JP2020131530A - 罫入れ装置，スリッタスコアラ及び段ボールシート加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スリッタスコアラにおいて、装置の大型化やコストアップを抑制しながら、段ボールシートに対して標準罫線及び特殊罫線を様々な位置関係で形成できるようにする。【解決手段】走行するウェブ状の段ボールシート３１を挟むようにして配設され、それぞれに罫線ロール１１，１２を備えた上ヘッド及び下ヘッドを有し、段ボールシート３１に対して走行方向に罫線を加工する罫入れ装置１０であって、上ヘッド及び下ヘッドのうちの少なくとも何れかのヘッドは、罫線ロールとして、標準罫線を加工するための標準罫線ロール１１と、特殊罫線を加工するための特殊罫線ロール１２とを選択的に使用可能に備える。【選択図】図１

Description

本発明は、段ボールシートを製造するコルゲータにおいて段ボールシートの走行方向に沿って罫入加工及び裁断加工を行なうために用いて好適の、罫入れ装置，スリッタスコアラ及び段ボールシート加工方法に関するものである。

段ボールシートを製造するコルゲータにおいて、コルゲータラインで連続的に製造された巾広の段ボールシートは、スリッタスコアラに送られて、スリッタで走行方向に裁断され、所定の巾の巾狭ウェブが通常は複数形成され、スコアラで段ボールシートを折り曲げ易くするための罫線加工が施される。

図１３は一般的な自走式のスリッタスコアラの構成を示したものである。
図１３に示すように、スリッタスコアラは、通常、Ｍ，Ｎで示すように、段ボールシートの走方向に配設された２つのユニットで構成されており、一方のユニットが稼動中に、他方のユニットは、ロット変更のために設定変えなどの準備作業を行なうようにしている。各ユニットＭ，Ｎは同様に構成されており、図１３中では、各ユニットの構成要素の符号が密集しないように両ユニットに分散させて符号を記している。また、図１３中の矢印は段ボールシート３１の走行方向を示す。

各ユニットＭ，Ｎには、上流罫線装置６５及び下流罫線装置６６が架台３５を中心に対向して配設されている。各ユニットＭ，Ｎの下流側部分には、段ボールシート３１を走行方向に裁断するためのスリッタ６４が設けられており、このスリッタ６４はナイフ受台３３１とスリッタナイフ３３２とが段ボールシート３１を挟むようにして対になっている。スリッタ６４の下流直近にはトリムダクト３４が設けられている。

上流罫線装置６５，下流罫線装置６６及びスリッタ６４は段ボールシート３１の巾方向即ち装置巾方向に複数組（４丁取りの場合、通常は、罫線８組、スリッタ５組）設けられており、同時に複数の罫線加工と裁断加工が行なわれる。
図１４は罫線加工と裁断により丁取りを行なう状況を示す平面図であって、４丁取りの例を示している。図１４に示すように、両側面に立設された架構６７ａ，６７ｂに架台３５が固定されており、架台３５には、装置巾方向に延びるレール３６が固定されている。図１４中の矢印は段ボールシート３１の走行方向を示す。また、破線αは罫線加工位置を示し、実線βは裁断位置を示す。

上流罫線装置６５，下流罫線装置６６はレール３６に沿って移動し、段ボールシート３１における装置巾方向の任意の位置に設定できるようになっており、スリッタ６４も同様に任意の位置に設定できる。
コルゲータラインからの段ボールシート３１がスリッタスコアラに導入されると、上流罫線装置６５及び下流罫線装置６６で各々罫線加工が行われ、スリッタ６４によって走行方向に裁断され、次工程に送られる。

このとき、段ボールシート３１の所定の巾よりも広い部分、即ち、両端の耳部Ｔを帯状に裁断してトリムダクト３４に吸引し処理する。
なお、罫線装置６５，６６を上流側と下流側に分けて千鳥状に配置しているのは、図１４から分かるように、隣接する罫線の間隔はスリッタよりも狭いことが普通であり、隣接する罫線装置６５，６６が互いに干渉することなく、罫線の間隔を縮めることができるようにするためである。

次に、上流罫線装置６５及び下流罫線装置６６について、詳細に説明すると、罫線装置６５，６６は、一部が反対勝手に成っているのみで、構造・機能が全く同様であるため、ここでは、下流罫線装置６６について説明する。
下流罫線装置６６は、図１３に示すように、上ヘッド６１と下ヘッド６２とが上下方向に対になって構成されている。

まず、上ヘッド６１の構成について説明する。図１３に示すように、架台３５に、装置巾方向に延びるレール３６が固定されており、レール３６にフレーム３７が摺動可能に取り付けられている。フレーム３７の下部にはアーム３９がピン３８によって、回転自在に取り付けられている。
アーム３９の一方の先端部には、ピン４０によって上罫線ロール３２１が軸受を介して取り付けられている。そして、アーム３９の他方の先端部とフレーム３７との間にはシリンダ４１が取り付けられており、シリンダ４１の伸縮によって、アーム３９がピン３８を中心に回転し、上罫線ロール３２１が上下に昇降するようになっている。

フレーム３７の上部にはサーボモータ４２が取り付けられており、サーボモータ４２を回転駆動することにより、中間歯車４３を介して、ねじ軸４４に噛合するボールねじのナット４５に固定した駆動歯車４６を回転するようになっている。
したがって、サーボモータ４２を正逆転することにより、ねじ軸４４に沿ってボールねじのナット４５が正逆回転し、フレーム３７がレール３６上を摺動しながら装置巾方向に移動して、上罫線ロール３２１を段ボールシート３１における装置巾方向の任意の位置に設定することができるようになっている。

次に、下ヘッド６２の構成について説明する。装置巾方向両側面に立設された架構６７ａ，６７ｂ（図１４参照）には、図１３に示すように、架台４７が固定されている。架台４７上に装置巾方向に延びるレール４８が取り付けられており、レール４８上にはフレーム４９が摺動可能に取り付けられている。
図１３に示すように、フレーム４９の上部において、六角シャフト５５が、両側面に立設された架構６７ａ，６７ｂに、回転自在に取り付けられており、六角シャフト５５に摺動可能に取り付けられたブッシュ５６には下罫線ロール３２２が固定されている。そして、下罫線ロール３２２は軸受（図示略）を介して、回転自在にフレーム４９によって支持されており、六角シャフト５５を図示しない駆動装置によって回転駆動することにより、下罫線ロール３２２が回転するようになっている。

