(57)【要約】【課題】段ボールシートの搬送速度と同期した回転速度で回転する複数の印刷版が設けられた印刷装置を備え、各印刷版が１回転する間に短寸の段ボールシートを複数枚供給することにより、短寸の段ボールシートを効率良く加工し、高品質の印刷を達成する。【解決手段】印刷シリンダ４０が１回転する間に、２枚の短寸の段ボールシートＳＳ１−２、ＳＳ２−３がベルトキッカ機構２１の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａによりそれぞれ供給され、印刷シリンダ４０の外周面の円周長さに相当する搬送方向の周長距離ＣＬの範囲内に、２枚の短寸の段ボールシートが連続して位置する。２つの印刷版４１１、４１２は、印刷シリンダ４０の１回転の間に、連続して搬送される短寸の段ボールシートにそれぞれ所定の印刷を行う。この結果、印刷シリンダ４０の１回転ごとに２枚の短寸の段ボールシートに印刷が行われ、単位時間当たりの印刷枚数が従来装置の２倍に増加する。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送経路に沿って段ボールシートを所定の搬送速度で搬送する搬送装置と、
前記搬送装置により搬送される段ボールシートに印刷を行うために前記搬送経路上に配置され、前記搬送速度と同期した回転速度で回転する複数の印刷版が設けられた印刷装置と、
段ボールシートの搬送方向における長さが前記複数の印刷版の各々の１回転の円周長さの半分以下の長さである短寸の段ボールシートを、前記各印刷版が１回転する間に前記搬送経路に向かって複数枚供給することが可能な供給装置とを備え、
前記供給装置は、前記各短寸の段ボールシートを前記各印刷版の回転位置と関連して供給する段ボールシート製函機。
【請求項２】
前記印刷装置は、前記複数の印刷版が互いに異なる回転位相で外周面に設けられた印刷回転体を有する請求項１に記載の段ボールシート製函機。
【請求項３】
前記搬送装置は、一定の搬送速度で前記短寸の段ボールシートを搬送するように構成され、
前記印刷装置の各印刷版は、前記一定の搬送速度と同期した一定の回転速度で回転する請求項１または２に記載の段ボールシート製函機。
【請求項４】
前記供給装置は、
前記短寸の段ボールシートを複数枚積載して収納する収納部と、
前記収納部により収納される複数枚の短寸の段ボールシートを１枚ずつ前記搬送経路に向かって押し出す供給爪部とを有する請求項１〜３のいずれかに記載の段ボールシート製函機。
【請求項５】
前記供給装置は、
前記複数の印刷版の回転位置と関連して、前記短寸の段ボールシートの押し出し動作を行う複数の供給爪部を有する請求項４に記載の段ボールシート製函機。
【請求項６】
前記複数の供給爪部は、前記短寸の段ボールシートの搬送方向と直交する方向に並設されると共に、前記複数の印刷版の回転位置と関連して、前記搬送方向において互いに異なる位置に配置されている請求項５に記載の段ボールシート製函機。
【請求項７】
前記複数の供給爪部の少なくとも１つの供給爪部は、他の供給爪部に対する相対的な配置位置が調整可能となるように構成されている請求項５または６に記載の段ボールシート製函機。
【請求項８】
前記複数の印刷版の少なくとも１つの印刷版は、他の印刷版に対する相対的な回転位相が調整可能となるように構成されている請求項１〜７のいずれかに記載の段ボールシート製函機。
【請求項９】
前記供給装置は、前記搬送装置を駆動する搬送駆動手段から独立して動作する供給駆動手段により駆動され、前記印刷版の回転位置に対して、前記各短寸の段ボールシートの供給タイミングが調整可能となるように構成されている請求項１〜８のいずれかに記載の段ボールシート製函機。
【請求項１０】
前記搬送装置により搬送される段ボールシートに溝切りを行うために前記搬送経路上に配置され、前記搬送速度と同期した回転速度で回転する複数の溝切り加工体が設けられた溝切り装置を備えた請求項１〜９のいずれかに記載の段ボールシート製函機。
【請求項１１】
前記溝切り装置は、前記搬送経路に沿って配置された複数の溝切り回転体を有し、
前記複数の溝切り回転体の各々は、外周面に前記各溝切り加工体が設けられて構成されている請求項１０に記載の段ボールシート製函機。
【請求項１２】
前記複数の溝切り加工体の少なくとも１つの溝切り加工体は、他の溝切り加工体に対する相対的な回転位相が調整可能となるように構成されている請求項１０または１１に記載の段ボールシート製函機。
【請求項１３】
前記複数の溝切り加工体の各々は、前記各短寸の段ボールシートの前端部および後端部に溝切りを行うために２つの加工刃からなり、
前記２つの加工刃は、互いの間隔が調整可能である請求項１０〜１２のいずれかに記載の段ボールシート製函機。
【請求項１４】
搬送経路に沿って段ボールシートを所定の搬送速度で搬送する搬送装置と、
前記搬送装置により搬送される段ボールシートに印刷を行うために前記搬送経路上に配置され、前記搬送速度と同期した回転速度で回転する第１の印刷版および第２の印刷版が互いに異なる回転位相で外周面に設けられた印刷回転体と、
前記搬送装置により搬送される段ボールシートに、前記第１の印刷版の回転位置と関連して溝切りを行うために前記搬送経路上に配置され、前記搬送速度と同期した回転速度で回転する第１の溝切り回転体と、
前記搬送装置により搬送される段ボールシートに、前記第２の印刷版の回転位置と関連して溝切りを行うために前記搬送経路上に配置され、前記搬送速度と同期した回転速度で回転する第２の溝切り回転体と、
段ボールシートの搬送方向における長さが前記印刷回転体の外周面の円周長さの半分以下の長さである短寸の段ボールシートを、前記印刷回転体が１回転する間に前記搬送経路に向かって２枚供給することが可能な供給装置とを備え、
前記供給装置は、前記各短寸の段ボールシートを前記第１の印刷版および第２の印刷版の回転位置と関連して供給する段ボールシート製函機。
【請求項１５】
前記印刷回転体は、前記第１および第２の印刷版が交換可能に取り付けられて構成され、
前記第１および第２の溝切り回転体の各々は、前記各短寸の段ボールシートの前端部および後端部に溝切りを行うために、固定刃と、その固定刃との間隔が調整可能な移動刃とが外周面に設けられて構成され、
前記供給装置は、前記第１の印刷版および第２の印刷版の回転位置とそれぞれ関連して、前記各短寸の段ボールシートを前記搬送経路に押し出す第１の供給爪部および第２の供給爪部を有し、
前記第１の供給爪部および第２の供給爪部は、前記短寸の段ボールシートの搬送方向と直交する方向に並設されると共に、前記搬送方向において互いに異なる位置に配置され、
前記搬送方向において前記印刷回転体の外周面の円周長さの半分より長い長寸の段ボールシートが前記搬送装置により搬送される場合に、前記移動刃は固定刃と近接した位置に配置されると共に、前記第１および第２の供給爪部は前記搬送方向と直交する方向に一列となる位置に配置される請求項１４に記載の段ボールシート製函機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段ボールシートに印刷を行うために回転する印刷版を備えた段ボールシート製函機に関し、詳細には、印刷版が１回転する間に複数枚の短寸の段ボールシートを供給することが可能な供給装置を備えた段ボールシート製函機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、段ボールシート製函機は、多数枚の段ボールシートが積載された収納部から段ボールシートを１枚ずつ搬送経路に供給する供給装置を備えると共に、搬送される段ボールシートに印刷を行う印刷装置、溝切りを行うスロッタ装置などの加工装置を搬送経路に沿って備える。印刷装置は、段ボールシートの搬送速度に同期した回転速度で回転する印刷シリンダと、その印刷シリンダの外周面に配置された１つの印刷版とからなり、収納部から供給される各段ボールシート上の所定位置に印刷を行う。供給装置は、印刷装置の印刷版の回転位置と関連したタイミングで、収納部から各段ボールシートを搬送経路に押し出し、印刷版が１回転する間に１枚の段ボールシートを供給する。
【０００３】
近年、多種少量生産が必要となり、比較的長い長寸の段ボールシートから、その長寸の段ボールシートの半分以下の長さの短寸の段ボールシートまでの種々のサイズの段ボールシートを加工することが要求されるようになった。この要求に答えて、従来の段ボールシート製函機でも、種々のサイズの段ボールシートを加工することは可能であった。しかし、従来の段ボールシート製函機においては、印刷版が１回転する間に１枚の段ボールシートに印刷が行われるように、印刷シリンダの直径が加工可能な最長の段ボールシートの長さに合わせて決められていることから、短寸の段ボールシートを加工する場合でも、印刷版が１回転する間に、短寸の段ボールシートが１枚供給されるのみであった。この結果、搬送経路上において短寸の段ボールシートが大きな間隔を空けて搬送されることとなり、短寸の段ボールシートに何ら加工が施されない遊びの時間が多くなって、短寸の段ボールシートの加工効率、すなわち単位時間当たりに加工される段ボールシートの数量が低下する問題があった。
【０００４】
出願人は、上記の問題を解決して短寸の段ボールシートの加工効率を高めるために、印刷シリンダの回転が可変速制御されることにより、間隔を空けることなく短寸の段ボールシートを連続して搬送し加工することが可能な段ボールシート製函機を提案した（特許文献１）。この提案された段ボールシート製函機は、１つの印刷版が設けられた印刷シリンダが１回転する間に、１枚の段ボールシートが供給される点では、従来の段ボールシート製函機と同じであるが、印刷シリンダの１回転の速度領域が、段ボールシートの搬送速度と同期した回転速度となる領域と、この同期回転速度に対して加速または減速される第１の可変速回転速度となる領域と、この第１の可変速回転速度に対して加速または減速される第２の可変速回転速度となる領域とに分けられている点で相違している。印刷シリンダの印刷版が１回転する円周長さの半分より短い短寸の段ボールシートが連続して搬送され加工される場合には、各短寸の段ボールシートの搬送とタイミングを合わせるために、各短寸の段ボールシートの搬送位置が検知され、この検知結果に従って第１および第２の可変速回転速度が高速度まで加速される。短寸の段ボールシートの長さが短くなればなるほど、その短い段ボールシートの搬送とタイミングを合わせるために、上記可変速回転速度として、より高速の回転速度が要求される。
【特許文献１】特開２００３−１７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記提案された段ボールシート製函機では、印刷シリンダの各回転が、段ボールシートの搬送位置に応じて３つの速度領域に分けて速度制御されることから、複雑で高精度の速度制御システムが必要となる。また、回転している印刷版が段ボールシートに印刷を行い段ボールシートから離れるときに、印刷版と段ボールシートとの間で、インキがその粘性により一瞬糸状に伸び、その糸状のインキが印刷版の更なる回転により破裂して飛散することがある。このインキの飛散範囲は、印刷シリンダが高速回転する程、広くなることから、この広範囲のインキ飛散により、段ボールシートの印刷品質が低下するおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明は、段ボールシートの搬送速度と同期した回転速度で回転する複数の印刷版が設けられた印刷装置を備え、各印刷版が１回転する間に短寸の段ボールシートを搬送経路に向かって複数枚供給することにより、短寸の段ボールシートを加工効率良く加工し、高品質の印刷を達成することが可能な段ボールシート製函機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】
【０００７】
[第１の発明態様とその具体的態様]
上記の目的を達成するために、請求項１に係る第１の発明態様は、搬送経路に沿って段ボールシートを所定の搬送速度で搬送する搬送装置と、搬送装置により搬送される段ボールシートに印刷を行うために搬送経路上に配置され、搬送速度と同期した回転速度で回転する複数の印刷版が設けられた印刷装置と、段ボールシートの搬送方向における長さが複数の印刷版の各々の１回転の円周長さの半分以下の長さである短寸の段ボールシートを、各印刷版が１回転する間に搬送経路に向かって複数枚供給することが可能な供給装置とを備え、供給装置は、各短寸の段ボールシートを各印刷版の回転位置と関連して供給する構成である。
【０００８】
第１の発明態様の搬送装置は、段ボールシートを搬送する機能を有すればよく、搬送速度が一定速度に限定されるものではなく、可変の速度であってもよい。
【０００９】
第１の発明態様の印刷装置は、複数の印刷版を備えるものであれば、複数の印刷版を外周面に備える１つの回転体から構成されても、１つの印刷版を備える回転体を複数設ける構成であってもよい。また、各印刷版の回転速度は、段ボールシートの搬送速度と同期した速度であればよく、一定速度に限定されない。更に、複数の印刷版は、印刷パターンが同じ印刷版でも、印刷パターンが異なる印刷版であっても良い。ここで、印刷版とは、段ボールシートに押し付けられて印刷パターンを形成する部材を意味する。通常、各印刷版は、回転体に巻装される台座フィルムの所定位置に取り付けられる。
【００１０】
第１の発明態様の供給装置は、各印刷版が各短寸の段ボールシートに印刷を行うことができるように各印刷版の回転位置とタイミングを合わせて各短寸の段ボールシートを供給することできる構成であればよい。各印刷版が１回転する間に供給される短寸の段ボールシートの枚数は、短寸の段ボールシートの長さと各印刷版の１回転の円周長さとに基づいて決められることから、２枚に限定されるものではない。ここで、各印刷版の１回転の円周長さは、各印刷版が設けられた回転体が１回転するときに、その印刷版が回転体の円周上において回転した距離を意味する。
【００１１】
請求項２に係る発明は、印刷装置に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様は、複数の印刷版が互いに異なる回転位相で外周面に設けられた印刷回転体を有する構成である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、搬送速度および各印刷版の回転速度に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様は、搬送装置が一定の搬送速度で短寸の段ボールシートを搬送し、印刷装置の各印刷版が一定の搬送速度と同期した一定の回転速度で回転する構成である。
【００１３】
請求項４に係る発明は、供給装置に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様は、供給装置が、短寸の段ボールシートを複数枚積載して収納する収納部と、収納部により収納される複数枚の短寸の段ボールシートを１枚ずつ搬送経路に向かって押し出す供給爪部とを有する構成である。
【００１４】
請求項４の具体的態様では、供給爪部は、各印刷版の回転位置と関連して短寸の段ボールシートを１枚ずつ押し出すものであればよく、印刷版が複数であっても、必ずしも複数個存在する必要はない。たとえば、１つの供給爪部が、各印刷版が１回転する間に押し出す短寸の段ボールシートの枚数に応じて、搬送速度より速い速度で動作する構成であってもよい。
【００１５】
