JP2904747B2 - コルゲータマシンの生産管理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コルゲータマシ
ンで生産される段ボールシートに不良部分が生じても所
定枚数の正常な段ボールシートを生産するように管理す
るコルゲータマシンの生産管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コルゲータマシンは、片面段ボールを形
成するシングルフェーサと、片面段ボールに表ライナ紙
を貼合せて段ボールシートを形成するダブルフェーサと
を少なくとも備えている。シングルフェーサでは中芯原
紙をミルロールスタンドから供給して波形に形成し、そ
の段頂にグルーマシンにより糊付けした状態で別のミル
ロールスタンドから供給される裏ライナ原紙を貼合せて
片面段ボールが形成される。

【０００３】シングルフェーサで形成された片面段ボー
ルは後方に設けられる溜まり機構へ送られ、そこで貯留
されながら少しずつ下流のダブルフェーサに送られると
共に、ダブルフェーサには別途設けられているミルロー
ルスタンドから表ライナ原紙が送られ、ダブルフェーサ
の手前に設けられたグルーマシンで段頂に糊付けされた
片面段ボールに表ライナ原紙が貼合わされて段ボールシ
ートが形成される。

【０００４】貼合された段ボールシートはダブルフェー
サの加熱部で加熱乾燥された後、冷却部を一定距離走行
して冷却される。その後ダブルフェーサを通過した段ボ
ールシートはスリッタ・スコアラにより必要なスリット
や罫線を入れられた後、ロータリカッタを備えたカット
オフ機構により、各ロット毎に所定長さに所定数切断さ
れてスタッカに積上げられ、順次排出される。

【０００５】このようなコルゲータマシンにおいて、１
台のミルロールスタンドには２つのロール状原紙が装着
され、スプライサで一方の原紙から他方の原紙へ紙継ぎ
することにより連続して段ボールシートは生産される。
かかる段ボールシートの生産において、顧客の注文によ
り１ロット当りに必要な段ボールシートの生産長さは数
拾ｍから数千ｍまでの範囲でまちまちであり、さらに各
ロット毎に段ボールシートの種類が異なり、コルゲータ
マシンで１日当り数百種類の異なるロットの段ボールシ
ートを連続生産している。

【０００６】コルゲータマシンでは、生産される段ボー
ルシートの所定長さと所要枚数は、各ロット毎に予めコ
ンピュータにセットされ、カットオフ機構により切断さ
れる枚数をカウントし、ミルロールスタンドで供給され
る原紙長さを計数することにより生産状況が生産管理装
置により管理されている。

【０００７】上記コルゲータマシンは原紙供給からロー
タリカッタまでに種々の工程を含む長大な設備であり、
その搬送経路の途中で種々の処理を施され所定長さの段
ボールシートにカットされて出てくるため、処理経路の
途中で様々な原因により不良部分が発生する可能性があ
る。

【０００８】かかる不良部分が発生する原因の主なもの
として、ロール状原紙製造段階での紙継ぎの混入、ミル
ロールスタンドにおけるスプライス（紙継ぎ）、スリッ
タスコアラにおけるロット替によるスリットおよび罫線
の不連続、シングルフェーサでの段形成不良、シート走
行の動作変化やダブルフェーサの運転停止後の駆動再開
による接着ずれなどがある。

【０００９】このような不良部分は、カットオフ機構で
切断された後ダイバータで下方へ除去されて、良品の段
ボールシートに混入しないようにしている。ダイバータ
のない場合は、作業者が人手により除去する。そして、
この不良部分の除去によって不足する原紙の補充供給
は、カットオフ機構での不良部分の切断時の切断信号に
基づいて行っている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、段ボールシ
ートの生産量（枚数）は、従来の装置による場合には下
記のような理由から必らずしも予定通りの生産量が得ら
れない場合があるという問題がある。コルゲータマシン
による段ボールシートの製造工程は、例えば最上流に位
置するミルロールスタンドからカットオフ機構までの紙
の走行長さが実に２００ｍ前後にも及ぶ長大な設備から
成る。従って、上記ミルロールスタンドから送り込まれ
た原紙によって生産される段ボールシートがカットオフ
機構によりカットされ１枚目のものとして出て来るまで
に既に最上流のミルロールスタンドでは２００ｍ以上の
原紙が送り出されている。

