JP2006062243A

JP2006062243A - 段ボールシートの製造装置

Info

Publication number: JP2006062243A
Application number: JP2004248736A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Yoneda; 利博米田; Ikuo Yoshimoto; 郁生吉本; Koji Ihi; 康二衣斐
Original assignee: Rengo Co Ltd
Current assignee: Rengo Co Ltd
Priority date: 2004-08-27
Filing date: 2004-08-27
Publication date: 2006-03-09

Abstract

【課題】表ライナ紙にプレプリントライナ紙を用いても印刷面に擦り跡を発生させないことと、印刷面のインクや防滑ニスがダブルフェーサ上流側の下部に配置されたヒーティングボックス等に付着しないようにすることである。
【解決手段】段ボールシート１４の表ライナ紙にプレプリントライナ紙が用いられるときに、この表ライナ紙を第１ライナ紙２としてシングルフェーサ７で芯紙１に貼り合わせて、ダブルフェーサ１３で上コンベア２１の搬送ベルトに当接させることにより、段ボールシート１４がダブルフェーサ１３の上流側のヒーティングパートを搬送される際に、プレプリントライナ紙を用いた表ライナ紙が、下部に配置されたヒーティングボックス１９と摺接しないようにし、その印刷面に擦り跡が発生せず、印刷面のインクや防滑ニスもヒーティングボックス１９等に付着しなくした。
【選択図】図１

Description

本発明は、表ライナ紙にプレプリントライナ紙を用いた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。

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、第１ライナ紙２および第２ライナ紙３をそれぞれ供給するミルロールスタンド４、５、６を有し、まずシングルフェーサ７で、ミルロールスタンド４から供給される芯紙１を、一対の成形ロール８で波形形状に成形して、一方の波形頂部に糊付け装置９で糊付けし、ミルロールスタンド５から供給される第１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１０で押圧して、芯紙１と第１ライナ紙２を貼り合わせた片面段ボールシート１１が形成される。形成された片面段ボールシート１１は、糊付け装置１２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１３に供給され、ミルロールスタンド６から供給される第２ライナ紙３が片面段ボールシート１１の下側に貼り合わされて段ボールシート１４が形成される。

前記ダブルフェーサ１３は、上流側のヒーティングパートと下流側のクーリングパートとから成り、ヒーティングパートの下部にはヒーティングボックス１９が、上部には加圧装置２０が配置されている。加圧装置２０は、段ボールシート１４を搬送するようヒーティングパートとクーリングパートとに渡って設けられた上コンベア２１の搬送ベルトを介して、段ボールシート１４をヒーティングボックス１９に押圧し、満遍なく第２ライナ紙３と片面段ボールシート１１とを接着する。クーリングパートの下部には下コンベア２２が配置され、接着された段ボールシート１４は、上コンベア２１と下コンベア２２の搬送ベルトに挟持されて、冷却されながら出口側に向かって搬送される。形成された段ボールシート１４は、ダブルフェーサ１３の出口側の排出ライン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、排出端に積み重ねられる。

段ボールシートは、箱等の製品となるときに表面側となるライナ紙が表ライナ紙、裏面側となるライナ紙が裏ライナ紙と呼ばれており、通常、表ライナ紙には裏ライナ紙よりも上質のライナ紙が用いられ、予め印刷を施されたプレプリントライナ紙が表ライナ紙に用いられるものもある。従来、上述したようなコルゲートマシンで段ボールシートを製造する際には、シングルフェーサで芯紙に貼り合わされる第１ライナ紙が裏ライナ紙とされ、ダブルフェーサで片面段ボールシートの下側に貼り合わされる第２ライナ紙が表ライナ紙とされている。

