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汚染無しの無潤滑を実現:ラベリングマシン向けベアリング

Krones社のラベリングシステムの位置調整で使われる無潤滑の高機能ポリマー

1つの装置で1時間に最大5万本の容器にラベル貼付 - この数字だけでも、Krones AG社で新しく開発されたSleevematic TSの性能を十分物語っています。 同社は、旧シリーズとの比較においてシステムの性能を倍にすることに成功しました。 主な要因は、従来型のラベルカットの代わりに、小さな穴が開いたラベルを使ったことによります。 長年にわたりKrones社でその真価を発揮してきた無潤滑すべり軸受も多数使われています。

概要

当社の製品が、Krones社の「Sleevematic TS」機で使用されています。

問題点

Krones社は、主に飲料機械や食品機械の製造販売をしており、単なる機械のサプライヤーというより、システムのサプライヤーとして自社を位置づけています。すぐに使える完成されたシステム(ターンキーシステム)には、飲料製造、包装、ラベリングから検査、パレタイジングまで、すべての工程が含まれています。ラベリングには、様々な方法があります。Krones社が採用しているのは、Sleevematicシリーズのシュリンクラベルです。

Krones社のSleevematic TSには、先進的な技術が採用されています。TSはTop Speedの略で、この装置が一台あれば、1時間に最大5万本の容器にラベルを貼ることも可能です。各スリーブ・ラベルを、ビン、缶、またはその他容器に貼る前に、ロールからカットする必要はありませんが、スリーブは、微穿孔加工されています。これにより、スリーブラベルの連続的な動きが可能になりました。Sleevematic TSには、切断ブレードの代わりに、回転式のミシン目カッターが2つ使われています。生産高の増加に加え、カッターの寿命が大幅に長いこともメリットです。以前の4つの切断ブレードでは、約500万カット使用できましたが、今回の2つのミシン目カッターは、最大7,000万カット使えるよう設計されています。
 
ラベラーの各機構には、リニアガイドや軸受のソリューションが使用されています。
食品飲料業界では、消費者保護のために、高度な安全基準が採用されています。そのため設計者は、信頼できる無潤滑の製品を使用して、食品や飲料が汚染されないように対策をとることが重要なポイントです。
 
Krones社のモジュラーコンセプトに基づき、Sleevematic TSでも標準品を利用しました。同社は、様々な調節ユニットや可動部品に、イグスの無潤滑樹脂製品を採用しています。

解決方法

ベルト機構の横方向および高さ調整(図1):
ベルト機構の横方向調整は、無潤滑で汚れに強いイグリデュールJ フランジ型台形ねじナットで実現できます。高さ調整には、イグリデュールJ フランジ型ナットとFJUMTアダプタを使用し、板金曲げ部品と組み合わせて簡単に取り付けることができます。

スリーブブラシの高さ調整(図2):
スリーブブラシの高さは、台形ねじナットとドライリンR 全ポリマー製ベアリングを組み合わせて、調整を行っています。これにより、非常にコンパクトで、費用対効果の高い動作を実現しました。

プレシュリンクユニットの横方向および高さ調整(図3、4):
プレシュリンクユニットの高さ調整は、クランプ、位置表示器、位置調整のクランクを含む、ドライリンSLW-1040 送りねじ駆動スライドテーブルを用いて実装されました。コンパクトな設計で、組み込みも簡単です。横方向の調整も、手動で正確に幅を調整することができます。

保持装置の高さ調整(図5):
保持装置の高さ調整には、SLW-2080の送りねじ駆動スライドテーブルが使用されています。シンプルで、使いやすい操作性を実現しています。また、プラスチック製エナジーチェーンがケーブルをガイドしています。

出入口センサーの調整(図6、7):
出入口センサーは、WS-1040レールと手動クランプ付きキャリッジで調整されています。個別のキャリッジによって、非常にコンパクトで柔軟な調整が可能になりました。

ガイドローラーの高さ調整(図8):
ガイドプーリーの高さ調整では、アングルドライブとアクセサリを含むドライリン SLW-1040送りねじ駆動スライドテーブルが使用されています。アングルドライブを付けたことで、より使いやすくコンパクトな調整ユニットを実現しました。調節可能なローラーが、ミシン目の位置を決定します。

