JP2011207007A - 段ボールシート用製函機 - Google Patents

Abstract

【課題】フィードロールから送り出される段ボールシートが搬送コンベア上に移る際にスリップが発生することがない段ボールシート用製函機を提供する。
【解決手段】本発明の段ボールシート用製函機1は、異なる厚みの印版が取付可能な印刷シリンダ18によりシートSに印刷する印刷部6と、搬送コンベア28と、フィードロール4と、バックガイド40と、シートSをキッカー52により押し出すキッカー装置42と、キッカー及びバックガイドの相対位置を調整する調整機構70と制御装置10とを有し、制御装置は、搬送コンベア速度を印刷シリンダ外径周速と一致するよう制御し、フィードロールの回転速度を同一速度に保持し、調整機構によりキッカーのバックガイドに対する相対位置を調整してシート先端がフィードロールに到達する時点でのキッカー速度がフィードロールの回転速度と一致される。
【選択図】図３

Description

本発明は、段ボールシート用製函機に係わり、特に、段ボールシートに印刷する印刷部を備えた段ボールシート用製函機に関する。

従来から、段ボールシートを製造する際、段ボールシートに印刷，溝切，罫入等の加工を行なう段ボールシート用製函機が知られている。
段ボールシート用製函機は、積層された段ボールシートの最下層の段ボールシートを１枚ずつフィードロールへ供給する給紙装置（キッカー式、ロータリー式）と、フィードロールにより供給された段ボールシートに印刷する印刷部と、段ボールシートの溝切加工や罫入加工を行うスロッタクリーザ部等を備えている。

段ボールシート用製函機の印刷部には、段ボールシートを印刷するための印版が取り付けられた印刷シリンダと、印版にインキを転移させるインキ供給ロールと、インキ供給ロールにインキを供給するアニロックスロールと、印刷シリンダの下方に設けられた受けロールと、段ボールシートを搬送する搬送手段（搬送コンベア等）が、設けられている。印刷シリンダに取り付けられる印版は、近年、比較的厚みがある標準的な厚み（約７ｍｍ）の印版以外に、厚みが薄い（約３ｍｍ）印版も用いられるようになっている。

これらの厚みの異なる印版は一台の製函機において使用され、この異なる厚みの印版が印刷シリンダに取り付けられる場合には、印刷シリンダ本体の直径は一定であるから、印版の厚さが変わると、印版を含む印刷シリンダの外径が変わり、印刷シリンダの外径の周速が変化する。これにより、印刷シリンダの外径の周速と、搬送手段による段ボールシートの搬送速度に速度差が生じ、これにより、印刷誤差が発生する。
このような異なる厚みの印版を使用することにより生じる印刷誤差の発生を防止するようにした段ボールシート用製函機が、特許文献１及び特許文献２に記載されている。

特許文献１には、標準的な厚みの印版とは異なる厚みの印版を使用した場合に、上述した印刷誤差が発生しないように、先ず、印刷シリンダの外径の周速と、搬送コンベアの搬送速度を一致させると共に、次に、搬送コンベアの搬送速度を変化させたことにより発生する印刷位相ずれ量を求め（この印刷位相ずれ量の算出方法は、特許文献１の段落〔００３７〕〜〔００４７〕の記載を参照）、この印刷位相ずれ量に基づいて印刷開始前に印刷シリンダの非印刷回転角度領域において印刷シリンダの角度補正を行うようにした製函機が記載されている。この特許文献１の製函機においては、フィードロールの速度は印版の厚みに関わらず一定にされている。である。さらに、印刷位相ずれ量が、フィードロールから印刷シリンダまでの距離、フィードロールと搬送コンベアとの速度差、段ボールシート長さとに基づいて算出されている。

特許文献２には、特許文献１と同様、異なる厚みの印版を使用した場合に、上述した印刷誤差が発生しないように、印刷シリンダの外径の周速と段ボールシートを印刷回転角度領域において段ボールシートを搬送する搬送ベルトの速度とを一致させるようにし、また、印刷シリンダの非印刷回転角度領域では、印刷シリンダの外径の周速と搬送ベルトの速度とを一致させるようにした製函機が記載されている。さらに、特許文献２の製函機においては、段ボールシートが搬送ベルト上で不慮にスリップした場合、センサにより段ボールシートの位置を検出し、印版の位置に対して段ボールシートが正しい位置となるように、印刷シリンダの非印刷回転角度領域において搬送ベルトの速度を補正するようにしている。

特開２００５−１４３６９号公報 米国特許第５,３８５,０９１号明細書

しかしながら、特許文献１の段ボールシート用製函機においては、印刷シリンダの周速と一致するように駆動される搬送コンベアの速度と、フィードロール（一定速度）から送り出される段ボールシートの速度との間に速度差が生じるため、段ボールシートがフィードロールを離れて搬送コンベア上に移動する際にスリップが発生することがあり、このスリップにより印刷ずれが起こるという問題を有していた。
さらに、特許文献１の段ボールシート用製函機においては、印刷位相ずれ量を求める際、段ボールシート長に基づいているため、段ボールシート長さが異なる度に、印刷位相ずれ量を補正する必要があり、その分、複雑な制御となる。

また、特許文献２の段ボールシート用製函機においては、センサにより段ボールシートの位置を検出し、印版の位置に対して段ボールシートが正しい位置となるように、搬送ベルトの速度を補正するようにしているため、センサが必要であり、さらに、センサ出力により搬送ベルトの速度を可変速度制御するという複雑な制御となり、問題であった。

