Handle forming machine

本特許は、紙または他の材料のバッグまたはショッピングバッグの製造のための機器に関し、特に取っ手を成形しバッグに取り付けるカルーセル取っ手形成機に関する。

紙または他の材料のストリップを切断し折り曲げることによって得られるバッグの成形および製造のためのさまざまなステーションおよび機器と、取っ手を成形して取り付けるための、取っ手形成機として一般に知られる一つ以上の装置を備えているバッグまたはキャリアバッグの製造のための機械類およびシステムが知られている。

そこから取っ手が作られる一つ以上の紙および／またはコードストリップをほどき、前記ストリップを折り曲げ切断して各取っ手を形成し、取っ手をバッグに、または連続してそこからバッグが作られる紙のロールに付ける作業を想像するさまざまなタイプの取っ手形成機が知られている。

従来技術の取っ手形成機は多くの欠点と不利益を有している。

特に、そこからバッグが続いて作られる紙のロールに取っ手を付ける取っ手形成機は、機械的な視点から見て非常に複雑であり、さらに、与えられた機能は、詰まりや製造工程の偶然の中断にさらされる。

実際、生産速度が増大するにつれて、単一の取っ手が紙のロールに完全に付けられないおそれが、また取れたまたは部分的に取れた取っ手が取っ手形成またはバッグ形成機を詰まらせて危険な障害を引き起こすおそれが指数関数的に増大する。

そのような障害は、機械の長い中断時間だけでなく、機械自体の一つ以上の部品の損傷をもたらすことがある。

現在、平らな底面を持つ紙または同様のバッグの生産速度は毎分ほぼ１０００個であるのに対して、正方形の底面を持つ紙または同様のバッグの生産速度はより遅く、一分あたり約１５０個である。

しかしながら、そのような生産速度は既知の取っ手形成機には支持されておらず、これは、そのような詰まりのおそれを避けるように、取っ手を成形し取り付ける速度をより低いレベルに保つことを必要とする。

線形のストラップを形成するために長手方向に一回以上折り曲げられた紙または同様のセグメントをおのおの備えていているいわゆるストラップ取っ手を作るための取っ手形成機がまた知られている。 それから、実質Ｕ字形ストラップを形成するために、中央部に対して端部が折り曲げられる。 前記ストラップ取っ手は、Ｕに折り曲げられた辺と、Ｕに折り曲げられた前記辺の横断補強パッチに、接着剤を塗布した後に紙のロールに取り付けられる。

ストラップタイプ取っ手を作るため、取っ手形成機は、一つ以上のストリップが供給され、それは、より堅固なストリップを作るために、長手方向に通常は一回以上、四回も折り曲げられる。

連続ストリップは寸法に合わせて切断され、ストラップの折り曲げを引き起こすグリッパーを備えた回転ドラムによって把握される。 それから、ストラップは回転され、複数のドラムによって、事前に形作られたバッグ、またはそれからバッグが続いて作られる紙のロールに取り付けられる。

さまざまなドラムの間の交換のあいだにドラムまたは駆動ベルトの表面からストラップがずれるまたは移動することを防止するため、ドラムまたはベルトの表面に前記ストラップを完全に付着させておくためにドラムの内側またはベルトの下で吸引装置が使用される。

さらに、前記スライドベルトの存在のために、取っ手形成機の速度は、決められた限界を越えて増大することができず、それは、ベルトに過度の機械的ストレスを課し、破損のおそれを伴う。

既知の取っ手形成機では、ローラーは、詰まりの量を制限するために、最大の精度をもって完全に同期して動作しなければならないが、それは避けられない。

前述の欠点を克服するために、紙または同様のバッグおよびキャリアバッグの続く製造のための紙の連続ロールへのストラップ取っ手の連続付けのための新しいタイプのカルーセルの取っ手形成機が設計され製造された。

本発明の主な目的は、バッグとキャリアバッグの時間あたりの生産量を増大させて、ストラップ取っ手の成形および取り付け段階の速度を最大にすることである。

本発明の別の目的は、既知の取っ手形成機に起こるようにある装置から別の装置に通過させることなく、折り曲げおよび配置段階を通して、各ストラップが単一の装置またはクレードルによって把持された状態に維持されることにより、成形段階のあいだのストラップの詰まりと正確な位置からのずれのおそれを除去することである。

