(57)【要約】      （修正有）【課題】加工ローラの噛み合いを改善したエンボス加工装置を提供する。【解決手段】ローラは、反対向きに回転し、且つ、それぞれ、外側に第１、第２エンボス加工チップを有しており、少なくとも第１エンボス加工ローラは、セラミック円筒状ジャケットによって覆われている金属コアを有しており、ジャケットは、金属コアに一体形成され、且つ、外面に第１エンボス加工チップを有しており；第１エンボス加工ローラは、少なくとも１つの歯車に角度を合わせて一体化されており、歯車は、第２エンボス加工ローラに角度を合わせて一体化されている第２歯車に、噛み合っており；第１歯車の第１エンボス加工ローラに対する、角度を合わせた接続は、２つのエンボス加工ローラを互いに時機調節し、これにより、使用時、第１エンボス加工チップが、第２エンボス加工チップに噛み合う位置に常時維持されるように、マイクロメートル単位で整えられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンボス加工装置（１）の製造方法であって、
エンボス加工装置は、第１及び少なくとも１つの第２エンボス加工ローラ（３、４）と、少なくとも１つの駆動部（１８）と、を包含しており、ローラ（３、４）は、互いに反対向きに回転し、且つ、それぞれ、外側に第１、第２エンボス加工チップ（１１、１２）を有しており、駆動部（１８）は、第１、第２歯車（１９、２０）を包含しており、歯車（１９、２０）は、それぞれ、第１、第２エンボス加工ローラ（３、４）に、角度を合わせて一体化されているものであり、
方法が、外側に第１エンボス加工チップ（１１）を有している円筒形ジャケット（２２）で、コア（２１）を覆い、且つ、コア（２１）と円筒状ジャケット（２２）とを一体化することによって、少なくとも第１エンボス加工ローラ（３）を形成する工程と；
上記第１歯車（１９）と上記第１エンボス加工チップ（１１）との角度位置を、互いに、そして、上記第２歯車（２０）に対し、且つ、第２エンボス加工ローラ（４）の第２エンボス加工チップ（１２）に対し、マイクロメートル単位で時機調節し、これにより、第１、第２エンボス加工チップ（１１、１２）が実質噛み合うようにする工程と、から成っていることを特徴とする製造方法。
【請求項２】
時機調節が、精密な検出手段（２６）を用いてマイクロメートル単位で調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記精密な検出手段（２６）が、光学検出装置を包含している、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記精密な検出手段（２６）が、顕微鏡を包含している、請求項２又は請求項３に記載の方法。
【請求項５】
円筒状ジャケット（２２）とコア（２１）とが、接着剤の層（２３）を介在し、互いに、角度が固定されている、請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の方法。
【請求項６】
第１エンボス加工ローラ（３）が、２つの反対側にある軸端を有しており；上記第１歯車（１９）が、第１エンボス加工ローラ（３）のそれぞれの軸端に直接取り付けられている、請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の方法。
【請求項７】
第１歯車（１９）が、円筒状ジャケット（２２）に直接取り付けられている、請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載の方法。
【請求項８】
円筒状ジャケット（２２）が、２つの反対側にある環状端面（２８）を有しており；且つ、第１歯車（１９）が、円筒状ジャケット（２２）に、第１歯車（１９）と円筒状ジャケット（２２）の関連する環状端面（２８）との間に接着剤の層（２７）を介在し、直接取り付けられている、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