フレーム４９は、その下部において、ボールねじのナット５２に図示しない軸受を介して連結されている。そして、ボールねじのナット５２は架構６７ａ，６７ｂ間に固定されたねじ軸５１と噛合している。
ボールねじのナット５２には、その一方の端面に駆動歯車５３が固定されており、駆動モータ５４を正逆転駆動することにより、中間歯車を介して、駆動歯車５３が正逆転方向に回転する。その結果、フレーム４９がレール４８上を摺動しながら、ねじ軸５１に沿って移動し、下罫線ロール３２２を段ボールシート３１における装置巾方向の任意の位置に設定することができるようになっている。

したがって、罫線加工を行なうためには、駆動モータ５４によって、下ヘッド６２がねじ軸５１に沿って所定の装置巾方向位置に移動し、同時に上ヘッド６１もサーボモータ４２を駆動することにより、ねじ軸４４に沿って所定の装置巾方向位置に移動して、上，下罫線ロール３２１，３２２の装置巾方向位置が合致するように設定される。
そして、下罫線ロール３２２の周速と段ボールシート３１の走行速度が等しくなるように、六角シャフト５５を駆動回転し、次いでシリンダ４１を駆動して、アーム３９を介して上罫線ロール３２１を適当な押圧力で段ボールシート３１を下罫線ロール３２２に押し付け、罫線加工を行なう。

また、装置巾方向に並んで設けられている複数組の上ヘッド６１及び下ヘッド６２の設定は、各々独立して同時に行なわれるようになっており、装置巾方向に所定の間隔を保って複数の罫線加工を同時に行なうことができる。

ところで、通常、上，下罫線ロール３２１，３２２の交換には、上下の架台３５及び架台４７ごと系外に引き出して、交換する必要があり、多大な労力と時間を要し、装置の稼働率低下を招き、コストアップの要因となる。
また、段ボールシート３１には、波形の大きさでも、例えばＡフルート〜Ｆフルートと様々なものがあり、段形成においても、シングル（１段）、ダブル（２段）、及びトリプル（３段）まであり、これらすべての段ボールシート３１の種類毎に上，下罫線ロール３２１，３２２をその都度交換することは実用的でない。

特許文献１には、このような観点から開発されたスリッタスコアラが開示されている。
このスリッタスコアラは、上ヘッド６１は、軸上を移動可能な上ヘッドフレームと、この上ヘッドフレームに対して各々独立に昇降可能に設けられた複数個の昇降アームと、各々の昇降アームの先端にそれぞれ設けられた互いに先端形状の異なる複数個の上罫線ロールとを備え、下ヘッド６２は、軸上を移動可能な下ヘッドフレームと、この下ヘッドフレームに対してそれぞれ設けられた互いに先端形状の異なる複数個の下罫線ロールとを備えており、これら複数個の上罫線ロール及び複数個の下罫線ロールを選択的に使用可能に構成されている。

かかるスリッタスコアラによれば、予め使用頻度の高い複数個の上，下罫線ロールを組み込んでおくことで、加工する段ボールシートの種類に応じて、最も適当な組み合わせの上，下罫線ロールに変更でき、段ボールシートの折り曲げ精度の向上と生産コストの低減とを達成できる。

また、スコアラに装備される罫線ロールは、通常、上，下罫線ロールの一方のロールの外周に一条の環状突起（凸部）が周方向に沿って形成され、他方のロールの外周に一筋の環状溝（凹部）が周方向に沿って形成され、段ボールシート３１の谷折れ側の面を凸部が形成された罫線ロールで形成し、段ボールシート３１の山折れ側の面を凹部が形成された罫線ロールで形成する。このような上，下罫線ロールを「標準罫線ロール」と呼び、この「標準罫線ロール」で形成された罫線を「標準罫線」と呼ぶが、近年、標準罫線ロールとは異なる「特殊罫線ロール」による「特殊罫線」の加工も開発されている。

特許文献２には、上，下罫線ロール（罫線リング）の各外周に一条の環状突起（凸部）と一筋の環状溝（凹部）とを何れも周方向に沿って形成した「特殊罫線ロール９０，９１」が開示されている（特許文献２の段落００８０、図１８，図１９）。この特殊罫線ロール９０，９１によって、段ボールシートにおいて、段ボール箱の周壁とフラップとの境界となる部分の表面及び裏面にそれぞれ溝（凹部）を形成して、フラップを周壁に対して閉鎖する側及び開放する側の双方に折り曲げやすくなる。

特許４３１７６５０号公報 特許６０５０４３２号公報

ところで、特許文献２に記載された特殊罫線ロール９０，９１をスリッタスコアラに装備する場合、既存のスリッタスコアラの直上流か直下流に、特殊罫線用のユニットを追加するか、あるいは、２軸あるスコアラヘッドの一方の軸に特殊罫線ロールを備えた特殊罫線用のヘッドを装備する（したがって、残りの軸は標準罫線ロールを備えた標準罫線用のヘッドを装備したままとする）ことが開示されている。

しかし、前者のように特殊罫線用のユニットを追加する場合、追加ユニット分だけ装置が大きくなるため、十分なスペースがなければ追加することができず、スペースがあったとしても、ユニット追加によって大きなコストアップを招く。
また、後者のようにスコアラヘッドの２軸を特殊罫線用のヘッドと標準罫線用のヘッドとに振り分ける場合、各ヘッドの装置巾方向への移動の自由が制限されるため、罫線同士の間隔に制限がかかり、例えば、段ボール箱の深さに制限がかかることになる。

本発明はこのような課題に着目して創案されたもので、装置の大型化やコストアップを抑制しながら、段ボールシートに対して標準罫線及び特殊罫線を様々な位置関係で形成することができるようにした罫入れ装置，スリッタスコアラ及び段ボールシート加工方法を提供することを目的としている。