そこで、本発明は、従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、フィードロールから送り出される段ボールシートが搬送手段上に移る際にスリップが発生することがなく、さらに、印刷位相ずれ量による補正を簡易に行うことができる段ボールシート用製函機を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、段ボールシートに印刷する印刷部を備えた段ボールシート用製函機であって、複数の異なる厚みの印版が取り付け可能な印刷シリンダにより段ボールシートに印刷する印刷部と、印刷部において段ボールシートを搬送する搬送手段と、この搬送手段よりも上流側に設けられ、この搬送手段に段ボールシートを１枚ずつ供給するフィードロールと、このフィードロールよりも上流側に設けられ、段ボールシートの後端が当接するバックガイドと、回転動作をクランク機構により往復動作に変換して積層された段ボールシートの最下層の段ボールシートをキッカーにより１枚ずつ押し出してフィードロールに供給するキッカー装置と、キッカー及びバックガイドの段ボールシート供給方向の相対位置を互いに調整する調整手段と、を備えた給紙装置と、印刷シリンダの作動、搬送手段の作動、フィードロールの作動、給紙装置のキッカー装置の作動を制御する制御部とを有し、制御部は、第１に、搬送手段の速度を印版を含む印刷シリンダの外径の周速と一致するように制御し、第２に、フィードロールの中心位置から印刷シリンダの中心位置までの距離及び標準印版を使用する場合と標準印版と異なる厚みの印版を使用する場合とにおける搬送手段の速度差から、印刷部における印刷位相ずれ量を予め求め、この印刷位相ずれ量だけ印刷シリンダの位相を印刷開始前に補正し、第３に、フィードロールの回転速度を、段ボールシートの先端がフィードロールに到達してから段ボールシートの後端がフィードロールを離れるまで、搬送手段の速度と同一の速度に保持するように制御し、給紙装置のキッカーのバックガイドに対する相対位置が、段ボールシートの先端のフィードロールへの到達時点におけるキッカーの速度がフィードロールの回転速度と一致するように、調整手段により調整されることを特徴としている。
このように構成された本発明によれば、制御部により、フィードロールの回転速度を、段ボールシートの先端がフィードロールに到達してから段ボールシートの後端がフィードロールを離れるまで搬送手段の速度と同一の速度に保持するように制御するようにしているので、従来、段ボールシートの速度と搬送手段の速度とが異なることにより生じていた段ボールシートのスリップ（位置ずれ）を確実に防止することができ、印刷精度が向上する。さらに、制御部は、搬送手段の速度を印版を含む印刷シリンダの外径の周速と一致するように制御し、さらに、段ボールシートの先端がフィードロールに到達してから段ボールシートの後端がフィードロールを離れるまで、フィードロールの回転速度を搬送手段の速度と同一の速度に保持するよう制御するので、段ボールシートの先端がフィードロールに到達した後、段ボールシートの後端がフィードロールを離れ、そして、搬送手段により搬送されて印刷シリンダに到達するまで、段ボールシートの搬送速度を一定（印版を含む印刷シリンダの外径の周速と一致する速度）にすることが出来る。従って、印刷シリンダに取り付けられる印版の厚みが変化し搬送速度を印刷シリンダの外径の周速に一致させたことにより生じる印刷位相ずれ量を、段ボールシート長さにかかわらず、フィードロールの中心位置から印刷シリンダの中心位置までの距離及び標準印版を使用する場合と標準印版と異なる厚みの印版を使用する場合とにおける搬送手段の速度差に基づいて、予め求めることができ、印刷シリンダの印刷位相ずれ量の補正を簡易に行うことができる。また、本発明によれば、給紙装置が、キッカーのバックガイドに対する相対位置を調整する調整手段を備えるので、キッカーの作動特性を変更することなく、キッカーの作動タイミングをずらすことが出来る。そして、本発明によれば、この調整手段により、キッカーのバックガイドに対する相対位置が、段ボールシートの先端のフィードロールへの到達時点におけるキッカーの速度がフィードロールの回転速度と一致するように調整されるので、調整手段によるキッカーのバックガイドに対する相対位置を調整するだけで、段ボールシートがフィードロールに到達する時点における段ボールシートのフィードロールへの供給速度を、効果的に、フィードロールの回転速度に一致させることが出来る。

本発明において、好ましくは、標準印版より薄い厚さの印版が印刷シリンダに取り付けられるとき、給紙装置のキッカーは、調整手段により、バックガイドより後方に位置するように調整され、制御部は、キッカーの速度を、段ボールシートの先端がフィードロールに到達する前に最大速度となるように制御する。
このように構成された本発明においては、標準印版より薄い厚さの印版が印刷シリンダに取り付けられるとき、キッカーが、段ボールシートの後端が当接するバックガイドの位置よりも後方に位置するように調整されるので、段ボールシートがフィードロールに到達する時点で、キッカーの速度を、標準印版を使用した場合のフィードロールの回転速度よりも低い速度（標準印版より薄い厚さの印版を使用した場合のフィードロールの回転速度）となるように、キッカーの作動特性の作動タイミングをずらすことが出来る。さらに、キッカーが最大速度から減速しているときに、段ボールシートの先端がフィードロールに供給されるよう制御されるので、本発明のようにフィードロールの回転速度を標準印版を使用する場合より減速させ且つ一定速となるように制御する場合に、その制御によるフィードロールの回転速度に与える影響を抑制することが出来る。

