(57)【要約】【課題】  段ボール板材の上面および／または下面にシートを確実かつ強固に接合させることができて、良好な段ボール平板を効率的に製造できる製造設備を提供する。【解決手段】  段ボール材１が、その目１ｄを上下方向を向けた姿勢で前記平板１ｂと直交する方向に多数連らなった段ボール板材４０Ｂに対して、この段ボール板材４０Ｂを移動しながら、その上面および／または下面に紙製のシート１ｆ，１ｅを接合させて段ボール平板４０Ｄを作製するものであって、前記段ボール板材４０Ｂの下面に下シート１ｅを接合する下シート接合機９１と、下シート１ｅが接合された連続した段ボール板材４０Ｂの上面に上シート１ｆを接合する上シート接合機９５の少なくとも一方を備え、少なくとも一方のシート接合機９５は、連続した段ボール板材４０Ｂの上面および／または下面に糊剤を付着させる複数の糊付け機９６と、糊付けされた上面に前記シート１ｆを供給するシート供給機９７とを備え、前段側の糊付け機９６Ａが後段側の糊付け機９６Ｂよりも淡い糊剤を付着させる。【選択図】  図２
2005193516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波形板の少なくとも片面に平板を接合した段ボール材が、前記波形板の目を上下方向に向けた姿勢で前記平板と直交する方向に多数連なってなる紙製の段ボール板材に対して、この段ボール板材を移動しながら、その上面および／または下面に紙製のシートを接合させて段ボール平板を作製する製造設備であって、
前記段ボール板材の下面に下シートを接合する下シート接合機と、下シートが接合された連続した段ボール板材の上面に上シートを接合する上シート接合機の少なくとも一方を備え、
前記少なくとも一方のシート接合機は、連続した段ボール板材の上面および／または下面に糊剤を付着させる複数の糊付け機と、
糊付けされた上面および／または下面に前記シートを供給するシート供給機とを備え、
前段側の糊付け機が後段側の糊付け機よりも淡い糊剤を付着させるものである段ボール平板の製造設備。
【請求項２】
請求項１において、前記段ボール板材は、前記段ボール材が複数重合された積層体を、前記波形板の目の方向と直交する方向に沿って所定厚さに切断してなる積層小片を、前記目が上下方向を向く姿勢で前記平板と平行な側面で隣接する積層小片に接合されたものであり、前記下シート接合機と、その後段に配置された上シート接合機の両方を備え、前記上シート接合機が前記複数の糊付け機を有している段ボール平板の製造設備。
【請求項３】
請求項１または２において、前記後段側の糊付け機は、段ボール板材の上面に糊剤を付着させる糊付けローラと、下シートの下面を支持して糊付けローラとの間で段ボール板材と下シートを挟む支持ローラとを有している段ボール平板の製造設備。
【請求項４】
請求項１、２または３において、前記上シートが連続した段ボール板材の上面に供給される前に、前記下シートの下側から連続した段ボール板材を加熱する加熱器を有している段ボール平板の製造設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量で断熱性や防音性に優れた強度の高い段ボール平板を効率良く作るための製造設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本件出願人は、先に家具や建築材などとして使用される段ボールからなる段ボール平板を製造する方法と装置を提案した（特許文献１参照）。この方法は、波形板の少なくとも片面に平板を接合した紙製の段ボール材を複数重合させて積層体を形成し、この積層体を前記波形板の目の方向と直交する方向に沿って所定厚さに切断することにより積層小片を作り、この積層小片を前記目が上下方向を向く姿勢で前記平板と平行な側面で隣接する積層小片に接合させて段ボール板材を作製する。