(57)【要約】【課題】多数のサンプルを自動的に効率よく且つ正確に作出し、直ちに重量測定をしてデータを蓄積し、それを活用することができる用紙サンプルの自動切出し・計量装置を提供することを課題とする。【解決手段】架台上に設置される試料搬送部２と、前記試料搬送部２の中間部上に設置される試料裁断部３と、前記試料裁断部３の試料打抜き部の下に配置される測定部４とから成り、前記試料搬送部２によって搬送中の試料を所定ピッチにて連続的に打抜き可能にすると共に、打抜かれたサンプル３４をその都度前記測定部４にて測定可能にして成る。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台上に設置される試料搬送部と、前記試料搬送部の中間部上に設置される試料裁断部と、前記試料裁断部の試料打抜き部の下に配置される測定部とから成り、前記試料搬送部によって搬送中の試料を連続的に打抜き可能にすると共に、打抜かれたサンプルをその都度前記測定部にて測定可能にして成る用紙サンプルの自動切出し・計量装置。
【請求項２】
前記試料搬送部が、搬送テーブル面と同高にて循環駆動される送りベルトと、スプリング力によって前記送りベルト上面に当接して自由回転する送りロールとから成る請求項１に記載の用紙サンプルの自動切出し・計量装置。
【請求項３】
前記送りロールが上流側及び下流側に各一対配置され、その内少なくとも上流側の１方又は双方の送りロールを、試料搬送方向に対して外開きにした請求項２に記載の用紙サンプルの自動切出し・計量装置。
【請求項４】
前記送りベルトの軸に、前記送りベルトを手動で循環させるためのハンドルを設けた請求項１又は２に記載の用紙サンプルの自動切出し・計量装置。
【請求項５】
前記試料裁断部が、サンプルに対応する形状の上刃と、前記上刃が下降してその下部が進入する下刃とから成る請求項１乃至３のいずれかに記載の用紙サンプルの自動切出し・計量装置。
【請求項６】
前記上刃の底面が傾斜面となっている請求項５に記載の用紙サンプルの自動切出し・計量装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙サンプルの自動切出し・計量装置、より詳細には、主として、新聞用紙その他の印刷用紙において、印刷機に使用する際に走行不良を起こしてシワが発生したりすることを防止することを目的として行われる、用紙サンプルの切出し及び重量測定を自動的に行う用紙サンプルの自動切出し・計量装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
新聞用紙を印刷機にかけた際に、巻取り走行性不良によりシワが発生するトラブルが起こることがある。従来このトラブルの原因は、用紙の幅方向において厚さにばらつきがあるからと考えるのが一般であった。というのは、坪量のパターンは余り変動しないと考えられていたからである。
【０００３】
しかるに本発明者らは、従来余りパターン変動がないとうい理由で軽視されていた坪量の幅方向におけるばらつきが、実は印刷用紙の巻取り走行性不良と因果関係があるのではないかとの思い付きから、用紙の幅方向における坪量のばらつきを検査し、その検査結果に基いてヘッドボックスの調整を行うことが有効であると判断した。
【０００４】
ところで、前記坪量のばらつき検査は、適宜間隔置きに用紙の幅方向にカットした試料から多数の短冊状サンプルを切り出し（サンプル採取方法については図１及び図２参照）、それぞれ天秤量りで重量測定することによって行なう必要があるが、この作業は手作業によっていたため、非常に手間のかかる煩わしい作業であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、新聞用紙等の印刷時における巻取り走行性改善のために行われる用紙の幅方向における坪量のばらつき検査に当っては、用紙サンプルの切出しと重量測定を手作業で行っていたので、煩わしくて効率が悪いだけでなく、測定結果の正確性、有効活用性等に問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