JP3905767B2 - Corrugated sheet warpage correction system - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボールシート製造装置により製造される段ボールシート(両面段ボールシート)の幅方向の反りを矯正する、段ボールシートの反り矯正システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
段ボールシートは、一方のライナ(裏ライナ)に段繰りした中芯を糊で貼り合わせて片段シートを作製し、さらに、片段シートの中芯側に他方のライナ(表ライナ)を貼り合わせることによって段ボールシートを作製し、この段ボールシートを適宜の長さに切断することによって製造される。この製造過程において、各シート(裏ライナ、表ライナ、片段シート、段ボールシート)は、裏ライナプレヒータ、片段シートプレヒータ、表ライナプレヒータ等の各プレヒータやダブルフェーサにより加熱され、また、シングルフェーサやグルーマシンにより糊付けが行われるが、その際、加熱量や糊付け量が適正値でないと、完成した段ボールシートには幅方向の上下反り(以下、単に幅方向の反りという)や貼り合わせ不良等の不具合が発生してしまう。例えば、裏ライナの含有水分量が過剰の場合には、乾燥時に表ライナ側に凸に沿ってしまい、表ライナの含有水分量が過剰の場合には、乾燥時に裏ライナ側に凸に沿ってしまう。
【0003】
そこで、従来の段ボールシートの生産管理システムでは、原紙構成、使用原紙の坪量、紙幅、フルート等の生産状態情報に基づき、各プレヒータ巻き付け量や、シングルフェーサとグルーマシンの各ギャップ量や、ダブルフェーサ加圧力等の制御要素をマトリックス制御により自動調整することによって、段ボールシートの反りや貼り合わせ不良を抑制して品質の向上を図っている。このシステムによれば、特殊な原紙構成や特殊加工原紙を使用する場合でも、予めマトリックスを設定しておくことにより対応することができる。
【0004】
ただし、同じ原紙構成なのに水分量が表ライナ、裏ライナで異なる場合や、同じ種類の原紙であっても水分量が異なる場合のような例外的な生産状態では、上記のシステムで各制御要素を自動調整したとしてもシート温度が所定の適正温度に達せず、その結果、完成品である段ボールシートに反りが発生してしまう虞がある。
【0005】
従来、このような例外的な運転により起こりうる反りについては、オペレータが段ボールシートの反りの状態を目視して、オペレータ自身の経験やノウハウに基づいて上記の各制御要素を手動で個々に調整することによって対応していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように経験やノウハウに依存した調整方法では、オペレータの熟練レベルによりシート品質にバラツキが生じるという課題があった。また、同じオペレータでも調整を何度もやり直したり、誤操作したりする場合があるため、安定したシート品質を得ることが困難であった。さらに、上記のように調整対象となる制御要素が多い上に、これらの制御要素の現在量を確認した上で調整量を判断しなければならず、操作が煩雑で調整に時間を要するという課題もあった。
【0007】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、オペレータの経験やノウハウに頼ることなく正確に且つ容易に段ボールシートの幅方向の反りを矯正できるようにした、段ボールシートの反り矯正システムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の段ボールシートの反り矯正システム(以下、システム)は、以下に説明する反り状態情報取得手段、運転状態情報取得手段、制御要素選定手段、制御量演算手段、及び制御手段を備え、これら各構成要素を用いることによって段ボールシート製造装置で製造される段ボールシートの幅方向の反りを矯正することを特徴としている。
【0009】
まず、反り状態情報取得手段は、段ボールシート製造装置で製造された段ボールシートの反り状態(反りの上下方向や大きさ)に関する情報を取得する手段であり、裏ライナ及び表ライナの含有水分量又は含有水分量に相関するパラメータをそれぞれ検知する含有水分量検知手段と、含有水分量検知手段で得られた情報に基づき段ボールシートの反りを段階的に区分して判定する反り状態判定手段とを備え、反り状態判定手段で判定された情報を段ボールシートの反り状態に関する情報として取得する。
含有水分量検知手段は、中芯に裏ライナを貼り合わせ片段シートと表ライナとを貼り合わせて段ボールシートを形成するダブルフェーサの入口で該検知を行なうように構成しても良いし、該ダブルフェーサの出口で該検知を行なうように構成しても良い。含有水分量検知手段は例えば水分センサや温度センサである。また、含有水分量検知手段は、該裏ライナ及び該表ライナの幅方向に沿って該検知を行なうことが好ましい。
【0010】
運転状態情報取得手段は、段ボールシート製造装置の運転状態に関する情報を取得する手段である。運転状態に関する情報とは、運転速度、各プレヒータへのシートの巻き付け量、各プレヒータの蒸気圧、各糊付け装置のギャップ量、ダブルフェーサの加圧力及び蒸気圧、湿潤装置を備える場合にはその湿潤量に関する情報等の各種情報を指している。
【0011】
制御要素選定手段は、段ボールシート製造装置の制御要素のうち裏ライナ或いは表ライナの含有水分量に影響を与える複数の特定制御要素の中から、段ボールシートの反り状態と各特定制御要素が段ボールシートの反りに与える影響とに応じて、予め設定された(所定の)優先順位に従い、少なくとも一つの特定制御要素を選定する手段である。特定制御要素としては、裏ライナ加熱手段における裏ライナの加熱量や、シングルフェーサにおける中芯への糊付け量や、片段シート加熱手段における片段シートの加熱量や、表ライナ加熱手段における表ライナの加熱量や、グルーマシンにおける片段シートへの糊付け量や、ダブルフェーサにおける段ボールシートの加熱量等を制御する各制御要素が挙げられる。
【0012】
制御量演算手段は、段ボールシートの反り状態情報と段ボールシート製造装置の運転状態とに基づき、制御要素選定手段により選定された特定制御要素の制御量を演算する手段である。
そして、制御手段は、制御量演算手段で演算された制御量で選定された特定制御要素を制御する手段である。より具体的には、特定制御要素の現在量が制御量演算手段で演算された制御量になるように、特定制御要素に対応する各アクチュエータを制御する手段である。
【0013】
このような構成により、反り状態情報取得手段により取得された段ボールシートの反り状態に応じて、段ボールシートの反りに影響を与える特定制御要素が制御されるので、オペレータの経験やノウハウに頼ることなく正確に且つ全自動で段ボールシートの幅方向の反りが矯正される。
【0014】
また、段ボールシートの反りの大きさに応じて、所定の優先順位に従い特定制御要素を順次に追加選定していくように制御要素選定手段を構成する(つまり、制御要素選定手段が、反り状態判定手段により該段ボールシートの反りの程度が小さい段階にあると判定された場合には、優先順位の最も高い方から順に1又は複数の特定制御要素を選定し、反り状態判定手段により判定された段ボールシートの反りの程度が大きくなるにつれ、優先順位に従い特定制御要素を順次に追加し、制御量演算手段で演算される特定制御要素が増加するように選定する)ので、反りの大きさに応じて矯正の程度も大きくすることができ、段ボールシートの反りをより速やかに矯正することが可能になる。特に、段ボールシートの反りに与える影響が大きい特定制御要素ほど優先順位を高く設定した場合には、段ボールシートの反りをさらに速やかに矯正することが可能になる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
(A)第1実施形態
図1は本発明の第1実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムの概要を示す図である。本実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムは、段ボールシート製造装置1と段ボールシート製造装置1を制御する生産管理装置2とにより構成されている。
【0016】
段ボールシート製造装置1は、主な構成装置として、裏ライナ20を加熱する裏ライナプレヒータ10、中芯21を加熱する中芯プレヒータ12、中芯プレヒータ12で加熱された中芯21を段繰りして糊付けし、裏ライナプレヒータ10で加熱された裏ライナ20を貼り合わせるシングルフェーサ11、シングルフェーサ11により形成された片段シート22を加熱する片段シートプレヒータ13、表ライナ23を加熱する表ライナプレヒータ14、片段シートプレヒータ13により加熱された片段シート22に糊付けするグルーマシン15、グルーマシン15により糊付けされた片段シート22に表ライナプレヒータ14より加熱された表ライナ23を貼り合わせて段ボールシート(両面シート)24を形成するダブルフェーサ16、ダブルフェーサ16で形成された段ボールシート24に罫入れや溝切りを行うスリッタスコアラ17、スリッタスコアラ17で罫入れ等された段ボールシート24を分割板状に裁断して最終製品である段ボールシート(板状段ボールシート)25を作製するカットオフ18、及び段ボールシート25を完成順にスタックするスタッカ19を備えている。
【0017】
これらの構成装置10〜19のうち、裏ライナ20の含有水分量に影響を与える装置と表ライナ23の含有水分量に影響を与える装置が、段ボールシート25の幅方向の反りに関連する装置であり、ここでは、裏ライナプレヒータ10、片段シートプレヒータ13、表ライナプレヒータ14、シングルフェーサ11、グルーマシン15、及びダブルフェーサ16が該当する。以下、これら装置10,11,13〜16の詳細な構成について図2〜図4を用いて説明する。なお、図2は裏ライナプレヒータ10とシングルフェーサ11と中芯プレヒータ12の構成を示した概略図、図3は片段シートプレヒータ13と表ライナプレヒータ14とグルーマシン15とダブルフェーサ16の一部の構成を示した概略図、図4はダブルフェーサ16の構成を示した概略図である。
【0018】
図2に示すように、裏ライナプレヒータ10は、縦に2段に配置された裏ライナ加熱ロール101A,101Bを備えている。裏ライナ加熱ロール101A,101Bは、内部に蒸気を供給することによって所定の温度に加熱されている。裏ライナ加熱ロール101A,101Bの周面には、ガイドロール105,104A,106,104Bによって順に案内される裏ライナ20が巻き付けられ、裏ライナ加熱ロール101A,101Bによって予加熱されている。
【0019】
