(57)【要約】【課題】段ボールシート材が装置内を搬送される間に、シート材から塵、くず等の異物を除去して清掃することのできる新規な装置を備えた段ボール箱仕上げ機を提供すること。【解決手段】段ボール箱仕上げ機は、段ボールシート材が印刷ステーションまで搬送される前に、シート材から塵、くず等の異物を除去して清掃する清掃ステーションを有する。異物の静電気は静電気除去バー５０によって中和され、次に異物は回転式ブラシ３０によってシート材から除去される。異物はその後シート材の搬送路の下に配置された真空室３２に吸い込まれる。静電気除去バー５０はシート材近傍の筐体５４内に配設され、真空室３２内の真空から隔離される。筐体５４は静電気除去バー５０を避けるように異物を誘導する面５６を有する。清掃ブラシ３０は、炭素繊維素材からなる回転可能なシャフトの周りに複数のブラシ部が取り付けられて成る。【選択図】図２
2006159908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボールシート材を搬送路に沿って印刷ステーションまで搬送する搬送手段を有する段ボール箱仕上げ機であって、
前記搬送路に沿って段ボールシート材が搬送される際、塵等の異物を段ボールシート材から除去して清掃する清掃装置を備え、
前記清掃装置が、
異物の静電荷を中和するための静電気除去バー、
前記静電気除去バーの下流における前記搬送路に沿って配設されて、前記静電荷を中和された異物を段ボールシート材から除去するための回転式ブラシ、及び
段ボールシート材から除去された異物を吸い込むための真空室、
を備えることを特徴とする段ボール箱仕上げ機。
【請求項２】
前記真空室が、除去された異物をその開放端から下方へ吸い込むように、前記搬送路の下に配設されることを特徴とする請求項１に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項３】
前記静電気除去バーを収容するためのホルダを備え、
前記ホルダが前記搬送路近傍に第一の開口部を備え、
前記静電気除去バーが前記ホルダにおける前記開口部の近傍に取り付けられて、段ボールシート材上の異物に対しイオンを放射して異物の静電荷を中和する
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項４】
前記ホルダの第一の開口部に、静電気除去バーを避けるように異物をホルダ内へ誘導する面が設けられることを特徴とする請求項３に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項５】
前記静電気除去バーが、段ボールシート材に向かってイオンを放射する面を有し、その面が、前記搬送路の方に向く角度で配設されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項６】
前記ホルダが、異物を取り出すための第二の開口部と、第二の開口部の開閉を行う蓋体を備えることを特徴とする、請求項３に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項７】
前記ブラシが前記真空室内に配置され、
真空室内に、複数の送りロールが配設されて、段ボールシート材が真空により送りロールに押さえられた状態で該送りロールにより前記搬送路に沿って搬送される
ことを特徴とする請求項１に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項８】
前記ブラシから異物を除去するために、ブラシと干渉可能なブラシ叩き具をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項９】
前記ホルダが真空室内に配設され、前記ホルダが前記静電気除去バーを真空室内の真空から隔離する手段を備えることを特徴とする、請求項３に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項１０】
前記ホルダが筐体であって、前記静電気除去バーが前記筐体の内部に設けられることを特徴とする、請求項９に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項１１】
前記真空室から取り出された異物を収容するための集塵部をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項１２】
段ボールシート材を供給するための一対の供給ロールと、
前記供給ロールの下流に配置され、段ボールシート材が搬送される間に段ボールシート材に所定の加工を行うステーションであって、間に段ボールシート材を受け付けるためのロール間隙部を備え、段ボールシート材を下流側へ送るための一対のシリンダを備えたステーションと、