本発明において、好ましくは、調整手段による給紙装置のキッカーのバックガイドに対する相対位置の調整は、制御部により、印刷シリンダに取り付けられる印版の厚みに応じて行われる。
このように構成された本発明においては、より効率的に、段ボールシートのフィードロールへの供給速度をフィードロールの回転速度に一致させることが出来る。

本発明において、好ましくは、印刷シリンダは、複数個設けられ、制御部は、各印刷シリンダ毎に、フィードロールの中心位置から各印刷シリンダの中心位置までの距離、最小寸法の段ボールシート長さ、及び、搬送手段の速度から、各印刷シリンダにおける印刷位相ずれ量を予め求めてこの印刷位相ずれ量だけ各印刷シリンダの位相を補正するようにしている。
このように構成された本発明においては、印刷シリンダが複数個設けられた場合であっても、各印刷シリンダ毎に、それぞれの印刷シリンダの印刷位相ずれ量の補正を印刷開始前に自動的にあるいは手動操作により簡易に行うことができる。

本発明による段ボールシート用製函機によれば、フィードロールから送り出される段ボールシートが搬送手段上に移る際にスリップが発生することがなく、さらに、印刷位相ずれ量による補正を簡易に行うことができる。

本発明の実施形態による段ボールシート用製函機の全体側面図である。 厚みの異なる印版が取り付けられた印刷シリンダの一部を示す図である。 本発明の実施形態による段ボールシート用製函機の要部を示す概略構成図である。 本発明の実施形態による段ボールシート用製函機のキッカー式の給紙装置及びその給紙装置に設けられたキッカーとバックガイドの調整機構を示す側面図である。 本発明の実施形態による段ボールシート用製函機の給紙装置の調整機構により調整された標準印版を使用する場合（図５（ａ））と、標準より薄い印版を使用する場合（図５（ｂ））のバックガイド及びキッカーの位置関係をそれぞれ示す要部拡大構成図である。 本発明の実施形態による段ボールシート用製函機のキッカー式の給紙装置における標準厚の印版を使用した場合と薄い印版を使用した場合のキッカー位置とクランクギア位置との関係を示す線図である。 本発明の実施形態による段ボールシート用製函機のキッカー式の給紙装置のキッカー速度とクランクギア位置との関係を示す線図である。 本発明の実施形態による段ボールシート用製函機における薄い印版を使用した場合のフィードロールの速度制御内容を示す線図である。 本発明の実施形態による段ボールシート用製函機における標準厚の印版を使用した場合のフィードロールの速度制御内容を示す線図である。

次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態による段ボールシート用製函機を説明する。先ず、図１乃至図５により、本発明の実施形態による段ボールシート用製函機の基本構造を説明する。図１は本発明の実施形態による段ボールシート用製函機の全体側面図であり、図２は厚みの異なる印版が取り付けられた印刷シリンダの一部を示す図であり、図３は本発明の実施形態による段ボールシート用製函機の要部を示す概略構成図であり、図４は本発明の実施形態による段ボールシート用製函機のキッカー式の給紙装置及びその給紙装置に設けられたキッカーとバックガイドの調整機構を示す側面図であり、図５は、本発明の実施形態による段ボールシート用製函機の給紙装置の調整機構により調整された標準印版を使用する場合（図５（ａ））と、標準より薄い印版を使用する場合（図５（ｂ））のバックガイド及びキッカーの位置関係をそれぞれ示す要部拡大構成図である。

図１に示すように、符号１は、本実施形態による段ボールシート用製函機を示し、この段ボール用製函機１は、段ボールシートＳが上流側から下流側へ搬送される搬送方向に沿って、キッカー式給紙装置２、フィードロール４、印刷部６、スロッタクリーザ部８を備え、さらに、これらの作動を制御する制御装置１０を備えている。

先ず、印刷部６について説明する。印刷部６には、上流側から３個の印刷ユニット１２，１４，１６が設けられている。各印刷ユニットは、同一構成であるため、上流側にある印刷ユニット１２についてのみ説明する。印刷ユニット１２には、印刷シリンダ１８が設けられ、このシリンダ１８には印版２０（図２参照）が取り付けられている。この印刷シリンダ１８の近傍には、印版２０にインキを転移させるインキ供給ロール２２と、インキ供給ロール２２の表面から余分なインキを取り除くためのインキ絞りロール２４が設けられている。

印刷シリンダ１８の下方には受ロール２６が設けられており、段ボールシートＳは印版２０と受ロール２６とにより挟まれた状態で印刷が行なわれる。各印刷ユニット１２，１４，１６の印刷シリンダ１８の間、及び、フィードロール４の間には、それぞれ、多数の搬送ロールからなる搬送コンベア２８が配置されている。また、搬送コンベア２８の下方には、真空吸引ボックス２９が設けられており、下方から段ボールシートＳを吸引しながら、搬送コンベア２８により、段ボールシートＳが搬送されるようになっている。

さらに、印刷シリンダ１８はモータＭＰにより、インキ供給ロール２２はモータＭＩにより、それぞれ単独で駆動されるようになっている。また、搬送コンベア２８も、モータＭＣにより、単独で駆動されるようになっている。これらの駆動用のモータＭＰ、モータＭＩ、モータＭＣは、それぞれ、制御装置１０から制御信号を受け取り、それぞれ単独で制御されるようになっている。