、そのような問題を解決した、即ち、多数のサンプルを自動的に効率よく且つ正確に作出し、直ちに重量測定をしてデータを蓄積し、それを活用することができる用紙サンプルの自動切出し・計量装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明に係る用紙サンプルの自動切出し・計量装置は、架台上に設置される試料搬送部と、前記試料搬送部の中間部上に設置される試料裁断部と、前記試料裁断部の試料打抜き部の下に配置される測定部とから成り、前記試料搬送部によって搬送中の試料を連続的に打抜き可能にすると共に、打抜かれたサンプルをその都度前記測定部にて測定可能にして成る。
【０００８】
好ましくは、前記試料搬送部が、搬送テーブル面と同高にて循環駆動される送りベルトと、スプリング力によって前記送りベルト上面に当接して自由回転する送りロールとから成り、前記送りロールが上流側及び下流側に各一対配置され、その内少なくとも上流側の１方又は双方の送りロールを、試料搬送方向に対して外開きにして成る。
【０００９】
また、前記送りベルトの軸に、前記送りベルトを手動で循環させるためのハンドルを設け、前記試料裁断部が、サンプルに対応する形状の上刃と、前記上刃が下降してその下部が進入する下刃とから成る。そして、好ましくは、前記上刃の底面を傾斜面とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る装置は、主として、用紙の幅方向における坪量のばらつきを検査するために、サンプルの切出しと各サンプルの計量を行なうもので、その検査データが、例えば、ヘッドボックスの調整を行う操作に際して利用される。
【００１１】
この坪量のばらつき検査は、ロール巻きにした新聞用紙等の用紙を適宜間隔置きに幅方向にカットして得た試料５ａ（図１参照）から、多数の短冊状サンプル５を切り出し、各サンプル５ごとに重量測定をすることにより行なう。
【００１２】
サンプル５は、例えばそのサイズを、紙の流れ方向を長くして４０ｍｍ×２５０ｍｍとし、これを、用紙の幅方向に数ｃｍ間隔置きにカットして得る（図２参照）。そして、好ましくは、かかる幅方向サンプル列を、紙の流れ方向に所定間隔置き（例えば巻取り用紙の円周間隔置き。図１参照）に複数列用意する（Ａ寸幅＝１６２６ｍｍの新聞用紙の場合、サンプル総数は２００枚程度となる）。
【００１３】
図３乃至図５は、このサンプリング作業を効率よく正確に行ない、その測定データを有効活用することを可能ならしめる、本発明に係る装置の構成を示すもので、それは、架台１上に設置される試料搬送部２と、試料搬送部２上に設置される試料裁断部３と、試料裁断部３の試料打抜き部の下に配備される測定部４とから成る。
【００１４】
試料搬送部２は、サンプル５を打ち抜くための試料（用紙を幅方向にカットしたもの）５ａが載るテーブル６、７を有する。テーブル６、７は、試料裁断部３を挟んで同高に配置され、それぞれ幅方向の両側の一部を切り欠いて、送りベルト８、９を露出させる。送りベルト８、９は、テーブル６からテーブル７に渡って循環し、その露出部において、テーブル６、７と同一の高さとなるように配備される。２つの送りベルト８、９は、端部がそれぞれ共通の軸で軸支されることにより、同一方向に同速にて循環駆動される。
【００１５】
送りベルト８、９を支持する一方の軸は、モータ１１に直結された駆動軸１０であって、駆動軸１０のモータ１１連結側と反対側端部には、試料送りハンドル１２が取り付けられる。この試料送りハンドル１２は、モータ１１の停止時において、マニュアル操作で駆動軸１０を回転させる際に用いるものである。
【００１６】
１３〜１６は、送りベルト８、９の露出面に当接するように設置される送りロールで、それらと送りベルト８、９との間にサンプル５が挟持される。送りロール１３〜１６は、テーブル７の両側端に設けたロール取付板１７、１８に、それぞれ回動アーム１９を介して取り付けられる。
【００１７】
