(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
段付き加工された中芯に裏ライナを貼合させて片面段ボールを製造する少なくとも一台のシングルフェーサと、
該シングルフェーサからの片面段ボールを貯留しつつ次工程へ供給するブリッジ部と、
該ブリッジ部から供給される片面段ボールの前記中芯側に表ライナを貼合して少なくとも両面段ボールを製造するダブルフェーサと、
前記ダブルフェーサから搬送される前記両面段ボールを段ボールシートに切断処理する処理装置と、
少なくとも前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を算出する滞留長算出部を有し、装置全体の動作を制御する生産管理装置と、を備えるコルゲートマシンであって、
前記滞留長算出部には、前記ブリッジ部に入る片面段ボールの段山を検出する入口段山センサおよび前記ブリッジ部から出る片面段ボールの段山を検出する出口段山センサを用いて前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数を算出する段山数算出部と、
前記出口段山センサが所定数の段山を検出する間に前記処理装置の近傍における前記両面段ボールが搬送される距離を検出し、該距離を前記所定数で除算して前記段山ピッチを算出する段山ピッチ算出部と、
前記段山数算出部で算出された前記段山数に前記段山ピッチ算出部で算出された前記段山ピッチを乗算して前記滞留長を演算する滞留長演算部と、が備えられていることを特徴とするコルゲートマシン
【請求項２】
前記両面段ボールが搬送される距離は、前記両面段ボールの生産長を測定する計測車を用いて検出していることを特徴とする請求項１に記載のコルゲートマシン。
【請求項３】
前記滞留長演算部は、演算に用いる前記段山ピッチが所定範囲を外れている場合、前に演算に用いた前記段山ピッチあるいは基準段山ピッチを用いて前記滞留量を演算することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコルゲートマシン。
【請求項４】
段付き加工された中芯に裏ライナを貼合させて片面段ボールを製造する少なくとも一台のシングルフェーサと、
該シングルフェーサからの片面段ボールを貯留しつつ次工程へ供給するブリッジ部と、
該ブリッジ部から供給される片面段ボールの前記中芯側に表ライナを貼合して少なくとも両面段ボールを製造するダブルフェーサと、
前記ダブルフェーサから搬送される前記両面段ボールを段ボールシートに切断処理する処理装置と、を備えるコルゲートマシンの運転を制御する生産管理装置であって、
前記ブリッジ部に入る片面段ボールの段山を検出する入口段山センサおよび前記ブリッジ部から出る片面段ボールの段山を検出する出口段山センサを用いて前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数を算出する段山数算出部と、
前記出口段山センサが所定数の段山を検出する間に前記処理装置の近傍における前記両面段ボールが搬送される距離を検出し、該距離を前記所定数で除算して段山ピッチを算出する段山ピッチ算出部と、
前記段山数算出部で算出された前記段山数に前記段山ピッチ算出部で算出された前記段山ピッチを乗算して前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を算出する滞留長演算部と、が備えられていることを特徴とする生産管理装置。
【請求項５】
前記両面段ボールが搬送される距離は、前記両面段ボールの生産長を測定する計測車を用いて検出していることを特徴とする請求項５に記載の生産管理装置。
【請求項６】
前記滞留長演算部は、演算に用いる前記段山ピッチが所定範囲を外れている場合、前に演算に用いた前記段山ピッチあるいは基準段山ピッチを用いて前記滞留量を演算することを特徴とすることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の生産管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コルゲートマシンおよびこれに用いる生産管理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コルゲートマシンは、片面段ボールを形成するシングルフェーサと、片面段ボールに表ライナ紙を貼合せて両面段ボールを形成するダブルフェーサとを少なくとも備えている。
シングルフェーサでは、ミルロールスタンドから供給された中芯を波形に加工し、別のミルロールスタンドから供給される裏ライナを貼合せて片面段ボールが形成される。
シングルフェーサで形成された片面段ボールは下流側に設けられるブリッジ部へ送られ、そこで貯留されながら下流のダブルフェーサにその速度に合わせて送られる。
ダブルフェーサでは、ブリッジ部から送られる片面段ボールに別途設けられているミルロールスタンドから送られる表ライナが貼合わされて両面段ボールが形成される。
【０００３】
ダブルフェーサを通過した両面段ボールはスリッタスコアラにより搬送方向に所定のスリットや罫線を入れられた後、カットオフ装置により幅方向に切断されて段ボールシートとされ、スタッカに積上げられ、順次排出される。
各ミルロールスタンドにはそれぞれ２つのロール紙が装着可能で、一方のロール紙から他方のロール紙へ紙継ぎすることにより連続して段ボールシートは生産される。
ユーザの注文により１オーダ当りの生産長さは数拾ｍから数千ｍまでの範囲でまちまちであり、さらに各オーダ毎に段ボールシートの種類（大きさ、紙質）が異なる。このため、コルゲータマシンでは、１日当り数百種類の異なるオーダの段ボールシートが連続生産されている。
生産される段ボールシートの所定長さと所要枚数は、各オーダ毎に予め生産管理装置にセットされ、生産管理装置が各オーダに対応したダンボールシートを生産するように各部の運転を管理（制御）している。
【０００４】
コルゲートマシンはミルロールスタンドからカットオフ装置までに種々の工程を含む長大な設備であり、各工程におけるオーダ替えのタイミングは当然異なる。
例えば、ミルロールスタンドにおいて、次オーダのために紙継ぎを行なう場合、ミルロールスタンドからカットオフ装置までに存在する片面段ボール、両面段ボール等の長さが現オーダの残生産長さまたは残生産枚数を確保できるものでなければならない。
