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特表2023-554324ダイマシン及びそれに装着される駆動部材
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-27
(54)【発明の名称】ダイマシン及びそれに装着される駆動部材
(51)【国際特許分類】
   B26F 1/44 20060101AFI20231220BHJP
   B26F 1/38 20060101ALI20231220BHJP
   B26D 7/20 20060101ALI20231220BHJP
   B26D 7/06 20060101ALI20231220BHJP
【FI】
B26F1/44 H
B26F1/38 A
B26D7/20
B26D7/06 C
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023535432
(86)(22)【出願日】2020-12-10
(85)【翻訳文提出日】2023-08-03
(86)【国際出願番号】 US2020064355
(87)【国際公開番号】W WO2022125106
(87)【国際公開日】2022-06-16
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】517069930
【氏名又は名称】ディカー インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100101498
【弁理士】
【氏名又は名称】越智 隆夫
(74)【代理人】
【識別番号】100107401
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 誠一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100120064
【弁理士】
【氏名又は名称】松井 孝夫
(74)【代理人】
【識別番号】100182257
【弁理士】
【氏名又は名称】川内 英主
(74)【代理人】
【識別番号】100202119
【弁理士】
【氏名又は名称】岩附 秀幸
(72)【発明者】
【氏名】アレン,ランス ジョセフ
【テーマコード(参考)】
3C021
3C060
【Fターム(参考)】
3C021DA03
3C021DA06
3C021DA13
3C021GA01
3C021GA05
3C021GA07
3C060AA01
3C060BA04
3C060BB01
3C060BD03
3C060BE08
3C060BG07
3C060BG18
(57)【要約】
ダイマシンを通して被加工物のシートを駆動する駆動部材は、第一の次元において第一の幅により、第二の次元において第一の長さにより画定される第一の表面を含むバッキング層と、第一の次元において第二の幅により、第二の次元において第二の長さにより画定される第一の表面を含むパディング層と、を備える。パディング層は、圧縮性発泡材料から構成される。パディング層の非圧縮状態において、パディング層の第二の長さは、バッキング層の第一の長さよりも長い。パディング層の圧縮状態において、パディング層は、バッキング層の第一の長さに一致するように第二の次元に沿って圧縮されており、パディング層の第一の表面は、バッキング層の第一の表面に結合されている。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
機械を通して被加工物のシートを駆動するための駆動部材であって、
第一の次元において第一の幅により、第二の次元において第一の長さにより画定される第一の表面を含むバッキング層と、
前記第一の次元において第二の幅により、前記第二の次元において第二の長さにより画定される第一の表面を含み、圧縮性発泡材料から構成されたパディング層と、
を備え、
前記パディング層の非圧縮状態において、前記パディング層の前記第二の長さは、前記バッキング層の前記第一の長さよりも長く、
前記パディング層の圧縮状態において、
前記パディング層は、前記バッキング層の前記第一の長さに一致するように前記第二の次元に沿って圧縮されており、
前記パディング層の前記第一の表面は、前記バッキング層の前記第一の表面に結合されている、駆動部材。
【請求項2】
前記バッキング層は、磁性鋼または磁性ゴムのシートから構成され、前記パディング層は、天然ゴムまたは合成ゴムから構成され、前記合成ゴムは、ポリウレタン、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)、ポリクロロプレン(ネオプレン)または混合可撓性複合合成ゴムのうちの少なくとも一つを含む、請求項1に記載の駆動部材。
【請求項3】
前記非圧縮状態において、前記パディング層は、前記パディング層の前記第二の次元に沿って前記パディング層を圧縮または拡張する外力を受けずに自然な状態にある、請求項1に記載の駆動部材。