【００１１】また、前述したように、従来の生産管理装
置では、不良部分を除去するため不足する長さ分を補充
するように原紙供給を増加させる制御は、カットオフ機
構での不良部分の切断信号（カットオフ信号）の発生に
基づいて行なっている。

【００１２】このため、上流位置で生じた不良部分がカ
ットオフ機構から排出される時点で不良部分の除去長さ
分の原紙の供給を増加させるように制御動作を行なおう
としても、その前に既にミルロールスタンドでは連続し
て設定される次のロット用の異なる原紙の供給が行なわ
れているため、不足する長さ分の原紙の補充動作が間に
合わない場合があるからである。

【００１３】一方、前述したように、上流のミルロール
スタンドにおける原紙供給部から下流のカットオフ機構
までの間の紙の滞留長さ（以下滞留長という）は極めて
長大である。このことは、従来のようなカットオフ機構
でのカットオフ信号の発生に基づいて原紙供給の補充を
する方法では補充供給できるチャンスが少なく、実際に
カットオフ信号に基づいて補充供給しようとしても既に
原紙供給部は次のロット用の異なる原紙に切替っている
確率が高い。

【００１４】この発明は、上記のような問題を解決し、
予定生産量を確保できるようにしたコルゲータマシンの
生産管理装置を提供することを課題とする。

【００１５】

【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、上流に設けられた原紙供給部から
供給される複数枚の原紙を貼合せ、下流に設けられたカ
ットオフ機構で所定寸法に切断して段ボールシートを生
産するコルゲータマシンで各ロット毎に発生する不良段
ボールシートのため不足する原紙の供給を補充する生産
管理装置において、カットオフ機構より上流に設けられ
た段ボールシートの不良部を検出して不良検出信号を発
生する不良検出器と、原紙供給部から原紙を供給する必
要のある生産中のロットでの残長（以下供給残長とい
う）を求める手段と、上記供給残長が零になるまでに発
生する不良検出信号に基づいて供給残長の減少を不良部
の除去長さに相当する長さ分だけ一時停止するよう演算
制御する演算制御部とを備えたコルゲータマシンの生産
管理装置としたのである。

【００１６】上記生産管理装置では、コルゲータマシン
のカットオフ機構より上流側位置に設けられる不良検出
器からの不良検出信号が原紙供給部での供給残長が０と
なるまでの間に発生すると、その不良検出信号に基づい
て原紙の補充供給の管理が行なわれる。

【００１７】コルゲータマシンは上流の原紙供給部から
下流のカットオフ機構までの紙の走行長さが数百ｍにも
及び、原紙供給部から供給される原紙の先頭がカットオ
フ機構を通過してカットされ段ボールシートとして排出
されるときには、原紙供給部では数百ｍの原紙が繰り出
されている。

【００１８】従って、上流側の原紙供給部における供給
残長は各ロットの原紙設定長さからカットオフ機構で切
断された段ボールシートの生産長さと滞留長の和を減じ
たものであり、供給残長が滞留長以下となるまでは、従
来通り不良部分が検出されてもその不良部分をカットオ
フ機構でカットしたカットオフ信号により、不良除去に
よる不足分を補充する生産管理装置であってもよい。

【００１９】しかし、供給残長が滞留長以下となった後
は、不良部分をカットオフ機構で切断し、この切断信号
に基づいて不良除去長さに相当する不足分の原紙を補充
しようとしても、既に原紙供給部は次のロットの原紙を
供給する状態に切替っているため補充が間に合わず、従
来の生産管理装置では原紙の不足分の補充処理ができな
いが、この発明では上述のように供給残長が滞留長以上
であれ又以下であっても原紙供給開始から０となるまで
の任意のタイミングで不良検出信号に基づいて原紙供給
の補充を行なうようにしたのである。

【００２０】不良検出信号が発生すると、この信号に基
づいて供給残長の減少を一時的に停止させ、その停止中
に原紙供給部から送り出される原紙長さが上記不良除去
相当分となるようにして原紙を補充するようにしたか
ら、供給残長が滞留長以上か以下かに拘らず残長が０と
なるまでの間であればいつでも不良除去相当分の原紙の
補充ができることとなる。このような補充方法では補充
できるチャンスが多く、又供給残長が滞留長以上である
か以下であるかを知る必要もない。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。この発明の実施の形態が適
用されるコルゲータマシンの全体概略構成は従来例と同
じであり、詳細な説明は省略する。図１はこの発明のコ
ルゲータマシンの生産管理装置の制御回路の概略構成
図、図２は制御回路の概略ブロック図である。

