JP2731369B2 - 段ボールシートの接着不良検出方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、段ボールシートの製
造過程で表ライナ紙又は片面段ボールシートのたるみに
より生ずる接着不良を検出する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】段ボールシートを製造する過程におい
て、ダブルフェーサと呼ばれる貼合せ機により片面段ボ
ールシートと表ライナ紙又は他の片面段ボールシートと
を貼合せる工程があることは周知の通りである。この貼
合せ機の前には片面段ボールシートの段付けされた中芯
紙の頂部に糊を付着させる糊付け装置が設置されてい
る。

【０００３】上記糊付け装置については、例えば特開昭
６０−１６５２３５号公報など種々の公報に開示された
ものがある。いずれの公報の場合であれ、糊付け装置は
糊を供給された容器内に浸したグルーロールを回転させ
ドクタロールで糊量を適量に調整した上で片面段ボール
シートの段付けされた中芯紙の頂部をグルーロールに適
当な圧力で接触させることにより糊が付着され、これに
貼合される表ライナ紙又は他の片面段ボールシートをガ
イドロールとガイドロールの間に通して中芯紙の頂部に
貼合せが行われる。一般にはこの貼合せは、片面段ボー
ルシートと表ライナ紙又は他の片面段ボールシートの間
の適当な圧力の下で双方の間にずれを生じさせることな
く、又段部が変形しないような引張力で表ライナ紙又は
片面段ボールシートが引張られて貼合せされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した糊
付け装置により中芯紙の段頂部に糊付けした片面段ボー
ルシートに表ライナ紙又は他の片面段ボールシートを貼
合せる際、片面段ボールシートも表ライナ紙又は他の片
面段ボールシートもダブルフェーサの送りベルトにより
一定張力により引張られた状態で引き込まれて貼合せが
行なわれる。この時、双方の片面段ボールシートや表ラ
イナ紙の後方はそれぞれ一定のブレーキ力を付与されて
いるため、この双方の片面段ボールシートや表ライナ紙
には張力が与えられている。

【０００５】しかしながら、装置の速度変動や表ライナ
紙の紙継ぎなどに起因して、表ライナ紙や前記他の片面
段ボールシートの張力は必ずしも一定とはならない。中
芯紙の段頂部に表ライナ紙や他の片面段ボールシートを
貼合せる際に両者は適当な押圧力と張力の下で接合され
ねばならないが、表ライナ紙や他の片面段ボールシート
の張力が弱過ぎると接着不良の原因となる。

【０００６】即ち、表ライナ紙や他の片面段ボールシー
トにたるみが生じたまま片面段ボールシートに接着され
ると、この接着の初期の状態において、正常な張力に復
帰する際、この表ライナ紙や他の片面段ボールが後方へ
引張られる状態となるため、中芯紙の段頂部に対してず
れたり、接着後変形したりして接着不良となる。このよ
うな状態を片面段ボールシートと表ライナ紙とを貼合せ
る場合を例にとって図４に示す。図中、黒点が片面段ボ
ールシートｂの段付けされた中芯紙の頂部に塗布された
接着剤であり、たるみの生じている表ライナ紙ｃが接着
された初期に後方へ急に引張られてずれることにより片
面段ボールシートｂから離れた状態が分かる。

【０００７】中芯紙と表ライナ紙は全面で接着するので
はなく、中芯紙の段頂部のみにおいて表ライナ紙と接着
するため、上記のように表ライナ紙がずれると接着不良
となる。

【０００８】しかし、従来は貼合工程の直前付近で表ラ
イナ紙や片面段ボールシートのたるみによる変位を検出
して接着不良を検査するようなことは行なわれておら
ず、高速度で連続的に生産されている段ボールシートの
中に接着不良による不良段ボールシートが混入されてし
まうという不都合が生じていた。

