JP2000202930A - シングルフェ―サ及びそのシングルフェ―サを用いて製造された段ボ―ルシ―ト - Google Patents

シングルフェ―サ及びそのシングルフェ―サを用いて製造された段ボ―ルシ―ト

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JP2000202930A
JP2000202930A JP11010369A JP1036999A JP2000202930A JP 2000202930 A JP2000202930 A JP 2000202930A JP 11010369 A JP11010369 A JP 11010369A JP 1036999 A JP1036999 A JP 1036999A JP 2000202930 A JP2000202930 A JP 2000202930A
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Kunihiko Watanabe
邦彦 渡辺
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Abstract

(57)【要約】 【課題】段操りロール段頂部に凹部、対をなす段操りロ
ール段底部に凸部を設ける事で接着効率を向上させたシ
ングルフェーサを提供する。 【解決手段】咬合して中芯を成形する2本の段操りロー
ル、段成形された中芯に糊付けするアプリケータロー
ル、前記アプリケータロールによって糊付けされた段成
形中芯に別途供給されるライナを貼合して片面段ボール
シートを連続的に成形するプレスロール又はプレスベル
トを具えたシングルフェーサにおいて、プレスロール又
はプレスベルトと段頂部で加圧される段操りロール段頂
部に幅方向に溝状の凹部、もう一方の段操りロール段底
部に前記凹部と対応する凸部を設けたことを特徴とする
シングルフェーサ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は段ボール製造の際用
いられるシングルフェーサ、及び前記シングルフェーサ
により製造された段ボールシートに関するものである。
さらに詳しくは、より少量の接着剤で接着強度が得られ
て接着剤原単位を低減させ、かつ、接着時のエネルギー
効率を向上させることができるシングルフェーサ、及び
前記シングルフェーサで製造された段ボールシートに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】段ボールシートの製造にはシングルフェ
ーサという装置が用いられている。シングルフェーサは
片面段ボールを製造するもので、中芯を2本の加熱され
た段繰りロール間で段形状に熱圧成形し、段成形された
中芯の段頂部に接着剤を塗布した後、中芯と、新たに供
給されるライナとを、プレスロール或いはベルトで加熱
圧着して接着するものである。
【0003】中芯とライナの接着に用いられるのは、ほ
とんどの場合、未糊化澱粉スラリーと糊化澱粉溶液の混
合液からなる澱粉系の水系接着剤である。
【0004】シングルフェーサでの中芯とライナの接着
は、極めて短時間の加熱圧着によって行われる。前述し
た澱粉系の接着剤の場合、この間に接着剤中の澱粉粒子
が糊化することによって接着剤の増粘が起こり、接着力
が発現する。
【0005】シングルフェーサは、段ボールシートの製
造装置の中で中枢となる部分であり、この部分における
接着の効率及び品質が段ボールの生産性を左右する。従
って、シングルフェーサの段繰りロールにおいても、接
着効率を向上させるための様々な工夫がなされていた。
【0006】段操りロールは、その製造する段ボールシ
ートの段高、段繰り率等に応じた段山を有し、その断面
形状は、正弦波に近いものであるが、接着強度を考慮し
て段山の形状・曲率を変えたものが存在する。例えば、
実開平02−112424には、段繰りロールの段底部
に微細な凹凸を刻設し、中芯の表面に微細な凹凸を転写
し、接着剤の浸透を良くすることによって接着強度を上
げ、品質の向上と高速運転化を可能にするという記載が
ある。
【0007】ところで、シングルフェーサにおいて、接
着剤はアプリケータロールによって中芯段頂部へ50〜
200μm程度の厚さで塗布され、プレスロール又はプ
レスベルトでライナと加熱圧着される。このとき、段頂
部に5〜50kg/cm2の圧力がかかり、中芯の段頂
部はライナに食い込み、接着剤は段頂部からはみ出して
しまう。従って段頂部には接着剤がほとんど残らない。
この状態はキリングと呼ばれる。一方、はみ出した接着
剤は段頂部の両脇にショルダーと呼ばれる部分を形成す
る。従って、シングルフェーサでの中芯とライナは、段
頂部ではなく、主にショルダー部分で接着されており、
接着剤の体積当たりの接着面積は小さくなる。即ち、接
着面積を増やすためには、接着剤をを過剰量塗布するこ
とが必要となる。
【0008】また、加熱圧着工程において、熱エネルギ
ー、加圧エネルギーが最も効率よく伝達される部分は段
