JP2009061603A - 段ボールシートの罫線形成装置及び段ボールシート用製函機 - Google Patents

Abstract

【課題】段ボールシートに罫線を形成する際の割れを抑制するとともに、折り畳み精度の低下を抑制すること。
【解決手段】段ボールシートは、上罫線ロール４３と下罫線ロール４４とに挟持されて、下罫線ロール４４の外周部に形成される突起部８１によって罫線が形成される。上罫線ロール４３には、下罫線ロール４４の突起部８１と対向して、突起対向部７２が設けられる。突起対向部７２の両側には、突起対向部支持部７１が設けられる。突起対向部７２及び突起対向部支持部７１は、ゴムやウレタンで構成されており、突起対向部支持部７１の硬度は突起対向部７２の硬度よりも高い。
【選択図】図３

Description

本発明は、段ボールシートの表面に中芯の段目に沿って罫線加工を施す段ボールシートの罫線形成装置、及び、この段ボールシートの罫線形成装置が適用される段ボールシート用製函機に関するものである。

一般的な段ボールシート用製函機は、一対のライナの間に波形形状をなす中芯が糊付けされた段ボールシートを加工することで段ボール箱を製造するものであり、給紙部と印刷部とスロッタクリーザ部とフォルディング部とカウンタエゼクタ部から構成されている。給紙部は、テーブル上に積み重ねられた段ボールシートを、クランクレバーによって作動するキッカにより蹴り出し、フィードロールにより段ボールシートを挟んで、一定の速度で印刷部に送るものである。

印刷部は、１色又は多色の印刷を行うものであり、１つ又は複数の印刷ユニットを有している。印刷ユニットには、印刷シリンダが設けられ、このシリンダに印刷用版が取り付けられている。この印刷シリンダの近傍には、印刷用版に当接するインキ供給ロールが設けられ、このインキ供給ロールの近傍には、印刷用のインキを蓄えるインキチャンバが設けられている。インキ供給ロールの表面には、インキチャンバからインキが供給され、インキ供給ロール上のインキが印刷用版に転移する。また、印刷シリンダの下方には受ロールが設けられており、段ボールシートは印刷用版と受ロールとに挟まれた状態で印刷が行われる。

スロッタクリーザ部は、印刷が終了した段ボールシートに対して、罫線ロールにより罫入加工を施すとともに、罫入加工が施された段ボールシートに対して、スロッタナイフにより溝切加工を施すものである。フォルディング部は、段ボールシートを移動しながら糊付装置により糊代片に糊を塗布する。そして、糊が塗布された段ボールシートを移動し続けながら、折り畳みバー及び折り畳みベルトによって折り畳むとともに、糊代片を接着することで、段ボール箱を製造するものである。カウンタエゼクタ部は、段ボールシートが折り畳まれて糊付けされて製造された段ボール箱を、ホッパ部で積み重ね、所定枚数のバッチに仕分けした後、所定枚数のバッチにして排出するものである。

このように構成された段ボールシート用製函機において、スロッタクリーザ部は、フォルディング部で段ボールシートを折り畳むために必要な罫線を形成するものであり、段ボールシートに罫線を形成する罫線ロールと、この罫線ロールに対向する受ロールを有している。罫線ロールは、外周部に罫線中心位置に対応する突起部が周方向に沿って形成されるとともに、この突起部の両側に押圧部が周方向に沿って形成されている。したがって、搬送される段ボールシートに対して、罫線ロールと受ロールが挟持することで、罫線ロールの突起部により中芯の段目に沿って罫線が形成されるとともに、押圧部によりこの罫線の両側に凹部が形成される。そのため、フォルディング部では、段ボールシートを凹部により罫線に沿って適正に折り畳むことができる。スロッタクリーザ部が備える罫線ロールとしては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。

特開２００１−１０５５１２号公報（段落番号００１０、００１２、図１）

ところで、段ボールシート用製函機において、高品質な段ボール箱を製造するためには、段ボールシートを所定の位置で適正に折り畳む必要があり、そのためには、罫線を正確な位置に強く確実に形成する必要がある。特許文献１に開示されている罫線リング、すなわち罫線ロールでは、凸部と接するウレタンゴムの両側を金属のロールで保持しているため、罫線形成時においてはウレタンゴムの罫線ロール幅方向への逃げが規制される。その結果、割れの抑制が不十分になるおそれがある。また、罫線が不均一になり、段ボールシートの折り畳み精度を十分に向上できないおそれもある。