方法が、２つのエンボス加工ローラ（３、４）を、それぞれ、境界線を生成するピッチ面に沿って、互いに正接するように設ける工程と；２つのエンボス加工ローラ（３、４）の時機調節を、互いに、マイクロメートル単位で整え、これにより、第１エンボス加工チップ（１１）が第２エンボス加工チップ（１２）に噛み合うようにする工程と；上記噛み合う位置で、２つのエンボス加工ローラ（３、４）を固定する工程と；上記駆動部を組み立て、これにより、上記時機調節を決定する工程と、から成っている、請求項１乃至請求項８の何れか１つに記載の方法。
【請求項１０】
円筒状ジャケット（２２）が、セラミックで形成されている、請求項１乃至請求項９の何れか１つに記載の方法。
【請求項１１】
上記第１、第２歯車（１９、２０）の角度位置が、第１、第２チップ（１１、１２）に対し、マイクロメートル単位で時機調節されている、請求項１乃至請求項１０の何れか１つに記載の方法。
【請求項１２】
時機調節が、マイクロ搬送装置を用いて、第１、第２エンボス加工ローラ（３、４）の少なくとも１つを回転することによって、マイクロメートル単位で整えられたものである、請求項１乃至請求項１１の何れか１つに記載の方法。
【請求項１３】
エンボス加工装置（１）が、第１及び少なくとも１つの第２エンボス加工ローラ（３、４）と、少なくとも１つの駆動部（１８）と、を包含しており、ローラ（３、４）が、それぞれ、第１、第２軸（７、８）回りに、反対向きに回転し、且つ、それぞれ、外側に第１、第２エンボス加工チップ（１１、１２）を有しており、駆動部（１８）が、エンボス加工ローラ（３、４）の間に設けられており、且つ、それぞれ、第１、第２軸と同軸な第１、第２歯車（１９、２０）を包含しており、歯車（１９、２０）が、第１、第２エンボス加工ローラ（３、４）に、角度を合わせて一体化されているものであり、
エンボス加工装置（１）は、少なくともエンボス加工ローラ（３）が、コア（２１）と、コア（２１）に一体化され、且つ、外面に第１エンボス加工チップ（１１）を有している円筒状ジャケット（２２）と、を包含していることを特徴としており；
第１歯車（１９）の第１エンボス加工ローラ（３）に対する、角度を合わせた接続が、２つのエンボス加工ローラ（３、４）を、互いに、マイクロメートル単位で時機調節するように設定されており、これにより、第１エンボス加工チップ（１１）が、使用時、第２エンボス加工チップ（１２）に実質噛み合う位置を維持するようになっている、請求項１乃至請求項１２に記載の何れか１つの方法によって得られるエンボス加工装置。
【請求項１４】
接着剤の層（２３）が、円筒状ジャケット（２２）をコア（２１）に固定するため、円筒状ジャケット（２２）とコア（２１）との間に設けられている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
コア（２１）が、円筒状であり、円筒状ジャケット（２２）が、上記接着剤の層（２３）を介在し、円筒状コア（２１）の上に、取り付けられている、円筒状セラミックスリーブである、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
第１エンボス加工ローラ（３）が、２つの反対側にある軸端を有しており、上記第１歯車（１９）が、第１エンボス加工ローラ（３）のそれぞれの軸端に直接取り付けられている、請求項１３乃至請求項１５の何れか１つに記載の装置。
【請求項１７】
追加の接着剤の層（２７）が、上記第１歯車（１９）と、第１エンボス加工ローラ（３）のそれぞれの軸端との間に設けられている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
第１歯車（１９）が、円筒状ジャケット（２２）に直接取り付けられている、請求項１６又は請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
円筒状ジャケット（２２）が、２つの反対側にある環状端面（２８）を有しており；上記追加の接着剤の層（２７）が、第１歯車（１９）と、円筒状ジャケット（２２）の関連する環状端面（２８）との間に設けられている、請求項１７又は請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
