(57)【要約】      （修正有）【課題】数値でモーター回転数を制御する段ボール成型機の構造を提供する。【解決手段】成型機１は少なくとも一つのローラー１１を具有し、ローラーの周辺表面に切削して設けた各吸気槽１２に換気部１３と連通する複数の吸気孔１２１を設ける。ローラーの中央部分にある複数の吸気槽での気体が吸気孔を通過する際の風吸引量は、ローラーの両サイドの複数の吸気槽での風吸引量より大きくする。換気部に風吸引モーター１４１を具有する風吸引装置１４を接続し、風吸引モーターは一つの制御モジュール１４２に接続し、制御モジュールはセンサー回路１４３に接続する。風吸引装置が作動する際、風吸引モーターを使って、ローラー内部の気体を換気部より素早く排出することで、吸気槽部分に吸引力が生じて確実に紙材を吸着する。この制御モジュールは、センサー回路と合わせて紙材の操作状況の数値データを検知し、風吸引モーターを制御して回転速を変えて風の吸引量の強さを変更できる。【選択図】図１
0003196802.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
成型機を含み、
該成型機は設置した紙材を運ぶ少なくとも一つのローラーを具有し、ローラーの周辺表面に切削して設けた複数の吸気槽を備え、
且つ各吸気槽に換気部と連通する複数の吸気孔を設けて前記紙材を吸着し、更に前記換気部に風吸引モーターを具有する風吸引装置を接続し、
且つ前記ローラーの中央部分にある複数の吸気槽での気体が前記吸気孔を通過する際の風吸引量は、前記ローラーの両サイドの複数の吸気槽での風吸引量より大きく、
また、前記風吸引モーターには一つの制御モジュールを接続し、該制御モジュールにはセンサー回路が接続し、前記制御モジュールは、前記センサー回路を用いて前記紙材の操作状況の数値データを検知することで、そのデータに基づいて前記制御モジュールが前記風吸引モーターを制御し、該モーターの回転速を変更して風の吸引量を調節することを特徴とする数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造。
【請求項２】
前記ローラーの周辺表面に、設置した前記紙材をフルート状に圧延成型する複数の歯部を形成し、且つ前記ローラーの周辺表面及び歯部に切削して複数の吸気槽を設け、且つ前記ローラーの少なくとも片側の端面に複数の風排出口を具有する換気部を設けることを特徴とする請求項１記載の数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造。
【請求項３】
前記ローラーの中央部分にある各吸気槽の複数の吸気孔は密集して配列し、前記ローラーの両サイドにある各吸気槽の複数の吸気孔はまばらな配列であることを特徴とする請求項１記載の数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造。
【請求項４】
前記ローラーの中央部分にある各吸気槽の複数の吸気孔の断面積は、前記ローラーの両サイドにある各吸気槽の複数の吸気孔より大きいことを特徴とする請求項１記載の数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造。
【請求項５】
前記センサー回路に含まれるのは紙幅センサー、温度センサー、スピードセンサー及び湿度センサーであることを特徴とする請求項１記載の数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造に関し、特に成型機は風吸引装置の風吸引モーターを使って、ローラー内部の気体を抽出することで、吸気槽で吸引力が生じて確実に紙材を吸着し、且つ制御モジュールはセンサー回路と合わせて紙材の操作状況と数値データを検知し、風吸引モーターを制御して回転数を変えることで、風の吸引量を調節する数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
目下製造産業は労働者の人数不足及び環境保護意識が高まり、人力及び経営コストが高くなってきたため、労働力密集型から技術性密集型に変えるべく、業者の多くは生産ラインのオートメーション化技術と冶具の力を借りて人力の縮減、作業時間の節約及び生産高を上げる目的を実現している。一般的な各種類の紙材の中で、段ボールは印刷が便利、硬く且つ耐用性に優れる点があるほか、段ボール内部に形成する波状の構造にある弾力性及び防振の機能は、一般の紙ボードの構造では比類のないものである。このため、段ボールは通常ボックスや箱などに作られて物品を梱包する。また、商品がぶつかってダメージを受ける確率を少なくするほか、保存及び運搬に便利である。
【０００３】