このように第１ライナ紙を裏ライナ紙とする理由は、シングルフェーサで第１ライナ紙を波形形状の頂部に糊付けした芯紙に貼り合わせる際に、以前は１本のプレスロールを用いて第１ライナ紙を線接触で押圧していたので（例えば、特許文献１参照）、第１ライナ紙の表面にプレスマークと呼ばれる横縞模様が発生し、製品の表面側となる表ライナ紙とすることができなかったためである。近年は、図１に示したような加圧ベルトを用いたり、第１ライナ紙を２本の案内ロールで芯紙に沿わせたりして、面接触による押圧で芯紙に第１ライナ紙を貼り合わせるようにしたシングルフェーサが多く採用されてきているので（例えば、特許文献２参照）、このようなシングルフェーサでは、第１ライナ紙の表面にプレスマークが発生する恐れはない。

特許第２５３２５８７号公報（第４−５頁、第３図）特開２００１−１２１６２７号公報（第３頁、第１図）

上述した従来の段ボールシートの製造装置では、ダブルフェーサで片面段ボールシートの下側に貼り合わされる第２ライナ紙を表ライナ紙としているので、段ボールシートがダブルフェーサ上流側のヒーティングパートを搬送される際に、表ライナ紙がその下部に配置され、固化した糊かすの付着で凹凸の生じたヒーティングボックス等と摺接する。このため、表ライナ紙にプレプリントライナ紙を用いる場合は、この凹凸の生じたヒーティングボックス等との摺接による印刷面の擦り跡が目立ちやすく、表面の検査基準の厳しいものでは不合格品となる問題がある。また、印刷面のインクや印刷面に塗布された防滑ニスがヒーティングボックス等に付着し、これらの付着したインクや防滑ニスが後続の段ボールシートの表面に転写される恐れもある。

そこで、本発明の課題は、表ライナ紙にプレプリントライナ紙を用いても印刷面に擦り跡を発生させないことと、印刷面のインクや防滑ニスがダブルフェーサ上流側の下部に配置されたヒーティングボックス等に付着しないようにすることである。

上記の課題を解決するために、本発明は、波形形状に成形した芯紙に第１ライナ紙を面接触による押圧で貼り合わせて片面段ボールシートを形成するシングルフェーサと、この片面段ボールシートに第２ライナ紙を下側から貼り合わせ、上側から当接される上コンベアの搬送ベルトで搬送しながら段ボールシートを形成するダブルフェーサとを備え、ダブルフェーサの出口側の排出ラインに、形成された段ボールシートを幅切断するスリッタと長さ切断するカッタとを設けた段ボールシートの製造装置において、前記段ボールシートの表ライナ紙にプレプリントライナ紙が用いられるときに、この表ライナ紙を、前記シングルフェーサで第１ライナ紙として芯紙に貼り合わせ、前記ダブルフェーサで前記上コンベアの搬送ベルトに当接させる構成を採用した。

すなわち、段ボールシートの表ライナ紙にプレプリントライナ紙が用いられるときに、この表ライナ紙を第１ライナ紙としてシングルフェーサで芯紙に貼り合わせて、ダブルフェーサで上コンベアの搬送ベルトに当接させることにより、段ボールシートがダブルフェーサ上流側のヒーティングパートを搬送される際に、プレプリントライナ紙を用いた表ライナ紙が、固化した糊かすの付着で凹凸の生じた下部のヒーティングボックス等と摺接しないようにし、その印刷面に擦り跡が発生せず、印刷面のインクや防滑ニスもヒーティングボックス等に付着しなくした。

前記表ライナ紙に用いられるプレプリントライナ紙が、前記幅切断位置の目安とされるラインマークと前記長さ切断位置の目安とされるカットマークを付与されたものである場合は、これらのマークを検出するマークセンサを前記ダブルフェーサの排出ラインの上側に配置するとよい。また、各マークセンサを排出ラインの上側に配置することにより、その設置作業とメンテナンスを容易に行うことができる。