この後、段ボール板材を移動させながら、糊付けローラを備えた上，下シート接合機の間を通過させて、段ボール板材の上面および下面に紙製のシートを接合させて段ボール板原材とし、この段ボール板材を所定長さに裁断して段ボール平板を作製する。この方法により、段ボール材の波形板の目が上下方向を向いた強度の高い段ボール平板が得られる。この段ボール平板は、断熱性や防音性に優れ、また軽量で上下方向の強度にも優れたものとなり、畳や部屋の間仕切り、または仮設住宅の外壁材などとして有用である。
【特許文献１】特開平１１-３４２５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、先の方法および装置では、積層体の寸法精度を高めて良好な段ボール平板を効率良く連続的に大量生産するために、シートの接合工程にさらなる改良を行う必要があった。つまり、段ボール板材の上面および／または下面にシートを接合する際、前記上面および／または下面が凹凸のある不均一な面である場合には、糊剤の付着が不均一となり易く、シートの確実な接合が難しくなる。特に、段ボール板材の上面および下面の両方にシートを接合させる場合は、まず段ボール板材に下シートを接合し、ついで、上シートを接合する必要がある。これとは逆に、まず段ボール板材に上シートを接合し、この後下シートを接合すると、下シートを接合するときの糊剤に含まれる水分が蒸発して上、下シートで閉塞された段ボール板材の目の内部に溜まり、これが原因でシートが段ボール板材から剥離することがあって、良好な段ボール平板が得られない。このような理由により、段ボール板材には上シートを接合するのに先立って下シートを接合する必要があるが、下シート接合機を通過させて下シートを接合するときに、次のような不都合を発生することが判明した。
【０００４】
つまり、段ボール板材は、段ボール材からなる積層体を所定厚さに切断して積層小片とし、これらの隣接するもの同士を接合させて平板状に形成されているので、積層小片の切断時の加工誤差などにより、前記段ボール板材の長さ方向における上下間の厚みは不均一となり易い。これが原因で、段ボール板材の下面側は下シート接合機の糊付けローラを通過することにより面一となるのに対し、段ボール板材の上面側は凸凹の状態となる。従って、段ボール板材を上シート接合機に供給して、その糊付けローラにより段ボール板材の上面側に糊付けするとき、糊剤の付着が不均一となり易く、上シートの確実な接合ができずに上シートが段ボール板材から剥離したりする場合があって、良好な段ボール平板が得られにくい。
【０００５】
そこで、本発明は、段ボール板材の上面および／または下面にシートを確実かつ強固に接合させて、良好な段ボール平板を効率的に製造することができる製造設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の段ボール平板の製造設備は、波形板の少なくとも片面に平板を接合した段ボール材が、前記波形板の目を上下方向に向けた姿勢で前記平板と直交する方向に多数連なってなる紙製の段ボール板材に対して、この段ボール板材を移動しながら、その上面および／または下面に紙製のシートを接合させて段ボール平板を作製する製造設備であって、前記段ボール板材の下面に下シートを接合する下シート接合機と、下シートが接合された連続した段ボール板材の上面に上シートを接合する上シート接合機の少なくとも一方を備え、前記少なくとも一方のシート接合機は、連続した段ボール板材の上面および／または下面に糊剤を付着させる複数の糊付け機と、糊付けされた上面および／または下面に前記シートを供給するシート供給機とを備え、前段側の糊付け機が後段側の糊付け機よりも淡い糊剤を付着させるように構成されている。
【０００７】
