JP2009045909A - コルゲータの紙継部検出方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】段ボールシートの生産ラインにおいて、段ボール原紙の紙継部の検出不良や検出時の誤動作を解消する。
【解決手段】生産ラインに向けて繰り出し中の第１の段ボール原紙２１の終端部に待機中の第２の段ボール原紙２２の始端部を貼り付けて紙継ぎを行い、製造工程下流側で該紙継部２０を含む切断シートを除外するコルゲータの紙継部検出方法において、紙継部２０で段ボール原紙間に蛍光物質を含有した被検知シート２３を介在させ、該紙継部２０から上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シート２３を突出させ、被検知シート２３の下流側突出部２３ａを接着剤２５で第１の段ボール紙２１に貼り付け、切断工程の上流側で被検知シート２３の突出部に紫外線ｂを照射し、該突出部から反射した可視光線ｃを検知し、段ボール紙の切断工程の下流側で該検知情報に基づいて紙継部２０を含む切断シートを選択的に除外する。
【選択図】図２

Description

本発明は、段ボール紙を生産するコルゲータにおいて、段ボール原紙を供給するスプライサで発生する紙継部を検出してコルゲータの生産ラインから除去する紙継部検出方法及び装置に関する。

段ボールシートはコルゲータと称される段ボール製造装置で生産される。コルゲータの上流側は、段ボール紙の原料になるライナ紙や中芯原紙をロール状に巻いたロール原紙を装填するミルロールスタンドと、コルゲータに向けて連続的に段ボール原紙を供給する紙継ぎ装置としてのスプライサと、該ミルロールスタンドから繰り出された中芯原紙を波形に成形してライナ紙と貼り合わせ、片面段ボール紙を生産するシングルフェーサと、該シングルフェーサで生産された片面段ボール紙を一旦貯留して下流工程に搬送するブリッジ等から構成される。

特許文献１（特開２００１−１３８４１４号公報）には、ミルロールスタンド及びスプライサの構成の一例が開示されている。これを図７により説明する。
図７において、ミルロールスタンド０２９の架台０３１に回動軸０３２ｂを介して回動自在にチャッキングアーム０３３ｂが軸支され、チャッキングアーム０３３ｂに現在段ボールシートの製造工程に繰り出し中のロール原紙０３０ｂを装填している。

ロール原紙０３０ｂからミルロールスタンド０２９の上部に位置するスプライサ０３５に向けて段ボール原紙０５０ｂが繰り出される。スプライサ０３５はコルゲータのブリッジに取り付けられたフレーム０３６とサイドフレーム０４９からなり、ロール原紙０３０ｂから繰り出された段ボール原紙は、これらの各フレームに設けられた導入ロール０４３ｂ、中間ロール０４４ｂ、反転ロール０４５ａ〜ｄ、ダンサロール０４６ａ〜ｃ及び固定ロール０４７、排紙ロール０４８からなる貯留部Ｘを経て下流工程に搬送される。

そして、ミルロールスタンド０２９には架台０３１に回動軸０３２ａを介してもうひとつのチャッキングアーム０３３ａが設けられ、現在段ボール原紙を繰り出し中のロール原紙０３０ｂの次に使用されるロール原紙０３０ａが装填される。ロール原紙０３０ａは、ロール原紙搬送台車０３４ａによってミルロールスタンド０２９に搬送され、チャッキングアーム０３３ａに装填される。装填されたロール原紙０３０ａはオペレータによりその紙端部が繰り出され、スプライサ０３５の紙継ヘッド０３９ａに装着される。

フレーム０３６には、一対の紙継ヘッド０３９ａ、０３９ｂが水平方向に移動可能に取り付けられ、互いに当接又は離間可能に構成されている。紙継ヘッド０３９には、夫々ニップバー０４０、ナイフ０４１、及びドラッグバー０４２が設けられている。一対の紙継ヘッド０３９ａ、０３９ｂは、紙継ぎ時にフレーム０３６の中央部に位置する紙継ぎ位置に位置して、ニップバー０４０、ナイフ０４１、ドラッグバー０４２が夫々作動して紙継ぎを行なう。

即ち、紙継ヘッド０３９ａに装着された次オーダーの段ボール原紙５０ａの紙端部に接着剤又は両面テープ等を塗布した後、左右両方のニップバー０４０ａ、０４ｂが作動し、次オーダーの段ボール原紙０５０ａの紙端部を現オーダーの段ボール原紙０５０ｂに貼り合わせる。同時に、現オーダー側のドラッグバー０４２ｂが中板０３８に向けて作動し、段ボール原紙０５０ｂを保持する。次いで、現オーダー側のナイフ０４１ｂが作動して段ボール原紙５０ｂを切断する。

このようにして紙継ぎが行なわれると、次オーダーの段ボール原紙５０ａが現オーダーの段ボール原紙５０ｂに貼り合わされて、次オーダーの段ボール原紙５０ａの繰り出しが開始される。
オペレータが次オーダー段ボール原紙を紙継ヘッド０３９に装着するときは、紙継ヘッド０３９を装着位置に移動させて次オーダーの段ボール原紙の紙端部を紙継ヘッド０３９に装着する。

現オーダーの段ボール原紙と次オーダーの段ボール原紙の紙継部は、一般的に製品にならない不良部として、コルゲータの下流工程に設けられた不良除去装置で生産ラインから除外される。そして、その紙継部を確実に検出して除去するために、従来、オペレータはロール原紙０３０から繰り出した段ボール原紙０５０の紙端部をスプライサ０３５の紙継ヘッド０３９に装着するときに、段ボール原紙０５０の紙端部に塗布する接着剤とともに、段ボール原紙０５０の紙端部にアルミ箔や薄い紙状の金属片等の被検知部材を貼り付けていた。