【請求項4】
前記バッキング層に結合する前の前記非圧縮状態において、前記パディング層は、実質的に平坦であり、前記パディング層が前記バッキング層に結合された前記圧縮状態において、前記パディング層と前記バッキング層は、前記バッキング層が前記駆動部材の内層になって前記パディング層が前記駆動部材の外層になるように、曲げられる、請求項1に記載の駆動部材。
【請求項5】
前記バッキング層は、前記バッキング層の前記第一の表面に一致する且つ実質的に平行な第二の表面を含み、前記パディング層は、前記パディング層の前記第一の表面に一致する且つ実質的に平行な第二の表面を含み、前記パディング層の厚さは、前記パディング層の前記第一の表面と前記第二の表面の間の距離として画定される、請求項1に記載の駆動部材。
【請求項6】
前記パディング層は、前記第二の次元に沿って第一の端面と第二の端面によって終端され、前記パディング層は、前記第一の端面への出口が設けられた第一の陥凹溝部と、前記第二の端面への出口が設けられた第二の陥凹溝部と、を含む、請求項5に記載の駆動部材。
【請求項7】
前記第一の陥凹溝部において前記バッキング層または前記パディング層の少なくとも一つに固定的に取り付けられた弾性タブと、前記第二の陥凹溝部において前記バッキング層または前記パディング層の少なくとも一つに固定的に取り付けられた留め具と、を含む締結装置を更に備え、
前記第一の端面と前記第二の端面が接するように前記駆動部材が曲げられたとき、前記第一の陥凹溝部の前記出口は、前記第二の陥凹溝部の前記出口と一致する、請求項6に記載の駆動部材。
【請求項8】
前記機械は、ダイマシンであり、前記第一の端面と前記第二の端面が接するように前記駆動部材が曲げられたとき、前記タブが前記締結装置の前記留め具に固定され、前記バッキング層の前記第二の表面が前記ダイマシンのダイシリンダーに一致する曲面を形成する、請求項7に記載の駆動部材。
【請求項9】
前記パディング層の前記厚さは、第一の陥凹溝部と第二の陥凹溝部を画定する領域を除いて、前記パディング層の前記第一の表面または前記第二の表面の任意の点で一様に同一である、請求項5に記載の駆動部材。
【請求項10】
前記パディング層の前記第二の表面は、滑らかで摩擦がある、請求項5に記載の駆動部材。
【請求項11】
前記パディング層の前記非圧縮状態において、前記パディング層の前記第二の長さは、前記バッキング層の前記第一の長さより少なくとも2パーセント長いまたは前記バッキング層の前記第一の長さより少なくとも5パーセント長い、請求項1に記載の駆動部材。
【請求項12】
モーターと、アンビルシリンダーと、請求項1に記載の駆動部材が装着されたダイシリンダーと、を備えるダイマシン。
【請求項13】
前記モーターが作動して前記アンビルシリンダーおよび前記ダイシリンダーを駆動して反対方向に回転させ、回転する前記アンビルシリンダーと、前記駆動部材が装着された回転する前記ダイシリンダーとの間の隙間に、前記被加工物の前記シートが供給され、前記駆動部材の前記パディング層の第二の表面が前記被加工物の前記シートに接触し、前記駆動部材の前記パディング層の前記第二の表面によって発生する摩擦力が前記被加工物の前記シートを駆動して前記被加工物の前記シートに変形を加えることなく前記ダイマシンを通過させる、請求項12に記載のダイマシン。
【請求項14】
駆動部材を提供するための方法であって、
前記駆動部材のバッキング層であって、第一の次元において第一の幅により、第二の次元において第一の長さにより画定される第一の表面を含む前記バッキング層を提供することと、
前記駆動部材のパディング層であって、前記第一の次元において第二の幅により、前記第二の次元において第二の長さにより画定される第一の表面を含み、圧縮性発泡材料で構成され、前記パディング層の非圧縮状態において前記パディング層の前記第二の長さが前記バッキング層の前記第一の長さより長い前記パディング層を提供することと、
前記バッキング層の前記第一の長さに一致させるために前記第二の次元に沿って前記パディング層を圧縮することと、前記パディング層の前記第一の表面を前記バッキング層の前記第一の表面に結合することと、
を備える、方法。
【請求項15】
前記バッキング層は、前記バッキング層の前記第一の表面に一致する且つ実質的に平行な第二の表面を含み、前記パディング層は、前記パディング層の前記第一の表面に一致する且つ実質的に平行な第二の表面を含み、前記パディング層の厚さは、前記パディング層の前記第一の表面と前記第二の表面の間の距離として画定される、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
前記パディング層は、前記第二の次元に沿って第一の端面と第二の端面によって終端され、前記パディング層は、前記第一の端面への出口が設けられた第一の陥凹溝部と、前記第二の端面への出口が設けられた第二の陥凹溝部と、を含む、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