頂部である。しかし前述のように、シングルフェーサに
おける接着は主としてショルダー部で行われているのが
現状であるため、エネルギー効率が悪いという問題も存
在する。
【0009】前述の実開平02−112424は、中芯
に微細な凹凸を転写することにより糊の浸透を良くして
接着強度を向上させるのであって、このような微細な凹
凸ではキリングを防止することはとうてい不可能であ
り、接着機構そのものを改善するものではなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、接着時にお
ける段頂部のキリングを防止し、熱及び加圧のエネルギ
ーを接着力の発現に対して効率よく利用し、接着剤の使
用量に対する接着力を最大限に発揮させることが可能な
シングルフェーサを提供するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、下記の構成をとる。即ち、本発明は咬合して
中芯を段成形する2本の段繰りロール、段成形された中
芯に糊付けするアプリケータロール、前記アプリケータ
ロールにより糊付けされた段成形中芯に別途供給された
ライナを貼合して片面段ボールシートを成形するプレス
ロール又はプレスベルトを備えたシングルフェーサにお
いて、プレスロール又はプレスベルトと段頂部で加圧さ
れる側の段操りロール段頂部の幅方向に溝状の凹部を設
け、もう一方の段操りロール段底部に前記溝状の凹部と
対応する凸部を設けたことを特徴とするシングルフェー
サである。
【0012】また、本発明の第二は、2本の段操りロー
ルが共に段頂部の幅方向に溝状の凹部を有し、かつ段底
部に前記溝状の凹部と対応する凸部を有する前項記載の
シングルフェーサである。
【0013】さらに、本発明の第三は、前記のシングル
フェーサを用いて製造された段ボールシートである。な
お、本発明における段ボールシートとは、片面段ボー
ル、前記片面段ボールにライナを貼合して得られた通常
の両面段ボール、さらに複両面段ボール、複複両面段ボ
ール等を示すものとする。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明者らは、シングルフェーサ
における中芯とライナの接着機構を鋭意検討した結果、
キリングを解消して中芯の段頂部に接着剤を保持させる
ことが、接着効率を向上させる上で最も有効であること
を見出した。そのために、シングルフェーサにおいて、
中芯とライナを加熱圧着させるときに中芯段頂部から接
着剤が逃げないよう、段頂部に凹部を設けることのでき
る段操りロールを使用することにより、本発明を完成さ
せた。
【0015】以下本発明を、図面に基づき具体的に説明
する。図1は本発明の実施例を示すシングルフェーサの
段操りロール咬合部の拡大側断面図、図2は同圧着部に
おけるプレスロールと段操りロールの拡大側断面図、図
3は同プレスロール方式のシングルフェーサ側断面図で
ある。
【0016】図3において、中芯8が矢印Aの向きに段
操りロール1の回転に沿って段操りロール2との咬合部
に導入される。この咬合部では図1に示されるように、
互いに噛み合って回転し、中芯8を波形に成形する。こ
のとき、段操りロール1の段底部には凸部、段操りロー
ル2の段頂部には幅方向に溝状の凹部が設けられている
ため、段操りロール2に保持される中芯8の段頂部には
その凹凸形状に沿った溝状の凹部が成形される。なお、
段頂部に設けた溝状の凹部の幅は1〜2mmが望まし
い。幅が1mm未満の場合、成形された中芯がライナと
貼合される時にショルダー部分が大きくなり、本発明に
おける効果がほとんど発揮されない恐れがある。また幅
が2mmを越えた場合は、段成形が困難になるおそれが
ある。また、前記溝状の凹部の深さは、0.5〜1mm
程度が望ましい。この範囲を越えると中芯を貼合する際
に、過剰な糊塗付が必要となり、また、この範囲未満だ
と、貼合時にショルダー部分が大きくなり、本発明にお
ける効果がほとんど発揮されない。
【0017】接着剤塗布装置Gでは、接着剤バット6に
溜められている接着剤7が、ドクターロール5により、
アプリケータロール4上に一定量計量される。接着剤7
はアプリケータロール4より段操りロール2に保持され
た中芯8の段頂部に転写され、段操りロール2の回転に
沿ってプレスロール3との圧着部に導入される。
【0018】プレスロール3により、段操りロール2上
に保持された中芯8の段頂部は、矢印Bの方向よりプレ
スロール3の回転に沿って供給されるライナ9と圧着さ
れ片面段ボール10が製造される。製造された片面段ボ
ール10は矢印Cの方向に排出される。
【0019】図2において、中芯8の段頂部には凹部が
形成されているため、圧着部では塗布された接着剤が形
成するショルダー部S1又はS2は、従来の凹部がない
段操りロールと比べ、非常に小さいものとなる。また、
段頂部の凹部に溜まった接着剤は、強い圧力とライナ9
及び中芯8より伝わる熱により瞬間的に糊化、乾燥し、
充分な接着力を発揮する。従って、本発明においては中
芯の段頂部ではキリングがほとんど見られなくなり、段