そして、被検知部材を検出する検出器を主にダブルフェーサとスリッタスコアラの間に設け、該検出器が被検知部材を検出すると、被検知部材が貼り付けられた紙継部、いわゆる不良箇所が不良除去装置に到達したときに、該不良箇所を生産ラインから除外するようにしている。被検知部材は、主に金属製部材であるため、検出器は主に磁気センサなどの金属センサ等が用いられていた。

しかし、近年のコルゲータは高速化が進むとともに、段ボール紙もリサイクルされた再生紙が主に使用されるため、原紙に不純物が混じっていた場合は誤動作を起こしたり、あるいは被検知部材を検出できない場合もあった。
また、金属製の被検知部材が貼り付けられた不良箇所の段ボールシートは、そのままではリサイクルできないために、焼却処分を行なっていた。また万が一、金属製被検知部材を含む段ボールシートが除去されなかった場合、段ボールシートが食品又は化粧品関連の梱包用に使用されると、検査時に金属センサが反応して、重大な製品クレームとなる。

このため、金属製の被検知部材の代わりに、インキジェットや黒テープ等の色付きテープ等からなる被検知部材を段ボール原紙に貼る方法がある。しかし、これらの被検知部材は段ボール原紙の表面に貼らないと検出されないため、オペレータはこれら被検知部材の印刷又は貼り付け時に段ボール原紙の表裏を確認する必要があり、そのため、極めて手間を要していた。また、インキジェットはインキジェット印刷機を設置する必要があり、そのための設備費が増大するという問題があった。

そこで、特許文献１では、紙継ぎ時に、段ボールシートの製造工程に繰り出し中の段ボール原紙と待機中の段ボール原紙との紙継部からウェブ走行方向上流側及び下流側に突出するように色付きの被検知部材を貼り付けることにより、該上流側又は下流側のいずれかの突出部を検出器で検出できるようにしたものである。このようにして、被検知部材の検出不能や検出時の誤動作をなくすようにしている。

特開２００１−１３８４１４号公報

特許文献１に開示された手段では、生産ラインで段ボール原紙が３００〜４００ｍ／分もの高速で走行するため、新旧両段ボール原紙の紙継部からウェブ走行方向下流側に突出した被検知部材の突出部が空気抵抗によって上流側に折れ曲がったり、あるいは段ボール原紙のバタツキにより該突出部に折れ、しわ等が発生する可能性がある。このため、検出器で被検知部材を検出できない事態が生じたり、検出器の誤動作を生じる可能性が出てくる。

本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、段ボールシートの生産ラインにおいて、段ボール原紙の走行中に被検知部材の折れ曲がりやしわの発生をなくし、これによって、被検知部材の検知精度を向上させることにより、被検知部材の検出不良や検出器の誤動作をなくすことを目的とする。

前記目的を達成するため、第１の本発明のコルゲータの紙継部検出方法は、
段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部に待機中の第２の段ボール原紙の始端部を貼り付けて紙継ぎを行い、該紙継部を検知して該製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外するコルゲータの紙継部検出方法において、
前記紙継部で第１及び第２の段ボール原紙間に有色の被検知シートを介在させるとともに、
該紙継部からウェブ走行方向上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させ、被検知シートのウェブ走行方向下流側の突出部端を接着剤で第１の段ボール紙に貼り付け、
被検知シートの上流側又は下流側突出部を製造された段ボール紙の切断工程の上流側に設けられたカラー識別センサで検知した後、
該切断工程の下流側で該検知情報に基づいて前記紙継部を含む切断シートを選択的に除外するものである。

また、前記第１の本発明方法を自動化するための第１の本発明のコルゲータの紙継部検出装置は、
段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部と待機中の第２の段ボール原紙の始端部とを接着剤を介し圧着する圧着部、及び該圧着部の直上流側で第１の段ボール原紙を切断する切断刃を備えてなる紙継装置と、
段ボール原紙の紙継部を検知するセンサと、該センサの検知情報に基づいて段ボール紙の製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外する不良除去装置とを備えたコルゲータの紙継部検出装置において、
前記圧着部に付着された第２の段ボール原紙の始端部に接着剤を介して有色の被検知シートを紙継部からウェブ走行方向下流側又は上流側の少なくとも一方に突出するように貼り付ける手段と、
該圧着部のウェブ走行方向下流側に設けられ、被検知シートのウェブ走行方向下流側の突出部端を第１の段ボール原紙に圧着する第２の圧着部と、
製造された段ボール紙の切断装置の上流側に設けられ該被検知シートを検知するカラー識別センサと、を備え、
紙継ぎ時に紙継部から上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させるとともに、下流側の突出部端を第１の段ボール原紙に接着し、被検知シートの上流側又は下流側突出部を該カラー識別センサで検知するようにしたものである。

第１の本発明方法においては、紙継部に有色の被検知シートを介在させるとともに、該被検知シートを紙継部からウェブ走行方向下流側又は上流側の少なくとも一方に突出させるようにする。そして、該突出部を段ボール紙切断工程の上流側に設けられたカラー識別センサで検知するようにしている。

また、該突出部のうち紙継部からウェブ走行方向下流側に突出された突出部の端部を接着剤で第１の段ボール紙に貼り付けるようにする。これによって、段ボール原紙の走行時に空気抵抗や段ボール原紙のバタツキにより、下流側突出部に折れやしわが発生するのを防止することができる。従って、下流側突出部に折れ曲がりやしわが発生しないため、製造された段ボール紙の切断工程のウェブ走行方向上流側に設けられたカラー識別センサによる検知精度を向上させることができる。