段ボールのオートメーション化の生産過程は、段ボール原紙を材料として貼り合わせ、余熱、フルート成型、糊付け、冷却、罫線入れ、裁落、切断及び積み上げなどの製造過程を経る連続加工作業である。段ボール成型の加工過程において、輸送装置の材料供給スタンドと材料設置スタンドは、ローラーを使って原紙を成型機にまで輸送し、中フルートローラーと下フルートローラーによる圧延で波型の段ボール原紙を形成できる。また、上フルートローラーの周辺表面に沿って、該箇所を通った段ボール原紙にグルア機械を使って糊を段ボール原紙の表面に塗布し、更に別紙材を圧力リールによって段ボール原紙に粘着することで、片面の段ボールに形成する。また、段ボール原紙と別紙材を定型或いは貼合する作業において、まずはフルートローラーと圧力リールを通り、ボイラーの蒸気、赤外線ランプ或いはホットプレートなどの熱源を使って余熱することで粘着固化しやすくなる。しかし、フルートローラーの周辺表面の段ボール原紙は、成型機が毎分数百メートルの生産速度及びフルートローラーの高回転速度(以下、回転速度は回転速と略記)の下で、段ボール原紙は外側に投げ出される遠心力を生じる。更に段ボール原紙の重さにより垂れる現象が起こりやすく、それによってダンボール原紙が張力不足或いは平らではないために折れたり破裂したりする可能性があり、段ボール原紙と別紙材の粘着効果にも影響を及ぼす。
【０００４】
前記の欠点を解決するため、フルートローラーの齒の周辺表面に複数の吸気槽を切削して設ける業者がいる。風吸引口の軸上にある複数の気孔を利用し、風吸引モーターを使ってフルートローラー内部の空気を吸引することで、吸気槽に吸引力が生じる。よって、該箇所を通過する原紙はフルートローラーの周辺表面に吸着されるため、段ボールの成型作業を行いやすくなる。ただ、該フルートローラーの吸気槽が生じる吸引力は、フルートローラー歯間の隙間により、吸引力が不安定になる現象が生じるため、原紙がフルートローラーを通って圧延する際、該表面はスムーズに波型に圧延できず、製造の品質と良品率を確保し難い。また、風吸引モーターがフルートローラー内部の空気を抽出する風吸引量及び回転速は正比例であり、原紙の操作状態(例えば紙幅、作業温度、スピード、湿度など)とは互いに合う必要があり、それによって紙材を圧延成型する際の安定性及びフルートの完成度を高め、及び波型の段ボール原紙と別紙材の粘着効果を高めることができる。ただ、該風吸引モーターの回転速は一つの固定値であり、原紙の操作状況の数値データに合わせて本体の速度及び風吸引量を調節することができず、それによって風吸引モーターの使用仕事率が高く、電気の消耗量が多くなるため、全体の電気使用量のコストを有効的に下げることができない。その上、風吸引モーターの使用寿命が短くなる可能性も引き起こすため、頻繁に機械を停止してメンテナンスする必要があり、生産量を上げることができないなど、様々な欠点を更に改善する必要があった。
先行技術文献としては、シート吸引力に基づくシート搬送状態の制御(例えばシートを所望の切断長に切断するためのシート搬送制御)について記載したものがある(例えば特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２９２１９０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
前記公知構造の欠点を解決するため、本考案は、紙材を運ぶローラーを具有し、ローラーの周辺表面に複数の吸気槽を切削して設けてあり、風吸引口にある複数の気孔を利用し、風吸引モーターを使ってローラー内部の空気を吸引することで、通過する紙材をローラーの周辺表面に吸着させて、紙材の成型作業を行う段ボール成型機の構造であって、吸引力の不安定さに基づく成型不良の発生を改善し、紙材の操作状況の数値データに合わせてモーターの回転速及び風吸引量を調節でき、紙材をスムーズに成型できる、数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造を提供することを主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本考案は数値でモーターの回転数を制御する段ボール成型機の構造を提供するものである。本考案の成型機は少なくとも紙材を運ぶ一つのローラーを具有し、ローラーの周辺表面に切削して設けた複数の吸気槽の各吸気槽に換気部と連通する複数の吸気孔を設ける。且つローラーの中央部分にある複数の吸気槽での気体が吸気孔を通過する際の風吸引量は、ローラーの両サイドの複数の吸気槽より大きい。換気部に風吸引モーターを具有する風吸引装置を接続し、且つ風吸引モーターは一つの制御モジュールを接続し、該制御モジュールにはセンサー回路を接続する。風吸引装置が作動する際、風吸引モーターを使って、ローラー内部の気体を換気部より素早く排出することで、吸気槽部分に吸引力が生じて確実に紙材を吸着する。この類の制御モジュールはセンサー回路と合わせて紙材の操作状況(例えば紙幅、作業温度、スピードと湿度など)の数値データを検知し、そのデータに基づいて制御モジュールにより風吸引モーターを制御して回転速を変更することで、風の吸引量の強さを調節する。このようにすれば有効的に風吸引モーターが運転時の電気消耗量を下げることができ、全体の電気コストを更に安くし、且つエネルギーを節約できる効果を具有する。