（１）上記の目的を達成するために、本発明の罫入れ装置は、走行するウェブ状の段ボールシートを挟むようにして配設され、それぞれに罫線ロールを備えた上ヘッド及び下ヘッドを有し、前記段ボールシートに対して走行方向に罫線を加工する罫入れ装置であって、前記上ヘッド及び前記下ヘッドのうちの少なくとも何れかのヘッドは、前記罫線ロールとして、標準罫線を加工するための標準罫線ロールと、特殊罫線を加工するための特殊罫線ロールとを選択的に使用可能に備えていることを特徴としている。

（２）前記上ヘッドは、装置巾方向に移動可能な上ヘッドフレームと、前記上ヘッドフレームに対して各々独立に昇降可能に設けられた複数個の昇降アームと、前記の各々の昇降アームの先端にそれぞれ設けられた上罫線ロールとを備え、前記下ヘッドは、装置巾方向に移動可能な下ヘッドフレームと、前記下ヘッドフレームに対してそれぞれ設けられた複数個の下罫線ロールとを備え、前記上罫線ロールには、前記標準罫線ロールと前記特殊罫線ロールとが含まれ、前記下罫線ロールには、前記標準罫線ロールと前記特殊罫線ロールとが含まれ、前記上罫線ロール及び前記下罫線ロールの前記標準罫線ロール同士及び前記特殊罫線ロール同士を選択的に使用可能に構成されていることが好ましい。
（３）さらに、前記上罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロール及び前記下罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロールのうち、一方にはロール外周に環状突起（凸部）が周方向に沿って形成され、他方にはロール外周に環状溝（凹部）が周方向に沿って形成され、前記上罫線ロールとして装備される前記特殊罫線ロール及び前記下罫線ロールとして装備される前記特殊罫線ロールには、何れもロール外周に環状突起（凸部）と環状溝（凹部）とが互いに隣接して周方向に沿って形成されていることが好ましい。

（４）また、前記上ヘッドは、装置巾方向に移動可能な上ヘッドフレームと、前記上ヘッドフレームに対して昇降可能に設けられた昇降アームと、前記昇降アームの先端に設けられた上罫線ロールとを備え、前記下ヘッドは、支持軸周りに回転可能なターレット型の複数のアームと、複数の前記アームにそれぞれ設けられた下罫線ロールとを備え、前記上罫線ロールは、前記標準罫線ロールであって、複数個の前記下罫線ロールには、前記上罫線ロールと協働して前記標準罫線を加工する前記標準罫線ロールと前記上罫線ロールと協働して前記特殊罫線を加工する前記特殊罫線ロールとが含まれ、前記下罫線ロールの前記標準罫線ロール及び前記特殊罫線ロールを選択的に使用可能に構成されていることが好ましい。
（５）さらに、前記上罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロールにはロール外周に環状突起（凸部）が周方向に沿って形成され、前記下罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロールにはロール外周に環状溝（凹部）が周方向に沿って形成され、前記下罫線ロールとして装備される前記特殊罫線ロールには、ロール外周がフラットな円筒で形成された第１特殊罫線ロールと、ロール外周に環状突起（凸部）が形成された第２特殊罫線ロールとが含まれていることが好ましい。

（６）本発明のスリッタスコアラは、コルゲータラインから送られて走行する段ボールシートに対して走行方向に罫線を加工する上記の罫入れ装置（スコアラ）と、前記段ボールシートを走行方向に裁断する裁断装置（スリッタ）とを備えていることを特徴としている。

（７）前記罫入れ装置が装置巾方向に複数並んで且つ個別に装置巾方向に移動可能に装備されてなる罫線装置を備えると共に、前記裁断装置が装置巾方向に複数並んで且つ個別に装置巾方向に移動可能に備えられていることが好ましい。
（８）前記罫線装置が、前記段ボールシートの走行方向の上流側と下流側とにそれぞれ装備されていることが好ましい。
（９）前記罫線装置と前記裁断装置とからなるユニットを前記段ボールシートの走行方向に並んで複数備えていることが好ましい。

（１０）前記段ボールシートの加工オーダに応じて、前記標準罫線ロール及び前記特殊罫線ロールの何れかを選択すると共に、選択した前記罫線ロールの装置巾方向位置を制御する制御装置を備えていることが好ましい。
（１１）前記制御装置は、前記段ボールシートの加工オーダに応じた段ボールシート丁に基づいて裁断位置及び罫線加工位置を設定し、設定した各位置及び前記加工オーダに応じた罫線加工種類に基づいて使用する前記裁断装置及び前記罫入れ装置を選択して、選択した各装置を装置巾方向に移動させることが好ましい。

（１２）本発明の段ボールシート加工方法は、（６）〜（１１）の何れか１項に記載のスリッタスコアラを用いて、走行するウェブ状の段ボールシートを所定巾に裁断するとともに、前記段ボールシートに走行方向に沿って少なくとも２本の罫線を加工する段ボールシート加工方法であって、前記段ボールシートの加工オーダの情報を取得し、選択的に使用可能に備えられた前記標準罫線ロールと前記特殊罫線ロールとを、前記加工オーダの情報に基づいて選択して使用することを特徴としている。

（１３）前記標準罫線の加工には、前記上流側の前記罫線装置と前記下流側の前記罫線装置のうちの一方を用い、前記特殊罫線の加工には、前記上流側の前記罫線装置と前記下流側の前記罫線装置のうちの他方を用いることが好ましい。
（１４）前記標準罫線の加工には、装置巾方向に並んで装備された複数の前記罫入れ装置の何れか１つを用い、前記特殊罫線の加工には、前記複数の前記罫入れ装置の残りの何れか１つを用いることも好ましい。

