(57)【要約】【課題】  コンベアベルトの製造公差によりもたらされる品質上の欠陥を低減できる装置を提供する。【解決手段】  本発明はクロス底バッグの底位置決め装置に関する。本発明の装置は、チューブセクション（１）に異なる加工工程を実行する多数の加工ステーション（３０、３１）を有する点で新規性及び進歩性を有する。上記課題を達成するため、少なくとも１つの加工ステーションには工具が設けられ、該工具は工具ローラ（７、９）上に取付けられ、該ローラの１回転の間に、その加工位置を１回通る。また、底位置決め装置は搬送システム（３、４、６）を有し、該搬送システムは、幾つかの加工ステーションを通して管状ピースを搬送し、本質的に、駆動ホイール（４）、及び、工具ローラ、並びに、これらの回転運動を調和させる搬送ベルト（３）および駆動システム（５、１２）を有する。
2006510513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロス底バッグのチューブセクション（１）を加工するクロス底バッグ製造装置であって、該クロス底バッグ製造装置は、下記の特徴、すなわち、
チューブセクション（１）に異なる加工工程を実行する幾つかの加工ステーション（３０、３１）を有し、
このため、少なくとも１つの加工ステーション（３０、３１）には工具が設けられ、該工具は工具ローラ（７、９）上に取付けられ、かつ、該ローラ（７、９）の各回転中にその加工位置を通って走行し、前記加工ステーションには、更に、少なくとも１つのコンベアシステム（３、４、６）が設けられ、該コンベアシステム（３、４、６）は、幾つかの加工ステーション（３０、３１）を通してチューブセクション（１）を搬送し、かつ、本質的に、搬送ディスク（４）により駆動されるコンベアベルト（３）からなり、
駆動システム（５、１２）を有し、該駆動システム（５、１２）は駆動ホイール（４）および工具ローラ（７、９）を駆動し、かつ、１つのチューブセクション（１）が、少なくとも１つの加工ステーション（３０、３１）を通って走行する度毎に、工具ローラ（７、９）が１回転を完了するように、前記駆動ホイール（４）および前記工具ローラ（７、９）の回転運動を調和させる特徴を有するクロス底バッグ製造装置において、
前記駆動ホイール（４）は、前記工具ローラ（７、９）より小さい角速度で前記駆動システム（５、１２）によって駆動することができるように構成され、
前記駆動ホイール（４）は、前記工具ローラ（７、９）より大きい直径を有する、
ことを特徴とするクロス底バッグ製造装置。
【請求項２】
前記駆動システム（５、１２）は、前記駆動ホイール（４）の角速度と、前記工具ローラ（７、９）の角速度との間に２／３の比を形成することを特徴とする請求項１記載のバッグ製造装置。
【請求項３】
前記駆動システム（５、１２）は、べべルギヤ（２０）の補助を用いて、ラインギヤ（１２）から、少なくとも１つの前記駆動ホイール（４）にトルクを分岐し、かつ、下流側に配置されたプラネタリギア（２１）を介して、前記トルクを前記駆動ホイール（４）に伝達することを特徴とする請求項１または２記載のバッグ製造装置。
【請求項４】
クロス底バッグのチューブセクション（１）を加工する方法であって、下記の特徴すなわち、
チューブセクション（１）に幾つかの加工工程を実施し、該加工工程は異なる加工ステーション（３０、３１）で行われ、
このため、少なくとも１つの加工ステーション（３０、３１）では、回転工具ローラ（７、９）に取付けられ、かつ、該ローラ（７、９）の各回転中に加工位置を通って走行する工具を用いて加工工程が遂行され、
前記チューブセクション（１）が、駆動ホイール（４）により駆動されるコンベアベルト（３）を用いて、加工ステーション（７、８、９、１０）を通って搬送され、
前記駆動ホイール（４）および前記工具ローラ（７、９）の駆動により、上記両形式のローラ（４、７、９）の回転運動が整合され、これにより、１つのチューブセクション（１）が、少なくとも１つの加工ステーション（３０、３１）を通って走行する度毎に、前記工具ローラ（７、９）が１回転を完了する特徴を有する加工方法において、