【００２２】図１において、１、２、１０はミルロール
スタンド、４はシングルフェーサ、５は片面段ボール、
７は溜り機構、８はブリッジロール、１２はロール、１
３はダブルフェーサ、１４は段ボールシート、１７はカ
ットオフ機構である。さらに、１ａ、２ａ、１０ａはス
プライサ、６ａ、８ａはメジャリングロールによる走行
量測定センサ、１５は不良検出センサ、１７ａはカット
オフセンサであり、これらは全て制御部２０と接続され
ている。図２に示すように、制御部２０ではカットオフ
センサ１７ａからの信号により生産された段ボールシー
トの枚数を生産枚数カウンタ２１でカウントし、又片面
段ボールの溜り機構７の入口の走行量測定センサ６ａと
出口側の走行量測定センサ８ａの差によって溜量を貯留
カウンタ２２でカウントする。

【００２３】上述した各スプライサ１ａ、２ａ、１０ａ
の信号と、生産枚数カウンタ２１、貯留カウンタ２２の
信号に基づいて演算制御部２３では従来通り生産数量の
演算を行ない、その演算結果に基づいて各工程位置のス
プライサ１ａ、２ａ、１０ａなどにそれぞれの原紙供給
段階に応じて必要な信号を送り、各ロット分の生産管理
を行なう。

【００２４】また、不良検出センサ１５の信号が演算制
御部２３へ入力されるとカットオフ機構１７の直前に設
けた走行量測定センサ（図示省略）からの信号によって
不良部分がトラッキングされてカットオフ機構１７の下
流に設けた図示省略のダイバータへ信号が送られ、この
信号に基づくダイバータの作動によって従来通りこの不
良部分は除去される。

【００２５】ただし、後で説明するように、不良検出セ
ンサ１５により不良部分が検出されると入口側の走行量
測定センサ６ａの検出信号の制御部２０への出力を一時
的に停止させるためこのセンサ６ａの検出ライン途中に
設けたゲート６ｂに演算制御部２３から信号を送るライ
ンが設けられている。

【００２６】演算制御部２３で演算が行なわれ、又不良
検出センサ１５からの不良検出信号が入力されると、こ
れにより除去されて不足する段ボールシートの長さを回
復するようにミルロールスタンドでの原紙供給量を増加
させる制御が行なわれる。その詳細については後で説明
する。

【００２７】なお、上記不良検出センサ１５は図示の例
ではダブルフェーサ１３の直ぐ上流側に設けているが、
不良検出センサ１５は不良部分の発生原因によってカッ
トオフ機構１７の上流側のどのような位置に設けてもよ
く、出来るだけ全工程のうち上流側位置に設けるのが好
ましい。

【００２８】以上の構成とした実施形態の生産管理装置
により生産管理が次のように実施される。

【００２９】カットオフ機構１７での段ボールシートの
所定寸法切断毎に作動するカットオフセンサ１７ａの信
号をカウントしながら段ボールシートの生産量（生産枚
数）が各ロットの目標数量となったかをチェックし、ミ
ルロールスタンドでの原紙供給長さが各ロット毎の目標
長さに達すると順次スプライサへ信号を送ってロット替
えを行ったり、図示しないスリッタ・スコアラを設定切
換えするための信号を送信するような生産管理が従来か
らコルゲータマシンで行われている。

【００３０】上記のような一般的な生産管理は、この実
施形態においても行なわれているが、この実施形態での
生産管理装置の特徴は、段ボールシートの不良部分が生
じた際に、不良部分を除去した分に相当する原紙の供給
長さがそのロットにつき不足し、段ボールシートの生産
量が不足するため、各ロット毎にミルロールスタンドで
の原紙の供給残長が零になるまでの間であれば、不足分
に相当する長さの原紙を余分に供給して送り込むように
生産管理する機能を有する点にある。

【００３１】なお、以下の説明では図１と図３を参照し
て説明する。図３のフローチャートにおいて、生産管理
が開始されると、まずステップＳ₀ で生産枚数カウンタ
２１のプリセットが行われる。このプリセットは、段ボ
ールシートの切断長さ（ｍ）と所定の生産枚数の値を外
部から入力することにより行われる。そしてこのプリセ
ット値の信号が演算制御部２３に送られると、ステップ
Ｓ₁ で切断長さ（ｍ）×生産枚数＝原紙設定長さ（ｍ）
（１ロット分の製造長さ）の演算をして原紙設定長さが
設定される。