前記第１の本発明方法において、被検知シートの紙継部への貼り付けは人手で行なってもよいが、前記第１の本発明装置によって人手に寄らず機械で自動化することが可能となる。なお、被検知シートの突出部が紙継部のウェブ走行方向上流側に設けられた場合は、空気抵抗により被検知シートの突出部が折れ曲がる可能性は少ないので、必ずしも突出部端を接着剤で第２の段ボール原紙に貼り付ける必要はない。

第１の本発明装置では、紙継装置の圧着部に付着された第２の段ボール原紙の始端部に被検知シートを貼り付ける手段と、圧着部で第１の段ボール紙の終端部と第２の段ボール紙の始端部とを圧着すると同時に、該圧着部の下流側に設けられた第２の圧着部とを備え、第２の圧着部で被検知シートの下流側突出部を第１の段ボール原紙に接着層を介して圧着するようにしたことにより、簡易な構成で前記第１の本発明方法の自動化を可能としている。

第１の本発明方法において、被検知シートの突出部が蛍光物質を含有するとともに、該被検知シートに紫外線を照射し、該被検知シートから反射した可視光線をカラー識別センサで検知するようにしてもよい。蛍光物質を含有した被検知シートの突出部に紫外線を照射することにより、被検知シートから反射する可視光線の光量を増大させることができ、これによって、該突出部の検出精度をさらに向上することができる。

次に、第２の本発明のコルゲータの紙継部検出方法は、
段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部に待機中の第２の段ボール原紙の始端部を貼り付けて紙継ぎを行い、該紙継部を検知して該製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外するコルゲータの紙継部検出方法において、
前記紙継部で第１及び第２の段ボール原紙間に蛍光物質を含有した被検知シートを介在させるとともに、
該紙継部からウェブ走行方向上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させ、被検知シートの下流側突出部端を接着剤で第１の段ボール紙に貼り付け、
製造された段ボール紙の切断工程の上流側で被検知シートの該突出部に紫外線を照射し、該突出部から反射した可視光線を検知することにより該被検知シートを検知し、
該切断工程の下流側で該検知情報に基づいて前記紙継部を含む切断シートを選択的に除外するようにしたものである。

また、前記第２の本発明方法を自動化するための第２の本発明のコルゲータの紙継部検出装置は、
段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部と待機中の第２の段ボール原紙の始端部とを接着剤を介し圧着する圧着部、及び該圧着部の直上流側で第１の段ボール原紙を切断する切断刃を備えてなる紙継装置と、
段ボール原紙の紙継部を検知するセンサと、該センサの検知情報に基づいて段ボール紙の製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外する不良除去装置とを備えたコルゲータの紙継部検出装置において、
前記圧着部に付着された第２の段ボール原紙の始端部に接着剤を介して蛍光物質を含有した被検知シートを紙継部からウェブ走行方向下流側又は上流側の少なくとも一方に突出するように貼り付ける手段と、
該圧着部の下流側に設けられ、該圧着部で第１の段ボール紙の終端部と第２の段ボール紙の始端部とを圧着すると同時に、被検知シートの下流側突出部端を第１の段ボール原紙に圧着する第２の圧着部と、
製造された段ボール紙の切断装置のウェブ走行方向上流側で段ボール原紙に紫外線を照射し、被検知シートから反射した可視光線を検知することにより該被検知シートを検知するセンサと、を備え、
紙継ぎ時に紙継部から上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させるとともに、下流側の突出部端を第１の段ボール原紙に接着し、被検知シートの上流側又は下流側突出部を該センサで検知するものである。

前記第２の本発明方法では、蛍光物質を塗付した被検知シートを用い、被検知シートのウェブ走行方向上流側又は下流側の少なくとも一方を紙継部から突出させて、段ボール原紙に紫外線を照射することにより、該突出部から反射する可視光線の光量を増大させることができる。これによって、可視光線の検出が容易になり、該被検知シートの検出精度をさらに向上させることができる。

また、該突出部のうち紙継部からウェブ走行方向下流側に突出された突出部の端部を接着剤で第１の段ボール紙に貼り付けるようにしたので、段ボール原紙の走行時の空気抵抗又は段ボール原紙のバタツキによる該突出部のバタツキや折れ曲がりが発生しない。従って、該突出部の検出精度を向上することができる。

通常の茶色の段ボール原紙は蛍光物質を含んでいないので、蛍光物質を含む被検知シートから反射した可視光線をセンサで明瞭に区別することができるが、白板紙からなる段ボール原紙は蛍光物質を含む場合がある。この場合は、特定の色の付いた被検知シートを用い、この被検知シートに蛍光物質を塗付し、特定の波長をもった可視光線を反射させ、それを検知するようにする。これによって、白板紙から反射された反射光線との識別を容易にすることができる。

第２の本発明方法では、被検知シートの紙継部への貼り付けや、被検知シートのウェブ走行方向下流側端の第１の段ボール原紙への貼り付けを人手で行なってもよい。一方、第２の本発明装置により、第２の本発明方法を人手に頼らず、機械で自動化することができる。

第２の本発明装置では、紙継装置の圧着部に付着された第２の段ボール原紙の始端部に被検知シートを貼り付ける手段と、圧着部で第１の段ボール紙の終端部と第２の段ボール紙の始端部とを圧着すると同時に、該圧着部の下流側で被検知シートのウェブ走行方向下流側の突出部を第１の段ボール原紙に圧着する第２の圧着部と、を備えたことにより、簡易な構成で、被検知シートの紙継部への貼り付けと、被検知シートのウェブ走行方向下流側に突出した突出部端の第１の段ボール原紙への貼り付けを自動化することができる。