前記駆動ホイール（４）が、前記工具ローラ（７、９）よりも小さい角速度で駆動されることを特徴とする加工方法。
【請求項５】
前記工具ローラ（７、９）の角速度に対する駆動ホイール（４）の角速度の比は２／３であることを特徴とする請求項４記載の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の前提部に記載してあるクロス底バッグ（十字底バッグ：クロス・ベース・バッグ：cross base bags）の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これらの装置は、だいぶ以前から知られており、例えば、ドイツ国特許ＤＥ １９８ ０５ ３２１ Ｃ１明細書（特許文献１）に開示されている。近年、小容積のクロス底バッグに対する要望が増大している。クロス底バッグ（十字底バッグ：クロス・ベース・バッグ）は、底（ベース）の中央部の寸法（base middle measurement）を小さくすることにより、小容積にすることができる。しかしながら、底の中央部の寸法が小さいバッグの製造には、製造手段、主として、バッグ製造装置の広範囲の構造的変更を行う必要がある。バッグは、バッグ製造装置の加工ステーションを通して、チューブの主軸線に対して直角に搬送されるので、加工ステーションおよびコンベアシステムの両方ともが、従来使用されているものより幅が狭くなるように（幅狭に）形成しなければならない。
【０００３】
必要な対処方法の１つは、バッグ製造装置の加工ステーションを通してバッグを搬送する幅狭の（幅が狭い）コンベアベルトを使用することである。しかしながら、コンベアベルトは、かなりの大きさの引張り応力に曝されており、伸びてしまう危険がある。この傾向は、コンベアベルトの幅の減少につれて増大する。しかしながら、作業中にコンベアベルトの長さを変更すると、加工ステーションにおけるバッグ位置が、もはや、工具ローラの回転運動に正確に整合しなくなってしまう。バッグが、未だ正しい位置に配置されなくても、または、もはや正しい位置に配置されなくても、工具は加工位置を通って回転し、関連する加工工程は不正確に行われる。この結果生じるバッグの製造公差は、バッグに重大な品質上の欠陥、例えば、漏れ、および、耐久性の欠如をもたらす。これらの結果は非常に好ましくないものである。
【０００４】
これらの理由から、少なくともスチールのような引張り応力に耐え得る材料で作られた構成要素を備えたコンベアベルトを使用することが推奨されている。一般に、ベルトのこれらの構成要素は、搬送される物品が損傷を受けないように、弾性があり、かつ、柔軟な材料で被覆されている。この点に関し、コアにスチールを有し、かつ、通常、ゴムで被覆された、いわゆるケーブルコードベルトについて言及しなければならない。
残念なことに、上記種類のコンベアベルトは製造公差を有し、これらの製造公差の結果として、機械加工の位置調整におけるバッグの位置決め精度が低下し、従って、バッグの製造公差の精度が低下する。
【０００５】
【特許文献１】ドイツ国特許ＤＥ １９８ ０５ ３２１ Ｃ１明細書
【特許文献２】ドイツ国特許ＤＥ １０２ ５５ ４８３明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、コンベアベルトの製造公差によってもたらされる品質上の欠陥を低減することができる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って、上記の目的は、駆動システムの駆動ホイールが、少なくとも工具ローラより小さい角速度で駆動することができ、かつ、駆動ホイールが、工具ローラより大きい直径を有するように構成することにより達成される。
本発明は、一連の驚異的な発見の全体を用いるものである。スチールのような引張り応力に耐え得る材料、および、柔軟な保護部材、および／または、柔軟な被覆からなる構成要素を有するコンベアベルトの使用に際し、バッグの搬送方法は、先ず、引張り応力に耐え得る材料により決定される。
【０００８】