ここで、図２に示すように、本実施形態の段ボールシート用製函機１の印刷シリンダ１８には、異なる厚みの印版２０が取り付け可能となっている。図２（ａ）は印版２０の厚みがＨ０（＝７ｍｍ）である標準の印版が取り付けられた印刷シリンダを示し、印版２０が取り付けられた印刷シリンダ１８の外径（直径）は、基準径Ｄ０（ｍｍ）となっている。図２（ｂ）は印版２０の厚みがＨ１（＝３ｍｍ）である厚みの薄い印版が取り付けられた印刷シリンダを示し、この薄い印版２０が取り付けられた印刷シリンダ１８の外径（直径）は径Ｄ１（ｍｍ）となっている。

次に、スロッタクリーザ部８について説明する。スロッタクリーザ部８は、印刷された段ボールシートＳに罫入加工するためのプリクリーザ３０及びメインクリーザ３２と、段ボールシートＳを溝切加工するためのスロッタ３４と、これらのプリクリーザ３０、メインクリーザ３２、スロッタ３４を同一速度で制御するモータＭＳとを備えている。

次に、図１及び図３により、給紙装置２及びフィードロール４について説明する。先ず、フィードロール４は、段ボールシートＳを挟むようにして一対のものが設けられている。フィードロール４には、フィードロール４を速度可変に制御するためのモータＭＦが設けられている。

キッカー式給紙装置２は、段ボールシートＳを積層するためのテーブル３６と、段ボールシートＳの先端が当接し固定配置されたフロントゲート３８と、段ボールシートＳの後端が当接するバックガイド４０と、積層された段ボールシートＳの最下層の段ボールシートＳをフィードロール４へ押し出すキッカー装置４２（図４参照）とを備えている。ここで、バックガイド４０とキッカー装置４２は、段ボールシート長により、一体的に搬送方向に沿って位置が移動可能となっている

給紙装置２のキッカー装置４２は、その詳細が図４に示されているように、駆動用のモータＭＫと、このモータＭＫの回転動作を往復運動に変換するクランク機構４４と、このクランク機構４４の他端に連結されたスライド部材４８と、このスライド部材４８をシート搬送方向にガイドするリニアガイド５０と、スライド部材４８に取り付けられ、段ボールシートＳをフィードロール４に向かって押し出すキッカー５２を備えている。

ここで、クランク機構４４は、モータＭＫにより回転するフライホイール４６と、このフライホイール４６の表面の外周側に取り付けられた支持ピン５４と、この支持ピン５４を挟み且つ支持ピン５４と摺動するＵ字形状の摺接挟持部材５６と、この摺接挟持部材５６の後端側の支点軸５８を介して取り付けられた第１アーム部材６０及び第２アーム部材６２とを備えている。ここで、クランク機構４４において、摺接挟持部材５６と第１アーム部材６０とは、支点軸５８において、所定の角度γに設定され、この角度γが保持されるようになっている。

このキッカー装置４２は、フライホイール４６の１回転に伴い支持ピン５４が１回転すると、その支持ピン５４の回転に応じて、摺接挟持部材５６が支持ピン５４に対して摺動しながら揺動する。摺接挟持部材５６の揺動は、角度γで保持された第１アーム部材６０に伝達されて、第１アーム部材６０を所定角度Ａで揺動させる。この揺動は、第２アーム部材６２に伝達され、スライド部材４８にシート搬送方向の変位（往復動）が加わる。従って、スライド部材４８に取り付けられたキッカー５２は、シート搬送方向に一往復し、段ボールシート１枚がフィードロール４に押し出されるようになっている。

ここで、給紙装置２のキッカー装置４２は、バックガイド４０と共に一体的にフレーム６６に組み付けられている。フレーム６６はレール６８上を段ボールシート搬送方向に移動可能となっており、段ボールシート長さ（搬送方向の長さ）に応じて、フィードロール４及びフロントゲート３８に対するバックガイド４０及びキッカー５２の位置を調整することが出来るようになっている。

次に、給紙装置２は、バックガイド４０とキッカー５２との相対位置を調整するための調整機構７０を備えている。この調整機構７０は、フレーム６６に取り付けられたベース部材７２に取り付けられている。

調整機構７０は、バックガイド４０をフレーム６６やキッカー装置４２に対してシート供給方向（前後方向）に移動させるための調整機構モータＭＢ、側面視でコ字状に形成されたハウジング７４、及び、このハウジング７４の後面に取り付けられたモータ支持ハウジング７６を備え、これらのハウジング７４、７６には、シート搬送方向に延びてそれぞれのハウジング７４、７６を貫通する回転軸７８が設けられている。モータＭＢは、制御装置１０に接続されている（図１参照）。このモータＭＢの回転は、回転軸７８に伝達される。

一方、バックガイド４０は、バックガイド基部４１に取り付けられたプレート部材８０及びこれらのプレート部材８０に取り付けられ、後方のハウジング７４の上方まで延びるプレート部材８２を備えている。プレート部材８２の下面には、ハウジング７４のコ字状の内方に向けて延び、上述した回転軸７８が貫通する孔部８６が形成された調整部材８４が取り付けられている。