前記第一の陥凹溝部内において前記バッキング層または前記パディング層の少なくとも一つに固定的に取り付けられたタブと、前記第二の陥凹溝部において前記バッキング層または前記パディング層の少なくとも一つに固定的に取り付けられた留め具と、を含む締結装置を更に備え、
前記第一の端面と前記第二の端面が接するように前記駆動部材が曲げられたとき、前記第一の陥凹溝部の前記出口は、前記第二の陥凹溝部の前記出口と一致する、請求項16に記載の方法。
【請求項18】
前記タブを前記留め具に固定することによって前記第一の端面と前記第二の端面が接するように機械のシリンダーに前記駆動部材を装着することを更に備え、
前記バッキング層の前記第二の表面は、前記機械の前記シリンダーに一致する曲面を形成する、請求項17に記載の方法。
【請求項19】
前記バッキング層は、磁性鋼または磁性ゴムのシートから構成され、前記パディング層は、ポリウレタンフォームから構成される、請求項14に記載の方法。
【請求項20】
第一の表面積と第二の表面積を含むバッキング層であって、前記バッキング層の前記第一の表面積と前記第二の表面積のそれぞれが第一の幅と第一の長さによって画定される前記バッキング層と、
圧縮性発泡材料から構成されるパディング層であって、第一の表面積、第二の表面積、第一の側面積および第二の側面積を含み、前記第一の側面積は、第一の端部で前記第一の表面積および前記第二の表面積を終端し、前記第二の側面積は、第二の端部で前記第一の表面積および前記第二の表面積を終端し、前記パディング層は、前記第一の側面積に出口が設けられた第一の陥凹溝部および前記第二の側面積に出口が設けられた第二の陥凹溝部が設けられ、前記パディング層の前記第一の表面積は、前記バッキング層の前記第一の表面積に結合され、前記バッキング層の前記第一の表面積に結合された前記パディング層の前記第一の表面積の長さは、前記第一の長さと同じであり、前記パディング層の前記第二の表面積の長さは、前記第一の長さより長い、前記パディング層と、
前記第一の陥凹溝部において前記バッキング層または前記パディング層の少なくとも一つに固定的に取り付けられたタブと、前記第二の陥凹溝部において前記バッキング層または前記パディング層の少なくとも一つに固定的に取り付けられたフックと、を含む締結具と、
を備えるスピードストラップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ダイマシン(型機械)に関し、特に、ダイマシンと、ダイマシンの一対の回転シリンダーの間の隙間を通して被加工物のシートを駆動するためにダイマシンに装着される一つ又は二つ以上の駆動部材に関する。
【背景技術】
【0002】
ダイマシンは、被加工物のシートから製品を形成する際に広く使用されている。製品は、箱の場合があり、被加工物のシートは、例えば、断裁セクション、けい線入れセクション、印刷セクション及びダイカットセクションを含む生産ラインのいくつかの加工セクションで処理が施される段ボール紙の場合がある。
【0003】
本開示は、限定としてではなく例として添付図面の図に例示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】米国特許第7,476,191号明細書
【図面の簡単な説明】
【0005】
図1A】本開示の実施形態による駆動部材の構成要素の図を示す。
図1B】本開示の実施形態による駆動部材の構成要素の図を示す。
図2】本開示の実施形態による互いに結合されたバッキング層と圧縮されたパディング層を含む駆動部材を示す。
図3】本開示の実施形態によるダイシリンダーの周りに曲げられた駆動部材を示す。
図4】本開示の実施形態による係合位置にある締結装置を含む駆動部材を示す。
図5】本開示の実施形態による駆動部材を提供するための処理過程を示す。
【発明を実施するための形態】
【0006】
段ボール箱を例にとると、段ボール箱の生産ラインには、例えば、断裁工程、けい線入れ工程、印刷工程、打ち抜き工程などを行うためのいくつかの加工セクションが含まれる場合がある。各加工セクションには、断裁工程、けい線入れ工程、印刷工程または打ち抜き工程の一つ又は二つ以上を行うために異なる種類の工具が装着される一つ又は二つ以上の機械が含まれる場合がある。
【0007】
ダイマシンは、隙間を空けて近接して積み重ねられた一対のシリンダーを含んでいてもよく、加工工程中に被加工物のシートが上部シリンダーと下部シリンダーの間のその隙間を通過することができる。ダイマシンは、動作中に一対のシリンダーを反対方向に回転させることができる一つ又は二つ以上のモーターを含むことができる。すなわち、シリンダーの断面に面した側から観察すると、一方のシリンダーは時計回りに回転し、他方のシリンダーは反時計回りに回転する。一対のシリンダーは、工具が装着されたダイシリンダーを含むことができる。ダイマシンが実行する工程に応じて、ダイシリンダーに装着される工具は、断裁刃またはけい線入れ定規である。一対のシリンダーは、更に、被加工物のシートを加工する際に工具に対する緩衝材となる軟質材料で作られた一つ又は二つ以上のアンビルパッドが取り付けられたアンビルシリンダー(円筒状受け台)を含んでもよい。加工工程中に、二つのシリンダーの間の隙間に被加工物のシートが供給されてもよい。二つのシリンダーの反対方向の回転運動は、シートがダイマシンを通って供給されている間に、ダイシリンダーに装着された工具が断裁工程、けい線入れ工程または打ち抜き工程を実行でいるように、被加工物のシートを駆動するとよい。
