(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
削り出しによる刃の付いた台座が固定されたシリンダーシャフトと紙を通した時に、前記刃を受けることになるシリンダーシャフトとを備えた半切れ加工装置を用いるロータリー式の半切れ加工法において、前記刃が固定された前記台座に、前記刃の高さから半切れの深さを差し引いた高さのブロックを、前記台座の前記刃と前記刃の間あるいは前記刃の周辺部にビス止めにより固定してなり、前記刃の高さと前記ブロックの高さの差以上には前記刃が前記紙の層に深く入らないようにし、かつ微調整のためのシムを前記台座と前記ブロックの間に入れることができることを特徴とする半切れ加工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体紙容器の半切れ加工法に関するものであり、詳しくは、液体紙容器の抽出口などの半切れ加工法に関するものである。
そして、本発明の半切れ加工法は、一般紙器加工にも利用できる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、液体紙容器の抽出口などの部分にロータリー式で半切れ加工を行う際の半切れの深さを調整する方法は、シリンダーのシャフトに取り付ける台座で、しかも刃の付いた台座の下に調整用のシムを入れ、そのシムの厚さを替えることによって調整を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の刃の付いた台座の下に調整用のシムを入れ、調整する方法では、その調整に時間がかかる上、刃が必要以上に紙層に深く入り過ぎ、紙層を貫通してしまう危険もあり、刃が紙の層を貫通した場合は、液体紙容器では、充填してある内容物の液体が洩れてしまうことにもなる。
したがって、調整に時間をかけずに、刃が必要以上に紙の層に深く入らないよう、稼働中に、適正な深さを安定して保持できる半切れ加工法が望まれていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決すべく検討した結果、削り出しによる刃の付いた台座が固定されたシリンダーシャフトと紙を通した時に、前記刃を受けることになるシリンダーシャフトとを備えた半切れ加工装置を用いるロータリー式の半切れ加工法において、前記刃が固定された前記台座に、前記刃の高さから半切れの深さを差し引いた高さのブロックを、前記台座の前記刃と前記刃の間あるいは前記刃の周辺部にビス止めにより固定してなり、前記刃の高さと前記ブロックの高さの差以上には前記刃が前記紙の層に深く入らないようにし、かつ微調整のためのシムを前記台座と前記ブロックの間に入れることができることを特徴としている半切れ加工法を見だして、本発明を完成したものである。
【０００５】
本発明によれば、ロータリー式の半切れ加工において、簡単に調整ができ、シリンダーのシャフトの偏芯の影響で紙に対して半切れの深さが、入り過ぎる方向に偏っても、ブロックが紙の面にあたり、ストッパーの役割をし、半切れが紙の層に深く入り過ぎるのを防止することができる。また、ロータリー式の半切れ加工以外の平圧式の半切れ加工においても、本発明の刃と刃の間、あるいは刃の周辺にブロックを設けて、半切れが紙の層に深く入り過ぎるのを防止する半切れ加工法は利用することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
上記の本発明について、図面を参照して以下に詳しく説明する。図１は、本発明による半切れ加工法の一実施例の装置を組み込んだ印刷機ラインを示す概略図である。図２は、本発明による半切れ加工法の一実施例の装置を示す断面図である。図３、図４は、従来の半切れ加工法に使用する刃の付いた台座を示す図である。図５は、従来の半切れ加工法の装置の一部を示す断面図である。図６、図７は、本発明による半切れ加工法の一実施例に使用する刃の付いた台座を示す図である。図８は、本発明による半切れ加工法の一実施例の装置の一部を示す断面図である。図９は、本発明にとる半切れ加工法の別の実施例に使用する刃の付いた台座を示す平面図である。
【０００７】
本発明の半切れ加工装置１は、図１に示すように、印刷ユニット２に直結して印刷機の中に組み込むことができる。あるいは、打ち抜き機と直結して組み込むこともできる。勿論、半切れ加工装置１を単独で稼働することもできる。打ち抜き加工では、刃１４は、紙１５の層を完全に貫通する。半切れ加工では、刃１４の先端が紙１５の層の中間で止まるよう調整する。
