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特開2024-150612材料ロール調製装置、全体装置及び材料ロールを調製する方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024150612
(43)【公開日】2024-10-23
(54)【発明の名称】材料ロール調製装置、全体装置及び材料ロールを調製する方法
(51)【国際特許分類】
   B65B 41/12 20060101AFI20241016BHJP
   B65B 41/16 20060101ALI20241016BHJP
   B31F 5/06 20060101ALI20241016BHJP
   B65B 57/00 20060101ALI20241016BHJP
   B65B 57/02 20060101ALI20241016BHJP
   B65H 16/06 20060101ALI20241016BHJP
   B26D 5/00 20060101ALI20241016BHJP
   B25J 15/04 20060101ALI20241016BHJP
【FI】
B65B41/12 502
B65B41/12 502B
B65B41/16
B31F5/06
B65B57/00 Z
B65B57/02 C
B65H16/06
B26D5/00 Z
B25J15/04 Z
【審査請求】有
【請求項の数】24
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024116099
(22)【出願日】2024-07-19
(62)【分割の表示】P 2020016702の分割
【原出願日】2020-02-04
(31)【優先権主張番号】10 2019 201 601.4
(32)【優先日】2019-02-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(71)【出願人】
【識別番号】520042261
【氏名又は名称】ベーハーエス イントラロジスティクス ゲーエムベーハー
(74)【代理人】
【識別番号】100154612
【弁理士】
【氏名又は名称】今井 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】カール ルーラント
(72)【発明者】
【氏名】マルティン ルーラント
(72)【発明者】
【氏名】トーマス フーバー
(72)【発明者】
【氏名】トビアス ホフマン
(57)【要約】
【課題】紙、厚紙(段ボール)など又は当該材料のウェブの製造のための製造コストを低減することができる材料ロール調製装置を提供する。
【解決手段】本発明は、材料ロール調製装置に関する。材料ロール調製装置は、巻かれた材料ウェブによって調製されるべき材料ロール(3)を受容する受容設備(30)と、特に段ボールプラント(1)におけるさらなる処理のために、前記受容設備(30)で受容された前記材料ロール(3)を調製するための、前記受容設備(30)に割り当てられた少なくとも1つの材料ロール調製設備を有する。
【選択図】図3

【特許請求の範囲】
【請求項1】
a)巻かれた材料ウェブによって調製されるべき材料ロール(3)を受容する受容設備(30)と、
b)特に段ボールプラント(1)におけるさらなる処理のために、前記受容設備(30)で受容された前記材料ロール(3)を調製するための、前記受容設備(30)に割り当てられた少なくとも1つの材料ロール調製設備、
を有する材料ロール調製装置。
【請求項2】
前記受容設備(30)が、受容された前記材料ロール(3)をその中央軸(37)の周りに回転駆動させる回転装置を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の材料ロール調製装置。
【請求項3】
調製されるべき前記材料ロール(3)が床から離間し、特に水平に配置されるように、前記受容設備(30)が調製されるべき前記材料ロール(3)を保持する、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の材料ロール調製装置。
【請求項4】
前記受容設備(30)の受容装置と前記受容設備(30)で受容される前記材料ロール(3)を互いに整列させる整列装置を備える、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項5】
前記受容設備(30)が、特に完全に自動化により、調製すべき前記材料ロール(3)を受容するよう構成される、ことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項6】
少なくとも1つの材料ロール調製設備が、特に完全に自動化により、操作できる、ことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項7】
前記受容設備(30)で受容される前記材料ロール(3)の材料ウェブセクション(50)を検出する材料ロール検出装置を備える、ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項8】
前記材料ロール調製設備は、前記材料ロール(3)を結び付ける少なくとも1つのストラップ要素(78)を除去するストラップ要素除去装置(45)として構成される、ことを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項9】
前記ストラップ要素除去装置が、前記少なくとも1つのストラップ要素(78)を検出するストラップ要素検出装置(45)を有する、ことを特徴とする請求項8に記載の材料ロール調製装置。
【請求項10】
前記ストラップ要素除去装置(45)が、前記少なくとも1つのストラップ要素(78)を切断するストラップ要素切断ユニットを有する、ことを特徴とする請求項8又は9に記載の材料ロール調製装置。
【請求項11】
前記材料ロール調製設備が、端部側で前記材料ロール(3)を覆う複数のサイドカバー(74)を除去するサイドカバー除去装置(73)として構成される、ことを特徴とする請求項1~10のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項12】
前記サイドカバー除去装置(73)が、特に回転する材料ロール(3)の場合に、前記サイドカバー(74)を除去するサイドカバー切断刃ユニットを有する、ことを特徴とする請求項11に記載の材料ロール調製装置。
【請求項13】
前記材料ロール調製設備が、端部側で前記材料ロール(3)の中央担持コア(32)内に配置された保護プラグ(76)を除去する保護プラグ除去装置(75)として構成される、ことを特徴とする請求項1~12のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項14】
前記材料ロール調製設備が、前記材料ロール(3)の端部側の材料ウェブセクション(50)を除去する剥離装置(44)として構成される、ことを特徴とする請求項1~13のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項15】
前記剥離装置(44)が、その下で前記材料ロール(3)に配置された材料ウェブセクションから前記材料ウェブの前記端部側の材料ウェブセクション(50)を持ち上げる持ち上げ装置(51)を有する、ことを特徴とする請求項14に記載の材料ロール調製装置。
【請求項16】
前記剥離装置(44)が、持ち上げられた材料ウェブセクション(50)を排出する排出搬送装置(56)を有する、ことを特徴とする請求項15に記載の材料ロール調製装置。
【請求項17】
前記剥離装置(44)が、排出された材料ウェブセクション(50)を品質検査するために前記排出搬送装置(56)に割り当てられた品質検査装置(54)を有する、ことを特徴とする請求項16に記載の材料ロール調製装置。
【請求項18】
前記剥離装置(44)が、持ち上げられた材料ウェブセクション(50)を切断する剥離切断装置(61)を有する、ことを特徴とする請求項15~17のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項19】
前記品質検査装置(54)が損傷を受けていない材料ウェブセクション(50)を検出した場合に、剥離計算装置が前記剥離切断装置(61)を作動させる、ことを特徴とする請求項17及び18に記載の材料ロール調製装置。
【請求項20】
前記材料ロール調製設備が、前記材料ウェブにおいてさらなる処理において使用できる最終輪郭(65,66,67)を製造するための最終輪郭製造装置(61;62)として構成される、ことを特徴とする請求項1~19のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項21】
前記最終輪郭製造装置(61;62)が最終輪郭切断装置又は最終輪郭穿孔装置を有する、ことを特徴とする請求項20に記載の材料ロール調製装置。
【請求項22】
前記材料ロール調製設備が、別の材料ウェブの接合のために少なくとも1つの接合ピース(80)を前記材料ウェブに取り付ける接合ピース取り付け装置(79)として構成される、ことを特徴とする請求項1~21のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項23】