本発明は上述した課題を解決するものであり、段ボールシートに罫線を形成する際の割れを抑制し、また、折り畳み精度の低下を抑制できる段ボールシートの罫線形成装置及び段ボールシート用製函機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係る段ボールシートの罫線形成装置は、第１のロールと、前記第１のロールと対向して配置される第２のロールとを備えるとともに、前記第１のロールの外周部と、前記第２のロールの外周部との間に段ボールシートを挟持して、前記段ボールシートに罫線を形成する一対の罫線形成用ロールを備える段ボールシートの罫線形成装置において、前記第１のロールの外周部に設けられ、かつ前記第１のロールの周方向に向かって延在する突起部と、前記第２のロールの外周部に設けられ、かつ前記第２のロールの周方向に向かって延在して前記突起部と対向する突起対向部と、前記第２のロールの外周部、かつ少なくとも前記第２のロールの幅方向における前記突起対向部の両側に配置され、前記第２のロールの周方向に向かって延在する、突起対向部よりも硬度が高い突起対向部支持部と、を含むことを特徴とする。

このような構成により、段ボールシートに罫線を形成する際には、突起部の押圧によって突起対向部が変形して逃げ、また、突起対向部支持部も突起対向部ほどではないが変形して逃げるので、段ボールシートのライナの変形が抑制される。また、突起対向部の両側に配置される突起対向部支持部は、突起対向部よりも硬度が高いので、突起部が突起対向部を強く押圧しても、この押圧に起因する変形量、すなわち逃げ量は突起対向部と比較して少ない。これによって、第１のロールと第２のロールとによって、段ボールシートに強く罫線を形成することができる。その結果、罫線が形成された段ボールシートの折れ精度が向上する。このように、段ボールシートの罫線形成装置は、段ボールシートに罫線を形成する際の割れを抑制し、また、折り畳み精度の低下を抑制できる。

本発明の望ましい態様としては、前記段ボールシートの罫線形成装置において、前記突起対向部及び前記突起対向部支持部は非金属の弾性体であり、前記第１ロールの外周部は金属であることが好ましい。このように、第１のロールの外周部を金属で構成することにより、第１のロールの外周部の変形を抑制して、段ボールシートにより強く罫線を形成できる。その結果、折り畳み精度の低下をより効果的に抑制できる。

本発明の望ましい態様としては、前記段ボールシートの罫線形成装置において、前記突起対向部の硬度は、ＪＩＳ硬度で６０度以上８０度以下であり、前記突起対向部支持部の硬度は、ＪＩＳ硬度で８０度以上１００度以下であることが好ましい。このようにすれば、より効果的に段ボールシートに罫線を形成する際の割れを抑制し、また、折り畳み精度の低下を抑制できる。

上記の目的を達成するため、本発明に係る段ボールシート用製函機は、積み重ねられた段ボールシートを一枚ずつ送り出す給紙部と、前記段ボールシートの表面に印刷を施す印刷部と、前記段ボールシートの表面に中芯の段目に沿って罫線を形成するとともに、前記罫線に沿って所定長さの溝加工を施す前記段ボールシートの罫線形成装置と、前記段ボールシートを折り畳んで段ボール箱を形成するフォルディング部と、前記段ボール箱を積み重ねて所定枚数ごとに排出するカウンタエゼクタ部と、を備えることを特徴とする。

この段ボールシート用製函機は、前記段ボールシートの罫線形成装置を備えるので、段ボールシートに罫線を形成する際の割れを抑制し、また、折り畳み精度の低下を抑制できる。

本発明によれば、段ボールシートに罫線を形成する際の割れを抑制し、また、折り畳み精度の低下を抑制できる。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記発明を実施するための最良の形態（以下実施形態という）における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。以下において、下とは重力の作用方向側をいい、上とは重力の作用方向とは反対側をいう。