【0008】
生産ラインの加工セクションにおける機械(例えば、印刷機械、溝切り機械、ダイカット機械など)は、カードボード、プラスチックシート、段ボールなどの被加工物のシートを順次処理するために動作することがある。実施形態によっては、生産ラインを利用して異なる種類の製品を生産することがある。特定の製品では、生産ラインで利用可能なすべての処理工程ではなく、一部の処理工程のみが必要な場合がある。したがって、製品を生産するには、生産ラインの特定のダイマシンの工具を取り除く即ち取り外して、これらのダイマシンが疑似運転(ダミーラン)のみを行うようにする必要がある場合がある。疑似運転では、ダイマシンは、断裁工程、けい線入れ工程および打ち抜き工程を一切行わず、被加工物のシートに変更を加えない。疑似運転の目的は、被加工物のシートを生産ラインの次のダイマシンへ移動させることである。ダイマシンから工具を取り外すと、ダイシリンダーの最も低い輪郭線とアンビルシリンダーの最も高い輪郭線の間に大きな隙間が残ることがある。ダイシリンダーに工具が装着されていない場合、ダイシリンダーとアンビルシリンダーの間の隙間が非常に広くなる可能性があるため、ダイシリンダーの表面が被加工物のシートに接触せず、疑似運転においてダイマシンを通して被加工物のシートを駆動する摩擦駆動力を発生させることができない。このような状況では、一つ又は二つ以上の駆動部材(「スピードストラップ」ともいう)を工具の代わりに装着してもよい。駆動部材の厚さは、ダイシリンダーとアンビルシリンダーの間の隙間を減らすことができ、その結果、被加工物のシートに摩擦力を発生させて、疑似運転においてダイマシンを通して被加工物のシートを駆動することができる。
【0009】
本開示における駆動部材(すなわちスピードストラップ)とは、一定の厚さを有し、ダイマシンのシリンダーに確実に取り付けられて、そのシリンダーとダイマシンの別のシリンダーとの間の隙間空間を減らすことができる柔軟な機械部品を指し、被加工物のシートが二つのシリンダーの間の隙間へ供給されると、駆動部材が被加工物のシートの表面に直接接触し、シートの表面に摩擦力を発生させて、二つのシリンダーの回転運動によってシートを駆動することができる。駆動部材は、シリンダー(例えば、ダイシリンダー)に接触する内面および工程中に被加工物のシートを駆動するための十分な摩擦力を発生できる柔らかい摩擦材料の外面を含む一つ又は二つ以上の柔軟な材料の層を含むことができる。
【0010】
現在の実施状況では、スピードストラップは、厚さ(例えば約0.75インチ)を有する発泡材料の層および磁性材料のバッキング層を含むことができる。この場合、発泡材料の層は、バッキング層に接着されていてもよい。本開示の発泡材料は、その中に閉じ込められた空気の穴(すなわち気泡)を含む固体のセルロース構造体群を指す。発泡材料は、軟らかい場合があり、その軟らかさとそれに閉じ込められた空気の穴により、発泡材料の大きさは、圧縮可能である場合がある。発泡材料片に外力(外力は重力を除く)が人為的に加えられていない自然な状態では、発泡材料片は、一定の体積を有することができる。たとえば、発泡材料の直方体は、第一の次元の幅、第二の次元の長さ及び第三の次元の厚さによって定義される場合がある。発泡材料の圧縮性は、発泡材料に加えられる外力によって、発泡材料の形状が三つの次元のいずれかで縮小または拡大される可能性があることを意味する。発泡材料を膨張させると、発泡材料の表面の柔らかさが低下する場合がある。
【0011】
発泡材料の層は、接着剤(例えば、グルー)を使用してバッキング層に接着されて駆動部材を形成する場合がある。駆動部材は、その内面がダイシリンダーの表面と一致するように曲げられている場合があり、その場合、バッキング層はダイシリンダーに磁力で結合された内層であり、発泡層は被加工物のシートを駆動するための柔らかく摩擦のある表面を提供する外層である。駆動部材の現在の実施状況では、発泡層がその自然な状態から外面に沿って引き伸ばされているため、駆動部材が曲げられたときに発泡層に剛性を加えることがある。動作中、加えられた剛性は、ダイシリンダーに巻き付くためにバッキング層を結合する磁力に対抗する反力を生み出す可能性がある。この増加した反力は、磁性バッキング層とダイシリンダーの間の磁気結合力に打ち勝つので、シリンダーが回転して被加工物のシートがダイマシンを通して供給されるときに、駆動部材がダイシリンダーから外れやすい原因となる可能性がある。場合によっては、生産ラインでオーバーフローが発生したり、下流の機械でジャムが発生したりすることがある。積み重なった被加工物のシートは、疑似運転中の現在のダイマシンが被加工物のシートを押し通すのを止め、ダイシリンダーからの駆動部材の離脱を引き起こすことがある。また、ダイシリンダーが通常の回転速度よりも高速で回転すると、駆動部材に作用する磁力に対抗する遠心力も発生し、ダイシリンダーからの駆動部材の離脱を引き起こすことがある。ここでいう遠心力とは、ダイシリンダーの中心軸線を中心として駆動部材の表面に外方へ別に作用する見かけの力のことであり、駆動部材とダイシリンダーの慣性によって発生する。