このため、オーダ通りの生産枚数を確保し、かつ、余分な生産枚数を増加させないためには、コルゲートマシンの途中に存在する片面段ボール、両面段ボール等の長さを正確かつ確実に把握することが求められる。
【０００５】
コルゲートマシン中に存在する片面段ボール、両面段ボール等の長さはブリッジ部に滞留したものを除けばコルゲートマシンの機器寸法から直ちに判るが、ブリッジ部における滞留量はその構造寸法などが判っていても知ることができないのであり、このため従来これを測定するために、例えば、特許文献１に記載されているように種々の方法が実施され、また提案されている。
特許文献１では、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数を検出し、それに１山の基準ピッチを乗算して滞留長さを算出する従来方法１は、実際のピッチは常に変動するので、それに対応する誤差が生じる。また、裏ライナと接触する計測ローラおよび両面段ボールに接触する計測ローラによる出入りをカウントして滞留長さを算出する従来方法２は、熱膨張やスリップによる誤差が、走行長さが長くなるに連れて増大するため、少なからぬ誤差を生じる。
【０００６】
特許文献１に示される発明は、従来方法１と同様にブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数を検出し、かつ、裏ライナに当接して回転されるローラの回転量に応じた数の比較的パルスピッチの小さい長さ算出用パルスを発生する長さ算出用パルス発生器を設けられている。そして、滞留する段山毎に発生する長さ算出用パルスを記憶しておき、ブリッジ部に滞留した片面段ボールの全山数に対応した長さ算出用パルスの数を算出し、この算出値に長さ算出用パルスのピッチを乗じるものである。
これにより、各段山毎に発生する長さ算出用パルスを記憶するので、１回毎の算出用パルス発生器の回転量が少なくなる。このため、算出用パルス発生器の誤差の累積が少なくなるので、測定精度が向上するというものである。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−４７６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に示される発明では、シングルフェーサへ供給される裏ライナの移動量を測定してシングルフェーサから出る段山ピッチを算出しているが、この裏ライナはシングルフェーサで中芯と貼合される際、糊等によって水分を与えられ、さらに、ブリッジ部で乾燥される等の処理を受け変形するので、製品としての両面段ボールの長さとは誤差を生じる。
また、シングルフェーサから繰り出される片面段ボールの段山ピッチはブリッジ部で変わるので、製品としての両面段ボールの長さとは誤差を生じる。
さらに、長さ算出用パルス発生器は段山ピッチに対応する裏ライナの移動量を測定するものである。段山ピッチは、Ａフルートで約８．５ｍｍ、Ｂフルートで約６ｍｍと短い距離である。高速で、かつ振動しながら移動する裏ライナで、この短い距離を精度良く測定するのは現実問題と困難である。
したがって、特許文献１に示される発明では、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの長さを十分な精度で算出するのは難しいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの長さを正確に検出して、それに応じて運転を制御できる生産管理装置およびこれを用いたコルゲートマシン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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるコルゲートマシンは、段付き加工された中芯に裏ライナを貼合させて片面段ボールを製造する少なくとも一台のシングルフェーサと、該シングルフェーサからの片面段ボールを貯留しつつ次工程へ供給するブリッジ部と、該ブリッジ部から供給される片面段ボールの前記中芯側に表ライナを貼合して少なくとも両面段ボールを製造するダブルフェーサと、前記ダブルフェーサから搬送される前記両面段ボールを段ボールシートに切断処理する処理装置と、少なくとも前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を算出する滞留長算出部を有し、装置全体の動作を制御する生産管理装置と、を備えるコルゲートマシンであって、前記滞留長算出部には、前記ブリッジ部に入る片面段ボールの段山を検出する入口段山センサおよび前記ブリッジ部から出る片面段ボールの段山を検出する出口段山センサを用いて前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数を算出する段山数算出部と、前記出口段山センサが所定数の段山を検出する間に前記処理装置の近傍における前記両面段ボールが搬送される距離を検出し、該距離を前記所定数で除算して前記段山ピッチを算出する段山ピッチ算出部と、前記段山数算出部で算出された前記段山数に前記段山ピッチ算出部で算出された前記段山ピッチを乗算して前記滞留長を演算する滞留長演算部と、が備えられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、段山数算出部では、例えば、片面段ボールの所定点が、例えば、入口段山センサを通過した時点から入口段山センサが段山を検出する毎に加算カウントする。また、入口段山センサは、例えば、中芯が段繰りされる、あるいはそれに相当する数をカウントするようにしてもよい。
片面段ボールの所定点が、例えば、出口段山センサを通過した時点から、入口段山センサが段山を検出する毎に加算カウントし、出口段山センサが段山を検出する毎に減算カウントする。
なお、入口段山センサの加算カウント開始タイミングは片面段ボールがブリッジ部に到るまでの間の任意の位置に、出口段山センサの減算カウント開始タイミングは、ブリッジ部とダブルフェーサとの間の任意の位置に設定できる。
これにより任意時における入口段山センサから出口段山センサまでの間にある、すなわち、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数が正確に算出される。