前記供給ロールと、段ボールシート材を前記供給ロールから受け入れる前記ステーションの間に配置される真空搬送手段であって、段ボールシート材が前記供給ロールから離脱した後に段ボールシート材を前記シリンダ間のロール間隙部に送る真空搬送手段と、
段ボールシート材が前記真空搬送手段によって前記シリンダ側に搬送される際に、塵等の異物を段ボールシート材から除去して清掃するための清掃手段であって、前記真空搬送手段に設けられる清掃手段、
を備えた、段ボール箱仕上げ機。
【請求項１３】
前記清掃手段が、
段ボールシート材に干渉可能な回転式ブラシと、
前記ブラシによるブラッシングの前に異物の静電荷を中和する手段、
を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項１４】
前記真空搬送手段が、
真空室と、真空室内に設けられて、段ボールシート材に係合して、段ボールシート材を前記シリンダ側に搬送するための送りロールと、を備えたことを特徴とする、請求項１２に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項１５】
前記ブラシが、回転可能なシャフトと、シャフト上に取り付けられる複数のブラシ部を備え、
前記シャフトが炭素繊維素材からなる
ことを特徴とする、請求項１または１３に記載の段ボール箱仕上げ機。
【請求項１６】
印刷ステーションを備えた段ボール箱仕上げ機における、印刷ステーションに搬送される途中の段ボールシート材を清掃する方法であって、
段ボールシート材上の異物の静電荷を中和するステップと、
その異物を段ボールシート材から払拭するステップと、
その異物を除去するため段ボールシート材に真空吸引を施すステップと、を有する、
清掃方法。
【請求項１７】
静電気除去バーを使用して段ボールシート材上の異物に対しイオンを放射し、異物の静電荷を中和するステップをさらに有することを特徴とする、請求項１６に記載する清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は全体として、段ボールシート材に印刷、溝きり及び折目付けを施して箱に成形する箱仕上げ機に関する。本発明は特に、段ボールシートが印刷ステーションに搬送される際に、塵、くず等の異物を段ボールシートから除去して清掃する装置を備えた改良された箱仕上げ機に関する。また、箱仕上げ機において加工途中の段ボールシートを清掃する新規な方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の段ボール箱仕上げ機においては、フィーダから供給ロールを介して供給される段ボールシートが、一または複数の印刷ステーションに搬送される。印刷ステーションに到達すると、段ボールシートには所定の印刷が施される。続いて、段ボールシートはダイカットステーションに搬送され、ダイカッタにより、溝きり、折り目付け等の加工が施される。その後、段ボールシートは引っ張りロールにより、スタックステーション、紐かけステーションに送られる。
【０００３】
なお、出願人の知る限りにおいては、記載すべき先行技術文献情報は無い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この一連の工程においては、塵、くずや紙粉等の異物がシート材に付着することがある。特に印刷ステーションに到達する前にシート材に異物が付着した場合には、鮮明な印刷の障害となり、また、印刷ステーションに到達した際、異物が印刷ステーションにおける印版の上に堆積して、その結果、印刷イメージの不整合を起こすことがあった。このため、印版を清掃するために定期的に機械を停止しなければならなくなり、生産性の低下につながっていた。
【０００５】
印刷イメージの不整合、例えば位置ずれ等は、供給ロールを使用するシート材の供給の不具合によっても起こることがあった。すなわち、シート材を供給ロールから直に所定の加工ステーションに供給した場合には、シート材の両端が、当初、供給ロールと、加工ステーションにおける一対のロールの両方のロール間隙部分にはさまれた状態となるため、シート材と加工用ロールとの見当合わせが狂い、当該加工ステーションでの加工、さらにはより下流における他の加工に障害が生じる虞があった。
【０００６】
塵、くず等の異物を段ボールシートから除去するためには、清掃用ブラシを使用して清掃することが考えられるが、ブラシにより段ボールシートの表面に傷が付くことが懸念される。
【０００７】
以上に鑑みなされた本発明の第一の目的は、シート材が装置内で搬送される間に、シート材から塵、くず等の異物を除去して清掃することのできる新規な装置を備えた箱仕上げ機を提供することである。この装置は、印刷装置やダイカッタ等の基本部品を大きく再構成する必要なく、新しい箱仕上げ機に組み込んだり、又は、既存の箱製造機に後付け可能なものである。
【０００８】