上記第１、第２エンボス加工ローラ（３、４）の反対側に設けられている２つの上記駆動部（１８）を包含しており、各駆動部が、上記第１、第２歯車（１９、２０）を包含しており、歯車（１９、２０）が、それぞれ、第１、第２軸（７、８）と同軸で、且つ、それぞれ、第１、第２エンボス加工ローラ（３、４）に、角度を合わせて一体化されている、請求項１３乃至請求項１９の何れか１つに記載の装置。
【請求項２１】
円筒状ジャケット（２２）が、セラミックで形成されている、請求項１３乃至請求項２０の何れか１つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、エンボス加工装置の製造法と、製造されたエンボス加工装置と、に関する。
【０００２】
本発明は、たばこ産業における包装材（例えば、アルミニウムや薄片等）の細長い切れ（又はシート）をエンボス加工するのに活用されるものである。
【０００３】
より詳しくは、本発明は、第１及び少なくとも１つの第２エンボス加工ローラと、少なくとも１つの駆動部と、を包含している型のエンボス加工装置に関するものであり、エンボス加工ローラは、それぞれ、第１、第２回転軸回りに、互いに逆回転し、且つ、それぞれ、外側に第１、第２エンボス加工チップを有しており、駆動部は、第１、第２エンボス加工ローラの間に設けられており、且つ、第１、第２歯車を包含しているものであり、歯車は、それぞれ、第１、第２軸と同軸で、互いに噛み合っており、それぞれ、第１、第２エンボス加工ローラに、角度を合わせて一体化されているものである。
【０００４】
この型のエンボス加工装置の例は、独国特許DE10312323に開示されている。
【０００５】
上述された型の周知のエンボス加工装置のエンボス加工ローラは、一般に、合金で形成されており、金属エンボス加工チップは、付与された弾性力によって、衝撃とずれに耐えうるものであるが、摩耗に弱く、周期的に整備と再形成が求められるものである。
【０００６】
更に、摩耗は、エンボス加工ローラのチップの互いの噛み合いの質の低さによって悪化する。この点について、適切なチップの噛み合いは、通常、容易に達成できるものではないことに気づくことは重要なことである。また、うまく噛み合っていないチップを有しているエンボス加工ローラは、低品質のエンボス加工を招来する、という不利益を有している点にも、留意してほしい。
【０００７】
本発明の目的は、少なくとも部分的に、上述した不利益を除去するように設計された、上述した型のエンボス加工装置の製造方法と、エンボス加工製品とを提供することである。
【０００８】
本発明では、請求項１、又は、請求項１に直接又は間接的に従属する後続請求項の何れかに請求した、エンボス加工装置の製造方法を提供する。
【０００９】
本発明では、請求項１３、又は、請求項１３に直接又は間接的に従属する後続請求項の何れかに請求した、エンボス加工装置を提供する。
【００１０】
本発明の非限定的な実施例を、添付図面を参照しつつ一例として説明する。
【００１１】
添付図面中の番号１は、エンボス加工装置全体を表している。エンボス加工装置は、包装材（通常、薄片の細長い切れやシートである）の連続している細長い切れ（又はシート）を、エンボス加工するためのものである。
【００１２】
エンボス加工装置１は、２つのエンボス加工ローラ３、４を包含しており、ローラ３、４は、それぞれ、軸７、８回りに回転自在に、それぞれ、フレーム５、周知の支持装置６に取り付けられており、且つ、それぞれ、円筒状ピッチ面９、１０（図２）を有している。ピッチ面９、１０は、それぞれ、複数のチップ１１、１２を有している。チップ１１、１２は、エンボス加工ローラ３、４の軸７、８に対して密着性共面の境界線を生成するピッチ面に沿って、噛み合う。
【００１３】
より詳しくは、エンボス加工ローラ３は、それぞれ、シャフト１３に固定された駆動ローラである。シャフト１３は、軸７と同軸なものであり、ベアリング１４を介在し、フレーム５に取り付けられており、且つ、モータ１５からの駆動トルクが伝わるように、フレーム５に固着されているモータ１５の出力端に、角度を合わせて接続されている。