本発明の別の目的は、不連続な手法で取っ手の進行の方向を逆転させずに、取っ手の成形および取り付け段階の連続性を確実にすることである。

本発明の別の目的は、吸引装置に加えてストラップのためのローラーと駆動ベルトの使用を避け、それによって、前述の装置の使用に関係する詰まりのおそれをほとんど完全に除去することである。

これらおよび他の目的は、請求項１に記載の取っ手形成機によって達成される。

本発明による取っ手形成機の特徴は、添付図面に関連する非限定的な実例によって成された続く説明からより明白になるであろう。

図１は、本発明による取っ手形成機の斜視図を示している。

図２は、本発明による取っ手形成機の斜視図を示している。

図３は、図２中の部分IIIを詳細に示している。

図４は、最初のうちの折り曲げられていないまっすぐな線形の外形をしている単一のストラップ（Ｍ）を把持しているクレードル（Ｃ）を示している。

図５は、取っ手形成機のカルーセル（Ｇ）に装着されたクレードル（Ｃａ，Ｃｂ）を示している。

図６は、その関連クレードル（Ｃ）に拘束されたストラップ（Ｍ）のＵへの折り曲げステーション（４）を示している。

図７は、カルーセル（Ｇ）からローダー（Ｆ）への折り曲げられたストラップ（Ｍ'）の装填ステーション（Ｓ）を示している。

図８は、ローダー（Ｆ）による折り曲げられたストラップ（Ｍ'）の紙の連続ロール（Ｎ）への取り付け（６）と、複数のローラー（Ｈ，Ｈ１）による折り曲げられたストラップ（Ｍ'）のロール（Ｎ）への押し付けを示している。

図９は、図８の拡大詳細部ＩＸを示している。

図１０は、紙の連続ロール（Ｎ）のストラップ（Ｍ'）が付けられる領域に接着剤を塗布（Ｌ）し乾燥（０）させるための装置を示している。

図１１は、ストラップ（Ｍ'）の補強パッチ（Ｓａ，Ｓｂ）を切断し（Ｑ１）取り付ける（Ｑ２）ための装置を示している。

前述の図において、参照数字（１０）は、紙または他の材料のバッグまたはキャリアバッグに、および／または紙または他の材料の、バッグまたはキャリアバッグを作るための紙の連続ロール（Ｎ）にストラップ取っ手（Ｍ'）を成形し取り付けるための取っ手形成機を広く示しており、前記ストラップ取っ手（Ｍ'）は、紙または他の材料の少なくとも一つのストリップまたはストラップ（Ｍ）をＵ字形に実質的に折り曲げることによって形成されている。

取っ手形成機（１０）は、メインシャフト（Ｇｘ）のまわりに回転する少なくとも一つのカルーセル（Ｇ）を備えており、前記カルーセル（Ｇ）は今度は、メインシャフト（Ｇｘ）に対して実質的に放射状の複数のアーム（Ｂ）と、一つ以上のストラップ（Ｍ）を把持して折り曲げるための一つ以上のクレードル（Ｃ）または装置を備えており、クレードル（Ｃ）はカルーセル（Ｇ）に放射状に分配されている。 好ましくは、各クレードル（Ｃ）は、アーム（Ｂ）の一つの端に取り付けられている。

クレードル（Ｃ）のおのおのは、それが取り付けられた対応アーム（Ｂ）と連帯的に回転し、特に、クレードル（Ｃ）は、少なくともストラップ（Ｍ）供給ステーション（１）から、各ストラップ（Ｍ'）をＵ字形に折り曲げるステーション（４）まで、またバッグまたはそれからバッグが作られる紙の連続ロール（Ｎ）への取り付けのための折り曲げられたストラップ（Ｍ'）の装填ステーション（６）までメインシャフト（Ｇｘ）のまわりに回転する。

クレードル（Ｃ）のおのおのは、メインシャフト（Ｇｘ）に対して放射状の、すなわち垂直に延びるそれ自身の軸（Ｃｘ）のまわりに旋回および回転し、関連ストラップ（Ｍ）の位置を供給（１）、折り曲げ（４）および装填（６）ステーションの間で回転させる。