前記材料ロール調製設備が、端部側の材料ウェブセクション(50)を固定する材料ウェブ固定装置(79)として構成される、ことを特徴とする請求項1~22のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項24】
少なくとも1つのロボットにより形成される多数の材料ロール調製設備を有する、ことを特徴とする請求項1~23のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項25】
前記ロボットが交換可能な工具を使用する、ことを特徴とする請求項1~24のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項26】
請求項1~25のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置及び段ボールプラント(1)を有する全体装置。
【請求項27】
材料ロール(3)を製造する方法であって、
-受容設備(30)によって、巻かれた材料ウェブによって調製すべき材料ロール(3)を受容し、
-特に段ボールプラント(1)におけるさらなる処理のために、前記受容設備(30)に割り当てられた少なくとも1つの材料ロール調製設備によって前記受容設備(30)で受容された前記材料ロール(3)を調製する、ステップを有する方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、特に段ボールプラント(コルゲータ)におけるさらなる処理のための材料ロールを調製(準備)する材料ロール調製装置(材料ロール準備装置)に関する。さらに、本発明は、このタイプの材料ロール調製装置を有する全体装置に関する。さらに、本発明は、特にコルゲータにおけるさらなる処理のための材料ロールを調製する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
紙及び厚紙(段ボール)などの製造は、僅かではないコストに関連する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は、紙、厚紙(段ボール)など又は当該材料のウェブの製造のための製造コストを低減することができる材料ロール調製装置を提供する目的を基礎とする。さらに、このようにして調製される材料ロールは、特に機能的に信頼できる方法でさらに処理することができるべきである。対応する全体装置及び対応する方法もさらに提供される。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明によれば、この目的は、メインの請求項1,26及び27に示される特徴によって達成される。本発明の核心コンセプトは、効率的で機能的に信頼できる方法でさらなる処理のための材料ロールを調製することができる少なくとも1つの材料ロール調製設備にある。
【0005】
材料ロールの調製(準備)は、例えば、その取り出し又は露出、解きを防ぐために自由材料ウェブ部分を固定する少なくとも1つの固定手段の取り外し又は破壊、少なくとも1つのストラップ要素(strapping element)の除去、材料ロールからの損傷した材料ウェブ部分の除去、材料ウェブへのさらなる処理のために定められた最終輪郭又はエッジの製造、接合テープ(splicing tape)などの少なくとも1つの接着ピース(粘着ピース)の材料ウェブへの取り付け、端部側材料ウェブ部分の固定を有する。
【0006】
好ましくは実行される調製の点で異なる多数の材料ロール調製設備があると好都合である。調製の間、好ましくは動作が少なくとも1つのステップの間材料ウェブに実行される。少なくとも1つの他のステップの間、材料ウェブは好ましくは影響を受けないままである。特に材料ロールは、接合装置(スプライシング装置、紙継ぎ装置)で使用するために材料ウェブ調製装置で調製される。
【0007】
材料ロールは好ましくは固定して保持され、収容装置において調製されてもよい。
【0008】
全体装置は正に1つだけの材料ロール調製装置を有すると好都合である。これは経済的観点で極めて有利である。代替として、多数の材料ロール調製装置がある。
【0009】
本発明のさらなる好ましい発展形態は従属請求項にて特定される。
【0010】
請求項2に従う受容設備は、材料ロールの特に満足のいく簡単な調製を可能にする。特に、材料ロールは回転装置によりその中央軸の周りに回動でき又は回転駆動される。こうして材料ロールは、例えば少なくとも1つの材料ロール調製設備に関して回動され、それにより当該材料ロール調製設備はその作業を開始することができる。代替として、材料ロールは例えばその調製中に回転装置によって回動又は回転される。回転装置は好ましくは、材料ロールに直接又は間接的に駆動接続した少なくとも1つの回転駆動部を有する。
【0011】
従属請求項3による、工場床などの床に対して材料ロールの離間した配置が、調製中の材料ロールの特に満足のいく操作性と特に完全なアクセス性を保証する。さらに、材料ロールはその際既に、例えば、それがそのさらなる処理の間に占める位置を占める。材料ロールは水平に延びる。代替として、材料ロールは例えば受容設備に直立に(真っ直ぐに)配置される。
【0012】
従属請求項4に従う発展形態は、特に、材料ロールの調製中の損傷を防止する。さらに、調製はしたがって、特に機能的に信頼でき高品質な態様で実行される。整列装置は例えば、受容装置と材料ロールの間の材料ロールに沿う軸方向移動をもたらすことができる。それに代えて又は加えて、整列装置は受容装置と受容された材料ロールの間の斜め位置を低減し又は解消することができる。受容装置は、例えば、材料ロールに又はその中央担持コアに係合する少なくとも1つの保持マンドレル(holding mandrel)を有する。互いに対向して位置し、材料ロールに又はその中央担持コアに係合する2つの保持マンドレルがあると好ましい。さらに、受容装置は好ましくは、少なくとも1つの保持マンドレルに直接又は間接的に好ましくは作用する少なくとも1つの可動な整列ユニットを有する。
【0013】
従属請求項5に従う受容装置は、特に完全に自動化された、自動的な又は自律的な方法で、調製すべき材料ロールを受容できる。ここで、作業者は不必要である。特に労働時間は生じない。このタイプの受容設備は特に経済的で機能的に信頼できる。
【0014】
従属請求項6に従う材料ロール調製設備も特に経済的で機能的に信頼できる。調製のために作業者は不必要である。労働時間は生じない。多数の材料ロール調製設備の場合に、少なくとも1つの、好ましくは少なくとも幾つかの、好ましくは全ての材料ロール調製設備が、特に完全に自動化された又は自動的な方法で作動すると好都合である。
【0015】
従属請求項7に従う材料ロール検出装置は例えば、カメラ、センサなどとして構成される。それは例えば、検出された、特に解かれた材料ウェブセクションの状態をチェックできる。材料ロール検出装置は好ましくは非接触で作動する。
【0016】
従属請求項8に従う材料ロール調製設備は、通常は搬送固定手段として使用され好ましくはストラップバンドとして構成される少なくとも1つのストラップ要素から、特に自動化により、材料ロールを自由にすることができる。少なくとも1つのストラップ要素は好ましくは、外周側で材料ロールの周りに延び、リング(輪)を形成する。それは例えば可撓性であり、プラスチック、金属などから形成される。材料ロールが軸方向に離間した多数のストラップ要素によって最初から結び付けられると好都合である。
【0017】
従属請求項9に従うストラップ要素検出装置は例えば非接触で作動する。それは好ましくはカメラ、センサなどとして構成される。前記少なくとも1つのストラップ要素は例えば、材料ロールの輪郭測定及び/又はその表面の走査により検出される。特に、その箇所や位置が検出できる。
【0018】
従属請求項10に従うストラップ要素切断ユニットは例えば、切断刃、ブレードなどにより形成される。代替として、それは例えばレーザーにより非接触で作動する。ストラップ要素切断ユニットがストラップ要素検出装置に信号接続しており、それでストラップ要素切断ユニットが検出されたストラップ要素に対して移動できると好都合である。
【0019】
従属請求項11に従う材料ロール調製設備は、端部側で又は前側で材料ロールを覆う複数のサイドカバーを特に自動化により除去できる。サイドカバーは例えば円形プレート(円形ブランク)として構成される。サイドカバーはまた、材料ロールの搬送保護のために通常は使用される。サイドカバーは例えばプラスチック材料から形成される。
【0020】
従属請求項12に従うサイドカバー切断刃ユニットは好ましくは、実際の材料ロールの損傷無くサイドカバーを特に自動化により除去できる。材料ロールがサイドカバーの除去の間その中央軸の周りに回転すると好都合である。
【0021】
従属請求項13に従う材料ロール調製設備は、中央担持コア内に位置していて材料ロールの搬送保護のために機能する複数の保護プラグを特に自動化により除去できる。保護プラグは好ましくは円形断面又は環状断面を有する。
【0022】
従属請求項14に従う材料ロール調製設備は、材料ロールの端部側の又はエッジ側の材料ウェブセクションを特に自動化により剥がし又は除去するのに適している。端部側の又は外側の材料ウェブセクションは通常、材料ロールの搬送中に影響を及ぼされ、擦り傷、亀裂、凹みなどの損傷を有し、その結果それは使用できなくなる。
【0023】