【０００９】この発明は、従来の段ボールシート製造工
程において段ボールシートの貼合せ工程での表ライナ紙
や片面段ボールシートのたるみによって生ずる接着不良
の問題に留意して、段ボールシートの接着不良の原因と
なるたるみによる変位量を変位センサにより検出するこ
とによって接着不良を検出し、接着不良によって生ずる
不良製品の除去をシンプルで経済的なコストで可能とす
る接着不良検出方法及び装置を提供することを課題とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決する手段として、段ボールシートの貼合工程の手前
で変位センサにより張力の低下に基づく下方へのたるみ
による表ライナ紙又は片面段ボールシートの正常走行路
からの変位量を検出し、この変位量を設定基準値と比較
し、変位量が設定基準値以上より減少してこの基準値以
下の状態になったことを検出することにより段ボールシ
ートの接着不良を検出することから成る段ボールシート
の接着不良検出方法としたのである。

【００１１】この方法を実施する装置として、段ボール
シートの貼合工程の手前に設けて張力の低下に基づく下
方へのたるみによる表ライナ紙又は片面段ボールシート
の正常走行路からの変位量を検出する変位センサと、表
ライナ紙又は片面段ボールシートの変位量の基準値とな
る基準信号を変位センサにより検出した変位信号と比較
する比較器及びこの比較器による比較に基づいて制御信
号を出力する制御部を有する接着不良検出回路とを備
え、比較器は基準値以上より基準値以下に減少した変位
量を検出することにより制御信号を制御部を介して出力
するように構成して成る段ボールシートの接着不良検出
装置を使用することもできる。

【００１２】

【作用】上記構成のこの発明による接着不良検出方法
は、接着不良検出装置において実施される。この発明に
よる接着不良検出方法は、段ボールシートの通常走行時
に一時的、瞬間的に大きく変動する張力変動に起因して
発生する接着不良を検出しようとするものである。段ボ
ールシートの貼合工程では片面段ボールシートの段頂部
に接着剤が塗布されこれに表ライナ紙又は他の片面段ボ
ールシートを貼合せると共に加熱ヒータで加熱乾燥され
る。

【００１３】このような貼合工程の手前で通常走行時に
機械的な作動不良などから一時的、瞬間的に張力が大き
く変動して片面段ボールシートに貼合される表ライナ紙
又は他の片面段ボールシートが張力の低下に基づいて下
方へたるむと、次の瞬間にたるんだ状態の張力が元の状
態に戻ろうとして張力が急速に増大して初期接着の状態
にある表ライナ紙又は他の片面段ボールシートが後方へ
強く引っ張られてずれるために、接着不良を生じるよう
な場合がある。

【００１４】このような接着不良は、この発明による検
出方法により次のようにして検出される。変位センサか
ら表ライナ紙又は片面段ボールシートに光などの信号を
送りその反射信号を変位センサで感知して変位信号を得
る。この変位信号は検出回路に送られ、比較器へ送られ
て基準信号と比較される。

【００１５】基準信号は片面段ボールシートに貼合され
る表ライナ紙又は他の片面段ボールシートのようなシー
トが通常走行時にわずかな張力変動により生じて正常範
囲内とみなせる変位量の最大値に対応するものとは別個
に設定されるものであり、これは予め通常走行時の正常
範囲内とみなせる変位量を測定することによってその最
大値より少し大きい値に対応する信号として設定され
る。

【００１６】比較器では基準信号と変位信号を比較し、
変位信号が基準信号以上のたるみから基準信号以下の状
態となったことを検出すると接着不良が生じたものとし
て接着不良の信号を出力する。このような基準値の設定
は、下方へたるんだ表ライナ紙又は片面段ボールシート
が設定基準値以下となる張力状態に戻るときは必ず上述
したように張力変動が大きくて最終的には引っ張られる
状態となるため、これらと貼合わせされる片面段ボール
シートに対してずれることによって接着不良が生じるこ
ととなり、この接着不良の生じる限界状態を考慮して決
定されるものである。

【００１７】上記接着不良信号の出力により制御部を介
して制御信号を出力し、例えば不良除去ユニットを作動
させて不良部分を除去するのに利用される。

【００１８】

【実施例】以下この発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は段ボールシート製造機のダブルフェ
ーサの前後の工程部分を含む装置に実施例の接着不良検
出装置を備えた例の概略図である。１は加熱ヒータ、２
は糊付装置、３は貼合工程としてのダブルフェーサ、４
はスリッタスコアラ、５はロータリカッタ、６は不良品
除去ユニットである。これらの各構成部自体は公知のも
のであり、ここでは概略についてのみ説明する。