かくして、搬送ディスクの角速度と、引張り応力に耐え得る材料の前記搬送ディスクの軸線からの距離とは、加工ステーションでのバッグの搬送速度にとって決定的なものである。
引張り応力に耐え得る材料の搬送ディスクの軸線からの距離は、以下の説明において、有効ディスク半径と呼ぶことにする。有効ディスク半径は、駆動ホイールの実際の半径と、搬送ディスクの外周面と、引張り応力に耐え得る材料との間の弾性柔軟層の厚さとで構成される。しかしながら、この層の厚さは変化を受け、この変化は搬送ディスクの有効半径に影響を与え、従って、搬送速度に影響を与える。
【０００９】
これらの変化は、主として、加工ステーションでのバッグの位置決め精度を低下させる。本発明による方法によって、搬送ディスクの外周面と、引張り応力に耐え得る材料との間の弾性柔軟層の厚さの変化の相対的な部分は、搬送ディスクの有効半径に応じて減少され、従って、搬送速度に応じて減少される。
【００１０】
特に有利であると判明していることは、加工ローラの角速度に対する駆動ローラの角速度の比を２／３とする構成である。角速度のこの比を２／３とすることにより、駆動ホイールが加工ローラと同じ角速度を有する場合と比較して、コンベアベルトの速度の低下も、係数２／３だけ低下する。
べべルギヤの補助を用いて、ラインシャフト（べべルギヤを備えた垂直シャフト）から、少なくとも１つの駆動ホイールにトルクを分岐し、該トルクを下流側に配置されたプラネタリギアを介して駆動ホイールに伝達する駆動システムを設けるのが有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の設計の一例が、添付図面と、その対象に関する説明に示されている。
図１は、本発明によるバッグ製造装置のカットアウト（部分切断図）を示す。チューブセクション１は、平らにした態様（平坦モード）で搬送方向Ｘに搬送される。チューブセクション１の底２は既に形成されている。例えば、ドイツ国特許ＤＥ １０２ ５５ ４８３明細書（特許文献２）と同じ出願人に係る未公開の他の特許出願には、バッグ底の形成が説明されている。チューブセクション１は、２つのコンベアベルト３の間にグリップ保持される。バッグ製造装置に存在する２つの加工ステーションの一例として、底溝付けステーション３０および接着ステーション３１を以下に説明する。底溝付けステーション３０の溝付けローラ７の周囲に取付けられた溝付けナイフとして設計された工具がチューブセクション１の底２に底溝を形成し、このとき背圧ローラ８が反力を付与する。次に、接着ステーション３１では、フォーマットローラ９により、チューブセクション１の底２上にフォーマットに従った接着剤の塗布が行われる。接着剤の塗布に必要な反力は、背圧ローラ１０が付与する。全てのローラ７、８、９、１０は、詳細には図示しない態様で、機械フレーム（図示せず）に支持されている。
【００１２】
コンベアベルト３は無端コンベアとして設計され、かつ、バッグ製造装置の両端部に設けられた偏向ローラを周回する。コンベアベルト３の駆動は、駆動ホイール４により行われる。これらの駆動ホイール４は、ラインギヤ１２から出発するギヤ５により駆動され、該ギヤ５については、図５に基いて、より詳細に説明する。駆動ホイール４上へのコンベアベルト３の充分な付着を保証するため、図２に示すように、それぞれの駆動ホイール４の左右両側には、偏向ディスク６が配置されている。これらの偏向ディスク６は、機械フレームの支持ピン１１上でピボット式に回転される。
【００１３】
コンベアベルト３の速度およびチューブセクション１の搬送速度は、単位時間当りに進行する距離で定められる。しかしながら、この進行距離は、コンベアベルト３のスチールコード１３と、駆動ホイール４の軸線との間の距離に基いて定められる。以下、この距離を有効半径Ｒeffと呼ぶこととする。有効半径Ｒeffは、駆動ホイール５の半径と、スチールコード１３とコンベアベルト３の表面１７との間のゴム被覆１５の厚さＤとの合計である。表面１７は、駆動ホイール５の外周面と直接接触している。
【００１４】