【０００８】
図２に示すように、ロータリー式での半切れ加工の装置は、刃１４の付いた台座１３が固定されたシリンダーシャフト１１と、紙１５を通したときに、刃１４を受けることになるシリンダーシャフト１２とを備えている。シリンダーシャフト１１とシリンダーシャフト１２との間隙を紙１５が通過することにより、刃１４が紙１５の層の一部に入り込み、半切れ加工がなされる。
【０００９】
また、本装置で使用する紙１５は、巻き取り状の板紙で、紙単体をはじめ他の材料が積層された複合材料、例えば、紙／ポリエチレン、ポリエチレン／紙／ポリエチレン、ポリエチレン／紙／ポリエチレン／アルミ箔／ポリエチレン、アルミ箔／紙／ポリエチレンなどを使用することができる。また、液体紙容器用として、紙の両面がポリオレフィン系樹脂で積層された積層体が好適に使用される。ポリオレフィン系樹脂としては、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー、エチレン・酢酸ビニール共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル、エチレン・ビニルアルコール共重合体などが使用する。さらに、紙単体に代わって、紙／ポリエチレン／アルミニウム箔／、紙／エチレン・アクリル酸共重合体／アルミニウム箔、紙／ポリエチレン／アルミニウム箔／二軸延伸ポリエステルなどの積層体も使用できる。厚さは、特に限定されないが、０．２〜０．８ｍｍの範囲が好適に使用される。
【００１０】
また、図３、図４には、従来の半切れ加工法に使用する刃１４の付いた台座１３を示している。この台座１３の材料としては、鉄、アルミニウム、銅などの金属を使用することができる。中でも炭素鋼が、耐久性や加工性の点で優れている。この炭素鋼を削りだし、焼き入れをし、研磨して刃１４を作製する。刃１４の高さは、特に限定しないが、３〜５ｍｍの範囲が好ましい。０．５ｍｍの高さが最低限界で、それ以下は製作が不可能である。この刃１４の付いた台座１３をビス１９によりシリンダーフト１１に固定する。
【００１１】
つぎに、図５では、従来の半切れ方法を示している。従来の半切れ方法では、シリンダーシャフト１１が偏芯した場合、その影響で紙１５に対する刃１４の入り込む深さが安定しない。従って、半切れが紙１５の層に深く入りすぎる危険性あるいは紙１５の層を貫通する危険性がある。
【００１２】
つづいて、図６、図７には、本発明の半切れ加工法に使用するブロック１６が固定されている刃１４の付いた台座１３を示している。このブロック１６を固定する位置は、図６−ａに示すように、台座１３上の刃１４の周辺全体になるように設計する。ただし、図６−ｂ、図７に示すように、刃１４の内側だけであっても充分機能するし、製作も容易にできる。また、刃１４の内側に完全に接している必要もなく、刃１４とブロック１６との間に、１〜３ｍｍの間隔があっても支障はない。ブロック１６の形状は、刃１４の形状により適宜、決められるものである。
【００１３】
ブロック１６の高さは、ブロック１６の高さをｈとすると、刃１４の高さＨから半切れの深さＤを引いた値である。つまり、刃１４の高さＨからブロック１６の高さｈを差し引いた数値（クリアランス）が実際に紙１５の層に入り込む半切れの深さＤになる。所望する半切れの深さＤに合わせてブロック１６の高さｈを決定する。一般的に、半切れの深さは、紙の厚みの１／３〜１／２に設定する。例えば、紙の厚みが、０．４５ｍｍの場合には、半切れの深さを０．２０ｍｍに設定する。つまり、刃の高さより０．２０ｍｍ低いブロックを、刃と刃の間に固定する。
【００１４】
ブロック１６に使用する材料は、鉄、アルミニウム、銅などの金属が最も好ましい。金属以外にも、エポキシ、フェノール、シリコーン、ユリア、ポリウレタンなどの熱硬化性樹脂、さらに、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリアセタールなどの熱可塑性樹脂も使用することができる。
【００１５】
このブロック１６を台座１３上に固定するには、エポキシ樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ナイロン系樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体などの接着剤で固定する方法と、ビスによる方法とがある。接着による方法では、稼働途中での再調整はできない。従って、図６に示すように、刃１４と刃１４の間の台座１３上へのブロック１６の固定は、ビス１７によって行う方法が望ましい。ビス１７の頭部が、ブロック１６の表面上から出ることのないよう、ビス穴の形状をビスの頭部の形状に合わせて作製する。