図１は、本実施形態に係る段ボールシート用製函機の概略構成図である。図１に示すように、本実施形態に係る段ボールシートの罫線形成装置（スロッタクリーザ部１３）が適用された段ボールシート用製函機１００は、段ボールシートＳを加工することで段ボール箱Ｂを製造するものである。段ボールシート用製函機１００は、給紙部１１と、印刷部１２と、段ボールシートの罫線形成装置であるスロッタクリーザ部１３と、フォルディング部１４と、カウンタエゼクタ部１５と、から構成されている。

段ボールシートＳは、表ライナと裏ライナの間に波形をなす中芯が糊付けされて形成されたものである。段ボールシートＳは、使用する目的に応じて、中芯における段目の高さやピッチ、表ライナと裏ライナと中芯との厚さや紙質、表ライナと裏ライナとに挟まれる中芯の枚数等が変更されている。これによって、段ボールシートＳの強度が異なる。

給紙部１１においては、テーブル２１上に多数枚の段ボールシートＳが積み重ねられている。給紙部１１では、クランクレバー機構２２によって往復運動するキッカ２３が、テーブル２１の最下位にある段ボールシートＳを一枚ずつ蹴り出して上下一対のフィードロール２４に送り出す。この上下のフィードロール２４は、一定の速度で回転しており、キッカ２３によって蹴り出された段ボールシートＳを挟んで引き出し、印刷部１２に搬送する。

印刷部１２は、４色の印刷を行うために４台の印刷ユニット３１、３２、３３、３４が設けられており、４つのインキ色（例えば、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラック）を使用して印刷する。それぞれの印刷ユニット３１、３２、３３、３４は、ほぼ同様の構成をなし、印刷シリンダ３５とインキ供給ロール３６とインキチャンバ３７と受ロール３８とを有している。印刷シリンダ３５は、外周部に印刷用版３９が取り付けられており、この印刷シリンダ３５の近傍には、印刷用版３９に当接するインキ供給ロール３６が設けられている。そして、インキ供給ロール３６の近傍にインキを蓄えるインキチャンバ３７が設けられている。また、印刷シリンダ３５の下方に対向して、受ロール３８が設けられている。

印刷ユニット３１において、インキ供給ロール３６の表面にはインキチャンバ３７からインキが供給されており、印刷シリンダ３５及びインキ供給ロール３６が同期して回転すると、インキ供給ロール３６のインキが印刷用版３９に転移する。そして、印刷シリンダ３５と受ロール３８との間に段ボールシートＳが搬送されると、この段ボールシートＳが印刷用版３９（印刷シリンダ３５）と受ロール３８とにより挟持され状態で、その表面に印刷が施される。また、印刷シリンダ３５及び受ロール３８の下流側には、上下一対の送りロール４０が設けられており、この送りロール４０によって段ボールシートＳが次の印刷ユニット３２に搬送される。

スロッタクリーザ部１３は、段ボールシートＳに対して、罫線加工を施すとともに溝切加工を施すものである。このスロッタクリーザ部１３において、上下一対のロール軸４１、４２には、それぞれ上罫線ロール４３、下罫線ロール４４が固定されている。そして、上罫線ロール４３及び下罫線ロール４４は同期して回転できるように構成される。また、上下一対のスロッタ軸４５、４６には、上スロッタヘッド４７、下スロッタヘッド４８が固定されており、上スロッタヘッド４７及び下スロッタヘッド４８は同期して回転可能となっている。そして、上罫線ロール４３、下罫線ロール４４と上スロッタヘッド４７、下スロッタヘッド４８との間には、一対の上搬送ロール４９、下搬送ロール５０が設けられており、同期して回転可能となっている。

上罫線ロール４３及び下罫線ロール４４は、その間に搬送された段ボールシートＳに対して、その表面に罫線を形成するものであり、詳細は後述する。上スロッタヘッド４７及び下スロッタヘッド４８は、その間に搬送された段ボールシートＳに対して、溝切り加工を施すものであり、上スロッタヘッド４７の外周部に２つのスロッタナイフ４７ａが固定されている。なお、この上罫線ロール４３及び下罫線ロール４４、上スロッタヘッド４７及び下スロッタヘッド４８は、軸方向に複数、本実施形態では４組設けられている。