前記マークセンサを前記ダブルフェーサの排出ラインの下側にも配置し、この下側に配置したマークセンサと前記上側に配置したマークセンサとを、前記ダブルフェーサで形成される段ボールシートに応じて使い分けることにより、前記表ライナ紙にプレプリントライナ紙を用いる段ボールシートであっても、表面の検査基準があまり厳しくないものは、従来通りに第２ライナ紙を表ライナ紙として段ボールシートを製造し、表ライナ紙を下面側として処理する後続の既設設備を有効活用することができる。

前記シングルフェーサで第１ライナ紙を芯紙に貼り合わせる前に、第１ライナ紙の貼り合わせ面側に水分を供給する水分供給手段を設けることにより、印刷面側からは水分を供給できないプレプリントライナ紙の表ライナ紙を第１ライナ紙とするときに、この表ライナ紙の含水分量を調整して、製造後の段ボールシートの反り発生を防止することができる。

すなわち、製造後の段ボールシートの反り発生は、ダブルフェーサで第２ライナ紙を片面段ボールシートに貼り合せる前に、第１ライナ紙と第２ライナ紙の含水分量の差を所定の範囲に入れることによって防止できることが知られているので（特開２０００−２０２９２９号公報）、このようにシングルフェーサで貼り合わされる前の第１ライナ紙に水分を供給することによっても、第２ライナ紙が片面段ボールシートに貼り合わされる前の両ライナ紙間の含水分量差を所定の範囲に入れて、反り発生を防止することができる。

前記ダブルフェーサの入口上流側に、前記第１ライナ紙と第２ライナ紙の含水分量をそれぞれ検出する各検出装置と、少なくとも一方のライナ紙の含水分量を調整する水分調整装置とを配置し、前記プレプリントライナ紙を用いた表ライナ紙を第１ライナ紙とするときに、前記各検出装置の出力に基づいて前記第２ライナ紙の含水分量を調整し、第１ライナ紙と第２ライナ紙の含水分量の差を所定の範囲に入れることにより、上述したように、製造後の段ボールシートの反り発生を防止することができる。なお、第１ライナ紙の含水分量は、シングルフェーサで芯紙に貼り合わされる前に前記水分供給手段によって調整してもよい。

この発明の段ボールシートの製造装置は、段ボールシートの表ライナ紙にプレプリントライナ紙が用いられるときに、この表ライナ紙を第１ライナ紙としてシングルフェーサで芯紙に貼り合わせて、ダブルフェーサで上コンベアの搬送ベルトに当接させることにより、段ボールシートがダブルフェーサ上流側のヒーティングパートを搬送される際に、プレプリントライナ紙を用いた表ライナ紙が、固化した糊かすの付着で凹凸の生じた下部のヒーティングボックス等と摺接しないようにしたので、その印刷面に擦り跡が発生せず、印刷面のインクや防滑ニスもヒーティングボックス等に付着することがない。また、ダブルフェーサで形成される段ボールシートの上面側に、プレプリントライナ紙を用いた表ライナ紙が来るので、後続設備等での表面検査等を容易に行なうこともできる。

前記表ライナ紙に用いられるプレプリントライナ紙が、幅切断位置の目安とされるラインマークと長さ切断位置の目安とされるカットマークを付与されたものである場合は、これらのマークを検出するマークセンサを前記ダブルフェーサの排出ラインの上側に配置すすることにより、その設置作業とメンテナンスを容易に行うことができる。

前記マークセンサをダブルフェーサの排出ラインの下側にも配置し、この下側に配置したマークセンサと前記上側に配置したマークセンサとを、ダブルフェーサで形成される段ボールシートに応じて使い分けることにより、表ライナ紙にプレプリントライナ紙を用いる段ボールシートであっても、表面の検査基準があまり厳しくないものは、従来通りに第２ライナ紙を表ライナ紙として段ボールシートを製造し、表ライナ紙を下面側として処理する後続の既設設備を有効活用することができる。