【００３２】次にステップＳ₂ で生産枚数カウンタ２１
の信号に基づいて演算制御部２３でその時点での生産長
さが演算される。所定のロットでのシートの先頭がカッ
トオフ機構に達するまでは生産長さは０であるが、その
ロットでのシートがカットオフ機構でカットされ始める
と、カットオフ機構からのカットオフ信号によって生産
長さが演算される。この生産長さは、各段ボールシート
１枚当たりの長さが予め決められた長さであるから、カ
ットオフ信号による良品の生産枚数をカウンタで積算し
これに１枚当たりの長さを掛算して得られる（１枚毎の
長さを枚数分積算してもよい）。

【００３３】ステップＳ₃ では滞留長が演算される。こ
の滞留長は、前述したようにミルロールスタンドにおけ
る原紙供給部からカットオフ機構までの紙の長さであ
り、この滞留長にはシングルフェーサ４で片面段ボール
５として形成された後溜り機構７に溜められている紙の
長さ分も含む。すなわち、滞溜長は、原紙供給部からカ
ットオフ機構１７までの間で溜り機構７部分を除く部分
における紙の一定走行長と、貯留カウンタ２２で得られ
る溜り機構７での紙の溜り長さを加えたものである。

【００３４】ステップＳ₄ では供給残長が計算される。
この供給残長は原紙供給部から原紙を供給する必要のあ
る生産中のロットでの残長であって、次式に従って計算
される。 供給残長＝原紙設定長さ−（生産長さ＋滞留長） （１） 次に、ステップＳ₅ で上記のように演算された供給残長
が０であるかの判定が行われる。ステップＳ₅ での判定
において供給残長が０になるまでは判定はつねにＮＯで
あるから、その場合はステップＳ₆ へ進み不良検出信号
の発生の有無を判断する。演算制御部２３へ何ら不良検
出信号が送られてきていないときは、判定はＮＯである
から、ステップＳ₁ の前に戻り、図示しない変数をイン
クリメントして供給残長の演算を繰り返す。

【００３５】ステップＳ₆ において、不良検出センサ１
５あるいは図示しない他の不良検出センサから不良検出
信号が入力されている場合、判定はＹＥＳとなり次のス
テップＳ₇ へ進み、そこで不良除去長さに相当する量だ
け貯留カウンタ２２へのカウント加算を停止させて不良
除去によって不足する分の原紙供給長さを補充する。こ
の加算停止は演算制御部２３より走行量測定センサ６ａ
のゲート６ｂに対して停止信号を送ることによって行わ
れる。

【００３６】その際、段ボールの生産は続行されている
から走行量測定センサ８ａからの信号は減算信号として
貯留カウンタ２２へ入力され、この信号が入力されてい
る状態で上記加算信号が停止されるので、計算上では溜
り機構７での貯留量は減少し結果として滞留長の減少と
なる。しかし、その間に生産長さは滞留長の減少相当分
増加するので、結局上記（１）式において（ ）内の値
は変わらないため供給残長の減少を生じることがない。
そしてその間にミルロールスタンド２からは原紙が供給
されて片面段ボール５が溜り機構７へ送られているの
で、不足する長さ相当分の原紙が供給されることとな
る。

【００３７】このようにして走行量測定センサ６ａのゲ
ート６ｂへ停止信号を入力して供給残長の減少を停止し
ている間に、ミルロールスタンド２からの原紙補充長さ
が不足相当分になると、貯留カウンタ２２へのカウント
加算停止信号を解除し、ステップＳ₆ からステップＳ₁
ヘ戻る通常の演算経路に戻す。

【００３８】上記通常の演算経路で供給残長の減少をチ
ェックし、供給残長が０になると前述したようにステッ
プＳ₅ からステップＳ₈ へ進み、そこでロット替え信号
を出力して、次のロット用の原紙に対し上記と同様の演
算を繰り返し、必要に応じて不良部分に対応する不足長
さ分の原紙供給を行う。

