JPH04136693U - 回転式ドラムシヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シート切断を行なう回転式ドラムシャのナイ
フの刃先摩耗を抑制し、ナイフ寿命を延ばし、ナイフ調
整，交換ピッチを延ばす。 【構成】 対向回転する１対のドラム１，２の周面に、
ナイフ３，４をドラム軸方向に複数に分割して固着させ
ると共に、同ドラムをシートの給送方向に対して１，
２、１′，２′の如く直列に、かつシートの切断線をｂ
−ｃ、ｄ−ｅ、ａ′−ｂ′、ｃ′−ｄ′、ｅ′−ｆ′の
如く、各ドラム１，２、１′，２′のナイフ３，４、
３′，４′が分担して切断するよう複数対配設してなる
ものであり、また複数対のドラムのうち少なくとも１対
にバックアップロール３７，３７′、３８，３８′を設
けてなるものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はコルゲートマシン等の段ボールシートの切断に使用される回転式ドラ ムシャに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種の装置は回転式ドラムシャと称し、連続的に供給される段ボールシ ート等の帯状板材を供給方向に略直角に切断するもので、その構造は図４及び図 ５に示す如く、上下にドラム１，２を有し、それぞれに直線状又は螺旋状のナイ フ３，４をドラム１，２の軸方向にわたって固着すると共に、上下のドラム１， ２を互いに対向回転させることにより、ナイフ同志が１回転に１回係合するよう にし、上下のドラム１，２間に供給される被切断材料をナイフ３，４の係合によ りシャ切断する様になっている。

【０００３】 さらに構造を図４により詳細に説明すると、ドラム１，２はドラムの軸５，６ に取付けられており、その軸５，６の両端は、それぞれ軸受７，８を介してフレ ーム９に回転自在に支持されている。また軸５，６の両端には、上下に噛合され た歯車１０，１１が固着されている。一方、フレーム９の外側には、モータ１２ が設置され、その駆動軸１３は軸受１４を介してフレーム１５に回転自在に支持 されており、同モータ軸１３の端には歯車１６が固着され、同歯車１６は歯車１ １と噛合っている。そしてモータ１２の作動によって、上下のドラム１，２は対 向して等速回転される。またドラム１，２の周面には、それぞれナイフ３，４が 直線状、或いは螺旋状に取付けられている。なお、図４では直線状となっている 。

【０００４】 ナイフ３，４の取付け状態は、図５に示す如く、ドラム１，２の取付け面１７ ，１８にそれぞれ上下のナイフ３，４を沿わせてボルト１９，２０で固定してあ る。またドラム１，２には、押え金２１，２２がボルト２３，２４で固定してあ り、同押え金２１，２２のナイフ３，４側には、調整ボルト２５，２６及び固定 用ナット２７，２８が設けてあり、ナイフ３，４の位置を微調整可能にしている 。

【０００５】 回転式ドラムシャは、前述の如く上下のドラム１，２の対向回転によりナイフ ３，４同志が係合し、被切断材料の切断を行なうものであるが、このとき上下ナ イフは一方の端から係合を始め、ドラム軸方向に連続的に係合が進み、他方の端 で係合が解かれる。また回転式ドラムシャでは、計画Ｍａｘ速度まで良好な切味 を保持することが装置の生命であるが、前記従来の装置では次のような欠点があ った。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

即ち、前記従来の回転式ドラムシャでは、シート切断時上下ドラム１，２の刃 先に垂直荷重と側方力が互いに逆になる様に作用する。この荷重成分は上下ドラ ム１，２に曲げ撓みを与え、これによって上下ナイフ３，４の係合点にギャップ が生じ、切味を低下させる。従って上下ドラム１，２の曲げ剛性を高くする必要 があった。そこで前記に対する対策として上下ナイフ係合時、予めナイフ間に面 圧を与えると、ナイフ刃先がシートに接触して切断されるまでの接触距離がある ため、ナイフ同志の摺動及びナイフとシートの摺動によりナイフの摩耗が大とな って、ナイフ寿命が短くなり、従ってナイフ係合調整及び交換ピッチが短くなる 欠点があった。 本考案は前記従来の課題を解決しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

このため本考案は、対向回転する１対のドラム周面に、ナイフをドラム軸方向 に複数に分割して固着させると共に、同ドラムをシートの給送方向に対して直列 に、かつシートの切断線を各ドラムのナイフが分担して切断するよう複数対配設 し、また前記複数対のドラムのうち少なくとも１対にバックアップロールを設け てなるもので、これを課題を解決するための手段とするものである。