請求項５に係る発明は、供給爪部に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様は、供給装置が、複数の印刷版の回転位置と関連して、短寸の段ボールシートの押し出し動作を行う複数の供給爪部を有する構成である。
【００１６】
請求項６に係る発明は、供給爪部に関して更に具体化した具体的態様である。この具体的態様は、複数の供給爪部が、短寸の段ボールシートの搬送方向と直交する方向に並設されると共に、複数の印刷版の回転位置と関連して、搬送方向において互いに異なる位置に配置される構成である。
【００１７】
請求項６の具体的態様では、複数の印刷版中の各印刷版の回転位置と関連して、１つの供給爪部が設けられても、複数の供給爪部が設けられてもよい。たとえば、各印刷版に対応して複数の供給爪部が設けられ、他の印刷版に対応する複数の供給爪部と共に交互に並設される構成でもよい。
【００１８】
請求項７に係る発明は、供給爪部の位置調整に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様では、複数の供給爪部の少なくとも１つの供給爪部の配置位置が、他の供給爪部に対して調整可能である。
【００１９】
請求項８に係る発明は、印刷版の回転位相の調整に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様では、複数の印刷版の少なくとも１つの印刷版の回転位相が、他の印刷版に対して調整可能である。
【００２０】
請求項９に係る発明は、供給装置の供給タイミング調整に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様では、供給装置が、搬送装置を駆動する搬送駆動手段から独立して動作する供給駆動手段により駆動され、印刷版の回転位置に対して、各短寸の段ボールシートの供給タイミングが調整可能である。
【００２１】
請求項１０に係る発明は、溝切り装置に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様は、搬送装置により搬送される段ボールシートに溝切りを行うために搬送経路上に配置され、搬送速度と同期した回転速度で回転する複数の溝切り加工体が設けられた溝切り装置を備えた構成である。
【００２２】
請求項１０の具体的態様では、複数の溝切り加工体が１つの回転体に設けられる構成でも、１つの溝切り加工体を備えた回転体が搬送経路に沿って複数配置される構成であってもよい。また、溝切り加工体の回転速度は、搬送速度と同期した回転速度であれば、一定回転速度に限定されない。更に、溝切り装置は、段ボールシートに溝切りを行う装置であれば良く、溝切りナイフを備えたスロッタ装置でも、打ち抜き加工具を備えたダイカッタ装置であっても良い。
【００２３】
請求項１１に係る発明は、溝切り装置に関して更に具体化した具体的態様である。この具体的態様では、溝切り装置が搬送経路に沿って配置された複数の溝切り回転体を有し、各溝切り回転体の外周面に各溝切り加工体が設けられている。
【００２４】
請求項１２に係る発明は、溝切り加工体の回転位相調整に関して具体化した具体的態様である。この具体的態様では、複数の溝切り加工体の少なくとも１つの溝切り加工体の回転位相が、他の溝切り加工体に対して調整可能である。
【００２５】
請求項１３に係る発明は、溝切り加工体に関して更に具体化した具体的態様である。この具体的態様では、各溝切り加工体が、各短寸の段ボールシートの前端部および後端部に溝切りを行うために２つの加工刃からなり、この２つの加工刃の間隔が調整可能である。２つの加工刃は、間隔が調整可能であるために、少なくとも一方の刃が移動刃であればよい。
【００２６】
[第２の発明態様とその具体的態様]
上記の目的を達成するために、請求項１４に係る第２の発明態様は、搬送経路に沿って段ボールシートを所定の搬送速度で搬送する搬送装置と、搬送装置により搬送される段ボールシートに印刷を行うために搬送経路上に配置され、搬送速度と同期した回転速度で回転する第１の印刷版および第２の印刷版が互いに異なる回転位相で外周面に設けられた印刷回転体と、搬送装置により搬送される段ボールシートに、第１の印刷版の回転位置と関連して溝切り加工を行うために搬送経路上に配置され、搬送速度と同期した回転速度で回転する第１の溝切り回転体と、搬送装置により搬送される段ボールシートに、第２の印刷版の回転位置と関連して溝切り加工を行うために搬送経路上に配置され、搬送速度と同期した回転速度で回転する第２の溝切り回転体と、段ボールシートの搬送方向における長さが印刷回転体の外周面の円周長さの半分以下の長さである短寸の段ボールシートを、印刷回転体が１回転する間に搬送経路に向かって２枚供給することが可能な供給装置とを備え、供給装置は、各短寸の段ボールシートを第１の印刷版および第２の印刷版の回転位置と関連して供給する構成である。
【００２７】
第２の発明態様は、第１の発明態様と共通する構成について、第１の発明態様と同様に、種々の態様で実施される。また、印刷回転体、第１の溝切り回転体および第２の溝切り回転体が搬送経路において配列される順序は、請求項に記載された記載順序に限定されない。更に、これらの加工装置以外の装置、たとえば搬送方向の罫線を施すクリーザ装置が搬送経路に沿って配置される構成であってもよい。
【００２８】
請求項１５に係る発明は、溝切り回転体および供給装置に関して更に具体化した具体的態様である。この具体的態様では、印刷回転体が、第１および第２の印刷版が交換可能に取り付けられて構成され、第１および第２の溝切り回転体の各々が、各短寸の段ボールシートの前端部および後端部に溝切りを行うために、固定刃と、その固定刃との間隔が調整可能な移動刃とが外周面に設けられて構成され、供給装置が、第１の印刷版および第２の印刷版の回転位置とそれぞれ関連して、各短寸の段ボールシートを搬送経路に押し出す第１の供給爪部および第２の供給爪部を有し、第１の供給爪部および第２の供給爪部が、短寸の段ボールシートの搬送方向と直交する方向に並設されると共に、搬送方向において互いに異なる位置に配置され、搬送方向において印刷回転体の外周面の円周長さの半分より長い長寸の段ボールシートが搬送装置により搬送される場合に、移動刃が固定刃と近接した位置に配置されると共に、第１および第２の供給爪部が搬送方向と直交する方向に一列となる位置に配置される。
【発明の効果】
【００２９】
[第１の発明態様の効果]
第１の発明態様は、複数の印刷版が設けられた印刷装置と、各印刷版が１回転する間に短寸の段ボールシートを複数枚供給することが可能な供給装置とを備えることにより、短寸の段ボールシートを加工効率良く加工することができる。また、印刷装置を高速動作させることも、複雑な可変速制御を行うことも不要となることから、インキの飛散を抑制して、高品質の印刷を簡易な構成で達成することができる。
【００３０】
[具体的態様の効果]
請求項２の具体的態様は、複数の印刷版が設けられた印刷回転体を有することから、１つの印刷版が設けられた印刷回転体を搬送経路に沿って複数備える構成に比べ、搬送方向における装置全体の大型化を抑制することができる。
【００３１】
請求項３の具体的態様は、各印刷版が一定の搬送速度と同期した比較的低い一定の回転速度で回転することから、各印刷版が段ボールシートに印刷を行った直後に、各印刷版と段ボールシートとの間で糸状になったインキが破裂して飛散する範囲が小さくなり、高品質の印刷を段ボールシートに行うことができる。また、各印刷版の高速回転や可変速回転により発生する印刷装置自体の振動も低減されることから、各印刷版が振動することなく安定した印刷動作を行うことができる。更に、１つの印刷回転体に複数の印刷版が設けられた構成である場合には、全ての印刷版の印刷において搬送速度と同期した速度での印刷動作が要求されることから、従来技術のように印刷回転体の１回転の間に各印刷版ごとに精度良く可変速制御を行うことは困難であり、１つの印刷回転体に複数の印刷版が設けられた構成には本具体的態様の一定速度の回転が特に有効となる。
【００３２】
請求項４の具体的態様は、収納部から短寸の段ボールシートを１枚ずつ供給するために供給爪部を有することから、段ボールシートの表面と摩擦接触して供給する供給ローラに比べ、短寸の段ボールシートの剛性、シートに含有される水分などの紙材質およびシートの反り状況に関係なく、短寸の段ボールシートを確実に押し出すことができる。また、各印刷版の回転位置と関連した正確なタイミングでの供給動作を、簡易な構成により行うことができる。
【００３３】
請求項５の具体的態様は、複数の供給爪部を有することから、１つの供給爪部を有する供給装置に比べ、各供給爪部を高速動作させる必要がなく、供給爪部が短寸の段ボールシートの端縁部と当接して押し出し動作を行う時に、端縁部を損傷させることを抑制することができる。
【００３４】
請求項６の具体的態様は、複数の供給爪部を搬送方向と直交する方向に並設することから、各印刷版の回転位置に合わせて各供給爪部の搬送方向の位置を他の供給爪部から独立して容易に設定することができ、各印刷版の回転位置と各供給爪部の搬送方向の位置とのタイミングを合わせることが容易となる。
【００３５】
請求項７、請求項８および請求項１２の具体的態様は、複数の供給爪部の間の位置調整、複数の印刷版の間の位置調整、および複数の溝切り加工体の間の位置調整がそれぞれ可能であることから、連続して搬送される短寸の段ボールシートに印刷および溝切りなどの加工を行うタイミングを容易に調整することができる。
【００３６】
請求項９の具体的態様は、供給装置が搬送装置から独立して駆動され、印刷版の回転位置に対して供給装置の供給タイミングが調整可能であるから、印刷版の回転位置と供給装置の供給動作とのタイミングを合わせることを容易に行うことができる。すなわち、印刷装置および溝切り装置などの複数の加工装置は搬送装置の搬送と同期して動作する必要があることから、複数の加工装置の間で同期がとれている加工動作と供給装置の供給動作とのタイミングを合わせる際には、供給装置の供給動作を基準にして複数の加工装置の各加工動作のタイミングを調整するよりは、複数の加工装置の加工動作を基準にして供給装置の供給タイミングを調整した方が、加工動作と供給動作とのタイミングを合わせることは容易である。このため、本具体的態様では、加工動作である印刷を行う印刷版の回転位置を基準にして供給タイミングを独立して調整することにより、印刷版の回転位置と供給装置の供給動作とのタイミングを容易にかつ正確に合わせることができる。
【００３７】
請求項１０の具体的態様は、複数の溝切り加工体が設けられた溝切り装置を備えることから、連続して搬送される複数枚の短寸の段ボールシートに、複数の溝切り加工体により溝切りをそれぞれ行うことができる。
【００３８】
請求項１１の具体的態様は、複数の溝切り回転体を有することから、１つの溝切り回転体に複数の溝切り加工体が設けられる構成に比べ、連続して搬送される複数枚の短寸の段ボールシートにそれぞれ施される溝切りの深さを、各短寸の段ボールシートごとに独立して調整することが容易になる。
【００３９】
請求項１３の具体的態様は、溝切り加工体が、互いの間隔が調整可能な２つの加工刃からなることから、短寸の段ボールシートの前端部および後端部にそれぞれ施される溝切りの深さを容易に調整することができる。
【００４０】
[第２の発明態様の効果]
第２の発明態様は、第１および第２の印刷版が設けられた印刷回転体と、第１および第２の溝切り回転体と、各印刷版が１回転する間に短寸の段ボールシートを２枚供給することが可能な供給装置とを備えることにより、従来の２倍の加工効率で、連続して搬送される短寸の段ボールシートに印刷および溝切りを行うことができる。また、印刷回転体を高速動作させることも、複雑な可変速制御を行うことも不要となることから、インキの飛散を抑制して、高品質の印刷を簡易で小型な構成により達成することができる。
【００４１】
[具体的態様の効果]
請求項１５の具体的態様は、印刷版を交換し、第１および第２の溝切り回転体の各々の固定刃と移動刃とを近接した位置に変更し、第１および第２の供給爪部を一列に配置することにより、短寸の段ボールシートに代えて長寸の段ボールシートを加工することが可能な構成に容易に変更することができる。すなわち、一列に配置された第１および第２の供給爪部により長寸の段ボールシートが供給され、第１および第２の溝切り回転体により長寸の段ボールシートの前端部および後端部に溝切りがそれぞれ行われることから、加工装置に大掛かりな変更を加えることなく、既存の加工装置の一部の調整または交換を行うのみで、短寸から長寸までの種々のサイズの段ボールシートを１台の段ボールシート製函機により加工することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
[第１の実施形態]
段ボールシートに印刷および溝切りなどの加工を行う段ボールシート製函機に本発明を適用した第１の実施形態について、添付図面を参照して以下に説明する。なお、本実施形態の段ボールシート製函機は、印刷シリンダが１回転する間に２枚の短寸の段ボールシートを供給して加工を行う構成であるが、３枚以上の複数枚の段ボールシートに加工を行う構成であっても良い。なお、図面において矢印で示す方向に従って、上下方向、左右方向および前後方向が定められる。
【００４３】
《全体的構成》
図１は、本実施形態の段ボールシート製函機１の全体的構成を示す正面図である。段ボールシート製函機１は、短寸の段ボールシートＳＳを搬送経路ＰＬに向かって１枚ずつ供給する供給装置２と、その供給装置２から供給された短寸の段ボールシ−トＳＳを搬送経路ＰＬに沿って搬送する搬送装置３と、その搬送される短寸の段ボールシートＳＳに順次加工を行うために搬送経路ＰＬに沿って配列された複数の加工装置とからなる。本実施形態では、複数の加工装置として、短寸の段ボールシートＳＳに印刷を行う印刷装置４と、短寸の段ボールシートＳＳに搬送方向の罫線を施すクリーザ装置５と、短寸の段ボールシートＳＳに溝切りを行うスロッタ装置６と、短寸の段ボールシートＳＳに打ち抜き加工を施すダイカッタ装置７とが設けられる。
【００４４】
〈供給装置の構成〉
供給装置２の詳細な構成について、図２および図３を参照して以下に説明する。図２は、供給装置２の詳細な構成を拡大して示す正面図である。供給装置２は、ホッパ２０と、ベルトキッカ機構２１と、一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂとを備える。また、供給装置２は、搬送経路ＰＬと同じ高さで水平方向に延びる給紙テーブル２３を備える。
【００４５】
（ホッパの構成）
図２において、ホッパ２０は、給紙テーブル２３上に配置され、短寸の段ボールシートＳＳの給紙方向ＦＤにおいて離間してフロントゲート２０１とバックガイド２０２とを備える。多数の短寸の段ボールシートＳＳは、フロントゲート２０１とバックガイド２０２との間に積み上げられて収容される。最下層の短寸の段ボールシートＳＳは、フロントゲート２０１と給紙テーブル２３との間隙から１枚ずつ給紙されるように構成される。バックガイド２０２は、フロントゲート２０１に対して、給紙方向ＦＤと平行な方向に移動可能に構成され、給紙方向ＦＤの長さが異なる段ボールシートを収容することができるように構成される。また、バックガイド２０２は、後述の供給爪部の移動を許容する高さに、ホッパ２０中の短寸の段ボールシートＳＳの後端部を持ち上げる動作を行うもので、短寸の段ボールシートＳＳの後端部を下方から支持する多数のグレイト２０３を備える。図３に示すように、各グレイト２０３は、後述の第１のベルトキッカと第２のベルトキッカとの間に配置され、エアシリンダの作動またはカムの回転により上下動可能に構成される。バックガイド２０２は、特開２０００−６２９８１号公報などにより公知の構成であるので、詳細な説明は省略する。