第１の本発明方法によれば、有色の被検知シートを紙継部に介在させるとともに、被検知シートを紙継部からウェブ走行方向上流側又は下流側の少なくとも一方に突出させ、該突出部をカラー識別センサで検出するようにしたので、検出不可や誤動作を招くことなく、被検知シートを確実に検出することができる。
また、金属製の被検知部材を使用しないため、万一、被検知部材が製造後の段ボールシートに残留した場合であっても、重大な製品クレームとはならない。

また、被検知シートのウェブ走行方向下流側の突出部端を接着剤で第１の段ボール紙に貼り付けるようにしたので、段ボール原紙の走行時の空気抵抗や段ボール原紙のバタツキによっても被検知シートの下流側突出部に折れ曲がりやしわが発生しない。従って、被検知部材の検知精度を向上することができるので、被検知シートの検出不可や検出誤動作をなくすことができる。

第１の本発明装置によれば、簡易な構成により第１の本発明方法を人手に頼らず簡易な構成で自動化することができる。

第２の本発明方法によれば、蛍光物質を含有した被検知シートを紙継部に介在させるとともに、被検知シートを紙継部からウェブ走行方向上流側又は下流側の少なくとも一方から突出させ、段ボール原紙に紫外線を照射し、該被検知シートから反射した可視光線を検知するようにしたので、被検知シートから反射する可視光線の光量を増大させることができ、そのため、被検知部材の検出精度を向上させることができる。従って、検出不可や誤動作をなくすことができる。また、金属製の被検知部材を使用しないため、金属センサが反応することがない。

また、被検知シートのウェブ走行方向下流側の突出部端を接着剤で第１の段ボール紙に貼り付けるようにしたので、段ボール原紙の走行時の空気抵抗や段ボール原紙のバタツキによっても被検知シートの突出部に折れ曲がりやしわが発生しない。従って、被検知シートの検出精度を更に向上できる。

第２の本発明装置によれば、第２の本発明方法を人手に頼らず、簡易な構成で自動化することができる。

以下、本発明の実施形態を説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明をそれのみに限定する趣旨ではない。
（実施形態１）

本発明の第１実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１は本発明が適用された段ボールシートの生産ラインを示す系統図であり、図２は紙継部を示す縦断面図である。図１において、裏ライナ紙ＢＬは、紙継装置１で、一対のロール原紙から繰り出される段ボール原紙を紙継ぎしながら連続的に生産ラインに供給される。紙継装置１は、図７に図示されるスプライサ０３６とミルロールスタンド０２９とを備え、ロール原紙０３０ａ、０３０ｂから繰り出される段ボール原紙０５０ａ、０５０ｂを紙継ぎされた裏ライナ紙ＢＬを連続的に生産ラインに繰り出す。

紙継装置１から繰り出された裏ライナ紙ＢＬは、プレヒータロール２で加熱された後、シングルフェーサ３に到達する。一方、中芯原紙ＣＣは、紙継装置４から生産ラインに供給される。紙継装置４は紙継装置１及び図７に図示される従来の紙継装置と同一の構成を有する。中芯原紙ＣＣは、プレヒータロール５で加熱された後、シングルフェーサ３に到達する。

シングルフェーサ３に達した中芯原紙ＣＣは、シングルフェーサ３で段山形成された後、段山の頂部に糊付けされて、裏ライナ紙ＢＬと該段山頂部で接着され、片面段ボール紙ＳＣを形成する。片面段ボール紙ＳＣは、ブリッジ取り上げコンベア６を経てブリッジ部７に一旦貯留される。片面段ボール紙ＳＣをブリッジ部７に一旦貯留することで、ブリッジ部７を挟む上流側生産ライン及び下流側生産ラインのウェブ走行速度を別々に変更することが可能になる。

ブリッジ部７に一旦貯留された片面段ボール紙ＳＣは、プレヒータロール８を経て加熱された後、グルーマシン９に到達する。グルーマシン９で糊付けされた片面段ボール紙ＳＣは、ダブルフェーサ１０に到達し、ダブルフェーサ１０で表ライナ紙ＦＬと接合される。

表ライナ紙ＦＬは、紙継装置１１から生産ラインに供給される。紙継装置１１は紙継装置１又は４と同一構成を有する。表ライナ紙ＦＬは、プレヒータロール１２で加熱された後、ダブルフェーサ１０に到達し、ダブルフェーサ１０で片面段ボール紙ＳＣと接合されて段ボール紙（両面段ボール紙）ＤＣが製造される。その後、段ボール紙ＤＣは、ロータリシャ１３で左右の縁部がトリミングされた後、スリッタスコアラ１４で生産オーダに沿った所望の位置に罫線加工と裁断加工がなされる。

スリッタスコアラ１４で罫線加工と裁断加工が施された段ボール紙ＤＣは、カッタ１５で切断シートに切断される。紙継部を含む切断シートＳの不良品は、不良除去装置１６で検出されて生産ラインから除外される。残りの切断シートＳはスタッカ１７に積み上げられる。

紙継装置１、４及び１１では、夫々次の方法で段ボール原紙の紙継ぎが実施される。即ち、図２（ａ）において、生産ラインに繰り出し中の段ボール原紙（以下「旧段ボール原紙」という）２１に待機中の段ボール原紙（以下「新段ボール原紙」という）２２を貼り付ける場合に、これら段ボール原紙の間に蛍光物質を含有した有色紙テープ２３を介在させて両段ボール原紙２１，２２を両面テープ２４で接着する。