本発明の別の目的は、箱仕上げ機において加工途中のシート材から塵、くず等の異物を除去して清掃する新規な方法かつ改良された装置を提供することである。この装置は、清掃中にシート材をフラットに保ち、またシート材から除去された異物を集塵室まで吸い寄せて容易に処理するために、真空を利用するものである。
【０００９】
本発明のさらに別の目的は、段ボールシート等の平板状物を清掃するための新規かつ改良された方法及び装置を提供することである。この方法においては、当該平板上物の表面を傷つけたり、損なうことなく、当該物を払拭することができる新規なブラシユニットが利用される。
【００１０】
本発明のいまひとつの目的は、従来のブラシユニットよりも軽量でかつ作動中の振動の少ない新規かつ改良された回転式清掃用ブラシユニットを備えた段ボール箱仕上げ機を提供することである。このブラシユニットは、ブラシ部分が消耗した場合に、容易に取り替えたり、配置変えをすることができて、ユニット自体の寿命を延ばすことができるものである。また、新規かつ改良された構成を有するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の段ボール箱仕上げ機は、段ボールシート材を搬送路に沿って印刷ステーションまで搬送する搬送手段を有する段ボール箱仕上げ機であって、前記搬送路に沿って段ボールシート材が搬送される際、塵等の異物を段ボールシート材から除去して清掃する清掃装置を備え、前記清掃装置は、
異物の静電荷を中和するための静電気除去バー、
前記静電気除去バーの下流における前記搬送路に沿って配設されて、前記静電荷を中和された異物を段ボールシート材から除去するための回転式ブラシ、及び
段ボールシート材から除去された異物を吸い込むための真空室、を備えることを特徴とする。
【００１２】
前記真空室は、除去された異物をその開放端から下方へ吸い込むように、前記搬送路の下に配設されることが望ましい。
【００１３】
前記静電気除去バーが段ボールシート材に向かってイオンを放射する面を有する場合には、その面を、前記搬送路の方に向く角度に配設することが望ましい。
【００１４】
前記段ボール箱仕上げ機が、前記静電気除去バーを収容するためのホルダを備える場合には、ホルダは、前記搬送路近傍に第一の開口部を備え、前記静電気除去バーが前記ホルダにおける前記開口部の近傍に取り付けられて、段ボールシート材上の異物に対しイオンを放射して異物の静電荷を中和する構成とすることが望ましい。
【００１５】
本発明の段ボール箱仕上げ機によれば、段ボールシート材が清掃装置を通過する際、まず、静電気除去バーの上を通過すると、静電気除去バーがシート材に向かってイオンを放射し、シート材の表面に付着した塵片等の異物の静電荷が中和される。次に、シート材が回転式ブラシの上を通過すると、塵片等の異物の静電荷はこのときまでに中和されており、もはや静電気によりシート材に付着しなくなるので、ブラシでそれら異物を容易にシート材から払拭することができる。その後、シート材から除去された異物は、真空室に吸い込まれる。したがって、シート材が印刷ステーションに到着する時には、シート材の下面はすでに清掃され異物が付着していないから、所定の画像を正確に、完全な状態で印刷することができる。また、印版の上に異物が堆積することもないため、印版を使った印刷が阻害されるおそれがなくなり、印版を掃除するために定期的に機械を停止させる必要もなくなる。
【００１６】
上記の清掃装置を備えた段ボール仕上げ機において、前記ホルダが、第一の開口部に、静電気除去バーを避けるように異物をホルダ内へ誘導する面を有する場合には、静電気除去バーのイオン放射面に異物が付かず、静電気除去バーから異物を除去するために定期的に機械を停止する必要がなくなるため、好ましい。
【００１７】
さらに、前記ホルダが真空室内に配設される場合には、前記ホルダは望ましくは筐体であって、前記静電気除去バーが前記筐体の内部に設けられることが望ましい。このような構成とすれば、静電気除去バーは真空室内に配設されることになるが、筐体であるホルダにより真空室内の真空から隔離されることとなるため、イオンがシート材に向かってではなく、間違った方向へ誘導されることが防止される。また、静電気除去バーのこの配置は、段ボール箱の製造過程で起こりうる機械又はシート材のジャムを防止する役割も果たす。
【００１８】
また、前記ホルダは異物を取り出すための第二の開口部と、第二の開口部の開閉を行う蓋体を備えてもよい。
【００１９】
前記段ボール箱仕上げ機は、真空室から取り出された異物を収容するための集塵部をさらに備えてもよい。
【００２０】
このような構成とすれば、静電気除去バーのホルダにたまった異物が第二の開口部から取り出され、集塵室に集められるので異物の処理が容易となる。
【００２１】
上記の清掃装置を備えた段ボール箱仕上げ機においては、前記ブラシが前記真空室内に配置され、真空室内に、複数の送りロールが配設されて、段ボールシート材が真空により送りロールに押さえられた状態で該送りロールにより前記搬送路に沿って搬送される構成とすることが望ましい。