【００４６】
（ベルトキッカ機構の構成）
ベルトキッカ機構２１は、サクションアシストキッカ方式の構成であり、給紙テーブル２３の下方に配置され、ホッパ２０に収容されている最下層の短寸の段ボールシ−トＳＳを給紙方向ＦＤに押し出すものである。図３は、ベルトキッカ機構２１を上方から見た平面図である。図３に示すように、ベルトキッカ機構２１は、第１のベルトキッカ組２１１と第２のベルトキッカ組２１２とを備えている。第１のベルトキッカ組２１１は、５つの第１のベルトキッカ２１１Ａ〜２１１Ｅからなり、第２のベルトキッカ組２１２は、４つの第２のベルトキッカ２１２Ａ〜２１２Ｄからなる。第１および第２のベルトキッカは、給紙方向ＦＤと直交する方向（図３における前後方向）に、交互に並設される。
【００４７】
第１のベルトキッカ２１１Ａ〜２１１Ｅは、同じ構成であるので、第１のベルトキッカ２１１Ａについて、図４を参照して説明する。図４は、第１のベルトキッカ２１１Ａの概略構成を示す正面図である。図４において、第１のベルトキッカ２１１Ａは、第１の駆動軸２１３に固定された第１の駆動プーリ２１４Ａと、支持軸２１５により回転可能に支持された第１の従動プーリ２１６Ａと、両プーリに巻装された第１の無端ベルト２１７Ａとを備える。第１の駆動軸２１３および支持軸２１５は、供給装置２のフレームにより回転可能に支持され、図３において前後方向に平行に延びて配置される。第１の供給爪部２１８Ａが、ホッパ２０に収容された最下層の短寸の段ボールシートＳＳの後端部に当接するように第１の無端ベルト２１７Ａ上に突設される。第１の駆動軸２１３は、歯車列などの公知の動力伝達機構を介して第１の駆動モータ２１９に連結され、駆動モータ２１９の回転により第１の駆動プーリ２１４Ａを図４に示す矢印の方向に回転させる。
【００４８】
第２のベルトキッカ２１２Ａ〜２１２Ｄは、同じ構成であるので、第２のベルトキッカ２１２Ａについて、図５を参照して説明する。図５は、第２のベルトキッカ２１２Ａの概略構成を示す正面図である。図５において、第２のベルトキッカ２１２Ａは、第１の駆動軸２１３により回転可能に支持された第２の駆動プーリ２２０Ａと、支持軸２１５により回転可能に支持された第２の従動プーリ２２１Ａと、両プーリに巻装された第２の無端ベルト２２２Ａとを備える。第２の無端ベルト２２２Ａは、長手方向において第１の無端ベルト２１７Ａと同じ長さを有し、両無端ベルトの１サイクルの移動量は同じである。第２の供給爪部２２３Ａが、ホッパ２０に収容された最下層の短寸の段ボールシートＳＳの後端部に当接するように第２の無端ベルト２２２Ａ上に突設される。第１および第２の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａは、図４および図５に示すように、各無端ベルト上において、点対称となる位置に位置決めされる。すなわち、第１の供給爪部２１８Ａが第１の駆動プーリ２１４Ａから上方に突出して位置するときには、第２の供給爪部２２３Ａは第２の従動プーリ２２１Ａから下方に突出して位置するような位置関係で、両供給爪部の位置が決められる。
【００４９】
第２の駆動軸２２４は、供給装置２のフレームにより回転可能に支持され、図３において第１の駆動軸２１３と平行に延びて配置され、第２の駆動モータ２２５に公知の動力伝達機構を介して連結される。駆動歯車２２６Ａは、第２の駆動軸２２４に固定され、第１の駆動軸２１３により回転可能に支持された従動歯車２２７Ａと噛み合うように配置される。従動歯車２２７Ａは、第２の駆動プーリ２２０Ａの側面に固定され、第２の駆動プーリ２２０Ａと一体的に回転する。第２の駆動軸２２４は、第２の駆動モータ２２５の回転により、歯車２２６Ａ、２２７Ａを介して第２の駆動プーリ２２０Ａを図５に示す矢印の方向に回転させる。
【００５０】
第１のベルトキッカ２１１Ｂ〜２１１Ｅは、第１のベルトキッカ２１１Ａと同様に、第１の供給爪部２１８Ｂ〜２１８Ｅをそれぞれ備える。図３に示すように、５つの第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅは、前後方向に一列に並んで配列される。また、第２のベルトキッカ２１２Ｂ〜２１２Ｄは、第２のベルトキッカ２１２Ａと同様に、第２の供給爪部２２３Ｂ〜２２３Ｄをそれぞれ備える。図３に示すように、４つの第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄは、前後方向に一列に並んで配列される。このように一列に配列された多数の供給爪部が、短寸の段ボールシートＳＳの後端部に当接することから、短寸の段ボールシートＳＳの後端部のほぼ全領域が均等に押圧され、その後端部の損傷が抑制される。また、第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅの配列位置と第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄの配列位置との間の相対的な位置関係は、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を回転駆動することにより、容易に調整されることが可能である。
【００５１】
サクションチャンバ２４が、ベルトキッカ機構２１の下方に設けられ、サクションブロア２５に接続される。ホッパ２０中の最下層の短寸の段ボールシートＳＳは、サクションブロア２５の吸引作用により、無端ベルトに吸着されることから、供給爪部は短寸の段ボールシートＳＳの後端部に確実に当接することができる。
【００５２】
（フィードロールの構成）
一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂは、給紙方向ＦＤにおいて、ホッパ２０より下流側に配置される。詳細には、ホッパ２０中の最下層の短寸の段ボールシートＳＳが供給爪部により給紙方向ＦＤに押し出されたときに、フィードロール２２Ａ、２２Ｂは、その押し出された短寸の段ボールシートＳＳの前端部を挟持することができる位置に配置される。フィードロール２２Ａ、２２Ｂは、図２に示す主駆動モータ８に公知の動力伝達機構を介して連結され、その主駆動モータ８の回転により図２に示す矢印の方向に回転する。フィードロール２２Ａ、２２Ｂは、回転駆動されることにより、短寸の段ボールシートＳＳを挟持しつつ、搬送経路ＰＬに向かって供給する。
【００５３】
本実施形態の供給装置２は本発明の供給装置の一例であり、ホッパ２０は本発明の収納部の一例であり、第１および第２の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅ、２２３Ａ〜２２３Ｄは、本発明の供給爪部の一例であるとともに、本発明の第１の供給爪部および第２の供給爪部の一例である。本実施形態の主駆動モータ８は、本発明の搬送駆動手段の一例であり、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５は、本発明の供給駆動手段の一例である。
【００５４】
〈搬送装置の構成〉
搬送装置３は、図１に示すように、印刷用搬送部３０と、クリーザ用搬送部３１と、スロッタ用搬送部３２とからなる。これらの搬送部３０〜３２は、搬送経路ＰＬに沿って配置される。搬送部３０〜３２の基本的な構成は同じであるので、印刷用搬送部３０について、図６を参照して説明する。図６は、印刷装置４および印刷用搬送部３０の詳細な構成を拡大して示す正面図である。印刷用搬送部３０は、搬送経路ＰＬに沿って配列された多数の搬送ローラ３０１と、これらの搬送ローラ３０１の下方に設けられたサクションチャンバ３０２と、サクションチャンバ３０２に接続されたサクションブロア３０３とからなる。多数の搬送ローラ３０１は、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図６に示す矢印の方向に回転する。多数の搬送ローラ３０１は、回転駆動されることにより、サクションブロア３０３の吸引作用により下方に吸引された短寸の段ボールシートＳＳを、搬送経路ＰＬに沿って左方、すなわち所定の搬送方向に搬送する。本実施形態では、搬送経路ＰＬに沿う方向が搬送方向であり、給紙方向ＦＤと同じ方向である。
【００５５】
クリーザ用搬送部３１およびスロッタ用搬送部３２は、印刷搬送部３０と同様に、図１に示すように、多数の搬送ローラ３１１、３２１を備えており、サクションブロアの吸引作用により下方に吸引された短寸の段ボールシートＳＳを、搬送経路ＰＬに沿って左方に搬送する。本実施形態の搬送装置３は本発明の搬送装置の一例である。
【００５６】
〈印刷装置の構成〉
印刷装置４の詳細な構成について、図６および図７を参照して以下に説明する。図７は、印刷装置４の印刷シリンダ４０の詳細な構成を拡大して示す正面図である。本実施形態では、印刷装置４は、ロールカット方式の公知のフレキソ印刷機から構成される。印刷装置４は、印刷シリンダ４０と、短寸の段ボールシートＳＳに印刷するための印版部材４１と、インキ塗布装置４２と、プレスロール４３とから主に構成される。
【００５７】
（印刷シリンダの構成）
印刷シリンダ４０は、印刷装置４のフレームに回転可能に支持され、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図６に示す矢印の方向に回転する。図７に示すように、印刷シリンダ４０は、固定溝４００と、巻取機構４０１と、印刷位相調整機構４０２とを有する。固定溝４００は、印版部材４１の一方の端部を固定するために、印刷シリンダ４０の外周面に半径方向に伸びて形成される。巻取機構４０１は、印版部材４１の他方の端部を固定して巻き取るために、印刷シリンダ４０の外周部に回動可能に設けられる。巻取機構４０１の回動位置は、回動方向に形成された多数の保持溝と、いずれかの保持溝に係合可能な弾性の保持爪とからなる公知の保持手段により、保持されるように構成される。
【００５８】
（印版部材および印刷位相調整機構の構成）
印刷位相調整機構４０２は、短寸の段ボールシートＳＳ上に印刷される印刷パターンの印刷位置を調整するために、印刷シリンダ４０の外周部において、固定溝４００の配置位置とほぼ反対側に設けられる。印刷位相調整機構４０２は、印刷シリンダ４０の内部に形成された収納室４０２Ａ内に、回動可能に設けられた調整カム４０２Ｂと、印刷シリンダ４０の半径方向に移動可能に設けられた調整突部４０２Ｃとを有する。調整突部４０２Ｃは、調整カム４０２Ｂの回動位置に応じて、印刷シリンダ４０の外周面からの突出量を変化させることができる。調整カム４０２Ｂの回動位置は、巻取機構４０１と同様に、公知の保持手段により、保持されるように構成される。調整突部４０２Ｃは、印刷シリンダ４０の外周面から最も突出した最大突出位置と、印刷シリンダ４０の外周面から内部に引っ込んだ退避位置と、その両位置の中間に位置する中間突出位置とのいずれかの位置に変位する。図７は、調整突部４０２Ｃが中間突出位置に位置する状態を示す。
【００５９】
印版部材４１は、印刷シリンダ４０の外周に巻装される。印版部材４１は、図７に示すように、合成樹脂からなる台座フィルム４１０上に、第１の印刷版４１１および第２の印刷版４１２が貼り合わされて構成される。印版部材４１の一方の端部は、固定溝４００に嵌入されることで印刷シリンダ４０に固定され、他方の端部は、巻取機構４０１により巻き取られることで印刷シリンダ４０に取り付けられる。印版部材４１は、固定溝４００および巻取機構４０１により、印刷シリンダ４０に交換可能に取り付けられる。第１および第２の印刷版４１１、４１２は、印刷シリンタ４０に巻装された状態において、印刷シリンダ４０の回転軸に関してほぼ点対称となるように、台座フィルム４１０上の所定位置に貼り合わされる。本実施形態では、同じ印刷パターンが、両印刷版４１１、４１２にそれぞれ形成され、同じ印刷内容が２枚の短寸の段ボールシートＳＳに連続して印刷される。
【００６０】
印刷パターンが、両印刷版４１１、４１２の各々により短寸の段ボールシートＳＳに印刷されたときに、短寸の段ボールシートＳＳ上における印刷パターンの印刷位置が所定位置からずれことがある。この場合、第１および第２の印刷版４１１、４１２の各配置位置と短寸の段ボールシートＳＳ上での印刷位置との間の大きな位置ずれは、主駆動モータ８から独立した第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を駆動して第１および第２の供給爪部の各配置位置、すなわち短寸の段ボールシートＳＳの供給タイミングを調整することにより、解消されることが可能となる。一方、第２の印刷版４１２の配置位置と短寸の段ボールシートＳＳ上での印刷位置との間の比較的小さな位置ずれは、印刷位相調整機構４０２の調整突部４０２Ｃの突出量に応じて調整される。すなわち、調整突部４０２Ｃは、印刷シリンダ４０に巻装された印版部材４１の台座フィルム４１０を印刷シリンダ４０の半径方向において押すことにより、台座フィルム４１０が巻取機構４０１から繰り出される。この台座フィルム４１０の繰り出しにより、第２の印刷版４１２の配置位置が、印刷シリンダ４０の円周方向において、第１の印刷版４１１の配置位置に、僅かに近づくことになる。反対に、調整突部４０２Ｃが印刷シリンダ４０の内方に退避し、台座フィルム４１０が巻取機構４０１により巻き取られたときに、第２の印刷版４１２の配置位置が、印刷シリンダ４０の円周方向において、第１の印刷版４１１の配置位置から、僅かに遠ざかることになる。このように、第１の印刷版４１１に対する第２の印刷版４１２の相対的な回転位相が、印刷位相調整機構４０２により調整される。
【００６１】
（インキ塗布装置の構成）
インキ塗布装置４２は、インキ転移ロール４２１と、絞りロール４２２とを有するロールカット方式の構成である。インキ溜まり部が、インキ転移ロール４２１と絞りロール４２２とが互いに接触した個所の上部に形成され、公知のインキ供給装置によってインキが供給される。供給されたインキは、インキ転移ロール４２１と絞りロール４２２とによって絞られ、インキ転移ロール４２１の外周面上で適正な厚さの被膜にされる。インキ転移ロール４２１は、両印刷版４１１、４１２の各々と接触してインキの被膜を両印刷版４１１、４１２に転移させる。
【００６２】
（プレスロールの構成）
プレスロール４３は、搬送経路ＰＬを挟んで印刷シリンダ４０と対向する位置に配設され、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図６に示す矢印の方向に回転する。プレスロール４３は、搬送されてくる短寸の段ボールシートＳＳを、印刷シリンダ４０に巻装された印刷版４１１、４１２との間で狭持して所望の印刷を行う。
【００６３】
本実施形態の印刷装置４は本発明の印刷装置の一例であり、第１および第２の印刷版４１１、４１２は、本発明の印刷版の一例であるとともに、本発明の第１の印刷版および第２の印刷版の一例であり、印刷シリンダ４０は本発明の印刷回転体の一例である。
【００６４】
〈クリーザ装置の構成〉