【0012】
駆動部材の現在の実施状況でのもう一つの問題は、ダイシリンダーの周囲に完全に巻き付いていないことである。この種の設計では、ダイマシンを通過する際に、駆動部材と被加工物のシートとの接触のタイミングを調整することがより困難になる。ダイマシンのタイミング調整は、駆動部材が被加工物のシートに接触してシートを前方へ駆動させるために正確である必要がある。この欠点を補うために、ダイシリンダー上で互いに180°離れた位置にある二つの駆動部材が必要になる場合があり、これは被加工物のシートと二つの駆動部材の少なくとも一方との接触を確保するためである。
【0013】
特許文献1は、摩擦係合のための歯付きの係合部材を含む「ダイカット/けい線入れ装置のシート材料駆動部材」を開示している。しかし、歯は、係合部材の製造中に成形するのにより多くの費用がかかり、したがって、係合部材の製造コストが大幅に増加する。
【0014】
駆動部材の現行版の上記の特定された欠点およびその他の欠点を克服するために、本開示の実施形態は、ダイマシンを通して被加工物のシートを駆動するための駆動部材(すなわちスピードストラップ)を提供する。本開示による駆動部材の実施形態には、第一の次元で第一の幅によって画定され、第二の次元で第一の長さによって画定される第一の表面を含むバッキング層と、第一の次元で第二の幅によって画定され、第二の次元で第二の長さによって画定される第一の表面を含むパディング層が含まれ、パディング層は、圧縮性発泡材料で構成される。一実施形態では、パディング層の非圧縮状態において、パディング層の第二の長さはバッキング層の第一の長さより長く、パディング層の圧縮状態において、パディング層の第一の長さに一致するようにパディング層が第二の次元に沿って圧縮され、バッキング層の第一の表面がパディング層の第一の表面に結合される。
【0015】
一実施形態では、バッキング層は磁性鋼または磁性ゴムのいずれかのシートで構成され、パディング層は、ポリウレタン、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)、ポリクロロプレン(ネオプレン)または混合可撓性複合合成ゴムのうちの少なくとも一つを含む合成ゴムまたは天然ゴムのうちの一つから構成される。
【0016】
一実施形態では、非圧縮状態において、パディング層の第二の次元に沿ってパディング層を圧縮または拡張する外力を受けることなく、パディング層は自然な状態にある。
【0017】
一実施形態では、バッキング層に結合する前の非圧縮状態において、パディング層は実質的に平坦であり、パディング層がバッキング層に結合された圧縮状態において、パディング層とバッキング層は湾曲しており、バッキング層は駆動部材の内側の層を提供し、パディング層は駆動部材の外側の層を提供する。
【0018】
一実施形態では、バッキング層は、バッキング層の第一の表面に一致し、実質的に平行な第二の表面を含むことができ、ここで、パディング層は、パディング層の第一の表面に一致し、実質的に平行な第二の表面を含むことができ、パディング層の厚さは、パディング層の第一の表面と第二の表面の間の距離として定義される。
【0019】
一実施形態では、パディング層は、第二の次元に沿って第一の端面と第二の端面によって終端され、ここで、パディング層は、第一の端面への出口を有する第一の陥凹溝部と、第二の端面への出口を有する第二の陥凹溝部を含むことができる。
【0020】
一実施形態では、駆動部材は、第一の陥凹溝部に固定的に取り付けられたタブと第二の陥凹溝部に固定的に取り付けられた留め具を含む締結装置を更に含むことができ、ここで、第一の端面と第二の端面が接するように駆動部材を曲げると、第一の陥凹溝部の出口が第二の陥凹溝部の出口と一致する。
【0021】
一実施形態では、第一の端面と第二の端面が接するように駆動部材を曲げると、タブが留め具に確保され、バッキング層の第二の表面がダイマシンのダイシリンダーと一致する曲面を形成する。
【0022】
一実施形態では、パディング層の厚さは、第一の陥凹溝部および第二の陥凹溝部を画定する領域を除き、パディング層の第一の表面または第二の表面の任意の点で一様に同じである。
【0023】
一実施形態では、パディング層の第二の表面は、滑らかで摩擦がある。
【0024】