この製造設備では、まず、 段ボール材を、その波形板の目が上下方向を向く姿勢で前記平板と直交する方向に連らねることによって段ボール板材が形成される。この後、段ボール板材は、下シート接合機および／または上シート接合機に供給されて、上面および／または下面にシートが接合される。このとき、段ボール板材には、まず前段側の糊付け機により淡い糊剤が付着され、次いで後段側の糊付け機により前段側よりも濃い糊剤が付着される。最初に付着される淡い糊剤は、段ボール板材の突出した部分に多量に付着してこの部分を柔らかくする。次いで濃い糊剤を付着させる際に、前記柔らかくなった部分が凹み、突出していない部分も含めて全体に濃い糊剤が均一に付着する。これにより、段ボール板材への糊付きがよくなる。その結果、段ボール板材にシートが確実かつ強固に接合されて、良好な段ボール平板が得られる。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態に係る製造設備では、前記段ボール板材が、前記段ボール材が複数重合された積層体を、前記波形板の目の方向と直交する方向に沿って所定厚さに切断してなる積層小片を、前記目が上下方向を向く姿勢で前記平板と平行な側面で隣接する積層小片に接合されたものであり、前記下シート接合機と、その後段に配置された上シート接合機の両方を備え、前記上シート接合機が前記複数の糊付け機を有している。この構成によれば、積層小片の厚さの不揃いなどが原因で凹凸が発生し易い段ボール板材の上面に、濃い糊剤が均一に付着するので、段ボール板材の上面に上シートが確実かつ強固に接合される。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態において、前記後段側の糊付け機は、段ボール板材の上面に糊剤を付着させる糊付けローラと、下シートの下面を支持して糊付けローラとの間で段ボール板材と下シートを挟む支持ローラとを有している。この構成によれば、後段側の糊付け機を通過するとき、段ボール板材が糊付けローラと支持ローラとで挟圧されるので、淡い糊剤の付着によって柔らかくなった突出部分が確実に凹み、突出していない部分も含めて全体に濃い糊剤が均一に付着する。これにより、段ボール板材にシートがより確実かつ強固に接合される。
【００１０】
また、本発明の好ましい実施形態では、前記上シートが連続した段ボール板材の上面に供給される前に、前記下シートの下側から連続した段ボール板材を加熱する加熱器を有している。この構成によれば、上シートを糊付けする前に前記加熱器により段ボール板材の内部の空気が加熱されて、その内部の湿った空気が上方へ排除されるので、後の工程における上シートの空気による膨らみがなくなって、良好な段ボール平板が得られる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、段ボール板材の上面および／または下面にシートを確実かつ強固に接合させることができて、良好な段ボール平板を効率的に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係る段ボール平板の製造設備を図面に基づいて説明する。
図１は、積層体４０から積層小片４０Ａを作製するときの状態を示す斜視図である。前記積層体４０は、波形板１ａの片面に平板１ｂを接合してなる紙製の段ボール材１を上下方向に複数枚重合して形成される。前記波形板１として、この実施形態では正弦波状のものを示しているが、これは台形状のものであってもよい。また、この実施形態では、前記紙製の段ボール材１として、波形板１ａの片面に平板１ｂを接合させたいわゆる片面段ボール材を用いているが、前記段ボール材１は、波形板１ａの両面に平板１ｂを接合させたいわゆる両面段ボール材を用いて形成してもよい。
【００１３】