【００２２】
このように、送りロールと真空を利用して次の加工ステーションにおける一対のロールのロール間隙部分にシート材を送る構成とすれば、供給ロールによってのみシート材の供給を行う場合と異なり、滑りや他の要因による印刷の位置ずれを防止することができる。
【００２３】
さらに、前記段ボール箱仕上げ機が、前記ブラシから異物を除去するために、ブラシと干渉可能なブラシ叩き具を備えていれば、ブラシについた異物がブラシ叩き具により清掃されて、好ましい。
【００２４】
また、本発明の段ボール箱仕上げ機は、
段ボールシート材を供給するための一対の供給ロールと、
前記供給ロールの下流に配置され、段ボールシート材が搬送される間に段ボールシート材に所定の加工を行うステーションであって、間に段ボールシート材を受け付けるためのロール間隙部を備え、段ボールシート材を下流側へ送るための一対のシリンダを備えたステーションと、
前記供給ロールと、段ボールシート材を前記供給ロールから受け入れる前記ステーションの間に配置される真空搬送手段であって、段ボールシート材が前記供給ロールから離脱した後に段ボールシート材を前記シリンダ間のロール間隙部に送る真空搬送手段と、
段ボールシート材が前記真空搬送手段によって前記シリンダ側に搬送される際に、塵等の異物を段ボールシート材から除去して清掃するための清掃手段であって、前記真空搬送手段に設けられる清掃手段、を備えることを特徴とする。清掃手段は、段ボールシート材に干渉可能な回転式ブラシと、ブラシによるブラッシングの前に異物の静電荷を中和する手段を備えていてもよい。
【００２５】
このような構成によれば、供給ロールと、段ボールシート材に所定の加工を行うステーションの間に清掃手段を備えた真空搬送手段が配置されているため、シート材が供給ロールのロール間隙部分から離脱した後、自由な状態で当該加工ステーションの一対のシリンダ間のロール間隙部に供給されることになる。このため、シート材が供給ロールからじかに加工ステーションに供給される場合に起こりうる悪影響、つまり印刷の位置ずれ等を避けることができる。また、真空搬送手段により搬送される際に、清掃手段によりシート材に付着した異物も除去されるので、加工ステーションにおける、異物に起因するような障害、例えば、印刷ステーションにおいて、印版に異物が堆積することによる印刷の不整合等、の発生も防止される。
【００２６】
前記真空搬送手段は、真空室と、真空室内に設けられて、段ボールシート材に係合して、段ボールシート材を前記シリンダ側に搬送するための送りロールと、を備えることが望ましい。このような構成によれば、真空室の真空とあいまってシート材を送りロール上にフラットに押さえつつ搬送できるため、供給ロールによってのみシート材の供給を行う場合と異なり、滑りや他の要因による印刷の位置ずれを防止することができる。
【００２７】
清掃装置に用いられる回転式ブラシは、回転可能なシャフトと、シャフト上に取り付けられる複数のブラシ部を備え、前記シャフトが炭素繊維素材からなることが望ましい。
【００２８】
このような構成とすれば、もし一部のブラシ部が消耗した場合でも、シャフト上でブラシ部の配置換え或いは取替えが容易にできる。したがって、ブラシの寿命を延ばすことができるという利点を有する。また、シャフトが炭素繊維素材からなるため、従来の清掃ブラシより軽量かつ剛性が高いというだけでなく、高速回転が可能で、軽量及び剛性に起因する共振を起こすこともなく、結果として、シート材の表面を傷つけることなく、シート材にソフトに接触しつつ、より効果的に払拭することができる。
【００２９】
また、本発明に係る清掃方法は、印刷ステーションを備えた段ボール箱仕上げ機における、印刷ステーションに搬送される途中の段ボールシート材を清掃する方法であって、
段ボールシート材上の異物の静電荷を中和するステップと、
その異物を段ボールシート材から払拭するステップと、
その異物を除去するため段ボールシート材に真空吸引を施すステップと、を有することを特徴とする。
【００３０】
この清掃方法は、静電気除去バーを使用して段ボールシート材上の異物に対しイオンを放射し、異物の静電荷を中和するステップをさらに有してもよい。
【００３１】
このような清掃方法によれば、段ボールシート材が印刷ステーションへと搬送される際、まず、シート材の表面に付着した塵片等の異物の静電荷が中和され、次に、それら異物がシート材から払拭される。その後、シート材から除去された異物は、真空吸引により処理される。したがって、シート材が印刷ステーションに到着する時には、シート材の下面はすでに清掃され異物が付着していないから、所定の画像を正確に、完全な状態で印刷することができる。また、印版の上に異物が堆積することもないため、異物により印刷イメージの不整合が起きるおそれがなくなり、印版を掃除するために定期的に機械を停止させる必要もなくなる。
【００３２】
