(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の長さに切断されたカットシートを搬送する第１のコンベアと、第１のコンベアからカットシートを受け渡され、第１のコンベアの搬送速度よりも低速の第２のコンベアとを備え、この第２のコンベアの入口部側にカットシートの押さえ具を設け、第１のコンベアから搬送されるカットシートを、第２のコンベア上で屋根瓦状にラップさせるカットシートのラップ装置において、前記カットシートの押さえ具の押圧力を、前記第１のコンベアの搬送速度の増大に伴って増加する制御関数により制御するようにしたことを特徴とするカットシートのラップ装置。
【請求項２】
前記制御関数を、前記第１のコンベアの搬送速度の２次関数とした請求項１に記載のカットシートのラップ装置。
【請求項３】
前記制御関数の係数を、前記カットシートの重量、長手方向の撓み剛性、および表裏面の摩擦特性の少なくともいずれか１つをパラメータとして含むものとした請求項１または２に記載のカットシートのラップ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンベア上を搬送されるカットシートを屋根瓦状にラップさせる装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンベア上を搬送される段ボールシートや厚紙等のカットシートを屋根瓦状にラップさせるカットシートのラップ装置としては、例えば、図４に示すようなものがある。このラップ装置は、段ボールシートを製造するコルゲートマシンのロータリカッタ５１の出側に配されたものであり、製造された段ボールシートの連続シート５２からロータリカッタ５１で所定の長さに切断されたカットシート５３を送り出す第１のコンベア５４と、その下流側に配置された第２のコンベア５５と、第２のコンベア５５の入口部側に設けられたカットシート５３の押さえ具としてのブラシ５６とで基本的に構成されている。
【０００３】
前記第１のコンベア５４は、ロータリカッタ５１から送り出されるカットシート５３同士が干渉しないように、カットシート５３間に隙間を開けるために、上流側のライン速度よりも高速の搬送速度に設定され、第２のコンベア５５は、１枚ずつ受け渡されるカットシート５３を屋根瓦状にラップさせるために、第１のコンベア５４の搬送速度よりも低速に設定される。なお、この屋根瓦状のラップは、第２のコンベア５５の下流側に設けられたスタッカ部（図示省略）に、カットシート５３を円滑に堆積させるために行なわれるものである。
【０００４】
前記押さえ具は、第１のコンベア５４から高速で受け渡されるカットシート５３の飛び跳ねを防止するとともに、適正なラップ代を確保するためのものであり、一定の押圧力でカットシート５３を第２のコンベア５５の入口部に押圧するようになっている。この押さえ具には、ブラシ５６の他に板ばねが用いられることもあり、カットシート５３の重量を事前に考慮して、その押圧力をある程度調整して設定できるようになっているものもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したコルゲートマシンのように、連続シートを製造するラインでは、加減速時やライン設備等に起因する何らかの理由で、連続運転中にライン速度が変化することがある。したがって、前記カットシートを送り出す第１のコンベアは、この上流側のライン速度に追随させてそれよりも高速で運転する必要があるので、第１のコンベアの搬送速度も変化する。
【０００６】
上述したように、従来のカットシートのラップ装置の押さえ具の押圧力は一定であるか、または、カットシートの重量を考慮して、所定の値に事前に設定されているので、第１のコンベアの搬送速度が変化すると、第２のコンベアへ受け渡されるカットシートの慣性質量が変化して、押さえ具による押圧力が不足し、カットシートが飛び跳ねたり、屋根瓦状のラップ代が変動したりして、下流側での円滑なカットシートの堆積ができなくなる問題がある。また、この押圧力の不足を補うために、押圧力を高めに設定すると、図４に示したように、第２のコンベアの入口部でカットシートが過大な押圧力により折れ曲がったり、カットシートが第２のコンベアの搬送速度に追従した速度で搬送されなかったりすることがある。