クリーザ装置５は、図１に示すように、搬送経路ＰＬを挟んで上部罫線ロール５０と、下部罫線ロール５１とを有する。両ロール５０、５１は、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図１に示す矢印の方向に回転する。両ロール５０、５１は、搬送されてくる短寸の段ボールシートＳＳの所望の位置に、搬送方向の罫線を施す。
【００６５】
〈スロッタ装置の構成〉
スロッタ装置６の詳細な構成について、図８および図９を参照して以下に説明する。図８は、スロッタ装置６の第１および第２のスロッタユニット６１、６２の詳細な構成を拡大して示す正面図であり、図９は、スロッタ装置６の第２のスロッタユニット６２の一部を断面にして示す側面図である。図８において、スロッタ装置６は、搬送経路ＰＬに沿って、上流側に配置された第１のスロッタユニット６１と、下流側に配置された第２のスロッタユニット６２とを有するダブルスロッタ方式の構成である。第１のスロッタユニット６１は、搬送経路ＰＬを挟んで配設された上部第１スロッタ６１０と下部第１スロッタ６１１とからなる溝切りのためのスロッタ組を、搬送経路ＰＬと直交する方向に３組備えるとともに、継ぎしろを形成するための公知のスロッタ組を、直交方向に１組備える。両スロッタ６１０、６１１は、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図８に示す矢印の方向に回転する。また、第２のスロッタユニット６２は、搬送経路ＰＬを挟んで配設された上部第２スロッタ６２０と下部第２スロッタ６２１とからなる溝切りのためのスロッタ組を、搬送経路ＰＬと直交する方向（図９における前後方向）に３組備えるとともに、継ぎしろを形成するための公知のスロッタ組を、直交方向に１組備える。両スロッタ６２０、６２１は、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図８に示す矢印の方向に回転する。
【００６６】
上部第１スロッタ６１０は、連続して搬送される先行の短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に搬送方向の溝切りを行うために第１固定刃６１２と第１移動刃６１３とを外周部に有する。ここで、短寸の段ボールシートＳＳの前端部は、図１１において、短寸の段ボールシートＳＳ２−１の左側端部を意味し、短寸の段ボールシートＳＳの後端部は、図１１において、短寸の段ボールシートＳＳ２−１の右側端部を意味する。下部第１スロッタ６１１は、スロッタ装置６のフレームに回転可能に支持され、第１スロッタ刃６１４が外周部全域に形成されて構成される。上部第１スロッタ６１０は、第１スロッタ軸６１５を介してスロッタ装置６のフレームに回転可能に支持される。また、上部第２スロッタ６２０は、連続して搬送される後続の短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に搬送方向の溝切りを行うために第２固定刃６２２と第２移動刃６２３とを外周部に有する。下部第２スロッタ６２１は、スロッタ装置６のフレームに回転可能に支持され、第２スロッタ刃６２４が外周部全域に形成されて構成される。上部第２スロッタ６２０は、第２スロッタ軸６２５を介してスロッタ装置６のフレームに回転可能に支持される。
【００６７】
（スロッタユニットの構成）
第１および第２のスロッタユニット６１、６２は、同じ構成であるので、第２のスロッタユニット６２を例にして、図９を参照して説明する。図９は、図８に示すＡ−Ａ線に従って第２のスロッタユニット６２の上部第２スロッタ６２０のみを断面にして示す。図９において、第２スロッタ軸６２５は、スプライン軸から構成され、軸受けを介してスロッタ装置６のフレーム６２６に回転可能に支持される。第２スロッタ軸６２５は、差動位置決め機構６２５Ａを有する公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結される。一般に、差動位置決め機構は、ハーモニックドライブ（登録商標）などの差動装置および差動調整モータからなる。ハーモニックドライブ（登録商標）は、ウェーブ・ジェネレータと、フレクスプラインと、サーキュラ・スプラインとから構成される。本実施形態では、第２のスロッタ軸６２５がフレクスプラインに連結され、主駆動モータ８から動力が伝達される伝達部材がサーキュラ・スプラインに連結される。サーボモータからなる公知の差動調整モータがウェーブ・ジェネレータに連結される。差動調整モータが回転駆動されることにより、主駆動モータ８から動力伝達される伝達部材に対する各スロッタ軸の回転位相が、調整される。なお、段ボールシートを加工する加工装置の回転主軸に動力を伝達するためにハーモニックドライブ（登録商標）を使用した動力伝達機構は、米国特許第３８８２７４５号の明細書および図面（第７図）などにより公知であるので、その動力伝達機構の詳細な構成および動作について説明が省略される。第１のスロッタ軸６１５も、第２のスロッタ軸６２５と同様に、差動位置決め機構を有する公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結される。
【００６８】
上部第２スロッタ６２０は、第２固定刃６２２および第２移動刃６２３とともに、スロッタホルダ６２７と、外周部に歯車が形成された回転ギア６２８と、回転リング６２９とを有する。スロッタホルダ６２７は、短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に行われる溝切りの位置が変更されるようにスロッタ軸６２５によりその軸方向に摺動可能に支持される。回転ギア６２８および回転リング６２９は、スロッタホルダ６２７により回転可能に支持され、互いに一体的に回転するように連結される。第２移動刃６２３は回転リング６２９に固定され、第２固定刃６２２はスロッタホルダ６２７に直接に固定される。
【００６９】
下部第２スロッタ６２１は、上部第２スロッタ６２０がスロッタホルダ６２７を介してスロッタ軸６２５上を摺動するのに伴い、図９に示す前後方向に摺動するようにスプライン軸により支持される。下部第２スロッタ６２１は、前後方向における中央部分に嵌合溝６３０を有する。嵌合溝６３０は、下部第２スロッタ６２１の円周方向全域にわたって設けられ、第２固定刃６２２および第２移動刃６２３の先端部が嵌入するように形成される。
【００７０】
（移動刃位相調整機構）
本実施形態では、第２固定刃６２２に対する第２移動刃６２３の回転位相を調整するために、図９に示す移動刃位相調整機構６４０が第２のスロッタユニット６２に設けられる。移動刃位相調整機構６４０は、スロッタ軸６２５と平行に延びる調整軸６４１と、伝達ギア６４２と、位相調整モータ６４３と、差動装置６４４とを有する。調整軸６４１は、スプライン軸からなり、軸受けを介してスロッタ装置６のフレーム６２６に回転可能に支持され、公知のハーモニックドライブ（登録商標）などの差動装置６４４を介して位相調整モータ６４３に連結される。具体的には、位相調整モータ６４３から動力が伝達される伝達軸がハーモニックドライブ（登録商標）のウェーブ・ジェネレータに連結され、調整軸６４１がハーモニックドライブ（登録商標）のフレクスプラインに連結される。主駆動モータ８から動力が伝達される伝達部材がハーモニックドライブ（登録商標）のサーキュラ・スプラインに連結される。なお、ハーモニックドライブ（登録商標）自体はよく知られているので、その詳細な構成について説明および図示が省略される。伝達ギア６４２は、上部第２スロッタ６２０がスロッタホルダ６２７を介してスロッタ軸６２５上を摺動するのに伴い、調整軸６４１に沿って摺動するように調整軸６４１により支持される。伝達ギア６４２は、回転ギア６２８と噛み合い、調整軸６４１の回転を回転ギア６２８に伝達する。主駆動モータ８が停止している間に、位相調整モータ６４３が回転駆動されると、その回転は、差動装置６４４であるハーモニックドライブ（登録商標）により減速されて伝達ギア６４２、回転ギア６２８および回転リング６２９を介して第２移動刃６２３に伝達され、第２移動刃６２３はスロッタホルダ６２７の外周面に沿って移動する。これにより、第２固定刃６２２に対する第２移動刃６２３の回転位相が調整され、短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に施される溝切りの深さが調整される。一方、位相調整モータ６４３が制動をかけられ停止している間に、主駆動モータ８が回転駆動されてスロッタ軸６２５が回転すると、主駆動モータ８の回転は差動装置６４４を介して調整軸６４１に伝達される。この調整軸６４１が回転することにより、移動刃６２３は、固定刃６２２と一定の位置関係を保持しながらスロッタホルダ６２７とともに回転することができる。以上の構成を有する移動刃位相調整機構は、第１のスロッタユニット６１にも設けられる。
【００７１】
（スロッタ位相調整機構の構成）
連続して搬送される短寸の段ボールシートＳＳの端部に施される溝切りの深さが調整されるために、上部第１スロッタ６１０の第１スロッタ軸６１５に対する上部第２スロッタ６２０の第２スロッタ軸６２５の相対的な回転位相が調整される必要がある。このために、相対的な回転位相は、第１および第２のスロッタ軸６１５、６２５にそれぞれ連結された前述の差動位置決め機構の差動調整モータを回転駆動することにより調整される。
【００７２】
本実施形態のスロッタ装置６は、本発明の溝切り装置の一例である。上部第１スロッタ６１０と下部第１スロッタ６１１とからなるスロッタ組、および上部第２スロッタ６２０と下部第２スロッタ６２１とからなるスロッタ組の各々は、本発明の溝切り回転体の一例であるとともに、本発明の第１および第２の溝切り回転体の一例である。第１固定刃６１２、第１移動刃６１３および第１スロッタ刃６１４からなる組、並びに第２固定刃６２２、第２移動刃６２３および第２スロッタ刃６２４からなる組は、本発明の溝切り加工体の一例である。第１固定刃６１２および第１移動刃６１３、並びに第２固定刃６２２および第２移動刃６２３は、本発明における２つの加工刃の一例であり、本発明の固定刃および移動刃の一例である。
【００７３】
〈ダイカッタ装置の構成〉
ダイカッタ装置７は、ロータリーダイカッタ方式の構成であり、搬送経路ＰＬを挟んでダイシリンダ７０と、アンビルシリンダ７１とを有する。短寸の段ボールシートＳＳを打ち抜くための一対の打ち抜きダイ７３、７４が合板ベニヤなどの板状体に取り付けられ、この板状体が、両ダイが点対称となる位置関係でダイシリンダ７０の外周面に巻装される。打ち抜きダイ７３、７４の各々は、連続して搬送される短寸の段ボールシートＳＳの所望の位置に打ち抜き加工を施す。ダイシリンダ７０およびアンビルシリンダ７１は、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図１に示す矢印の方向に回転する。
【００７４】
《電気的構成》
第１の実施形態の段ボールシート製函機１の電気的構成について、添付図面を参照して以下に説明する。図１０は、本実施形態の段ボールシート製函機１の電気的構成を示すブロック図である。図１０に示すように、段ボールシート製函機１において段ボールシートの加工を全般的に管理するために、上位管理装置１０００および下位管理装置１１００が設けられる。本実施形態では、上位管理装置１０００は、予め決められた加工管理計画に従って、主駆動モータ８の回転速度、段ボールシートのサイズおよび加工数量などに関する制御指令情報を、下位管理装置１１００に送る。
【００７５】
下位管理装置１１００は、上位管理装置１０００から送られる制御指令情報に従って、主駆動モータ８およびサンクションブロア２５、３０３などの駆動部の動作を制御するとともに、段ボールシートの加工数量を計数して上位管理装置１０００に送るなどの管理制御を行う装置である。下位管理装置１１００は、プログラムメモリ１１１０と、作業メモリ１１２０とに接続され、これらのメモリとともに、本実施形態の段ボールシート製函機１を制御するコンピュータを構成する。プログラムメモリ１１１０は、段ボールシート製函機１の全体を制御する制御プログラムおよび所定の設定値などを固定記憶するメモリである。作業メモリ１１２０は、制御プログラムを実行する際に、上位管理装置１０００から送られる種々の情報および演算処理結果を一時記憶するメモリである。
【００７６】
下位管理装置１１００は、操作パネル１１３０に接続される。操作パネル１１３０は、
第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅの配列位置と第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄの配列位置との間の相対的な位置関係を調整するための調整情報、固定刃６１２、６２２に対する移動刃６１３、６２３の回転位相を調整して短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に施される溝切りの深さを調整するための調整情報などの情報を入力設定するために設けられる。また、操作パネル１１３０は、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５並びに位相調整モータ６４３を手動操作に従って駆動する手動モードと、段ボールシート製函機１を試験運転する試験運転モードとを設定するために操作可能なように構成される。
【００７７】
下位管理装置１１００は、段ボールシート製函機１に備えられるモータおよびエアシリンダなどの駆動部全体の動作を制御するものであるが、その駆動部の中で、本発明に直接に関係する駆動部のみが図１０に示される。すなわち、下位管理装置１１００は、駆動部として、主駆動モータ８と、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５と、位相調整モータ６４３とにそれぞれ接続される。下位管理装置１１００は、上位管理装置１０００からの制御指令情報および操作パネル１１３０からの調整情報に従って、主駆動モータ８と、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５との回転速度を制御するとともに、位相調整モータ６４３の回転および停止を制御する。
【００７８】
主駆動モータ８は、供給装置２の一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂと、搬送装置３と、印刷装置４と、クリーザ装置５と、スロッタ装置６と、ダイカッタ装置７とに、前述の差動位置決め機構を有する公知の動力伝達機構を介してそれぞれ連結される。第１および第２の駆動モータ２１９、２２５は、供給装置２の第１および第２のベルトキッカ組２１１、２１２に公知の動力伝達機構を介してそれぞれ連結される。位相調整モータ６４３は、スロッタ装置６における第２のスロッタユニット６２の差動装置６４４に連結される。なお、第１のスロッタユニット６１は位相調整モータを備えるが、第２のスロッタユニット６２の位相調整モータ６４３と同様に駆動制御されることから、第１のスロッタユニット６１の位相調整モータについて図１０での図示が省略され、またスロッタ装置６などの各加工装置に連結される差動位置決め機構は差動調整モータを備えるが、差動調整モータの駆動制御は良く知られていることから、差動調整モータについて図１０での図示が省略されている。
【００７９】
《第１の実施形態の動作および作用》