メインシャフト（Ｇｘ）のまわりのカルーセル（Ｇ）の、また各自の放射軸（Ｃｘ）のまわりのクレードル（Ｃ）の回転のあいだ、各ストラップ（Ｍ）を実質的にＵ字形に折り曲げられて取っ手（Ｍ'）を形成し、それからバッグが作られる連続ロールへのその最終取り付けのために正確に配置される。

一つの実施形態によれば、取っ手形成機（１０）は、前記軸（Ｇｘ，Ｃｘ）のまわりに同期方法で回転する少なくとも二系列のクレードル（Ｃａ，Ｃｂ）と二系列の放射状アーム（Ｂａ，Ｂｂ）を備えており、一系列のクレードル（Ｃａ）と関連アーム（Ｂａ）のおのおのは、第二系列のクレードル（Ｃｂ）と関連アーム（Ｂｂ）のわきに置かれている。

言いかえれば、クレードル（Ｃ）が、したがって各クレードル（Ｃ）によってそれぞれ抑制された二つのストラップ（Ｍ）が、メインシャフト（Ｇｘ）のまわりの回転のあいだは常に対応位置に維持され、Ｕに折り曲げられ、回転され、それから紙または他の材料の前記ロール（Ｎ）上に同期方法で同じ高さに装填されるように、アーム（Ｂ）はメインシャフト（Ｇｘ）のまわりに同期方法で回転し、常に対を成してわきに平行に残る。

取っ手形成機（１０）は、クレードル（Ｃａ，Ｃｂ）の各系列に一つ、前記ストラップ（Ｍ）の実現のためにわきに置かれた連続ストリップ（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ）の一対の少なくとも一つのほどきおよび折り曲げステーション（Ｐ）を備えている。 紙のロール（Ｎ）のほどきおよび折り曲げるステーション（Ｐ）において、ストリップ（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ）のおのおのは、ストラップ（Ｍ）の実現のための連続的に折り曲げられたストリップ（Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ）を形成するようにストリップ（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ）の長手方向に一回以上折り曲げられる。 そのような折り曲げは前記ストリップをより堅固する。

取っ手形成機（１０）はまた、図３に示されるように、連続ストリップ（Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ）を寸法に合わせて切断するためのナイフ（Ｒ１）を備えた少なくとも一つのローター（Ｒａ，Ｒｂ）を備えており、連続ストリップ（Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ）は、関連系列のクレードル（Ｃａ，Ｃｂ）の一つの少なくとも一つのグリッパー（Ｃ２）によって、すなわち供給位置（１）に位置するクレードル（Ｃａ，Ｃｂ）によって把握され、前記ローター（Ｒａ，Ｒｂ）は、シャフト（Ｇｘ）のまわりの、また関連放射軸（Ｃｘ）のまわりの回転を続ける関連クレードル（Ｃａ，Ｃｂ）によって把持された一つのまっすぐな線形のストラップ（Ｍ）を形成する寸法に合わせてストリップ（Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ）のおのおのを切断する。

供給位置（１）のクレードル（Ｃ）のおのおのは、最初のまっすぐかつ線形のストラップ（Ｍ）がメインシャフト（Ｇｘ）のまわりのクレードル（Ｃ）の回転運動の接線方向に、かつメインシャフト自体に直交して配置されるように配置される。

したがって、クレードル（Ｃ）のおのおのは、ストラップ（Ｍ）の供給位置（１）から折り曲げ線（Ｍ１）に沿ったストラップ（Ｍ）の線付け位置（３）（図４）までメインシャフト（Ｇｘ）のまわりに回転する。 クレードル（Ｃ）はまた、関連放射軸（Ｃｘ）のまわりに９０°回転し、ストラップ（Ｍ）をメインシャフト（Ｇｘ）に平行に線付けまたはパンチ位置（３）（図５）に置く。

線付け位置において、ストラップ（Ｍ）は、スロットすなわち折り曲げ線（Ｍ１）でパンチまたは線付けされ、所望の形へのその次の折り曲げを容易にする。 そのような折り曲げは、一つ以上のガイド（Ｅ１，Ｅ２）の助けを借りておこなわれる（図６）。

