(57)【要約】【課題】ケース開封用の切り目線とデザイン模様との幅方向での相対位置がずれたケース用段ボールシートの不良品の発生を防止することである。【解決手段】ブリッジ部１８から送り出される片面段ボール４とミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙３とを貼り合わせる前に、片面段ボール４の裏ライナ紙に入れられた切り目線と、表ライナ紙３に印刷されたラインマークとが通過する各幅方向位置を検出するカメラ３８ａ、３８ｂを設け、これらの切り目線とラインマークとが通過する幅方向位置間の相対距離を検出して、検出された相対距離を予め設定された目標値とするように、ブリッジ部１８から送り出される片面段ボール４の幅方向での送り出し位置をフィードバック制御することにより、ケース開封用の切り目線とデザイン模様との幅方向での相対位置がずれたケース用段ボールシートの不良品の発生を防止できるようにした。【選択図】図３
2007030178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びる切り目線が入れられた裏ライナ紙と波形形状に成形された芯紙とを貼り合わせて片面段ボールを形成するシングルフェーサと、シングルフェーサで形成された片面段ボールを送り出すブリッジ部と、予め印刷が施された表ライナ紙を送り出すミルロールスタンドと、これらのブリッジ部から送り出される片面段ボールとミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙とを貼り合わせて段ボールシートを形成するダブルフェーサと、形成された段ボールシートをダブルフェーサの出口側で長さ切断するカッタとを備えた段ボールシートの製造装置において、前記ブリッジ部から送り出される片面段ボールと前記ミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙とを貼り合わせる前に、前記裏ライナ紙に入れられた切り目線が通過する幅方向位置と、前記表ライナ紙に施された印刷の所定部位が通過する幅方向位置とを検出する手段を設け、これらの切り目線と印刷の所定部位とが通過する幅方向位置間の幅方向での相対距離を検出して、検出された幅方向位置間の相対距離を予め設定された目標値とするように、前記ブリッジ部から送り出される片面段ボールおよび前記ミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙の少なくとも一方の幅方向での送り出し位置をフィードバック制御するようにしたことを特徴とする段ボールシートの製造装置。
【請求項２】
前記相対距離の目標値に許容範囲を設定し、前記検出された幅方向位置間の相対距離がこの許容範囲を外れたときに、この相対距離が許容範囲を外れた不良部位をトラッキングして、この不良部位が貼り合わされて形成された段ボールシートを、前記ダブルフェーサの出口側のカッタで切断された後に除去するようにした請求項１に記載の段ボールシートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長手方向に延びる切り目線が入れられた裏ライナ紙と予め印刷が施された表ライナ紙を用いたケース用の段ボールシートを製造する段ボールシートの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
段ボールシートは、コルゲートマシンと呼ばれる装置で連続的に製造されている。コルゲートマシンは、例えば、本発明の実施形態である図１に示すように、芯紙１、裏ライナ紙２および表ライナ紙３をそれぞれ供給するミルロールスタンド１１、１２、１３を有し、まずシングルフェーサ１４で、ミルロールスタンド１１から送り出される芯紙１を、一対の成形ロール１５で波形形状に成形して、一方の波形頂部に糊付け装置１６で糊付けし、ミルロールスタンド１２から送り出される裏ライナ紙２を、糊付けした波形形状の芯紙１に加圧ベルト１７で押圧して、芯紙１と裏ライナ紙２を貼り合わせた片面段ボール４を形成する。形成された片面段ボール４はブリッジ部１８から送り出され、糊付け装置２０で芯紙１の他方の波形頂部に糊付けされてダブルフェーサ２１に供給され、ミルロールスタンド１３から送り出される表ライナ紙３と貼り合わされて段ボールシート５が形成される。形成された段ボールシート５は、ダブルフェーサ２１の出口側に設けられたスリッタ・スコアラ２３で、必要に応じて幅切断と罫線入れを施され、ロータリカッタ２４で長さ切断されたのち、排出端のスタッカ２６に積み重ねられる。