一実施形態では、パディング層の非圧縮状態において、パディング層の第二の長さは、バッキング層の第一の長さより少なくとも2%長い。
【0025】
本開示の実施形態は、モーター、アンビルシリンダーおよび駆動部材の様々な実施形態に従って指定された駆動部材が装着されるダイシリンダーを含むダイマシンを提供する。一実施形態では、モーターを作動させてアンビルシリンダーとダイシリンダーを反対方向に回転させ、回転するアンビルシリンダーと駆動部材が装着された回転するダイシリンダーとの間の隙間に被加工物のシートを提供し、駆動部材のパディング層の第二の表面が被加工物のシートに接触し、駆動部材のパディング層の第二の表面によって発生する摩擦力が被加工物のシートを変更することなくダイマシンを通して被加工物のシートを駆動する。
【0026】
図1A図1Bは、本開示の実施形態による駆動部材1の構成要素の二つの図を示している。駆動部材は、疑似運転中にダイマシンを通して被加工物のシートを駆動するために、ダイマシンのダイシリンダーの周面に巻き付くように使用されるスピードストラップとすることができる。疑似運転は、被加工物のシートを次の機械または加工セクションへ移動する以外にシートに変更を生じさせない。
【0027】
図1A図1Bを参照すると、駆動部材1は、バッキング層2とパディング層3を含むことができる。図1Aは、パディング層3の上のバッキング層2の側面図である。図1Bは、バッキング層2およびパディング層3の上面図である。一実施形態では、バッキング層2は、ダイマシンのダイシリンダー(不図示)の表面に適合するように曲げることができる柔軟な磁性材料の薄い層にすることができる。例えば、柔軟な磁性材料の薄い層は、磁性鋼または磁性ゴムのシートにすることができる。一実施形態では、バッキング層2は、第一の表面積と第二の表面積を含む長方形のシートにすることができ、第一および第二の表面積のそれぞれは、第一の次元(D1)で第一の幅(W1インチ)によって、第二の次元(D2)で長さ(L1インチ)によって画定される。パディング層3をバッキング層2に結合すると、バッキング層2の第一の表面がパディング層3に面する。駆動部材1がダイシリンダーに巻き付くと、バッキング層2の第二の表面がダイシリンダーに接する。
【0028】
パディング層3は、圧縮性発泡材料で構成することができる。上記で定義されているように、発泡材料は、その中に閉じ込められた空気の穴(すなわち気泡4)を含む固体のセルロース構造体群を指す。発泡材料の例としては、ポリウレタン、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)、ポリクロロプレン(ネオプレン)または混合可撓性複合合成ゴムの少なくとも一つを含む合成ゴムまたは天然ゴムのうちの一つが挙げられるが、これらに限定されない。パディング層が製造された後、パディング層に閉じ込められた気泡4の総数は一定量になり得る。このように、自然な非圧縮状態において、パディング層3は、気泡密度(d1)を有する一定の体積(v1)を占めることができる。ここで、気泡密度は、単位体積あたりの気泡の平均数(すなわち、パディング層3の気泡4の総数をパディング層3が占める体積で割った値)として定義される。パディング層3がいずれかの方向からの外力によって圧縮されると、パディング層3の体積は、より小さい体積(v2)に減少する一方で、気泡密度は、より高い密度値(d2)に増加する。
【0029】
一実施形態では、自然な非圧縮状態で、パディング層3は、第一の次元(D1)において第二の幅(W2インチ)により、第二の次元において第二の長さ(L2インチ)により、第三の次元において第二の厚さの値(T2インチ)により画定される直方体の形状を有することがある。したがって、パディング層3の体積は、W2×L2×T2立方インチにすることができる。そのため、パディング層3は、第一の次元において第二の幅(W2インチ)により、第二の次元において第二の長さ(L2インチ)によりそれぞれ画定される第一の表面積と第二の表面積を含むことができる。パディング層3の第一の表面積は、パディング層3がバッキング層2に結合されるときに、バッキング層2の第一の表面積に面して接触する。パディング層3の第二の表面積は、ダイマシンを通過する被加工物のシートに摩擦面を提供するために、駆動部材がダイシリンダーに巻き付けられたときに外側に露出する。
【0030】
一実施形態では、パディング層3をバッキング層2に結合する前の自然な非圧縮状態において、パディング層3の第二の長さの値(L2インチ)は、バッキング層2の第一の長さの値(L1インチ)よりも長い。長いパディング層3は、パディング層3がバッキング層2に結合されるときに、パディング層3をバッキング層2の長さに一致する長さに圧縮できる場合がある。圧縮状態のパディング層3は、剛性の低い外面を有する場合がある。したがって、このように製造された駆動部材1は、動作中に駆動部材1とダイシリンダーの間のより確実な結合を確保するように、発生する反力をより小さくすることができ、その結果、駆動部材1がダイシリンダーから外れる可能性が低くなる。