【考案の効果】
【０００８】
本考案は制御モジュールがセンサー回路と合わせて紙材の操作状況の数値データを検知し、風吸引モーターを制御して回転速を変えて風の吸引量の強さを変更できるため、有効的に風吸引モーターが運転時の電気消耗量を下げ、全体の電気コストを更に安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案のブロック図である。
【図２】本考案の最良実施例のローラーが紙材を圧延して成型する際の動作略図である。
【図３】本考案の最良実施例のローラーの局部拡大図である。
【図４】本考案の第二実施例のローラーが紙材を圧延して成型する際の動作略図である。
【図５】本考案の第二実施例のローラーの局部拡大図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、本考案の構造と特徴および効果を、最良実施例と図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１、図２及び図３に示すのはそれぞれ本考案のブロック図、最良実施例のローラーが紙材を圧延して成型する際の動作略図及び最良実施例のローラーの局部拡大図である。なお、図２及び図３はローラーの軸方向の左半分を切り欠いた図を示している。これらの図から分かるように、本考案に含まれるのは一つの成型機１であり、該成型機１は少なくとも一つのローラー１１を具有する。最良実施例として二つの相隣して配列するローラー１１は一つのフルートローラーの形であり、フルートローラーの周辺表面に複数の歯部１１１を形成し、且つ二つの相隣するフルートローラーの間に該フルートローラーが紙材２を運んで通過させた後、圧延し、フルート２１に成型する隙間１１０を形成する。しかし、実際応用する際、該ローラー１１は一つの圧力リールとガイドローラー或いは其の他の型式のものとすることもできる。ローラー１１の周辺表面及び歯部１１１の上に切削して設けた陥没状の複数の吸気槽１２を設け、且つローラー１１の少なくとも片側の端面に複数の風排出口１３１を具有する換気部１３を設ける。また各吸気槽１２に風排出口１３１と連通する複数の吸気孔１２１を設け、換気部１３に風吸引モーター１４１を具有する風吸引装置１４を接続し、風吸引モーター１４１には一つの制御モジュール１４２を接続する。且つ制御モジュール１４２は、センサー回路１４３に接続する。制御モジュール１４２は、センサー回路１４３を用いて紙材２の操作状況の数値データを検知することで、そのデータに基づいて制御モジュール１４２が風吸引モーター１４１を制御し、該モーターの回転速を変更して風の吸引量を調節することができる。
【００１２】
更にローラー１１の複数の吸気槽１２はローラー軸方向に対して斜向いに交差してずらした間隔で配列する(図３参照)、或いはローラー軸方向に対して垂直方向にずらして間隔を開けて配列する(図５参照)。ローラー１１の中央部分に近い場所にある複数の吸気槽１２にある吸気孔１２１を密集して配列するようにし、ローラー１１の両サイドにある複数の吸気槽１２にある吸気孔１２１はまばらな配列を呈する(図３参照)ようにする。且つ各吸気槽１２内の吸気孔１２１の直径は同じサイズ(図３参照)或いは異なるサイズ(図５参照)にすることもできる。風吸引装置１４を作動する際、風吸引モーター１４１を使ってローラー１１内部の気体を換気部１３の風排出口１３１を経由して素早く抽出して外部に排出することができ、且つ吸気槽１２内の各吸気孔１２１の吸引力を作動させる。即ち図２及び図３に示すように、密集した或いはまばらな配列のデザインの複数の吸気孔１２１を通ることで、ローラーの中央部分にある複数の吸気槽での気体が吸気孔を通過する際の風吸引量は、ローラーの両サイドの複数の吸気槽での風吸引量より大きく、吸引力は有効的に強くなって確実に紙材２を吸着する。また、紙材２は一定の張力を保ち、折れる或いは破裂しにくくなることで、大幅に紙材２を圧延成型する際の安定性及びフルート２１の完成度を高め、製造の品質及び良品率を確保することができる。