また、段山ピッチ算出部では、出口段山センサが所定数の段山を検出する間に処理装置の近傍における両面段ボールが搬送される距離を検出し、この距離を所定数で除算して段山ピッチを算出する。
滞留長演算部では、この算出された段山数に段山ピッチを乗算してブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を算出する。
【００１２】
このように、段山ピッチを算出するのに、処理装置の近傍で両面段ボールが搬送される距離を用いているので、略製品自体の長さを用いていることになる。
また、所定数の段山が通過する距離を検出しているので、検出する距離はある程度の長さを持つことになり、その検出を精度よく行なうことができる。
さらに、両面段ボールは強度が高く安定して搬送されているので、裏ライナでの検出に比べて一層精度よく検出できる。
なお、所定数は、検出精度、累積誤差の影響および検出タイミング等の観点から数十ないし数百が好適である。
また、出口段山センサの設置場所、すなわち、ブリッジ部から出る場所における片面段ボールの段山を対象にして段山ピッチが算出されるので、片面ダンボールの乾燥処理が略完了し、段山ピッチの変動がより少ない部分で算出されることになる。
これらにより、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を正確に算出することができる。
【００１３】
この滞留長が正確に求められると、コルゲートマシン内に存在するシート類の全長さが正確に求められるので、これに基づいて制御される制御動作、例えば、紙継タイミングを正確に行なうことができる。
紙継タイミングが正確になると、裏ライナ、中芯および表ライナの紙継位置の同期精度の向上および仕上がり枚数精度の向上を図ることができる。
紙継位置の同期精度および仕上がり枚数精度が向上すると、紙継部分での不良部分長さが減少するので、不良として廃棄される量が減少し、段ボールシートの製造コストを低減させることができる。
また、出口段山センサは、段山数算出部における段山数の算出および段山ピッチ算出部における段山ピッチの算出に共に用いられているので、個別にセンサを設けるのに比べてコストを低減させることができる。
【００１４】
また、本発明にかかるコルゲートマシンでは、前記両面段ボールが搬送される距離は、前記両面段ボールの生産長を測定する計測車を用いて検出していることを特徴とする。
【００１５】
このように、両面段ボールが搬送される距離は、両面段ボールの生産長を測定する計測車を用いて検出しているので、段山ピッチ算出用に別途距離測定用の検出器を備える必要がなく、その分安価とすることができる。
【００１６】
また、本発明にかかるコルゲートマシンは、前記滞留長演算部は、演算に用いる前記段山ピッチが所定範囲を外れている場合、前に演算に用いた前記段山ピッチあるいは基準段山ピッチを用いて前記滞留量を演算することを特徴とする。
【００１７】
例えば、片面段ボールの一部に貼合不良があると、その部分では段付きされた中芯が自由に移動できるので、段山ピッチは大きく変動する。
本発明では、演算に用いる段山ピッチが所定範囲内にあるかをチェックし、それが所定範囲を外れている場合には、異常と判断し、その段山ピッチを演算に用いずに、前に演算に用いた段山ピッチあるいは基準段山ピッチを用いて滞留量を演算するようにしている。
これにより、貼合不良等により大きな誤差が発生することを防止することができる。
【００１８】
本発明にかかる生産管理装置は、段付き加工された中芯に裏ライナを貼合させて片面段ボールを製造する少なくとも一台のシングルフェーサと、該シングルフェーサからの片面段ボールを貯留しつつ次工程へ供給するブリッジ部と、該ブリッジ部から供給される片面段ボールの前記中芯側に表ライナを貼合して少なくとも両面段ボールを製造するダブルフェーサと、前記ダブルフェーサから搬送される前記両面段ボールを段ボールシートに切断処理する処理装置と、を備えるコルゲートマシンの運転を制御する生産管理装置であって、前記ブリッジ部に入る片面段ボールの段山を検出する入口段山センサおよび前記ブリッジ部から出る片面段ボールの段山を検出する出口段山センサを用いて前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数を算出する段山数算出部と、前記出口段山センサが所定数の段山を検出する間に前記処理装置の近傍における前記両面段ボールが搬送される距離を検出し、該距離を前記所定数で除算して段山ピッチを算出する段山ピッチ算出部と、前記段山数算出部で算出された前記段山数に前記段山ピッチ算出部で算出された前記段山ピッチを乗算して前記ブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を算出する滞留長演算部と、が備えられていることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、段山数算出部では、片面段ボールの所定点が、例えば、入口段山センサを通過した時点から入口段山センサが段山を検出する毎に加算カウントする。片面段ボールの所定点が、例えば、出口段山センサを通過した時点から、入口段山センサが段山を検出する毎に加算カウントし、出口段山センサが段山を検出する毎に減算カウントする。
これにより任意時における入口段山センサから出口段山センサまでの間にある、すなわち、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの段山数が正確に算出される。
なお、入口段山センサの加算カウント開始タイミングは片面段ボールの所定点がシングルフェーサとブリッジ部との間の任意の位置に、出口段山センサの減算カウント開始タイミングは、ブリッジ部とダブルフェーサとの間の任意の位置に設定できる。
また、段山ピッチ算出部では、出口段山センサが所定数の段山を検出する間に処理装置の近傍における両面段ボールが搬送される距離を検出し、この距離を所定数で除算して段山ピッチを算出する。
滞留長演算部では、この算出された段山数に段山ピッチを乗算してブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を算出する。
【００２０】
このように、段山ピッチを算出するのに、処理装置の近傍における両面段ボールが搬送される距離を用いているので、略製品自体の長さを用いていることになる。