ガイドロール105,104A,106,104Bのうち、一方の裏ライナ加熱ロール101Aに近接して設けられたガイドロール104Aは、裏ライナ加熱ロール101Aの軸に揺動自在に取り付けられたアーム103Aの先端に支持され、他方の裏ライナ加熱ロール101Bに近接して設けられたガイドロール104Bは、裏ライナ加熱ロール101Bの軸に揺動自在に取り付けられたアーム103Bの先端に支持されている。各アーム103A,103Bは、図示しないモータによって図中に矢印で示した角度範囲内の任意の位置に移動できるようになっている。ここでは、ガイドロール104A,アーム103A及び図示しないモータ、そして、ガイドロール104B,アーム103B及び図示しないモータが、それぞれ巻き付け量調整装置102A,102Bを構成している。
【0020】
このような構成により、裏ライナプレヒータ10では、裏ライナ加熱ロール101A,101Bに供給する蒸気圧や、巻き付け量調整装置102A,102Bによる裏ライナ20の裏ライナ加熱ロール101A,101Bへの巻き付け量(巻き付け角)により、裏ライナ20の含有水分量を調整できるようになっている。具体的には、蒸気圧が大きい程、また、巻き付け量が大きい程、裏ライナ加熱ロール101A,101Bから裏ライナ20に与えられる加熱量が増大し、裏ライナ20の乾燥が進んで含有水分量が低下することになる。
【0021】
シングルフェーサ11は、ベルトロール111と張力ロール112とに巻回された加圧ベルト113と、表面が波状に形成されて加圧ベルト113に加圧状態で当接した上段ロール114と、同じく表面が波状に形成されて上段ロール114に噛み合う下段ロール115を備えている。裏ライナプレヒータ10で加熱された裏ライナ20は、途中、ライナ用予熱ロール117に巻き付けられて予熱を与えられた後、ベルトロール111により案内されて加圧ベルト113とともに加圧ベルト113と上段ロール114とのニップ部に移送される。一方、中芯プレヒータ12で加熱された中芯21は、途中、中芯用予熱ロール118に巻き付けられて予熱を与えられ、上段ロール114と下段ロール115との噛み合い部で段繰りされた後、上段ロール114により案内されて加圧ベルト113と上段ロール114とのニップ部に移送される。
【0022】
上段ロール114の近傍には、糊付け装置116が配置されている。この糊付け装置116は、糊30を蓄えた糊ダム116aと、上段ロール114により搬送される中芯21に糊付けする糊付けロール116bと、糊付けロール116bの周面への糊30の付着量を調整するメータロール116cと、メータロール116cから糊を掻き取る糊掻きブレード116dとから構成されている。上段ロール114と下段ロール115との噛み合い部で段繰りされた中芯21は、糊付けロール116bにより段の各頂部に糊付けされ、加圧ベルト113と上段ロール114とのニップ部において裏ライナ20に貼り合わされる。これにより、片段シート22が形成される。
【0023】
このような構成により、シングルフェーサ11では、糊付けロール116bと上段ロール114との間のギャップ量や、糊付けロール116bとメータロール116cとの間のギャップ量により、裏ライナ20の含有水分量を調整できるようになっている。具体的には、ギャップ量が大きい程、中芯21と裏ライナ20との貼り合わせ面の糊量が増大し、糊に含まれる水分により裏ライナ20の含有水分量が増大することになる。上記の各ギャップ量は、糊付けロール116bを移動させたり、メータロール116cを移動させたりすることで調整することができる。
【0024】
なお、中芯プレヒータ12は、裏ライナプレヒータ11と同様の構成であり、内部に蒸気を供給することによって所定の温度に加熱された中芯加熱ロール121と、中芯加熱ロール121への中芯21の巻き付け量(巻き付け角)を調整する巻き付け量調整装置122とを備えている。巻き付け量調整装置122は、中芯21が巻き付けられたガイドロール124と、中芯加熱ロール121の軸に揺動自在に取り付けられてガイドロール124を支持するアーム123と、アーム123を回転させる図示しないモータとから構成されている。
【0025】
片段シートプレヒータ13と表ライナプレヒータ14とは、図3に示すように縦に2段に配置されている。これらプレヒータ13,14は、前述の裏ライナプレヒータ11と同様の構成を有している。
片段シートプレヒータ13は、片段シート加熱ロール131と巻き付け量調整装置132とを備えている。片段シート加熱ロール131は、内部に蒸気を供給することによって所定の温度に加熱されている。片段シート加熱ロール131の周面には、ガイドロール135,134によって順に案内される片段シート22の裏ライナ20側が巻き付けられ片段シート加熱ロール131によって予加熱されている。
【0026】
巻き付け量調整装置132は、一方のガイドロール134と、片段シート加熱ロール131の軸に揺動自在に取り付けられてガイドロール134を支持するアーム133と、アーム133を回転させる図示しないモータとから構成されている。そして、モータの制御により図中に矢印で示した角度範囲内の任意の位置にガイドロール134を移動させ、片段シート加熱ロール131への片段シート22の巻き付け量(巻き付け角)を調整できるようになっている。
【0027】
このような構成により、片段シートプレヒータ13では、片段シート加熱ロール131に供給する蒸気圧や、片段シート22の片段シート加熱ロール131への巻き付け量(巻き付け角)により、裏ライナ20の含有水分量を調整できるようになっている。具体的には、蒸気圧が大きい程、また、巻き付け量が大きい程、片段シート加熱ロール131から裏ライナ20に与えられる加熱量が増大し、裏ライナ20の乾燥が進んで含有水分量が低下することになる。
【0028】
表ライナプレヒータ14は、表ライナ加熱ロール141と巻き付け量調整装置142とを備えている。表ライナ加熱ロール141は、内部に蒸気を供給することによって所定の温度に加熱されている。表ライナ加熱ロール141の周面には、ガイドロール145,144によって順に案内される表ライナ23が巻き付けられ表ライナ加熱ロール141によって予加熱されている。
【0029】
巻き付け量調整装置142は、一方のガイドロール144と、表ライナ加熱ロール141の軸に揺動自在に取り付けられてガイドロール144を支持するアーム143と、アーム143を回転させる図示しないモータとから構成されている。そして、モータの制御により図中に矢印で示した角度範囲内の任意の位置にガイドロール144を移動させ、表ライナ加熱ロール141への表ライナ23の巻き付け量(巻き付け角)を調整できるようになっている。
【0030】
このような構成により、表ライナプレヒータ14では、表ライナ加熱ロール141に供給する蒸気圧や、表ライナ23の表ライナ加熱ロール141への巻き付け量(巻き付け角)により、表ライナ23の含有水分量を調整できるようになっている。具体的には、蒸気圧が大きい程、また、巻き付け量が大きい程、表ライナ加熱ロール141から表ライナ23に与えられる加熱量が増大し、表ライナ23の乾燥が進んで含有水分量が低下することになる。
【0031】
グルーマシン15は、糊付け装置151と加圧バー装置152とを備えている。片段シートプレヒータ13で加熱された片段シート22は、途中、片段用予熱ロール155により予熱を与えられた後、グルーマシン15内をガイドロール153,154によって順に案内されていく。糊付け装置151は、ガイドロール153,154間において、片段シート22の走行ラインの下側(中芯21側)に配置され、加圧バー装置152は走行ラインの上側(裏ライナ20側)に配置されている。
【0032】
糊付け装置151は、糊31を蓄えた糊ダム151aと、片段シート22の走行ラインの近傍に配置された糊付けロール151bと、糊付けロール151bに接して糊付けロール151bと逆回転するドクタロール151cとから構成されている。一方、加圧バー装置152は、糊付けロール151bとの間で片段シート22を挟むように配置された加圧バー152aと、加圧バー152aを糊付けロール151b側に押し付けるアクチュエータ152bとから構成されている。片段シート22は加圧バー152aによって糊付けロール151b側に押し付けられており、加圧バー152aと糊付けロール151bとの間を通過する際に、糊付けロール151bによって中芯21の段の各頂部に糊付けされるようになっている。中芯21に糊付けされた片段シート22は、次工程のダブルフェーサ16により表ライナ23と貼り合わされる。
【0033】
このような構成により、グルーマシン15では、糊付けロール151bと加圧バー152aとのギャップ量(すなわち、糊付けロール151bの片段シート22の走行ラインに対するギャップ量)により、表ライナ23の含有水分量を調整できるようになっている。具体的には、ギャップ量が大きい程、中芯21と表ライナ23との貼り合わせ面の糊量が増大し、それにより表ライナ23に加わる水分が増大して表ライナ23の含有水分量が増大することになる。上記のギャップ量は、アクチュエータ152bにより加圧バー152aの位置調整を行うことで調整することができる。
【0034】
グルーマシン15により糊付けされた片段シート22は、次工程のダブルフェーサ16に移送される。また、表ライナプレヒータ14で加熱された表ライナ23もグルーマシン15内を通ってダブルフェーサ16に移送される。その際、表ライナ23は、グルーマシン15内に配置されたライナ用予熱ロール156により案内されながらライナ用予熱ロール156から予熱を与えられる。
【0035】
ダブルフェーサ16の入口には、片段シート22の走行ラインに沿って裏ライナ20側に第1シャワー装置(裏ライナ湿潤装置)161Aが配置され、表ライナ23の走行ラインに沿って第2シャワー装置(表ライナ湿潤装置)161Bが配置されている。これらシャワー装置161A,161Bは、裏ライナ20,表ライナ23の含有水分量を調整するためのものであり、シャワー装置161Aから裏ライナ20に向けて、また、シャワー装置161Bから表ライナ23に向けて水が噴射されるようになっている。そして、シャワー装置161Aからのシャワー量に応じて裏ライナ20の含有水分量が増大し、シャワー装置161Bからのシャワー量に応じて表ライナ23の含有水分量が増大する。なお、これらシャワー装置161A,161Bは互いに独立して制御されるようになっている。
【0036】
また、ダブルフェーサ16の入口(即ちダブルフェーサ16の直上流側)には、片段シート22及び表ライナ23の搬送ラインを上下から挟むようにして温度センサ(含有水分量検知手段)40a,40bが設けられている。温度センサ40a,40bは、ここではライナ20,23の幅方向中央に面してそれぞれ1個づつ配置されており、上方の温度センサ40aは、ダブルフェーサ16に搬入される直前の片段シート22の上面(つまり裏ライナ20)の含有水分量に相関するパラメータとして裏ライナ20の温度T1を検出し、下方の温度センサ40bは、ダブルフェーサ16に搬入される直前の表ライナ23の含有水分量に相関するパラメータとして表ライナ23の温度T2を検出するようになっている。後述するようにこれらの温度に基づき段ボールシートの反り状態が検出される。
【0037】