第１の実施形態の段ボールシート製函機１の動作および作用について、図１１および図１２を主に参照して以下に説明する。図１１および図１２は、説明の便宜上、ダイカッタ装置７を省略して示しており、図１１は、短寸の段ボールシートＳＳが加工される過程を示す説明図であり、図１２は、長寸の段ボールシートＬＳが加工される過程を示す説明図である。ここで、短寸の段ボールシートＳＳは、搬送経路ＰＬに沿う搬送方向において、印刷シリンダ４０の円周長さの半分以下の長さである段ボールシートを意味し、長寸の段ボールシートＬＳは、印刷シリンダ４０の円周長さの半分より長い段ボールシートを意味する。すなわち、図１１において、周長距離ＣＬは、搬送方向において、印刷シリンダ４０の円周長さに等しい距離を示し、連続して搬送される２枚の短寸の段ボールシートＳＳ２−２、ＳＳ１−２が、周長距離ＣＬの範囲内に配列される。また、図１２において、連続して搬送される２枚の長寸の段ボールシートＬＳ−２、ＬＳ−３の中の１枚の長寸の段ボールシートのみが、周長距離ＣＬの範囲内に配置される。
【００８０】
〈短寸の段ボールシートの加工動作〉
最初に、短寸の段ボールシートＳＳの加工動作について、図１１を参照して説明する。図１１に示すように、短寸の段ボールシートＳＳがホッパ２０に積載される。また、第１および第２の印刷版４１１、４１２を備えた印版部材４１が印刷シリンダ４０の外周に巻装され、調整突部４０２Ｃが、図７に示すように、印刷シリンダ４０の外周面から僅かに突出した中間突出位置に設定される。この加工前の準備作業が終了した後に、段ボールシート製函機１の電源が投入されると、上位管理装置１０００が動作を開始するとともに、下位管理装置１１００がプログラムメモリ１１１０の制御プログラムに従って動作を開始する。上位管理装置１０００は、加工管理計画に基づいて、段ボールシート製函機１の運転指令計画を作成するとともに、主駆動モータ８の速度指令を演算する。作成された運転指令計画に従って、上位管理装置１０００は、演算された主駆動モータ８の速度指令と、供給装置２、搬送装置３および複数の加工装置の運転を制御する運転指令とを下位管理装置１１００に供給する。下位管理装置１１００は、速度指令および運転指令を作業メモリ１１２０に一時記憶する。
【００８１】
（タイミング調整動作）
短寸の段ボールシートＳＳが加工されるように、供給装置２の供給動作と印刷装置４などの各加工装置の加工動作とのタイミングが調整される必要がある。このために、使用者は、操作パネル１１３０により、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５と、第１のスロッタユニット６１の位相調整モータおよび第２のスロッタユニット６２の位相調整モータ６４３とを手動操作に従って回転駆動する手動モードを設定する。手動モードの設定状態において、使用者は、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５の各々を手動操作に従って駆動し、第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅの配列位置と、第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄの配列位置とを暫定的に位置決めする。また、使用者は、位相調整モータの各々を手動操作に従って駆動し、第１固定刃６１２に対する第１移動刃６１３の回転位相と、第２固定刃６２２に対する第２移動刃６２３の回転位相とを暫定的に位置決めする。本実施形態では、第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅによる供給動作は、第１の印刷版４１１による印刷動作と同期するとともに、第１固定刃６１２および第１移動刃６１３による溝切り動作と同期する必要がある。第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄによる供給動作は、第２の印刷版４１２による印刷動作と同期するとともに、第２固定刃６２２および第２移動刃６２３による溝切り動作と同期する必要がある。
【００８２】
（印刷のタイミング調整動作）
使用者は、操作パネル１１３０により、タイミング調整が適切か否かを検査するために段ボールシート製函機１を試験運転する試験運転モードを設定する。試験運転モードの設定状態において、下位段管理装置１１００は、作業メモリ１１２０に記憶された速度指令に従って主駆動モータ８を駆動し、主駆動モータ８の速度と同期した速度で第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を駆動し、作業メモリ１１２０に記憶された運転指令に従って段ボールシート製函機１を試験的に運転する。この試験運転により、搬送される短寸の段ボールシートＳＳに対して印刷および溝切りなどの加工が行われる。なお、短寸の段ボールシートＳＳの供給、搬送、印刷および溝切りの各動作について、詳細な説明は後述する。
【００８３】
試験運転における印刷が、第１の印刷版４１１により短寸の段ボールシートＳＳ１−２上での印刷位置Ｐ１−２に行われ、この印刷位置Ｐ１−２が、図１１において所定位置から左側に比較的大きくずれている場合、この左側へのずれは供給動作が印刷動作に対して遅れていることにより発生する。この左側へのずれを解消するために、使用者は、手動モードにおいて第１の駆動モータ２１９を手動操作により正方向に回転駆動し、供給タイミングが早まるように第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅの配列位置を給紙方向ＦＤにおいて進めて位置決めする。印刷位置Ｐ１−２が図１１において所定位置から右側に比較的大きくずれている場合、使用者は第１の駆動モータ２１９を手動操作により逆方向に回転駆動し、供給タイミングが遅れるように第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅの配列位置を給紙方向ＦＤにおいて後退させて位置決めする。同様に、使用者は、第２の印刷版４１２による短寸の段ボールシートＳＳ２−２上での印刷位置Ｐ２−２の比較的大きなずれを解消するために、第２の駆動モータ２２５を手動操作により回転駆動し、第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄの配列位置を給紙方向ＦＤにおいて進めるかまたは遅らせて位置決めする。
【００８４】
第１の印刷版４１１による印刷位置Ｐ１−２が所定位置に位置決めされた状態で、第２の印刷版４１２による印刷位置Ｐ２−２が所定位置から僅かにずれている場合、使用者は、図７に示す調整カム４０２Ｂを手動操作により回転させ、調整突部４０２Ｃの突出量を微調整する。たとえば、図１１において、印刷位置Ｐ２−２が所定位置から左側に僅かにずれている場合、この左側への僅かなずれは、印刷シリンダ４０上での第２の印刷版４１２の回転位相が第１の印刷版４１１の回転位相に僅かに近すぎることにより生ずる。この左側への僅かなずれを解消するために、使用者は、調整カム４０２Ｂを回転させて調整突部４０２Ｃの突出量を小さくし、第２の印刷版４１２が印刷シリンダ４０の円周方向において第１の印刷版４１１から僅かに離れるように第２の印刷版４１２の回転位相を微調整する。印刷位置Ｐ２−２が所定位置から右側に僅かにずれている場合、使用者は、調整突部４０２Ｃの突出量を大きくし、第２の印刷版４１２が第１の印刷版４１１に僅かに近づくように第２の印刷版４１２の回転位相を微調整する。
【００８５】
（溝切りのタイミング調整動作）
短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部において、溝切りが第１および第２のスロッタユニット６１、６２の各々の固定刃および移動刃により行われる。前端部における溝切りの深さ（図１１における左右方向の長さ）が所定深さからずれている場合、この前端部における溝切り深さのずれは、上部スロッタ６１０、６２０上での固定刃６１２、６２２の回転位相が、第１および第２の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａによる供給動作と同期していないことにより生ずる。前端部における溝切り深さのずれを解消するために、使用者は、操作パネル１１３０により、上部第１スロッタ６１０の第１スロッタ軸６１５および上部第２スロッタ６２０の第２スロッタ軸６２５にそれぞれ連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作に従って動作させる手動モードを設定する。この手動モードの設定状態において、使用者は、各差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作に従って動作させ、連続して搬送される２枚の短寸の段ボールシートＳＳの各前端部の溝切り深さを調整する。たとえば、図１１において、短寸の段ボールシートＳＳ２−１、ＳＳ１−１は連続して搬送される２枚の短寸の段ボールシートであり、短寸の段ボールシートＳＳ１−１の前端部における溝切りＦＳ１は、上部第１スロッタ６１０の第１固定刃６１２により形成され、短寸の段ボールシートＳＳ２−１の前端部における溝切りＦＳ２は、上部第２スロッタ６２０の第２固定刃６２２により形成される。溝切りＦＳ１の深さが浅い場合、すなわち図１１における左右方向の長さが短い場合、この溝切り深さが浅くなることは、第１固定刃６１２の回転位相が第１の供給爪部２１８Ａによる供給動作に対して進んでいることにより生ずる。溝切り深さが浅くなることを解消するために、使用者は、上部第１スロッタ６１０の第１スロッタ軸６１５に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作により動作させ、第１固定刃６１２の回転位相を遅らせて調整する。溝切り深さが深くなる場合、使用者は、第１固定刃６１２の回転位相を進めて調整する。上部第２スロッタ６２０の第２固定刃６２２についても、使用者は、上部第２スロッタ６２０の第２スロッタ軸６２５に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作により動作させ、第２固定刃６２２の回転位相を進めるかまたは遅らせて調整する。
【００８６】
第１固定刃６１２および第２固定刃６２２の回転位相が調整された状態で、第１移動刃６１３および第２移動刃６２３により形成される溝切りの深さが所定深さからずれている場合、使用者は、操作パネル１１３０により、第１および第２のスロッタユニット６１、６２の移動刃位相調整機構を手動操作に従って動作させる手動モードを設定する。この手動モードの設定状態において、使用者は、移動刃位相調整機構の位相調整モータを手動操作により駆動し、移動刃の回転位相を調整する。たとえば、図１１において、短寸の段ボールシートＳＳ２−１の後端部における溝切りＢＳ２の深さが浅い場合、この後端部における溝切り深さが浅くなることは、第２移動刃６２３の回転位相が第２固定刃６２２の回転位相から離れ過ぎていることにより生ずる。溝切り深さが浅くなることを解消するために、使用者は、位相調整モータ６４３を手動操作により駆動し、第２移動刃６２３の回転位相を進めて第２移動刃６２３を第２固定刃６２２に近づける。溝切り深さが深くなる場合、使用者は、位相調整モータ６４３を手動操作により駆動し、第２移動刃６２３の回転位相を遅らせて調整する。上部第１スロッタ６１０の第２移動刃６１３についても、使用者は、第１ストッタユニット６１の位相調整モータを手動操作により動作させ、第１移動刃６１３の回転位相を進めるかまたは遅らせて調整する。
【００８７】
（その他のタイミング調整動作）
ダイカッタ装置７の打ち抜きダイ７３、７４による打ち抜き動作は、供給装置２の第１および第２の供給爪部による供給動作と同期する必要がある。ダイシリンダ７０の回転位相の調整について、上部スロッタ６１０、６２０の固定刃の回転位相を調整する動作と同様に、使用者がダイシリンダ７０に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作により動作させてダイシリンダ７０の回転位相を供給動作と同期させる。また、打ち抜きダイ７３と打ち抜きダイ７４との間の回転位相の調整について、第１および第２の印刷版４１１、４１２の回転位相を調整するための図７に示す構成と同様な構成を採用することにより、使用者は、両ダイ７３、７４の間の回転位相を手動操作により調整することができる。
【００８８】
（短寸の段ボールシートの搬送動作）
以上説明したタイミング調整動作が完了した後に、短寸の段ボールシートＳＳの本格的な加工動作が開始される。下位管理措置１１００は、作業メモリ１１２０に記憶された速度指令に従って、主駆動モータ８を一定の速度で回転駆動する。搬送装置３は、主駆動モータ８の駆動により、印刷用搬送部３０、クリーザ用搬送部３１およびスロッタ用搬送部３２の多数の搬送ローラ３０１、３１１、３２１を回転させるとともに、サクションブロア３０３などの各搬送部のサクションブロアを動作させる。これにより、搬送装置３は、短寸の段ボールシートＳＳを搬送ローラに引き付けながら一定の搬送速度で搬送することが可能な状態となる。
【００８９】
（短寸の段ボールシートの供給動作）
供給装置２は、主駆動モータ８の駆動により、搬送装置３の一定の搬送速度に同期した速度で一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂを回転させ、サクションブロア２５を動作させる。下位管理装置１１００は、主駆動モータ８の速度指令に基づいて第１および第２の駆動モータ２１９、２２５の回転速度を指令する速度指令を演算する。そして、下位管理装置１１００は、演算された速度指令に従って、主駆動モータ８の一定の速度と同期した速度で第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を回転駆動することから、供給装置２は、第１および第２のベルトキッカ組２１１、２１２をそれぞれ動作させる。
【００９０】
各ベルトキッカ組の供給爪部が短寸の段ボールシートＳＳの後端部（図１１における右側端部）に当接する直前において、ホッパ２０のグレイト２０３が給紙テーブル２３より下方に下降し、サクションブロア２５がホッパ２０中の最下層の短寸の段ボールシートＳＳを下方に吸引している。この状態で、供給爪部が最下層の短寸の段ボールシートＳＳに当接して供給方向ＦＤに押し出し、その短寸の段ボールシートＳＳの前端部が一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂの間に送り込まれる。図１１は、短寸の段ボールシートＳＳ１−３の前端部が、第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅにより、フィードロール２２Ａ、２２Ｂの間に送り込まれた状態を示す。なお、図１１においては、説明の便宜上、第１の供給爪部２１８Ａおよび第２の供給爪部２２３Ａのみが示される。
【００９１】
第１の供給爪部２１８Ａが押し出し動作を開始すると、グレイト２０３が給紙テーブル２３から上方に上昇してホッパ２０中の短寸の段ボールシートＳＳの後端部を持ち上げる。これにより、第１の供給爪部２１８Ａは、ホッパ２０中の短寸の段ボールシートＳＳにより妨げられることなく押し出し動作を円滑に行うことができる。また、第１の供給爪部２１８Ａが押し出し動作を終了して給紙テーブル２３から下方に移動した後においても、第２の供給爪部２２３Ａが次の短寸の段ボールシートＳＳに当接する直前まで、グレイト２０３は短寸の段ボールシートＳＳの持ち上げ状態を維持する。これにより、第２の供給爪部２２３Ａが短寸の段ボールシートＳＳに当接する前に、短寸の段ボールシートＳＳが無端ベルト２１７Ａ、２２２Ａとの接触摩擦により不用意にホッパ２０から引き出されるのを防止することができる。