要約すると、本発明の好ましい実施形態において、本発明に係る段ボール箱仕上げ機は、印刷ステーションより前の位置に、印刷ステーションへ搬送される途中の段ボールシート材から異物を除去する清掃装置を備える。この装置は、シート材の搬送路の下に配置されて、送りロールによる搬送中にシート材をフラットに保つための真空室を備える。真空室は、回転ブラシにより異物がシート材から除去された後、異物を受けて集塵室へ誘導する機能を有する。異物は帯電してシート材に付着するが、この静電荷を中和して、回転ブラシによる異物の除去をしやすくするために、静電気除去バーが、真空室内のシート材近傍にあたる位置に配置される、望ましくは筐体からなるホルダに配設される。この筐体は、静電気除去バーを隔離することにより、シート材のジャムや、静電気除去バーから放射されるイオンが、真空によって段ボールシートの表面へでなく間違った方向へ吸引されることを防ぐ機能を有する。筐体は、シート材近傍となる位置に開放端を備え、イオンはこの開放端を通ってシート材に到達する。この開放端の周囲に位置する筐体の表面は、傾斜して、塵等の異物が静電気除去バーの上に積もることを防ぐ。静電気除去バーは、シート材から除去された塵等の異物との接触が最小限に抑えられる向きに配置される。
【００３３】
清掃ブラシは、複数の円筒状の部品が、炭素繊維複合材料からなる長尺筒状のシャフトの周りに取り付けられて成るという、新規な構成を有する。ブラシ毛は帯電防止ナイロンからなり、アルミ製のチューブの周りに巻かれて結合されるコアに支持される。前記シャフトの両端には、該シャフトを回転させるためのジャーナル部が結合されている。そして、ジャーナル部の両端には、ブラシ部をシャフト上に固定するための係合カラーが取り付け固定されている。ブラシ部は、シャフトの両端に配置された係合カラーを取り外すことによって、取替えまたは配置換えをすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の１実施例を図面に基づいて説明すると、まず、図１は、本発明の好ましい実施形態を構成する段ボール箱仕上げ機を示す。この機械は、段ボールシート材１２を、供給ロール１３を通して水平な通路に沿って、本発明に係る清掃ステーション１４に搬送するフィーダ１０を有する。清掃ステーション１４に到達したシート材は、その後一または複数の印刷ステーション１６に送られそこで、所定の証印を印刷される。続いて、シート材は図示しないダイカットステーションに送られ、ロータリダイカッタにより、溝きり及び／又は折り目付が施される。シート材はさらに引っ張りロールにより図示しないスタック及び紐かけステーションに送られる。
【００３５】
好ましいフィーダ１０のより詳細な説明は、１９９３年２月９日発行の本願出願人に権利譲渡された米国特許第５，１８４，８１１号に開示される。この米国特許第５，１８４，８１１号の開示内容は、参照することにより本願に援用される。しかしながら、他のフィーダを本発明のために使用しても勿論差し支えない。
【００３６】
印刷シリンダ２０、印刷シリンダの表面に配設される印版１９、圧シリンダ（押さえロール）２２及び回転式真空搬送ロール２４を備えた印刷ステーション１６については、２００１年１月３０日発行の、本願発明の譲受人に権利譲渡された米国特許第６，１７９，７６３号に、より詳細な説明がある。この開示内容も同様に、参照することによって本願の一部として組み込まれる。シート材は、頭上室２６で発生する真空により回転式真空搬送ロール２４に押さえつけられ、搬送路にそってダイカットステーションに送られる。勿論、本発明から逸脱しない範囲で、適宜他の印刷ステーションを使用してもよい。
【００３７】
印刷ステーション１６の下流側にあるロータリダイカッタは図示されていないが、その詳細な説明は２００３年８月２６日発行の、本願出願人に権利譲渡された米国特許第６，６０９，９９７号にあり、同じくその開示内容は参照することによって本願の一部となる。同様に、当然、本発明から逸脱しない範囲で、適宜他のロータリダイカッタを使用しても差し支えない。
【００３８】
清掃ステーション１４は、シート材１２が印刷ステーションやダイカットステーションに運ばれる前に、シート材から塵、くずや紙粉等の異物を除去する装置を備える。そのような異物は、印刷ステーションにおける印版の上に積もって、シート材の印刷イメージの不整合を引き起こすおそれがある。本願に係る清掃装置は、回転可能な清掃ブラシ３０を有する。清掃ブラシ３０は、本実施例においては搬送路の下に設けられ、側壁部３４と底壁部３５からなる真空室３２内に回転可能に配置される。図１及び３に示すように、当該ブラシはシート材の搬送路の下で横方向に延びるように配置される。本実施例においては、ブラシの全長はエンドジャーナル部も含めて略１１３インチ（２８７ｃｍ）である。図２及び３に示すように、真空室３２はスロットつきの上壁部３３を備え、そのスロットに複数の送りロール３６が配置される。