共に、シート材料の試験的な打抜きを反復する必要も
なくなる、等の有益な効果を奏する。

なお本発明の方法は、軟質のアンビルを使用するソフト
カット、および硬質のアンビルを使用するハードカット
の何れにも、好適に使用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るロータリーダイカッタにおける
自動速度調節方法を好適に実施し得る回路の一例を示し
、第２図はアンビルの摩耗に伴ないシート材料に生ずる
打抜き寸法の誤差を概略的に示す説明図、第３図は一般
的なロータリーダイカッタの概略機構を示す説明図であ
る。 １０・・・打抜き刃　　　１２・・・ダイボード１４・
・・ダイシリンダ　１６・・・アンビル１８・・・アン
ビルシリンダ ２０・・・シート材料　　２２・・・間隔調節機構２４
・・・速度調節機構

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕打抜き刃（１０）を植設したダイボード（１２）
   が着脱可能に巻装され、所定方向に回転駆動されるダイ
   シリンダ（１４）と、前記打抜き刃（１０）に当接可能
   なアンビル（１６）が巻装され、前記ダイシリンダ（１
   ４）と平行に配設されて該シリンダ（１４）と反対方向
   に回転駆動されるアンビルシリンダ（１８）と、両シリ
   ンダ（１４、１８）を相対的に近接離間移動させて、そ
   の平行間隔の調節を行なう間隔調節機構（２２）と、前
   記アンビル（１６）の摩耗に応じアンビルシリンダ（１
   ８）の回転速度を調節する速度調節機構（２４）とを備
   え、両シリンダ（１４、１８）の回転時に前記打抜き刃
   （１０）とアンビル（１６）との間でシート材料（２０
   ）を挟圧して移送しつつ、該シート材料（２０）に所要
   形状の打抜きを施すロータリーダイカッタにおいて、 アンビル（１６）の経時摩耗等の事態に対処して、前記
   間隔調節機構（２２）により両シリンダ（１４、１８）
   の間隔調節を行なうに際し、前記両シリンダ（１４、１
   ８）の相対移動量を電気的に検出して、その検出量に応
   じた速度調節指令を前記速度調節機構（２４）に与える ことを特徴とするロータリーダイカッタの自動速度調節
   方法。 〔２〕両シリンダ（１４、１８）の相対移動量を電気的
   に検出する手段は、前記間隔調節機構（２２）に関係的
   に配設したパルスジェネレータの如き回転検出手段（３
   ０）であることを特徴とする請求項１記載のロータリー
   ダイカッタの自動速度調節方法。 〔３〕両シリンダ（１４、１８）の相対移動量を電気的
   に検出する手段は、前記間隔調節機構（２２）に関係的
   に配設したリニアセンサであることを特徴とする請求項
   １記載のロータリーダイカッタの自動速度調節方法。