【００９２】
本実施形態のベルトキッカ機構２１は、第１および第２の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａを備えることから、搬送装置３の搬送速度に同期した比較的低い速度で供給爪部を駆動することができ、短寸の段ボールシートＳＳの後端部の損傷を抑制することができる。また、ベルトキッカ機構２１は、第１および第２の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａにより、印刷シリンダ４０が１回転する間に、２枚の短寸の段ボールシートＳＳを連続して供給することができる。更に、本実施形態では、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５が、主駆動モータ８から独立して駆動されることから、印刷装置４の印刷シリンダ４０などの加工用の回転体が、加工を行わずに主駆動モータ８の駆動により空転している場合、第１および第２の供給爪部は、所定の２枚の短寸の段ボールシートＳＳを供給した後に両駆動モータ２１９、２２５の停止により供給動作を適宜停止することができる。主駆動モータにより供給爪部を駆動する従来装置においては、加工用の回転体の空転の間にも供給爪部が継続して駆動されることから、供給爪部がホッパ中の段ボールシートの下面と接触して段ボールシートを損傷させたり、段ボールシートを不用意にホッパから押し出してしまう問題があったが、本実施形態における供給爪部の独立駆動により、これらの問題が解決される。
【００９３】
（短寸の段ボールシートの印刷動作）
印刷装置４は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度と同期した一定の速度で印刷シリンダ４０およびプレスロール４３を回転させる。印刷シリンダ４０の回転に伴い、インキ塗布装置４２は、第１および第２の印刷版４１１、４１２にインキを塗布する。図１１は、第２の印刷版４１２が下方に向けて回転してフィードロール２２Ａ、２２Ｂにより送り出された短寸の段ボールシートＳＳ２−３に印刷を行う前の状態を示す。短寸の段ボールシートＳＳ１−２は、短寸の段ボールシートＳＳ２−３より先行して搬送された段ボールシートであり、第１の印刷版４１１により所定の印刷が短寸の段ボールシートＳＳ１−２上の２個所の印刷位置Ｐ１−２に行われている。
【００９４】
本実施形態では、短寸の段ボールシートＳＳに加工が行われる場合、印刷シリンダ４０が１回転する間に、２枚の短寸の段ボールシートＳＳ２−２、ＳＳ１−２がベルトキッカ機構２１の第１および第２の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａによりそれぞれ供給され、印刷シリンダ４０の外周面の円周長さに相当する搬送方向の周長距離ＣＬの範囲内に、２枚の短寸の段ボールシートＳＳ２−２、ＳＳ１−２が連続して位置する。第２および第１の印刷版４１２、４１１は、印刷シリンダ４０の１回転の間に、連続して搬送される短寸の段ボールシートＳＳ２−２、ＳＳ１−２にそれぞれ所定の印刷を行う。これにより、印刷シリンダ４０の１回転ごとに、２枚の短寸の段ボールシートに印刷が行われ、印刷効率（単位時間当たりの印刷枚数）が従来装置の２倍に向上する。また、印刷シリンダ４０は、印刷効率を高めるために高速回転する必要はなく、従来装置と同様に比較的低い速度で回転すればよいことから、印刷版と段ボールシートとの間で発生する糸状のインキが破裂して周囲に飛散することが抑制され、高品質の印刷が行われる。
【００９５】
（短寸の段ボールシートの罫線引き動作）
クリーザ装置５は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度に同期した一定の速度で、上部罫線ロール５０および下部罫線ロール５１を回転させる。上部罫線ロール５０の回転に伴い、短寸の段ボールシートＳＳに搬送方向と平行な罫線が施される。図１１は、上部罫線ロール５０が短寸の段ボールシートＳＳ２−２の前端部に罫線引きを行った後の状態を示す。
【００９６】
（短寸の段ボールシートの溝切り動作）
スロッタ装置６は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度と同期した一定の速度で、第１のスロッタユニット６１の上部第１スロッタ６１０および下部第１スロッタ６１１を回転させるとともに、第２のスロッタユニット６２の上部第２スロッタ６２０および下部第２スロッタ６２１を回転させる。本実施形態では、第１および第２のスロッタユニット６１、６２の各々は、溝切りのための３つのスロッタ組と、継ぎしろを形成するための１つのスロッタ組を備えていることから、短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に、３つの溝切りと１つの継ぎしろ形成とが行われる。図１１は、第１固定刃６１２が短寸の段ボールシートＳＳ１−１の前端部に溝切りＦＳ１を行った後の状態を示す。この状態から、上部第１スロッタ６１０が更に回転すると、第１移動刃６１３が短寸の段ボールシートＳＳ１−１の後端部に溝切りＢＳ１を行う。また、図１１は、第２固定刃６２２が、短寸の段ボールシートＳＳ１−１より先行して搬送された短寸の段ボールシートＳＳ２−１の前端部に溝切りＦＳ２を行い、第２移動刃６２３が、短寸の段ボールシートＳＳ２−１の後端部に溝切りＢＳ２を行う直前の状態を示す。
【００９７】
第１および第２のスロッタユニット６１、６２の各々は、連続して搬送される短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に溝切りを行うが、第１のスロッタユニット６１は、第１の供給爪部２１８Ａにより供給された短寸の段ボールシートＳＳに溝切りを行い、第２のスロッタユニット６２は、第２の供給爪部２２３Ａにより供給された短寸の段ボールシートＳＳに溝切りを行う。このように、第１および第２のスロッタユニット６１，６２は、第１および第２の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａとそれぞれ同期して動作する。
【００９８】
（短寸の段ボールシートの打ち抜き動作）
ダイカッタ装置７は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度に同期した一定の速度で、ダイシリンダ７０およびアンビルシリンダ７１を回転させる。ダイシリンダ７０の回転に伴い、一対の打ち抜きダイ７３、７４が回転する。打ち抜きダイ７３、７４は、連続して搬送される短寸の段ボールシートＳＳに打ち抜き加工を行う。打ち抜きダイ７３、７４は、第１および第２の供給爪部２１８Ａ、２２３Ａの供給動作と同期して打ち抜き動作を行う。
【００９９】
〈長寸の段ボールシートの加工動作〉
次に、長寸の段ボールシートＬＳの加工動作について、図１２および図１３を参照して説明する。なお、クリーザ装置５による長寸の段ボールシートＬＳの罫線引き加工動作は、短寸の段ボールシートＳＳの加工動作と同じであるので、その罫線引き動作について説明を省略する。短寸の段ボールシートＳＳに代えて長寸の段ボールシートＬＳを加工するために、図１２に示すように、バックガイド２０２およびグレイト２０３が右方に移動され、長寸の段ボールシートＬＳがホッパ２０に積載される。また、図７に示す印版部材４１に代えて、長寸の段ボールシートＬＳに印刷するための新たな印版部材４４が、図１３に示すように、印刷シリンダ４０に巻装される。この印版部材４４は、台座フィルム４１３上に１つの印刷版４１４が貼り合わされて構成される。印版部材４４の巻装に際して、調整突部４０２Ｃが印刷シリンダ４０の外周面より内部に引っ込められる。更に、ダイカッタ装置７の一対の打ち抜きダイ７３、７４に代えて、長寸の段ボールシートＬＳを打ち抜くための単一のダイが取り付けられた新たな板状体がダイシリンダ７０の外周面に巻装される。この加工前の準備作業が終了した後に、段ボールシート製函機１の電源が投入されると、上位管理装置１０００が動作を開始するとともに、下位管理装置１１００がプログラムメモリ１１１０の制御プログラムに従って動作を開始する。上位管理装置１０００および下位管理装置１１００の動作に伴い、短寸の段ボールシートＳＳの加工動作と同様に、下位管理装置１１００は、速度指令および運転指令を作業メモリ１１２０に一時記憶する。
【０１００】
（タイミング調整動作）
長寸の段ボールシートＬＳが加工されるように、供給装置２の供給動作と印刷装置４などの各加工装置の加工動作とのタイミングが調整される必要がある。このために、使用者は、操作パネル１１３０により、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５と、第１のスロッタユニット６１の位相調整モータおよび第２のスロッタユニット６２の位相調整モータ６４３とを手動操作に従って回転駆動する手動モードを設定する。手動モードの設定状態において、使用者は、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５の各々を手動操作に従って駆動し、図１２に示すように、第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅと第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄとが一直線上に配列されるように供給爪部を移動して暫定的に位置決めする。また、使用者は、位相調整モータの各々を手動操作に従って駆動し、図１２に示すように、第１移動刃６１３および第２移動刃６２３が第１固定刃６１２および第２固定刃６２２にそれぞれ接触する位置まで各移動刃を移動して暫定的に位置決めする。以下、第１および第２の供給爪部が直線上に配列された状態での多数の供給爪部の代表例として、説明の便宜上、第１の供給爪部２１８Ａのみが記載される。
【０１０１】
（印刷のタイミング調整動作）
使用者は、操作パネル１１３０により、タイミング調整が適切か否かを検査するために段ボールシート製函機１を試験運転する試験運転モードを設定する。試験運転モードの設定状態において、下位段管理装置１１００は、短寸の段ボールシートＳＳについてのタイミング調整動作と同様に、主駆動モータ８を駆動するとともに、主駆動モータ８の速度と同期した速度で第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を駆動し、段ボールシート製函機１を試験的に運転する。この試験運転により、搬送される長寸の段ボールシートＬＳに対して印刷および溝切りなどの加工が行われる。なお、長寸の段ボールシートＳＳの供給、搬送、印刷および溝切りの各動作について、詳細な説明は後述する。
【０１０２】
試験運転における印刷が、印刷版４１４により長寸の段ボールシートＬＳ−３上での印刷位置ＰＬ−３に行われ、この印刷位置ＰＬ−３が、図１２において所定位置から左側にずれている場合、この左側へのずれは供給動作が印刷動作に対して遅れていることにより発生する。この左側へのずれを解消するために、使用者は、手動モードにおいて第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を手動操作により正方向に回転駆動し、供給タイミングが早まるように供給爪部２１８Ａの配列位置を給紙方向ＦＤにおいて進めて位置決めする。印刷位置ＰＬ−３が図１２において所定位置から右側にずれている場合、使用者は第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を手動操作により逆方向に回転駆動し、供給タイミングが遅れるように供給爪部２１８Ａの配列位置を給紙方向ＦＤにおいて遅らせて位置決めする。
【０１０３】
（溝切りのタイミング調整動作）
長寸の段ボールシートＬＳの前端部において、溝切りが第１のスロッタユニット６１の固定刃６１２および移動刃６１３により行われ、後端部において、溝切りが第２のスロッタユニット６２の固定刃６２２および移動刃６２３により行われる。前端部における溝切りの深さ（図１２における左右方向の長さ）が所定深さからずれている場合、この前端部における溝切り深さのずれは、上部第１スロッタ６１０上での固定刃６１２および移動刃６１３の回転位相が、供給爪部２１８Ａによる供給動作と同期していないことにより生ずる。前端部における溝切り深さのずれを解消するために、使用者は、操作パネル１１３０により、上部第１スロッタ６１０の第１スロッタ軸６１５に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作に従って動作させる手動モードを設定する。この手動モードの設定状態において、使用者は、差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作に従って動作させ、搬送される長寸の段ボールシートＬＳの前端部の溝切り深さを調整する。たとえば、図１２において、長寸の段ボールシートＬＳ−１の前端部における溝切りＦＬＳは、上部第１スロッタ６１０の固定刃６１２および移動刃６１３により形成される。溝切りＦＬＳの深さが浅い場合、すなわち図１２における左右方向の長さが短い場合、この溝切り深さが浅くなることは、固定刃６１２および移動は６１３の回転位相が供給爪部２１８Ａによる供給動作に対して進んでいることにより生ずる。溝切り深さが浅くなることを解消するために、使用者は、上部第１スロッタ６１０の第１スロッタ軸６１５に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作により動作させ、固定刃６１２および移動刃６１３の回転位相を遅らせて調整する。溝切り深さが深くなる場合、使用者は、固定刃６１２および移動刃６１３の回転位相を進めて調整する。また、長寸の段ボールシートＬＳの後端部における溝切りの深さのずれに対しても、前端部における溝切りの深さのずれの解消と同様に、使用者は、上部第２スロッタ６２０の第２スロッタ軸６２５に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作により動作させ、固定刃６２２および移動刃６２３の回転位相を進めるかまたは遅らせて調整する。
【０１０４】
（その他のタイミング調整動作）
ダイカッタ装置７の単一の打ち抜きダイによる打ち抜き動作は、供給装置２の第１および第２の供給爪部による供給動作と同期する必要がある。ダイシリンダ７０の回転位相の調整について、上部スロッタ６１０、６２０の固定刃および移動刃の回転位相を調整する動作と同様に、使用者がダイシリンダ７０に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作により動作させてダイシリンダ７０の回転位相を供給動作と同期させる。
【０１０５】
（長寸の段ボールシートの搬送動作）