フォルディング部１４は、段ボールシートＳを移動しながら糊代片に糊を塗布した後、折り畳んで接着することで、段ボール箱Ｂを製造するものである。このフォルディング部１４において、段ボールシートＳの搬送方向に沿ってガイドレール５１が配設されるとともに、このガイドレール５１の上方に搬送ベルト５２が循環可能に設けられている。そして、ガイドレール５１及び折り畳みベルト５５に沿って、糊付装置５３、折り畳みバー５４、折り畳みベルト５５が配設されている。

フォルディング部１４へ至るまでに溝や糊代片が形成された段ボールシートＳは、フォルディング部１４において、ガイドレール５１及び搬送ベルト５２に支持されて移動しながら、糊付装置５３により糊代片に糊が塗布される。その後、折り畳みバー５４で折り畳まれる。この折り畳みが１８０度近くまで進むと、更に搬送ベルト５２が作用して段ボールシートＳを折り畳む力が増強される。そして、上下の送出ロール５６により、段ボールシートＳに形成された糊代片が強固に押さえられて、段ボールシートＳの接着が確実なものとされてから送り出される。

カウンタエゼクタ部１５は、段ボールシートＳが糊付けされて折り畳まれて製造された段ボール箱Ｂを積み重ね、所定枚数のバッチに仕分けした後、排出するものであり、ホッパ装置６１を有している。ホッパ装置６１は、昇降自在なエレベータ６２と前当板６３と整角板６４とを有しており、エレベータ６２の下方に搬出コンベア６５が配設されている。

段ボール箱Ｂが上下の送出ロール５６により送り出されると、この段ボール箱Ｂは、先端部が前当板６３に当たり、水平方向の移動が停止して下方に落下し、エレベータ６２上に積み重ねられるとともに、整角板６４によりずれが補正される。そして、ホッパ装置６１に所定数の段ボール箱Ｂが積み重ねられると、エレベータ６２が下降する。その後、エレベータ６２上の箱バッチ（所定数の段ボール箱Ｂ）が搬出コンベア６５上に移され、この搬出コンベア６５により箱バッチが次の行程に送られる。

図２は、本実施形態に係るスロッタクリーザ部の構成を示す概略図である。図３は、本実施形態に係るスロッタクリーザ部が備える上罫線ロール及び下罫線ロールを示す断面図である。図４は、本実施形態に係るスロッタクリーザ部が備える搬送ロールを示す断面図である。図５は、上罫線ロール及び下罫線ロールにより段ボールシートに罫線が形成されるときの状態を示す断面図である。なお、図３は、図２のＸ−Ｘ断面を示し、図４は、図２のＹ−Ｙ断面を示す。

段ボールシート用製函機１００が備えるスロッタクリーザ部１３は、図２に示すように、一対のロール軸４１、４２に装着された上罫線ロール（第２のロールに相当する）４３及び下罫線ロール（第１のロールに相当する）４４と、一対のスロッタ軸４５、４６に装着された上スロッタヘッド４７及び下スロッタヘッド４８と、一対の上搬送ロール（第２のロールに相当する）４９及び下搬送ロール（第１のロールに相当する）５０とから構成されている。

上罫線ロール４３と下罫線ロール４４とは対向して配置され、段ボールシートＳに罫線を形成する際には、下罫線ロール４４の外周部と上罫線ロール４３の外周部との間に段ボールシートＳを挟持して、段ボールシートＳが両者の間を通過する際に罫線が形成される。上罫線ロール４３は、上罫線ロール回転軸Ｚ１の周りを回転し、下罫線ロール４４は、下罫線ロール回転軸Ｚ２の周りを回転する。上罫線ロール回転軸Ｚ１と下罫線ロール回転軸Ｚ２とは平行に配置される。これによって、上罫線ロール４３と下罫線ロール４４との間を通過した段ボールシートＳには、直線に罫線が形成される。なお、厳密には非平行であっても、公差や製造上のばらつき等によるずれの範囲は、本実施形態においては平行に含まれる（以下同様）。