前記ダブルフェーサの入口上流側に、第１ライナ紙と第２ライナ紙の含水分量をそれぞれ検出する各検出装置と、少なくとも一方のライナ紙の含水分量を調整する水分調整装置とを配置し、プレプリントライナ紙を用いた表ライナ紙を第１ライナ紙とするときに、各検出装置の出力に基づいて第２ライナ紙の含水分量を調整し、第１ライナ紙と第２ライナ紙の含水分量の差を所定の範囲に入れることにより、製造後の段ボールシートの反り発生を防止することができる。

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、第１ライナ紙２および第２ライナ紙３をそれぞれ供給するミルロールスタンド４、５、６を有し、まずシングルフェーサ７で、ミルロールスタンド４から供給される芯紙１を、一対の成形ロール８で波形形状に成形して、一方の波形頂部に糊付け装置９で糊付けし、ミルロールスタンド５から供給される第１ライナ紙２を、この糊付けした波形形状の芯紙１に加圧ベルト１０により面接触で押圧して、芯紙１と第１ライナ紙２を貼り合わせた片面段ボールシート１１が形成される。形成された片面段ボールシート１１は、糊付け装置１２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１３に供給され、ミルロールスタンド６から供給される第２ライナ紙３が片面段ボールシート１１の下側に貼り合わされて段ボールシート１４が形成される。

前記各糊付け装置９、１２では水溶性澱粉糊が使用されており、この澱粉糊の貼り合わせ後の固化を促進するため、シングルフェーサ７やダブルフェーサ１３に供給される芯紙１、第１ライナ紙２、第２ライナ紙３および片面段ボールシート１１は、それぞれヒータロール１５、１６、１７、１８で予熱される。

前記ダブルフェーサ１３は、上流側のヒーティングパートと下流側のクーリングパートとから成り、ヒーティングパートの下部にはヒーティングボックス１９が、上部には加圧装置２０が配置されている。加圧装置２０は段ボールシート１４を搬送する上コンベア２１の搬送ベルトを介して段ボールシート１４をヒーティングボックス１９に押圧し、満遍なく第２ライナ紙３と片面段ボールシート１１とを接着する。この際、段ボールシート１４の第１ライナ紙２は、上コンベア２１の搬送ベルトと摺接することはなく、これと一体で搬送される。

また、前記クーリングパートの下部には下コンベア２２が配置され、接着された段ボールシート１４は、上コンベア２１と下コンベア２２の搬送ベルトに挟持されて、冷却されながら出口側に向かって搬送される。形成された段ボールシート１４は、ダブルフェーサ１３の出口側の排出ライン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、排出端に積み重ねられる。

上述した製造装置では、製品の表面側となる表ライナ紙を第２ライナ紙３、裏面側となる裏ライナ紙を第１ライナ紙２として多くの段ボールシート１４を製造しているが、図２に示すような、表面に予め印刷模様Ｂを付与されたプレプリントライナ紙Ａを表ライナ紙に用いてその表面の検査基準が厳しい場合に、表ライナ紙を第１ライナ紙２としてシングルフェーサ７で芯紙１に貼り合せ、ダブルフェーサ１３で上コンベア２１の搬送ベルトに当接させるようにしている。通常、プレプリントライナ紙Ａには、スリッタ・スコアラ２３での幅切断の目安とされるラインマークＣと、ロータリカッタ２４での長さ切断の目安とされるカットマークＤも付与されている。

図３に示すように、前記シングルフェーサ７の入口側には、第１ライナ紙２の印刷面側ではなく貼り合わせ面側に、水分を供給する水分供給手段としての水スプレー装置２５が設けられている。この水スプレー装置２５は、印刷面から水分を供給できない前記プレプリントライナ紙Ａの表ライナ紙が第１ライナ紙２に用いられるときに、後述するコントローラ２６によって作動される。このような表ライナ紙としたものを含めた第１ライナ紙２は、ヒータロール１６で予熱されたのち、糊付け装置９で糊付けされた芯紙１に加圧ベルト１０によって面接触で押圧され、芯紙１と貼り合わされて片面段ボールシート１１とされる。