従属請求項15に従う持ち上げ装置は好ましくは、端部側の材料ウェブセクションを部分的に(in regions)持ち上げるために、吸引ユニット又は真空ユニット及び/又は少なくとも1つの持ち上げマンドレルを有する。
【0024】
従属請求項16に従う排出搬送装置は例えば、少なくとも1つの排出ロール、少なくとも1つの搬送ベルト、シュートなどを有する。
【0025】
従属請求項17に従う品質検査装置は、排出された材料ウェブセクションの品質を検査することができる。特に、品質検査装置は、特に解かれた材料ウェブセクションへの損傷を検出することができる。品質検査装置が、特に電気式の又は電子の(コンピュータ制御の)剥離計算ユニットを有すると好都合である。
【0026】
従属請求項19に従う発展形態は特に経済的である。特に、多すぎる材料ウェブが材料ロールから除去されることを回避できる。
【0027】
従属請求項20に従う材料ロール調製設備は、特に自動化された方法で、その幅にわたって材料ウェブにおける最終輪郭を製造することができる。それは、特に機能的に信頼できる、欠陥の無い材料ロールのさらなる使用を保証する。最終輪郭は、例えば、少なくとも部分的に真っ直ぐに及び/又は湾曲して延びる少なくとも1つの端部エッジにより画定される又は形成される。
【0028】
従属請求項21に従う最終輪郭製造装置は、最終輪郭切断装置又は最終輪郭穿孔装置として構成される。このタイプの最終輪郭製造装置は極めて機能的に信頼でき、経済的である。それは分離していてもよく、又は材料ロール調製設備の構成要素であってもよい。
【0029】
従属請求項22に従う接合ピースは好ましくは、両側で粘着性であることが好ましい接合テープとして構成される。接合ピース取り付け装置が、前記少なくとも1つの接合ピースを自由端に関して又は製造された最終輪郭に関して隣接して自由材料ウェブセクションに特に自動化により取り付けると好都合である。調製された材料ロールは好ましくは、さらなる処理無しで接合装置において使用できる。
【0030】
接合ピース取り付け装置が、接合ピース供給装置と、好ましくは、接合ピースを材料ロールに又はその自由材料ウェブセクションに押圧する接合ピース加圧装置とを有すると有利である。接合ピース取り付け装置が、接合ピースを切断する作動可能な切断装置を有すると有利である。
【0031】
従属請求項23に従う材料ロール調製設備は、調製された材料ロールの信頼できる搬送を可能にする。従って、特に、材料ウェブが意図せずに解けることが回避される。材料ウェブ固定装置は例えば、接着装置又は接着ピース取り付け装置として構成される。それは好ましくは、少なくとも1つの接着ピースを、自由材料ウェブセクション及びその下に配置され材料ロールに隣接する材料ウェブセクションに、特に自動化により取り付けることができる。この目的のため、前記少なくとも1つの接着ピースは好ましくは、自由材料ウェブセクションの自由端を越えて突出する。
【0032】
接着ピース取り付け装置が、接着ピース供給装置と、好ましくは、接着ピースを自由材料ウェブセクション又はその下に配置された隣接する材料ウェブセクションに押圧する接着ピース加圧装置とを有すると有利である。接着ピース取り付け装置が、接着ピースを切断する作動可能な切断装置を有すると有利である。
【0033】
従属請求項24によれば、材料ロール調製装置は多数の材料ロール調製設備を有する。このタイプの材料ロール調製装置は特に経済的である。多数の材料ロール調製設備が、好ましくは全ての材料ロール調製設備が、少なくとも1つのロボット、好ましくは正に1つのロボットにより形成されると好都合である。ロボットは好ましくは、関節腕及び/又はガントリーロボットとして構成される。それは好ましくは多機能性である。ストラップ要素除去装置、サイドカバー除去装置、保護プラグ除去装置、剥離装置の持ち上げ装置、接合ピース取り付け装置、接着ピース取り付け装置及び/又は材料ウェブ固定装置がロボットを使用するか、当該ロボットにより形成されると好都合である。
【0034】
代替として、多数の材料ロール調製設備が、好ましくは全ての材料ロール調製設備が分離して又は互いに独立して構成される。
【0035】
従属請求項25に従うそれぞれの交換可能な工具が、ロボットの工具ホルダへの交換可能な工具の結合を可能にする結合ピースを有すると有利である。それぞれの交換可能な工具がロボットに固定接続されると好都合である。ロボットは好ましくは、それぞれの交換可能な工具を自動的に又は独自に受容できる。
【0036】
従属請求項2~25に従う発展形態はまた、メイン請求項27に従う方法の好ましいさらなる発展形態に関係する。開示された主題の個々の側面はまた独立した発明の構成要素であってもよい。
【0037】
以下のテキストでは、本発明の1つの好ましい実施形態を付属の図面に関連する例を用いて記載する。
【図面の簡単な説明】
【0038】
図1】本発明に従う単純化された全体装置の平面図を示す。
図2図1に示される全体装置の本発明に従う材料ロール調製装置の斜視図を示す。
図3図2に示される材料ロール調製装置を通る断面を示す。
図4図2及び3に示される材料ロール調製装置の単純化されたサイドカバー除去装置(side cover removal apparatus)を示す図である。
図5図2及び3に示される材料ロール調製装置の単純化された保護プラグ除去装置(protective plug removal apparatus)を示す図である。
図6】その下に配置された材料ウェブ部分から材料ウェブ部分を切断する場合の、図2及び3に示される材料ロール調製装置の剥離装置(peeling apparatus)の単純化された解放装置を示す図である。
図7a】単純化された排出搬送装置と剥離装置の品質試験装置を示す図である。
図7b】材料ロールを結び付けるストラップ要素を除去する場合の、図2及び3に示される材料ロール調製装置の単純化されたストラップ要素除去装置(strapping element removal apparatus)の図6に対応する図である。
図7c】材料ロールを結び付けるストラップ要素を除去する場合の、図2及び3に示される材料ロール調製装置の単純化されたストラップ要素除去装置の図6に対応する図である。
図8】調製された材料ロールの材料ウェブの可能な最終輪郭を示す図である。
図9】調製された材料ロールの材料ウェブの可能な最終輪郭を示す図である。
図10】調製された材料ロールの材料ウェブの可能な最終輪郭を示す図である。
図11図8~10に従う最終輪郭の製造のための、図2及び3に示される材料ロール調製装置の単純化された最終輪郭製造装置(final contour production apparatus)を示す図である。
図12図11に対応する図であり、アクティブ状態にある最終輪郭製造装置が示されている。
図13図2及び3に示される材料ロール調製装置の材料ウェブ固定装置(material web fixing apparatus)の単純化された図を示す。
図14図2及び3に示される材料ロール調製装置の単純化された接着ピース取り付け装置(adhesive piece attachment apparatus)を示す図である。
図15図2及び3に示される材料ロール調製装置の単純化された接着ピース取り付け装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0039】
図1にその全体を示される全体装置は、段ボールプラント(コルゲータプラント)1と、段ボールプラント1で使用するための材料ロール3の調製のための、当該段ボールプラント1に関して隣接して配置された正に1つの材料ロール調製装置2を有する。
【0040】
段ボールプラント1は直線的に延びる。それは、一方の側に積層される第1段ボールウェブを製造する第1段ボール製造装置4を有する。第1上面ウェブ接合装置5と第1中間ウェブ接合装置6が第1段ボール製造装置4の上流に配置されている。第1上面ウェブ接合装置5は、第1上面ウェブロールから有限の第1上面ウェブを展開する(広げる)第1展開ユニットと、第2上面ウェブロールから有限の第2上面ウェブを展開する第2展開ユニットを有する。有限の第1上面ウェブ及び有限の第2上面ウェブは、循環第1上面ウェブ(無端第1上面ウェブ)の提供のために第1上面ウェブ接合装置5の接続・切断ユニットによって互いに接続される。
【0041】
第1中間ウェブ接合装置6は、第1上面ウェブ接合装置5に一致して構成される。当該第1中間ウェブ接合装置6は、第1中間ウェブロールから有限の第1中間ウェブを展開する第3展開ユニットと、第2中間ウェブロールから有限の第2中間ウェブを展開する第4展開ユニットを有する。有限の第1中間ウェブ及び有限の第2中間ウェブは、循環第1中間ウェブ(無端第1中間ウェブ)の提供のために第1上面ウェブ接合装置6の接続・切断ユニットによって互いに接続される。
【0042】
循環第1上面ウェブと循環第1中間ウェブは、第1段ボール製造装置4に供給される。
【0043】
循環第1中間ウェブから波形のしわを有する循環第1段ボールウェブを製造するために、第1段ボール製造装置4は、第1波形ロール及び第2波形ロールを備えた第1波形ロール装置を有する。波形ロールは、循環第1中間ウェブを案内して波形をつけるための第1ロールニップ(第1ロール間隙)を構成する。
【0044】