【０００８】

【作用】

切断時に生じる切断荷重は、単位長さ当たり剪断抵抗力にナイフとシートとの 接触長さを掛けたものであるので、ドラムシャの軸方向におけるナイフを分割し て複数台のドラムシャに設置し、１台当たりの切断幅を小さくすると共に、最終 的には全幅を切断するものである。従って１台当たりの分担荷重を軽減出来る。

【０００９】 また切断時に生じる切断荷重を、分割ナイフを装着したドラムシャで第１段階 目の部分切断を行い、さらに後部のドラムシャで残部の切断を行い、全幅の切断 を完了させる。また前部のドラムシャはドラムにバックアップロールを有してい るので、切断荷重の８割程度を分担してもドラムシャの変位は極小に抑えられ、 ナイフ刃先の開きはない。また後部のドラムシャでは残部の切断を行なうため、 切断荷重は小さくなる。

【００１０】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面の基づいて説明すると、図１は本考案の第１実施例 を示す回転式ドラムシャの側面部分断面図であり、回転式ドラムシャを２台、シ ート流れ方向に直角に近接して配設した図を示しており、図中１，１′は上ドラ ム、２，２′は下ドラム、３，３′は上ナイフ、４，４′は下ナイフである。さ てＮＯ．１回転式ドラムシャの上ドラム１′の上ナイフ３′は、分割されて図１ （ｂ）に示すｂ−ｃ間及びｄ−ｅ間に固着してある。また下ドラム２′の下ナイ フ４′は分割されて、ｂ−ｃ間、ｄ−ｅ間に固着してある。

【００１１】 次にＮＯ．２回転式ドラムシャの上ドラム１の上ナイフ３は分割されてａ′− ｂ′間、ｃ′−ｄ′間、ｅ′−ｆ′間にそれぞれ固着してある。また下ドラム２ の下ナイフ４も分割してあって、ａ′−ｂ′間、ｃ′−ｄ′間、ｅ′−ｆ′間に それぞれ固着してある。更に、ＮＯ．１、ＮＯ．２回転式ドラムシャにおいて、 上ドラム１′と下ドラム２′のナイフ３′と４′の分割ナイフは、それぞれ係合 する様に配設してある。更に上ドラム１と下ドラム２のナイフ３，４の分割ナイ フも、それぞれ係合する様に配設してある。またＮＯ．１回転式ドラムシャに対 するＮＯ．２回転式ドラムシャの配置位置は、Ｌ＝Ｒβ〔Ｌ；ドラムシャ間距離 、Ｒ；ナイフ刃先までの半径、β；必要同期角度〕となる様に配設してある。

【００１２】 次に本考案の回転式ドラムシャのシート切断過程を説明すると、シートはＮＯ ．１回転式ドラムシャで図１（ｂ）のｂ−ｃ間と、ｄ−ｅ間が全幅に対して分割 切断され、さらにシートがＮＯ．２回転式ドラムシャ部に給送され、ＮＯ．１ド ラムシャでの切れ残り部であるａ′−ｂ′間、ｃ′−ｄ′間、ｅ′−ｆ′間の切 断が行なわれ、この時点でシートは全幅の切断が完了する。なお、ＮＯ．１ドラ ムシャの切断位置と、ＮＯ．２ドラムシャの切断位置が一致する様に、ドラムシ ャ間で同期がとられている。

【００１３】 この様にシートの切断荷重を、単一ドラムシャ及び２台のドラムシャで分割及び 分担するため、個々のドラムシャに作用する負荷が低減されることによって、ド ラムの曲げ剛性が低減され、ドラム系のＧＤ² も軽減出来る。更に切断荷重が低 減されることによって、ナイフ係合部の接触面圧も小さくなり、ナイフ寿命が大 きく延びる。

【００１４】 図２及び図３は本考案の第２実施例を示し、図２は回転式ドラムシャの正面部 分断面図、図３は同ドラムシャの側面部分断面図を示す。先ず、図２の３１は上 ドラム、３２は下ドラム、３３，３３′、３４，３４′は段付円筒部で、それぞ れ上下ドラム３１，３２と１体になっている。また上ドラム３１の軸４１の両端 部にはギヤ１０′が、上ドラム３２の軸４２の両端部にはギヤ１１′がそれぞれ 固着してある。