【0031】
図2は、本開示の実施形態による互いに結合されたバッキング層2と圧縮されたパディング層3を含む駆動部材1を示す。駆動部材1の製造中に、パディング層3は、バッキング層2の第一の長さに一致するようにパディング層3が第二の次元に沿って圧縮されるように、第二の次元に沿って両方向からパディング層3の中心に向かって加えられる外部の押圧力によって圧縮され、その後、パディング層3の第一の表面がバッキング層2の第一の表面に長さが一致するように結合されてもよい。パディング層3の第一の表面は、パディング層3をバッキング層2にしっかりと結合することができる任意の適切な物理的または化学的結合方法を用いて、バッキング層2の第一の表面に結合される。結合方法の例としては、接着剤の使用や熱系結合処理が挙げられる。
【0032】
図2に示すように、パディング層3とバッキング層2との結合が硬化する(すなわち、パディング層3とバッキング層2がしっかりと結合される)と、パディング層の第一の表面の長さは、バッキング層の第一の表面と同じ長さに圧縮される。パディング層3の第二の表面は、結合されておらず、緩和されている。この状況では、パディング層3の第二の表面の長さは、パディング層3の第一の表面の長さよりも長くなることがある。そのため、図3に示すように、駆動部材2がダイシリンダーの輪郭に合わせて曲げられたときに、パディング層3の第二の表面(すなわち、外面)が一杯に引き伸ばされることがないので、その表面の剛性が低くなる。パディング層3の外面の剛性が低いので、疑似運転中に発生する反力が低くなり、これにより、バッキング層2とダイシリンダーの間の磁気結合に対する悪影響が軽減される可能性がある。
【0033】
この目的のために、一実施形態では、圧縮されていない状態のパディング層の第一の長さは、バッキング層の第一の長さより少なくとも2%長く、または、パディング層3の第二の表面を確実に緩和させるために、バッキング層の第一の長さより少なくとも5%長い。その割合は、バッキング層の第一の長さに対する余分な長さとして決定される。または、バッキング層2に対するパディング層3の余分な長さは、パディング層3の厚さ(T2)に基づいて決定されてもよい。たとえば、余分な長さは、厚さ(T2)に等しいか又は厚さ(T2)よりおおきくてもよい。これにより、曲げたときに、パディング層3の第二の表面が剛性になるまで引き伸ばされないことを確実にすることができる。
【0034】
駆動部材1がダイシリンダーに完全に巻き付くように、バッキング層2の第一の長さは、ダイシリンダーの円周に一致している場合がある。これにより、駆動部材1と被加工物のシートの送りとの接触のタイミング調整をする必要がなくなる場合がある。一実施形態では、ダイシリンダーへの駆動部材1の結合をさらに強化するために、駆動部材1は、締結装置を含んでいてもよい。図1A-1Bおよび図4を参照して、パディング層3は、第二の次元に沿って第一の端面と第二の端面によって終端される一定の長さ(非圧縮状態でL2インチ)を有することができる。さらに、パディング層3は、第一の端面への出口が設けられた第一の陥凹溝部5と、第二の端面への出口が設けられた第二の陥凹溝部6を含んでもよい。第一の陥凹溝部5と第二の陥凹溝部6は、締結装置7を取り付けるためにパディング層3から切り出された開放空間とすることができる。一実施形態では、開放空間は、パディング層3の全厚(T2)に一致する高さを有する。別の実施形態では、開放空間は、パディング層3の全厚(T2)よりも低い高さを有する。どちらの実施形態でも、第一の端面と第二の端面が接するように駆動部材2が曲げられたときに、第一の陥凹溝部5の出口は、第二の陥凹溝部6の出口と一致する。
【0035】
締結装置7は、第一の陥凹溝部5内のバッキング層2とパディング層3の一方または両方に固定的に取り付けられたタブ8を含むとよい。タブ8は、開口穴を有する弾性細長片(例えば、プラスチック細長片)とすることができる。タブ8は、リベットを使用してバッキング層2および/またはパディング層3に固定されてもよい。一実施形態では、薄い鋼ワッシャー(例えば、厚さ約0.01インチ)が磁石の底面側に設けられている。鋼ワッシャーは、リベットがゴム磁石層をひきちぎってしまう可能性を減らすことができる。締結装置7は、第二の陥凹溝部6内のバッキング層2とパディング層3の一方または両方に固定的に取り付けられたフック(留め部)9をさらに含んでいてもよい。フック9は、タブ8の開口部に係合するためのプラスチック製フックまたは金属製フックであってもよい。フック9は、別のリベットを使用してバッキング層2および/またはパディング層3に固定されていてもよい。動作中は、駆動部材1がダイシリンダーの全周囲に巻き付けられ、タブ8がフック9に結合されることができる。このようにして、駆動部材1は、バッキング層2の磁性材料とダイシリンダーの間の磁力に拘束されるとよい。さらに、締結装置7によって磁気拘束力がさらに強化されるため、駆動部材1とダイシリンダーの間の拘束力がより確実になる。