【０００３】
缶入り飲料等のケースに使用されるケース用の段ボールシートには、図２（ａ）に例示するように、長手方向に延びるケース開封用の切り目線２ａが入れられた裏ライナ紙２と、図２（ｂ）に例示するように、デザイン模様３ａと長手方向に延びるラインマーク３ｂが予め印刷された表ライナ紙３を用いることがある。なお、ラインマーク３ｂは、スリッタ・スコアラ２３での幅切断位置の目安とするために印刷されている。
【０００４】
このようなケース用段ボールシートは、コルゲートマシンで製造された後、ダイカッタ等の打ち抜き装置で、ケース成形用のフラップ部や糊代部が形成されるように打ち抜かれ、打ち抜かれたまま、またはフォルダグルワで折り畳んで糊付けした状態で出荷される。出荷されたケース用段ボールシートは、図７に示すように、客先でケースに製函され、裏ライナ紙２に入れられたケース開封用の切り目線２ａがケースの内面の所定の高さ位置で周方向に延び、表ライナ紙３に印刷されたデザイン模様３ａがケースの外面に表われるようになる。なお、ラインマーク３ｂが印刷された部分は、通常、打ち抜き装置で除去される。また、ケースの外面には、デザイン模様３ａに対応させた所定の位置にＨ字形やコ字形の切り込み６が入れられており、ケースは切り込み６を始点として切り目線２ａに沿って引き裂かれるように開封される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した内面に開封用の切り目線が入れられ、外面にデザイン模様が表われた段ボールシートのケースでは、切り目線が所定の高さ位置からずれていると、外面のデザイン模様に対する所定の位置とずれた位置でケースが開封される問題がある。また、引き裂きの始点となる切り込みと切り目線の高さ位置のずれが大きくなると、ケースをスムーズに開封できなくなる問題もある。
【０００６】
このような問題に対して、従来は、コルゲートマシンの排出端でスタッカに積み重ねられる段ボールシートについて、作業者がその表裏面にゲージを差し当てて、ケース開封用の切り目線の幅方向位置とラインマークまたはデザイン模様の所定の幅方向位置とを測定し、これらの幅方向位置間の相対距離が所定の範囲に入っているかどうかを検査して、不良品を除去するとともに、ダブルフェーサの入口側で片面段ボールと表ライナ紙の貼り合せの幅方向位置を修正するようにしている。このため、この貼り合せの幅方向位置の修正までに時間がかかるので、ケース開封用の切り目線とデザイン模様の幅方向での相対位置がずれた不良品が連続して多発しやすく、かつ、この不良品の検査に手間がかかる問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、ケース開封用の切り目線とデザイン模様の幅方向での相対位置がずれたケース用段ボールシートの不良品の発生を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、長手方向に延びる切り目線が入れられた裏ライナ紙と波形形状に成形された芯紙とを貼り合わせて片面段ボールを形成するシングルフェーサと、シングルフェーサで形成された片面段ボールを送り出すブリッジ部と、予め印刷が施された表ライナ紙を送り出すミルロールスタンドと、これらのブリッジ部から送り出される片面段ボールとミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙とを貼り合わせて段ボールシートを形成するダブルフェーサと、形成された段ボールシートをダブルフェーサの出口側で長さ切断するカッタとを備えた段ボールシートの製造装置において、前記ブリッジ部から送り出される片面段ボールと前記ミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙とを貼り合わせる前に、前記裏ライナ紙に入れられた切り目線が通過する幅方向位置と、前記表ライナ紙に施された印刷の所定部位が通過する幅方向位置とを検出する手段を設け、これらの切り目線と印刷の所定部位とが通過する幅方向位置間の幅方向での相対距離を検出して、検出された幅方向位置間の相対距離を予め設定された目標値とするように、前記ブリッジ部から送り出される片面段ボールおよび前記ミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙の少なくとも一方の幅方向での送り出し位置をフィードバック制御する構成を採用した。