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、カットシートが折れ曲がりを生じることなく、かつ、適正な搬送速度を得て、適正なラップ代で屋根瓦状にラップされるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、所定の長さに切断されたカットシートを搬送する第１のコンベアと、第１のコンベアからカットシートを受け渡され、第１のコンベアの搬送速度よりも低速の第２のコンベアとを備え、この第２のコンベアの入口部側にカットシートの押さえ具を設け、第１のコンベアから搬送されるカットシートを、第２のコンベア上で屋根瓦状にラップさせるカットシートのラップ装置において、前記カットシートの押さえ具の押圧力を、前記第１のコンベアの搬送速度の増大に伴って増加する制御関数により制御する構成を採用した。
【０００９】
すなわち、カットシートの押さえ具の押圧力を第１のコンベアの搬送速度の増大に伴って増加する制御関数で制御することにより、第１のコンベアの搬送速度の変化に伴って変動するカットシートの慣性質量に対応させて、カットシートの押圧力を適正な値に制御し、カットシートが折れ曲がりを生じることなく、かつ、適正な搬送速度を得て、適正なラップ代で屋根瓦状にラップされるようにした。
【００１０】
前記制御関数を、前記第１のコンベアの搬送速度の２次関数とすることにより、運動物体の慣性質量（運動エネルギ）は速度の２乗に比例するので、より好適にカットシートの押圧力を適正な値に制御することができる。
【００１１】
前記制御関数の係数を、前記カットシートの重量、長手方向の撓み剛性、および表裏面の摩擦特性の少なくともいずれか１つをパラメータとして含むものとすることにより、カットシートの重量や表裏面の摩擦特性の変化に対しても、カットシートの押圧力を適正な値に制御することができ、長手方向の撓み剛性が小さいカットシートの折れ曲がりを防止することもできる。
【００１２】
前記カットシート表裏面の摩擦特性としては、表裏面の印刷の有無や種類、防滑ニスもしくは防水剤等のコーティングの有無や種類、または紙質等をパラメータとして採用することができる。また、カットシートの長手方向の撓み剛性としては、段ボールシートのフルートの種類等をパラメータとして採用することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図３に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１は、本発明に係るカットシートのラップ装置を配したコルゲートマシンのロータリカッタ１の出側部分を示す。このラップ装置は、図４に示した従来のラップ装置と同様に、段ボールシートの連続シート２からロータリカッタ１で所定の長さに切断されたカットシート３を送り出す第１のコンベア４と、その下流側に配置された第２のコンベア５と、この第２のコンベア５の入口部６側に設けられたカットシート３の押さえ具としてのブラシ７とで基本的に構成されている。
【００１４】
前述したように、第１のコンベア４は、ロータリカッタ１から送り出されるカットシート３間に隙間を開けるために、上流側のライン速度よりも高速の搬送速度Ｖで運転され、第２のコンベア５は、受け渡されるカットシート３を屋根瓦状にラップさせるために、第１のコンベア４の搬送速度Ｖよりも低速で運転される。
【００１５】
前記第１のコンベア４には、その搬送速度Ｖを検出する回転計８が取り付けられており、その出力が後述するブラシ７を押圧するシリンダ１３の作動を制御するコントローラ９に入力されるようになっている。また、コントローラ９は生産管理用コンピュータ１０とも接続され、コルゲートマシンで製造される段ボールシートのフルートの種類、表裏ライナ紙の印刷やコーティングの有無や種類と紙質、およびカットシート３の重量Ｗと長さ寸法Ｌも入力される。
【００１６】
図２に示すように、前記ブラシ７はカットシート３の搬送方向に３本直列に配設され、カットシート３の長さ寸法Ｌに応じて、いずれか１本または複数本のブラシ７が、第１のコンベア４から受け渡されるカットシート３を第２のコンベア５の入口部６に押圧し、第２のコンベア５上で適正なラップ代にラップさせるようになっている。なお、ブラシ７の替わりに板ばねを用いることもできる。