【0036】
一実施形態では、パディング層3の厚さは、第一の陥凹溝部と第二の陥凹溝部を画定する領域を除いて、パディング層3の第一の表面または第二の表面の任意の点で一様に同一である。パディング層の第二の表面は、滑らかで摩擦がある。不均一な厚さの駆動部材と比較して、パディング層3の成形過程は、はるかに単純であり、ゆえに、駆動部材1の生産コストを大幅に削減することができる。
【0037】
上述のような駆動部材1は、ダイマシンのダイシリンダーに装着されることができる。本開示において、ダイマシンは、回転シリンダー(すなわち、ダイシリンダー)を含むあらゆる機械を指すが、これに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、ダイマシンは、モーター、アンビルシリンダー、および駆動部材1が装着されるダイシリンダーを含んでいてもよい。動作中、ダイマシンのモーターが作動して、アンビルシリンダーとダイシリンダーを駆動して、反対方向に回転させることができる。回転するアンビルシリンダーと、駆動部材が装着された回転するダイシリンダーとの間の隙間に、被加工物のシートが手動または自動で供給される。駆動部材のパディング層の外面は、被加工物のシートに接触するようになっており、駆動部材のパディング層の第二の表面によって発生する摩擦力は、被加工物のシートを駆動してダイマシンを通過させるが被加工物のシートに変形を加えない。
【0038】
図5は、本開示の実施形態による駆動部材を提供するための処理過程500を示す。502において、本方法は、駆動部材のバッキング層を提供することを含み、バッキング層は、第一の次元における第一の幅と第二の次元における第一の長さとによって画定される第一の表面を含む。
【0039】
504において、この方法は、更に、駆動部材のパディング層を提供することを含み、パディング層は、第一の次元における第二の幅と第二の次元における第二の長さとによって画定される第一の表面を含み、パディング層は、圧縮性発泡材料で構成され、パディング層の非圧縮状態において、パディング層の第二の長さは、バッキング層の第一の長さより長い。
【0040】
506において、この方法は、バッキング層の第一の長さに一致するように第二の次元に沿ってパディング層を圧縮することと、パディング層の第一の表面をバッキング層の第一の表面に結合することとを含んでいてもよい。
【0041】
「例」または「例示的」という表現は、ここでは、例、例え、または説明として役立つことを意味するために使用される。「例」または「例示的」としてここに記載されている態様または設計は、必ずしも他の態様または設計よりも優先的であるまたは有利であると解釈されるものではない。むしろ、「例」または「例示的」という表現の使用は、具体的な方法で概念を提示することを意図している。本出願で用いられているように、「または」という表現は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味することを意図している。つまり、特に明記されていない限り、または文脈から明確でない限り、「XはAまたはBを含む」は、いずれかの自然な包括的置換を意味することを意図している。つまり、XがAを含む場合、XがBを含む場合、またはXがAとBの両方を含む場合、前述のいずれかの場合の下で「XがAまたはBを含む」が満たされる。さらに、本出願及び添付の特許請求の範囲で用いられる冠詞「a」及び「an」は、別段の指定がない限り、又は文脈から明確に単数形に向けられていない限り、一般的に「一つ又は二つ以上」を意味すると解釈されるべきである。さらに、全体を通して「実施例」又は「一実施例」又は「実施形態」又は「一実施形態」という表現の使用は、特に記載がない限り、同一の実施例又は実施形態を意味することを意図していない。
【0042】
本明細書の全体を通しての「実施形態」または「一実施形態」は、実施形態に関連して記述された特定の特徴、構造または特性が少なくとも実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書の全体を通して様々な部分に登場する「実施形態において」または「一実施形態において」という表現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を指しているわけではない。さらに、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味することを意図している。
【0043】
上記の記述は説明的なものであり、制限的なものではないことを理解する必要がある。他の多くの実施形態は、上記の説明を読んで理解すると、当業者には明確になる。したがって、本開示の範囲は、そのような請求項が権利を有する同等物の全範囲とともに、添付の特許請求の範囲を参照して判断されるべきである。
図1A
図1B
図2
図3
図4
図5
【国際調査報告】