以上説明したタイミング調整動作が完了した後に、長寸の段ボールシートＬＳの本格的な加工動作が開始される。下位管理措置１１００は、作業メモリ１１２０に記憶された速度指令に従って、主駆動モータ８を一定の速度で回転駆動する。搬送装置３は、主駆動モータ８の駆動により、多数の搬送ローラ３０１、３１１、３２１を回転させるとともに、サクションブロア３０３などの各搬送部のサクションブロアを動作させる。これにより、搬送装置３は、長寸の段ボールシートＬＳを搬送ローラに引き付けながら一定の搬送速度で搬送することが可能な状態となる。
【０１０６】
（長寸の段ボールシートの供給動作）
供給装置２は、主駆動モータ８の駆動により、搬送装置３の一定の搬送速度に同期した速度で一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂを回転させ、サクションブロア２５を動作させる。下位管理装置１１００は、主駆動モータ８の一定の速度と同期した速度で第１および第２の駆動モータ２１９、２２５を回転駆動することから、供給装置２は、第１および第２のベルトキッカ組２１１、２１２の供給爪部の全てを一体として動作させる。
【０１０７】
２つのベルトキッカ組の供給爪部の全てが長寸の段ボールシートＬＳの後端部（図１２における右側端部）に当接する直前において、ホッパ２０のグレイト２０３が給紙テーブル２３より下方に下降し、サクションブロア２５がホッパ２０中の最下層の長寸の段ボールシートＬＳを下方に吸引している。この状態で、供給爪部２１８Ａが最下層の長寸の段ボールシートＬＳに当接して供給方向ＦＤに押し出し、その長寸の段ボールシートＬＳの前端部が一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂの間に送り込まれる。図１２は、長寸の段ボールシートＬＳ−４の前端部が、供給爪部２１８Ａによりフィードロール２２Ａ、２２Ｂの間に送り込まれた状態を示す。
【０１０８】
供給爪部２１８Ａが押し出し動作を開始すると、グレイト２０３が給紙テーブル２３から上方に上昇してホッパ２０中の長寸の段ボールシートＬＳの後端部を持ち上げる。また、供給爪部２１８Ａが押し出し動作を終了して給紙テーブル２３から下方に移動した後においても、供給爪部２１８Ａが次の長寸の段ボールシートＬＳに再度当接する直前まで、グレイト２０３は長寸の段ボールシートＬＳの持ち上げ状態を維持する。本実施形態では、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５が、主駆動モータ８から独立して駆動されることから、印刷シリンダ４０などの加工用の回転体が空転している場合、供給爪部２１８Ａは、１枚の長寸の段ボールシートＬＳを供給した後に両駆動モータ２１９、２２５の停止により供給動作を適宜停止することができる。
【０１０９】
（長寸の段ボールシートの印刷動作）
印刷装置４は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度と同期した一定の速度で印刷シリンダ４０およびプレスロール４３を回転させる。印刷シリンダ４０の回転に伴い、インキ塗布装置４２は、印刷版４１４にインキを塗布する。図１２は、印刷版４１４がフィードロール２２Ａ、２２Ｂにより送り出された長寸の段ボールシートＬＳ−３上の２個所の印刷位置ＰＬ−３に印刷を行った後の状態を示す。
【０１１０】
本実施形態では、長寸の段ボールシートＬＳに加工が行われる場合、印刷シリンダ４０が１回転する間に、１枚の長寸の段ボールシートＬＳがベルトキッカ機構２１の供給爪部２１８Ａにより供給され、印刷シリンダ４０の外周面の円周長さに相当する搬送方向の周長距離ＣＬの範囲内に、１枚の長寸の段ボールシートＬＳが位置する。
【０１１１】
（長寸の段ボールシートの溝切り動作）
スロッタ装置６は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度と同期した一定の速度で、第１のスロッタユニット６１の上部第１スロッタ６１０および下部第１スロッタ６１１を回転させるとともに、第２のスロッタユニット６２の上部第２スロッタ６２０および下部第２スロッタ６２１を回転させる。図１２は、第１スロッタユニット６１の固定刃６１２および移動刃６１３が長寸の段ボールシートＬＳ−２の前端部に溝切りＦＬＳを行った後の状態を示す。この状態から、長寸の段ボールシートＬＳ−２が更に搬送されると、第２のスロッタユニット６２の固定刃６２２および移動刃６２３が長寸の段ボールシートＬＳ−２の後端部に溝切りを行う。長寸の段ボールシートＬＳ−１は、長寸の段ボールシートＬＳ−２より先行して搬送された段ボールシートであり、前端部における溝切りＦＬＳと、後端部における溝切りＢＬＳとがすでに行われている。長寸の段ボールシートＬＳの前端部および後端部における溝切り動作は、ベルトキッカ機構２１の供給爪部２１８Ａの供給動作と同期して行われる。
【０１１２】
（長寸の段ボールシートの打ち抜き動作）
ダイカッタ装置７は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度に同期した一定の速度で、ダイシリンダ７０およびアンビルシリンダ７１を回転させる。ダイシリンダ７０の回転に伴い、単一の打ち抜きダイが回転し、搬送される長寸の段ボールシートＬＳに打ち抜き加工を行う。単一の打ち抜きダイは、ベルトキッカ機構２１の供給爪部２１８Ａの供給動作と同期して打ち抜き動作を行う。
【０１１３】
本実施形態では、第１の供給爪部２１８Ａ〜２１８Ｅと第２の供給爪部２２３Ａ〜２２３Ｄとが、印刷シリンダ４０が１回転する間に、２枚の短寸の段ボールシートＳＳを供給するために配列位置が異なる状態（図１１に示す二列配置状態）と、１枚の長寸の段ボールシートＬＳを供給するために配列位置が一直線上に一致する状態（図１２に示す一列配置状態）とのいずれかに切り換えられる。また、第１および第２のスロッタユニット６１、６２の各々は、短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に溝切りを行うために移動刃が固定刃から離間した状態（図１１に示す分離配置状態）と、長寸の段ボールシートＬＳの前端部および後端部の一方の端部に溝切りを行うために移動刃が固定刃に接触した状態（図１２に示す一体配置状態）との何れかに切り換えられる。この切り換え可能な構成により、１台の段ボールシート製函機が、短寸の段ボールシートＳＳおよび長寸の段ボールシートＬＳのいずれも加工することができる。
【０１１４】
[第２の実施形態]
段ボールシートに印刷および溝切りなどの加工を行う段ボールシート製函機に本発明を適用した第２の実施形態について、図１４を主に参照して以下に説明する。第２の実施形態の段ボールシート製函機１−１は、第１の実施形態の段ボールシート製函機１と同様に、印刷シリンダが１回転する間に２枚の短寸の段ボールシートを供給して加工を行う構成であるが、供給装置および印刷装置の構成において、第１の実施形態と相違するので、構成が同じである搬送装置、クリーザ装置、スロッタ装置およびダイカッタ装置については、説明を省略する。図１４は、第２の実施形態の供給装置２−１および印刷装置４−１の概略構成を示す正面図である。第２の実施形態の構成において、第１の実施形態と同一の構成部分には、同一番号が付されている。
【０１１５】
《全体的構成》
図１４は、図１に示す第１の実施形態における供給装置２および印刷装置４に相当する第２の実施形態の供給装置２−１および印刷装置４−１の構成のみを示す正面図である。第２の実施形態でも、第１の実施形態の搬送装置３、クリーザ装置５、スロッタ装置６およびダイカッタ装置７が、印刷装置４−１の後段に搬送経路ＰＬに沿って配置され、第１の実施形態と同様に、短寸の段ボールシートＳＳに印刷、罫線引き、溝切りおよび打ち抜きが行われる。
【０１１６】
〈供給装置の構成〉
図１４において、供給装置２−１は、ホッパ２０と、ベルトキッカ機構２１−１と、一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂとを備える。ホッパ２０と、フィードロール２２Ａ、２２Ｂとは、第１の実施形態と同じ構成であるので説明を省略し、ベルトキッカ機構２１−１のみについて以下に説明する。
【０１１７】
（ベルトキッカ機構の構成）
ベルトキッカ機構２１−１は、サクションアシストキッカ方式の構成であり、給紙テープル２３の下方に配置され、ホッパ２０に収容されている最下層の短寸の段ボールシ−トＳＳを給紙方向ＦＤに押し出すものである。図１５は、ベルトキッカ機構２１−１を上方から示す平面図である。ベルトキッカ機構２１−１は、図１５に示すように、給紙方向ＦＤと直交する方向、すなわち前後方向に９つのベルトキッカ２１１Ａ−１〜２１１Ｉ−１を備える。
【０１１８】
９つのベルトキッカ２１１Ａ−１〜２１１Ｉ−１は同じ構成であるので、ベルトキッカ２１１Ａ−１について、図１４および図１５を参照して説明する。図１４において、ベルトキッカ２１１Ａ−１は、駆動軸２１３−１に固定された駆動プーリ２１４Ａ−１と、支持軸２１５により回転可能に支持された従動プーリ２１６Ａ−１と、両プーリに巻装された無端ベルト２１７Ａ−１とを備える。駆動軸２１３−１および支持軸２１５は、給紙方向ＦＤと直交する方向に延びて配置される。供給爪部２１８Ａ−１が、ホッパ２０に収容された最下層の短寸の段ボールシートＳＳの後端部に当接するように無端ベルト２１７Ａ−１上に突設される。駆動軸２１３−１は、歯車列などの公知の動力伝達機構を介して補助駆動モータ２１９−１に連結され、駆動モータ２１９−１の回転により駆動プーリ２１４Ａ−１を図１４に示す矢印の方向に回転させる。他のベルトキッカ２１１Ｂ−１〜２１１Ｉ−１も、図１５に示すように、供給爪部２１８Ｂ−１〜２１８Ｉ−１を有する。なお、図１４は、便宜上、供給爪部２１８Ａ−１のみを示す。
【０１１９】
９つの供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１の全ては、図１５に示すように、給紙方向ＦＤと直交する方向に一列に並んで配列される。一列に配列された供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１が、短寸の段ボールシートＳＳの後端部に当接することから、短寸の段ボールシートＳＳの後端部のほぼ全領域が均等に押圧され、その後端部の損傷が抑制される。本実施形態の供給装置２−１は本発明の供給装置の一例であり、供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１は、本発明の供給爪部の一例である。
【０１２０】
〈印刷装置の構成〉
図１４において、印刷装置４−１は、搬送経路ＰＬに沿って、第１の印刷機構４−１Ａと第２の印刷機構４−１Ｂとを備える。第１の印刷機構４−１Ａは、第１の印刷シリンダ４０−１Ａと、短寸の段ボールシートＳＳに印刷するための第１の印版部材４１−１Ａと、第１のインキ塗布装置４２Ａと、第１のプレスロール４３Ａとからなる。同様に、第２の印刷機構４−１Ｂも、第２の印刷シリンダ４０−１Ｂと、短寸の段ボールシートＳＳに印刷するための第２の印版部材４１−１Ｂと、第２のインキ塗布装置４２Ｂと、第２のプレスロール４３Ｂとからなる。第１および第２の印刷機構４−１Ａ、４−１Ｂは同じ構成であるので、第１の印刷機構４−１Ａの構成についてのみ、以下に説明する。なお、インキ塗布装置４２Ａおよびプレスロール４３Ａは、第１の実施形態と同じ構成であるので、説明を省略する。
【０１２１】
（印刷シリンダの構成）
第１の印刷機構４−１Ａの印刷シリンダ４０−１Ａは、印刷装置４−１のフレームに回転可能に支持され、公知の動力伝達機構を介して主駆動モータ８に連結され、その主駆動モータ８の回転により図１４に示す矢印の方向に回転する。印刷シリンダ４０−１Ａは、図７に示す第１の実施形態の印刷シリンダ４０と同様に、固定溝４００と、巻取機構４０１とを有するが、印刷位相調整機構４０２を有しない構成である。
【０１２２】
連続して搬送される短寸の段ボールシートＳＳ上の印刷位置が調整されるために、第１の印刷シリンダ４０−１Ａに対する第２の印刷シリンダ４０−１Ｂの相対的な回転位相が調整される必要がある。このために、相対的な回転位相は、第１および第２の印刷シリンダ４０−１Ａ、４０−１Ｂの回転軸にそれぞれ連結された前述の差動位置決め機構の差動調整モータを回転駆動することにより調整される。
【０１２３】
（印版部材の構成）
第１の印版部材４１−１Ａは、印刷シリンダ４０−１Ａの外周に巻装される。第１の印版部材４１−１Ａは、合成樹脂からなる台座フィルム上に、第１の印刷版４１１−１が貼り合わされて構成される。第１の印版部材４１−１Ａの一方の端部は、固定溝４００に嵌入されることで印刷シリンダ４０−１Ａに固定され、他方の端部は、巻取機構４０１により巻き取られることで印刷シリンダ４０−１Ａに取り付けられる。印版部材４１−１Ａは、固定溝４００および巻取機構４０１により、印刷シリンダ４０−１Ａに交換可能に取り付けられる。第２の印版部材４１−１Ｂも、第１の印版部材４１−１Ａと同様に構成され、第２の印刷版４１２−１を備える。本実施形態では、同じ印刷パターンが、両印刷版４１１−１、４１２−１にそれぞれ形成され、同じ印刷内容が２枚の短寸の段ボールシートＳＳに連続して印刷される。本実施形態の印刷装置４−１は本発明の印刷装置の一例であり、第１および第２の印刷版４１１−１、４１２−１は、本発明の印刷版の一例である。
【０１２４】
《電気的構成》
第２の実施形態の段ボールシート製函機１−１の電気的構成について、図１６を参照して以下に説明する。第２の実施形態は、図１０に示す第１の実施形態における第１および第２の駆動モータ２１９、２２５の代わりに、ベルトキッカ機構２１−１を駆動する補助駆動モータ２１９−１を備える以外は、第１の実施形態と同じ構成であるので、同一の構成部分については、同一番号を付して説明を省略する。
【０１２５】
第２の実施形態では、下位管理装置１１００に接続される操作パネル１１３０は、複数の供給爪部の配列位置の間の相対的な位置関係を調整する調整情報を入力設定することはできないが、固定刃６１２、６２２に対する移動刃６１３、６２３の回転位相を調整して短寸の段ボールシートＳＳの前端部および後端部に施される溝切りの深さを調整するための調整情報などの情報を入力設定することができる。
【０１２６】
下位管理装置１１００は、上位管理装置１０００からの制御指令情報および操作パネル１１３０からの調整情報に従って、主駆動モータ８と、補助駆動モータ２１９−１との回転速度を制御するとともに、位相調整モータ６４３の回転および停止を制御する。補助駆動モータ２１９−１は、供給装置２−１のベルトキッカ機構２１−１に公知の動力伝達機構を介して連結される。位相調整モータ６４３は、スロッタ装置６における第２のスロッタユニット６２の差動装置６４４に連結される。第１のスロッタユニット６１の位相調整モータも同様に、対応する移動刃位相調整機構の差動装置に連結される。
【０１２７】
第２の実施形態では、供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１が一列に配列されることから、配列位置が異なる２組の供給爪部を備える第１の実施形態とは異なり、補助駆動モータ２１９−１の回転速度は、第１の実施形態における第１の駆動モータ２１９の回転速度の約２倍の速度に設定される。この補助駆動モータ２１９−１の回転速度は、下位管理装置１１００により、主駆動モータ８の速度指令に基づいて演算される。この補助駆動モータ２１９−１の速度設定により、供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１は、印刷シリンダ４０−１Ａ、４０−１Ｂの各々が１回転する間に、２枚の短寸の段ボールシートＳＳを連続して供給するように、２回のサイクルの供給動作を行うことができる。