【００１６】
また、ブロック１６をビス１７で台座１３上に固定するとともに、最初の半切れの深さを設定する時、あるいは稼働による刃１４の磨耗に伴う調整の時、シム１８を入れることによりクリアランスの微調整を行うことができる。シム１８の材料としては、真鍮、鉄などを使用することができる。シム１８の大きさは、ブロック１６の大きさに概ね合わせる。特に限定はされない。シム１８の厚さは、１／１００ｍｍ、５／１００ｍｍ、１０／１００ｍｍなどを使用することができる。種々の厚さのシムを組合せ、所望のシム１８を台座１３とブロック１６の間に入れ、ビス１７で固定し、所望のクリアランスを得る様に微調整を行うことができる。
【００１７】
図８に示すように、このブロック１６を設けたことにより、シリンダーシャフト１１が、紙１５に対して刃１４が深く入り過ぎる方向へ偏芯しても、ブロック１６の面が紙１５の面にあたり、ストッパーの役割をして切れ過ぎを防止することができる。
【００１８】
【実施例】
本発明の半切れ加工法を液体紙容器の開封のための摘まみ片を設ける際に利用した例を、実施例として説明する。
ポリエチレン／紙／ポリエチレンの構成からなる坪量２８０ｇ／ｍ2 の巻き取り状態の液体紙容器用原紙を使用し、印刷、半切れ加工をインラインで行ない、巻き上げた。つぎに、打ち抜き加工を行い液体紙容器のブランクを作製した。半切れ加工で使用した刃１４は、図９に示すような形状で、炭素鋼を材料とした台座１３上に削りだし加工で作製した。また、刃の高さを４ｍｍとした。刃１４の内側には、刃１４の形状に合わせてブロック１６を設けた。ブロック１６の高さは３．７５ｍｍとし、微調整のために１０／１００ｍｍの厚さのシム３枚を下に嵌め、台座１３にビス１７で固定した。さらに、台座１３をビスでシリンダーシャフト１１に固定し、半切れ加工装置に装填し稼働した。
実際の半切れ加工では、半切れの深さが、０．１５〜０．２５ｍｍの基準範囲に入った安定した製品が得られた。製品の安定と同時に、調整頻度が少なく、かつ調整時間も短く、生産性も良好であった。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明は、ロータリー式の半切れ加工において、簡単に、短時間で調整ができ、シリンダーのシャフトの偏芯の影響で紙に対して半切れの深さが、入り過ぎる方向に偏っても、ブロックが紙の面にあたり、ストッパーの役割をし、半切れの入り過ぎを防止することができる。従って、半切れ加工において、稼働中に、適正な深さを安定して保持できる。さらに、稼働中の半切れの深さが安定することにより、稼働速度を速くすることができ、生産性の向上にも繋がる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による半切れ加工法の一実施例の装置を組み込んだ印刷機ラインを示す概略図である。
【図２】本発明による半切れ加工法の一実施例の装置を示す断面図である。
【図３】従来の半切れ加工法に使用する刃の付いた台座を示す平面図である。
【図４】従来の半切れ加工法に使用する刃の付いた台座を示す断面図である。
【図５】従来の半切れ加工法の装置の一部を示す断面図である。
【図６】本発明による半切れ加工法の一実施例に使用する刃の付いた台座を示す平面図である。
【図７】本発明による半切れ加工法の一実施例に使用する刃の付いた台座を示す断面図である。
【図８】本発明による半切れ加工法の一実施例の装置の一部を示す断面図である。
【図９】本発明による半切れ加工法の別の実施例に使用する刃の付いた台座を示す平面図である。
【符号の説明】
１  半切れ加工装置
２  印刷ユニット
３  給紙部
４  巻き取り部
１１  シリンダーシャフト
１２  シリンダーシャフト
１３  台座
１４  刃
１５  紙
１６  ブロック
１７  ビス（ブロック用）
１８  シム
１９  ビス（台座用）
【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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