【０００９】
すなわち、ブリッジ部から送り出される片面段ボールとミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙とを貼り合わせる前に、裏ライナ紙に入れられた切り目線が通過する幅方向位置と、表ライナ紙に施された印刷の所定部位が通過する幅方向位置とを検出する手段を設け、これらの切り目線と印刷の所定部位とが通過する幅方向位置間の幅方向での相対距離を検出して、検出された幅方向位置間の相対距離を予め設定された目標値とするように、ブリッジ部から送り出される片面段ボールおよびミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙の少なくとも一方の幅方向での送り出し位置をフィードバック制御することにより、ケース開封用の切り目線とデザイン模様の幅方向での相対位置がずれたケース用段ボールシートの不良品の発生を防止できるようにした。
【００１０】
前記相対距離の目標値に許容範囲を設定し、前記検出された幅方向位置間の相対距離がこの許容範囲を外れたときに、この相対距離が許容範囲を外れた不良部位をトラッキングして、この不良部位が貼り合わされて形成された段ボールシートを、前記ダブルフェーサの出口側のカッタで切断された後に除去することにより、ケース開封用の切り目線とデザイン模様の幅方向での相対位置がずれた不良品の検査の手間をなくすことができる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の段ボールシートの製造装置は、ブリッジ部から送り出される片面段ボールと前記ミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙とを貼り合わせる前に、裏ライナ紙に入れられた切り目線が通過する幅方向位置と、表ライナ紙に施された印刷の所定部位が通過する幅方向位置とを検出する手段を設け、これらの切り目線と印刷の所定部位とが通過する幅方向位置間の幅方向での相対距離を検出して、検出された幅方向位置間の相対距離を予め設定された目標値とするように、ブリッジ部から送り出される片面段ボールおよびミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙の少なくとも一方の幅方向での送り出し位置をフィードバック制御するようにしたので、ケース開封用の切り目線とデザイン模様の幅方向での相対位置がずれたケース用段ボールシートの不良品の発生を防止することができる。
【００１２】
前記相対距離の目標値に許容範囲を設定し、前記検出された幅方向位置間の相対距離がこの許容範囲を外れたときに、この相対距離が許容範囲を外れた不良部位をトラッキングして、この不良部位が貼り合わされて形成された段ボールシートを、前記ダブルフェーサの出口側のカッタで切断された後に除去することにより、ケース開封用の切り目線とデザイン模様の幅方向での相対位置がずれた不良品の検査の手間をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。この段ボールシートの製造装置は、図１に示すように、芯紙１、裏ライナ紙２および表ライナ紙３をそれぞれ供給するミルロールスタンド１１、１２、１３を有し、まずシングルフェーサ１４で、ミルロールスタンド１１から送り出される芯紙１を、一対の成形ロール１５で波形形状に成形して、一方の波形頂部に糊付け装置１６で糊付けし、ミルロールスタンド１２から送り出される裏ライナ紙２を、糊付けした波形形状の芯紙１に加圧ベルト１７で押圧して、芯紙１と裏ライナ紙２を貼り合わせた片面段ボール４を形成し、ブリッジ部１８へ送り出す。ブリッジ部１８から送り出される片面段ボール４と、ミルロールスタンド１３から送り出される表ライナ紙３は、それぞれヒータロール１９ａ、１９ｂで予熱されたのち、芯紙１の他方の波形頂部が糊付け装置２０で糊付けされてダブルフェーサ２１へ供給され、両者が貼り合わされて段ボールシート５が形成される。