循環第1上面ウェブを循環波形第1中間ウェブに又は波形ウェブを一方の側に積層された循環第1段ボールウェブに接続するために、第1段ボール製造装置4は第1接着剤塗布装置を有し、第1接着剤塗布装置は好ましくは、接着剤計量ロール、接着剤容器及び接着剤塗布ロールを有する。接着剤塗布ロールは、循環第1波形ウェブを案内して接着するために、第1波形ロールと共にニップ(間隙)を構成する。接着剤容器内に位置する接着は、接着剤塗布ロールを介して循環第1波形ウェブの波形のしわの頂部に塗布される。接着剤計量ロールは、接着剤塗布ロールに当接し、接着剤塗布ロール上に均一な接着剤層を構成するよう機能する。
【0045】
循環第1上面ウェブは次いで、一方の側に積層された第1段ボールウェブの製造のために第1段ボール製造装置4における接着剤容器からの接着剤を具備した循環第1波形ウェブと共に結合される。
【0046】
循環第1上面ウェブを、接着剤を具備して第1波形ロールに部分的に当接する循環第1波形ウェブに押し付けるために、第1段ボール製造装置4は第1加圧モジュールを有する。第1加圧モジュールは有利には加圧ベルトモジュールとして構成される。それは第1波形ロールの上に配置される。第1加圧モジュールは、2つの第1偏向ロール及び当該2つの第1偏向ロールの周りに案内される循環第1加圧ベルトを有する。
【0047】
第1波形ロールは、第1加圧モジュールの2つの偏向ロールの間の空間に下から部分的に係合し、その結果第1加圧ベルトは第1波形ロールによって偏向される。第1加圧ベルトは、接着剤を具備して第1波形ロールに当接する循環第1段ボールウェブに押し付けられる循環第1上面ウェブに対して加圧される。
【0048】
一方の側に積層された循環第1段ボールウェブを一時的に貯蔵し、緩衝するために、それは第1上側搬送装置を介して第1貯蔵装置に送られ、そこでそれが複数のループを形成する。
【0049】
さらに、段ボールプラント1は、第1段ボール製造装置4に一致して構成される第2段ボール製造装置7を有する。
【0050】
第1上面ウェブ接合装置5及び第1中間ウェブ接合装置6にそれぞれ一致して構成される第2上面ウェブ接合装置8及び第2中間ウェブ接合装置9が、第2段ボール製造装置7の上流に配置されている。
【0051】
第2上面ウェブ接合装置8は、第3上面ウェブロールから有限の第3上面ウェブを展開する(広げる)第5展開ユニットと、第4上面ウェブロールから有限の第4上面ウェブを展開する第6展開ユニットを有する。有限の第3上面ウェブ及び有限の第4上面ウェブは、循環第2上面ウェブ(無端第2上面ウェブ)を提供するために第2上面ウェブ接合装置8の接続・切断ユニットによって互いに接続される。
【0052】
第2中間ウェブ接合装置9は、第3中間ウェブロールから有限の第3中間ウェブを展開する第7展開ユニットと、第4中間ウェブロールから有限の第4中間ウェブを展開する第8展開ユニットを有する。有限の第3中間ウェブ及び有限の第4中間ウェブは、循環第2中間ウェブ(無端第2中間ウェブ)の提供のために第2上面ウェブ接合装置9の接続・切断ユニットによって互いに接続される。
【0053】
第2段ボール製造装置7は、循環第2上面ウェブ及び中間ウェブから一方の側に積層された循環第2段ボールウェブを製造することができる。
【0054】
一方の側に積層された第2段ボールウェブは、第2貯蔵装置に送られ、そこでそれが複数のループを形成する。
【0055】
さらに、段ボールプラント1は、第1積層ウェブロールから有限の第1積層ウェブを展開する第9展開ユニットと第2積層ウェブロールから有限の第2積層ウェブを展開する第10展開ユニットとを有する積層ウェブ接合装置10を有する。有限の第1積層ウェブ及び有限の第2積層ウェブは、循環積層ウェブ(無端積層ウェブ)を提供するために積層ウェブ接合装置10の接続・切断ユニットによって互いに接続される。
【0056】
貯蔵装置及び積層ウェブ接合装置10に関して下流側に、段ボールプラント1は、上下に配置された3つの予熱ロールを有する予熱装置(不図示)を有する。一方の側に積層された循環段ボールウェブと循環積層ウェブは予熱装置に送られる。
【0057】
予熱装置に関して下流側に、段ボールプラント1は、それぞれの接着剤浴に部分的に浸る複数の接着剤ロールを備えた接着剤ユニット(不図示)を有する。隣接する接着剤ロール上に均一な接着剤層を構成するために、接着剤計量ロールがそれぞれの接着剤ロールに当接する。一方の側に積層された第1段ボールウェブは、その波形ウェブにより第1接着剤ロールに接触して位置し、その結果当該波形ウェブの波形のしわは接着剤浴からの接着剤を与えられる。一方の側に積層された第2段ボールウェブは、その波形ウェブにより第2接着剤ロールに接触して位置し、その結果当該波形ウェブの波形のしわは関連する接着剤浴からの接着剤を与えられる。
【0058】
接着剤ユニットに関して下流側に、段ボールプラント1は、予熱/加圧装置として構成された接続装置であって、水平に延びる加熱テーブルを有する接続装置11を有する。複数のガイドロールの周りに案内される循環加圧ストラップが、加熱テーブルに関して隣接して配置されている。加圧ニップが、加圧ストラップと加熱テーブルの間に構成され、その間を、一方の側に積層された段ボールウェブと循環積層ウェブが案内され、循環(ここでは5層)段ボールウェブが形成される。
【0059】
接続装置11に関して下流側に、段ボールプラント1は、短横切り装置(short-cross-cutting apparatus)(不図示)を有する。
【0060】
短横切り装置に関して下流側に、段ボールプラント1は、切り込み/溝切り装置(不図示)を有する。
【0061】
切り込み/溝切り装置に関して下流側に、段ボールプラント1は、循環段ボールウェブから又はその部分ウェブから複数のシートを製造するために、横切り装置(cross-cutting apparatus)(不図示)を有する。
【0062】
前記シートをさらに運ぶために、コンベヤベルト装置(不図示)が、横切り装置の下流側に配置されている。シートスタックを形成するため、送達装置(不図示)が、コンベヤベルト装置の下流側に配置されている。
【0063】
全体装置における搬送キャリッジ(不図示)のための移動経路を示し、予め設定する搬送キャリッジ移動経路マーキング12が、材料ロール調製装置2と段ボールプラント1の間に延びる。搬送キャリッジ移動経路マーキング12は好ましくは目に見え、段ボールプラント1を支持する平坦な(工場)床に塗料のコーティングとして塗布される。それらマーキングは搬送キャリッジにより検出できる。移動中の通常操作では、搬送キャリッジは、カーブ、ポイント及び直線部分を有する搬送キャリッジ移動経路マーキング12に追従する。
【0064】
材料ロール調製装置2は、好ましくは搬送キャリッジ移動経路マーキング12として標示された分配経路13に配置される。分配経路13は、直線的に且つ段ボールプラント1と平行に延びる。
【0065】
分配経路13は第1上面ウェブ経路14に接続する。第1上面ウェブ経路14はほとんど循環(無端)であり、第1上面ウェブ経路セクション15及び第2上面ウェブ経路セクション16によって分配経路13に接続する。上面ウェブ経路セクション15,16は互いに平行に延び、第1上面ウェブ接合装置5の展開ユニットと整列される。上面ウェブ経路セクション15,16は、それぞれの展開ユニットにおいて段ボールプラント1を通り抜け、段ボールプラント1の他方の側で互いに接続される。
【0066】
第1上面ウェブ接合装置5を装備し、残留材料ロールを除去するために、搬送キャリッジは、第1上面ウェブ経路セクション15上と第2上面ウェブ経路セクション16上の両方を反対方向に移動できる。第1上面ウェブ経路14に沿う、第1上面ウェブ接合装置5を装備し残留材料ロールを除去するための1つの方向の搬送キャリッジの循環搬送も可能である。
【0067】
分配経路13は、ほとんど循環である、第1中間ウェブ経路セクション18及び第2中間ウェブ経路セクション19を有する第1中間ウェブ経路17に接続する。中間ウェブ経路セクション18,19は、互いに且つ上面ウェブ経路セクション15,16と平行に延びる。それらは、第1中間ウェブ接合装置6の展開ユニットと整列される。第1及び第2中間ウェブ経路セクション18,19は、それぞれの展開ユニットにおいて段ボールプラント1を通り抜け、段ボールプラント1の他方の側で互いに接続している。
【0068】
第1中間ウェブ接合装置6を装備し、残留材料ロールを除去するために、搬送キャリッジは、第1中間ウェブ経路セクション18上と第2中間ウェブ経路セクション19上の両方を反対方向に移動できる。第1中間ウェブ経路17に沿う、第1中間ウェブ接合装置6を装備し残留材料ロールを除去するための1つの方向の搬送キャリッジの循環搬送も可能である。
【0069】
分配経路13は、ほとんど循環である、第1上面ウェブ経路セクション21及び第2上面ウェブ経路セクション22を有する第2上面ウェブ経路20に接続する。上面ウェブ経路セクション21,22は、互いに且つ上面ウェブ経路セクション15,16と平行に延びる。それらは、第2上面ウェブ接合装置8の展開ユニットと整列される。第1及び第2上面ウェブ経路セクション21,22は、それぞれの展開ユニットにおいて段ボールプラント1を通り抜け、段ボールプラント1の他方の側で互いに接続している。
【0070】
第2上面ウェブ接合装置8を装備し、残留材料ロールを除去するために、搬送キャリッジは、第1上面ウェブ経路セクション21上と第2上面ウェブ経路セクション22上の両方を反対方向に移動できる。第2上面ウェブ経路20に沿う、第2上面ウェブ接合装置8を装備し残留材料ロールを除去するための1つの方向の搬送キャリッジの循環搬送も可能である。