【００３９】前述の通り、不良の発生には種々な原因が
あって、その不良検出信号には、シート面の不良を検出
する上記不良検出センサ１５や段形成の不良を検出する
センサなどのように不良を直接検出して発生する信号の
他に、紙継ぎ（スプライス）信号やスリッタ・スコアラ
の切替え信号のように紙継ぎ部やスリットおよび罫線の
不連続部または重なり部を間接的に不良として示す信
号、および接着ずれによる不良の原因となるシート走行
などの動作変化を示す信号のような間接的な不良検出信
号があり、これらの信号を発生する部位の全てを本発明
の不良検出器で検出する対象に含むものとする。

【００４０】なお、ミルロールスタンドでの紙継ぎによ
る不良部分については、その紙継ぎ（スプライス）信号
を不良検出信号として演算制御部２３へ入力し、不足相
当長さの補充を行うようにしてもよい。不良部分の長さ
は、不良検出器で直接検出してもよいし、または、不良
の発生原因によって予め決めておいてもよい。

【００４１】以上の実施形態では、供給残長が原紙供給
開始から０となるまでの間であれば滞留長の如何に拘ら
ず不良信号が発生するといつでも原紙の供給補充が行わ
れる。コルゲータマシンでは段ボールシートが連続して
生産されているので、前記（１）式において供給残長は
次第に減少して行くが、上記実施形態では、貯留カウン
タ２２への加算信号を不良によって除去する長さ相当分
停止することにより、見かけ上滞留長をその長さ分減少
させて供給残長の変化を止めるよう制御部２０で演算制
御して原紙の不足分を供給するようにしている。

【００４２】しかし、この外にも、不良除去による不足
相当分の長さの原紙を供給するために、次第に減少して
行くはずの供給残長の減少を数式上一時停止させるよう
演算制御するような生産管理方法であればどのような方
法でもよい。例えば、上記実施形態のように走行量測定
センサ６ａのゲート６ｂを設けず、図２の破線で示すよ
うに生産枚数カウンタ２１に対し入力されるカットオフ
センサ１７ａの入力信号経路の途中にゲート１７ｂを設
けて不良除去枚数分カウントを停止するようにしてもよ
い。この場合は前述した数式（１）において生産長さが
不良除去長さ相当分増加しないので、供給残長は減少し
ないため原紙の不足分の長さを補充することができる。

【００４３】さらに、別の方法として、貯留カウンタ２
２や生産枚数カウンタ２１の入力信号経路途中には何ら
ゲートを設けず、不足長さ分の原紙を補うために原紙設
定長さに不足長さ分を加算して減少して行くはずの供給
残長の変化を一時停止させるよう制御してもよい。

【００４４】

【効果】以上詳細に説明したところから明らかなよう
に、本願発明の生産管理装置では原紙供給部から原紙を
供給する必要のある残長が供給開始から０となるまでの
任意のタイミングで不良検出器により不良部分を検出す
ると、その検出信号に基づいてその供給残長の減少を一
時停止することにより不良除去分に相当する長さの原紙
をロット替え信号が出力される前に補充するようにした
から、原紙を補充供給する機会を長く取ることができ、
不良部分が生じても比較的簡単な方法で生産量を予定量
確保できるようにすることが可能であるという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施態様の生産管理装置の全体概略図

【図２】生産管理装置の全体概略ブロック図

【図３】生産管理のフローチャート

【符号の説明】

１ ミルロールスタンド ２ ミルロールスタンド ４ シングルフェーサ ５ 片面段ボール ７ 溜り機構 ８ ブリッジロール １０ ミルロールスタンド １２ ロール １３ ダブルフェーサ １４ 段ボールシート １５ 不良検出センサ １７ カットオフ機構 ２０ 制御部 ２１ 生産枚数カウンタ ２２ 貯留カウンタ ２３ 演算制御部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上流に設けられた原紙供給部から供給さ
   れる複数枚の原紙を貼合せ、下流に設けられたカットオ
   フ機構で所定寸法に切断して段ボールシートを生産する
   コルゲータマシンで各ロット毎に発生する不良段ボール
   シートのため不足する原紙の供給を補充する生産管理装
   置において、カットオフ機構より上流に設けられた段ボ
   ールシートの不良部を検出して不良検出信号を発生する
   不良検出器と、原紙供給部から原紙を供給する必要のあ
   る生産中のロットでの残長（以下供給残長という）を求
   める手段と、上記供給残長が零になるまでに発生する不
   良検出信号に基づいて供給残長の減少を不良部の除去長
   さに相当する長さ分だけ一時停止するよう演算制御する
   演算制御部とを備えたことを特徴とするコルゲータマシ
   ンの生産管理装置。