本実施形態の紙継ぎ方法は、例えば、図７に図示される従来の紙継装置で実施することが可能である。図７の紙継装置を参照して本実施形態の紙継ぎ方法を説明する。離間位置にある紙継ヘッド０３９ａの別の紙継ヘッド０３９ｂとの圧着面（後述する図５又は図６に示すニップバー４０ａの第１圧着部５４ａの圧着面に相当する。）に待機中の新段ボール原紙２２の紙端部が装着される。新段ボール原紙２２の紙端部は、紙継ヘッド０３９ａの内部が真空状態を形成することにより該圧着面に吸着される。

吸着された新段ボール原紙２２に、作業員が両面テープ２４と有色紙テープ２３とを貼り付ける。有色紙テープ２３は、図２の（ａ）又は（ｂ）に示すように、旧段ボール原紙２１と新段ボール原紙２２とが重ね合わされる紙継部から上流側又は下流側に突出する突出部２３ａ又は２３ｂを形成するように配置される。
また、有色紙テープ２３の下流側突出部２３ａの端部には、予め接着剤からなる接着層２５が塗布されている。

この状態で、離間位置にある紙継ヘッド０３９ａをフレーム０３６の中央側に移動させ、他方の紙継ヘッド０３９ｂと当接させる。ここで、左右両方のニップバー４０ａ、４０ｂが作動して、旧段ボール原紙２１と新段ボール原紙２２とが両面テープ２４及び有色紙テープ２３を介して貼り合わされる。同時に、旧段ボール原紙２１側のドラッグバー０４２ｂが中板０３８に向けて作動し、旧段ボール原紙２１を保持する。次いで、ナイフ０４１ｂが作動して旧段ボール原紙２１を切断する。このとき、作業員が接着層２５を介して有色紙テープ２３の下流側突出部２３ａを旧段ボール原紙２１に貼り付ける。

このようにして紙継ぎが行なわれると、新段ボール原紙２２の紙端部が旧段ボール原紙２１に貼り合わされて、新段ボール原紙２２の繰り出しが開始される。

図２（ａ）に示すように、有色紙テープ２３を検知するセンサ２６が生産ラインの下流側に設けられる。旧段ボール原紙２１が新段ボール原紙２２の下側に貼り付けられる場合には、有色紙テープ２３を紙継部２０から突出させた突出部２３ａをウェブ走行方向ａの下流側に設けるようにする。

そして、図２（ｂ）に示すように、旧段ボール原紙２１が新段ボール原紙２２の上側に貼り付けられる場合には、有色紙テープ２３を紙継部２０から突出させた突出部２３ｂをウェブ走行方向ａの上流側に設けるようにする。
このようにすることによって、旧新段ボール原紙の上下位置に寄らず、ウェブ走行路の一方側のみに設けられたセンサ２６から有色紙テープ２３の突出部２３ａ又は２３ｂを検出できる。
このようにして、紙継装置１、４及び１１で、裏ライナ紙ＢＬ、中芯原紙ＣＣ及び表ライナ紙ＦＬの紙継部２０に有色紙テープ２３を貼り付ける。

センサ２６は、段ボール原紙に向かって紫外線ｂを照射するブラックライト２６１と、紫外線ｂが有色紙テープ２３に当って可視光線ｃが反射し、該可視光線ｃから特定の色の可視光線のみを透過させるフィルタ２６３と、フィルタ２６３を透過した特定色の可視光線を検出するフォトセンサ２６２とからなる。

図１において、２つのセンサ２６ａ及び２６ｂがシングルフェーサ３の直下流側でウェブ走行路の両側に配置され、この２つのセンサ２６ａ、２６ｂで片面段ボール紙ＳＣを構成する裏ライナ紙ＢＬの紙継部２０と中芯原紙ＣＣの紙継部２０とを夫々検出する。また、中芯原紙ＣＣ側に配置されたセンサ２６ｂで片面段ボール紙ＳＣの段山の高低差に基づく光量の変化をパルス数に置き換えて検出することにより、同時にセンサ２６ｂを通過した段山を検出している。

また、ブリッジ部７の下流側には、通過する片面段ボール紙ＳＣの段山数を検出する段山検出センサ２７が設置されている。段山検出センサ２７は、レーザタイプ又は光タイプ等で構成され、段山の高低差に基づいて光量の変化をパルス数で置き換えて検出することにより、センサ２７を通過した段山を検出している。
このように、ブリッジ部７の入口側に設けられたセンサ２６ｂとブリッジ部７の出口側に設けられた段山検出センサ２７とで段山数を検出し、入口側と出口側の段山数の差を求めることにより、ブリッジ部７に滞留する片面段ボール紙ＳＣの量を検出することができる。

しかし、紙の伸びなどによって、ブリッジ部７に滞留する片面段ボール紙ＳＣの滞留量に若干の誤差が発生する。そこで、該誤差をリセットして、ブリッジ貯留量を再計算するタイミングしてセンサ２６ａ又は２６ｂによる紙継部検出時点を用いている。

また、グルーマシン９とダブルフェーサ１０との間の片面段ボール紙ＳＣの走行路の両側と、プレヒータロール１２とダブルフェーサ１０との間の表ライナ紙ＦＬ走行路に夫々センサ２６ｃ、２６ｄ及び２６ｅを設置して、紙継部２０の通過を検出している。このように、センサ２６ａ〜ｅで紙継部２０を検出し、その検知信号をコントローラ２８に入力している。