回転軸７８には、その孔部８６に対応して所定の範囲（調整範囲）７８ａにわたって雄ねじが形成され、孔部８６には雌ねじ（雌ねじ部８６）が形成されている。従って、この調整機構７０では、モータＭＢによる回転軸７８の回転に伴い雄ねじ部７８ａが回転し、その回転を受けた雌ねじ部８６が調整部材８４をシート搬送方向前後に変位させる。従って、バックガイド４０のシート搬送方向に対する位置が、雌ねじが形成された範囲７８ａにわたって、フレーム６６及びキッカー５２に対して相対的に調整される。

このような調整機構７０により、本実施形態では、図５（ａ）に示すように、標準の厚さ（７ｍｍ）の印版を使用する場合のバックガイド４０とキッカー５２の相対位置に対して、図５（ｂ）に示すように、標準より薄い厚さ（３ｍｍ）の印版を使用する場合に、バックガイド４０を前進させて、キッカー５２をバックガイド４０に対して相対的に後方に位置させるようにしている。この図５（ｂ）の状態でバックガイド４０を段ボールシートＳの後端に当接させるようにすれば、キッカー５２と段ボールシートＳとの距離が、標準の厚さの印版を使用する場合よりも離れた距離に設定され、段ボールシートＳをフィードロール４に送り出すタイミングをずらすことが出来る。

制御装置１０には、段ボールシートＳを生産するために必要なデータ、シートサイズ、印刷の位置、印版の厚みが記憶されている。また、制御装置１０は、上述した各モータである印刷シリンダ用モータＭＰ、インキ供給ロール用モータＭＩ、搬送ロール用モータＭＣ、スロッタクリーザ用モータＭＳ、フィードロール用モータＭＦ、キッカー装置用モータＭＫの回転速度等の駆動状態を制御し、これにより、印刷の位置等が制御されるようになっている。また、制御装置１０は、調整機構用モータＭＢを、段ボールシート生産開始前の装置１の設定段階で作動させて、後述するように印版の厚さに応じて、キッカー５２のバックガイド４０に対する相対位置を調整するようにしている。

次に、上述した本実施形態による段ボールシート用製函機の作動（動作）を説明する。
先ず、厚みの異なる印版２０を印刷シリンダ１８に取り付けた場合には、印刷シリンダ１８の外径が変化して、印刷シリンダ１８の周速が変化する。これに対応するため、本実施形態では、搬送コンベア２８の速度が印版２０を含む印刷シリンダ１８の外径の周速と一致するように、搬送コンベア用モータＭＣの駆動状態を制御する。具体的には、後述するように、標準の厚さ７ｍｍの印版を使用したときの印刷シリンダの外径の周速が周速Ｖｐであるとすると、搬送コンベア２８による搬送速度が速度Ｖｐとなるようにする。一方、薄い印版を使用したときの印刷シリンダの外径の周速が周速Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０であるとすると、搬送コンベア２８による搬送速度を速度Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０となるようにする。このため、異なる厚みの印版２０を使用しても、常に印刷シリンダ１８の外周の周速（＝印版周速）と段ボールシートＳの搬送速度とを一致させることができるので、印刷精度を向上させることができる。

また、インキ供給ロール２２を駆動するモータＭＩについても同様に、インキ供給ロール２２の回転速度を印版１２を含む印刷シリンダ１８の外径の周速と一致するように制御することにより、インキ供給ロール２２から印刷シリンダ１８の印版２０へインキを精度良く転移させることができる。

次に、図３により、印刷位相ずれ量の算出方法を説明する。

本実施形態では、上述したように、搬送コンベア２８の速度が印版２０を含む印刷シリンダ１８の外径の周速と一致するようにし、さらに、後述するように、フィードロール４の回転速度をその搬送コンベア２８の速度と同一の速度となるようにしている。従って、本実施形態による段ボールシート用製函機１における「印版厚３ｍｍの印版を使用したとき（印刷シリンダ１８の外径Ｄ１）の標準印版（７ｍｍ）を使用したとき（印刷シリンダ１８の外径Ｄ０）に対する印刷位相ずれ量δi」は、以下の式により算出される。
δi＝（１−Ｄ１／Ｄ０）×Ｌi
ここで、Ｌiはフィードロールから印刷シリンダ１８までの距離（＝固定値）を表す。（１−Ｄ１／Ｄ０）は標準印版（厚さ７ｍｍ）使用時の搬送コンベア速度と厚みの異なる印版（厚さ３ｍｍ）使用時の搬送コンベア速度の速度差に対応した値である。

なお、このように、本実施形態による段ボールシート用製函機１においては、印刷位相ずれ量δiを算出するとき、フィードロール位置から印刷シリンダまでの距離Ｌを使用し、「段ボールシート長さ」は無関係なものとなっている。
このようにして予め求めた印刷位相ずれ量δiだけ、印刷シリンダ１８の位相を補正し、印刷位相ずれ量による印刷ずれを防止している。

なお、この「印刷位相ずれ量δi」は、各印刷ユニット１２，１４，１６において予め算出される。この場合、各印刷ユニット１２，１４，１６におけるフィードロール４と印刷シリンダ１８までの距離は、図３に示すように、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３となる。各印刷ユニットにおいて、同様に、各印刷位相ずれ量δiだけ、印刷シリンダ用モータＭＰにより、印刷シリンダの位相を印刷開始前に補正し、印刷位相ずれ量による印刷ずれを防止している。