送りロール３６は、真空室３２内に回転可能に配置され、シート材１２の下面に係合してシート材１２を通路に沿って、清掃ステーション１４を経由して印刷ステーション１６に搬送する。送りロール３６は適宜の方法によって駆動され、ポリウレタン等の適宜の摩擦材から構成され、シート材１２の下表面に係合して、真空室３２の真空によりシート材１２が送りロール３６上にフラットに押さえられる間、シート材１２を印刷ステーション１６に送る。送りロール３６の表面速度は、フィーダ１０及び供給ロール１３から印刷ステーション１６までの搬送中、シート材の位置合わせが維持されるように、供給ロール１３、印刷ステーション１６における搬送ロール２４、印刷シリンダ２０及び圧シリンダ２２の速度と整合するように設定されている。送りロール３６と真空室３２を使用することにより、滑りや他の要因により、時に印刷の位置ずれを引き起こすことのある供給ロール１３を使って印刷シリンダ２０及び圧シリンダ２２のロール間隙部分にシート材１２を送る必要はなくなる。
【００３９】
実施例では、回転式清掃ブラシ３０は２つの送りロール３６の間に配設され、シート材がブラシ３０の上を通過する際に、シート材の下面と干渉してシート材から、塵、くずや紙粉等の異物を除去する。ブラシ３０の駆動には適宜の図示しない駆動システムを使用してよく、フィーダ１０の駆動源と接続されていてもよい。以下に説明するように、ブラシ３０は従来のブラシより軽量でかつ剛性が高いという新規な構成を有し、したがって振動が少ないため、ブラシ速度を上げることができるだけでなく、シート材の表面に傷や痕をつけたりすることなく、ソフトにシート材を拭くことができる。
【００４０】
異物はしばしば帯電してシート材に付着するが、そのような異物のブラシ３０による除去を容易にするために、静電気除去バー５０がシート材の搬送路にそって配設されている。この静電気除去バー５０はシート材の下面に向かってイオンを放射し、シート材上の異物の静電荷を中和する。静電気除去バーには、Simco Industrial Static Control社製のR50 Blue Barの他、適宜の静電気除去バーを使用してよい。ただし、静電気除去バー５０を使用する際には、そのイオン放射面５２が、塵、くず等の異物と接触することを完全に防止できないまでも、最小限に抑える必要がある。このため、この好ましい実施例では、静電気除去バー５０は、シート材１２の下面に向けてイオンを放射し、異物の静電荷を中和して除去できるように、イオン放射面５２が搬送路近傍に位置するような態様で、真空室３２内に配設されたホルダ５４に、取り付けられている。本実施例では、このホルダは、適宜の非導電体からなる筺体であり、静電気除去バー５０は、このホルダの縦壁に設けられた凹みに、イオン放射面５２が、水平な搬送路の方に向くような角度で配設されている。さらに、ホルダの上部開口におけるホルダ表面５６は、静電気除去バーのイオン放射面５２との接触を避けて落ちてくる塵やくず等の異物を誘導するように、下向きに傾斜している。このため静電気除去バーのイオン放射面５２には異物が付かず、静電気除去バーから異物を除去するために定期的に箱の製造を停止する必要はなくなる。本実施例では、図に示すように、筐体すなわちホルダ５４に集められた異物は、普段は蓋体５８によって閉じられる筐体底部の開口から取り除かれる。蓋体５８の開閉は、回転自在に蓋体５８に接続されるロッド６０を備えた適宜の作動器５９によって操作される。本実施例では、静電気除去バー５０は真空室３２内に配設されるため、筐体５４は、バー５０を真空室３２内の真空状態から隔離する機能を有し、このため、イオンがシート材１２の下側に向かってではなく、間違った方向へ誘導されることが防止される。また、静電気除去バーのこの配置は、箱の製造途中に起こりうる機械又はシート材のジャムを防止する役割も果たす。
【００４１】
回転式のブラシ３０は、帯電防止ナイロンからなる剛毛状物から成り、複数の適宜の叩きブレード７０によって定期的に清掃される。叩きブレード７０は、図符号７２で示される適宜のモーターによって作動する。作動器５９及び７２はプログラム制御式の制御装置或いは他の適宜の制御装置７４（図４参照）により、所定の間隔で自動的に作動して、集められた異物を筐体５４及びブラシ３０から取り除くような構成としてもよい。機械の作動中、異物は絶えず真空室３２の真空により下方向に吸い寄せられ、図２に示すように、底壁部３５の開口７７から取り除かれる。その後、図４に示すように、異物はブラシの下の排出管８０を通って片側に移動し、ダクト８２を通って上下方向に移動して集塵室８４に集められる。本好ましい実施例では、真空室における真空は、図４に示すように、排出管８０に配設されてモーター９２によって駆動される二つの送風機９０により発生する。
【００４２】