また、ロータリシャ１３とカッタ１５との間に段ボール紙の走行距離を計測する計測車（ＰＬＧ）１８が配置されている。３箇所のセンサ２６ａ〜ｅで紙継部２０を検出した時、その検出信号をコントローラ２８に入力し、該検出信号の入力時からの計測車（ＰＬＧ）１８のパルス数をカウントすることにより、紙継部２０を含む切断シートＳが不良除去装置１６に到達する時間をコントローラ２８で演算する。そして、不良除去装置１６に到達した紙継部２０を不良除去装置１６により生産ラインから除外する。

紙継部２０を含む不良切断シートＳが不良除去装置１６に到達する時点を演算する別な手法として、３箇所のセンサ２６ａ〜ｅで紙継部２０を検出した時の検出信号をコントローラ２８に入力し、該検出信号の入力時を起点として、段山検出センサ２７で中芯原紙ＣＣの段山を検出し、所定の段山数を検出した時点をもって、不良切断シートＳが不良除去装置１６に到達した時点と判定するようにしてもよい。

本実施形態によれば、図２に示すように、蛍光物質を含有した有色紙テープ２３を裏ライナ紙ＢＬ、中芯原紙ＣＣ及び表ライナ紙ＦＬの紙継部２０でウェブ走行方向上流側又は下流側に突出させるように介在させ、センサ２６ａ〜ｅによって該突出部２３ａ又は２３ｂを検知するようにし、しかも、有色テープ２３に蛍光物質を含有し、有色紙テープ２３に紫外線ｂを照射して、反射する可視光線ｃの光量を増大し、さらにフィルタ２６３によって特定色の可視光線を検出するようにしているので、紙継部２０の検知精度を向上させることができる。

従って、茶色の段ボール原紙を使用した場合はもちろん、蛍光物質を含む白板紙を段ボール原紙として使用した場合でも、有色紙テープ２３を検出するのが容易になり、そのため、有色紙テープ２３の検出不可又は検出誤動作をなくし、紙継部２０の検知精度をさらに向上させることができる。なお、蛍光物質を含有する白板紙と有色紙テープ２３を判別するために、センサ２６とフィルタ２６３の代わりに反射光の分光光度計などにより波長分布を計測し、白板紙と有色紙テープ２３の波長分布の差異から判別を行なっても良い。

さらに、紙継部２０からウェブ走行方向下流側に突出した有色紙テープ２３の突出部２３ａの突出端に接着層２５を設けて旧段ボール原紙２１に接着しているので、該突出端が段ボール原紙の走行時に受ける空気抵抗や段ボール原紙のバタツキによって折れ曲がったり、あるいはしわが寄ったりすることがないので、紙継部２０に介在された有色紙テープ２３を確実に検出することができる。

また、グルーマシン９とダブルフェーサ１０との間と、プレヒータロール１２とダブルフェーサ１０との間の３箇所にセンサ２６ａ〜ｅを設け、これらセンサで紙継部２０を検出した後、紙継部２０が不良除去装置１４に到達するまでの時間を計測車（ＰＬＧ）１６のパルス数で演算しているので、紙継部２０が不良除去装置１６に到達する時間を正確に予測できる。従って、紙継部２０を含む不良な切断シートＳを確実に生産ラインから除外することができる。

なお、本実施形態においては、蛍光物質を含有した有色紙テープ２３を使用するとともに、有色紙テープ２３を紫外線を照射するセンサ２６で検知しているが、代わりに、蛍光物質を含有しない有色紙テープを使用し、これをカラー識別センサで検知するようにしてもよい。
（実施形態２）

次に、本発明の第２実施形態を図３〜図５に基づいて説明する。本実施形態は有色紙テープ２３の紙継部２０への貼付を機械で自動化した場合の実施形態である。図３は紙継装置の構成を示す立面図、図４は本実施形態の紙継部を示す縦断面図、図５及び図６は紙継ぎ位置にある紙継ヘッドを示す図３の一部拡大図である。

図３において、図７の紙継装置と同一の部材又は機器には図７と同一の符号、即ち、図７の符号から筆頭のゼロを取り除いた符合を付している。なお、ここでは図７と同一の符号を付された部材又は機器の説明は省略する。
図３において、ロール原紙３０ｂから段ボール原紙５０ｂが段ボール紙の生産ラインに繰り出されている。一方、紙継ぎ位置から離間した位置にある紙継ヘッド３９ａの紙継ぎ面（図５又は図６に示す第１圧着部５４ａ、５４ｂ及び第２圧着部５５ａ、５５ｂの圧着面）に作業員が待機中のロール原紙３０ａから繰り出した段ボール原紙５０ａの紙端部を付着させる。紙継ヘッド３９ａの内部は真空状態となっており、段ボール原紙５０ａの紙端部は紙継ヘッド３９ａの圧着面に真空吸引力によって付着される。

サイドフレーム４９に有色紙テープ２３の貼付装置５１ａが設けられている。テープ貼付装置５１ａは、前面に有色紙テープ２３を保有して、紙継ぎ位置から離間した位置にある紙継ヘッド３９ａに対して往復動可能な貼付部５２ａを具備している。そして、離間位置にある紙継ヘッド３９ａの紙継ぎ面に付着している段ボール原紙５０ａの紙端部に向かって貼付部５２ａを突出させ、該紙端部に有色紙テープ２３を貼り付ける。

もうひとつのテープ貼付装置５１ｂ及び貼付部５２ｂがサイドフレーム４９の他端で紙継ヘッド３９ｂの離間位置に近接して設けられている。段ボール原紙５０ｂが次オーダーである場合には、テープ貼付装置５１ｂ及び貼付部５２ｂによって、離間位置にある紙継ヘッド３９ｂの圧着面に付着した段ボール原紙５０ｂの紙端部に有色紙テープ２３を貼り付ける。