【００１４】
エンボス加工ローラ４は、軸８と同軸のシャフト１６に取り付けられており、ベアリング１７を介在し、支持装置６に回転自在に支持されている。エンボス加工ローラ４は、エンボス加工ローラ３、４の反対側に設けられている２つの歯車駆動部１８を介して、エンボス加工ローラ３によって回転される。各歯車駆動部１８は、軸７と同軸でエンボス加工ローラ３に角度を合わせて一体化されている精密な歯車１９と、軸８と同軸でエンボス加工ローラ４に角度を合わせて一体化されている精密な歯車２０と、を包含している。
【００１５】
図示していない変形例では、駆動部１８が１つだけ用いられる。
【００１６】
図示していない他の変形例では、エンボス加工ローラ３は、２又はそれ以上のエンボス加工ローラ４に、接続されている。各エンボス加工ローラ４は、エンボス加工ローラ３に正接しており、エンボス加工ローラ３と共に、連続している細長い切れ２の供給通路の部分を定めている。
【００１７】
エンボス加工ローラ３は、シャフト１３に一体化され、且つ、軸７に同軸の、金属の、好ましい、円筒状コア２１と；セラミック材の円筒状ジャケット２２とを包含している。ジャケット２２は、金属コア２１を、層を成すように、セラミックペーストによって覆うことによって形成されても良い。硬化後、該層は、ピッチ面とチップ１１とを形成するように機械加工される。または、ジャケット２２は、好ましくは、例示してあるように、金属コア２１に、通常、ARALDITEのような接着剤の層２３の介在によって、円筒形セラミックスリーブをしっかりと取り付けることによって形成されても良い。円筒形セラミックスリーブは、その後に、チップ１１とピッチ面９とを形成するように機械加工される。
【００１８】
エンボス加工ローラ４は、自明なように、エンボス加工ローラ３と実質同様なものであり、即ち、例示してあるように、ピッチ面１０とチップ１２とが機械加工された、標準的な金属エンボス加工ローラである。
【００１９】
実際の使用時、図２に示すように、連続している細長い切れ２は、エンボス加工ローラ３、４が反対向きに回転するのと同時に、互いに噛み合うチップ１１、１２によって、エンボス加工される。上述するように、少なくともチップ１１がセラミック材によって形成されており、チップ１２に対するチップ１１のあらゆる衝突（チップ１１、１２の噛み合わせ不良、即ち、エンボス加工ローラ３、４の互いの角度のずれを生じるような、衝突）は、結果として、エンボス加工ローラ３の部分的な鈍化を生じるため、エンボス加工装置１は、極めて正確に、チップ１１、１２の噛み合わせを確立する必要がある。
【００２０】
この目的のため、図２に示すように、エンボス加工装置１を組み立てる時、歯車２０は、例えば、精密な溝の付された連結器２４によって、シャフト１６に、それぞれ、先ず取り付けられ；次に、円筒状スリーブ２５の内側に、各々取り付けられている歯車１９は、角度を合わせた状態で、且つ、シャフト１３の軸方向に移動可能に、取り付けられる。この時点で、エンボス加工ローラ３、４は、歯車１９が、それぞれ歯車２０の外側に維持されている状態で、フレーム５と支持部材６とに、それぞれ、取り付けられる。エンボス加工ローラ３、４は、共に動く。そして、エンボス加工ローラ４は、実質手動又は補助マイクロメータ搬送装置（それ自体周知のものであり、図示しない）を用いて、チップ１１、１２が実質完全な噛み合いが得られるように、軸８回りに、回転される。マイクロメータ搬送装置は、例えば、顕微鏡のような、精密な光学検出器２６によって、制御されるものである。この時点で、エンボス加工ローラ３、４は、シャフト１３、１６に対し、且つ、互いに、角度が固定されており；エンボス加工ローラ３の反対側にある軸端には、それぞれ、接着剤の層２７が塗布されており；且つ、歯車１９は、軸７回りに回転され、それぞれ、歯車２０に噛み合うように、シャフト１３に沿って動かされ、そして、関連する接着剤の層２７に接触する。
【００２１】
１つの変形例では、歯車１９は、ローラ３がローラ４に取り付けられる前に、ローラ３の反対側にある端に接着される。この場合において、光学検出器２６は、接着剤が乾く前に、チップ１１の角度位置に対し、歯車１９の角度位置を、マイクロメートル単位で時機調節できるようにする。