次に、図６乃至図８により、キッカー装置の動作を説明する。図６は本発明の実施形態による段ボールシート用製函機のキッカー式の給紙装置におけるキッカー位置（バックガイドの先端位置を基準としたキッカー先端の位置）とクランク機構の回転角度（フライホイールの回転角度）との関係を示す線図であり、図７はキッカー速度（Ｖ１）とクランク機構の回転角度（θ１）との関係を示す線図である。

先ず、キッカー装置の４２のキッカー５２による段ボールシート１枚の給紙動作と、印刷シリンダ１回転の動作は同期している。従って、標準の厚さ７ｍｍの印版２０の使用時の印刷シリンダ１８は上述したように基準径Ｄ０（ｍｍ）であるので、クランク機構４４の回転角度θ１が１度進むと印刷シリンダ１８の外周面はＤ０×π／３６０(ｍｍ)だけ、段ボールシートＳの搬送方向に回転することになる。このとき、θ１単位角度当りの印刷シリンダ１８の周速はＶｐ=Ｄ０×π／３６０となる。

ここで、標準の厚み７ｍｍの印版２０に対して、薄い厚さの３ｍｍの印版２０を使用した時の印刷シリンダ１８の直径をＤ１とすると、薄い印版２０を使用したときの印刷シリンダ１８の外周速はＶｐ×Ｄ１／Ｄ０となる。

次に、キッカー装置４２の動作を説明すると、図７に示すように、クランク機構４４の回転角度がθ１＝α（度）のとき、キッカー５２の速度（Ｖ１）が最高速度Ｖｍａｘとなる。このキッカー５２の最高速度Ｖｍａｘは、標準印版を使用したときの印刷シリンダ２０の周速Ｖｐよりも高速である。図６及び図７に示すように、キッカー５２が最高速のときのバックガイド４２の位置を基準にした段ボールシートＳの進行量をＸαとする。また、給紙開始時に段ボールシートＳの先端が当接するフロントゲート３８の位置からフィードロール中心までの距離（＝キッカー５２による段ボールシート先端がフィードロールに到達するまでの進行量）をＸβとする。

本実施形態では、上述したように、給紙開始時に段ボールシートＳの先端が当接するフロントゲートの位置からフィードロール中心までの距離（＝段ボールシート先端がフィードロールに到達するまでのバックガイド４０を基準としたキッカー５２の進行量）がＸβとされているので、キッカー５２は、段ボールシートＳの先端がフィードロール４の中心位置に到達する前に最高速度に達し（Ｘαの位置）、そこから減速し、Ｘβの位置でキッカー速度Ｖ１=Ｖｐとなる。

ここで、標準の厚みの印版（７ｍｍ）を使用した場合、上述したように、搬送コンベア２８による搬送速度が速度Ｖｐとなるようにしている。そこで、本実施形態では、図６の一点鎖線で示す特性となるようにキッカー５２及びバックガイド４０の相対位置を調整機構７０で調整することにより、キッカー５２の速度が、Ｖｐとなった時点（クランク機構の回転角度θ１がβとなる時点）／（段ボールシートＳの進行量がＸβとなる時点）で、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達するようにしている。なお、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達するとき、フィードロール４の回転速度は、速度Ｖｐにされている（図９参照）。

このように、キッカー５２が減速段階に入り、そして、キッカー５２の速度（Ｖ１）、即ち、段ボールシートＳの供給速度が、標準の厚みの印版（７ｍｍ）を使用した場合の印刷シリンダ１８の外周速Ｖｐと一致した時点で、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達するように、キッカー装置用のモータＭＫが制御される。

一方、薄い印版を使用した場合、上述したように、搬送コンベア２８による搬送速度が速度Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０となるようにしている。ここで、図７に示すように、キッカー５２の速度が速度Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０となるのは、クランク機構の回転角度θ１が角度γの時点である。また、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達するのは、段ボールシートＳの進行量がＸβ（Ｘβは、フロントゲート３８とフィードロール４との間の距離であり一定値）のときである。従って、本実施形態では、クランク機構の回転角度θ１が角度γの時点で、キッカー５２の位置がＸβとなるような図６の実線で示すような変位特性となるように、調整機構７０により、キッカー５２の位置をバックガイド４０に対して後方に相対的にずらしている（図５（ｂ）参照）。このとき、キッカー５２の作動特性（図７に示す速度曲線）自体は、図４を用いて説明したキッカー装置４２のクランク機構の位置関係を調整する訳ではないので、変更されない。なお、段ボールシートＳがフィードロール４に到達するとき、後述するように、フィードロール４の回転速度は、速度Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０にされている（図８参照）。

このように、キッカー５２が減速段階に入り、そして、キッカー５２の速度（Ｖ１）、即ち、段ボールシートＳの供給速度が、標準より薄い厚み（３ｍｍ）の印版を使用した場合の印刷シリンダ１８の外周速Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０と一致した時点で、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達するように、キッカー装置用のモータＭＫが制御される。