ガイドローラー付きフィルムアキュムレータ(図8):
これまでガイドローラーには、金属製ベアリングが使用されていましたが、滑らかに走行せず、ローラー全体が止まってしまうことがありました。現在は、滑らかに走行する2つのクシロス ポリマー製ボールベアリングと、アルマイト表面処理アルミニウム製チューブで構成されています。システムのサイズに応じて、最大36本のガイドローラーが使用されます。また、ボールベアリングに使用されている高機能ポリマーのクシロデュールは、非常に優れた摩擦係数と摩耗係数となっています。

安全ドアの調整(図9):
安全ドアの調整はドライリンN-27を使用しています。ガイドは非常にフラットなため、狭いスペースにも設置が可能です。穿孔の手前で、プレキシグラス保護ドアを使って固定することが出来ます。

「私たちは、パートナーシップを頼りにしています。ですが、そのパートナーシップとは、製品以上のものを提供してくれる存在でなければなりません。我々にとっては、サプライヤーが単に良い製品を提供してくれるだけでなく、組立品やシステムを完成させてくれることも非常に重要です。この点でも、イグスとは非常にうまくいっています」

Krones社 検査・ラベリング技術製品管理責任者、ジョセフ・メイヤー氏
イグリデュールJを使用したベルト機構の横方向および高さ調整 図1:左:イグリデュールJ フランジ型台形ねじナットによるベルト機構の横方向調整。右:イグリデュールJ フランジ型ナットとFJUMTアダプタによるベルト機構の高さ調整。
台形ねじナットとRJMP全ポリマー製ベアリングによるスリーブブラシの高さ調整 図2:台形ねじナットとRJMP全ポリマー製ベアリングによるスリーブブラシの高さ調整。
プレシュリンクユニットの横方向調整 図3:プレシュリンクユニットの横方向調整:ハンドホイールでご希望の幅に調整可能。
ドライリンSLW-1040を使用したプレシュリンクユニットの高さ調整 図4:プレシュリンクユニットの高さ調整に、クランプ、位置表示器、ボトルタイプの位置調整用クランクを含むドライリンSLW-1040の組立品を使用。
SLW-2080による保持装置の高さ調整 図5:SLW-2080の特注品による保持装置の高さ調整。ケーブルガイドにはエナジーチェーンを使用。
WS-1040レールとキャリッジを使用した入口センサーの調整 図6:WS-1040レールと手動クランプ付きキャリッジを使用した入口センサーの調整。
ドライリンWS-1040レールとキャリッジによる出口センサーの調整。 図7:ドライリンWS-1040レールと手動クランプ付きキャリッジを使用した出口センサーの調整。
ドライリン SLW-1040送りねじ駆動スライドテーブルによるガイドローラーの高さ調整 図8:アングルドライブとアクセサリを含むドライリン SLW-1040送りねじ駆動スライドテーブルによるガイドローラーの高さ調整。フィルムアキュムレータには、サイズに応じて12本から36本のガイドローラーが使用されており、1本あたり2個のクシロス ボールベアリングが使用されています。
ドライリンN-27を使用した調整可能な安全ドア 図9:ドライリンN-27を使用した調整可能な安全ドア

25年以上にわたるパートナーシップ

Krones社とイグスのパートナー関係は、25年以上に渡ります。「協力関係は非常に良い状態です」(メイヤー氏)「現場にサポートに入ってくれるので、非常にうまくいっています。時々、どこか別会社のカタログを見て、その製品の方が合うかもしれないと考えることもあります。しかしイグスの場合は担当者がいるため、試作品の段階であっても、いつでも正しく最適なソリューションを迅速に提供してくれます。」一方で、イグスも協力の恩恵を受けています。お客様の新しいアイデアや取組みが新製品の開発へとつながり、常にイノベーションの流れを後押ししてくれます。
Sleevematic TS 自動ラベラー Krones AG社のラベリングマシンSleevematic TSは、たった一台のユニットで1時間に最大5万本の容器にラベルを貼ることができます。

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