なお、図４（ａ）に示すように、有色紙テープ２３には予め両面テープ２４が付着されているとともに、有色紙テープ２３のウェブ走行方向ａの下流側端には接着層２５が付着されている。そして、有色紙テープ２３は両面テープ２４の付着領域から走行方向ａの上流側及び下流側に突出した突出部２３ａ及び２３ｂを有している。

有色紙テープ２３が付着された紙継ヘッド３９ａは、フレーム３６の中央側に位置する紙継ぎ位置に移動して、もう一方の紙継ヘッド３９ｂに当接することにより、段ボール原紙５０ａの紙端部を段ボール原紙５０ｂに接着させる。この状態を図５に示す。図５において、まず、左右両方のニップバー４０ａ、４０ｂが作動して、旧段ボール原紙２１（段ボール原紙５０ｂ）と新段ボール原紙２２（段ボール原紙５０ａ）とを有色紙テープ２３を介して貼り付ける。

このとき、ニップバー４０ａ、４０ｂは、夫々第１圧着部５４ａ、５４ｂと第２圧着部５５ａ、５５ｂを備えており、該第１圧着部が旧段ボール原紙２１と新段ボール原紙２２とを有色紙テープ２３を介して両面テープ２４で接着すると同時に、該第２圧着部が有色紙テープ２３のウェブ走行方向下流側の突出部２３ａと旧段ボール原紙２１とを接着層２５を介して接着する。

ニップバー４０ａ、４０ｂの作動と同時に、旧段ボール原紙２１、有色紙テープ２３及び新段ボール原紙２２が中板３８の左右側面にドラックロール５３ａ、５３ｂで押えられる。そして、ナイフ４１ｂが旧段ボール原紙２１側に突出して、旧段ボール原紙２１を切断する。切断後の紙継部２０の状態が図４（ａ）に示されている。

図４（ａ）において、旧段ボール原紙２１と新段ボール原紙２２とを蛍光物質を含有した有色紙テープ２３を介在させて両面テープ２４で接着している。本実施形態では、紙継部２０からウェブ走行方向ａの下流側及び上流側に有色紙テープ２３の突出部２３ａ及び２３ｂを形成している。また、有色紙テープ２３のウェブ走行方向下流側の突出部端に接着層２５を塗布し、接着層２５を介して下流側突出部２３ａを旧段ボール原紙２１に接着している。

図４（ｂ）は、旧段ボール原紙２１と新段ボール原紙２２との上下位置関係が図４（ａ）と逆転した場合の紙継部２０の構成を示す。この場合は、図３に示す紙継装置において、生産ラインに繰り出し中の段ボール原紙５０ａに待機中の段ボール原紙５０ｂの紙端部を接合した場合である。即ち、離間位置にある紙継ヘッド３９ｂの圧着面に段ボール原紙５０ａの紙端部を付着させ、該紙端部にテープ貼付装置５１ｂ及び貼付部５２ｂにより有色紙テープ２３を貼り付ける。

その後、紙継ヘッド３９ｂを紙継ぎ位置に移動させて、段ボール原紙５０ａに段ボール原紙５０ｂの紙端部を貼り付ける。この状態を図６に示す。貼り付け操作は図５と同様である。即ち、まず、ニップバー４０ａ、４０ｂの第１圧着部５４ａ、５４ｂで有色紙テープ２３を介して旧段ボール原紙２１（この場合は段ボール原紙５０ａ）に新段ボール原紙２２（この場合は段ボール原紙５０ｂ）を貼り付けるとともに、第２圧着部５５ａ、５５ｂで有色紙テープ２３のウェブ走行方向下流側突出部端２３ａを旧段ボール原紙２１に貼り付けている。

同時に、ニップバー４０ａ、４０ｂの下流側で、ドラックロール５３ａ、５３ｂと中板３８とで新旧段ボール原紙２１，２２を押えた状態で旧段ボール原紙２１をナイフ４１ａで切断する。このような操作で新旧段ボール原紙２１、２２の紙継ぎを行なう。

なお、本実施形態において、生産ラインにおけるセンサ２６の構成及び配置、及び段山検出センサ２７の配置、及びコントローラ２８による制御、及びその他の構成は前記第１実施形態と同一である。

本実施形態によれば、紙継部２０のウェブ走行方向下流側及び上流側の両方に有色紙テープ２３の突出部２３ａ及び２３ｂを形成したので、有色紙テープ２３を検出するセンサ２６が段ボール原紙走行路のどちら側に配置されていても該突出部のどちらかを確実に検出することができる。

また、有色紙テープ２３のウェブ走行方向下流側の突出部２３ａの突出端を接着層２５を介して旧段ボール原紙２１に接着するとともに、蛍光物質を含有した有色紙テープ２３を紫外線を照射するセンサで検出するようにしているので、前記第１実施形態と同様に、有色テープ２３の高い検出精度を維持することができる。

さらに、本実施形態によれば、紙継装置での新旧段ボール原紙の紙継ぎを簡易な構成で自動化することができる。

本発明によれば、段ボールシートの生産ラインにおいて、段ボール原紙の紙継部の検出精度を向上させることにより、不良品となる紙継部を含む段ボールシートを生産ラインから確実に除外することができるとともに、検出精度の良好な不良品の除去動作を人手に頼らず自動化することができる。

本発明の第１実施形態に係る段ボールシートの生産ライン全体を示す系統図である。 前記第１実施形態の紙継部を示す縦断面図である。 本発明の第２実施形態の紙継装置の立面図である。 前記第２実施形態の段ボール原紙の紙継部を示す縦断面図である。 前記第２実施形態の紙継装置の一部拡大立面図である。 前記第２実施形態の紙継装置の一部拡大立面図である。 従来の紙継装置の立面図である。