ダブルフェーサ16は、図4に示すように、片段シート22及び表ライナ23の走行ラインに沿って、上流側のヒーティングセクション16Aと、下流側のクーリングセクション16Bとに分かれている。このうち、ヒーティングセクション16Aには複数の熱盤162が配置されており、表ライナ23がこれら熱盤162上を通過するようになっている。熱盤162は、内部に蒸気を供給することによって所定の温度に加熱されている。
【0038】
また、熱盤162上には上記走行ラインを挟んでループ状の加圧ベルト163が片段シート22及び表ライナ23と同期して走行しており、加圧ベルト163のループ内には複数の加圧ユニット164が熱盤162に対峙するように配置されている。加圧ユニット164は、加圧ベルト163の背面に摺接する加圧バー164aと、加圧バー164aを熱盤162側に押し付けるアクチュエータ164bとから構成されている。
【0039】
グルーマシン15で糊付けされた片段シート22は、加圧ベルト163側から加圧ベルト163と熱盤162との間に搬入される。一方、表ライナプレヒータ14で加熱された表ライナ23は、ライナ用入口予熱ロール165によって予熱を与えられた後、熱盤162側から加圧ベルト163と熱盤162との間に搬入される。そして、片段シート22と表ライナ23は、それぞれ加圧ベルト163と熱盤162との間に搬入された後、上下に重なりあった状態で一体となってクーリングセクション16Bへ向けて移送されていく。この移送中、片段シート22と表ライナ23は、加圧ユニット164により加圧ベルト163を介して加圧されながら表ライナ23側から加熱されることにより、互いに貼り合わされて段ボールシート24となる。段ボールシート24は、クーリングセクション16Bの出口に設けられたロータリシャー166によってその全幅或いは端部が切断されて、次工程のスリッタスコアラ17に移送される。
【0040】
このような構成により、ダブルフェーサ16では、熱盤162に供給する蒸気圧や、加圧ユニット164の加圧力により、表ライナ23の含有水分量を調整できるようになっている。具体的には、蒸気圧が大きい程、また、加圧力が大きい程、熱盤162から表ライナ23に与えられる加熱量が増大し、表ライナ23の乾燥が進んで含有水分量が低下することになる。また、片段シート22及び表ライナ23がダブルフェーサ16を通過する速度によっても、表ライナ23の含有水分量を調整することができる。この場合は、通過速度が遅いほど、表ライナ23が熱盤162に接している時間が長くなるために表ライナ23の乾燥が進んで含有水分量が低下することになる。
【0041】
生産管理装置2は、これら各装置10,11,13〜16を適宜制御することによって、段ボールシート25の反りを矯正している。この段ボールシート25の反り矯正機能に着目した場合、生産管理装置2は、図1に示すように、知識データベース3、制御量演算部4、プロセスコントローラ5、及び反り状態判定部8をそなえて構成される。
【0042】
知識データベース3には、段ボールシート製造装置1を制御するための制御要素のうち段ボールシート25の反りに影響を与える特定の制御要素(特定制御要素)に関し、その制御量(現在値からの調整量)の設定値、或いは制御量を設定するための設定式を段ボールシート25の各反り状態(反り方向や反りの大きさ)に対応して定めたものが記憶されている。ここでいう特定の制御要素とは、裏ライナ20や表ライナ23の含有水分量を左右する制御要素であり、具体的には、上述した裏ライナ加熱ロール101A,101Bへの裏ライナ20の巻き付け量や、表ライナ加熱ロール141への表ライナ23の巻き付け量等のことである。
【0043】
例えば、段ボールシート25が上反り(表ライナ23側に凸)の場合には、表ライナ23の含有水分量を増大させたり、裏ライナ20の含有水分量を低下させたりするように各制御要素の制御量の設定値或いは設定式が定められている。逆に、段ボールシート25が下反り(裏ライナ20側に凸)の場合には、裏ライナ20の含有水分量を増大させたり、表ライナ23の含有水分量を低下させたりするように各制御要素の制御量の設定値或いは設定式が定められている。
【0044】
また、各制御要素の設定値或いは設定式は、所定の優先順位に従って定められている。ここでいう優先順位とは出力上の優先順位であり、例えば、反りの程度が小さい場合には優先順位の高い制御要素のみが出力され、反りの程度が大きくなるにつれ優先順位に従って順次に他の制御要素が追加出力されるように定められている。優先順位は、反りに与える影響が大きい制御要素ほど、換言すれば反りを矯正する力の高い制御要素ほど、高く設定されている。
【0045】
図5は本実施形態にかかる知識データベース3の構成を示したものである。ここでは、段ボールシート25の反り状態は、後述する反り状態判定部(検出部)8により判定され、反り状態として、上反り大、上反り中、上反り小、反り無し、下反り大、下反り中、下反り小の7種類の中から1つが選択されるようになっており、各反り状態毎に、出力すべき制御要素が優先順位に従って決められている。本実施形態では、片段シートプレヒータ巻き付け量(片段シート加熱ロール131への片段シート22の巻き付け量)、表ライナプレヒータ巻き付け量(表ライナ加熱ロール141への表ライナ23の巻き付け量)、及び裏ライナプレヒータ巻き付け量(裏ライナ加熱ロール101への裏ライナ20の巻き付け量)が制御要素(特定制御要素)として設定され、片段シートプレヒータ巻き付け量及び表ライナプレヒータ巻き付け量がともに優先順位1、裏ライナプレヒータ巻き付け量が優先順位3とされている。
【0046】
図5中、丸印(○)或いは二重丸印(◎)が付けられた制御要素が、その反り状態において出力される制御要素である。また、丸印と二重丸印は制御量(現在値からの調整量)の大きさを示し、同一の制御要素で比較した場合には丸印よりも二重丸印の方が制御量が大きいことを示している。したがって、本実施形態では、例えば段ボールシート25の反り状態が上反り小の場合には、片段シートプレヒータ巻き付け量と表ライナプレヒータ巻き付け量のみが調整され、反り状態が上反り中の場合には、同じく片段シートプレヒータ巻き付け量と表ライナプレヒータ巻き付け量のみが調整されるがその調整量が増大され、さらに、反り状態が上反り大の場合には、裏ライナプレヒータ巻き付け量も調整されることになる。なお、各制御要素の具体的な設定値或いは設定式は、試験やシミュレーションにより決定する。
【0047】
さて、段ボールシート25の幅方向の反りは、中芯21を介して貼り合わされる裏ライナ20と表ライナ23との含有水分量の差に起因して発生する。そこで、反り状態判定部8は、裏ライナ20の含有水分量に相関するパラメータであって温度センサ40aによって検出される裏ライナ20の温度T1と、表ライナ23の含有水分量に相関するパラメータであって温度センサ40bによって検出される表ライナ23の温度T2とに基づき、段ボールシート25の幅方向の反り状態を判定するようになっている。
【0048】
図6を参照して反り状態判定部8の反り状態判定方法をさらに説明すると、反り状態判定部8は、先ず、ライナ20,23の温度T1,T2のレベルを高,正常,低の三段階でそれぞれ判定する。そして、裏ライナ温度T1と表ライナ温度T2との組み合わせが、(高,高),(正常,正常)又は(低,低)の場合は、裏ライナ20と表ライナ23との間に温度差ひいては含有水分量差がないので、ライナ20,23が貼り合わされて製造される段ボールシートには反りが発生しない(反り無し)と予測・判定するようになっている。
なお、裏ライナ温度T1と表ライナ温度T2との組み合わせが、(低,低)又は(高,高)の場合には、後述するプロセスコントローラ5の通常のマトリックス制御により、裏ライナ温度T1と表ライナ温度T2とが共に正常になるような制御が行なわれる。
【0049】
また、表ライナ23よりも、上方の裏ライナ20の温度が高い場合、即ち裏ライナ20よりも下方の表ライナ23の含有水分量が高い場合には、段ボールシートには下反り(裏ライナ20側に凸)が発生すると予測・判定するようになっている。そして、ライナ20,23の温度差ΔTの絶対値等に応じてその反りの度合いを予測・判定するようになっている。つまり、裏ライナ温度T1が高であり表ライナ温度T2が正常である場合は、下反り中と推定し、裏ライナ温度T1が高であり表ライナ温度T2が低である場合は、温度差ΔTが比較的大きくなるので、上記下反り中よりも反りの程度の大きい下反り大と判定し、裏ライナ温度T1が正常であり表ライナ温度T2が低である場合は、ライナ20,23の温度が低めになるので、上記下反り中よりも反りの程度の小さい下反り小と判定するのである。
【0050】
一方、裏ライナ20よりも、下側の表ライナ23の温度が高い場合、反り状態判定部8は、段ボールシートに上反り(表ライナ23側に凸)が発生すると予測・判定し、表ライナ温度T2が高であり裏ライナ温度T1が正常である場合は、上反り中と推定し、表ライナ温度T2が高であり裏ライナ温度T1が低である場合は、温度差ΔTが大きくなるので、上記上反り中よりも反りの程度の大きい上反り大と判定し、表ライナ温度T2が正常であり裏ライナ温度T1が低である場合は、ライナ20,23の温度が低めになるので、上記上反り中よりも反りの程度の小さい上反り小と判定するようになっている。
【0051】
制御量演算部4は、反り状態判定部8からの反り情報に基づき知識データベース3を検索する。そして、該当する各制御要素の制御量の設定値或いは設定式を知識データベース3から読み出し、段ボールシート製造装置1のマシン状態(運転状態)に応じた各制御量を演算する。本実施形態では、この制御量演算部4と知識データベース3とにより、本発明にかかる制御要素選定手段と制御量演算手段とが構成されている。
【0052】
なお、マシン状態とは、段ボールシート製造装置1の運転速度(シートの走行速度)、各加熱ロール101A,101B,131,141へのシートの巻き付け量、各加熱ロール101A,101B,131,141の蒸気圧、シングルフェーサ11におけるロール116b,114間及びロール116b,116c間の各ギャップ量、グルーマシン15における糊付けロール151bと加圧バー152aとのギャップ量、ダブルフェーサ16における加圧ユニット164の加圧力及び熱盤162の蒸気圧、及び、シャワー装置161A,161Bの各シャワー量等の各現在値のことである。これらのマシン状態情報は、後述するプロセスコントローラ5から入力されるようになっている。
【0053】
また、制御量演算部4は、反り状態判定部8により反り無しと予測・判定された場合には、全制御要素をオリジナル値(原紙構成、使用原紙の坪量、紙幅、フルート等の生産状態情報に基づいたマトリックス制御により決定される値)に戻すようにプロセスコントローラ5に指令を送るようになっている。
プロセスコントローラ5は、段ボールシート製造装置1を構成する各装置10〜19を総合制御している。通常、プロセスコントローラ5は、生産状態情報に基づいたマトリックス制御により各装置10〜19を制御しているが、反り状態判定部8により反りが生じると予測・判定された場合には、該当する装置の制御要素(ここでは片段シートプレヒータ13における片段シートプレヒータ巻き付け量、表ライナプレヒータ14における表ライナプレヒータ巻き付け量、裏ライナプレヒータ10における裏ライナプレヒータ巻き付け量のうちのいずれか或いはそれらの組み合わせ)を制御量演算部4で演算された制御量で制御する。