【００１４】
前記ダブルフェーサ２１の出口側には、走行する段ボールシート５に対して、その走行距離を測定するメジャリングロール２２、必要に応じて幅切断と罫線入れを施すスリッタ・スコアラ２３、長さ切断するロータリカッタ２４、不良品を除去するリジェクタ２５、および長さ切断された製品を積み重ねるスタッカ２６が順に設けられている。
【００１５】
この製造装置でケース用段ボールシート５を製造するときは、前記シングルフェーサ１４の入口側に設けられたミシン目ロール１４ａで、ミルロールスタンド１２から送り出される裏ライナ紙２に、図２（ａ）に例示するように、長手方向に２本一組で延びるケース開封用の切り目線２ａが入れられる。また、ミルロールスタンド１３から送り出される表ライナ紙３には、図２（ｂ）に例示するように、デザイン模様３ａと長手方向に延びるラインマーク３ｂを予め印刷したものが用いられる。この例は、ケース用の段ボールシートを２条採りするものであり、裏ライナ紙２の切り目線２ａと表ライナ紙３のデザイン模様３ａおよびラインマーク３ｂが、それぞれ幅方向で２組ずつ設けられている。
【００１６】
図３に示すように、前記ブリッジ部１８の出口側には、片面段ボール４の幅方向での送り出し位置を調整するブリッジガイド３０が設けられている。また、各ヒータロール１９ａ、１９ｂの出口側には、ブリッジガイド３０から送り出される片面段ボール４の裏ライナ紙２の切り目線２ａが通過する幅方向位置Ｐ１（図２（ａ）参照）を検出するカメラ３８ａと、ミルロールスタンド１３から送り出される表ライナ紙３のラインマーク３ｂが通過する幅方向位置Ｐ２（図２（ｂ）参照）を検出するカメラ３８ｂが設けられている。各カメラ３８ａ、３８ｂの出力はコントローラ３７に入力され、後述するように、ブリッジガイド３０から送り出される片面段ボール４の幅方向での送り出し位置がコントローラ３７で制御される。図示は省略するが、コントローラ３７は、メジャリングロール２２の出力も入力され、後述するように、リジェクタ２５の作動も制御するようになっている。
【００１７】
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記ブリッジガイド３０は、左右で２分割された下側搬送ベルト３１で搬送される片面段ボール４を、幅方向の中央部でステアリングロール３２によって受けプレート３３に押し付けるものであり、支持部材３４で回転自在に支持されたステアリングロール３２は柔軟材料で形成され、ボールねじ３５に連結されたアーム３６によって、水平面内で回動するようになっている。ボールねじ３５はコントローラ３７で作動され、ステアリングロール３２を回動させることにより、片面段ボール４の送り出し方向、すなわち、幅方向での送り出し位置が制御される。
【００１８】
図５に示すように、前記各カメラ３８ａ、３８ｂは１次元ＣＣＤカメラであり、それぞれ片面段ボール４と表ライナ紙３の片側のみを幅方向に走査して撮像するようになっている。また、カメラ３８ａで撮像される片面段ボール４の裏ライナ紙２側は、ミシン目の切り目線２ａに陰影を付与するように、ハロゲンランプ３９ａで斜めから照明され、カメラ３８ｂで撮像されるデザイン模様３ａとラインマーク３ｂが印刷された表ライナ紙３の表面は、蛍光灯３９ｂで照明されている。
【００１９】
図６は、前記コントローラ３７による片面段ボール４の幅方向での送り出し位置の制御と、リジェクタ２５での不良品除去の制御のフローチャートを示す。コントローラ３７は、各カメラ３８ａ、３８ｂの出力から、それぞれ同じ片側の裏ライナ紙２の切り目線２ａが通過する幅方向位置Ｐ１と、表ライナ紙３のラインマーク３ｂが通過する幅方向位置Ｐ２とを求め、これらの幅方向位置Ｐ１、Ｐ２間の相対距離Ｌ（図２（ａ）、（ｂ）参照）を刻々算出する。コントローラ３７には、予め相対距離Ｌの目標値Ｌ０とその許容範囲±ΔＬが設定されており、算出された相対距離Ｌと目標値Ｌ０との差に基づき、ブリッジガイド３０のボールねじ３５を作動して片面段ボール４の幅方向での送り出し位置をフィードバック制御する。
【００２０】