本発明によれば、装置の大型化やコストアップを抑制しながら、段ボールシートに対して標準罫線及び特殊罫線を様々な位置関係で形成することができるようになる。

第１実施形態のスリッタスコアラ及び段ボールシート加工方法にかかる罫線ロールの選択使用例を示すスリッタスコアラ要部の模式的斜視図であって、（ａ）は選択使用する前の状態（使用していない状態）を示し、（ｂ）は第１選択使用例を示し、（ｃ）は第２選択使用例を示す。 第１実施形態のスリッタスコアラ及び段ボールシート加工方法にかかる罫線ロールの第３選択使用例を示すスリッタスコアラ要部の模式的斜視図である。 第１実施形態にかかる罫線ロールの要部を示す断面図であって、（ａ）は標準罫線ロールの断面図、（ｂ）は特殊罫線ロールの断面図である。 各実施形態にかかるスリッタスコアラにより裁断された罫線加工と裁断加工の例を示す段ボールシートの平面図である。 各実施形態にかかるスリッタスコアラにより複数に裁断された罫線加工と裁断加工の例を示す段ボールシートの平面図である。 第１実施形態にかかるスリッタスコアラの上ヘッドの構成を示す模式的な側面図である。 第１実施形態にかかるスリッタスコアラの上ヘッドの構成を示す模式的な正面図であって、図６のＡ方向矢視図である。 第１実施形態にかかるスリッタスコアラの上ヘッドの構成を示す模式的な断面図であって、図６のＢ−Ｂ矢視断面図である。 第１実施形態にかかるスリッタスコアラの下ヘッドの構成を示す模式的な側面図である。 第１実施形態にかかるスリッタスコアラの下ヘッドの構成を示す模式的な断面図であって、図９のＣ−Ｃ矢視断面図である。 第２実施形態にかかるスリッタスコアラを示す模式的な側面図である。 第２実施形態にかかる罫線ロールの要部を示す断面図であって、（ａ）は標準罫線ロールの断面図、（ｂ），（ｃ）は特殊罫線ロールの断面図である。 一般的なスリッタスコアラの構成を示す模式的な側面図である。 スリッタスコアラにより罫線加工と裁断を行なう状況の一例を示す平面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
なお、以下に示す各実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。

〔第１実施形態〕
［スリッタスコアラの要部概略構成］
本実施形態にかかるスリッタスコアラには、図１，図２に示すような罫入れ装置１０が装備されている。この罫入れ装置１０は、上ヘッドの罫線ロール１１，１２と、下ヘッドの罫線ロール２８，２９とを有し、罫線ロール１１，１２及び罫線ロール２８，２９は、走行するウェブ状の段ボールシート３１を挟むようにして配設されている。罫入れ装置１０は罫線ロール１１，１２及び罫線ロール２８，２９によって段ボールシート３１に対して走行方向に罫線を加工する。

このような罫入れ装置１０は、図１（ａ）に示すように、装置巾方向に複数並んで装備されており、各罫入れ装置１０は、後述する共通のレール１，２０に支持されて個別に装置巾方向に移動可能に装備されている。ここでは、罫入れ装置１０の集合体を罫線装置（スコアラ）と呼ぶ。

本スリッタスコアラは、このような複数の罫入れ装置１０からなるスコアラを段ボールシート３１の走行方向の上流側と下流側とにそれぞれ上流罫線装置６５、下流罫線装置６６として装備すると共に、これらの罫線装置の下流側に、段ボールシート３１を走行方向に裁断する裁断装置（スリッタ）６４を装備している。スリッタ６４も、装置巾方向に複数並んで装備されており、それぞれ個別に装置巾方向に移動可能に装備されている。通常、複数のスリッタ６４による裁断によって、段ボールシート３１は複数の段ボールシート丁に分割（丁取り）される。

上ヘッドの罫線ロール１１，１２及び下ヘッドの罫線ロール２８，２９のうち、罫線ロール１１及び２８は、先端部が図３（ａ）に示すような横断面形状を有する標準罫線ロールである。この標準罫線ロールは、ロール外周に一条の環状突起（凸部）が周方向に沿って形成された罫線ロールと、ロール外周の凸部と対応した位置に一筋の環状溝（凹部）が周方向に沿って形成された罫線ロールとの組み合わせからなる。

ここでは、上ヘッドの罫線ロール１１がロール外周１１Ａに環状突起（凸部）１１ａが周方向に沿って形成された標準罫線ロールであり、下ヘッドの罫線ロール２８がロール外周２８Ａに環状溝（凹部）２８ａが周方向に沿って形成された標準罫線ロールである。このような組み合わせからなる標準罫線ロールによれば、罫線ロール１１の凸部１１ａで圧せられて凹状に形成される面を谷側に（すなわち、段ボール箱の内側に）することで、段ボール箱を立体形成しやすくなる。

上ヘッドの罫線ロール１１，１２及び下ヘッドの罫線ロール２８，２９のうち、罫線ロール１２及び２９は、先端部が図３（ｂ）に示すような横断面形状を有する特殊罫線ロールである。この特殊罫線ロールは、ロール外周に一条の環状突起（凸部）と一筋の環状溝（凹部）とが互いに隣接して周方向に沿って形成された一対の罫線ロールからなり、一方の罫線ロールの凸部と他方の罫線ロールの凹部とが互いに対向し、一方の罫線ロールの凹部と他方の罫線ロールの凸部とが互いに対向する。

ここでは、上ヘッドの罫線ロール１２が、ロール外周１２Ａに環状突起（凸部）１２ａ及び環状溝（凹部）１２ｂが互いに隣接して周方向に沿って形成された特殊罫線ロールであり、下ヘッドの罫線ロール２９が、ロール外周２９Ａに環状溝（凹部）２９ａ及び環状突起（凸部）２９ｂが互いに隣接して周方向に沿って形成された特殊罫線ロールである。

このような組み合わせからなる特殊罫線ロールによれば、罫線ロール１２の凸部１２ａで圧せられて凹状に形成される面を谷側に（すなわち、段ボール箱の内側に）して段ボール箱を形成されながらも、罫線ロール２９の凸部２９ｂで圧せられて凹状に形成され、外側の面が谷側になるように折り曲げることも容易になる。したがって、例えば段ボール箱において開閉を行う上蓋側のフラップの基部に、こうした特殊罫線を加工することで、使いやすい段ボール箱を形成することができる。