また、所定数の段山が通過する距離を検出しているので、検出する距離はある程度の長さを持つことになり、その検出を精度よく行なうことができる。
なお、所定数は、検出精度、累積誤差の影響および検出タイミング等の観点から数十ないし数百が好適である。
さらに、出口段山センサの設置場所、すなわち、ブリッジ部から出る場所における片面段ボールの段山を対象にして段山ピッチが算出されるので、片面ダンボールの乾燥処理が略完了し、段山ピッチの変動がより少ない部分で算出されることになる。
これらにより、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を正確に算出することができる。
【００２１】
この滞留長が正確に求められると、コルゲートマシン内に存在するシート類の全長さが正確に求められるので、これに基づいて制御される制御動作、例えば、紙継タイミングを正確に行なうことができる。
紙継タイミングが正確になると、裏ライナ、中芯および表ライナの紙継位置の同期精度の向上および仕上がり枚数精度の向上を図ることができる。
紙継位置の同期精度および仕上がり枚数精度が向上すると、紙継部分での不良部分長さが減少するので、不良として廃棄される量が減少し、段ボールシートの製造コストを低減させることができる。
また、出口段山センサは、段山数算出部における段山数の算出および段山ピッチ算出部における段山ピッチの算出に共に用いられているので、個別にセンサを設けるのに比べてコストを低減させることができる。
【００２２】
また、本発明にかかる生産管理装置は、前記両面段ボールが搬送される距離は、前記両面段ボールの生産長を測定する計測車を用いて検出していることを特徴とする。
【００２３】
このように、両面段ボールが搬送される距離は、両面段ボールの生産長を測定する計測車を用いて検出しているので、段山ピッチ算出用に別途距離測定用の検出器を備える必要がなく、その分安価とすることができる。
【００２４】
また、本発明にかかる生産管理装置は、前記滞留長演算部は、演算に用いる前記段山ピッチが所定範囲を外れている場合、前に演算に用いた前記段山ピッチあるいは基準段山ピッチを用いて前記滞留量を演算することを特徴とする。
【００２５】
例えば、片面段ボールの一部に貼合不良があると、その部分では段付きされた中芯が自由に移動できるので、段山ピッチは大きく変動する。
本発明では、演算に用いる段山ピッチが所定範囲内にあるかをチェックし、それが所定範囲を外れている場合には、異常と判断し、その段山ピッチを演算に用いずに、前に演算に用いた段山ピッチあるいは基準段山ピッチを用いて滞留量を演算するようにしている。
これにより、貼合不良等により大きな誤差が発生することを防止することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、段山ピッチを算出するのに、処理装置の近傍で両面段ボールが搬送される距離を用いているので、ブリッジ部に滞留する片面段ボールの滞留長を正確に算出することができる。
これにより、裏ライナ、中芯および表ライナの紙継位置の同期精度の向上および仕上がり枚数精度の向上を図ることができるので、不良部分が減少し段ボールシートの製造コストを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図５を用いて説明する。
本実施形態は、本発明を両面段ボールシートを製造する両面段ボール製造用のコルゲートマシン１に適用したものである。
図１は、コルゲートマシン１を示す模式的な構成図である。
コルゲートマシン１には、ミルロールスタンド３と、シングルフェーサ５と、ブリッジ部７と、グルーマシン９と、ダブルフェーサ１１と、ロータリシャ１３と、スリッタスコアラ（処理装置）１５と、カットオフ（処理装置）１７と、スタッカ１９と、生産管理装置２１とが備えられている。
これらの機器は、同一床面ＦＬ上に設置されている。
【００２８】
ミルロールスタンド３は、前後方向両側にそれぞれ原紙がロール状に巻かれたロール紙２３が装着されるように構成されている。
ミルロールスタンド３の上部には、紙継ぎを行なうスプライサ２５が備えられている。
一方の紙ロール２３から給紙されている場合に、他方の紙ロール２３が装着され、紙継ぎ準備がなされる。一方の紙ロール２３の原紙が残り少なくなると、スプライサ２５によって他方の紙ロール２３の原紙に紙継ぎされる。そして、他方の紙ロール２３から原紙が供給されている間に一方の紙ロール２３が装着され紙継ぎ準備がなされる。
このようにして、原紙は順次紙継ぎされミルロールスタンド３から下流側へ向けて連続的に繰り出されることになる。
【００２９】
各原紙は、用途に応じて裏ライナ、中芯および表ライナとよばれている。
ミルロールスタンド３は、供給する紙の用途に応じて裏ライナ用ミルロールスタンド３ａ、中芯用ミルロードスタンド３ｂおよび表ライナ用ミルロードスタンド３ｃが備えられている。
裏ライナ用ミルロールスタンド３ａは、シングルフェーサ５に対して裏ライナ２７を供給するものである。
中芯用ミルロードスタンド３ｂは、シングルフェーサ５に対して段繰り加工される中芯２９を供給するものである。
表ライナ用ミルロールスタンド３ｃは、ダブルフェーサ１１に対して表ライナ３１を供給するものである。
【００３０】
シングルフェーサ５には、上段ロール３３と、下段ロール３５と、糊付装置３７と、加圧ベルト３９と、が備えられている。
上段ロール３３および下段ロール３５の周面には、軸線方向に延在する凹部と凸部とが交互に形成されている。
上段ロール３３および下段ロール３５は、それぞれの凹部と凸部とが相互に噛合うように設置され、両者の噛合い部で中芯用ミルロードスタンド３ｂから両者の間に供給される中芯２９を段繰りして波状に加工するように構成されている。
【００３１】
糊付装置３７は、上段ロール３３の周面における上段ロール３３と下段ロール３５との噛合い部の回転方向下流側に設置され、中芯２９の頂部に糊を付ける機能を有している。
加圧ベルト３９は、上段ロール３３の上方に設置され、上段ロール３３に対して接離するように設けられている。
加圧ベルト３９は、裏ライナ用ミルロールスタンド３ａから供給される裏ライナ２７を上段ロール３３の周面に沿って運ばれている波加工された中芯２９に押圧し、貼り合わせて片面段ボール４１を形成する機能を有している。
片面段ボール４１は、裏ライナ２５の片面に幅方向に延在する段山４２（図２参照）が搬送方向に並設された形状をしている。