また、前記算出された相対距離Ｌが目標値Ｌ０の許容範囲Ｌ０±ΔＬを外れたときは、コントローラ３７は、メジャリングロール２２で測定される段ボールシート５の走行距離Ｄの積算を開始して不良部位のトラッキングを行い、積算された段ボールシート５の走行距離が、各カメラ３８ａ、３８ｂの撮像位置からダブルフェーサ２１の出口側のロータリカッタ２４までの距離と等しくなったときに、ロータリカッタ２４の直後に設けられたリジェクタ２５を作動して、ロータリカッタ２４で切断された不良部位の段ボールシート５を、図１に示したリジェクタ２５の下方の不良品除去部２５ａへ排除する。
【００２１】
図７は、前記コントローラ３７による制御を適用して製造されたケース用段ボールシート５で製函したケースを示す。裏ライナ紙２に入れられたケース開封用の切り目線２ａは、ケースの外面に表われた表ライナ紙３のデザイン模様３ａの高さ方向中央部に対応する所定の高さ位置でケースの内面の周方向に延びている。また、ケースの外面には、デザイン模様３ａの高さ方向中央部にＨ字形の切り込み６が入れられている。したがって、この切り込み６を始点としてケースを水平方向に引き裂くことにより、ケースがデザイン模様３ａの高さ方向中央部で開封される。
【００２２】
上述した実施形態では、カメラで検出される表ライナ紙の印刷の所定部位をラインマークが通過する部位としたが、この表ライナ紙の印刷の所定部位は、デザイン模様のコーナ部や直線部等、任意の部位に設定することができる。
【００２３】
また、上述した実施形態では、ブリッジ部から送り出される片面段ボールの幅方向での送り出し位置を制御するようにしたが、ミルロールスタンドから送り出される表ライナ紙の幅方向での送り出し位置を制御するようにしてもよい。片面段ボールと表ライナ紙との両方の幅方向での送り出し位置を制御するようにしてもよい。なお、ブリッジガイドは実施形態のものに限定されることはなく、例えば、片面段ボールの両サイドをガイドする形式のものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】段ボールシートの製造装置の実施形態を示す概略正面図
【図２】ａ、ｂは、それぞれ図１の製造装置でケース用段ボールシートを製造するとき用いられる裏ライナ紙と表ライナ紙の例を示す平面図
【図３】図１のダブルフェーサの入口側を拡大して示す正面図
【図４】ａは図３のブリッジガイドを示す正面断面図、ｂはａの側面断面図、ｃはａの平面図
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿った矢視図
【図６】図３のコントローラによる制御を示すフローチャート
【図７】図２の裏ライナ紙と表ライナ紙を用いて製造されたケース用段ボールシートで製函したケースを示す一部切欠き斜視図
【符号の説明】
【００２５】
１  芯紙
２  裏ライナ紙
２ａ  切り目線
３  表ライナ紙
３ａ  デザイン模様
３ｂ  ラインマーク
４  片面段ボール
５  段ボールシート
６  切り込み
１１、１２、１３  ミルロールスタンド
１４  シングルフェーサ
１４ａ  ミシン目ロール
１５  成形ロール
１６  糊付け装置
１７  加圧ベルト
１８  ブリッジ部
１９ａ、１９ｂ  ヒータロール
２０  糊付け装置
２１  ダブルフェーサ
２２  メジャリングロール
２３  スリッタ・スコアラ
２４  ロータリカッタ
２５  リジェクタ
２５ａ  不良品除去部
２６  スタッカ
３０  ブリッジガイド
３１  搬送ベルト
３２  ステアリングロール
３３  受けプレート
３４  支持部材
３５  ボールねじ
３６  アーム
３７  コントローラ
３８ａ、３８ｂ  カメラ
３９ａ  ハロゲンランプ
３９ｂ  蛍光灯
【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】
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【図６】
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【図７】
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