［スコアラの要部詳細構成］
次に、スコアラについて詳細に説明する。
図６〜図１０は本実施形態としてのスリッタスコアラを示すもので、図６はその上ヘッドの構成を示す模式的な側面図、図７は図６のＡ方向矢視図、図８は図６のＢ−Ｂ矢視断面図、図９はその上ヘッドの構成を示す模式的な側面図、図１０は図９のＣ−Ｃ矢視断面図である。なお、図６〜図１０に示すように、上ヘッド６１，下ヘッド６２及び上流罫線装置６５，下流罫線装置６６の各構成要素については、図１３，図１４に示すものと異なる符号を付して説明する。

本実施形態にかかる自走式のスリッタスコアラの基本的な構成・機能については図１３，図１４に示す従来例のものと同様であるのでこれらの説明は省略し、特徴的な部分について説明する。
まず、本実施形態にかかるスリッタスコアラの上ヘッド６１（図１４参照）について説明する。

本実施形態にかかるスリッタスコアラでは、図６，図７及び図８に示すように、スリッタスコアラの両側面（図６中紙面に平行な面、ここでは図示せず）に立設された架構６７ａ，６７ｂ（図１４参照）に横架して、架台３５が固定されており、架台３５には装置巾方向（図６中紙面に垂直な方向）にレール１及びねじ軸２が固定されている。レール１にはフレーム３が摺動可能に取り付けられており、フレーム３の上部にはサーボモータ４が取り付けられ、サーボモータ４の出力軸に固定された歯車５は中間歯車６を介して、駆動歯車７に噛合している。この駆動歯車７は、ねじ軸２に噛合するボールねじのナット８に固定されている。

フレーム３の下端に設けられたピン９Ａには、複数の（ここでは２本）のアーム（昇降アーム）９が、各々独立して回転自在に取り付けられている。各アーム９の一方の先端には、各々先端形状の異なる第１上罫線ロール１１及び第２上罫線ロール１２がピン９Ｂにより回転自在に取り付けられている。各アーム１０の他方の先端にはピン１３によって、シリンダ１４の一方の端が回転自在に取り付けられており、シリンダ１４の他方の端は、フレーム３の突起部１５とピン１６とによって回転自在に連結されている。

本実施形態においては、第１及び第２の２個の上罫線ロール１１，１２を装着した場合を説明したが、もちろん３本以上のアーム９を設けて各アーム９にそれぞれ上罫線ロールを取り付ける（即ち、３個以上の上罫線ロールを装着する）ことも容易に実施できる。
このように複数個の上罫線ロール１１及びＢ１２を装着した上ヘッド６１は、通常、同一ねじ軸上に複数（例えば８組程度）配設され、各々独立に位置設定が可能になっている。

次に、本実施形態にかかるスリッタスコアラの下ヘッド６２について説明する。
図９及び図１０に示すように、スリッタスコアラの両側面（図９中紙面に平行な面、ここでは図示せず）に立設された架構６７ａ，６７ｂ（図１４参照）に横架して、架台１７が固定されており、架台１７にはねじ軸１８及び六角シャフト１９が回転自在に取り付けられている。

さらに、架台１７にはレール２０が固定されている。このレール２０には、フレーム２１が摺動可能に取り付けられており、フレーム２１はねじ軸１８と噛合するボールねじのナット２２と軸受２３を介して連結されている。このボールねじのナット２２には駆動歯車２４が固定されており、中間歯車２５を介して駆動モータ２６によって正逆回転自在に回転駆動される。

一方、六角シャフト１９に摺動可能に設けられたブッシュ２７には、各々先端形状の異なる複数の（ここでは２個）の下罫線ロール、即ち、第１下罫線ロール２８及び第２下罫線ロール２９が取り付けられており、さらに、ブッシュ２７は、軸受３０を介してフレーム２１によって支持されている。
また、下ヘッド６２にも、上ヘッド６１と同様に、例えば下罫線ロール２９との間に適当なスペーサを設けて、互いに先端形状の異なる下罫線ロールをさらに多く装着することも可能である。

何れにしても、各上罫線ロール及び各下罫線ロールは、段ボールシート３１の各種類に対応するように形状設定されており、複数の上罫線ロール，複数の下罫線ロールから、それぞれ必要なロールを選択的に使用できるようになっている。
さらに、生産管理システム（図示略）により、スリッタスコアラに加工させる段ボールシート３１の種類，裁断する巾寸法，罫線の間隔等、いわゆるオーダ変更が設定されると、上罫線ロール１１，1２と下罫線ロール２８，２９の最適な組み合わせを決定して、この決定に応じて、上ヘッド６１の各シリンダ１４に関する制御や、上罫線ロール１１，１２及び下罫線ロール２８，２９に関する制御を行なう制御装置７０（図１（ａ）参照）が、設けられている。

また、本実施形態の場合も、図１３に示すものと同様に、段ボールシート３１の給走方向に２ユニットのスリッタスコアラＭ，Ｎが配設されており、各ユニットのスリッタスコアラＭ，Ｎのそれぞれの上，下罫線ロールについては、各ユニット間で互いに同形状のものを装着してもよいが、各ユニット間でも互いに形状の異なるものを装着することもできる。

［作用及び効果］
本実施形態のスリッタスコアラは、上述のように構成されているので、生産管理システムにより、スリッタスコアラに対し、段ボールシート３１の種類，裁断する巾寸法，罫線の間隔等、いわゆるオーダ変更が設定されると、制御装置７０によって、新たなオーダ情報が取得され、このオーダ情報に基づいて、第１上罫線ロール１１及び第１下罫線ロール２８の組み合わせからなる標準罫線ロールと、第２上罫線ロール１２及び第２下罫線ロール２９の最適な組み合わせからなる特殊罫線ロールと、の何れを選択するかが決定される。

次いで、制御装置７０を通じて、スリッタスコアラの装置巾方向に複数個設けてある上ヘッド６１の各シリンダ１４が伸長した状態（全上罫線ロール１１，１２が上昇して、第１下罫線ロール２８及び第２下罫線ロール２９の相互間に相応の隙間を保った状態）で各々独立にサーボモータ４を回転駆動して、ねじ軸２に沿って移動し、所定の位置に設定される。