【0054】
また、反り状態判定部8により段ボールシート25に反りが生じないと予測・判定された場合には、全制御要素をオリジナル値に戻すように各装置10,13,14を制御する。また、プロセスコントローラ5は、段ボールシート製造装置1のマシン状態を常に把握しており、定期的に或いは制御量演算部4からの要求に応じて現在のマシン状態を制御量演算部4に出力している。すなわち、プロセスコントローラ5は、本発明にかかる制御手段と運転状態情報取得手段として機能している。
【0055】
以上説明した生産管理装置2の機能を段ボールシート25の反りを矯正する際の一連の処理の流れで表したのが図7に示すフローチャートである。
まず、生産管理装置2は、ステップS10でマシン状態をチェックし、ステップS20で生産状態をチェックする。次に、ステップS30で、温度センサ40a,40bを介して裏ライナ20及び表ライナ23の各温度情報を取得する。そして、ステップS40で、これらの温度情報に基づき上述したように段ボールシート25の反り状態を予測・判定し、この結果に基づきステップS50で段ボールシート25に反りの有無を判定する。そして、反り有りの場合には、ステップS60に進み、反り状態に応じて優先順位に従い制御すべき制御要素(ここでは片段シートプレヒータ巻き付け量、表ライナプレヒータ巻き付け量、裏ライナプレヒータ巻き付け量のうちのいずれか或いはそれらの組み合わせ)を選定する。
【0056】
続いて、ステップS70では、選定された制御要素について、知識データベース3を参照してステップS10で取得したマシン状態情報に応じた制御量を演算する。なお、このとき、原紙構成(厚紙、薄紙)の違いにより巻き付け量を変える等、ステップS20で取得した生産状態情報を参考データとして用いる場合もある。そして、ステップS80で、演算した制御量を該当する装置(ここでは片段シートプレヒータ13、表ライナプレヒータ14、裏ライナプレヒータ10のうちのいずれか或いはそれらの組み合わせ)に出力する。
一方、ステップS50で段ボールシート25に反り無しと判定した場合には、通常のマトリックス制御を行なう。
【0057】
このように、本実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムによれば、段ボールシート製造装置1により製造された段ボールシート25の反り状態が自動判定され、段ボールシート25の反りに影響を与える片段シートプレヒータ巻き付け量や、表ライナプレヒータ巻き付け量や、裏ライナプレヒータ巻き付け量が生産管理装置2によって調整されるので、オペレータの経験やノウハウに頼ることなく正確に且つ全自動で段ボールシート25の反りを矯正することができる。
【0058】
段ボールシート25に実際に発生した反りの状態を検出しこれに基づき反りを矯正するフィードバック制御では、段ボールシートが短オーダの場合(段ボールシートの製品仕様が短期間で切り換えられる場合)には、フィードバック制御が行なわれるよりも、短オーダにかかるライナ20,23が、反りを矯正しうる装置(この場合、片段シートプレヒータ13、表ライナプレヒータ14、裏ライナプレヒータ10)を通過してしまって反りを矯正できない虞がある。しかし、上記の反り矯正システムによれば、貼り合わせる前のライナ20,23の各温度に基づき段ボールシート25の反り状態が予測・判定され、この結果に基づき反り矯正制御が早期に行なわれるようになるので、短オーダについても反りを抑制できるという利点がある。
【0059】
また、反り矯正制御の際、生産管理装置2は、段ボールシート25の反りの大きさに応じて、所定の優先順位に従い制御要素を順次に追加選定していくので、反りの大きさに応じて矯正の程度も大きくすることができ、段ボールシート25の反りを速やかに矯正することができる。特に本実施形態のように優先順位を段ボールシート25の反りに与える影響が大きい制御要素ほど高く設定することによって、段ボールシート25の反りをより速やかに矯正することが可能になる。
【0060】
なお、第1実施形態では、片段シートプレヒータ巻き付け量、表ライナプレヒータ巻き付け量、及び裏ライナプレヒータ巻き付け量を制御要素として段ボールシート25の反りを矯正する場合について説明したが、これがあくまでも一例であり、以下の第2〜第5実施形態のように、制御すべき制御要素の種類を増やしてもよい。
【0061】
(B)第2実施形態
図8は本発明の第2実施形態にかかる知識データベース3の構成を示したものである。なお、知識データベース3以外の構成は第1実施形態と同様なので説明は省略する。
本実施形態では、シングルフェーサ11とグルーマシン15も反り矯正時の制御対象となっており、第1実施形態における各制御要素に加え、新にシングルフェーサ糊ギャップ量(糊付けロール116bと上段ロール114との間のギャップ量(或いは糊付けロール116bとメータロール116cとの間のギャップ量))と、グルーマシン糊ギャップ量(糊付けロール151bと加圧バー152aとのギャップ量)が特定制御要素として設定されている。そして、第1実施形態と同様、片段シートプレヒータ巻き付け量及び表ライナプレヒータ巻き付け量がともに優先順位1、裏ライナプレヒータ巻き付け量が優先順位3とされ、シングルフェーサ糊ギャップ量は優先順位4、グルーマシン糊ギャップ量は優先順位5とされている。
【0062】
したがって、本実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムによれば、上記のように制御要素が第1実施形態よりも増えることによって、第1実施形態よりも細かな制御が可能になり、より正確に段ボールシート25の反りを矯正することができる。
【0063】
(C)第3実施形態
図9は本発明の第3実施形態にかかる知識データベース3の構成を示したものである。本実施形態も知識データベース3以外の構成は第1実施形態と同様なので説明は省略する。
本実施形態では、ダブルフェーサ16も反り矯正時の制御対象となっており、第2実施形態における各制御要素に加え、新にダブルフェーサ加圧力(加圧ユニット164の加圧力)と、ダブルフェーサ速度(片段シート22及び表ライナ23のダブルフェーサ16上の通過速度)が特定制御要素として設定されている。そして、第2実施形態と同様、片段シートプレヒータ巻き付け量及び表ライナプレヒータ巻き付け量がともに優先順位1、裏ライナプレヒータ巻き付け量は優先順位3、シングルフェーサ糊ギャップ量は優先順位4、グルーマシン糊ギャップ量は優先順位5とされ、ダブルフェーサ加圧力は優先順位6、ダブルフェーサ速度は優先順位7とされている。
【0064】
したがって、本実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムによれば、上記のように制御要素が第2実施形態よりもさらに増えることによって、第2実施形態よりも細かな制御が可能になり、より正確に段ボールシート25の反りを矯正することができる。
【0065】
(D)第4実施形態
図10は本発明の第4実施形態にかかる知識データベース3の構成を示したものである。本実施形態も知識データベース3以外の構成は第1実施形態と同様なので説明は省略する。
【0066】
本実施形態では、第3実施形態における各制御要素に加え、新にダブルフェーサ蒸気圧(熱盤162に供給する蒸気圧)が特定制御要素として設定されている。そして、第3実施形態と同様、片段シートプレヒータ巻き付け量及び表ライナプレヒータ巻き付け量がともに優先順位1、裏ライナプレヒータ巻き付け量は優先順位3、シングルフェーサ糊ギャップ量は優先順位4、グルーマシン糊ギャップ量は優先順位5、ダブルフェーサ加圧力は優先順位6とされ、ダブルフェーサ蒸気圧が優先順位7とされてダブルフェーサ速度が優先順位8とされている。
【0067】
したがって、本実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムによれば、上記のように制御要素が第3実施形態よりもさらに増えることによって、第3実施形態よりもより細かな制御が可能になり、より正確に段ボールシート25の反りを矯正することができる。
【0068】
(E)第5実施形態
図11は本発明の第5実施形態にかかる知識データベース3の構成を示したものである。本実施形態も知識データベース3以外の構成は第1実施形態と同様なので説明は省略する。
【0069】
本実施形態では、シャワー装置161A,161Bも反り矯正時の制御対象となっており、第4実施形態における各制御要素に加え、新に裏ライナ側シャワー量(シャワー装置161Aからのシャワー量)と、表ライナシャワー量(シャワー装置161Bからのシャワー量)が特定制御要素として設定されている。そして、本実施形態では、これら各シャワー量が優先順位1とされ、以下、片段シートプレヒータ巻き付け量及び表ライナプレヒータ巻き付け量がともに優先順位2、裏ライナプレヒータ巻き付け量は優先順位4、シングルフェーサ糊ギャップ量は優先順位5、グルーマシン糊ギャップ量は優先順位6、ダブルフェーサ加圧力は優先順位7と、ダブルフェーサ蒸気圧が優先順位8、ダブルフェーサ速度が優先順位9とされている。
【0070】
したがって、本実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムによれば、上記のように制御要素が第4実施形態よりもさらに増えることによって、第4実施形態よりもより細かな制御が可能になり、より正確に段ボールシート25の反りを矯正することができる。また、シャワー量というより矯正力の高い制御要素が加わることにより、より速やかに段ボールシート25の反りを矯正することができる。
【0071】
(F)第6実施形態
次に、本発明の第6実施形態について図12及び図13を用いて説明する。本実施形態は、含有水分量検知手段に特徴があり、他の構成は第1実施形態と同様である。また、知識データベース3は、第1〜第5実施形態の何れを用いてもよい。
【0072】
上述の各実施形態では、含有水分量検知手段として温度センサ40a,40bが設けられていたのに対し、本実施形態の段ボールシートの反り矯正システムでは、含有水分量検知手段として、片段シート22及び表ライナ23の搬送ラインを上下から挟むようにして図12に示すように水分センサ41a,41bがダブルフェーサ16の入口に設けられている。これらの水分センサ41a,41bはライナ20,23の幅方向中央に面してそれぞれ1個づつ設けられている。
【0073】
そして、反り状態判定部8は、図13に示すように、片段シート22及び表ライナ23の含有水分量M1,M2をそれぞれ高,正常,低の三段階にレベル分けし、これらのレベルの組み合わせに基づき段ボールシート25の反りを予測・判定するようになっている。詳細には、上記含有量水分M1,M2の組み合わせが、(低,低),(正常,正常)又は(高,高)の場合は、片段シート22と表ライナ23との間に含有水分量差がないので反り無しと予測・判定する。