上搬送ロール４９と下搬送ロール５０とは対向して配置され、上罫線ロール４３と下罫線ロール４４との間を通過した段ボールシートＳに罫線を形成する。このときには、下搬送ロール５０の外周部と上搬送ロール４９の外周部との間に段ボールシートＳを挟持して、段ボールシートＳが両者の間を通過する際に罫線が形成される。上搬送ロール４９は、上搬送ロール回転軸Ｚ３の周りを回転し、下搬送ロール５０は、下搬送ロール回転軸Ｚ４の周りを回転する。上搬送ロール回転軸Ｚ３と下搬送ロール回転軸Ｚ４とは平行に配置される。これによって、上搬送ロール４９と下搬送ロール５０との間を通過した段ボールシートＳには、直線に罫線が形成される。

図３に示すように、第１のロールに相当する下罫線ロール４４は、段ボールシートＳに罫線を形成するための突起部８１が外周部に設けられる。なお、本実施形態において、突起部８１は、ロール軸４２の外周部に取り付けられる外輪８０の外周部に形成される。突起部８１は、下罫線ロール４４の周方向に向かって、外周部に延在する。下罫線ロール４４の外周部において、突起部８１が設けられていない部分は、下罫線ロール４４の外周部との間で段ボールシートＳを押圧する押圧面８０Ｐとなる。

第２のロールに相当する上罫線ロール４３の外周部には、上罫線ロール４３の周方向に向かって延在して下罫線ロール４４に設けられる突起部８１と対向する突起対向部７２が設けられる。なお、本実施形態において、突起対向部７２は、ロール軸４１の外周部に取り付けられる外輪７０の外周部に形成される。

少なくとも上罫線ロール４３の幅方向（すなわち上罫線ロール回転軸Ｚ１と平行な方向）における突起対向部７２の両側には、突起対向部支持部７１が配置される。本実施形態では、突起対向部７２が突起対向部支持部７１に埋め込まれることにより、上罫線ロール４３の幅方向における突起対向部７２の両側に突起対向部支持部７１が配置される。ここで、突起対向部支持部７１は、上罫線ロール４３の周方向に向かって延在する。

突起対向部７２の外周面７２Ｐ及び突起対向部支持部７１の外周面７１Ｐは、面一となっている。突起対向部７２の外周面７２Ｐは、下罫線ロール４４の外周部に形成された突起部８１との間で段ボールシートＳを挟持して押圧し、また、突起対向部支持部７１の外周面７１Ｐは、下罫線ロール４４の外周部に突起部８１が設けられていない部分との間で段ボールシートＳを挟持し、押圧する。

本実施形態においては、図４に示すように、上搬送ロール４９及び下搬送ロール５０も、上罫線ロール４３及び下罫線ロール４４と同様に構成される。すなわち、第１のロールに相当する下搬送ロール５０には、段ボールシートＳに罫線を形成するための突起部８１ａが外周部に設けられる。突起部８１ａは、下罫線ロール４４の周方向に向かって、外周部に延在する。

また、第２のロールに相当する上搬送ロール４９の外周部には、上搬送ロール４９の周方向に向かって延在して下搬送ロール５０に設けられる突起部８１ａと対向する突起対向部７２ａが設けられる。そして、少なくとも上搬送ロール４９の幅方向（すなわち上搬送ロール回転軸Ｚ３と平行な方向）における突起対向部７２ａの両側には、突起対向部支持部７１ａが配置される。本実施形態では、突起対向部７２ａが突起対向部支持部７１ａに埋め込まれることにより、上搬送ロール４９の幅方向における突起対向部７２ａの両側に突起対向部支持部７１ａが配置される。ここで、突起対向部支持部７１ａは、上搬送ロール４９の周方向に向かって延在する。

本実施形態において、上罫線ロール４３の突起対向部７２及び突起対向部支持部７１、並びに上搬送ロール４９の突起対向部７２ａ及び突起対向部支持部７１ａは、例えば、ゴム、ウレタン等の非金属の弾性体で構成される。また、下罫線ロール４４の外輪８０及び下搬送ロール５０は金属で形成されており、これによって、突起部８１、８１ａと押圧面８０Ｐとは金属で構成される。