【００３２】
シングルフェーサ５の搬送方向下流側の斜め上方には、取上げコンベア４３が設置されている。取上げコンベア４３は、一対の無端ベルトで構成され、シングルフェーサ５において形成された片面段ボール４１を挟持してブリッジ部７に搬送する機能を有している。
ブリッジ部７は、シングルフェーサ５とダブルフェーサ１１以降の機器との速度差を吸収するために片面段ボール４１を一次的に滞留させるものである。
グルーマシン９は、ブリッジ部７とダフルフェーサ１１との間に介装されており、片面段ボール４１の段山４２の頂部に糊を付ける糊付装置４５が備えられている。
【００３３】
ダブルフェーサ１１は、片面段ボール４１と表ライナ３１とを貼り合わせて両面段ボール４７を形成するものである。
ダブルフェーサ１１には、熱板４９と、ウェイトロール５１と、上部コンベア５３と、下部コンベア５５とが備えられている。
熱板４９は、金属製の中空の箱であり、内部の加熱源によって上面は高温に維持されている。
熱板４９は、両面ダンボール４７の搬送方向に複数並置され、それらの上面が両面ダンボール４７の下面を案内するとともに加熱するように構成されている。
【００３４】
ウェイトロール５１は、熱板４９の上方に軸線が搬送方向に直交するように設置されている。
ウェイトロール５１は、両面ダンボール４７の搬送方向に複数並置され、両面ダンボール４７を上側から熱板４９に向けて押圧するものである。
上部コンベア５３および下部コンベア５５は、両面段ボール４７を上下から挟持して搬送するものである。
【００３５】
ロータリシャ１３は、ダブルフェーサ１１の下流側に設置されており、両面段ボール４７を幅方向に全幅切断あるいは部分切断するものである。
ロータリシャ１３には、例えば、それぞれ軸線が幅方向に延在し、対向配置されたナイフシリンダ５７とアンビルシリンダ５９と備えられている。
ナイフシリンダ５７の周面には幅方向に延設されたナイフが備えられている。
アンビルシリンダ５９は、ナイフシリンダ５７のナイフを受けるもので、例えば、ナイフの受部は軸方向に分割され、切断に要する部分を選択的にナイフに係合させることができるように構成されている。
【００３６】
スリッタスコアラ１５は、幅広の両面段ボール４７を搬送方向に所定の幅を持つように切断し、かつ搬送方向に延在する罫線を加工するものである。
スリッタスコアラ１５は、両面段ボール４７の搬送方向に沿って配列された略同一構造をした第一スリッタスコアラユニット１５ａと第二スリッタスコアラユニット１５ｂとから構成されている。以下、第一スリッタスコアラユニット１５ａで構造を説明する。
第一スリッタスコアラユニット１５ａには、搬送方向の上流側に両面段ボール４７を挟んで対向配置される上罫線ロール６１と下罫線ロール６３との組が幅方向に複数組備えられている。上罫線ロール６１および下罫線ロール６３はそれぞれ幅方向および上下方向に移動可能にされている。
【００３７】
上罫線ロール６１の円周面の略中央部には、周方向に連続した凸部が形成されている。下罫線ロール９の円周面の略中央部には、周方向に連続した凹部が形成されている。
上罫線ロール６１および下罫線ロール６３の下流側には、両面段ボール４７を挟んで対向配置される上スリッタナイフ６５と下スリッタナイフ６７との組が幅方向に複数組備えられている。上スリッタナイフ６５および下スリッタナイフ６７はそれぞれ幅方向および上下方向に移動可能にされている。
上スリッタナイフ６５および下スリッタナイフ６７は、それぞれ円板状で、外周部が鋭利な刃物であり、高速で回転させられるように構成されている。
【００３８】
カットオフ装置１７は、スリッタスコアラ１５によって搬送方向に切断された両面段ボール４７を幅方向に切断し、板状の段ボールシート７１を形成するものである。
カットオフ装置１７には、両面段ボール４７を挟んで対向配置され、相互に反対方向に回転される一対のナイフシリンダ６９，６９が備えられている。
ナイフシリンダ６９の周面には幅方向に延設されたナイフが備えられている。
一対のナイフシリンダ６９，６９が回転してナイフが噛合うことにより両面段ボール４７は幅方向に切断されるように構成されている。
カットオフ装置１７の下流側には、不良段ボールシート７１を下方に排出する排出手段が備えられている。
スタッカ１９は、搬送コンベア７３によって搬送される段ボールシート７１を積み上げ、製品として機外に排出するものである。
【００３９】
生産管理装置２１は、オーダ通りの生産枚数を生産する生産枚数管理、オーダの変更に対応するオーダ替えおよび品質管理を行なうためにコルゲートマシン１の各部を制御するものである。
生産管理装置２１に生産状況等の情報を提供するためにコルゲートマシン１の各部に種々のセンサ類が備えられている。
本発明に関連するとして、図２に示されるように、入口段山センサ７５と、出口段山センサ７７と、計測車７９と、計測車エンコーダ８１とが備えられている。
【００４０】
入口段山センサ７５は、シングルフェーサ５とブリッジ部７との間の位置で、片面段ボール４１の段山４２に対向するように設置されている。
出口段山センサ７７は、ブリッジ部７とグルーマシン９との間の位置で、片面段ボール４１の段山４２に対向するように設置されている。
入口段山センサ７５および出口段山センサ７７は、例えば、片面段ボール４１に向けてレーザ光を発射し、その反射光によって段山４２の頂部を検出するものである。
入口段山センサ７５および出口段山センサ７７は段山４２の頂部を検出すると検出信号（入口段山信号および出口段山信号）を発信するように構成されている。
なお、入口段山センサ７５は、シングルフェーサ５の上段ロール３３と噛合って回転する段ロールギアに対向して配置された電磁近接スイッチとし、段ロールギアの段（上段ロール３３周面の凹部に噛合う凸部）の数を検出して検出信号を発信するようにしてもよい。これは、中芯２９が段繰りされて波状に加工される（あるいはそれに相当する）数をカウントすることとなる。
【００４１】
計測車７９は、ロータリシャ１３のダブルフェーサ側に、回転可能に取り付けられている。
計測車７９は、その軸線は両面ダンボール４７の搬送方向に直交するように、かつ、両面段ボール４７に接触してその搬送に伴い回転するように設置されている。
計測車エンコーダ８１は、計測車７９が所定量回転する毎にパルス（計測車パルス）を発信するように構成されている。