【0071】
分配経路13は、ほとんど循環である、第1中間ウェブ経路セクション24及び第2中間ウェブ経路セクション25を有する第2中間ウェブ経路23に接続する。中間ウェブ経路セクション24,25は、互いに且つ上面ウェブ経路セクション15,16と平行に延びる。それらは、第2中間ウェブ接合装置9の展開ユニットと整列される。第1及び第2中間ウェブ経路セクション24,25は、それぞれの展開ユニットにおいて段ボールプラント1を通り抜け、段ボールプラント1の他方の側で互いに接続している。
【0072】
第2中間ウェブ接合装置9を装備し、残留材料ロールを除去するために、搬送キャリッジは、第1中間ウェブ経路セクション24上と第2中間ウェブ経路セクション25上の両方を反対方向に移動できる。第2中間ウェブ経路23に沿う、第2中間ウェブ接合装置9を装備し残留材料ロールを除去するための1つの方向の搬送キャリッジの循環搬送も可能である。
【0073】
分配経路13は、ほとんど循環である、第1積層ウェブ経路セクション27及び第2積層ウェブ経路セクション28を有する積層ウェブ経路26に接続する。積層ウェブ経路セクション27,28は、互いに且つ積層ウェブ経路セクション15,16と平行に延びる。それらは、積層ウェブ接合装置10の展開ユニットと整列される。第1及び第2積層ウェブ経路セクション27,28は、それぞれの展開ユニットにおいて段ボールプラント1を通り抜け、段ボールプラント1の他方の側で互いに接続している。
【0074】
積層ウェブ接合装置10を装備し、残留材料ロールを除去するために、搬送キャリッジは、第1積層ウェブ経路セクション27上と第2積層ウェブ経路セクション28上の両方を反対方向に移動できる。積層ウェブ経路26に沿う、積層ウェブ接合装置10を装備し残留材料ロールを除去するための1つの方向の搬送キャリッジの循環搬送も可能である。
【0075】
上面ウェブ経路14,20、中間ウェブ経路17,23及び積層ウェブ経路26は、互いに離間した態様で分配経路13に接続しており、やはり互いから離間した態様で延びる。それらは、搬送キャリッジ移動経路マーキング12により標示されている。上面ウェブロール、中間ウェブロール及び積層ウェブロールは一般に、全体的に見て、厚紙、紙などから成る対応する有限の巻かれた材料ウェブを支持する材料ロール3と呼んでもよい。
【0076】
材料ロール調製装置2は、材料ロール貯蔵部(不図示)から材料ロール3を受け取る。この目的のため、自動化産業車両(不図示)が有利には使用される。材料ロール調製装置2は、第2段ボール製造装置7の高さに及び/又はその隣に横に配置される。それは、第2上面ウェブ経路20と第2中間ウェブ経路23の間の分配経路13に配置されている。
【0077】
図2及び3に示されるように、材料ロール調製装置2は、床に対して支持されたフレーム29を有する。フレーム29は、互いに整列されていて(一列に並べられていて)互いから離間して配置された2つの保持マンドレル31を有する受容設備(receiving apparatus)30を支持する。保持マンドレル31は材料ロール3のための受容装置(receiving device)を形成する。使用中は、保持マンドレル31は、互いに対向するように端部側で材料ロール3の中央担持コア32に係合する。材料ロール3はこのように設置され、保持マンドレル31の間で水平に延びる。それは床から離間して保持される。
【0078】
それぞれの保持マンドレル31は、長さ変更可能な調節ユニット34によって回動される及び/又は移動されるなどの調節され得る担持アーム33により保持される。それぞれの調節ユニット34はフレーム29に回動可能に配置される。担持アーム33が互いから独立して調節できると好都合であり、それは材料ロール3の傾斜を可能にする。材料ロール3はこのようにして整列される(揃えられる)。調節ユニット34は好ましくはそれぞれ、ピストン-シリンダユニットとして構成される。
【0079】
材料ロール3は受容装置において回転駆動可能である。
【0080】
さらに、材料ロール調製装置2は、ガントリーロボット35と、該ガントリーロボット35を担持し水平に延びるガントリーキャリア36を有する。さらに、ガントリーキャリア36は、受容装置及び/又は材料ロール3の中央軸37と平行に延びる(少なくともそれらが互いに整列される場合)。それは、スタンド38によって床に対して支持され、受容装置の上に斜めに位置している。ガントリーキャリア36は、材料ロール3に沿う及び/又は巻かれた材料ウェブの横断方向の、ガントリーロボット35の直線水平移動を可能にする。ガントリーキャリア36の長さは、受容された材料ロール3の軸方向広さより長く、その結果ガントリーロボット35は材料ロール3全体に沿って移動できる。
【0081】
ガントリーロボット35は、ガントリー-関節腕ロボットとして構成される。それは、それがガントリーキャリア36上を移動できるように配置された特にスライド状のベース39を有する。中間アーム41が、第1回動軸40の形成によりベース39に関節式に連結する。作業アーム43が、第2回動軸42の形成により端部側で中間アーム41に回動可能に配置されている。その作業アーム43の長さは例えば変更でき、作業アーム43はそのうえ直線軸を有する。回動軸40,42は互いに平行に水平に延びる。それらは受容装置及び/又は受容された材料ロール3と平行に延びる。中間アーム41及び作業アーム43はマニピュレーターを形成する。
【0082】
使用中に中間アーム41及び作業アーム43をそれぞれの回動軸40及び42の周りに調節するために、中間アーム41及び作業アーム43はそれぞれ調節駆動部に割り当てられる。それぞれの調節駆動部は有利には、モータ、歯車機構及び調整手段を有する。
【0083】
さらに、ガントリーロボット35は、マニピュレーターのそれぞれの位置についての情報を提供する内部センサ装置を有する。
【0084】
周囲領域についてフィードバックを与えるために、ガントリーロボット35は有利には外部センサ装置に割り当てられる。
【0085】
さらに、ガントリーロボット35はコントローラを有する。コントローラはマニピュレーターの移動を監視し、その移動を指定する。調節駆動部が制御される。
【0086】
材料ロール調製装置2は、材料ロール3から端部側サイドカバー74を除去できるサイドカバー除去装置73を有する(図4)。サイドカバー74は元々、材料ロール3の端部側を完全に覆っている。それらカバーは、互いに平行且つ材料ロール3の中央軸37に対して垂直に延びる。サイドカバー除去装置73は、材料ロール3の中央軸37に関して半径方向に調節可能な切断刃ユニットを有する。使用中、切断刃ユニットは好ましくは、材料ロール3の中央軸37に関して半径方向に延びる。切断刃ユニットは特に、使用中に外側から半径方向に材料ロール3とそれぞれのサイドカバー74の間に切断するように係合できる。ここで、材料ロール3は好ましくは、その中央軸37の周りを回転する。切断刃ユニットは好ましくは、使用中に工具としてガントリーロボット35により使用される。2つのサイドカバー74に達するために、ガントリーロボット35はガントリーキャリア36に沿って移動される。マニピュレーターは切断操作中に対応的に作動される。
【0087】
材料ロール調製装置2は、中央担持コア32から保護プラグ76を除去することができる保護プラグ除去装置75を有する(図5)。保護プラグ76は、中央担持コア32の2つの端部に配置されている。それらプラグは好ましくは回転対称であってスリーブ状である。その外形はそれぞれ、担持コア32の内側形状と相補的である。保護プラグ76は担持コア32を部分的に閉じる。保護プラグ除去装置75は、除去コーン77を有する。使用中、除去コーン77の先端は、先頭であり、材料ロール3の中央軸37に沿ってそれぞれの保護プラグ76まで移動される。それぞれの保護プラグ76の除去のために、除去コーン77は、例えば外側から軸方向に保護プラグ76に導入され、保護プラグ76と共に中央担持コア32から軸方向に引っ張られる。除去コーン77を保護プラグ76に導入する場合、好ましくは2つの間に確動ロック(形状拘束)及び/又は非確動接続がある。除去コーン77は例えば回転駆動され得る。それに代えて、例えば、保護プラグ76は加工により破壊されてもよい。除去コーン77は好ましくは、ガントリーロボット35によって工具として使用される。2つの保護プラグ76に達するために、ガントリーロボット35はガントリーキャリア36に沿って移動される。マニピュレーターは除去操作の場合に対応的に作動される。
【0088】
さらに、材料ロール調製装置2は剥離装置44(図2,3,6及び7A)を有する。剥離装置44は、持ち上げユニット46及び切断ユニット47並びに間隔マンドレル48を備えた解放装置45を有する。
【0089】
持ち上げユニット46は、真空又は負圧源(不図示)に流体接続した少なくとも1つの吸い込みチャネルを有する吸い込み体49を有する。
【0090】
切断ユニット47は、特に回転駆動可能な切断ロールとして構成される。操作中、切断ロールの切断軸は受容した材料ロール3の中央軸37に関して垂直に延びる。
【0091】