なお、上記含有量水分量M1,M2の組み合わせが、(低,低)又は(高,高)の場合には、プロセスコントローラ5の通常のマトリックス制御により、片段シート22及び表ライナ23の含有水分量が共に正常になるように調整するようになっている。
【0074】
また、表ライナ23よりも裏ライナ20の含有量水分量が高い場合、段ボールシート25に上反りが発生すると予測・判定し、裏ライナ20の含有量水分量M1が正常であって表ライナ23の含有量水分量M2が低の場合には上反り中、裏ライナ20の含有量水分量M1が高であって表ライナ23の含有量水分量M2が低の場合には上反り大、裏ライナ20の含有量水分量M1が高であって表ライナ23の含有量水分量M2が正常の場合には上反り小とそれぞれ判定するようになっている。
【0075】
一方、表ライナ23よりも裏ライナ20の含有量水分量が低いと、段ボールシート25に下反りが発生すると予測・判定し、裏ライナ20の含有量水分量M1が低であって表ライナ23の含有量水分量M2が正常の場合には下反り中、裏ライナ20の含有量水分量M1が低であって表ライナ23の含有量水分量M2が高の場合には下反り大、裏ライナ20の含有量水分量M1が正常であって表ライナ23の含有量水分量M2が高の場合には下反り小とそれぞれ判定するようになっている。
【0076】
そして、制御量演算部4は、反り状態判定部8からのこの反り情報に基づき、上記の各実施形態と同様に、知識データベース3を検索し、該当する各制御要素の制御量の設定値或いは設定式を読み出すようになっている。そして、プロセスコントローラ5は制御量演算部4で演算されたこの制御量で上記制御要素を制御するようになっている。
この他の構成は上記の各実施形態と同様なので説明は省略する。
【0077】
したがって、本発明の第6実施形態としての段ボールシートの反り矯正システムによれば、上記各実施形態と同様に迅速に段ボールシート25の反りを矯正することができ、短オーダについても反りを矯正することができる。
【0078】
(G)第7実施形態
次に、本発明の第7実施形態について図14を用いて説明する。本実施形態は、含有水分量検知手段の配置に特徴があり、他の構成は第1実施形態と同様である。また、知識データベース3は、第1〜第5実施形態の何れを用いてもよい。上述の第1〜第5実施形態では、含有水分量検知手段としての温度センサ40a,40bがダブルフェーサ16の入口に設けられていたのに対し、本実施形態の段ボールシートの反り矯正システムでは、これらの温度センサ40a,40bをダブルフェーサ16の出口(即ちダブルフェーサ16の直下流側)に設けられている。
【0079】
したがって、本発明の第7実施形態としての段ボールシートの反り矯正システムによれば、例えばスタッカ19に積載された段ボールシート25の反り状態を取得しこれに基づき各種制御要素をフィードバック制御するのに較べると、かかる反り状態の取得が段ボールシート製造工程のより上流側で行なわれるようになるので、この分、反り矯正制御が早期に行なわれるようになり、短オーダに対応することが可能となる利点がある。
【0080】
なお、含有水分量検知手段として、温度センサ40a,40bの代わりに図15に示すように水分センサ41a,41bをダブルフェーサ16の出口に設けても良い。この場合、反り状態判定部8は、上述した第6実施形態と同様に、図13に示すように片段シート22及び表ライナ23の含有水分量M1,M2に基づいて反り状態を判定する。
【0081】
(H)その他
以上、本発明について7つの実施形態を説明したが、本発明は上述の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。
【0082】
例えば、上述の実施形態では、各加熱ロール101,131,141に供給する蒸気圧を特定制御要素として用いていないが、勿論これらの制御要素を用いても段ボールシート25の反りを矯正することができる。さらに言えば、ここで例示したものに限らず、裏ライナ20の含有水分量や表ライナ23の含有水分量に影響を与える制御要素であれば、特定制御要素として段ボールシート25の反りの矯正に用いることができる。したがって、第1〜第7実施形態で説明した知識データベース3の構成は一例にすぎず、用いる特定制御要素に応じて構成すればよい。また、優先順位の設定も上述の実施形態の順位に限定されるものではなく、任意に設定することができる。
【0083】
また、上記実施形態では、反り状態判定部8は反りの程度を大、中、小の3段階に判定しているが、より細かく反りの程度を判定するようにしても良い。これにより、より正確に段ボールシート25の反りを矯正することができるようになる。
【0084】
また、上記実施形態では、含有水分量検知手段として、温度センサ又は水分センサの何れか一方を用いているが、温度センサ及び水分センサの2つのセンサを各ライナ20,23に対してそれぞれ設けても良い。この場合、温度センサ及び水分センサの何れか一方の検出値を反り状態の判定に使用し、他方の検出値を反り状態の判定に関与しない参考情報としても良いし、温度センサ及び水分センサの両センサの検出値に基づき反り状態を判定するようにしても良い。
【0085】
さらに、上記実施形態では、含有水分量検知手段(温度センサ又は水分センサ)をライナ20,23の幅方向中央に設けて各ライナ20,23の中央部における含有水分量を代表値として検知するようにしているが、含有水分量検知手段により各ライナ20,23の幅方向に沿って含有水分量を検知するようにしてもよい。具体的には、位置固定の含有水分量検知手段を各ライナ20,23に対し幅方向に沿って同一高さに複数設けたり、1つの含有水分量検知手段を上記幅方向に沿って移動可能に構成して含有水分量をスキャニングさせたりすれば良い。この場合、この幅方向に沿った検知結果を平均して各ライナ20,23の含有水分量の代表値とすればよい。
これにより、各ライナ20,23において含有水分量の分布が幅方向にばらついているような場合でも、反り状態を正確に判定できるようになる。
【0086】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の段ボールシートの反り矯正システムによれば、製造された段ボールシートの反り状態に応じて、段ボールシートの反りに影響を与える特定制御要素が制御されるので、オペレータの経験やノウハウに頼ることなく正確に且つ全自動で段ボールシートの幅方向の反りを矯正することができるという効果がある。
【0087】
特に、含有水分量検知手段により、ダブルフェーサの入口や出口(好ましくは入口)で片段シート及び表ライナの含有水分量を検知してこれに基づき段ボールシートの幅方向の反りを矯正する制御を行なうことにより、この制御が早期に行なわれるようになり、短オーダに対しても反りを矯正できるようになる。
また、段ボールシートの反りの大きさに応じて、所定の優先順位に従い特定制御要素を順次に追加選定していくので、反りの大きさに応じて矯正の程度も大きくすることができ、段ボールシートの反りをより速やかに矯正することができ、さらに、段ボールシートの反りに与える影響が大きい特定制御要素ほど優先順位を高く設定した場合には、段ボールシートの反りをさらに速やかに矯正することが可能になる。
【0088】
また、含有水分量検知手段を、該裏ライナ及び該表ライナの幅方向に沿って該検知をそれぞれ行なうように構成すれば、裏ライナ及び表ライナの含有水分量にばらつきがあるような場合でも、この検知結果に基づき反り状態を正確に判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態にかかる段ボールシートの反り矯正システムの概要を示す図である。
【図2】段ボールシート製造装置の裏ライナプレヒータとシングルフェーサと中芯プレヒータの構成を示した概略図である。
【図3】段ボールシート製造装置の片段シートプレヒータと表ライナプレヒータとグルーマシンとダブルフェーサの一部の構成を示した概略図である。
【図4】段ボールシート製造装置のダブルフェーサの構成を示した概略図である。
【図5】本発明の第1実施形態にかかる知識データベースの構成を示した図である。
【図6】本発明の第1実施形態にかかる反り状態判定部の構成を示した図である。
【図7】本発明の第1実施形態としての反り矯正処理の流れを示すフローチャートである。
【図8】本発明の第2実施形態にかかる知識データベースの構成を示した図である。
【図9】本発明の第3実施形態にかかる知識データベースの構成を示した図である。
【図10】本発明の第4実施形態にかかる知識データベースの構成を示した図である。
【図11】本発明の第5実施形態にかかる知識データベースの構成を示した図である。
【図12】本発明の第6実施形態としての段ボールシートの反り矯正システムの概要を示す図である。
【図13】本発明の第6実施形態にかかる反り状態判定部の構成を示した図である。
【図14】本発明の第7実施形態としての段ボールシートの反り矯正システムの概要を示す図である。
【図15】本発明の第7実施形態の段ボールシートの反り矯正システムの変形例の概要を示す図である。
【符号の説明】
1 段ボールシート製造装置
2 生産管理装置
3 知識データベース
4 制御量演算部
5 プロセスコントローラ
6 反り状態入力部
8 反り状態判定部
10 裏ライナプレヒータ
11 シングルフェーサ
12 中芯プレヒータ
13 片段シートプレヒータ
14 表ライナプレヒータ
15 グルーマシン
16 ダブルフェーサ
17 スリッタスコアラ
18 カットオフ
19 スタッカ
20 裏ライナ
21 中芯
22 片段シート
23 表ライナ
24 段ボールシート
25 段ボールシート(製品)
40a,40b 温度センサ(含有水分量検知手段)
41a,41b 水分センサ(含有水分量検知手段)
101A,101B 裏ライナ加熱ロール
102A,102B 巻き付け量調整装置
114 上段ロール
116 糊付け装置
116b 糊付けロール
116c メータロール
131 片段シート加熱ロール
132 巻き付け量調整装置
141 表ライナ加熱ロール
142 巻き付け量調整装置
151 糊付け装置
151b 糊付けロール
152 加圧バー装置
152a 加圧バー
161A,161B シャワー装置
162 熱盤
163 加圧ベルト
164 加圧ユニット
164a 加圧バー
191 コンベア
192 スタック部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cardboard sheet warpage correction system that corrects the warpage in the width direction of a cardboard sheet (double-sided cardboard sheet) manufactured by a cardboard sheet manufacturing apparatus.