計測車７９の所定量回転に対応する計測車７９の周長がレートであり、パルス間に移動する両面段ボール４７の距離を示すこととなる。
【００４２】
生産管理装置２１には、滞留長算出部８３と、生産長算出部８５と、原紙設定長記憶部８７と、供給残長算出部８９と、動作制御部９１とが備えられている。
滞留長算出部８３は、入口段山センサ７５と出口段山センサ７７との間、すなわち、ブリッジ部７に滞留している片面段ボール４１の長さ（滞留長Ｌ）を算出するものである。
滞留長算出部８３には、段山数算出部９３と、段山ピッチ算出部９５と、滞留長演算部９７と、が備えられている。
段山数算出部９３は、入口段山信号分配器９９を経由して入口段山センサ７５の入口段山信号を、出口段山信号分配器１０１を経由して出口段山センサ７７の出口段山信号を、それぞれ受取り、これらに基づいてブリッジ部に滞留している片面段ボール４１の段山数Ｎを算出するものである。
【００４３】
段山ピッチ算出部９５は、出口段山信号分配器１０１を経由して出口段山センサ７７の出口段山信号を、計測車パルス分配器１０３を経由して計測車エンコーダ８１の計測車パルスを、それぞれ受取り、これらに基づいて段山ピッチＰ（図２参照）を算出するものである。
滞留長演算部９７は、段山数算出部９３で算出された段山数Ｎに、段山ピッチ算出部９５で算出された段山ピッチＰを乗算して滞留長Ｌを算出するものである。
滞留長演算部９７には、演算に用いた段山ピッチＰを順次上書き記憶する機能が備えられている。
【００４４】
生産長算出部８５は、計測車パルス分配器１０３を経由して計測車エンコーダ８１の計測車パルスを受取るように構成されている。
生産長算出部８５は、例えば、現オーダの始端部が計測車７９を通過するタイミングで受取る計測車パルスを加算カウントし、カウントされた計測車パルス数にレートを乗算して計測車７９を通過した現オーダの両面段ボール４７の長さ（生産長Ｓ）を算出する。
なお、生産長Ｓは、例えば、カットオフ装置１７のナイフシリンダ６９の回転数に、段ボールシート７１の長さを乗算して算出されるようにしてもよい。
原紙設定長記憶部８７は、現オーダで生産される段ボールシート７１の、例えば、長さと生産枚数の情報を得て、それを製造するに必要な原紙長Ｓ０を算出して記憶するものである。
【００４５】
供給残長算出部８９は、滞留長演算部９７から滞留長Ｌを受取り、ミルロールスタンド３から計測車７９までに存在する原紙、片面段ボールおよび両面段ボール等の長さ（全滞留長Ｌａ）を算出し、これに生産長算出部８５からの生産長Ｓを加え現オーダの生産のためにミルロールスタンド３から給紙された長さを算出する。そして、供給残長算出部８９は原紙設定長記憶部８７から受取る現オーダを製造するのに必要な原紙長Ｓ０からこの既に給紙された長さを除算することで、現オーダの生産を行なうために今後必要なミルロールスタンド３から給紙する長さ（供給残長Ｌｚ）を算出するものである。
【００４６】
動作制御部９１は、コルゲートマシン１の各部の動作を制御するものである。
動作制御部９１では、例えば、供給残長算出部８９で算出された供給残長Ｌｚを受取り、供給残長Ｌｚが所定値となる前に紙継準備を行ない、供給残長Ｌｚが０になったタイミングでスプライサ２５に紙継ぎするように指示し、紙継ぎを行なわせる。
【００４７】
以上、説明した本実施形態にかかるコルゲートマシン１の動作について説明する。
まず、段ボールシート７１の製造動作について図１に基づいて説明する。
中芯用ミルロールスタンド３ｂから中芯２９がシングルフェーサ５の上段ロール３３と下段ロール３５との間に供給される。
裏ライナ用ミルロールスタンド３ａから裏ライナ２７が、上段ロール３３と加圧ベルト３９との間に供給される。
供給された中芯２９は上段ロール３３と下段ロール３５との噛合い部で波状に段繰り加工される。
波状に加工された中芯２９は、上段ロール３３の周面に沿って運ばれる途中で、その段頂部に糊付装置３７によって糊が付けられる。
【００４８】
この状態で運ばれる中芯２９が加圧ベルト３９との係合部に到ると、加圧ベルト３９が裏ライナ２７を中芯２９側に押圧し、中芯２９の段頂部と裏ライナ２７とを貼り合せて、片面段ボール４１を形成する。
このようにして形成された片面段ボール４１は、取上げコンベア４３によって取上げられ、ブリッジ部７に搬送される。
片面段ボール４１はブリッジ部７からダブルフェーサ１１へ搬送されるが、ダブルフェーサへの搬送速度がシングルフェーサ５からの搬送速度よりも小さいので、片面段ボール４１はブリッジ部７に複数の湾曲状を形成して滞留することとなる。
片面段ボール４１は、ブリッジ部７に滞留している間に、糊が裏ライナ２７および中芯２９に十分に浸透し、さらに乾燥するので、強固に貼合された片面段ボール４１となる。
【００４９】
ブリッジ部７からダブルフェーサ１１へ供給される片面段ボール４１は、グルーマシン９の糊付装置４５によって段頂部に糊を付けられる。
糊を付けられた片面段ボール４１は、表ライナ用ミルロールスタンド３ｃから供給される表ライナ３１と貼り合わされてダブルフェーサ１１に導入される。
【００５０】
ダブルフェーサ１１に導入された片面段ボール４１と表ライナ３１とは、中芯２９の段頂部に付着された糊を介して接合された状態になり、ウェイトロール５１によって熱板４９に押付けられつつ熱板４９上を摺動しながら走行する。
この時、熱板４９に接する表ライナ３１は、熱板４９から熱を受けて昇温され、片面段ボール６６と表ライナ６４との間の糊が乾燥固化されて両面段ボール４７が形成される。
両面段ボール４７は熱板４９を通過してもしばらく上部コンベア５３および下部コンベア５５に挟持されて搬送され、この間に冷却される。
【００５１】
ダブルフェーサ１１から搬出された両面段ボール４７は、スリッタスコアラ１５に導入される。
両面段ボール４７は、第一スリッタスコアラユニット１５ａの上罫線ロール６１および下罫線ロール６３によって折り曲げ易くするための罫線が搬送方向に沿って加工され、次いで、上スリッタナイフ６５および下スリッタナイフ６７によって搬送方向に沿って断裁される。
この時、動作制御部９１の指示によって第二スリッタスコアラユニット１５ｂは待機状態とされ、上罫線ロール６１および下罫線ロール６３と上スリッタナイフ６５および下スリッタナイフ６７との幅方向位置を次オーダの加工位置に移動させる等のオーダ替え準備を行なっている。
【００５２】