前記積層体４０を切断するにあたって、図１の実施形態では、上下と横方向（切断方向）に互にずらした一対の丸鋸５２が用いられ、これら丸鋸５２は、モータ５１ａおよび伝動機構５１ｂにより同期して逆方向に回転駆動される。この丸鋸５２により、前記積層体４０は、前記波形板１ａの目１ｄの方向ａと直交する切断ラインｂに沿って所定厚さｔｈに順次切断されて、細長い複数の積層小片４０Ａとされる。
【００１４】
前記各積層小片４０Ａには、Ｒ方向に９０度転回された状態で、その両後に位置する波形板１ａまたは平板１ｂの一側面４０ａ（この場合、前面）にスプレーガン４５のような糊付け手段によって糊剤が付着される。この積層小片４０Ａは、横方向Ｔへ払い出されたのち、前方Ｆへ押し出されて、その糊剤が付着された側面４０ａが、先行する他の積層小片４０Ａの他側面（この場合、後面）に順次接合されて、連続した長尺な紙製の段ボール板材４０Ｂが形成される。この段ボール板材４０Ｂは、目１ｄが上下方向を向く姿勢で平板１ｂと直交する前後方向に段ボール材１が多数連らなっている。
【００１５】
図２は、前記段ボール板材４０Ｂから段ボール平板４０Ｄ( 図３参照) の原料となる段ボール板原材４０Ｃを作製する原材作製機９０の側面図である。この原材形成機９０は、前記段ボール板材４０Ｂをその平板１ｂと直交する前方向Ｆに移動させながら、その下面に下シート１ｅを接合する下シート接合機９１と、この下シート接合機９１の下流側（後段側）に配置されて、下シート１ｅが接合された前記段ボール板材４０Ｂの上面に上シート１ｆを接合する上シート接合機９５とを備えている。
【００１６】
前記下シート接合機９１は、前記段ボール板材４０Ｂの下面に糊を付着する糊付け機９２と、糊付けされた段ボール板材４０Ｂの下面に供給ローラ９３ａを介して前記下シート１ｅを供給するシート巻回ローラからなるシート供給機９３と、下シート１ｅが接合された段ボール板材４０Ｂの下面を加熱する直列に配置された複数の第１の加熱器Ｈ１を内蔵した上下１対のベルトコンベア９４ａ，９４ａからなる段ボール板材４０Ｂの圧着搬送装置９４とを備えている。
【００１７】
前記下シート接合機９１の糊付け機９２は、糊剤Ｃを装填したタンク９２ａと、前記段ボール板材４０Ｂの下面に糊剤Ｃを付着する糊付けローラ９２ｂと、これの段ボール板材４０Ｂを挟んだ上部位置に対向状に配置されて、段ボール板材４０Ｂの上面側を支持する支持ローラ９２ｃと、前記タンク９２ａ内に配置されて、その内部の糊剤Ｃを前記糊付けローラ９２ｂに転写するローラ９２ｄとを備えている。
【００１８】
また、前記下シート接合機９１の圧着搬送装置９４を構成する上下のベルトコンベア９４ａはフェルトなどの軟質部材からなる無端ベルトを備えており、上側のベルトコンベア９４ａの内部には、その無端ベルトをスプリング９４ｃによって前記段ボール板材４０Ｂの上面に弾性的に接触させて、上下のベルトコンベア９４ａ，９４ａの間で段ボール板材４０Ｂを挟圧するための複数のフリーローラからなる押圧体９４ｂが設けられている。
【００１９】
前記上シート接合機９５は、 前記下シート１ｅが接合された段ボール板材４０Ｂの上面に糊剤を付着する糊付け機９６と、糊付けされた段ボール板材４０Ｂの上面に供給ローラ９７ａを介して前記上シート１ｆを供給するシート巻回ローラからなるシート供給機９７と、上シート１ｆが接合された段ボール板材４０Ｂの上面を加熱する直列に配置された複数の第２の加熱器Ｈ２を内蔵した上下１対のベルトコンベア９８ａ，９８ａからなる段ボール板材４０Ｂの圧着搬送装置９８とを備えている。
【００２０】