[0002]
[Prior art]
A corrugated cardboard sheet is produced by pasting the core that is fed to one liner (back liner) with glue to produce a single-stage sheet, and then bonding the other liner (front liner) to the center of the single-stage sheet. It is manufactured by producing a corrugated cardboard sheet and cutting the corrugated cardboard sheet into an appropriate length. In this manufacturing process, each sheet (back liner, front liner, single-stage sheet, cardboard sheet) is heated by each pre-heater and double facer such as a back liner pre-heater, single-stage sheet pre-heater, front liner pre-heater, etc. Gluing is performed by the machine, but if the heating amount and gluing amount are not appropriate values, the finished cardboard sheet has problems such as vertical warping in the width direction (hereinafter simply referred to as width warping) and poor bonding. Will occur. For example, if the moisture content of the back liner is excessive, it will be convex along the front liner side during drying, and if the moisture content of the front liner is excessive, it will be convex along the back liner side during drying. End up.
[0003]
Therefore, in the conventional production management system for corrugated cardboard sheets, each preheater winding amount, each gap amount between a single facer and a glue machine, based on production status information such as base paper composition, basis weight of used base paper, paper width, flute, By automatically adjusting the control elements such as the double facer pressurizing force by matrix control, the warp and the bonding failure of the corrugated cardboard sheet are suppressed to improve the quality. According to this system, even when a special base paper configuration or special processed base paper is used, it can be coped with by setting a matrix in advance.
[0004]
However, in exceptional production situations where the moisture content is different between the front and back liners with the same base paper configuration, or even when the moisture content is different even with the same type of base paper, each control element is controlled by the above system. Even if automatic adjustment is performed, the sheet temperature does not reach a predetermined appropriate temperature, and as a result, the corrugated cardboard sheet as a finished product may be warped.
[0005]
Conventionally, with regard to the warp that can occur due to such exceptional operation, the operator visually checks the warp state of the cardboard sheet and manually adjusts each of the above control elements based on the operator's own experience and know-how. It responded by.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the adjustment method depending on experience and know-how as described above has a problem that the sheet quality varies depending on the skill level of the operator. In addition, even with the same operator, the adjustment may be repeated many times or may be erroneously operated, so that it is difficult to obtain a stable sheet quality. Furthermore, as described above, there are many control elements to be adjusted, and it is necessary to determine the adjustment amount after confirming the current amounts of these control elements, which is complicated and requires time for adjustment. There was also.
[0007]
The present invention was devised in view of such problems, and a corrugated sheet warping correction system that can correct the warpage in the width direction of the corrugated sheet accurately and easily without relying on the experience and know-how of the operator. The purpose is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a warp correction system (hereinafter referred to as a system) for a corrugated cardboard sheet according to the present invention includes warp state information acquisition means, operation state information acquisition means, control element selection means, control amount calculation means, which will be described below. And a control means, and by using these components, the warpage in the width direction of the cardboard sheet manufactured by the cardboard sheet manufacturing apparatus is corrected.
[0009]
First, the warp state information acquisition means is means for acquiring information related to the warp state (vertical direction and size of warpage) of the corrugated board sheet manufactured by the corrugated sheet manufacturing apparatus, and the moisture content of the back liner and the front liner or The moisture content detecting means for detecting the parameters correlated with the moisture content, and the warpage of the cardboard sheet based on the information obtained by the moisture content detecting means. Judgment in stages Do Warpage determination Means and Warpage determination By means Judgment The obtained information is acquired as information on the warpage state of the cardboard sheet.
The moisture content detecting means may be configured to perform the detection at the entrance of a double facer that forms a corrugated cardboard sheet by laminating a back liner and a front liner on a core. You may comprise so that this detection may be performed at an exit. The moisture content detection means is, for example, a moisture sensor or a temperature sensor. Further, the moisture content detecting means preferably performs the detection along the width direction of the back liner and the front liner.
[0010]
The operating state information acquisition means is means for acquiring information relating to the operating state of the corrugated board manufacturing apparatus. The information on the operation state includes the operation speed, the amount of the sheet wound around each preheater, the vapor pressure of each preheater, the gap amount of each gluing device, the applied pressure and vapor pressure of the double facer, and the wet amount when a wet device is provided. Refers to various information such as
[0011]
The control element selection means includes a plurality of specific control elements that influence the moisture content of the back liner or the front liner among the control elements of the corrugated sheet manufacturing apparatus. Sheet Depending on the impact on the warpage of According to preset (predetermined) priority order, Means for selecting at least one specific control element. Specific control elements include the amount of heating of the back liner in the back liner heating means, the amount of gluing to the core in the single facer, the amount of heating of the single stage sheet in the single stage sheet heating means, and the amount of heating of the front liner in the front liner heating means Examples include control elements that control the amount of heating, the amount of glue applied to a single-stage sheet in a glue machine, the amount of heating of a corrugated board sheet in a double facer, and the like.
[0012]
The control amount calculation means is a means for calculating the control amount of the specific control element selected by the control element selection means based on the warpage state information of the cardboard sheet and the operating state of the cardboard sheet manufacturing apparatus.
The control means is means for controlling the specific control element selected by the control amount calculated by the control amount calculation means. More specifically, it is means for controlling each actuator corresponding to the specific control element such that the current amount of the specific control element becomes the control amount calculated by the control amount calculation means.
[0013]
With such a configuration, specific control elements that affect the warpage of the corrugated cardboard sheet are controlled according to the warpage state of the corrugated cardboard sheet obtained by the warp condition information acquisition means, so that it does not depend on the experience and know-how of the operator. The warp in the width direction of the corrugated cardboard sheet is corrected accurately and fully automatically.
[0014]
Also, The control element selection means is configured to sequentially select additional specific control elements in accordance with a predetermined priority order according to the warp size of the cardboard sheet. (That is, if the control element selection means determines that the degree of warpage of the corrugated cardboard sheet is in a stage where the warpage state determination means is small, one or more specific control elements are selected in order from the highest priority. As the degree of warping of the corrugated cardboard sheet selected and determined by the warpage state determination means increases, specific control elements are added sequentially according to the priority order so that the specific control elements calculated by the control amount calculation means increase. Select) The degree of correction can be increased in accordance with the magnitude of warpage, and the warpage of the cardboard sheet can be corrected more quickly. In particular, when the priority is set higher for a specific control element that has a greater effect on the warpage of the cardboard sheet, the warpage of the cardboard sheet can be corrected more quickly.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(A) First embodiment
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a corrugated cardboard warpage correction system according to a first embodiment of the present invention. The warp correction system for a corrugated board sheet according to the present embodiment includes a corrugated board manufacturing apparatus 1 and a production management apparatus 2 that controls the corrugated board manufacturing apparatus 1.
[0016]
The corrugated board manufacturing apparatus 1 steps up a back liner preheater 10 that heats the back liner 20, a core preheater 12 that heats the core 21, and a core 21 heated by the core preheater 12 as main components. The single facer 11 for bonding the back liner 20 heated by the back liner preheater 10, the single sheet preheater 13 for heating the single sheet 22 formed by the single facer 11, and the front liner for heating the front liner 23. A pre-heater 14, a glue machine 15 for gluing to a single-stage sheet 22 heated by the single-stage sheet pre-heater 13, and a front liner 23 heated by the front liner pre-heater 14 are bonded to the single-stage sheet 22 glued by the glue machine 15. Double facer 16 forming double-sided sheet 24 A slitter scorer 17 for crease and grooving the cardboard sheet 24 formed by the facer 16, and the cardboard sheet 24 creased by the slitter scorer 17 are cut into divided plates to obtain a corrugated sheet (plate-like) as a final product. A cardboard sheet) 25 and a stacker 19 for stacking the cardboard sheets 25 in the order of completion.
[0017]
Among these constituent devices 10 to 19, a device that affects the moisture content of the back liner 20 and a device that affects the moisture content of the front liner 23 are devices related to the warpage in the width direction of the cardboard sheet 25. Yes, here, the back liner preheater 10, the single-stage sheet preheater 13, the front liner preheater 14, the single facer 11, the glue machine 15, and the double facer 16 are applicable. Hereinafter, detailed configurations of the devices 10, 11, 13 to 16 will be described with reference to FIGS. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the back liner preheater 10, the single facer 11, and the core preheater 12. FIG. 3 is a partial view of the one-stage sheet preheater 13, the front liner preheater 14, the glue machine 15, and a part of the double facer 16. FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the double facer 16.
[0018]
As shown in FIG. 2, the back liner preheater 10 is provided with back liner heating rolls 101A and 101B arranged vertically in two stages. The back liner heating rolls 101A and 101B are heated to a predetermined temperature by supplying steam to the inside. The back liner 20 guided in order by the guide rolls 105, 104A, 106, 104B is wound around the peripheral surfaces of the back liner heating rolls 101A, 101B and preheated by the back liner heating rolls 101A, 101B.
[0019]
Of the guide rolls 105, 104A, 106, 104B, the guide roll 104A provided in the vicinity of one back liner heating roll 101A is the tip of an arm 103A that is swingably attached to the axis of the back liner heating roll 101A. The guide roll 104B provided in proximity to the other back liner heating roll 101B is supported at the tip of an arm 103B that is swingably attached to the shaft of the back liner heating roll 101B. Each arm 103A, 103B can be moved to an arbitrary position within an angle range indicated by an arrow in the drawing by a motor (not shown). Here, the guide roll 104A, the arm 103A, and a motor (not shown), and the guide roll 104B, the arm 103B, and a motor (not shown) constitute the winding amount adjusting devices 102A and 102B, respectively.
[0020]
With such a configuration, in the back liner preheater 10, the vapor pressure supplied to the back liner heating rolls 101A and 101B and the winding amount of the back liner 20 on the back liner heating rolls 101A and 101B by the winding amount adjusting devices 102A and 102B ( The water content of the back liner 20 can be adjusted by the winding angle. Specifically, the greater the vapor pressure and the greater the amount of wrapping, the greater the amount of heat applied to the back liner 20 from the back liner heating rolls 101A, 101B, and the back liner 20 is dried and the water content is increased. Will drop.