【００１７】
図３に示すように、前記各ブラシ７は、第２のコンベア５の入口部６の上方のブラケット１１に回動自在に取り付けられ、レバー１２を介してシリンダ１３により下方へ回動されて、所定の押圧力でカットシート３を第２のコンベア５上に押圧するようになっている。
【００１８】
前述したように、シリンダ１３の作動はコントローラ９により制御され、コントローラ９に接続された生産管理用コンピュータ１０から入力されるカットシート３の長さ寸法Ｌに応じて、いずれか１本または複数本のブラシ７が下方へ回動され、生産管理用コンピュータ１０から入力されるカットシート３の重量Ｗと、回転計８から入力される第１のコンベア４の搬送速度Ｖに基づいて、次の制御関数で算出される押圧力Ｐによりカットシート３を押圧する。
【００１９】
Ｐ  ＝  ａ・Ｗ・Ｖ2 ＋ｂ                （１）
ここに、ａ、ｂは、それぞれカットシート３の表裏面の摩擦特性と撓み剛性をパラメータとする係数であり、生産管理用コンピュータ１０から入力される段ボールシートの製造条件に基づいて、予めコントローラ９に記憶されたテーブル値が使用される。係数ａのテーブル値は、カットシート３の表裏面の摩擦特性を左右する表裏ライナ紙の紙質と、印刷およびコーティングの有無と種類別に記憶され、係数ｂは、カットシート３の長手方向の撓み剛性を左右する段ボールシートのフルート別に記憶されている。
【００２０】
なお、複数ｎ本のブラシ７でカットシート３を押圧する場合は、（１）式から求められる押圧力Ｐに配分係数ｋi を乗じて、各ブラシ７の押圧力Ｐi を次式で算出するようになっている。
【００２１】
Ｐi ＝  ｋi ・Ｐ                        （２）
ここに、各配分係数ｋi （ｉ＝１〜ｎ）は１よりも小さい値であり、その総和は、押圧力Ｐの分散を考慮して、１よりも大きくしている。
【００２２】
上述した各実施形態では、ブラシの押圧力Ｐの制御関数を、第１のコンベアの搬送速度Ｖの２次関数としたが、搬送速度Ｖの増大に伴って増加する他の形の関数も用いることができる。また、制御関数の係数を、カットシートの表裏面の摩擦特性や撓み剛性をパラメータとするものとしたが、定数としてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、この発明のカットシートのラップ装置は、カットシートの押さえ具の押圧力を第１のコンベアの搬送速度の増大に伴って増加する制御関数で制御することにより、第１のコンベアの搬送速度の変化に伴って変動するカットシートの慣性質量に対応させて、カットシートの押圧力を適正な値に制御するようにしたので、カットシートが折れ曲がりを生じることなく、かつ、適正な搬送速度を得て、適正なラップ代で屋根瓦状にラップされる。
【００２４】
前記制御関数を、第１のコンベアの搬送速度の２次関数とすることにより、運動物体の慣性質量は速度の２乗に比例するので、より好適にカットシートの押圧力を適正な値に制御することができる。
【００２５】
前記制御関数の係数を、カットシートの重量、長手方向の撓み剛性、および表裏面の摩擦特性の少なくともいずれか１つをパラメータとして含むものとすることにより、カットシートの重量や表裏面の摩擦特性の変化に対しても、カットシートの押圧力を適正な値に制御することができ、長手方向の撓み剛性が小さいカットシートの折れ曲がりを防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカットシートのラップ装置を配したコルゲートマシンのロータリカッタの出側部分を示す概略正面図
【図２】図１の要部拡大正面図
【図３】図２のブラシの作動を説明する正面図
【図４】従来のカットシートのラップ装置を示す正面図
【符号の説明】
１  ロータリカッタ
２  連続シート
３  カットシート
４、５  コンベア
６  入口部
７  ブラシ
８  回転計
９  コントローラ
１０  生産管理用コンピュータ
１１  ブラケット
１２  レバー
１３  シリンダ
【図１】
0004480286.tif 000002
【図２】
0004480286.tif 000003
【図３】
0004480286.tif 000004
【図４】
0004480286.tif 000005