標準印版（７ｍｍ）を使用する場合に対し、標準より薄い厚さ（３ｍｍ）の印版を使用する場合の「キッカー５２のバックガイド４０に対する後方へのずらし量Δ」は、以下の式で算出される。
Δ＝Ｘγ−Ｘβ
ここで、Ｘγは、標準印版（７ｍｍ）を使用すると仮定した場合における、クランク機構の回転角度θ１がγとなるときのキッカー５２の変位量である。つまり、図６の一点鎖線の変位特性を使用すると仮定し、そして、クランク機構の回転角度θ１が角度γのとき、段ボールシートＳの先端は、Ｘγ分、進行することになり、この場合、段ボールシートの先端は、「Ｘγ−Ｘβ」の分だけフィードロール４を通り過ぎることとなる。つまり、フィードロール４の回転速度が速度Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０の時点で、段ボールシートＳの先端をフィードロール４に到達させることが出来ない。従って、Δ＝Ｘγ−Ｘβだけ、キッカー５２をバックガイド４０に対して相対的に後方にずらせば良いのである。

このような調整機構７０によるキッカー５２の位置調整は、生産開始前の設定段階で行われる。即ち、まず、給紙装置４２全体を段ボールシートＳから離れた状態で、調整機構７０により、バックガイド４０をキッカー５２に対してシート搬送方向にδだけ前進させ、次に、バックガイド４０が段ボールシートＳの後端に当接するように、給紙装置４２全体を給紙方向前方に移動させる。なお、調整機構７０によるδの調整は、印版の厚さのデータに基づいて、作業者によるδの値の制御装置１０への数値入力により行っても良いし、印版の厚さのデータに基づいた制御装置１０による調整機構用モータＭＢの制御により行っても良い。

次に、図８及び図９により、フィードロールの速度制御の内容を説明する。図８は薄い印版（３ｍｍ）を使用した場合のフィードロールの速度制御内容を示す線図であり、図９は標準厚の印版（７ｍｍ）を使用した場合のフィードロールの速度制御内容を示す線図である。

図８に示すように、薄い印版（３ｍｍ）を使用した場合、クランク機構の回転角度θ１の全周期にわたり、フィードロール４の速度（Ｖ３）を、薄い印版使用時の印刷シリンダの外径の周速である速度Ｖｐ×Ｄ１／Ｄ０に保持する。なお、このような一定速度に保持する制御は、少なくとも、段ボールシートＳの先端がフィードロールに到達する直前から、段ボールシートＳの後端がフィードロール４を離れるときまでに行うようにしても良い。

次に、図９に示すように、標準の厚みの印版（７ｍｍ）を使用した場合、クランク機構の回転角度θ１の全周期にわたり、フィードロール４の速度（Ｖ３）を、標準印版使用時の印刷シリンダの外径の周速である速度Ｖｐに保持する。なお、このような一定速度に保持する制御は、少なくとも、段ボールシートＳの先端がフィードロールに到達する直前から、段ボールシートＳの後端がフィードロール４を離れるときまでに行うようにしても良い。

以上説明したように、本実施形態による段ボールシート用製函機においては、調整機構７０により、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達する時点でのキッカー５２の速度がフィードロール４の回転速度と一致する速度となるように、キッカー５２の位置をバックガイド４０に対して相対的に調整しているので、キッカー５２の作動特性を変更せずに、そのキッカー５２の作動基準位置をずらすことが出来、その結果、段ボールシートＳがフィードロール４に到達する時点における段ボールシートＳのフィードロール４への供給速度を、効果的に、フィードロール４の回転速度に一致させることが出来る。そして、制御装置１０により、フィードロール４の回転速度を、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達してから段ボールシートＳの後端がフィードロール４を離れるまで搬送コンベア２８の速度と同一の速度に保持するように制御するようにしているので、段ボールシートＳの長さに関係なく、段ボールシートＳがフィードロール４に到達してから、段ボールシートＳがフィードロール４から離れるまで、終始、段ボールシートＳの速度と搬送コンベア２８の速度が一致しており、それにより、従来、段ボールシートＳの速度と搬送コンベア２８の速度とが異なることにより生じていた段ボールシートＳのスリップを確実に防止することができる。

さらに、本実施形態においては、制御装置１０は、搬送コンベア２８の速度を印版を含む印刷シリンダ１８の外径の周速と一致するように制御し、さらに、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達してから段ボールシートＳの後端がフィードロール４を離れるまで、フィードロール４の回転速度を搬送コンベア２８の速度と同一の速度に保持するよう制御するので、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に到達した後、段ボールシートＳの後端がフィードロール４を離れ、そして、搬送コンベア２８により搬送されて印刷シリンダ１８に到達するまで、終始、段ボールシートＳの搬送速度を一定（印版を含む印刷シリンダ１８の外径の周速と一致する速度）にすることが出来る。従って、印刷シリンダ１８に取り付けられる印版の厚みが変化し、搬送コンベア２８による段ボールシートＳの搬送速度を印刷シリンダ１８の外径の周速に一致させたことにより生じる印刷位相ずれ量を、フィードロール４の中心位置から印刷シリンダ１８の中心位置までの距離Ｌ及び搬送コンベア２８の速度差のみから、予め求めることができ、その結果、段ボールシート長さが異なる度に印刷位相ずれ量を補正する必要がなく、印刷シリンダ１８の印刷位相ずれ量の補正を簡易に行うことができる。