同時に、下罫線ロール２８及び２９を取り付けた複数個の下ヘッド６２も、駆動モータ２６の回転駆動により、中間歯車２５を介して駆動歯車２４を回転して、ねじ軸１８に沿ってレール２０上を摺動しながら所定の位置に移動する。
そして選択した上，下罫線ロールの組み合わせ、例えば上罫線ロール１１と下罫線ロール２８の先端の凹，凸が合致するように設定され、下流側のナイフ受台３３ａとスリッタナイフ３３ｂの位置も設定される。

次に、六角シャフト１９を図示しない駆動装置によって、回転駆動し下罫線ロール２８の周速が段ボールシート３１の走行速度に一致するように運転する。
そして、段ボールシート３１の走行と同時にシリンダ１４を収縮させ、上罫線ロール１１を降下させて、所定の押圧力で段ボールシート３１を下罫線ロール２８の凹部に押し付けて罫線加工を行なう。

したがって、例えば図４に示すように、段ボール箱の上蓋になる側Ｕに特殊罫線Ｓを加工し、段ボール箱の下蓋になる側Ｌに標準罫線Ｒを加工する場合や、例えば図５に「１丁」と示す１丁目の段ボールシート丁のように、段ボール箱の上蓋になる側Ｕと下蓋になる側Ｌとの双方に特殊罫線Ｓを加工する場合や、例えば図５に「２丁」と示す２丁目の段ボールシート丁のように、段ボール箱の上蓋になる側Ｕと下蓋になる側Ｌとの双方に標準罫線Ｒを加工する場合など、使用する上，下罫線ロールを選定し設定するのみで特殊罫線Ｓを含む種々の罫線加工を容易に実施することができる。

また、この際、例えば図１（ｂ）に示すように、上流罫線装置６５の第２上罫線ロール１２及び第２下罫線ロール２９を用いて特殊罫線Ｓを加工し、下流罫線装置６６の第１上罫線ロール１１及び第１下罫線ロール２８を用いて標準罫線Ｒを加工してもよく、図１（ｃ）に示すように、上流罫線装置６５の第１上罫線ロール１１及び第１下罫線ロール２８を用いて標準罫線Ｒを加工し、下流罫線装置６の第２上罫線ロール１２及び第２下罫線ロール２９を用いて特殊罫線Ｓを加工してもよい。なお、図１（ｂ），（ｃ）において、使用しない罫入れ装置１０については、上罫線ロール１１，１２及び下罫線ロール２８，２９を破線で示している。

あるいは、図２に示すように、上流罫線装置６５の第１上罫線ロール１１及び第１下罫線ロール２８を用いて標準罫線Ｒを加工し、同じく上流罫線装置６５の第２上罫線ロール１２及び第２下罫線ロール２９を用いて特殊罫線Ｓを加工してもよい。つまり、上流罫線装置６５に装置巾方向に並んで装備された複数の罫入れ装置１０のうちの２つを用いて、第１の罫入れ装置１０の第２上罫線ロール１２及び第２下罫線ロール２９を用いて特殊罫線Ｓを加工し、第１の罫入れ装置１０の第１上罫線ロール１１及び第１下罫線ロール２８を用いて標準罫線Ｒを加工してもよい。

さらに、２ユニットＭ，Ｎの各々に異なる上，下罫線ロールを予め装着しておき、例えば、一方のユニットで第１の段ボールシート３１に対応し、他方のユニットで第２の段ボールシート３１に対応するなど、より多種多様な段ボールシート３１に対して、特殊罫線Ｓを含んだ罫線加工を行なうこともできる。
再びオーダ変更を行なうときには、段ボールシート３１の罫線種類が異なる場合においても、これに適用する最適な上，下罫線ロールを予め取り付けておくことで、オーダ変更に対して速やかに対応することができ、大巾な時間短縮を図ることができる。

即ち、従来のように、上，下罫線ロールを変更しようとする際に、その都度、架構ごと、系外に引抜いて交換する必要がなくなり、労力と時間の大巾な節減が可能になり、且つ、折り曲げ精度の格段の向上を図ることができる。
以上説明したオーダ変更に伴う設定作業を、制御装置７０により行うことで全て自動的に行なうことができるが、このような設定を手動で行なってもかまわない。

〔第２実施形態〕
［スリッタスコアラの要部概略構成］
本実施形態にかかるスリッタスコアラには、図１１に示すような罫入れ装置１００が装備されている。この罫入れ装置１００は、上罫線ロール１１０を備えた上ヘッド１０１と、下罫線ロール１２１〜１２３を備えた下ヘッド１０２とを有し、上罫線ロール１１０及び下罫線ロール１２１〜１２３は、走行するウェブ状の段ボールシート３１を挟むようにして配設されている。罫入れ装置１００は上罫線ロール１１０及び下罫線ロール１２１〜１２３によって段ボールシート３１に対して走行方向に罫線を加工する。

このような罫入れ装置１００も、図１３，図１４に示すように、装置巾方向に複数並んで装備されており、各罫入れ装置１００は、図示しない共通のレールに支持されて個別に装置巾方向に移動可能に装備されている。ここでは、罫入れ装置１００の集合体を罫線装置（スコアラ）と呼ぶ。

本スリッタスコアラは、このような複数の罫入れ装置１００からなるスコアラを段ボールシート３１の走行方向の上流側と下流側とにそれぞれ装備すると共に、図１３に示すように、これらの罫線装置の下流側に、段ボールシート３１を走行方向に裁断する裁断装置（スリッタ）６４を装備している。スリッタ６４も、図１３に示すように、装置巾方向に複数並んで装備されており、それぞれ個別に装置巾方向に移動可能に装備されている。

上ヘッド１０１は、詳細を図示しないが、軸上を移動可能な上ヘッドフレームと、この上ヘッドフレームに対して昇降可能に設けられた昇降アームと、この昇降アームの先端に設けられた上罫線ロール１０１とを備えている。