間隔マンドレル48は、切断ロールに関して隣接して、特にその下に延びる。それは吸い込み体49の方向に切断軸に関して垂直に延び、エッジ側で材料ウェブの自由材料ウェブセクション50の下に係合することができる。自由材料ウェブセクション50は、材料ウェブの外周に続いている(隣接している)。材料ウェブの一端は担持コア32に位置している。
【0092】
解放装置45は、端部側の材料ウェブセクション50を解放し又は取り外すことができる。操作中、切断ユニット47は、その下に配置された材料ウェブセクションから自由材料ウェブセクション50の接着層(adhesive bond)を切り取る。吸い込み体49及び間隔マンドレル48によって、材料ロール3の自由な端部側の材料ウェブセクション50は持ち上げられる。こうして、その下に配置された材料ウェブセクションの損傷が防がれる。解放装置45は好ましくは、ガントリーロボット35によって工具として使用される。2つの端部側の接着層に達するために、ガントリーロボット35はガントリーキャリア36に沿って移動される。マニピュレーターは除去操作の場合に対応的に作動される。材料ロール3は対応的に回動される。
【0093】
さらに、剥離装置44は、水平に延びるブラシロール51を有する。それは、受容装置及び/又はそこに受容される材料ロール3に対して平行且つ隣接して延びる。ブラシロール51は、受容された材料ロール3の全長にわたって延びる。それは好ましくは回転駆動され、操作中に外周側で材料ロール3に作用することができる。
【0094】
ブラシロール51の上に、剥離装置44は、ブラシロール51と共に排出隙間53を構成する偏向ロール52を有する。偏向ロール52はブラシロール51に沿って平行に延びる。
【0095】
回転するブラシロール51によって、自由材料ウェブセクション50は持ち上げられ、排出隙間53に導入される。自由材料ウェブセクション50は担持コア32から離れて案内される。使用中、ブラシロール51は自由材料ウェブセクション50の上方の揺れ動き又はその持ち上がりを保証する。
【0096】
剥離装置44の品質検査装置54が、材料ウェブセクション50の排出方向において排出隙間53の下流に配置されている。当該品質検査装置54は、排出された材料ウェブセクション50の外側55を検査することができる。品質検査装置54は、材料ウェブセクション50の外側55に向けられた、外側55における損傷を検出できる検査カメラを有する。
【0097】
さらに剥離装置44は、品質検査装置54の下流側に配置された排出搬送装置56を有する。排出搬送装置56は、複数の偏向ロール57の周りに案内された搬送ベルト58と、搬送ベルト58に割り当てられた複数の対向ロール59を有する。複数の排出ニップが偏向ロール57と搬送ベルト58によって構成され、解かれた材料ウェブセクション50が操作中に該排出ニップを通って案内される。
【0098】
廃棄コンテナ60が排出搬送装置56の下流側に配置されている。
【0099】
品質検査装置54は、解かれた材料ウェブセクション50を損傷のために検査する。それは、例えばバックライト技術や入射光などによる輪郭測定、超音波センサ、レーザー又はカメラ技術を利用する。その完全な回転が品質検査装置54によって損傷がないと検出されるまで、材料ロール3は広げられ又は剥離されない(unpeeled)。
【0100】
剥離装置44は、その全体において水平に移動でき、その結果それは様々な直径の材料ロール3に適合できる。受容装置からの剥離装置44の間隔はこうして変更できる。調節ユニットが有利にはこの端部に設置される。
【0101】
剥離装置44に代えて、少なくとも1つの真空ユニット、反対方向に回転する引張ローラ又はブラシが代替として使用できる。
【0102】
少なくとも1つの回転駆動可能な穿孔ロールを備えた、好ましくは少なくとも1つの穿孔ロールペアを備えた穿孔ユニット61が、解かれた材料ウェブセクション50の排出方向において廃棄コンテナ60の上流に配置されている(図3)。当該穿孔ユニット61は、解かれた材料ウェブセクション50を操作中に複数の長手ストリップに切断することができる。操作中、前記少なくとも1つの回転する穿孔ロールは引張力を解かれた材料ウェブセクション50に廃棄コンテナ60の方向に加え、その結果解かれた材料ウェブセクション50は応力により保持され、こうしてさらなる損傷から保護される。穿孔されたストリップは、例えばシュレッダーでさらに細分され、こうして廃棄コンテナ60に送られる。
【0103】
それに代えて又は加えて、解放装置45は、元々外周側で材料ロール3をリング状に結び付ける又はその周りに延びる複数のストラップバンド78を切断又は除去することができ、それは端部側の材料ウェブセクション50の解放又は取り外しをもたらす(図7B及び7C)。それは、ストラップ要素除去装置を形成する。ストラップバンド78は互いから軸方向に離間して配置され、材料ロール3又は端部側の材料ウェブセクション50に外側にしっかり当接する(載る)。それらは共に材料ロール3を保持する。
【0104】
操作中、切断ユニット47はそれぞれのストラップバンド78を切断する。ここで、間隔マンドレル48はそれぞれのストラップバンド78の下に係合する。切断ユニット47及び間隔マンドレル48は切断ニップを画定し、そこでそれぞれのストラップバンド78が切断され、ゆえに材料ロール3から除去される。ここで、吸い込み体49は使用されない。この目的のため、解放装置45は好ましくは、ガントリーロボット35によって工具として使用される。ストラップバンド78に達するために、ガントリーロボット35はガントリーキャリア36に沿って移動される。マニピュレーターは除去操作の場合に対応的に作動される。
【0105】
解放装置45がストラップバンド78の検出及び場所特定のためのストラップバンド検出装置を有すると好都合である。ストラップバンド検出装置は有利には、その対応する作動のためにガントリーロボット35に信号接続している。
【0106】
図11及び12は、材料ロール3に残る解かれた材料ウェブセクション50において定義された最終輪郭を製造するために、解かれた材料ウェブセクション50が最終輪郭製造装置62に割り当てられることを示す。
【0107】
最終輪郭製造装置62は、材料ウェブセクション50の排出方向においてブラシロール51及び/又は偏向ロール52の下流に配置されたクランプ装置(締め付け装置)63を有する。クランプ装置63は、特に垂直に案内されて移動できるクランプ体70と、当該クランプ体70に割り当てられた対向体71を有する。材料ウェブセクション50は、クランプ体70と対向体71の間でそれらのクランプ位置において空間的に(局所的に)固定される(図12)。クランプ位置では、クランプ体70及び対向体71は、その間に位置する材料ウェブセクション50により互いに直接隣接して配され、材料ウェブセクション50にクランプするように作用し、それによりそれらは互いに対向して位置する。非クランプ位置では、クランプ体70及び対向体71は互いからまた材料ウェブセクション50から離間して配される。それゆえ、それらは材料ウェブセクション50に作用しない。
【0108】
さらに、最終輪郭製造装置62は、案内されて移動できる切断装置であって、クランプ装置63の下流側に配置された切断装置64を有する。切断装置64は対向体71を使用し、それを用いて切断位置で切断ニップを構成する。
【0109】
材料ウェブセクション50のクランプ状態で、切断装置64は作動され(図12)、解かれた材料ウェブセクション50において所望の最終輪郭が製造される。切断の場合、切断装置64は対向体71に沿って摺動する。最終輪郭は、材料ロール3に残る解かれた材料ウェブセクション50の後続部分に位置する。解かれた材料ウェブセクション50の先頭部分は捨てられる。
【0110】
図8が示すように、材料ウェブセクション50に製造される最終輪郭65は弧状であってもよい。製造される弧は有利には、材料ウェブセクション50又は材料ウェブに関して対称構造を有する。材料ウェブセクション50の横断方向又は幅方向における中央にある先頭領域又は先端領域が、材料ロール3のさらなる処理に関して先頭にある。弧状の最終輪郭65は、特に材料ロール3の手動のさらなる処理に適している。
【0111】
図9によれば、最終輪郭66は、直線的であるが、材料ウェブセクション50の長手方向又は運搬方向に対して斜めに延びるカットにより形成される。斜めの最終輪郭66は、特に材料ロール3の手動のさらなる処理に適している。
【0112】
図10によれば、最終輪郭67は、先端68を形成する2つの直線部分セクション69によって形成される。先端68は有利には、材料ウェブセクション50又は材料ウェブに対して対称構造を有する。それは、材料ロール3のさらなる処理に関して先頭にある。先端68を有する最終輪郭67は、特に材料ロール3の自動的なさらなる処理に適している。
【0113】
代替として、最終輪郭65,66,67は穿孔ユニット61により製造される。
【0114】
接合テープ取り付け装置79により、接合テープ80又はそのピースが、センサ制御により、製造される最終輪郭65,66,67に対して隣接して材料ロール3に残る材料ウェブセクション50に取り付けられる(図14及び15)。特に、接合テープ80の位置、角度及び接触圧はセンサにより監視され、自動的なさらなる処理が可能になる。必要とされる巻き付け方向に依存して、接合テープ80は内側で又は外側で材料ウェブセクション50に取り付けられる。接合テープ80は材料ロール3の開始又は先頭セクションに配置される。
【0115】