【００１９】図示の装置では２つの片面段ボールシート
ａ、ｂと表ライナ紙ｃが３つのヒートロール１ａ、１
ｂ、１ｃを有する加熱ヒータ１へ送られて加熱され、水
分むらを除去した後糊付装置２へ送られる。糊付装置２
では２つの糊付ユニット２ａ、２ｂで２つの片面段ボー
ルシートａ、ｂのそれぞれの中芯紙の段頂部に糊が付着
され、送りロール２ｃで送られる表ライナ紙ｃと共にダ
ブルフェーサ３の入口側の送りロール３ａ、３ｂへ送ら
れこれらは貼合せされる。

【００２０】ダブルフェーサ３において所定の間隔に設
けた送りロール３ａ、３ｂ間に片面段ボールシートａ、
ｂと表ライナ紙ｃを送り込んで互いに接着接合して段ボ
ールシートｗとし、その後この段ボールシートｗは加熱
ヒータ３ｃ上を送りベルト３ｄにより送られ、さらに送
りベルト３ｅにより冷却区間を走行させられて送出ロー
ラ３ｆ、３ｇにより下流へと送られる。

【００２１】スリッタスコアラ４では、段ボールシート
ｗに所定の間隔でスリットや罫線が入れられ、次のロー
タリカッタ５で所定の長さのシートｗ₁ 、ｗ₂ 、……に
切断された後、不良品除去ユニット６を通過してさらに
後方の工程へと送られる。不良品除去ユニット６では、
各シートｗ₁ 、ｗ₂ 、……に接着不良部分が含まれてい
ない限りその上を通過するだけであるが、不良部分が含
まれているとその不良部分を含むシートｗ_i を除去する
ためモータ７を駆動して走行板６ａを回動させるように
構成されている。

【００２２】上記構成の工程部分を含む装置には、ダブ
ルフェーサ３の入口側の送りロール３ａ、３ｂの直前で
下方へのたるみによる表ライナ紙ｃの正常走行路からの
変位量を検出する変位センサＳが設けられている。この
変位センサＳで検出した信号は図２に示した接着不良検
出回路１０へ送られ、この回路１０からの制御信号によ
りこの実施例では不良品除去ユニット６を作動させて不
良品を除去するように構成している。

【００２３】上記変位センサＳはレーザ光を照射しその
反射光のずれを測定して測定対象物である表ライナ紙ｃ
までの微小な距離の変化を非接触で測定する方式のセン
サである。レーザ光方式のセンサでなくても他の方式に
より表ライナ紙の変位量を検出できるものであればよ
い。

【００２４】また、図示した不良品除去ユニット６は単
に一例であり、走行板６ａを水平に移動させたり、ある
いは他の作動部材でシートを横方向へ押し出す方式のも
のなど種々の形式のものを採用できることは勿論であ
る。

【００２５】接着不良検出回路１０は、変位センサＳか
らの信号を変位検出器８で変位信号として検出して送り
込まれ、この変位信号を基準値設定器１１により設定さ
れる基準値に対応する信号と比較器１２で比較し、変位
量が基準値より大きい場合には表ライナ紙Ｃの接着不良
を引き起す程のたるみのあることを検出したことにな
り、制御部１３を介して駆動部１４へ制御信号を送り、
この駆動部１４によりモータ７を駆動するように構成し
ている。

【００２６】なお、上記表ライナ紙ｃのたるみの検出は
シートの送り量をパルスジェネレータＰ_G からの信号に
より回転検出器９で検出しながら行なわれる。又、制御
部１３からの制御信号により表示器１５に不良検出した
ことを表示するようにしている。