即ち、回動アーム１９は、その中間部をロール取付板１７、１８に軸支され、その一端に送りロール１３〜１６が取り付けられる。そして回動アーム１９の他端には、ロール取付板１７、１８に固定したスプリング支持板２０に一端が支持された、スプリング２１の他端が固定される。このスプリング２１によってロール取付板１７、１８の一端部が常時引上げられ、以て他端部に取り付けられた送りロール１３〜１６が、常時送りベルト８、９に当接する状態となる。
【００１８】
送りロール１３〜１６の内の特に手前側、即ち、試料５ａの引込側の送りロール１３、１５の一方又は双方は、ロール軸を傾けることにより若干外開き状態となるようにすることが好ましい（図６参照）。その場合、送りヘッド８、９の該送りロール１３、１５に対応する部分も、適宜ベルトガイドを配して外側に寄せることが好ましい。
【００１９】
送りロール１３、１５をこのように配置することにより、引き込まれた試料５ａに外向きの張力が働らき、以てサンプル切出し後の試料の残留部が、その後の搬送中に垂れ下がって周辺部に引掛かるトラブルが発生することが防止される。
【００２０】
試料裁断部３は、アッパープレート２３とロワープレート２４の両端をスライドポスト２５で連結して成るフレームと、スライドポスト２５に沿って摺動するスライドユニット２６と、スライドユニット２６に固定された上刃取付板２７の下面に設置された上刃２８と、ロワープレート２４上に固定された上刃２８に対応する下刃２９と、アッパープレート２３上に設置されてロッド端が上刃取付板２７に固定されたエアーシリンダー３０とから成る。
【００２１】
上刃は、サンプル５のサイズに対応する縦横寸法の平坦な長方形状を呈するものであり、下刃２９は、上刃２８の下部が進入する孔状であり、エアーシリンダー３０の動作に伴って、上刃２８が下刃２９内に進入する際に、上刃２８の四周と下刃２９の孔縁との間で試料５ａをカットする。
【００２２】
このカット動作をスムーズに行なわせるため、上刃２８の底面は若干傾斜状態にすることが好ましい（図５参照）。そのようにした場合サンプル５は、一度にではなく、ハサミの場合と同様に、一端側から他端側に向かってカットされることになり、一度に無理な力がかからないので、切り口もきれいなものとなる。なお、３１はストッパーで、アッパープレート２３に設置されて、上刃取付板２７の上昇端を規制する。
【００２３】
下刃２９の孔は途中で拡げられて下方に開口され、その開口部の下方にカットされたサンプル５を受ける受け皿３２が配置され、受け皿３２は、測定装置３３上に載置される。
【００２４】
上記構成の装置においては、先ず、試料５ａの端部を引き出して、送りベルト８、９と上流側の送りロール１３、１５間に差込んだ後、送りハンドル１２を回し、試料５ａを送りベルト８、９、送りロール１３、１５間に引き込ませ、更に、下流側の送りロール１４、１６を通過させる。
【００２５】
そこで、モータ１１を始動させると、送りベルト８、９が所定速度で循環駆動され、試料５ａが上刃２８と下刃２９との間を所定速度で搬送される。この試料５ａの搬送に呼応して、エアーシリンダー３０が往復動作し、上刃２８を間欠的に上下動させる。この間欠動作によって、所望数のサンプル５が、所定ピッチ幅にて打ち抜かれていく。ピッチ幅は、試料５ａの搬送速度を加減することによって、自由に調整することができる。
【００２６】
打ち抜かれたサンプル５は、受け皿３２に落ち、その都度測定装置３３によって測量され（通例各サンプル５の重量は、当該計測値とその前の累計計測値との差から求める。）、そのデータが分析蓄積される。
【００２７】
図７（Ａ）及び図８（Ａ）に示すグラフは、上記装置によって得られたデータをグラフ化したもので、図７（Ａ）に示すものは、走行性良好の用紙の坪量グラフであり、図８（Ａ）に示すものは走行性不良の用紙の坪量グラフである。
【００２８】
この検査は、Ａ寸幅＝１６２６ｍｍの新聞用紙において、４０ｍｍ×２５０ｍｍのサイズのサンプル５を、幅方向に５０ｍｍ間隔置きにカットしたものを、巻取り用紙の円周間隔置きに３列分用意し、各列ごとにデータをグラフ化することにより行なった。グラフ中、縦軸は坪量（ｇ／ｍ２）を表わし、横軸はサンプリング位置、即ち、サンプル５の巻取り用紙の一端側（駆動側、ロットナンバー印字側）から他端側（操作側、前耳側）への距離（ｍｍ）を表わす。