符号の説明

１、４、１１ 紙継装置
３ シングルフェーサ
７ ブリッジ部
１０ ダブルフェーサ
１６ 不良除去装置
１８ 計測車（ＰＬＧ）
２０ 紙継部
２１ 旧段ボール原紙（第１の段ボール原紙）
２２ 新段ボール原紙（第２の段ボール原紙）
２３ 有色紙テープ（被検知シート）
２３ａ 下流側突出部
２３ｂ 上流側突出部
２５ 接着層
２６ａ〜ｅ センサ
３９ａ、３９ｂ 紙継ヘッド
４０ａ、４０ｂ ニップバー
４１ａ、４１ｂ ナイフ
５１ａ、５１ｂ テープ貼付装置
５４ａ、５４ｂ 第１圧着部
５５ａ、５５ｂ 第２圧着部
５０ａ 段ボール原紙（第２の段ボール原紙）
５０ｂ 段ボール原紙（第１の段ボール原紙）
ＢＬ 裏ライナ紙
ＣＣ 中芯原紙
ＦＬ 表ライナ紙
ＤＣ 段ボール紙
Ｓ 切断シート
ｂ 紫外線
ｃ 可視光線

Claims (5)

1. 段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部に待機中の第２の段ボール原紙の始端部を貼り付けて紙継ぎを行い、該紙継部を検知して該製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外するコルゲータの紙継部検出方法において、
   前記紙継部で第１及び第２の段ボール原紙間に有色の被検知シートを介在させるとともに、
   該紙継部からウェブ走行方向上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させ、被検知シートのウェブ走行方向下流側の突出部端を接着剤で第１の段ボール原紙に貼り付け、
   被検知シートの上流側又は下流側突出部を製造された段ボール紙の切断工程の上流側に設けられたカラー識別センサで検知した後、
   該切断工程の下流側で該検知情報に基づいて前記紙継部を含む切断シートを選択的に除外することを特徴とするコルゲータの紙継部検出方法。
2. 被検知シートの突出部が蛍光物質を含有するとともに、
   該突出部に紫外線を照射し、該突出部から反射した可視光線を前記カラー識別センサで検知することを特徴とする請求項１に記載のコルゲータの紙継部検出方法。
3. 段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部に待機中の第２の段ボール原紙の始端部を貼り付けて紙継ぎを行い、該紙継部を検知して該製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外するコルゲータの紙継部検出方法において、
   前記紙継部で第１及び第２段ボール原紙間に蛍光物質を含有した被検知シートを介在させるとともに、
   該紙継部からウェブ走行方向上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させ、被検知シートの下流側突出部端を接着剤で第１の段ボール原紙に貼り付け、
   段ボール紙の切断工程の上流側で被検知シートの該突出部に紫外線を照射し、該突出部から反射した可視光線を検知することにより該被検知シートを検知し、
   製造された段ボール紙の切断工程の下流側で該検知情報に基づいて前記紙継部を含む切断シートを選択的に除外することを特徴とするコルゲータの紙継部検出方法。
4. 段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部と待機中の第２の段ボール原紙の始端部とを接着剤を介し圧着する圧着部、及び該圧着部の直上流側で第１の段ボール原紙を切断する切断刃を備えてなる紙継装置と、
   段ボール原紙の紙継部を検知するセンサと、該センサの検知情報に基づいて段ボール紙の製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外する不良除去装置とを備えたコルゲータの紙継部検出装置において、
   前記圧着部に付着された第２の段ボール原紙の始端部に接着剤を介して有色の被検知シートを紙継部からウェブ走行方向下流側又は上流側の少なくとも一方に突出するように貼り付ける手段と、
   該圧着部のウェブ走行方向下流側に設けられ、被検知シートのウェブ走行方向下流側の突出部端を第１の段ボール原紙に圧着する第２の圧着部と、
   製造された段ボール紙の切断装置の上流側に設けられ該被検知シートを検知するカラー識別センサと、を備え、
   紙継ぎ時に紙継部から上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させるとともに、下流側の突出部端を第１の段ボール原紙に接着し、被検知シートの上流側又は下流側突出部を該カラー識別センサで検知することを特徴とするコルゲータの紙継部検出装置。
5. 段ボール紙の製造工程に繰り出し中の第１の段ボール原紙の終端部と待機中の第２の段ボール原紙の始端部とを接着剤を介し圧着する圧着部、及び該圧着部の直上流側で第１の段ボール原紙を切断する切断刃を備えてなる紙継装置と、
   段ボール原紙の紙継部を検知するセンサと、該センサの検知情報に基づいて段ボール紙の製造工程下流側で該紙継部を含む切断シートを選択的に除外する不良除去装置とを備えたコルゲータの紙継部検出装置において、
   前記圧着部に付着された第２の段ボール原紙の始端部に接着剤を介して蛍光物質を含有した被検知シートを紙継部からウェブ走行方向下流側又は上流側の少なくとも一方に突出するように貼り付ける手段と、
   該圧着部の下流側に設けられ、被検知シートの下流側突出部端を第１の段ボール原紙に圧着する第２の圧着部と、
   製造された段ボール紙の切断装置のウェブ走行方向上流側で段ボール原紙に紫外線を照射し、被検知シートから反射した可視光線を検知することにより該被検知シートを検知するセンサと、を備え、
   紙継ぎ時に紙継部から上流側又は下流側の少なくとも一方に被検知シートを突出させるとともに、下流側の突出部端を第１の段ボール原紙に接着し、被検知シートの上流側又は下流側突出部を該センサで検知することを特徴とするコルゲータの紙継部検出装置。

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