カルーセル（Ｇ）に搭載された前記ガイド（Ｅ１，Ｅ２）は、ストラップ（Ｍ）の二つの反対側の側方部（Ｍ３，Ｍ４）の持ち上げおよび折り曲げをおこない、それは、Ｕ字形に最終的に実質的に曲げられ、線形の中央辺または部（Ｍ２）と、前記中央部（Ｍ２）に対して折り曲げられた側方部または辺（Ｍ３，Ｍ４）を呈し、折り曲げられたストラップ（Ｍ'）は、平行な中央辺（Ｍ２）がカルーセル（Ｇ）のメインシャフト（Ｇｘ）に平行になり、側方部（Ｍ３，Ｍ４）がメインシャフト（Ｇｘ）のまわりの回転方向の反対側を向くように、折り曲げ位置（４）に置かれる。

折り曲げられたストラップ（Ｍ'）は関連クレードル（Ｃ）によって保持され、それは、折り曲げられたストラップ（Ｍ'）の中央部（Ｍ２）を保持する中央グリッパー（Ｃ２）と、折り曲げられたストラップ（Ｍ'）の前記二つの側方部（Ｍ３，Ｍ４）をそれぞれ保持する二つのさらなる側方グリッパー（Ｃ３，Ｃ４）を備えている。

したがって（図７）、クレードル（Ｃ）は、Ｕへの折り曲げ位置（４）から装填位置（Ｓ）までメインシャフト（Ｇｘ）のまわりにさらに回転し、また同時に関連放射軸（Ｃｘ）のまわりに１８０°回転し、これにより、折り曲げられたストラップ（Ｍ'）は、中央辺（Ｍ２）がメインシャフト（Ｇｘ）に平行に配置され、側方部（Ｍ３，Ｍ４）がメインシャフト（Ｇｘ）のまわりの回転方向と同じ方向を向く。

取っ手形成機（１０）は、カルーセル（Ｇ）のメインシャフト（Ｇｘ）に平行な少なくとも一つの軸（Ｆｘ１，Ｆｘ２）のまわりに回転し、折り曲げられたストラップ（Ｍ'）を装填位置（Ｓ）（図７）から把握し、それからバッグが作られる前記紙の連続ロール（Ｎ）へのストラップ（Ｍ'）の取り付け位置（７）（図８）まで前記軸（Ｆｘ１，Ｆｘ２）のまわりに回転することができる少なくとも一つのローダー（Ｆ）を備えており、折り曲げられたストラップ（Ｍ'）は、取り付け位置（６）において、その中央辺（Ｍ２）が紙の連続ロール（Ｎ）の進行方向（Ｎｘ）に実質的に直交的に直交し、折り曲げられた辺（Ｍ３，Ｍ４）が紙のロール（Ｎ）の進行方向（Ｎｘ）と同じ方向を向くように向く（図８）。

特に、ローダー（Ｆ）は、ストラップ（Ｍ'）の折り曲げられた辺（Ｍ３，Ｍ４）を外側から把握することができる一つ以上のグリッパー（Ｆ１，Ｆ２）を備えている。 好ましくは、ローダー（Ｆ）のグリッパー（Ｆ１，Ｆ２）の周囲回転速度は、グリッパー（Ｆ１，Ｆ２）によるストラップ（Ｍ'）の把握の時のカルーセル（Ｇ）のクレードル（Ｃ）の周囲回転速度と同じである。 有利に、グリッパー（Ｆ１，Ｆ２）とクレードル（Ｃ）のそのような回転速度は、グリッパー（Ｆ１，Ｆ２）によるストラップ（Ｍ'）の把持または把握の同期を確実にするように調整または均等化されてよい。

より高い精度を確実にするため、ローダーおよび／またはカルーセルの回転は、好ましくは「ブラシレス」電子制御タイプの関連シャフト上の一つ以上のモーターによって制御される。

取っ手形成機（１０）は、ストラップ（Ｍ'）を紙の連続ロール（Ｎ）上に押し付ける一つ以上のローラー（Ｈ，Ｈ１）を備えており、ストラップ（Ｍ'）の側方部（Ｍ３，Ｍ４）は、ローダー（Ｃ）によって紙のロール（Ｎ）とローラー（Ｈ，Ｈ１）の間に差し込まれる。