【００１３】
しかし、上記の風吸引装置１４のセンサー回路１４３に含まれるのは紙幅センサー１４３１、温度センサー１４３２、スピードセンサー１４３３及び湿度センサー１４３４であるが、実際応用する際には、使用のニーズに基づきセンサーの種類及び設置する数を変更することができる。制御モジュール１４２は、センサー回路１４３内の紙幅センサー１４３１、温度センサー１４３２、スピードセンサー１４３３及び湿度センサー１４３４から送られる検知シグナルを受信し、紙材２の操作状況(例えば紙幅、作業温度、スピード及び湿度など)の数値データを計算し、また、制御モジュール１４２は、前記数値データを制御モジュール１４２内蔵のデータバンク(図に未掲示)の既定データと比較し、該紙材２の操作状況の数値データが前記既定データに基づき設定したパラメータと合致するかを判断する。例えば紙幅が２.５m、作業温度１００℃、生産スピード或いは機械の作動速度が１２０ｍ／ｍｉｎ、湿度５％である場合、制御モジュール１４２は風吸引モーター１４１を制御してそれ自身の回転速を例えば１２００ｒｐｍに変える。紙材２の操作状況に対して風吸引量の強さを調節することができ、且つ該制御モジュール１４２は更に表示モジュール(図に未掲載)と接続して、数値データを表示し、ユーザーに指示を出すことで、直ちに目下の操作状況を知らせることができる。
【実施例２】
【００１４】
図４及び図５に示すのは、それぞれ本考案の第二実施例のローラーが紙材を圧延して成型する際の動作略図と本考案の第二実施例のローラーの局部拡大図である。なお、図４及び図５はローラーの軸方向の左半分を切り欠いた図を示している。図３で分かるように、該ローラー１１にある複数の吸気槽１２がローラー軸方向に対して斜向いに交差してずらした間隔で配列するのは僅か一つの最良実施例の状態(図２及び図３参照)である。実際応用する際には、図４及び図５に示すように複数の吸気槽１２はローラー軸方向に対して垂直方向にずらした間隔で配列することもでき、且つローラー１１の中央部分に近い複数の吸気槽１２にある吸気孔１２１の断面面積はローラー１１の両サイドにある複数の吸気槽１２の吸気孔１２１より大きく、それによりローラー１１の中央部分にある複数の吸気槽１２の風の吸引量はローラー１１の両サイドの複数の吸気槽１２より大きい。
【００１５】
本考案を使用する際、成型機１にあるモーター駆動伝動機構の歯車セット、或いはベルトとプーリーにより複数のローラー１１が相対して回転する。紙材２を二つの相隣するローラー１１の間に形成する隙間１１０に通した後、ローラー１１の周辺表面にある複数の歯部１１１を使ってフルート２１を具有する段ボール原紙に圧延成型する。紙材２が圧延する過程において、風吸引装置１４の風吸引モーター１４１を使って、ローラー１１内部の気体を換気部１３の風排出口１３１を経由して素早く排出することで、吸気槽１２が吸引力作用を生じ、確実に紙材２を吸着する。このような風吸引装置１４の制御モジュール１４２はセンサー回路１４３と合わせて紙材２の操作状況の数値データを検知し、且つ制御モジュール１４２内蔵のデータバンクの既定データと比較を行い、該既定データに基づき設定したパラメータと合致するかを判断して、風吸引モーター１４１を制御して回転速を変更する。それにより紙材２の操作状況に対して吸気槽１２の風吸引量の強さを調節し、有効的に風吸引モーター１４１が回転する際の電気消耗量を下げることで、全体の電気コストを更に下げ、且つエネルギー資源を節約できる効果を具有する。
【００１６】
以上の実施例による本考案の詳細な説明は本考案の範囲を制限するものではない。本技術に熟知する者は、固定構造の変更などの適当な変更および調整を行うことができ、これらの変更および調整を行っても本考案の重要な意義は失われず、本考案の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００１７】
１  成型機
１１  ローラー
１１０  隙間
１１１  歯部
１２  吸気槽
１２１  吸気孔
１３  換気部
１３１  風排出口
１４  風吸引装置
１４１  風吸引モーター
１４２  制御モジュール
１４３  センサー回路
１４３１  紙幅センサー
１４３２  温度センサー
１４３３  スピードセンサー
１４３４  湿度センサー
２  紙材   ２１  フルート
【図１】
0003196802.tif 000003
【図２】
0003196802.tif 000004
【図３】
0003196802.tif 000005
【図４】
0003196802.tif 000006
【図５】
0003196802.tif 000007