前記上シート接合機９５の糊付け機９６としては、連続した段ボール板材４０Ｂの上面に糊剤を付着させる複数個が配置されている。図の実施形態では、前記糊付け機９６として、段ボール板材４０Ｂの上面に淡い糊剤を付着させる下糊付け機９６Ａと、淡い糊剤が付着された前記段ボール板材４０Ｂの上面に濃い糊剤を付着させる上糊付け機９６Ｂの２つを設けている。これら下および上糊付け機９６Ａ，９６Ｂは、淡い糊剤Ｃ１と濃い糊剤Ｃ２が装填されたタンク９６ａと、前記段ボール板材４０Ｂの上面に糊剤Ｃ１，Ｃ２を付着させる糊付けローラ９６ｂと、これの前記段ボール板材４０Ｂを挟んだ下部位置に対向状に配置されて、下シート１ｅの下面側を支持する支持ローラ９６ｃと、前記タンク９６ａ内に配置されたローラ９６ｄと、このタンク９６ａ内の糊剤Ｃ１，Ｃ２を前記糊付けローラ９２ｂに転写するローラ９６ｅとを備えている。
【００２１】
さらに、前記上シート供給機９７の上流側で下、上糊付け機９６Ａ，９６Ｂの中間位置の下方には、前記上シート１ｆが段ボール板材４０Ｂの上面に供給される前に、下シート１ｅの下方側から加熱して、段ボール板材４０Ｂを形成する段ボール材に含まれる湿った空気を加熱して上方へ排除する第３の加熱器Ｈ３が配置されている。この第３の加熱器Ｈ３は、上糊付け機９６Ｂと上シート接合機９５の供給ローラ９７ａとの間に配置してもよい。
【００２２】
前記上シート接合機９５の圧着搬送装置９８を構成する上下のベルトコンベア９８ａは、前記下シート接合機９１の場合と同じく、フェルトなどの軟質部材からなる無端ベルトを備えており、下側のベルトコンベア９８ａの内部には、その無端ベルトをスプリング９８ｃによって前記段ボール板材４０Ｂの上面に弾性的に接触させて、上下のベルトコンベア９８ａ，９８ａ間で段ボール板材４０Ｂを挟圧するための複数の押圧体９８ｂが設けられている。
【００２３】
図３は、前記連続した長尺な段ボール板原材４０Ｃを裁断して段ボール平板４０Ｄとするときの状態の概略を示す側面図である。前記原材形成機９０の下流側には、上下１組の互いに逆回転する丸鋸１９ａ，１９ａからなる耳部カッタ１９が配置され、これにより凸凹があって不揃いとなり易い段ボール板原材４０Ｃの両側耳部が切り揃えられて正確な寸法とされる。さらに、前記耳部カッタ１９の後方位置には、前記段ボール板原材４０Ｃを移送させながら所望の寸法に裁断して段ボール平板４０Ｄとするカッタ２０が配置されている。
【００２４】
同図の実施形態では、前記カッタ２０として、上下移動可能で、かつ前記段ボール板原材４０Ｃの移送方向Ｆに対して直交する方向に段ボール板原材４０Ｃの移送速度に対応した速度で走行する１つの丸鋸２０ａを用いている。前記段ボール板原材４０Ｃを切断するときには、段ボール板原材４０Ｃの下方に退避していた丸鋸２０ａを段ボール板原材４０Ｃの位置まで上昇させて、この位置で段ボール板原材４０Ｃの移送方向Ｆと直交する方向に走行させることにより、段ボール板原材４０Ｃを移送させながら前記直交方向に平行な切断ラインに沿って所望の寸法に裁断して、段ボール平板４０Ｄとする。１つの段ボール平板４０Ｄを切断した後、前記丸鋸２０ａは下方に退避する。
【００２５】
次に、以上の製造設備を用いた段ボール平板４０Ｄの製造工程について説明する。
先ず、図１のように、波形板１ａの片面に平板１ｂを接合してなる段ボール材１を上下方向に複数枚重合してなる積層体４０が、上下一対の丸鋸５２により切断ラインｂに沿って所定厚さｔｈに切断されて、細長い複数の積層小片４０Ａが形成される。この後、各積層小片４０Ａには、その平板１ｂと平行な一側面４０ａ、つまり波形板１ａまたは平板１ｂが露出する一側面（この例では前面）に、スプレーガン４５で糊剤が付着され、その糊剤が付着された一側面４０ａが先行する積層小片４０Ａの他側面（この例では後面）に順次接合されて、連続した長尺な段ボール板材４０Ｂが形成される。
【００２６】