また、下ヘッド１０２は、図１１に示すように、支持軸１３０ａ周りに回転可能な基体１３０に形成されたターレット型の複数のアーム１３１〜１３３を備え、複数のアーム１３１〜１３３にそれぞれ下罫線ロール１２１〜１２３がそれぞれピン１２１ａ〜１２３ａにより回転自在に設けられている。基体１３０が回転することにより、下罫線ロール１２１〜１２３の何れかを選択的に使用位置に配置し罫線加工を行うことができる。

上罫線ロール１１０には、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、ロール外周１１０Ａに一条の環状突起（凸部）１１０ａが周方向に沿って形成されている。
下罫線ロール１２１には、図１２（ａ）に示すように、ロール外周１２１Ａに一筋の環状溝（凹部）１２１ａが周方向に沿って形成されている。
下罫線ロール１２２は、図１２（ｂ）に示すように、ロール外周１２２Ａが周方向にフラットな円筒で形成された特殊罫線ロール（第１特殊罫線ロール）として形成されている。
下罫線ロール１２３は、図１２（ｃ）に示すように、ロール外周１２３Ａに一条の環状突起（凸部）１２３ａが形成された特殊罫線ロール（第２特殊罫線ロール）として形成されている。

図１２（ａ）に示す上罫線ロール１１０と下罫線ロール１２１との組み合わせから標準罫線が形成され、図１２（ｂ）に示す上罫線ロール１１０と下罫線ロール１２２との組み合わせから特殊罫線（第１特殊罫線）が形成され、図１２（ｃ）に示す上罫線ロール１１０と下罫線ロール１２３との組み合わせから特殊罫線（第２特殊罫線）が形成される。
第１特殊罫線は、下罫線ロール１２１がフラットなので、罫線加工後も段ボールシート３１の下罫線ロール１２１で加工する面がフラットになり、その後に印刷等の加工が容易に行え、第２特殊罫線は、第１実施形態と同様に、段ボールシート３１の両面が凹上位に形成されるため、段ボール箱の閉方向にも開方向にも折り曲げやすくなる。

［作用及び効果］
本実施形態のスリッタスコアラは、上述のように構成されているので、第１実施形態と同様に、使用する上，下罫線ロールを選定し設定するのみで特殊罫線を含む種々の罫線加工を容易に実施することができる。

〔その他〕
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、各ユニットにおいて、上ヘッド側の昇降アーム及び上罫線ロールと、下ヘッドのフレーム側の下罫線ロールとを、それぞれ１組ずつだけ設けるようにして、上罫線ロールの先端形状及び下罫線ロールの先端形状を、各ユニット間で互いに異なるものを採用するようにして、段ボールシート３１の種類に応じて、対応するユニットを選択して使用するように構成してもよい。

１ レール
２ ねじ軸
３ フレーム
４ サーボモータ
５ 歯車
６ 中間歯車
７ 駆動歯車
８ ボールねじのナット
９ アーム（昇降アーム）
９Ａ，９Ｂ ピン
１０ 罫入れ装置
１１ 第１上罫線ロール（標準罫線ロール）
１２ 第２上罫線ロール（特殊罫線ロール）
１１Ａ，１２Ａ，２８Ａ，２９Ａ ロール外周
１１ａ，１２ａ，２９ｂ 環状突起（凸部）１１ａ
１１ｂ，２８ａ，２９ａ 環状溝（凹部）
１３ ピン
１４ シリンダ
１５ 突起部
１６ ピン
１７ 架台
１８ ねじ軸
１９ 六角シャフト
２０ レール
２１ フレーム
２２ ボールねじのナット
２３ 軸受
２４ 駆動歯車
２５ 中間歯車
２６ 駆動モータ
２７ ブッシュ
２８ 第１下罫線ロール（標準罫線ロール）
２９ 第２下罫線ロール（特殊罫線ロール）
３０ 軸受
３１ 段ボールシート
３２ａ 上罫線ロール
３２ｂ 下罫線ロール
３３ａ ナイフ受台
３３ｂ スリッタナイフ
３４ トリムダクト
３５ 架台
３６ レール
３７ フレーム
３８ ピン
３９ アーム
４０ ピン
４１ シリンダ
４２ サーボモータ
４３ 中間歯車
４４ ねじ軸
４５ ボールねじのナット
４６ 駆動歯車
４７ 架台
４８ レール
４９ フレーム
５０ 軸受
５１ ねじ軸
５２ ボールねじのナット
５３ 駆動歯車
５４ 駆動モータ
５５ 六角シャフト
５６ ブッシュ
５７ 軸受
６１ 上ヘッド
６２ 下ヘッド
６４ スリッタ
６５ 上流罫線装置
６６ 下流罫線装置
６７ａ，６７ｂ 架構
７０ 制御装置
１００ 罫入れ装置
１０１ 上ヘッド
１０２ 下ヘッド
１１０ 上罫線ロール
１１０Ａ ロール外周
１１０ａ 環状突起（凸部）
１２１〜１２３下罫線ロール
１２１ａ〜１２３ａ ピン
１２１Ａ〜１２３Ａ ロール外周
１１０ａ 環状突起（凸部）
１２１ａ 環状溝（凹部）
１２３ａ 環状突起（凸部）
１３０ａ 支持軸
１３０ 基体
Ｍ，Ｎ スリッタスコアラのユニット

Claims (14)