【００１５】 ギヤ１０′とギア１１′は回転伝達可能に噛み合っており、駆動系は図４に示 すドラムシャ側の上ドラム１の歯車１０と上ドラム３１の歯車１０′が中間ギヤ を介して連結されており、下ドラム２のギヤ１１と下ドラム３２の歯車１１′も 、中間歯車を介して連結されている。従ってモータ１２によって装置は駆動され る。また上ドラム３１の軸４１は、フレーム９に軸受７′を介して回転自在に支 持されており、下ドラム３２の軸４２は、フレーム９に軸受８′を介して回転自 在に維持されている。

【００１６】 一方上ドラム３１、下ドラム３２は、シリンダ系のＧＤ² を極力低減して曲げ 剛性を上げるために、円筒３３，３３′及び３４，３４′を用い、バックアップ ロール３７，３７′、３８，３８′を介して支持されている。またバックアップ ロール３７，３７′、３８，３８′は回転自在に軸を介してその支持ブラケット ３９，３９′、４０，４０′にてフレーム９の横梁に固着してある。また上ドラ ム３１には分割ナイフ３５ａ，３５ｂ，３５ｃが、下ドラム３２には分割ナイフ ３６ａ，３６ｂ，３６ｃがそれぞれボルトにて固着してある。これらはバックア ップロール部を除いて装着されている。

【００１７】 次に分割切断形回転式ドラムシャとドラムシャの関係を述べる。図３において 、同一位置を切断するため、上下ドラム１，２と上下ドラム３１，３２の両ドラ ムシャのナイフ係合点間距離をＬとすると、ドラムシャ部のナイフ３，４の係合 は分割切断ドラムシャのナイフ係合点を基準にして、係合点からナイフ３，４を それぞれ角度βだけ、つまりＬ＝Ｒβ（Ｒはナイフ刃先までの半径）となるよう にされ、係合時分割切断位置と一致するタイミングとなっている。この様にして 前段の分割切断位置を後段のドラムシャが一致させて切断し、全幅の切断を完了 させる。

【００１８】 この過程では両ドラムシャの回転速度とシート速度が同速時に行なわれなけれ ばならないので、両ドラムシャ間の軸間距離が極力小さくなる様設置してある。 この様に切断荷重を分担するため、ドラム曲げ剛性は低減され、ＧＤ² も大きく 軽減出来る。またドラムの変位（逃げ）規制されることによって、ナイフ間の予 圧や、ナイフ係合部の接触面圧も小さくなりナイフ寿命が大きく延びる。

【００１９】

【考案の効果】 以上詳細に説明した如く本考案によると、ドラム系の曲げ剛性、ＧＤ² を軽減 することができ、またシート切断時の作用荷重が小さくなり、ナイフ係合部の接 触面圧も小さくなってナイフ刃先摩耗が抑制されナイフ寿命が延びる。従ってナ イフ調整及び交換ピッチを延ばすことができる。更に本考案では、分割切断形回 転式ドラムシャのドラム系は、バックアップロールによって支持出来るので、高 曲げ剛性が得られ、装置全体でのＧＤ² も大きくならず、全体的にコンパクト化 を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係る回転式ドラムシャの
側面部分断面図及びシート切断状態図である。

【図２】本考案の第２実施例に係る回転式ドラムシャの
正面断面図である。

【図３】図２のＹ〜Ｙ断面図及びシート切断状態図であ
る。

【図４】従来の回転式ドラムシャの正面断面図である。

【図５】図４のＸ〜Ｘ断面図である。

【符号の説明】

１，１′，２，２′ ドラム ３，３′，４，４′ ナイフ １０，１０′，１１，１１′ ギヤ ３１，３２ ドラム ３３，３３′，３４，３４′ 段付円筒部 ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３６ａ，３６ｂ，３６ｃ 分
割ナイフ ３７，３７′，３８，３８′ バックアップロール ３９，３９′４０，４０′ ブラケット

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向回転する１対のドラム周面に、ナイ
   フをドラム軸方向に複数に分割して固着させると共に、
   同ドラムをシートの給送方向に対して直列に、かつシー
   トの切断線を各ドラムのナイフが分担して切断するよう
   複数対配設したことを特徴とする回転式ドラムシャ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の回転式ドラムシャにおい
   て、前記複数対のドラムのうち少なくとも１対にバック
   アップロールを設けたことを特徴とする回転式ドラムシ
   ャ。