スリッタスコアラ１５を通過した両面段ボール４７は、カットオフ装置のナイフシリンダ６９，６９によって幅方向に切断され、所定長さの段ボールシート７１となる。
段ボールシート７１は、搬送コンベア７３によって搬送され、スタッカ１９に積み上げられ、機外に排出される。
【００５３】
次に、原紙の種類が変わるオーダ替えを例としてオーダ替えについて説明する。
このようなオーダ替えでは、裏ライナ用ミルロールスタンド３ａ、中芯用ミルロールスタンド３ｂおよび表ライナ用ミルロールスタンドにおいてオーダの切換位置で紙継ぎが行なわれる。
このように原紙の種類が変わる時の紙継ぎを特に「紙替え」と称し、通常の一方のロール紙がなくなり、他方の同一種類のロール紙からの原紙に「紙継ぎ」することと区別している。
紙継部分が含まれる段ボールシート７１は製品にならず、不良段ボールシート７１として廃棄されるので、不良を少なくするためには、紙替えの場合、裏ライナ２７、中芯２９および表ライナ３１の紙継ぎ位置が同期することが重要となる。
【００５４】
このため、現オーダの終了位置を正確に把握することが必要になる。
現オーダの終了位置を把握する方法について説明する。
現オーダの終了までに、供給する必要のある供給残長Ｌｚは、現オーダを生産するのに必要な原紙長Ｓ０から、既に生産された生産長Ｓおよびミルロールスタンド３から計測車７９までに滞留している全滞留長Ｌａを除算したものとなる。
原紙長Ｓ０は、原紙設定長記憶部８７によって現オーダで生産される段ボールシート７１の、例えば、長さと生産枚数の情報に基づいて算出され、原紙設定長記憶部８７に記憶される。
【００５５】
生産長Ｓは、生産長算出部８５によって算出される。
生産長算出部８５では、例えば、現オーダの始端部が計測車７９を通過する時点から計測車エンコーダ８１より受取る計測車パルスが加算カウントされ、このカウントされた計測車パルス数にレートが乗算される。
このようにして、計測車７９を通過した両面段ボール４７の長さが生産長Ｓとして算出される。
【００５６】
次に、全滞留長Ｌａの算出について説明する。全滞留長Ｌａには、機器寸法から直ちに分る部分と、分らない部分とが含まれている。
機器寸法から分らないブリッジ部７に滞留している片面段ボール４１の長さの算出方法について説明する。
段山数算出部９３は、シングルフェーサ５から搬送される片面段ボール４１の所定点、例えば、現オーダの始端部分が、シングルフェーサ５とブリッジ部７との間の第一所定位置を通過した時点から入口段山センサ７５より受取る入口段山信号の加算カウント（第一カウント）を開始する。
段山数算出部９３は、ブリッジ７から搬送される片面段ボール４１の現オーダの始端部分が、ブリッジ部７とダブルフェーサとの間の第二所定位置を通過した時点から出口段山センサ７７より受取る出口段山信号の加算カウント（第二カウント）を開始する。
段山数算出部９３は、第一カウントから第二カウントを減算して段山数Ｎを算出する。
【００５７】
これらの開始タイミングは、例えば、片面段ボール４１の所定点にマークを付けておき、そのマークを第一所定位置および第二所定位置に設置した検出器で検知させることで計られる。
第一カウントは、片面ダンボール４１の所定点が第一所定位置を通過した段山をカウントしていることになる。
第二カウントは、片面ダンボール４１の所定点が第二所定位置を通過した段山をカウントしていることになる。
したがって、第一カウントから第二カウントを減算すると、第一所定位置から第二所定位置までに存在する、すなわち、ブリッジ部に滞留する片面段ボール４１の全ての段山数Ｎが算出されることになる。
【００５８】
段山ピッチ算出部９５での段山ピッチＰの算出について、図３により説明する。
段山ピッチ算出部９５は、算出指示によって段山ピッチＰの算出を開始する（ステップＳ１）
段山ピッチ算出部９５では、所定のカウンタで、出口段山センサ７７から送られる出口段山信号のカウントを開始する（ステップＳ２）。出口段山信号は、段山４２が出口段山センサ７７を通る毎に発信されるので、ステップＳ２では出口段山センサ７７を通過する段山数をカウントしていることになる。
【００５９】
同時に、別のカウンタで、計測車エンコーダ８１から送られる計測車パルスのカウントを開始する（ステップＳ３）。計測車パルスは計測車が所定角度回転、すなわち、両面段ボール４７が所定距離移動する毎に発信されるので、カウント開始からの両面段ボール４７の移動量に相当するものをカウントしていることになる。
ステップＳ２でカウントを開始した段山数が所定数、例えば、１００になったかを判定する（ステップＳ４）。
なお、所定数は、検出精度、累積誤差の影響および検出タイミング等の観点から数十ないし数百の範囲で適宜選択される。
【００６０】
段山数が１００に達していない場合（ＮＯ）には、出口段山信号および計測車パルスのカウントを継続する。
段山数が１００に達した場合（ＹＥＳ）には、段山ピッチ算出部９５はカウントされた計測車パルス数にレート（計測車パルス１個当たりの両面段ボール４７の移動距離）を乗算して、この間の両面段ボール４７の移動距離（走行長）を算出する（ステップＳ５）。
その後、この走行長を対応する段山数である１００で除算して段山ピッチＰを算出する（ステップＳ６）。
【００６１】
このように、段山ピッチＰを算出するのに、計測車７９で検出される両面段ボールの走行長を用いているので、製品自体の長さを用いて算出していることになる。
また、１００個の段山が通過する距離を検出しているので、この間の走行長はＡフルートでは約８５ｃｍ、Ｂフルートでは約６０ｃｍとなる。さらに、両面段ボール４７は強度が高く安定して搬送されていることもあり、通常の計測車７９でも精度よく検出することができる。
また、出口段山センサ７７は、ブリッジ部７とダブルフェーサ１１との間に設置されているので、片面ダンボール４１の乾燥処理が略完了し、段山ピッチＰの変動がより少ない部分で算出されることになる。
【００６２】
これらにより、段山ピッチＰを、実際の製品である両面段ボール４７に即して、かつ、精度よく算出することができる。
また、段山数算出部９５における段山数の算出および走行長の算出には、段山数算出部９３で用いられる出口段山センサ７７および生産長算出部８５で用いられる計測車７９の信号が用いられているので、段山ピッチ算出用に別途検出器を備える必要がなく、その分安価とすることができる。
【００６３】