接合テープ取り付け装置79は、接合テープ供給ロール81、解き方向において該接合テープ供給ロール81の下流に配置された接合テープ加圧ロール82、及び解き方向において該接合テープ加圧ロール82の下流に配置された切断工具83を有する。
【0116】
接合テープ供給ロール81は巻き付けられた形状の接合テープ80を含む。それは回転可能に設置されている。
【0117】
接合テープ加圧ロール82も同様に回転可能に設置されている。接合テープ供給ロール81及び接合テープ加圧ロール82は、互いに平行に延びる回転軸を有する。それらは好ましくは、材料ロール3の中央軸に対して垂直に延びる。
【0118】
切断工具83は、切断位置と静止位置の間で特に直線的に移動できる切断刃84を有する。
【0119】
接合テープ80を材料ウェブセクション50に取り付ける場合、接合テープ供給ロール81が材料ウェブセクション50上に置かれ、その結果接合テープ80の接着面が材料ウェブセクション50に当接する。次いで、接合テープ取り付け装置79は最終輪郭65,66,67に沿って少なくとも部分的に移動され、接合テープ供給ロール81は好ましくは接合テープ80を回転させ、解く。接合テープ加圧ロール82は、材料ウェブセクション50に当接した接合テープ80を材料ウェブセクション50にしっかり押圧する。接合テープ取り付け装置79の移動によって、接合テープ加圧ロール82が回転する。特に、接合テープ加圧ロール82は接合テープ80の外側切断カバーに当接する。当該切断カバーは取り外すことができ、接合テープ80の第2外側接着面を当初は覆っている。静止位置では、切断刃84は接合テープ80から離間して配置される。切断位置では、接合テープ80が最終的に取り付けられたときにその切断によって、切断刃84は接合テープ80を貫通する。接合テープ80により、さらなる有限の材料ウェブが材料ロール3の有限の材料ウェブに接続され、循環材料ウェブ(無端材料ウェブ)を形成する。接合テープ取り付け装置79は好ましくは、ガントリーロボット35により工具として使用される。接合テープの取り付けのために、ガントリーロボット35はガントリーキャリア36に沿って、好ましくは材料ロール3の中央領域まで移動される。マニピュレーターは取り付け操作の場合に対応的に作動される。材料ロール3は対応的に回動される。
【0120】
次に、解かれた材料ウェブセクション50は固定接着ピース72によって実際の材料ロール3に固定され、その結果材料ロール3の自由端の意図しない持ち上がりが防止される(図13)。固定接着ピース72は、接着により、その下に配置された材料ウェブセクション50に当接する。ガントリーロボット35(図13に単純化した態様で示される)が固定接着ピース72の取り付けのために使用される。この目的のため、それは対応する固定接着ピース取り付け工具を使用する。固定接着ピース72の取り付けのために、ガントリーロボット35はガントリーキャリア36に沿って、例えば材料ロール3の中央領域まで移動される。マニピュレーターは取り付け操作の場合に対応的に作動される。材料ロール3は対応的に回動される。こうして材料ロール3は確実に搬送され得る。
【0121】
代替として、例えば材料ウェブ固定装置の形成の際の図14及び15に示される接合テープ取り付け装置79によって、接着テープ80又はその少なくとも1つのピースがセンサ制御式に、生成される最終輪郭65,66,67に対して隣接して材料ロール3に残る材料ウェブセクション50に取り付けられる。特に、接着テープ80の位置、角度及び接触圧はセンサにより監視され、自動的なさらなる処理が可能になる。接着テープ80は材料ロール3の開始又は先頭セクションに配置される。
【0122】
接着テープ取り付け装置79は、接着テープ供給ロール81、解き方向において該接着テープ供給ロール81の下流に配置された接着テープ加圧ロール82、及び解き方向において該接着テープ加圧ロール82の下流に配置された切断工具83を有する。
【0123】
接着テープ供給ロール81は巻き付けられた形状の接着テープ80を含む。それは回転可能に設置されている。
【0124】
接着テープ加圧ロール82も同様に回転可能に設置されている。接着テープ供給ロール81及び接着テープ加圧ロール82は、互いに平行に延びる回転軸を有する。それらは好ましくは、材料ロール3の中央軸に対して垂直に延びる。
【0125】
切断工具83は、切断位置と静止位置の間で特に直線的に移動できる切断刃84を有する。
【0126】
接着テープ80を材料ウェブセクション50に取り付ける場合、接着テープ供給ロール81が材料ウェブセクション50上に置かれ、その結果接着テープ80の接着面が材料ウェブセクション50に当接し、その隣接する端部エッジが突出し、その下に材料ロール3に配置された材料ウェブセクションに接着接続する。次いで、接着テープ取り付け装置79は最終輪郭65,66,67に沿って少なくとも部分的に移動され、接着テープ供給ロール81は好ましくは接着テープ80を回転させ、解く。接着テープ加圧ロール82は、材料ウェブセクション50に当接した接着テープ80を材料ウェブセクション50及びその下に配置された材料ウェブセクションにしっかり押圧する。接着テープ取り付け装置79の移動によって、接着テープ加圧ロール82が回転する。特に、接着テープ加圧ロール82は接着テープ80の非接着後ろ側に当接する。静止位置では、切断刃84は接着テープ80から離間して配置される。切断位置では、接着テープ80が最終的に取り付けられたときにその切断によって、切断刃84は接着テープ80を貫通する。接着テープ80により、自由材料ウェブセクション50がその下にある材料ウェブセクションに固定され、材料ウェブの意図しない解きを防止する。接着テープ取り付け装置79は好ましくは、ガントリーロボット35により工具として使用される。接着テープ80の取り付けのために、ガントリーロボット35はガントリーキャリア36に沿って、好ましくは材料ロール3の中央領域まで移動される。マニピュレーターは取り付け操作の場合に対応的に作動される。材料ロール3は対応的に回動される。
【0127】
ここで使用される表現「上流に配置」、「下流に配置」、「先頭」、「後続」などは、特に関連するウェブの又はそのセクションの運搬方向に関連する。
【符号の説明】
【0128】
1 段ボールプラント
3 材料ロール
30 受容設備

図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7a
図7b
図7c
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
【手続補正書】
【提出日】2024-08-14
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0004】
本発明によれば、この目的は、メインの請求項1,23及び24に示される特徴によって達成される。本発明の核心コンセプトは、効率的で機能的に信頼できる方法でさらなる処理のための材料ロールを調製することができる少なくとも1つの材料ロール調製設備にある。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0026
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0026】
従属請求項18に従う発展形態は特に経済的である。特に、多すぎる材料ウェブが材料ロールから除去されることを回避できる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0027】
従属請求項19に従う材料ロール調製設備は、特に自動化された方法で、その幅にわたって材料ウェブにおける最終輪郭を製造することができる。それは、特に機能的に信頼できる、欠陥の無い材料ロールのさらなる使用を保証する。最終輪郭は、例えば、少なくとも部分的に真っ直ぐに及び/又は湾曲して延びる少なくとも1つの端部エッジにより画定される又は形成される。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0028
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0028】
従属請求項20に従う最終輪郭製造装置は、最終輪郭切断装置又は最終輪郭穿孔装置として構成される。このタイプの最終輪郭製造装置は極めて機能的に信頼でき、経済的である。それは分離していてもよく、又は材料ロール調製設備の構成要素であってもよい。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0029
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0029】
従属請求項21に従う接合ピースは好ましくは、両側で粘着性であることが好ましい接合テープとして構成される。接合ピース取り付け装置が、前記少なくとも1つの接合ピースを自由端に関して又は製造された最終輪郭に関して隣接して自由材料ウェブセクションに特に自動化により取り付けると好都合である。調製された材料ロールは好ましくは、さらなる処理無しで接合装置において使用できる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0031】