図３に示すように、厚さＤは一定の値ではなく、その代わりに、厚さＤは値Ｄminと値Ｄmaxとの間で変化する。換言すれば、距離Ｄは、値Ｄmaxと値Ｄminとの差から生じる誤差ΔＤによる影響を受ける。コンベアベルト３の製造公差から生じるこの誤差は、コンベアベルトの速度低下を直接的に引起こし、従って、クロス底バッグの製造品質を低下させる。
【００１５】
図４は、コンベアベルト３の構造を示す斜視図である。コンベアベルト３は、本質的に、水平面内に配置された幾つかのスチールコード１３と、該スチールコード１３を包囲するゴム被覆１５とからなる。スチールコード１３は、ゴム被覆１５と比較して本質的に高い引張り強度を有するので、スチールコード１３がコンベアベルト３の、いわゆる「中立相( neutral phase )」を決定する。このことは、スチールコード１３が、圧縮されることも引張られることもないことを意味する。このような形式の構造を備えたコンベアベルト３は当業界で「ケーブルコードベルト」と呼ばれているものであり、該コンベアベルト３の引張り強度により幅狭に維持される。従って、このような形式のコンベアベルトは、底の中央部の寸法が小さいクロス底バッグの製造に使用されるバッグ製造装置に使用するのに特に適している。小さい比引張り強度をもつコンベアベルトを使用する場合に、同等の引張り強度を受入れるためには、これらのバッグ製造装置は幅広に設計しなければならない。
【００１６】
図５は、図１のギヤを示す図面である。駆動トルクは、ラインギヤ１２を介してギヤに供給される。シャフトはべべルギヤ２０を押し、該べべルギヤ２０はトルクの一部を取出して、これをプラネタリギヤ２１およびシャフト２３に分配する。シャフト２３は、もう１つのべべルギヤ２０に終端しており、該べべルギヤ２０はトルクを分配し、かつ、もう１つのプラネタリギア２１に供給する。両方のプラネタリギア２１は、各々が駆動ホイール４を駆動する。全てのギアボックス部品２０、２１、２３が、ベースプレート１８、または、保持プレート１９、２２に連結されており、これにより、保持プレート１９、２２もベースプレート１８に強固に連結されている。ベースプレート１８は、詳細には図示しない態様で機械フレームに取付けられる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明によるバッグ製造装置のカットアウトを示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う方向から見た側面図である。
【図３】図２中の円で囲む領域を示す詳細図である。
【図４】コンベアベルトを示す詳細図である。
【図５】本発明によるバッグ製造装置の駆動ホイールのギヤ構造を示す図面である。
【符号の説明】
【００１８】
１  チューブセクション
２  底
３  コンベアベルト
４  駆動ホイール
５  ギヤ
６  偏向ディスク
７  溝付けローラ
８  背圧ローラ
９  フォーマットローラ
１０  背圧ローラ
１１  ベアリングピン
１２  ラインギヤ
１３  スチールコード
１５  ゴム被覆
１７  ゴム被覆の表面
１８  ベースプレート
１９  保持プレート
２０  べべルギヤ
２１  プラネタリギア
２２  保持プレート
２３  シャフト
３０  底溝付けステーション
３１  接着ステーション
Ｒeff  有効半径
Ｄ  ゴム層の厚さ
Ｄmin  ゴム層の最小厚さ
Ｄmax  ゴム層の最大厚さ
Ｘ  搬送方向
【図１】
2006510513.tif 000003
【図２】
2006510513.tif 000004
【図３】
2006510513.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006510513.tif 000007
【国際調査報告】
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2006510513.tif 000009
2006510513.tif 000010
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