頂部のほぼ全面でライナと接着させることができる。
【0020】以下、本発明に対比する従来例を図面によ
り説明する。図4は従来例を示すシングルフェーサの段
操りロール咬合部の拡大側断面図、図5は同圧着部にお
けるプレスロールと段操りロールの拡大側断面図であ
る。
【0021】従来例は、接着剤塗布工程、及び圧着工程
は前述の実施例と同様にして行われるが、図5に示され
るように、加圧時に中芯の段頂部に塗布された接着剤が
圧力により段頂部より押し出され、ショルダー部S1及
びS2を形成し、中芯の段頂部はキリング状態となり、
接着剤がほとんど存在しない状態となる。
【0022】次に、前述の実施例及び従来例に従った段
操りロールを有するテストシングルフェーサを用いて各
々両面段ボールシートを製造し、それらの比較評価を行
った。まず、シングルフェーサ(以下SF)側ライナを
Kライナ(NRK280g/m2、王子製紙製)、中芯
を強化中芯(MM200g/m2、北陽製紙製)の原紙
構成でA段の片面段ボールを製造し、該片面段ボールを
用いて下記の方法で両面段ボールシートを製造する。得
られた段ボールシートのSF側の接着強度をJISZ0
402に従って測定し、その結果を表1に示す。
【0023】<両面段ボールシートの製造方法>PET
フィルム上に、マイヤーバーを用いて接着剤を塗布し、
片面段ボールの中芯側を接着剤塗布面に押し付け、中芯
段頂部に接着剤を転写する。接着剤の塗布量は固形分と
して5g/m2とした。次に180℃の熱板上に、ライ
ナ(NRK280g/m2、王子製紙製)の裏面を上に
向けて置き、その片面段ボール上に段頂部が前記ライナ
の裏面と接するように置く。荷重40g/m2となる重
りを載せ、静置する。
【0024】また、本発明で評価に使用した段ボール用
接着剤は以下の通りに調製したものである。 <段ボール用接着剤の製造方法>60℃の水1500g
に200gのキャリア澱粉(OHP−C153、王子コ
ーンスターチ製)を加え、3000rpm、5分間撹拌
しキャリア澱粉分散液とした。このキャリア澱粉分散液
に31gの苛性ソーダを添加し、5000rpm、20
分間溶解し、キャリア部とした。一方、35℃の水26
60gに32gの硼砂を溶解し、1400gのとうもろ
こし澱粉(コーンスターチ、王子コーンスターチ製)を
加え、4700rpm、5分間撹拌しメイン部とした。
さらに5000rpmで撹拌しながら、メイン部にキャ
リア部を10分間かけて滴下した。キャリア部添加終了
後さらに10分間撹拌し、段ボール用接着剤を得た。
【0025】
【表1】
【0026】表1より明らかなように、本発明の実施例
においては、同一の接着剤塗工量における接着力が従来
例よりも向上している。
【0027】
【発明の効果】本発明によって、接着時における段頂部
のキリングを防止し、熱及び加圧のエネルギーを接着力
の発現に対して効率よく利用し、接着剤の使用量に対す
る接着力を最大限に発揮させることが可能なシングルフ
ェーサを提供するものである。また、前記シングルフェ
ーサによって得られた段ボールシートは、同一の接着剤
量でも接着強度の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明シングルフェーサの段操りロール咬合
部拡大側断面図
【図2】 本発明シングルフェーサのプレスロールと段
操りロールの圧着部拡大側断面図
【図3】 プレスロール方式のシングルフェーサ側断面
模式図
【図4】 従来のシングルフェーサの段操りロール咬合
部拡大側断面図
【図5】 従来のシングルフェーサのプレスロールと段
操りロールの圧着部拡大側断面図
【符号の説明】
1,2:段繰りロール 3:プレスロール 4:アプリケータロール 5:ドクターロール 6:接着剤バット 7:接着剤 8:中芯 9:ライナ 10:片面段ボール S1,S2:ショルダー部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】咬合して中芯を段成形する2本の段繰りロ
    ール、段成形された中芯に糊付けするアプリケータロー
    ル、前記アプリケータロールにより糊付けされた段成形
    中芯に、別途供給されたライナを貼合して片面段ボール
    シートを成形するプレスロール又はプレスベルトを備え
    たシングルフェーサにおいて、プレスロール又はプレス
    ベルトと段頂部で加圧される側の段操りロール段頂部の
    幅方向に溝状の凹部を設け、もう一方の段操りロール段
    底部に前記溝状の凹部と対応する凸部を設けたことを特
    徴とするシングルフェーサ。
  2. 【請求項2】2本の段操りロールが共に段頂部の幅方向
    に溝状の凹部を有し、かつ段底部に前記溝状の凹部と対
    応する凸部を有することを特徴とする請求項1記載のシ
    ングルフェーサ。
  3. 【請求項3】請求項1〜2記載のシングルフェーサを用
    いて製造された段ボールシート。
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