[0021]
The single facer 11 includes a pressure belt 113 wound around a belt roll 111 and a tension roll 112, an upper roll 114 having a surface that is wavy and in contact with the pressure belt 113 in a pressurized state, A lower roll 115 having a wave-like surface and meshing with the upper roll 114 is provided. The back liner 20 heated by the back liner preheater 10 is wrapped around the liner preheating roll 117 and preheated on the way, and then guided by the belt roll 111 and together with the pressure belt 113, the pressure belt 113 and the upper roll. It is transferred to the nip part with 114. On the other hand, the intermediate core 21 heated by the intermediate core preheater 12 is wound around the intermediate core preheating roll 118 to be preheated, and after being wound around the meshing portion between the upper roll 114 and the lower roll 115, It is guided by the upper roll 114 and transferred to the nip portion between the pressure belt 113 and the upper roll 114.
[0022]
In the vicinity of the upper roll 114, a gluing device 116 is disposed. The gluing device 116 adjusts the amount of glue 30 attached to the peripheral surface of the gluing roll 116b, the gluing roll 116b gluing the gluing dam 116a storing the gluing 30, the middle core 21 conveyed by the upper roll 114, and the gluing roll 116b. It comprises a meter roll 116c and a glue scraping blade 116d that scrapes glue from the meter roll 116c. The core 21 that has been wound around the meshing portion of the upper roll 114 and the lower roll 115 is glued to each top of the stage by the glue roll 116b, and is attached to the back liner 20 at the nip portion between the pressure belt 113 and the upper roll 114. It is pasted together. Thereby, the single-stage sheet | seat 22 is formed.
[0023]
With such a configuration, in the single facer 11, the moisture content of the back liner 20 is determined by the gap amount between the gluing roll 116b and the upper roll 114 and the gap amount between the gluing roll 116b and the meter roll 116c. It can be adjusted. Specifically, as the gap amount is larger, the amount of glue on the bonding surface between the core 21 and the back liner 20 is increased, and the moisture content of the back liner 20 is increased by the moisture contained in the glue. Each gap amount can be adjusted by moving the gluing roll 116b or moving the meter roll 116c.
[0024]
The core preheater 12 has the same configuration as the back liner preheater 11, and a core heating roll 121 heated to a predetermined temperature by supplying steam therein, and a core to the core heating roll 121. And a winding amount adjusting device 122 that adjusts the winding amount (winding angle) 21. The winding amount adjusting device 122 includes a guide roll 124 around which the core 21 is wound, an arm 123 that is swingably attached to the shaft of the core heating roll 121 and supports the guide roll 124, and rotates the arm 123. It is composed of a motor that does not.
[0025]
The single-stage sheet preheater 13 and the front liner preheater 14 are vertically arranged in two stages as shown in FIG. These preheaters 13 and 14 have the same configuration as the above-described back liner preheater 11.
The single-stage sheet preheater 13 includes a single-stage sheet heating roll 131 and a winding amount adjusting device 132. The single-stage sheet heating roll 131 is heated to a predetermined temperature by supplying steam therein. Around the circumferential surface of the single-stage sheet heating roll 131, the back liner 20 side of the single-stage sheet 22 guided in turn by the guide rolls 135 and 134 is wound and preheated by the single-stage sheet heating roll 131.
[0026]
The winding amount adjusting device 132 includes one guide roll 134, an arm 133 that is swingably attached to the shaft of the one-stage sheet heating roll 131 and supports the guide roll 134, and a motor (not shown) that rotates the arm 133. Has been. Then, the guide roll 134 is moved to an arbitrary position within the angle range indicated by the arrow in the figure by the control of the motor so that the winding amount (winding angle) of the single-stage sheet 22 around the single-stage sheet heating roll 131 can be adjusted. It has become.
[0027]
With such a configuration, in the single-stage sheet preheater 13, the moisture content of the back liner 20 is determined by the vapor pressure supplied to the single-stage sheet heating roll 131 and the winding amount (winding angle) of the single-stage sheet 22 around the single-stage sheet heating roll 131. Can be adjusted. Specifically, the greater the vapor pressure and the greater the amount of wrapping, the greater the amount of heat applied from the single-stage sheet heating roll 131 to the back liner 20, and the drying of the back liner 20 proceeds and the water content decreases. Will do.
[0028]
The front liner preheater 14 includes a front liner heating roll 141 and a winding amount adjusting device 142. The front liner heating roll 141 is heated to a predetermined temperature by supplying steam therein. A front liner 23 guided in turn by guide rolls 145 and 144 is wound around the peripheral surface of the front liner heating roll 141 and preheated by the front liner heating roll 141.
[0029]
The winding amount adjusting device 142 includes one guide roll 144, an arm 143 that is swingably attached to the shaft of the front liner heating roll 141, and supports the guide roll 144, and a motor (not shown) that rotates the arm 143. Has been. Then, the guide roll 144 is moved to an arbitrary position within the angle range indicated by an arrow in the figure by controlling the motor so that the amount of winding (winding angle) of the front liner 23 around the front liner heating roll 141 can be adjusted. It has become.
[0030]
With such a configuration, in the front liner preheater 14, the moisture content of the front liner 23 depends on the vapor pressure supplied to the front liner heating roll 141 and the amount of winding (winding angle) of the front liner 23 around the front liner heating roll 141. Can be adjusted. Specifically, the greater the vapor pressure and the greater the amount of wrapping, the greater the amount of heat applied from the front liner heating roll 141 to the front liner 23, and the drying of the front liner 23 proceeds and the water content decreases. Will do.
[0031]
The glue machine 15 includes a gluing device 151 and a pressure bar device 152. The single-stage sheet 22 heated by the single-stage sheet preheater 13 is preheated by the single-stage preheating roll 155 and then guided in the glue machine 15 by the guide rolls 153 and 154 in order. The gluing device 151 is disposed below the travel line (the core 21 side) of the single-stage sheet 22 between the guide rolls 153 and 154, and the pressure bar device 152 is disposed above the travel line (the back liner 20 side). Has been.
[0032]
The gluing device 151 includes a gluing dam 151a in which the gluing 31 is stored, a gluing roll 151b disposed in the vicinity of the traveling line of the single-stage sheet 22, and a doctor roll 151c that is in contact with the gluing roll 151b and reversely rotates with the gluing roll 151b. Has been. On the other hand, the pressure bar device 152 includes a pressure bar 152a disposed so as to sandwich the single-stage sheet 22 between the pressure bar 151b and an actuator 152b that presses the pressure bar 152a toward the glue roll 151b. Yes. The single-stage sheet 22 is pressed toward the gluing roll 151b by the pressure bar 152a, and when passing between the pressure bar 152a and the gluing roll 151b, the gluing roll 151b glues the top of each step of the core 21. It has come to be. The single-stage sheet 22 glued to the middle core 21 is bonded to the front liner 23 by the double facer 16 in the next process.
[0033]
With such a configuration, in the glue machine 15, the moisture content of the front liner 23 is determined by the gap amount between the gluing roll 151b and the pressure bar 152a (that is, the gap amount of the gluing roll 151b with respect to the travel line of the single-stage sheet 22). It can be adjusted. Specifically, as the gap amount increases, the amount of glue on the bonding surface of the core 21 and the front liner 23 increases, whereby the amount of water added to the front liner 23 increases and the water content in the front liner 23 increases. Will increase. The gap amount can be adjusted by adjusting the position of the pressure bar 152a by the actuator 152b.
[0034]
The single-stage sheet 22 glued by the glue machine 15 is transferred to the double facer 16 of the next process. The front liner 23 heated by the front liner preheater 14 is also transferred to the double facer 16 through the glue machine 15. At that time, the front liner 23 is preheated from the liner preheating roll 156 while being guided by the liner preheating roll 156 disposed in the glue machine 15.
[0035]
At the entrance of the double facer 16, a first shower device (back liner wetting device) 161 </ b> A is disposed on the back liner 20 side along the travel line of the single-stage seat 22, and a second shower device ( (Front liner wetting device) 161B is arranged. These shower devices 161A and 161B are for adjusting the moisture content of the back liner 20 and the front liner 23, from the shower device 161A to the back liner 20, and from the shower device 161B to the front liner 23. Water is sprayed. And the moisture content of the back liner 20 increases according to the shower amount from the shower device 161A, and the moisture content of the front liner 23 increases according to the shower amount from the shower device 161B. The shower devices 161A and 161B are controlled independently of each other.
[0036]
In addition, temperature sensors (containing water content detection means) 40a and 40b are provided at the inlet of the double facer 16 (that is, immediately upstream of the double facer 16) so as to sandwich the conveying line of the single-stage sheet 22 and the front liner 23 from above and below. . Here, the temperature sensors 40 a and 40 b are arranged one by one so as to face the center in the width direction of the liners 20 and 23, and the upper temperature sensor 40 a is the upper surface of the single-stage sheet 22 just before being carried into the double facer 16. That is, the temperature T1 of the back liner 20 is detected as a parameter correlating with the moisture content of the back liner 20, and the lower temperature sensor 40 b correlates with the moisture content of the front liner 23 just before being carried into the double facer 16. The temperature T2 of the front liner 23 is detected as a parameter. As described later, the warpage state of the cardboard sheet is detected based on these temperatures.
[0037]
As shown in FIG. 4, the double facer 16 is divided into an upstream heating section 16 </ b> A and a downstream cooling section 16 </ b> B along the travel lines of the single-stage seat 22 and the front liner 23. Among these, the heating section 16 </ b> A is provided with a plurality of heating plates 162, and the front liner 23 passes over these heating plates 162. The hot platen 162 is heated to a predetermined temperature by supplying steam therein.
[0038]
In addition, a loop-shaped pressure belt 163 travels on the heating platen 162 in synchronism with the single-stage sheet 22 and the front liner 23 across the travel line. The pressure unit 164 is disposed so as to face the hot platen 162. The pressurizing unit 164 includes a pressurizing bar 164a that is in sliding contact with the back surface of the pressurizing belt 163, and an actuator 164b that presses the pressurizing bar 164a against the hot platen 162 side.
[0039]
The single-stage sheet 22 glued by the glue machine 15 is carried in between the pressure belt 163 and the heating platen 162 from the pressure belt 163 side. On the other hand, the front liner 23 heated by the front liner preheater 14 is preheated by the liner inlet preheating roll 165 and then carried between the pressure belt 163 and the hot platen 162 from the hot platen 162 side. Then, after the single-stage sheet 22 and the front liner 23 are carried between the pressure belt 163 and the heating platen 162, respectively, the single-stage sheet 22 and the front liner 23 are integrally transferred to the cooling section 16B in a state where they overlap each other. . During this transfer, the single-stage sheet 22 and the front liner 23 are heated from the side of the front liner 23 while being pressurized by the pressure unit 164 via the pressure belt 163, thereby being bonded to each other to form a cardboard sheet 24. The cardboard sheet 24 has its entire width or end cut by a rotary shear 166 provided at the outlet of the cooling section 16B, and is transferred to the slitter scorer 17 in the next step.