本実施形態において、上罫線ロール４３の突起対向部７２と突起対向部支持部７１とは、硬度が異なる。突起対向部支持部７１の硬度Ｈ１は、突起対向部７２の硬度Ｈ２よりも高い。また、突起対向部支持部７１の硬度Ｈ１は、下罫線ロール４４の外周部の硬度Ｈ３よりも低い。すなわち、Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３となる。突起対向部支持部７１の硬度Ｈ１は、ＪＩＳ硬度で８０度以上１００度以下が好ましく、突起対向部７２の硬度Ｈ２は、ＪＩＳ硬度で６０度以上８０度以下が好ましい。これによって、段ボールシートＳの破れをより効果的に抑制できる。なお、図４に示す上搬送ロール４９の突起対向部７２ａの硬度と突起対向部支持部７１ａの硬度との関係も、上罫線ロール４３の突起対向部７２の硬度と突起対向部支持部７１の硬度との関係と同様である。

このように構成することで、上罫線ロール４３と下罫線ロール４４との間で段ボールシートＳを挟持して罫線を形成する際には、図５に示すように、段ボールシートＳが上罫線ロール４３と下罫線ロール４４との間で押しつぶされて凹部３１１が形成されるとともに、突起部８１によって凹部３１１の間に罫線３０１が形成される。このとき、突起部８１と対向する突起対向部７２の硬度は突起対向部支持部７１の硬度よりも低いので、下罫線ロール４４の突起部８１が上罫線ロール４３の突起対向部７２を強く押圧しても、突起対向部７２は突起部８１に合わせて変形して逃げる。また、突起対向部７２の両側に配置される突起対向部支持部７１は、非金属の弾性部材であるので、突起対向部７２よりも程度は小さいが、突起対向部７２が突起部８１に合わせて逃げることにより、ある程度変形して逃げる。

これによって、上罫線ロール４３と下罫線ロール４４との間を段ボールシートＳが通過する際には、段ボールシートＳの裏ライナ１０２の変形が抑制されて、その破れが抑制される。これによって、裏ライナ１０２の破れは、従来の１／１０程度まで低減する。また、裏ライナ１０２の破れが抑制されることにより、段ボールシートＳの割れが抑制されるので、上罫線ロール４３と下罫線ロール４４との間隔を小さくすることができる。

ここで、突起対向部７２の両側に配置される突起対向部支持部７１は、突起対向部７２よりも硬度が高いので、突起部８１が突起対向部７２を強く押圧しても、この押圧に起因する変形量、すなわち逃げ量は少ない。これによって、上罫線ロール４３と下罫線ロール４４とによって、段ボールシートＳに強く罫線３０１を形成することができ、罫線３０１が形成された段ボールシートＳの折れ精度が向上する。その結果、本実施形態では、段ボールシートＳの割れを低減しつつ、折れ精度の高い段ボールケースを製造できる。

ここで、突起対向部７２の外周面７２Ｐにおける突起対向部７２の幅（上罫線ロール回転軸Ｚ１と平行な方向における寸法）Ｈは、突起部８１の取り付け部の幅（下罫線ロール回転軸Ｚ２と平行な方向における寸法）ｈの２倍〜４倍とすることが好ましい。これによって、より確実に段ボールシートＳの割れを抑制できる。

本実施形態によれば、特に、近年必要性が高まっている高率リサイクル紙を使用した段ボールでも、割れを抑制しつつ強い罫線を形成できるので、罫割れや折れ精度不良の少ない段ボールシート用製函機１００を提供できる。なお、上搬送ロール４９と下搬送ロール５０との間を通過する段ボールシートＳについても上述した作用と同様の作用が得られ、その結果、上記効果と同様の効果が得られる。