従属請求項22に従う材料ロール調製設備は、調製された材料ロールの信頼できる搬送を可能にする。従って、特に、材料ウェブが意図せずに解けることが回避される。材料ウェブ固定装置は例えば、接着装置又は接着ピース取り付け装置として構成される。それは好ましくは、少なくとも1つの接着ピースを、自由材料ウェブセクション及びその下に配置され材料ロールに隣接する材料ウェブセクションに、特に自動化により取り付けることができる。この目的のため、前記少なくとも1つの接着ピースは好ましくは、自由材料ウェブセクションの自由端を越えて突出する。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0033
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0033】
求項によれば、材料ロール調製装置は多数の材料ロール調製設備を有する。このタイプの材料ロール調製装置は特に経済的である。多数の材料ロール調製設備が、好ましくは全ての材料ロール調製設備が、少なくとも1つのロボット、好ましくは正に1つのロボットにより形成されると好都合である。ロボットは好ましくは、関節腕及び/又はガントリーロボットとして構成される。それは好ましくは多機能性である。ストラップ要素除去装置、サイドカバー除去装置、保護プラグ除去装置、剥離装置の持ち上げ装置、接合ピース取り付け装置、接着ピース取り付け装置及び/又は材料ウェブ固定装置がロボットを使用するか、当該ロボットにより形成されると好都合である。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0035】
求項に従うそれぞれの交換可能な工具が、ロボットの工具ホルダへの交換可能な工具の結合を可能にする結合ピースを有すると有利である。それぞれの交換可能な工具がロボットに固定接続されると好都合である。ロボットは好ましくは、それぞれの交換可能な工具を自動的に又は独自に受容できる。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0036
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0036】
従属請求項2~22に従う発展形態はまた、メイン請求項24に従う方法の好ましいさらなる発展形態に関係する。開示された主題の個々の側面はまた独立した発明の構成要素であってもよい。
【手続補正11】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
a)巻かれた材料ウェブによって調製されるべき材料ロール(3)を受容する受容設備(30)と、
b)特に段ボールプラント(1)におけるさらなる処理のために、前記受容設備(30)で受容された前記材料ロール(3)を調製するための、前記受容設備(30)に割り当てられた多数の材料ロール調製設備、
を有し、
前記多数の材料ロール調製設備は、少なくとも1つのロボットにより形成され、
前記ロボットが交換可能な工具を使用する、材料ロール調製装置。
【請求項2】
前記受容設備(30)が、受容された前記材料ロール(3)をその中央軸(37)の周りに回転駆動させる回転装置を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の材料ロール調製装置。
【請求項3】
調製されるべき前記材料ロール(3)が床から離間し、特に水平に配置されるように、前記受容設備(30)が調製されるべき前記材料ロール(3)を保持する、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の材料ロール調製装置。
【請求項4】
前記受容設備(30)の受容装置と前記受容設備(30)で受容される前記材料ロール(3)を互いに整列させる整列装置を備える、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項5】
前記受容設備(30)が、特に完全に自動化により、調製すべき前記材料ロール(3)を受容するよう構成される、ことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項6】
少なくとも1つの材料ロール調製設備が、特に完全に自動化により、操作できる、ことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項7】
前記受容設備(30)で受容される前記材料ロール(3)の材料ウェブセクション(50)を検出する材料ロール検出装置を備える、ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項8】
料ロール調製設備、前記材料ロール(3)を結び付ける少なくとも1つのストラップ要素(78)を除去するストラップ要素除去装置(45)として構成される、ことを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項9】
前記ストラップ要素除去装置が、前記少なくとも1つのストラップ要素(78)を検出するストラップ要素検出装置(45)を有する、ことを特徴とする請求項8に記載の材料ロール調製装置。
【請求項10】
前記ストラップ要素除去装置(45)が、前記少なくとも1つのストラップ要素(78)を切断するストラップ要素切断ユニットを有する、ことを特徴とする請求項8又は9に記載の材料ロール調製装置。
【請求項11】
料ロール調製設備が、端部側で前記材料ロール(3)を覆う複数のサイドカバー(74)を除去するサイドカバー除去装置(73)として構成される、ことを特徴とする請求項1~10のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項12】
前記サイドカバー除去装置(73)が、特に回転する材料ロール(3)の場合に、前記サイドカバー(74)を除去するサイドカバー切断刃ユニットを有する、ことを特徴とする請求項11に記載の材料ロール調製装置。
【請求項13】
料ロール調製設備が、端部側で前記材料ロール(3)の中央担持コア(32)内に配置された保護プラグ(76)を除去する保護プラグ除去装置(75)として構成される、ことを特徴とする請求項1~12のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項14】
料ロール調製設備が、前記材料ロール(3)の端部側の材料ウェブセクション(50)を除去する剥離装置(44)として構成される、ことを特徴とする請求項1~13のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項15】
前記剥離装置(44)が、前記材料ウェブの前記端部側の材料ウェブセクション(50)を、当該材料ウェブセクション(50)の下で前記材料ロール(3)に配置された材料ウェブセクションから持ち上げる持ち上げ装置(51)を有する、ことを特徴とする請求項14に記載の材料ロール調製装置。
【請求項16】
前記剥離装置(44)が、持ち上げられた材料ウェブセクション(50)を排出する排出搬送装置(56)を有する、ことを特徴とする請求項15に記載の材料ロール調製装置。
【請求項17】
前記剥離装置(44)が、排出された材料ウェブセクション(50)を品質検査するために前記排出搬送装置(56)に割り当てられた品質検査装置(54)と、持ち上げられた材料ウェブセクション(50)を切断する剥離切断装置(61)とを有する、ことを特徴とする請求項16に記載の材料ロール調製装置。
【請求項18】
前記品質検査装置(54)が損傷を受けていない材料ウェブセクション(50)を検出した場合に、剥離計算装置が前記剥離切断装置(61)を作動させる、ことを特徴とする請求項17に記載の材料ロール調製装置。
【請求項19】
料ロール調製設備が、前記材料ウェブにおいてさらなる処理において使用できる最終輪郭(65,66,67)を製造するための最終輪郭製造装置(61;62)として構成される、ことを特徴とする請求項1~18のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項20】
前記最終輪郭製造装置(61;62)が最終輪郭切断装置又は最終輪郭穿孔装置を有する、ことを特徴とする請求項19に記載の材料ロール調製装置。
【請求項21】
料ロール調製設備が、別の材料ウェブの接合のために少なくとも1つの接合ピース(80)を前記材料ウェブに取り付ける接合ピース取り付け装置(79)として構成される、ことを特徴とする請求項1~20のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項22】
料ロール調製設備が、端部側の材料ウェブセクション(50)を固定する材料ウェブ固定装置(79)として構成される、ことを特徴とする請求項1~21のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置。
【請求項23】
請求項1~22のいずれか一項に記載の材料ロール調製装置及び段ボールプラント(1)を有する全体装置。
【請求項24】
材料ロール(3)を調製する方法であって、
-受容設備(30)によって、巻かれた材料ウェブによって調製すべき材料ロール(3)を受容し、
-特に段ボールプラント(1)におけるさらなる処理のために、交換可能な工具を使用する少なくとも1つのロボットにより形成され、前記受容設備(30)に割り当てられた多数の材料ロール調製設備によって前記受容設備(30)で受容された前記材料ロール(3)を調製する、ステップを有する方法。