図４に示すように、前記ダブルフェーサ１３の入口には、片面段ボールシート１１の第１ライナ紙２と、片面段ボールシート１１の下側から送り込まれる第２ライナ紙３の各含水分量を検出する装置としての水分センサ２７ａ、２７ｂが配置されている。また、片面段ボールシート１１が巻き掛けられたヒータロール１８の出側と、第２ライナ紙３が巻き掛けられたヒータロール１７の出側には、それぞれ第１ライナ紙２と第２ライナ紙３の含水分量を調整する水分調整装置としての水スプレー装置２８ａ、２８ｂが配置されている。

前記各水分センサ２７ａ、２７ｂと各水スプレー装置２８ａ、２８ｂは、コントローラ２６に接続されており、コントローラ２６は、各水分センサ２７ａ、２７ｂで検出される第１ライナ紙２と第２ライナ紙３の含水分量に基づいて、各水スプレー装置２８ａ、２８ｂを作動し、第１ライナ紙２と第２ライナ紙３の含水分量差を所定の範囲に入れるように制御する。前記プレプリントライナ紙Ａの表ライナ紙を第１ライナ紙２とする場合は、コントローラ２６は、第１ライナ紙２の含水分量を調整する水スプレー装置２８ａの替りに、前記シングルフェーサ７の入口側に設けた水スプレー装置２５を作動し、両ライナ紙２、３の含水分量差を所定の範囲に入れるように制御する。

図５に示すように、前記ダブルフェーサ１３の排出ラインには、表ライナ紙に前記プレプリントライナ紙Ａが用いられたときに、スリッタ・スコアラ２３の入口側でラインマークＣを検出するマークセンサ２９と、ロータリカッタ２４の入口側でカットマークＤを検出するマークセンサ３０が、ラインの上下両側に配置されており、これらのマークセンサ２９、３０の出力と、ロータリカッタ２４の入側で段ボールシート１４の走行速度Ｖ_Ｓを検出するメジャリングロール３１の回転計３２の出力が、スリッタ・スコアラ２３とロータリカッタ２４の作動を制御するコントローラ３３に入力されるようになっている。コントローラ３３には、マークセンサ３０とロータリカッタ２４との距離Ｌ、およびロータリカッタ２４の設定回転速度Ｖ_Ｒとその切断刃２４ａの設定角度θも予め入力されている。

前記コントローラ３３は、マークセンサ２９で検出されるラインマークＣの幅方向でのずれ量に応じて、スリッタ・スコアラ２３の切断刃の幅方向位置を制御するとともに、マークセンサ３０からのカットマークＤの検出信号を入力したときに、予め入力されたマークセンサ３０とロータリカッタ７との距離Ｌ、およびロータリカッタ２４の設定回転速度Ｖ_Ｒと切断刃２４ａの設定角度θの各値と、回転計３２から入力される段ボールシート１４の走行速度Ｖ_Ｓの値とから、検出されたカットマークＤがロータリカッタ２４の直下に到達するタイミングを予測し、ロータリカッタ２４の作動タイミングを制御する。

前記ラインの上下両側に配置された各マークセンサ２９、３０は、プレプリントライナ紙Ａの表ライナ紙が第１ライナ紙２または第２ライナ紙３のいずれにされるかによって使い分けられ、表面の検査基準が厳しく、表ライナ紙が第１ライナ紙２とされるときは上側に配置された各マークセンサ２９、３０の出力がコントローラ３３に入力され、その他の場合は下側に配置された各マークセンサ２９、３０の出力がコントローラ３３に入力される。