図６−１、図６−２は、本実施形態の変形例に係る上罫線ロールの構成を示す断面図である。図６−１に示す上罫線ロール（第２のロール）４３ｂは、突起対向部支持部７１ｂで挟まれる突起対向部７２ｂの断面形状が半円形状である。また、図６−２に示す上罫線ロール（第２のロール）４３ｃは、突起対向部支持部７１ｃで挟まれる突起対向部７２ｃの断面形状が三角形状である。このように、本実施形態において、突起対向部の断面形状は、図３に示す上罫線ロール４３が備える突起対向部７２の断面形状である台形に限定されるものではない。次に、本実施形態に係る段ボールシート用製函機１００による段ボール箱の製造手順を説明する。

図７〜図１０は、本実施形態に係る段ボールシート用製函機による段ボール箱の製造手順を説明するための模式図である。段ボールシートＳは、図７に示すように、表ライナ１０１と裏ライナ１０２の間に波形をなす中芯１０３が糊付けされて形成されており、前工程において、２つの折り線２０１、２０２が形成されている。この段ボールシートＳは、図１に示すように、給紙部１１に積み重ねられており、クランクレバー機構２２により往復運動するキッカ２３がその最下位にある段ボールシートＳを一枚ずつ蹴り出し、フィードロール２４がこの段ボールシートＳを挟んで引き出し、印刷部１２に送り出す。そして、印刷部１２において、４つの印刷ユニット３１、３２、３３、３４により４つのインキ色を使用し、段ボールシートＳの表面に印刷が施される。

印刷部１２で印刷が施された段ボールシートＳは、送りロール４０によりスロッタクリーザ部１３に送られる。このスロッタクリーザ部１３では、段ボールシートＳに対して、罫線加工を施すとともに溝切加工を施す。図１、図５に示すように、スロッタクリーザ部１３において、段ボールシートＳは、上下の上罫線ロール４３と下罫線ロール４４の間を通過するときに、その裏面、つまり、裏ライナ１０２側に、下罫線ロール４４の突起部８１によって罫線３０１（図８参照）が形成されるとともに、この罫線３０１の両側に凹部３１１（図８参照）が形成される。

上罫線ロール４３と下罫線ロール４４により、段ボールシートＳに、罫線３０１と凹部３１１とが形成されると、図１に示すように、この段ボールシートＳは、上搬送ロール４９及び下搬送ロール５０により搬送される。そして、段ボールシートＳは、上スロッタヘッド４７と下スロッタヘッド４８の間を通過するときに、上スロッタヘッド４７のスロッタナイフ４７ａにより溝４０１、４０２、４０３（図８参照）が形成されるとともに、糊代片４０４（図８参照）が形成される。

そして、スロッタクリーザ部１３で、罫線加工及び溝切加工が施された段ボールシートＳは、フォルディング部１４に送られ、ここで、折り畳み加工が施されて段ボール箱Ｂが製造される。すなわち、段ボールシートＳは、図１及び図９に示すように、ガイドレール５１及び搬送ベルト５２に支持されて移動し、糊付装置５３により糊代片４０４に糊が塗布された後、折り畳みバー５４及び折り畳みベルト５５により折り畳まれてから、糊代片４０４と段ボールシートＳの接着対象部分とが接着される。なお、段ボールシートＳは、図１０に示すように、罫線３０１を中心として折り畳まれる。

フォルディング部１４で製造された段ボール箱Ｂは、その後、カウンタエゼクタ部１５で、送出ロール５６によりホッパ装置６１に送り出され、先端部が前当板６３に当たり、整角板６４によりずれが補正された状態でエレベータ６２上に積み重ねられ、所定数の段ボール箱Ｂが箱バッチとなって搬出コンベア６５により次の行程に送られる。

以上、本実施形態では、第１のロールの突起部に対向する突起対向部の硬度を、突起対向部の両側に設けられる突起対向部支持部の硬度よりも低く設定する。これによって、段ボールシートに罫線を形成する際には、突起部の押圧によって突起対向部が変形して逃げ、また、突起対向部支持部も突起対向部ほどではないが変形して逃げるので、段ボールシートのライナの変形が抑制される。また、突起対向部の両側に配置される突起対向部支持部は、突起対向部よりも硬度が高いので、突起部が突起対向部を強く押圧しても、この押圧に起因する変形量、すなわち逃げ量は突起対向部と比較して少ない。これによって、第１のロールと第２のロールとによって、段ボールシートに強く罫線を形成することができる。その結果、罫線が形成された段ボールシートの折れ精度が向上する。