次に、図２のように、前記段ボール板材４０Ｂは、原材作製機９０の下シート接合機９１に供給されて、そのシート供給機９３から送り出される下シート１ｅが段ボール板材４０Ｂの下面側に接合される。このとき、段ボール板材４０Ｂの下面が凹凸のある不均一な面であっても、積層小片４０Ａ同士を接合する糊剤が乾燥固化する前に、段ボール板材４０Ｂが下シート１ｅに押し当てられて圧着搬送装置９４により上下から圧着されることにより、下面が揃えられて凹凸のない均一な面となる。この状態で積層小片４０Ａ同士の接合が完了する。
【００２７】
この後、段ボール板材４０Ｂは上シート接合機９５に供給されて、そのシート供給機９７から送り出される上シート１ｆが段ボール板材４０Ｂの上面側に接合されて、連続した長尺な段ボール板原材４０Ｃが形成される。このとき、前記段ボール板材４０Ｂには、まず前段側の下糊付け機９６Ａにより淡い糊剤Ｃ１が付着され、次いで後段側の上糊付け機９６Ｂにより前段側よりも濃い糊剤Ｃ２が付着される。したがって、段ボール板材４０Ｂの上面に凹凸がある場合、突出した部分に、最初に淡い糊剤Ｃ１が大量に付着して、この部分を柔らかくする。凹んだ部分には少量の淡い糊剤Ｃ１が付着する。次いで濃い糊剤Ｃが付着され、その際に糊付けローラ９６ｂと支持ローラ９６ｃによって挟圧されることで、前記柔らかくなった部分が凹む。その結果、段ボール板材４０Ｂの上面の突出していない部分も含めた全体に濃い糊剤Ｃ２が均一に付着する。これにより、段ボール板材４０Ｂの上面への上シート１ｆの強固な接合が可能となる。
【００２８】
また、図２のように、前記上シート１ｆが段ボール板材４０Ｂの上面に供給される前に、前記第３の加熱器Ｈ３で段ボール板材４０Ｂが下シート１ｅの下側から加熱されて、段ボール板材４０Ｂを形成する段ボール材に含まれる湿った空気が上方へ排除される。こうすることにより、段ボール板材４０Ｂ上に上シート１ｆを接合して段ボール板原材４０Ｃとしたとき、その上シート１ｆの空気による膨らみがなくなって、良好な段ボール平板４０Ｄが得られる。
【００２９】
以上のように、段ボール板材４０Ｂの上下両面にシート１ｆ，１ｅが接合された長尺な段ボール板原材４０Ｃは、図３のように、その両側耳部が耳部カッタ１９で切り揃えられて正確な寸法とされ、この後、カッタ２０により所望の寸法に裁断されて、上下両面にシート１ｆ，１ｅが接合された段ボール平板４０Ｄが作製される。このようにして、断熱性や防音性に優れ、また軽量で上下方向の強度にも優れた段ボール平板４０Ｄが効率良く連続的に作製される。
【００３０】
なお、下シート１ｅの糊付け接合にも淡い糊剤と濃い糊剤を２段階で付着させる本発明を適用できる。また、図２の長尺の段ボール板材４０Ｂには、下シート１ｅと上シート１ｆの一方のみが接合される場合もあり、その場合にも本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の製造設備により段ボール平板を製造するときの一工程を示しており、積層体から積層小片を作製するときの状態を示す斜視図である。
【図２】段ボール板材から段ボール平板の原料となる段ボール板原材を作製する原材作製機の概略を示す側面図である。
【図３】連続した長尺な段ボール板原材を裁断して段ボール平板を形成するときの状態を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  段ボール材
１ａ  波形板
１ｂ  平板
１ｄ  目
１ｅ  下シート
１ｆ  上シート
４０  積層体
４０Ａ  積層小片
４０Ｂ  段ボール板材
４０Ｄ  段ボール平板
９１  下シート接合機
９５  上シート接合機
９６  糊付け機
９６ｂ  糊付けローラ
９６ｃ  支持ローラ
９７  シート供給機
Ｈ３  加熱器
Ｃ１，Ｃ２  糊剤
【図１】
2005193516.tif 000003
【図２】
2005193516.tif 000004
【図３】
2005193516.tif 000005