【０１２８】
《第２の実施形態の動作および作用》
第２の実施形態の段ボールシート製函機１−１の動作および作用について、図１７を参照して以下に説明する。短寸の段ボールシートＳＳに加工を行うために、図１７に示すように、短寸の段ボールシートＳＳがホッパ２０に積載される。また、第１および第２の印版部材４１−１Ａ、４１−１Ｂが印刷シリンダ４０−１Ａ、４０−１Ｂの外周にそれぞれ巻装される。この加工前の準備作業が終了した後に、段ボールシート製函機１−１の電源が投入されると、第１の実施形態と同様に、上位管理装置１０００および下位管理装置１１００が動作を開始し、下位管理装置１１００は、主駆動モータ８の速度指令と、複数の加工装置の運転を制御する運転指令とを作業メモリ１１２０に一時記憶する。
【０１２９】
（タイミング調整動作）
短寸の段ボールシートＳＳが加工されるように、供給装置２−１の供給動作と印刷装置４−１などの各加工装置の加工動作とのタイミングが調整される必要がある。このために、使用者は、操作パネル１１３０により、補助駆動モータ２１９−１と、第１のスロッタユニット６１の位相調整モータおよび第２のスロッタユニット６２の位相調整モータ６４３とを手動操作に従って回転駆動する手動モードを設定する。手動モードの設定状態において、使用者は、補助駆動モータ２１９−１を手動操作に従って駆動し、一列の供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１の配列位置を暫定的に位置決めする。また、使用者は、位相調整モータの各々を手動操作に従って駆動し、第１固定刃６１２に対する第１移動刃６１３の回転位相と、第２固定刃６２２に対する第２移動刃６２３の回転位相とを暫定的に位置決めする。本実施形態では、一列の供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１による供給動作は、第１および第２の印刷版４１１−１、４１２−１による各印刷動作と同期するとともに、第１固定刃６１２および第１移動刃６１３による溝切り動作並びに第２固定刃６２２および第２移動刃６２３による溝切り動作と同期する必要がある。以下、多数の供給爪部の代表例として、説明の便宜上、供給爪部２１８Ａ−１のみが記載される。
【０１３０】
（印刷のタイミング調整動作）
使用者は、操作パネル１１３０により、タイミング調整が適切か否かを検査するために段ボールシート製函機１−１を試験運転する試験運転モードを設定する。試験運転モードの設定状態において、下位段管理装置１１００は、速度指令に従って主駆動モータ８を駆動し、第１の駆動モータ２１９の速度の約２倍の速度で補助駆動モータ２１９−１を駆動し、作業メモリ１１２０に記憶された運転指令に従って段ボールシート製函機１−１を試験的に運転する。この試験運転により、搬送される短寸の段ボールシートＳＳに対して印刷および溝切りなどの加工が行われる。
【０１３１】
試験運転における印刷が、図１７において、第１の印刷版４１１−１により短寸の段ボールシートＳＳ１−１上での印刷位置Ｐ１−１に行われ、この印刷位置Ｐ１−１が所定位置からずれている場合、このずれは、供給爪部２１８Ａ−１による供給動作が第１の印刷版４１１−１による印刷動作に対して進んでいるかまたは遅れていることにより発生する。このずれを解消するために、使用者は、手動モードにおいて補助駆動モータ２１９−１を手動操作により回転駆動し、供給タイミングが遅れるかまたは早まるように供給爪部２１８Ａ−１の配列位置を給紙方向ＦＤにおいて後退させるかまたは進めて位置決めする。
【０１３２】
第１の印刷版４１１−１による印刷位置Ｐ１−１が所定位置に位置決めされた状態で、第２の印刷版４１２−１による短寸の段ボールシートＳＳ２−１上での印刷位置Ｐ２−１が所定位置からずれている場合、このずれは、供給爪部２１８Ａ−１による供給動作が第２の印刷版４１２−１による印刷動作に対して進んでいるかまたは遅れていることにより発生する。このずれを解消するために、使用者は、操作パネル１１３０により、第２の印刷シリンダ４０−１Ｂの回転軸に連結された差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作に従って動作させる手動モードを設定する。この手動モードの設定状態において、使用者は、差動位置決め機構の差動調整モータを手動操作により動作させ、第２の印刷版４１２−１による印刷動作が供給動作に対して遅れるかまたは早まるように、第１の印刷シリンダ４０−１Ａに対する第２の印刷シリンダ４０−１Ｂの回転位相を調整する。これにより、連続して供給される２枚の短寸の段ボールシートＳＳ１−１、ＳＳ２−１上での印刷位置Ｐ１−１、Ｐ２−１が所定位置となるように調整される。
【０１３３】
（短寸の段ボールシートの供給動作）
供給装置２−１は、主駆動モータ８の駆動により、搬送装置３の一定の搬送速度に同期した速度で一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂを回転させ、サクションブロア２５を動作させる。下位管理装置１１００は、第１の駆動モータ２１９の速度の２倍の速度で補助駆動モータ２１９−１を回転駆動することから、供給装置２−１は、ベルトキッカ機構２１−１の全ての供給爪部２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１を一体として比較的早い速度で動作させる。
【０１３４】
供給爪部２１８Ａ−１が短寸の段ボールシートＳＳの後端部（図１７における右側端部）に当接する直前において、ホッパ２０のグレイト２０３が給紙テーブル２３より下方に下降し、サクションブロア２５がホッパ２０中の最下層の短寸の段ボールシートＳＳを下方に吸引している。この状態で、図１７に示す供給爪部２１８Ａ−１が最下層の短寸の段ボールシートＳＳに当接して給紙方向ＦＤに押し出し、その短寸の段ボールシートＳＳの前端部が一対のフィードロール２２Ａ、２２Ｂの間に送り込まれる。
【０１３５】
供給爪部２１８Ａ−１が押し出し動作を開始すると、グレイト２０３が給紙テーブル２３から上方に上昇してホッパ２０中の短寸の段ボールシートＳＳの後端部を持ち上げる。供給爪部２１８Ａ−１が押し出し動作を終了して給紙テーブル２３から下方に移動した後においても、供給爪部２１８Ａ−１が次の短寸の段ボールシートＳＳに当接する直前まで、グレイト２０３は短寸の段ボールシートＳＳの持ち上げ状態を維持する。これにより、供給爪部２１８Ａ−１が短寸の段ボールシートＳＳに当接する前に、短寸の段ボールシートＳＳが無端ベルト２１７Ａ−１などとの接触摩擦により不用意にホッパ２０から引き出されるのを防止することができる。
【０１３６】
本実施形態のベルトキッカ機構２１−１は、第１および第２の印刷シリンダ４０−１Ａ、４０−１Ｂの各々が１回転する間に、２回のサイクルの供給動作を行うことから、各供給動作ごとに、各印刷シリンダに対して、連続する２枚の短寸の段ボールシートの各々を供給することができる。すなわち、図１１に示す第１の実施形態と同様に、第１および第２の印刷シリンダ４０−１Ａ、４０−１Ｂの各々の外周の円周長さに相当する搬送方向の周長距離ＣＬの範囲内に、２枚の短寸の段ボールシートＳＳ１−１、ＳＳ２−１が連続して位置するようにベルトキッカ機構２１−１は短寸の段ボールシートＳＳを供給し、先行する短寸の段ボールシートＳＳ１−１は第１の印刷版４１１−１による印刷のために供給され、後続する短寸の段ボールシートＳＳ２−１は第２の印刷版４１２−１による印刷のために供給される。
【０１３７】
（短寸の段ボールシートの印刷動作）
印刷装置４−１は、主駆動モータ８の駆動により、搬送速度と同期した一定の速度で印刷シリンダ４０−１Ａ、４０−１Ｂおよびプレスロール４３Ａ、４３Ｂを回転させる。印刷シリンダ４０−１Ａ、４０−１Ｂの回転に伴い、インキ塗布装置４２Ａ、４２Ｂは、第１および第２の印刷版４１１−１、４１２−１にインキを塗布する。フィードロール２２Ａ、２２Ｂにより先行して送り出された短寸の段ボールシートＳＳ１−１は、第１の印刷版４１１−１により、所定の印刷位置Ｐ１−１に印刷される。その印刷された先行する短寸の段ボールシートＳＳ１−１は、第２の印刷版４１２−１により印刷されることなく第２の印刷シリンダ４０−１Ｂを通過する。一方、フィードロール２２Ａ、２２Ｂにより送り出された後続の短寸の段ボールシートＳＳ２−１は、第１の印刷版４１１−１により印刷されることなく第１の印刷シリンダ４０−１Ａを通過する。その通過した後続の短寸の段ボールシートＳＳ２−１は、第２の印刷版４１２−１により、所定の印刷位置Ｐ２−１に印刷される。
【０１３８】
[変形例]
本発明の実施形態について以上説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者であれば種々の変形を加えることができる。
【０１３９】
（１）第１および第２の実施形態では、第１および第２の印刷版の印刷パターンが同じ内容であるが、第１および第２の印刷版の印刷パターンが異なっても良い。この場合、印刷パターンの内容が自動的に識別され、その識別結果に従って、印刷済の短寸の段ボールシートＳＳが振り分けられる構成が採用される。
【０１４０】
（２）第１および第２の実施形態では、供給爪部を備えたベルトキッカ機構が使用されているが、接触摩擦を利用して段ボールシートを供給する供給ローラとサクションとを併用した機構であっても良い。この場合、段ボールシートの供給タイミングに合わせて供給ローラの回転と停止とが繰り返される。
【０１４１】
（３）第１および第２の実施形態では、第１および第２の駆動モータ２１９、２２５は主駆動モータ８の一定速度に同期した一定速度で駆動され、補助駆動モータ２１９−１は第１の駆動モータ２１９の速度の約２倍の一定速度で駆動されるが、駆動モータ２１９、２２５および補助駆動モータ２１９−１は可変速で駆動されても良い。たとえば、供給爪部が短寸の段ボールシートＳＳの後端部に当接して押し出し動作を行っている間、駆動モータは低速で駆動され、押し出し動作が終了してから、次に供給される短寸の段ボールシートＳＳの後端部に当接する時点より所定時間前までの間、駆動モータは高速で駆動されるように可変速制御される構成が採用される。この構成により、供給爪部と当接する際に短寸の段ボールシートＳＳの後端部が損傷することが抑制される。
【０１４２】
（４）第１および第２の実施形態では、固定刃および移動刃により溝切りを行うスロッタ装置６が溝切り装置として使用されているが、打ち抜きダイにより溝切りを行うダイカッタ装置が溝切り装置として採用されても良い。
【０１４３】
（５）第１および第２の実施形態では、スロッタ装置６が搬送経路ＰＬに沿って配置された第１および第２のスロッタユニット６１、６２を備え、第１のスロッタユニット６１が第１固定刃６１２と第１移動刃６１３とにより、先行して搬送される短寸の段ボールシートＳＳに溝切り加工を行い、第２のスロッタユニット６２が第２固定刃６２２と第２移動刃６２３とにより、後続して搬送される短寸の段ボールシートＳＳに溝切り加工を行う構成である。この構成に代えて、単一のスロッタユニットが、固定刃および移動刃の組を２組外周面に備えた上部スロッタと、下部スロッタとを有し、上部スロッタが１回転する間に、連続して搬送される２枚の短寸の段ボールシートに溝切り加工が行われる構成が採用されても良い。
【０１４４】
（６）第１および第２の実施形態では、各短寸の段ボールシートＳＳに印刷を行う印刷版４１１または印刷版４１１−１が１回転する間に、供給装置２または供給装置２−１は、短寸の段ボールシートＳＳを２枚連続して供給する構成が採用されている。この構成に代えて、各印刷版が１回転する間に、供給装置が３枚以上の短寸の段ボールシートを供給する構成が採用されても良い。この場合、供給装置の一例として、無端ベルト上での供給爪部の配置位置が異なる３組以上の供給爪部を備える構成が採用されるか、または無端ベルト上で一列に配列された１組の供給爪部が、各印刷版が１回転する間に３回以上のサイクルで供給動作を行うように駆動される構成が採用される。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る段ボールシート製函機の全体的構成を示す正面図である。
【図２】第１の実施形態に係る供給装置の概略構成を示す正面図である。
【図３】第１の実施形態に係る供給装置のベルトキッカ機構の概略構成を示す平面図である。
【図４】第１の実施形態に係る供給装置の第１のベルトキッカの概略構成を示す正面図である。
【図５】第１の実施形態に係る供給装置の第２のベルトキッカの概略構成を示す正面図である。
【図６】第１の実施形態に係る印刷装置の概略構成を示す正面図である。
【図７】第１の実施形態において短寸の段ボールシートに印刷を行うための印刷シリンダの概略構成を示す正面図である。
【図８】第１の実施形態に係るスロッタ装置の概略構成を示す正面図である。
【図９】第１の実施形態に係るスロッタ装置の移動刃位相調整機構の概略構成を示す部分断面図である。
【図１０】第１の実施形態に係る段ボールシート製函機の電気的構成を示すブロック図である。
【図１１】第１の実施形態において短寸の段ボールシートを加工する過程を示す説明図である。
【図１２】第１の実施形態において長寸の段ボールシートを加工する過程を示す説明図である。
【図１３】第１の実施形態において長寸の段ボールシートに印刷を行うための印刷シリンダの概略構成を示す正面図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る段ボールシート製函機の供給装置および印刷装置の概略構成を示す正面図である。
【図１５】第２の実施形態に係る供給装置のベルトキッカ機構の概略構成を示す平面図である。
【図１６】第２の実施形態に係る段ボールシート製函機の電気的構成を示すブロック図である。
【図１７】第２の実施形態において短寸の段ボールシートに印刷を行う過程を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１４６】
１、１−１    段ボールシート製函機
２、２−１    供給装置
３    搬送装置
４、４−１    印刷装置
６    スロッタ装置
８    主駆動モータ
２０    ホッパ
４０    印刷シリンダ
４０−１Ａ    第１の印刷シリンダ
４０−１Ｂ    第２の印刷シリンダ
２１８Ａ〜２１８Ｅ    第１の供給爪部
２１９    第１の駆動モータ
２２３Ａ〜２２３Ｄ    第２の供給爪部
２２５    第２の駆動モータ
２１８Ａ−１〜２１８Ｉ−１    供給爪部
２１９−１    補助駆動モータ
４１１、４１１−１    第１の印刷版
４１２、４１２−１    第２の印刷版
６１０    上部第１スロッタ
６１２    第１固定刃
６１３    第１移動刃
６２０    上部第２スロッタ
６２２    第２固定刃
６２３    第２移動刃
６４０    移動刃位相調整機構
ＳＳ    短寸の段ボールシート
ＬＳ    長寸の段ボールシート
ＰＬ    搬送経路
ＣＬ    周長距離
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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