本発明の段ボールシートの罫線形成装置は、段ボールシートに罫線を形成する際の割れを抑制するとともに、折り畳み精度の低下を抑制するものであり、いずれの種類の段ボールシート用製函機にも適用することができる。

本実施形態に係る段ボールシート用製函機の概略構成図である。 本実施形態に係るスロッタクリーザ部の構成を示す概略図である。 本実施形態に係るスロッタクリーザ部が備える上罫線ロール及び下罫線ロールを示す断面図である。 本実施形態に係るスロッタクリーザ部が備える搬送ロールを示す断面図である。 上罫線ロール及び下罫線ロールにより段ボールシートに罫線が形成されるときの状態を示す断面図である。 本実施形態の変形例に係る上罫線ロールの構成を示す断面図である。 本実施形態の変形例に係る上罫線ロールの構成を示す断面図である。 本実施形態に係る段ボールシート用製函機による段ボール箱の製造手順を説明するための模式図である。 本実施形態に係る段ボールシート用製函機による段ボール箱の製造手順を説明するための模式図である。 本実施形態に係る段ボールシート用製函機による段ボール箱の製造手順を説明するための模式図である。 本実施形態に係る段ボールシート用製函機による段ボール箱の製造手順を説明するための模式図である。

符号の説明

１１ 給紙部
１２ 印刷部
１３ スロッタクリーザ部
１４ フォルディング部
１５ カウンタエゼクタ部
２１ テーブル
３１ 印刷ユニット
４０ 送りロール
４３ 上罫線ロール
４４ 下罫線ロール
４７ 上スロッタヘッド
４８ 下スロッタヘッド
４９ 上搬送ロール
５０ 下搬送ロール
６１ ホッパ装置
６２ エレベータ
６５ 搬出コンベア
７０ 外輪
７１、７１ａ 突起対向部支持部
７２、７２ａ 突起対向部
８０ 外輪
８０Ｐ 押圧面
８１、８１ａ 突起部
１００ 段ボールシート用製函機
Ｓ 段ボールシート
Ｂ 段ボール箱

Claims (4)

1. 第１のロールと、前記第１のロールと対向して配置される第２のロールとを備えるとともに、前記第１のロールの外周部と、前記第２のロールの外周部との間に段ボールシートを挟持して、前記段ボールシートに罫線を形成する一対の罫線形成用ロールを備える段ボールシートの罫線形成装置において、
   前記第１のロールの外周部に設けられ、かつ前記第１のロールの周方向に向かって延在する突起部と、
   前記第２のロールの外周部に設けられ、かつ前記第２のロールの周方向に向かって延在して前記突起部と対向する突起対向部と、
   前記第２のロールの外周部、かつ少なくとも前記第２のロールの幅方向における前記突起対向部の両側に配置され、前記第２のロールの周方向に向かって延在する、突起対向部よりも硬度が高い突起対向部支持部と、
   を含むことを特徴とする段ボールシートの罫線形成装置。
2. 前記突起対向部及び前記突起対向部支持部は非金属の弾性体であり、前記第１ロールの外周部は金属であることを特徴とする請求項１に記載の段ボールシートの罫線形成装置。
3. 前記突起対向部の硬度は、ＪＩＳ硬度で６０度以上８０度以下であり、前記突起対向部支持部の硬度は、ＪＩＳ硬度で８０度以上１００度以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の段ボールシートの罫線形成装置。
4. 積み重ねられた段ボールシートを一枚ずつ送り出す給紙部と、
   前記段ボールシートの表面に印刷を施す印刷部と、
   前記段ボールシートの表面に中芯の段目に沿って罫線を形成するとともに、前記罫線に沿って所定長さの溝加工を施す請求項１〜３のいずれか１項に記載の段ボールシートの罫線形成装置と、
   前記段ボールシートを折り畳んで段ボール箱を形成するフォルディング部と、前記段ボール箱を積み重ねて所定枚数ごとに排出するカウンタエゼクタ部と、
   を備えることを特徴とする段ボールシート用製函機。

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