前記ローラーの少なくとも第一のもの（Ｈ１）は全幅が、ストラップ（Ｍ'）の中央辺（Ｍ２）の長さよりも小さく、これにより、図９に示されるように、ローダー（Ｆ）のグリッパーはローラー（Ｈ１）と衝突しない。

各ストラップ（Ｍ'）の紙のロール（Ｐ）への取り付けに関して、ローラー（Ｈ，Ｈ１）は、紙のロール（Ｐ）上を走り、ストラップ（Ｍ'）の折り曲げられた辺（Ｍ３，Ｍ４）は、紙のロール（Ｐ）とローラー（Ｈ，Ｈ１）の間に差し込まれる。 紙の連合可能ロール（Ｎ）へのストラップ（Ｍ'）の取り付け段階のあいだ、ストラップ（Ｍ'）の進行速度は、紙のロール（Ｎ）の進行速度に調節する。 ストラップと紙のロールの進行速度のそのような調節は、好ましくは、数値制御「ブラシレス」タイプモーターを使用しておこなわれる。

それから、ストラップ（Ｍ'）の折り曲げられた辺（Ｍ３，Ｍ４）は、接着剤が事前に塗布された紙のロール（Ｐ）上に押し付けられる。

この点に関して、取っ手形成機（１０）はまた、紙の連続ロール（Ｎ）のストラップ（Ｍ'）が付けられる領域に接着剤を塗布（Ｌ）し乾燥（０）させるための一つ以上の装置を備えていてよい。 一つの実施形態によれば、取っ手形成機（１０）は、前記ロールへのストラップ（Ｍ'）の付着の後に紙の連続ロール（Ｎ）にストラップ（Ｍ'）の補強パッチ（Ｓａ，Ｓｂ）を切断して（Ｑ１ａ，Ｑ１ｂ）取り付ける（Ｑ２ａ，Ｑ２ｂ）ための少なくとも一つの装置を備えており、補強パッチ（Ｓａ，Ｓｂ）は少なくとも一つの供給ステーション（Ｓ）から供給される。

説明から理解されるように、本発明による取っ手形成機は、先行技術の欠点および限界を解消することを可能にする。

実際、本発明による取っ手形成機は、バッグとキャリアバッグの時間あたりの生産量を増大させて、ストラップ取っ手の成形および取り付け段階の速度を最大限にすることを可能にする。 そのような時間あたりの生産量の増大は、信頼できる詰まりのない機器の信頼度のどんな低減も必要としない。

実際、第一に、ストラップは、真空を使用する従来方式の代わりに革新的な機械式グリッパーによって把持され、この方法では、バキューム機構によって引き起こされる避けられない詰まりが回避される。

さらに、ストラップの把持は、平行で横切らない連続手法で起こるという点で改善される。 クレードルの速度は、把持されるテープの速度に等しくされ、把持の直後にストラップは寸法に合わせて切断される。 言いかえれば、予備形成されたストラップは、機械式グリッパーによって把握された後に切断されるだけであり、それによって、第一の転換で落ちるどんな可能性も防止する。

さらに、切断されたテープは、取っ手成形工程のすべてで前記機械式グリッパーによって保持され、前記取っ手を落とす危険を増す他の把持機構を備えた転換を回避する。

取っ手形成機のすべての部品の、特にクレードルの回転速度と紙のロールの進行速度のほか、グリッパーとクレードルの回転速度の同期は、数値制御モーターの使用によって確保される。

同期の保証は、取っ手はさらなるどんな交換もなく常に同じグリッパーによって保持されるという事実と共に、先行技術の取っ手形成機の二倍の紙袋の生産速度を可能にする。

さらに、本発明によるカルーセルは、連想できるバッグに付着する取っ手を形成するストラップの主要な把持、切断および折り曲げ作業を単一の要素に組み込むことを可能にする。 したがって、本発明は、同じ機能に関して、先行技術の装置と比較して寸法の相当な縮減を可能にする。

この分野の当業者は、続く請求の範囲によって定義される本発明の保護の範囲内にとどまりつつ可能な特定の要求を満たすように前述した取っ手形成機に対してさまざまな修正および変更をおこない得る。