【００２７】上記基準値設定器１１は、外部からデータ
を入力することにより基準値を任意の値に設定し得る設
定器である。そして、この基準値は表ライナ紙がたるみ
のない張力による正常な走行から異常な走行へと変化す
ることに伴なってその張力も変化することによりたるみ
が生じ、再び元の正常な走行状態に戻るような場合、表
ライナ紙ｃのそのたるみの大きさに起因して片面段ボー
ルシートｂへの接着が不良となるたるみによる変位量の
限界値を実測し、その実測値をもとに定めた値である。

【００２８】比較器１２では単に基準値設定器１１の設
定基準値と変位検出器８からの変位量を比較するだけで
なく、表ライナ紙ｃがたるんで変位量が基準値より一旦
大きくなった後、正常な状態に戻る際に基準値より小と
なったことを検出すると、接着不良検出信号を出力す
る。

【００２９】以上の構成とした実施例の接着不良検出装
置により段ボールシートの接着不良を次のようにして検
出する。

【００３０】図３にシート接着不良を検出する装置の作
動を確認するために変位センサと共に表ライナ紙の張力
を検出する張力センサを設置してその変位量の変化を記
録したデータの典型的な変動グラフを示す。（ａ）は長
時間での測定データであり、（ｂ）はその部分拡大デー
タを示す。なお、（ａ）、（ｂ）図において、張力はグ
ラフの縦軸の上方向に張力が大となるが、変位量（たる
み）は縦軸の下方向に大、上方向に小となるように表し
ている。

【００３１】一般に段ボールシートを製造する工程の中
で片面段ボールシートに表ライナ紙を接着する工程にお
いて接着不良が生じる原因の１つとして、ミルロールス
タンドによりブレーキ力を掛けながら送りロールにより
紙送りする通常走行状態の途中でスプライサにより紙継
ぎをするため走行状態が変動することにより供給中の表
ライナ紙ｃに与えられている張力に大きな変動を生じる
ことが挙げられる。

【００３２】特に紙継ぎをするため供給中の表ライナ紙
ｃの送り速度を一時的に低速に落して紙継ぎをした後再
び通常状態に戻す際に、一旦ゆるんだ表ライナ紙ｃの張
力が短時間内に通常走行状態に戻ることにより片面段ボ
ールシートの段頂部への表ライナ紙の接合が、図４に示
すようにずれてその接合状態が変化し、接着不良が生じ
る。このような接着不良は、この他にも機械的な作動不
良など種々の要因で走行が正常な状態から異常な状態へ
と変化して張力が変動することにより生じる。

【００３３】このような張力の変化が生じた場合、図３
の（ａ）における表ライナ紙の張力を測定し、その張力
変化から対応する変位量（たるみ）を得ることもでき
る。ところが、張力測定センサによる表ライナ紙ｃの張
力状態の変動は、（ｂ）図に変化部分の拡大図を示して
いるところから分かるように、元の張力状態に戻る際の
変化が大きいため、この実施例では張力状態の変化を変
位センサにより測定する方式を採用しているのである
（張力が元の状態に戻る際に一度ピーク値（（ｂ）図の
×印で示している）を経て通常状態となる）。

【００３４】このような変位センサによる異常な測定変
位量によりシートの接着不良を検出する場合、単に変位
量が大きく変化したという測定のみをするのではなく、
正常状態に戻る際にたるんだ変位量が設定基準値より小
さくなったことを検出しなければならない。

【００３５】表ライナ紙Ｃが下方へたるんだ状態のまま
でダブルフェーサ３へ送り込まれる場合には、図４に示
すようなずれは生じないが、下方へたるんだ状態から正
常な状態に戻る場合、張力が上流部で掛けられて増すの
で、表ライナ紙Ｃが上流部側（後方）へ引っ張られる状
態となるためにずれて接着不良が生じる。

【００３６】そこで、（ｂ）図に示しているように、通
常走行中の変位量（たるみ）の変動に対してその許容で
きる最大値より少し大きい値を基準として（変位量は縦
軸の上に行く程即ち張力が大きくなる程小さくなる）、
この基準値（点Ｐ）より変位が小さくなったことを実施
例の検出回路１０の比較器１２で検出することにより図
４に示すようなずれによって接着不良が生じたことが検
出される。