1. 走行するウェブ状の段ボールシートを挟むようにして配設され、それぞれに罫線ロールを備えた上ヘッド及び下ヘッドを有し、前記段ボールシートに対して走行方向に罫線を加工する罫入れ装置であって、
   前記上ヘッド及び前記下ヘッドのうちの少なくとも何れかのヘッドは、前記罫線ロールとして、標準罫線を加工するための標準罫線ロールと、特殊罫線を加工するための特殊罫線ロールとを選択的に使用可能に備えている
   ことを特徴とする罫入れ装置。
2. 前記上ヘッドは、装置巾方向に移動可能な上ヘッドフレームと、前記上ヘッドフレームに対して各々独立に昇降可能に設けられた複数個の昇降アームと、前記の各々の昇降アームの先端にそれぞれ設けられた上罫線ロールとを備え、
   前記下ヘッドは、装置巾方向に移動可能な下ヘッドフレームと、前記下ヘッドフレームに対してそれぞれ設けられた複数個の下罫線ロールとを備え、
   前記上罫線ロールには、前記標準罫線ロールと前記特殊罫線ロールとが含まれ、
   前記下罫線ロールには、前記標準罫線ロールと前記特殊罫線ロールとが含まれ、
   前記上罫線ロール及び前記下罫線ロールの前記標準罫線ロール同士及び前記特殊罫線ロール同士を選択的に使用可能に構成されている
   ことを特徴とする、請求項１記載の罫入れ装置。
3. 前記上罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロール及び前記下罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロールのうち、一方にはロール外周に環状突起が周方向に沿って形成され、他方にはロール外周に環状溝が周方向に沿って形成され、
   前記上罫線ロールとして装備される前記特殊罫線ロール及び前記下罫線ロールとして装備される前記特殊罫線ロールには、何れもロール外周に環状突起と環状溝とが互いに隣接して周方向に沿って形成されている
   ことを特徴とする、請求項２記載の罫入れ装置。
4. 前記上ヘッドは、装置巾方向に移動可能な上ヘッドフレームと、前記上ヘッドフレームに対して昇降可能に設けられた昇降アームと、前記昇降アームの先端に設けられた上罫線ロールとを備え、
   前記下ヘッドは、支持軸周りに回転可能なターレット型の複数のアームと、複数の前記アームにそれぞれ設けられた下罫線ロールとを備え、
   前記上罫線ロールは、前記標準罫線ロールであって、
   複数個の前記下罫線ロールには、前記上罫線ロールと協働して前記標準罫線を加工する前記標準罫線ロールと前記上罫線ロールと協働して前記特殊罫線を加工する前記特殊罫線ロールとが含まれ、
   前記下罫線ロールの前記標準罫線ロール及び前記特殊罫線ロールを選択的に使用可能に構成されている
   ことを特徴とする、請求項１記載の罫入れ装置。
5. 前記上罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロールにはロール外周に環状突起が周方向に沿って形成され、前記下罫線ロールとして装備される前記標準罫線ロールにはロール外周に環状溝が周方向に沿って形成され、
   前記下罫線ロールとして装備される前記特殊罫線ロールには、ロール外周がフラットな円筒で形成された第１特殊罫線ロールと、ロール外周に環状突起が形成された第２特殊罫線ロールとが含まれている
   ことを特徴とする、請求項４記載の罫入れ装置。
6. コルゲータラインから送られて走行する段ボールシートに対して走行方向に罫線を加工する請求項１〜５の何れか１項に記載された罫入れ装置と、前記段ボールシートを走行方向に裁断する裁断装置とを備えている
   ことを特徴とする、スリッタスコアラ。
7. 前記罫入れ装置が装置巾方向に複数並んで且つ個別に装置巾方向に移動可能に装備されてなる罫線装置を備えると共に、
   前記裁断装置が装置巾方向に複数並んで且つ個別に装置巾方向に移動可能に備えられている
   ことを特徴とする、請求項６記載のスリッタスコアラ。
8. 前記罫線装置が、前記段ボールシートの走行方向の上流側と下流側とにそれぞれ装備されている
   ことを特徴とする、請求項７記載のスリッタスコアラ。
9. 前記罫線装置と前記裁断装置とからなるユニットを前記段ボールシートの走行方向に並んで複数備えている
   ことを特徴とする、請求項７又は８記載のスリッタスコアラ。
10. 前記段ボールシートの加工オーダに応じて、前記標準罫線ロール及び前記特殊罫線ロールの何れかを選択すると共に、選択した前記罫線ロールの装置巾方向位置を制御する制御装置を備えている
    ことを特徴とする、請求項６〜９の何れか１項に記載のスリッタスコアラ。
11. 前記制御装置は、前記段ボールシートの加工オーダに応じた段ボールシート丁に基づいて裁断位置及び罫線加工位置を設定し、設定した各位置及び前記加工オーダに応じた罫線加工種類に基づいて使用する前記裁断装置及び前記罫入れ装置を選択して、選択した各装置を装置巾方向に移動させる
    ことを特徴とする、請求項１０記載のスリッタスコアラ。
12. 請求項６〜１１の何れか１項に記載のスリッタスコアラを用いて、走行するウェブ状の段ボールシートを所定巾に裁断するとともに、前記段ボールシートに走行方向に沿って少なくとも２本の罫線を加工する段ボールシート加工方法であって、
    前記段ボールシートの加工オーダの情報を取得し、
    選択的に使用可能に備えられた前記標準罫線ロールと前記特殊罫線ロールとを、前記加工オーダの情報に基づいて選択して使用する
    ことを特徴とする、段ボールシート加工方法。
13. 請求項８又は請求項８を引用する請求項９〜１１の何れか１項に記載のスリッタスコアラを用いて、前記走行方向に沿って前記標準罫線及び前記特殊罫線の２本の罫線を加工する段ボールシート加工方法であって、
    前記標準罫線の加工には、前記上流側の前記罫線装置と前記下流側の前記罫線装置のうちの一方を用い、前記特殊罫線の加工には、前記上流側の前記罫線装置と前記下流側の前記罫線装置のうちの他方を用いる
    ことを特徴とする、請求項１２記載の段ボールシート加工方法。
14. 請求項７又は請求項７を引用する請求項８〜１１の何れか１項に記載のスリッタスコアラを用いて、前記走行方向に沿って前記標準罫線及び前記特殊罫線の２本の罫線を加工する段ボールシート加工方法であって、
    前記標準罫線の加工には、装置巾方向に並んで装備された複数の前記罫入れ装置の何れか１つを用い、前記特殊罫線の加工には、前記複数の前記罫入れ装置の残りの何れか１つを用いる
    ことを特徴とする、請求項１２記載の段ボールシート加工方法。

Images