本願の発明に係る清掃装置の作動についてまとめると、シート材１２が筐体５４の上を通過すると、静電気除去バー５０がシート材に向かってイオンを放射し、板材の表面に付着した塵片等の異物の静電荷を中和する。筐体５４の中に落ちるそれら異物は、静電気除去バー５０のイオン放射面５２からは大きくそれ、筐体の底部まで落下する。そしてシート材が送りロール３６によって送られ回転ブラシ３０の上を通過すると、塵片の静電荷はこのときまでに静電気除去バー５０によって中和され、もはや静電気によりシート材に付着しなくなるので、ブラシ３０で容易にそれら異物をシート材から払拭することができる。その後、シート材から除去された異物は、真空によって集塵室８４に吸い集められる。シート材１２が印刷ステーション１６に到着すると、シート材の下面はすでに清掃され異物が付着していないから、所定の画像を正確に、完全な状態で印刷することができる。また、印版の上に異物が堆積することもないため、印版を使った印刷が阻害されるおそれがなくなり、印版を掃除するために定期的に機械を停止させる必要もなくなる。
【００４３】
本発明のもう一つの特徴は、清掃ステーション１４を供給ロール１３と、印刷及び圧シリンダ２０、２２の間に配置した点にある。このような配置はシート材１２が供給ロール１３のロール間隙部分から離脱した後、自由な状態でシート材１２を印刷シリンダ２０及び圧シリンダ（押さえロール）２２に供給することを可能にする。このような構成では、シート材１２が供給ロール１３からじかに印刷及び圧シリンダ２０、２２に供給される場合に起こりうる悪影響を避けることができる。シート材１２を供給ロール１３からじかに印刷及び圧シリンダ２０、２２に供給した場合には、シート材の両端が、当初、供給ロールと、印刷及び圧シリンダの両方のロール間隙部分にはさまれた状態となるため、時にシート材と印刷及び圧シリンダとの見当合わせが狂い、シート材への印刷及び印刷ステーションより下流での他の加工に障害が生じる虞があるのである。
【００４４】
本発明のさらに別の特徴は、清掃ブラシ３０が、炭素繊維と樹脂の複合材料からなる長尺のシャフト４０（例えば、Nim-Cor社のheavy duty 33 modulusという商品名で製造されているもの）からなるという、新規でかつ改良された構成を有することである。本好ましい実施例では、シャフト４０は、重さ略３５ポンド（１５．８７６Kｇ）、長さ略１０３．５インチ（２６２．８９ｃｍ）であり、直径略３．５インチ（８．８９ｃｍ）である。シャフト４０は、適宜の駆動手段により、最大速度６８３ｒｐｍで回転する。シャフト４０の両端には、図６に示すようにスチール製のジャーナル部４１が結合されている。本実施例では、各ジャーナルは長さ約５．３７５インチ（１３．６５２５ｃｍ）である。このシャフトは従来のスチール製のシャフトと比べ剛性が高く、重さは５分の１であり、そのため撓みも従来のスチール製のシャフトの約半分である。加えて、このコンポジットシャフトは長尺のシャフトに好適で、ジャーナル間に何のセンターサポートも必要としない。さらに、このシャフトは、振動が大幅に少なく、共振を起こすことなくより速い速度で回転できるため、ブラシがシート材を効率的に、かつソフトに拭清掃することができ、また、シート材の表面を傷つけたり、損なうことも無い。
【００４５】
ブラシ３０は、図５に示すように、複数の筒状の剛毛部４２がシャフト４０の周りにシャフト４０に沿って、当接する態様で取り付けられて成る。本発明の好ましい実施例では、ブラシ部４２は４つ使用されているが、その数はシャフト４０の長さによって決まることは言うまでもない。図８から１０を参照しつつ説明すると、各ブラシ部４２は、略筒状で、望ましくはアルミ製のインナチューブ４３を有する。インナチューブ４３は、長さ２６インチ（６６．０４ｃｍ）、直径約３．５インチ（８．８９ｃｍ）であり、ブラシシャフト４０の周りにぴったりと取り付けられる。インナチューブ４３の周りには、円筒形のコア４４が巻きつけられている。コア４３は、綿繊維、ロープ状材料及びエポキシ樹脂により形成されて、エポキシ樹脂は、この材料をインナチューブ４３に接着させる役割も果たす。ブラシ剛毛部４８は、コア４４の周りに巻きつけられている。本好ましい実施例では、剛毛は直径０．０１０インチ（０．０２５４ｃｍ）の帯電防止ナイロンからなり、コア４４には、商品名ＦＩＮＥＳＥＴ  ３Ｒ５４の市販品を使用している。
【００４６】