さらに、本実施形態においては、標準印版より薄い厚さの印版が印刷シリンダ１８に取り付けられるとき、キッカー５２が、段ボールシートＳの後端が当接するバックガイド４０の位置よりも後方に位置するように調整されるので、段ボールシートＳがフィードロール４に到達する時点で、キッカー５２の速度を、標準印版を使用した場合のフィードロール４の回転速度よりも低い速度（標準印版より薄い厚さの印版を使用した場合のフィードロール４の回転速度）となるように、キッカー５２の作動特性の作動タイミングをずらすことが出来る。さらに、キッカー５２が最大速度から減速しているときに、段ボールシートＳの先端がフィードロール４に供給されるよう制御されるので、本実施形態のようにフィードロール４の回転速度を標準印版を使用する場合より減速させ且つ一定速となるように制御する場合に、その制御によるフィードロール４の回転速度に与える影響を抑制することが出来る。

また、本実施形態による段ボールシート用製函機においては、調整機構７０による給紙装置２のキッカー５２のバックガイド４０に対する相対位置の調整は、制御装置１０により、印刷シリンダ１８に取り付けられる印版の厚みに応じて行われるので、効率的に、段ボールシートＳのフィードロール４への供給速度をフィードロール４の回転速度に一致させることが出来る。

１ 段ボールシート用製函機
２ 給紙装置
４ フィードロール
６ 印刷部
１０ 制御装置
１２，１４，１６ 印刷ユニット
１８ 印刷シリンダ
２０ 印版
２２ インキ供給ロール
２４ インキ絞りロール
２６ 受けロール
２８ 搬送コンベア
３６ テーブル
３８ フロントゲート
４０ バックガイド
４２ キッカー装置
４６ クランク機構
４４ フライホイール
５２ キッカー
６６ フレーム
６８ レール
７０ 調整機構
７４、７６ ハウジング
７８ 回転軸
７８ａ 雄ねじ部
８２ プレート部材
８４ 調整部材
８６ 孔部（雌ねじ部）
Ｓ 段ボールシート
ＭＰ 印刷シリンダ用モータ
ＭＩ インキ供給ロール用モータ
ＭＣ 搬送コンベア用モータ
ＭＦ フィードロール用モータ
ＭＫ キッカー装置用モータ
ＭＢ 調整機構用モータ
Ｄ０ 標準印判（７ｍｍ）使用時の印刷シリンダの外径
Ｄ１ 薄い印版（３ｍｍ）使用時の印刷シリンダの外径
Ｖ３ フィードロールの速度
Ｖ１ キッカーの速度
Ｖ２ 搬送コンベアの速度

Claims (4)

1. 段ボールシートに印刷する印刷部を備えた段ボールシート用製函機であって、
   複数の異なる厚みの印版が取り付け可能な印刷シリンダにより段ボールシートに印刷する印刷部と、
   上記印刷部において段ボールシートを搬送する搬送手段と、
   この搬送手段よりも上流側に設けられ、この搬送手段に段ボールシートを１枚ずつ供給するフィードロールと、
   このフィードロールよりも上流側に設けられ、段ボールシートの後端が当接するバックガイドと、回転動作をクランク機構により往復動作に変換して積層された段ボールシートの最下層の段ボールシートをキッカーにより１枚ずつ押し出して上記フィードロールに供給するキッカー装置と、上記キッカー及び上記バックガイドの段ボールシート供給方向の相対位置を互いに調整する調整手段と、を備えた給紙装置と、
   上記印刷シリンダの作動、上記搬送手段の作動、上記フィードロールの作動、上記給紙装置のキッカー装置の作動を制御する制御部とを有し、
   上記制御部は、第１に、上記搬送手段の速度を上記印版を含む印刷シリンダの外径の周速と一致するように制御し、第２に、フィードロールの中心位置から上記印刷シリンダの中心位置までの距離及び標準印版を使用する場合と標準印版と異なる厚みの印版を使用する場合とにおける上記搬送手段の速度差に基づいて、上記印刷部における印刷位相ずれ量を予め求め、この印刷位相ずれ量だけ上記印刷シリンダの位相を印刷開始前に補正し、第３に、上記フィードロールの回転速度を、段ボールシートの先端が上記フィードロールに到達してから段ボールシートの後端が上記フィードロールを離れるまで、上記搬送手段の速度と同一の速度に保持するように制御し、
   上記給紙装置の上記キッカーの上記バックガイドに対する相対位置が、段ボールシートの先端の上記フィードロールへの到達時点における上記キッカーの速度が上記フィードロールの回転速度と一致するように、上記調整手段により調整されることを特徴とする段ボールシート用製函機。
2. 標準印版より薄い厚さの印版が上記印刷シリンダに取り付けられるとき、上記給紙装置の上記キッカーは、上記調整手段により、上記バックガイドより後方に位置するように調整され、上記制御部は、上記キッカーの速度を、段ボールシートの先端が上記フィードロールに到達する前に最大速度となるように制御する請求項１記載の段ボールシート用製函機。
3. 上記調整手段による上記給紙装置の上記キッカーの上記バックガイドに対する相対位置の調整は、上記制御部により、上記印刷シリンダに取り付けられる印版の厚みに応じて行われる請求項１又は請求項２記載の段ボールシート用製函機。
4. 上記印刷シリンダは、複数個設けられ、上記制御部は、各印刷シリンダ毎に、フィードロールの中心位置から各印刷シリンダの中心位置までの距離及び上記搬送手段の速度に基づいて、各印刷シリンダにおける印刷位相ずれ量を予め求め、この印刷位相ずれ量だけ各印刷シリンダの位相を印刷開始前に補正するようにしている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の段ボールシート用印刷装置。

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