【００２２】
更に、別の変形例では、接着剤の層２７は、ジャケット２２の２つの環状端面２８にのみ設けられる。
【００２３】
一旦、接着剤の層２７が乾くと、歯車１９は、その時点でエンボス加工ローラ３に、具体的にはジャケット２２に、一体化され、関連する歯車２０に正確に噛み合い、そして、使用時には、最初に設定された通り、チップ１１、１２の完全な噛み合いを維持し続ける。
【００２４】
上記観点において、チップ１１に対する歯車１９の角度位置を、マイクロメートル単位で時機調節するということは、比較的傷つきやすい円筒状ジャケット２２に損傷を与えるというリスクを伴うこと無く、チップ１１、１２の実質完全な噛み合いを得ることができるという点で重要なことである。
【００２５】
更に他の実施例では、まず、歯車１９は、それぞれ、シャフト１３に一体化され、その後、エンボス加工ローラ３、又は、円筒状セラミックスリーブが、歯車１９に対し、軸７回りに回転され、これにより、チップ１１、１２の実質完全な噛み合いが得られる。円筒状ジャケット２２は、円筒形セラミックスリーブから形成される。この時点で、エンボス加工ローラ３、又は、円筒状セラミックスリーブは、シャフト１３に対し、角度が固定される。
【００２６】
ここで用いられる“マイクロメートル単位による時機調節”という用語は、高精度な時機調節、好ましくは、精密な検出手段（特に、光学検出器２６）を用いて行う、及び／又は、上述した補助マイクロメータ搬送装置を用いて行う、時機調節を意味するものである。より好ましくは、時機調節は、マイクロメータ精度（即ち、マイクロメートル単位の精度）で得られるものである。
【００２７】
セラミック材で形成されている円筒状ジャケット２２は、特に、容易に製造することができ、且つ、使用に際し、多くの利点（例えば、特に軽い）を示すものであるが、他の実施例では、円筒状ジャケット２２は、他の適切な材料、具体的には、比較的高い耐摩耗性を有しており、且つ、使用によって比較的傷つきやすい材料で、形成されるであろう。円筒状ジャケット２２を形成する材料の非限定的な実施例としては、特に合金（例えば、正確に加工された鋼）でも良い。結局、両方のエンボス加工ローラ３、４は、セラミックのジャケットを有し、実質歯車１９と同一の歯車２０が用いられることになり、そして、歯車２０は、まず、対応する歯車１９に噛み合わせられ、その後、歯車１９がエンボス加工ローラ３に接着されるのと同時に、エンボス加工ローラ４に接着される。
【００２８】
この場合でも、歯車２０は、ローラ３の存在によらず、且つ、接着剤が乾く前のチップ１２の角度位置に対し、歯車２０の角度位置を、マイクロメートル単位で時機調節するために、光学検出器２６を用いて、ローラ４に接着される。
【００２９】
接着剤や同様のものによって、歯車１９を、エンボス加工ローラ３のそれぞれの端へ、好ましくは、ジャケット２２のそれぞれの端へ、直接接続するということは、できるだけ正確に、互いに、エンボス加工ローラ３、４の時機調節を制御するために好ましいことであるが、それぞれ、高精度な連結器、例えば、溝の付された連結器２４と同様のものによって、エンボス加工ローラ３のそれぞれの端にできるだけ近接した位置において、歯車１９をシャフト１３に取り付ける、ということでも、明らかに十分なことである、ということが見いだされるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のエンボス加工装置の好ましい実施例の、部分断面図を備え、且つ、明確化のため部分的に除去されている、略機能図面を示している。
【図２】図１のエンボス加工装置の、ある組み立て工程の概略斜視図を示している。
【図１】
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【図２】
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【外国語明細書】
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