【００３７】上記接着不良の検出の際には、上記パルス
ジェネレータＰ_G からのパルス信号により同時に走行速
度（走行量）が並行して測定されており、接着不良位置
が上述した作用で検出されるとその検出されたタイミン
グに同期して接着不良位置が走行速度から制御部１３に
おいて特定されるので、駆動部１４によってモータ７を
作動させるタイミングが得られる。

【００３８】以上のようにして接着不良が生じた部分を
下流側の工程へ流すと不良段ボールシートが発生する。
段ボールシートｗは、ダブルフェーサ３を経た後にロー
タリカッタ５で所定長さに切断された状態で送られるか
ら、その後方の不良品除去ユニット６では各切断シート
の一部に不良部分を含む場合は、上述した方法で検出し
た接着不良の信号を制御信号として駆動部１４へ送り、
モータ７を作動させて案内板６ａを回動させ、そのシー
トｗ_i を下方へ除去する。

【００３９】なお、この実施例では接着不良の信号を不
良品除去ユニット６へ送るようにしているが、このユニ
ットと併せてあるいはこのユニットとは別に、ダブルフ
ェーサ３へ送られてくる片面段ボールシート、表ライナ
紙の走行途中に設けられている張力調整用の送りローラ
やその他の張力調整ユニットへ上記制御信号を送り張力
をその瞬間に調整するようにして接着不良が生じないよ
うにしてもよい。

【００４０】又、上記実施例では変位センサＳにより表
ライナ紙ｃの変位量（たるみ）を測定する場合について
説明したが、変位センサは表ライナ紙ｃだけでなく、図
１の点線で示すように、これに貼合わされる片面段ボー
ルシートａまたはｂの変位量を測定する変位センサＳ′
を設けてその変位量によって接着不良を検出するように
してもよい。

【００４１】

【効果】以上詳細に説明したように、この発明の接着不
良検出方法及び装置では変位センサにより検出される変
位量を基準値と比較し、変位量が基準値より下方へたる
んだ状態から基準値以下となった状態を検出することに
よりシートの接着不良を検出する方法としたから、基準
値を通常走行時のシートの変位量の最大値と区別し得る
適宜値として設定することにより段ボールシートの貼合
せ工程において段ボールシートの接着不良を簡単な方法
で確実に検出することができ、不良品の除去あるいは接
着不良が生じないように制御することができ、段ボール
製品の品質向上に大きく貢献することができるという利
点が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】段ボール製造装置のダブルフェーサ付近の概略
図

【図２】接着不良検出装置の概略ブロック図

【図３】作用の説明図

【図４】接着不良状態の説明図

【符号の説明】

１ 加熱装置 ２ 糊付装置 ３ ダブルフェーサ ４ スリッタスコアラ ５ ロータリカッタ ６ 不良品除去ユニット ７ モータ ８ 変位検出器 ９ 回転検出器 １０ 接着不良検出回路 １１ 基準値設定器 １２ 比較器 １３ 制御部 １４ 駆動部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 段ボールシートの貼合工程の手前で変位
   センサにより張力の低下に基づく下方へのたるみによる
   表ライナ紙又は片面段ボールシートの正常走行路からの
   変位量を検出し、この変位量を設定基準値と比較し、変
   位量が設定基準値以上より減少してこの基準値以下の状
   態になったことを検出することにより段ボールシートの
   接着不良を検出することから成る段ボールシートの接着
   不良検出方法。
2. 【請求項２】 段ボールシートの貼合工程の手前に設け
   て張力の低下に基づく下方へのたるみによる表ライナ紙
   又は片面段ボールシートの正常走行路からの変位量を検
   出する変位センサと、表ライナ紙又は片面段ボールシー
   トの変位量の基準値となる基準信号を変位センサにより
   検出した変位信号と比較する比較器及びこの比較器によ
   る比較に基づいて制御信号を出力する制御部を有する接
   着不良検出回路とを備え、比較器は基準値以上より基準
   値以下に減少した変位量を検出することにより制御信号
   を制御部を介して出力するように構成して成る段ボール
   シートの接着不良検出装置。