なお、段山数算出部９５では、図３に示される上述の段山ピッチＰの算出を、例えば、１０山ずつずらしながら行い、それぞれで算出された段山ピッチＰを平均し、この平均した段山ピッチＰを滞留長演算部９７へ提供するようにしてもよい。
このようにすると、段山ピッチの変動が大きいような場合にも、より正確な段山ピッチＰを滞留長演算部９７へ提供することができる。
【００６４】
滞留長演算部９７での滞留長Ｌの算出について、図４により説明する。
滞留長演算部９７は、算出指示によって滞留長Ｌの算出を開始する（ステップＳ１１）。
滞留長演算部９７は、段山数算出部９３で算出された段山数Ｎを受取り、入力する（ステップＳ１２）。
次いで、滞留長演算部９７は、段山ピッチ算出部９３で算出された段山ピッチＰを受取り、入力する（ステップＳ１３）。
【００６５】
滞留長演算部９７は、入力された段山ピッチＰが所定範囲に納まっているか判定する（ステップＳ１４）。
なお、所定範囲としては、例えば、基準段山ピッチ（理論上の段山ピッチ）の±１％としている。
段山ピッチＰが所定範囲内に納まっている場合（ＹＥＳ）には、滞留長演算部９７は入力された段山数Ｎに入力された段山ピッチＰを乗算して、滞留長Ｌを算出する（ステップＳ１５）。
この算出に用いた段山ピッチＰは、記憶される。この記憶は、順次上書きされるように行なわれる。したがって、算出に用いられた最新の段山ピッチＰが記憶されていることになる。
【００６６】
段山ピッチＰが所定範囲内に納まっていない場合（ＮＯ）には、貼合不良等の不良部分を含むものと判断し、入力された段山ピッチに替えて、記憶されている前回算出に用いられた段山ピッチＰを演算部に供給し（ステップＳ１６）、この段山ピッチＰと段山数Ｎとを乗算して滞留長Ｌを算出する。
なお、この場合前回算出に用いられた段山ピッチＰを用いる換わりに基準段山ピッチを用いるようにしてもよい。
【００６７】
このように、滞留長Ｌは実際の製品に即して正確に算出される段山ピッチＰを用いて算出されるので、滞留長Ｌを誤差が少なく正確に算出することができる。
また、誤差の多い貼合不良等の不良部分を含む部分の段山ピッチＰは、算出に用いないようにしているので、貼合不良等により大きな誤差が発生することを防止することができる。
【００６８】
供給残長算出部８９は、滞留長演算部９７から滞留長Ｌを受取り、ミルロールスタンド３から計測車７９までに存在する原紙、片面段ボールおよび両面段ボール等の長さ（全滞留長Ｌａ）を算出する。
これに生産長算出部８５からの生産長Ｓを加え現オーダの生産のためにミルロールスタンド３から既に給紙された長さを算出する。
そして、供給残長算出部８９は原紙設定長記憶部８７から受取る原紙長Ｓ０からこの既に給紙された長さを除算することで、供給残長Ｌｚを算出する。
これは、裏ライナ、中芯、表ライナの各原紙について行われる。
【００６９】
動作制御部９１は、供給残長算出部８９で算出された各原紙の供給残長Ｌｚを受取り、各原紙の供給残長Ｌｚが使用中の紙ロール２３の残紙長よりも小さくなると、次オーダで用いる各原紙の紙ロール２３を各ミルロールスタンド３に装着し、紙継準備を行なう。
動作制御部９１は、各原紙毎にその供給残長Ｌｚが０−αになったタイミングでスプライサ２５に紙継ぎするように指示し、紙継ぎを行なわせる。
αは、供給残長Ｌｚの算出誤差およびそれ以外の要因による誤差を考慮し、現オーダの生産長を確保するために余裕を持たすものである。
【００７０】
図５に、紙替えをした紙継ぎ部が両面段ボール４７となった状態が示されている。
現オーダの最終切断位置１０５の上流側に、裏ライナ紙継位置１０７、中芯紙継位置１０９および表ライナ紙継位置１１１が存在している。
裏ライナ紙継位置１０７、中芯紙継位置１０９および表ライナ紙継位置１１１の下流側端部から上流側端部までの距離を紙継同期長１１３といい、この前後が製品として活用できない不良として除去される不良除去長１１５である。
この不良除去長１１５に続く部分が次オーダの製品となる。
【００７１】
上述のように、滞留長Ｌが正確に算出できるので、供給残長Ｌｚが正確に算出できる。供給長Ｌｚが正確に算出できると、現オーダの仕上り枚数精度を向上させることができるし、余裕αを小さくできるし、各原紙の紙継タイミングを正確とできる。
紙継タイミングが正確になると、裏ライナ、中芯および表ライナの紙継位置の同期精度が向上するので、紙継同期長１１３を短くすることができる。
紙継同期長１１３が短くなると、不良除去長１１５が減少するので、不良として廃棄される量が減少し、段ボールシート７１の製造コストを低減させることができる。
【００７２】
なお、本実施形態では両面段ボールシートを製造するコルゲートマシン１について説明したが、本発明は、その他のコルゲートマシン１、例えば、複両面段ボールシートを製造するコルゲートマシン１に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態にかかるコルゲートマシンの全体概略構成を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる生産管理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる段山ピッチ算出方法を示すフロー図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる滞留長算出方法を示すフロー図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる紙替えをした紙継ぎ部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  コルゲートマシン
５  シングルフェーサ
７  ブリッジ部
１１  ダブルフェーサ
１５  スリッタスコアラ
１７  カットオフ装置
２１  生産管理装置
２７  裏ライナ
２９  中芯
３１  表ライナ
４１  片面段ボール
４７  両面段ボール
７５  入口段山センサ
７７  出口段山センサ
７９  計測車
８３  滞留長算出部
９３  段山数算出部
９５  段山ピッチ算出部
９７  滞留長演算部
【図１】
0004563311.tif 000002
【図２】
0004563311.tif 000003
【図３】
0004563311.tif 000004
【図４】
0004563311.tif 000005
【図５】
0004563311.tif 000006