ブラシ部４２は、上述のように、ピン４７を使用してシャフト４０の周りに取り付けられた後、図５に示すように、カラー６１、６２として図示される一対の係止部により固定される。カラー６１、６２は、図５に示すように、エンドジャーナル部に固定される。図１１から１５を参照しつつ説明すると、カラー６１、６２には、それぞれ、中央にジャーナル部を挿通するための挿通路６４が設けられている。カラー６１、６２は、カラーの二又部６３からなるクランプにより、ジャーナル部に固定される。このクランプは、部分的にカラー６１、６２の二又部６３に、長さ方向に設けられたスリット６５と、周方向に設けられたスリット６６により構成される。カラー６１、６２はピン６７及び４７により、ジャーナル部４１及び端部側に配置されたブラシ部４２に対して取り付けられる。図例では、ピン６７は、図１１及び１２に示すように、雄の係止カラー６１の周方向において、等間隔位置に取り付けられるもので、隣接するブラシ部の端部にマイクロスリーブ４６によって形成された対応する８つの孔にはめこまれる（図５、９及び１０参照）。図１５に示すように、もう一方の係止カラー、すなわち、雌のカラー６２には、８つの開口６８が設けられ、そこに、直に隣接するブラシ部の端部から突出するピン４７が挿入される（図５参照）。こうして、雌カラー６２は、近傍のジャーナル部４１及びブラシ部に対して配置される。一旦配置されると、係止カラー６１，６２はカラーの二又のクランプ部によりジャーナル部４１に対して固定される。この固定は、図１３、１４、１７及び１８に示すように、係止カラーの二又部に設けられたねじ孔６９に螺合されたボルトによって行われる。
【００４７】
図５に示すように、複数のブラシ部４２は、シャフト４０上で相互に連結され、当接する。この連結は、本好ましい実施例では、各ブラシ部４２の一方の端部から突出するピン４７と、各ブラシ部４２のもう一方の端部にマイクロスリーブ４６により形成される孔により行われる（図８及び１０参照）。具体的には、１のブラシ部のピン４７が、隣接するブラシ部のマイクロスリーブ４６に挿入され、ブラシ部相互が確実に連結される。本実施例では、図８，９及び１０に示すように、各ブラシ部において、コア４４の端部に、周方向において等間隔に、各８つのピン４７とマイクロスリーブ４６が配設されて使用されている。作動時において、もし１のまたは２以上のブラシ部４２においてブラシ毛が消耗した場合でも、片方、または両方の係止カラー６１、６２を取り外せば、各ブラシ部４２はシャフト４０に沿って簡単にスライドするため、ブラシ部のシャフト４０上での配置換え或いは取替えが容易にできる。したがって、本発明に係るブラシアセンブリは、容易に取替えまたは配置換えができてアセンブリの寿命を延ばすことができるという利点を有する上に、従来の清掃ブラシより軽量かつ剛性が高いというだけでなく、高速回転が可能で、軽量及び剛性に起因する共振を起こすこともなく、結果として、シート材の表面を傷つけることなく、シート材にソフトに接触しつつ、より効果的に払拭することができる。
【００４８】
以上、特定の好ましい実施例に基づいて本発明の説明をしたが、本発明の変形例も、添付の請求の範囲に記載された発明の範囲を逸脱しない範囲において、当技術分野における通常の知識を有する者にとって自明なものとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】箱仕上げ機の側面図である。
【図２】図１における清掃装置の断面図を示す拡大側面図である。
【図３】図２に示す清掃装置の平面図である。
【図４】図２に示す清掃装置の正面図である。
【図５】清掃装置に使用される清掃用ブラシの軸方向における断面図である。
【図６】図５における清掃用ブラシの両端のジャーナル部を含むシャフトの部分拡大図であり、その他の部分を省いた図である。
【図７】図６におけるシャフトの端面図である。
【図８】ブラシの一部分における部分断面図である。
【図９】図８のブラシの端面図である。
【図１０】図８に示すブラシの左下部分の部分拡大図であり、図８における二点鎖線で囲まれた部分に相当する。
【図１１】ブラシシャフトの一方の端部に取り付けられてブラシ部をシャフトに係止する係止カラーの断面図である。
【図１２】図１１のカラーを右側から見た端面図である。
【図１３】図１１のカラーを左側から見た端面図である。
【図１４】図１１のカラーの平面図である。
【図１５】ブラシシャフトのもう一方の端部に取り付けられる係止カラーの断面図である。
【図１６】図１５のカラーを右側から見た端面図である。
【図１７】図１５のカラーを左側から見た端面図である。
【図１８】図１５のカラーの平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１２・・・段ボールシート材
１３・・・供給ロール
１４・・・清掃ステーション、清掃装置
１６・・・印刷ステーション
２０・・・印刷シリンダ
２２・・・圧シリンダ（押さえロール）
２４・・・回転式真空搬送ロール
３０・・・清掃ブラシ
３２・・・真空室
３６・・・送りロール
４０・・・シャフト
４２・・・ブラシ部
５０・・・静電気除去バー
５２・・・イオン放射面
５４・・・ホルダ、又は筐体
５６・・・ホルダ表面
８４・・・集塵室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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