【００２９】
これによると、走行性不良の用紙の場合、円内の部分に坪量の異常変動があることが分かる。そこで、ヘッドボックスのこの円内部分に対応する個所の調整（紙料の吐出量や濃度の調整）を行なった後に、同じ条件で採得したサンプルについて坪量データを得てこれをグラフ化したところ、上記円内部分におけるような変動は見られなかった。そして、このヘッドボックス調整後の用紙は、走行性良好であった。これにより、坪量のばらつきが走行性不良の原因であることを確認することができ、且つ、このばらつきをなくすことにより、走行性不良を改善することが可能であることが確認できた。
【００３０】
図７（Ｂ）及び図８（Ｂ）のグラフは、図７（Ａ）並びに図８（Ａ）におけるものと同じサンプルの厚さをグラフ化したもので、この両者を比照すると、走行性が良好な用紙（図７（Ｂ））よりも、走行性が不良な用紙（図８（Ｂ））の方がばらつきが少なく、良好に見える。しかし、結果は逆である。このように、厚さの幅方向プロファイルを見ていたのでは、良品、不良品の差につながる異常変動を確認することができず、厚さデータから用紙の走行性の良、不良を判断することはできないことが分かる。
【００３１】
このように、幅方向で厚さに差が無くても坪量で極端な差が発生しているということは、その部分だけ紙の密度がばらついていることを意味する。紙は張力をかけて引っ張られると当然伸びるが、一般に密度が低い紙は紙の伸びる量は小さく、逆に密度が高いと伸びる量は大きくなるという特徴がある。幅方向で部分的に伸びる量が異なってしまうと、印刷機に使用する際に用紙がばたついてしまったりシワが入るトラブルになってしまう。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、上述した通りであって、多数の用紙サンプルを自動的に効率よく且つ正確に作出し、直ちに重量測定をしてデータを蓄積し、それを活用することが可能となるので、新聞用紙等の印刷時における巻取り走行性改善のために、印刷用紙の巻取り走行性不良に直接関係する用紙の幅方向における坪量のばらつきを把握する際に利用するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る装置において作出しようとするサンプルの作成方法を示す図である。
【図２】本発明に係る装置において作出しようとするサンプルの作成方法を示す図である。
【図３】本発明に係る装置の正面図である。
【図４】本発明に係る装置の平面図である。
【図５】本発明に係る装置の側面図である。
【図６】本発明に係る装置における試料搬送部の構成例を示す図である。
【図７】本発明に係る装置によって得られたデータをグラフ化したものである。
【図８】本発明に係る装置によって得られたデータをグラフ化したものである。
【符号の説明】
１　　架台
２　　試料搬送部
３　　試料裁断部
４　　測定部
５　　サンプル
５ａ　試料
６　　テーブル
７　　テーブル
８　　送りベルト
９　　送りベルト
１０　　駆動軸
１１　　モータ
１２　　ハンドル
１３　　送りロール
１４　　送りロール
１５　　送りロール
１６　　送りロール
１７　　ロール取付板
１８　　ロール取付板
１９　　回動アーム
２０　　スプリング支持板
２１　　スプリング
２３　　アッパープレート
２４　　ロワープレート
２５　　スライドポスト
２６　　スライドユニット
２７　　上刃取付板
２８　　上刃
２９　　下刃
３０　　エアーシリンダー
３１　　ストッパー
３２　　受け皿
３３　　測定装置
３４　　サンプル
【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】
2004108822.tif 000007
【図６】
2004108822.tif 000008
【図７】
2004108822.tif 000009
【図８】
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