上述した実施形態では、プレプリントライナ紙を表ライナ紙に用い、表面の検査基準が厳しい段ボールシートのみについて、表ライナ紙を第１ライナ紙としたが、プレプリントライナ紙を表ライナ紙に用いるもの全てについて、表ライナ紙を第１ライナ紙としてもよい。

また、製造ライン全体を新設する場合のように、コルゲートマシンの後続設備を新規に設計できる場合は、製造される全ての段ボールシートの表ライナ紙を第１ライナ紙とし、後続設備も表ライナ紙を上面側として処理するものとすることができる。この場合は、ラインマークやカットマークを検出するマークセンサは、ダブルフェーサの排出ラインの上側のみに配置すればよい。

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１の製造装置で表ライナ紙に用いられるプレプリントライナ紙を示す平面図図１のシングルフェーサの近傍を拡大して示す正面図図１のダブルフェーサの入口側を拡大して示す正面図図１のダブルフェーサの排出ラインの一部を拡大して示す正面図

符号の説明

１芯紙
２第１ライナ紙
３第２ライナ紙
４、５、６ミルロールスタンド
７シングルフェーサ
８成形ロール
９糊付け装置
１０加圧ベルト
１１片面段ボールシート
１２糊付け装置
１３ダブルフェーサ
１４段ボールシート
１５、１６、１７、１８ヒータロール
１９ヒーティングボックス
２０加圧装置
２１、２２コンベア
２３スリッタ・スコアラ
２４ロータリカッタ
２４ａ切断刃
２５水スプレー装置
２６コントローラ
２７ａ、２７ｂ水分センサ
２８ａ、２８ｂ水スプレー装置
２９、３０マークセンサ
３１メジャリングロール
３２回転計
３３コントローラ

Claims

波形形状に成形した芯紙に第１ライナ紙を面接触による押圧で貼り合わせて片面段ボールシートを形成するシングルフェーサと、この片面段ボールシートに第２ライナ紙を下側から貼り合わせ、上側から当接される上コンベアの搬送ベルトで搬送しながら段ボールシートを形成するダブルフェーサとを備え、ダブルフェーサの出口側の排出ラインに、形成された段ボールシートを幅切断するスリッタと長さ切断するカッタとを設けた段ボールシートの製造装置において、前記段ボールシートの表ライナ紙にプレプリントライナ紙が用いられるときに、この表ライナ紙を、前記シングルフェーサで第１ライナ紙として芯紙に貼り合わせ、前記ダブルフェーサで前記上コンベアの搬送ベルトに当接させ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。
前記表ライナ紙に用いられるプレプリントライナ紙が、前記幅切断位置の目安とされるラインマークと前記長さ切断位置の目安とされるカットマークを付与されたものであり、これらのマークを検出するマークセンサを前記ダブルフェーサの排出ラインの上側に配置した請求項１に記載の段ボールシートの製造装置。
前記マークセンサを前記ダブルフェーサの排出ラインの下側にも配置し、この下側に配置したマークセンサと前記上側に配置したマークセンサとを、前記ダブルフェーサで形成される段ボールシートに応じて使い分けるようにした請求項２に記載の段ボールシートの製造装置。
前記シングルフェーサで第１ライナ紙を芯紙に貼り合わせる前に、第１ライナ紙の貼り合わせ面側に水分を供給する水分供給手段を設けた請求項１乃至３のいずれかに記載の段ボールシートの製造装置。
前記ダブルフェーサの入口上流側に、前記第１ライナ紙と第２ライナ紙の含水分量をそれぞれ検出する各検出装置と、少なくとも一方のライナ紙の含水分量を調整する水分調整装置とを配置し、前記プレプリントライナ紙を用いた表ライナ紙を第１ライナ紙とするときに、前記各検出装置の出力に基づいて前記第２ライナ紙の含水分量を調整し、第１ライナ紙と第２ライナ紙の含水分量の差を所定の範囲に入れるようにした請求項１乃至４のいずれかに記載の段ボールシートの製造装置。