[0040]
With such a configuration, in the double facer 16, the moisture content of the front liner 23 can be adjusted by the vapor pressure supplied to the hot platen 162 and the pressurizing force of the pressurizing unit 164. Specifically, the greater the vapor pressure and the greater the applied pressure, the greater the amount of heat applied from the hot platen 162 to the front liner 23, and the drying of the front liner 23 proceeds and the water content decreases. become. The moisture content of the front liner 23 can also be adjusted by the speed at which the single-stage sheet 22 and the front liner 23 pass through the double facer 16. In this case, the slower the passing speed, the longer the time during which the front liner 23 is in contact with the hot platen 162, so that the drying of the front liner 23 proceeds and the water content decreases.
[0041]
The production management device 2 corrects the warp of the cardboard sheet 25 by appropriately controlling these devices 10, 11, 13 to 16. When attention is paid to the warp correction function of the corrugated cardboard sheet 25, the production management apparatus 2 includes a knowledge database 3, a control amount calculation unit 4, a process controller 5, and a warp state determination unit 8, as shown in FIG. Is done.
[0042]
The knowledge database 3 includes a control amount (adjustment amount from the current value) for a specific control element (specific control element) that affects the warpage of the corrugated cardboard sheet 25 among the control elements for controlling the corrugated board manufacturing apparatus 1. ) Or a setting equation for setting a control amount is stored corresponding to each warp state (warp direction and warp magnitude) of the cardboard sheet 25. Here, the specific control element is a control element that determines the moisture content of the back liner 20 and the front liner 23. Specifically, the back liner 20 is wound around the back liner heating rolls 101A and 101B described above. It is the amount, the amount of winding of the front liner 23 around the front liner heating roll 141, and the like.
[0043]
For example, when the corrugated cardboard sheet 25 is warped (convex to the front liner 23 side), each control element is configured to increase the moisture content of the front liner 23 or decrease the moisture content of the back liner 20. A control value set value or setting formula is defined. Conversely, when the corrugated cardboard sheet 25 is warped (convex on the back liner 20 side), each control is performed so as to increase the water content of the back liner 20 or decrease the water content of the front liner 23. A set value or setting formula for the control amount of the element is defined.
[0044]
Further, the setting value or setting formula of each control element is determined according to a predetermined priority order. Here, the priority is an output priority. For example, when the degree of warping is small, only the control element with a high priority is output, and as the degree of warping increases, It is defined that additional control elements are output. The priority is set higher for a control element that has a greater effect on warpage, in other words, for a control element that has higher power to correct warpage.
[0045]
FIG. 5 shows the configuration of the knowledge database 3 according to the present embodiment. Here, the warpage state of the corrugated cardboard sheet 25 is determined by a warpage state determination unit (detection unit) 8 to be described later. One of the seven types of warping and small downward warping is selected, and the control element to be output is determined according to the priority for each warping state. In the present embodiment, a single-stage sheet preheater winding amount (a single-stage sheet heating roll 131 winding amount), a front liner preheater winding amount (a front liner heating roll 141 winding amount), and a back liner The preheater winding amount (the winding amount of the back liner 20 around the back liner heating roll 101) is set as a control element (specific control element), and the one-stage sheet preheater winding amount and the front liner preheater winding amount are both priority 1, the back liner preheater. The winding amount is set to priority 3.
[0046]
In FIG. 5, control elements with circles (◯) or double circles (◎) are control elements that are output in the warped state. The circle and double circle indicate the amount of control (adjustment amount from the current value). When compared with the same control element, the double circle indicates that the control amount is greater than the circle. It is big. Therefore, in this embodiment, for example, when the warpage state of the corrugated cardboard sheet 25 is a small warpage, only the one-stage sheet preheater winding amount and the front liner preheater winding amount are adjusted, and when the warpage state is warping, Similarly, only the one-stage sheet preheater wrapping amount and the front liner preheater wrapping amount are adjusted, but the adjustment amount is increased. Further, when the warping state is large, the back liner preheater wrapping amount is also adjusted. . The specific set value or setting formula for each control element is determined by testing or simulation.
[0047]
Now, the warpage in the width direction of the corrugated cardboard sheet 25 occurs due to a difference in moisture content between the back liner 20 and the front liner 23 bonded together via the core 21. Therefore, the warpage state determination unit 8 is a parameter that correlates with the moisture content of the back liner 20 and correlates with the temperature T1 of the back liner 20 detected by the temperature sensor 40a and the moisture content of the front liner 23. The warpage state of the cardboard sheet 25 in the width direction is determined based on the temperature T2 of the front liner 23 detected by the temperature sensor 40b.
[0048]
The warp state determination method of the warp state determination unit 8 will be further described with reference to FIG. 6. The warp state determination unit 8 first has three levels of the temperatures T1 and T2 of the liners 20 and 23: high, normal, and low. Judge each. When the combination of the back liner temperature T1 and the front liner temperature T2 is (high, high), (normal, normal), or (low, low), the temperature difference between the back liner 20 and the front liner 23 As a result, since there is no difference in the moisture content, the corrugated cardboard sheet produced by bonding the liners 20 and 23 is predicted and determined not to warp (no warpage).
When the combination of the back liner temperature T1 and the front liner temperature T2 is (low, low) or (high, high), the back liner temperature T1 and the front liner temperature T1 are controlled by normal matrix control of the process controller 5 described later. Control is performed so that both the liner temperature T2 becomes normal.
[0049]
Further, when the temperature of the upper back liner 20 is higher than that of the front liner 23, that is, when the moisture content of the lower front liner 23 is higher than that of the back liner 20, the corrugated cardboard sheet is warped downward (back liner 20). (Convex on the side) is predicted and determined. The degree of warpage is predicted and determined according to the absolute value of the temperature difference ΔT between the liners 20 and 23. That is, when the back liner temperature T1 is high and the front liner temperature T2 is normal, it is estimated that the warp is being warped, and when the back liner temperature T1 is high and the front liner temperature T2 is low, the temperature difference ΔT. Therefore, when the back liner temperature T1 is normal and the front liner temperature T2 is low, the temperatures of the liners 20 and 23 are determined. Therefore, it is determined that the warp is smaller and the warpage is smaller than that during the warp.
[0050]
On the other hand, when the temperature of the lower front liner 23 is higher than that of the back liner 20, the warpage state determination unit 8 predicts / determines that the cardboard sheet warps upward (convex on the front liner 23 side), and the front liner When the temperature T2 is high and the back liner temperature T1 is normal, it is estimated that the warp is being warped. When the front liner temperature T2 is high and the back liner temperature T1 is low, the temperature difference ΔT increases. When the front liner temperature T2 is normal and the back liner temperature T1 is low, the temperature of the liners 20 and 23 is lower. It is determined that the warpage is smaller and the warpage is smaller than that during the warpage.
[0051]
The control amount calculation unit 4 searches the knowledge database 3 based on the warp information from the warp state determination unit 8. And the setting value or setting formula of the control amount of each applicable control element is read from the knowledge database 3, and each control amount according to the machine state (operation state) of the corrugated board manufacturing apparatus 1 is calculated. In the present embodiment, the control amount calculation unit 4 and the knowledge database 3 constitute a control element selection unit and a control amount calculation unit according to the present invention.
[0052]
The machine state refers to the operation speed of the corrugated cardboard sheet manufacturing apparatus 1 (sheet traveling speed), the amount of sheet wound around each of the heating rolls 101A, 101B, 131, 141, and the heating rolls 101A, 101B, 131, 141. Vapor pressure, gaps between the rolls 116b and 114 and the rolls 116b and 116c in the single facer 11, gaps between the glue roll 151b and the pressure bar 152a in the glue machine 15, and the pressure unit 164 in the double facer 16 It is the current values such as the pressure and the vapor pressure of the hot platen 162 and the shower amounts of the shower devices 161A and 161B. Such machine state information is input from a process controller 5 described later.
[0053]
When the warpage state determination unit 8 predicts / determines that there is no warp, the control amount calculation unit 4 sets all control elements to original values (production state such as base paper composition, basis weight of base paper used, paper width, flute, etc.) A command is sent to the process controller 5 to return to a value determined by matrix control based on information.
The process controller 5 comprehensively controls the devices 10 to 19 constituting the corrugated board manufacturing apparatus 1. Normally, the process controller 5 controls each of the devices 10 to 19 by matrix control based on the production status information. However, if the warpage state determination unit 8 predicts or determines that warpage occurs, the corresponding device is controlled. Control element (here, one of the one-stage sheet preheater winding amount in the single-stage sheet preheater 13, the front liner preheater winding amount in the front liner preheater 14, the back liner preheater winding amount in the back liner preheater 10 or a combination thereof). Control is performed using the control amount calculated by the amount calculation unit 4.
[0054]
When the warpage state determination unit 8 predicts / determines that the cardboard sheet 25 is not warped, the devices 10, 13, and 14 are controlled so that all control elements are returned to the original values. The process controller 5 always keeps track of the machine state of the corrugated board manufacturing apparatus 1 and outputs the current machine state to the control amount calculation unit 4 periodically or in response to a request from the control amount calculation unit 4. ing. That is, the process controller 5 functions as a control unit and an operation state information acquisition unit according to the present invention.
[0055]
FIG. 7 is a flowchart showing the function of the production management apparatus 2 described above in the form of a series of processes when correcting the warp of the cardboard sheet 25.
First, the production management device 2 checks the machine state in step S10, and checks the production state in step S20. Next, in step S30, temperature information of the back liner 20 and the front liner 23 is acquired via the temperature sensors 40a and 40b. In step S40, the warpage state of the cardboard sheet 25 is predicted and determined based on the temperature information as described above, and the presence or absence of warpage of the cardboard sheet 25 is determined in step S50 based on the result. If there is a warp, the process proceeds to step S60, and control elements to be controlled according to the priority order according to the warp state (here, one of the one-stage sheet preheater winding amount, the front liner preheater winding amount, and the back liner preheater winding amount) Any one or a combination thereof).
[0056]
Subsequently, in step S70, the control amount corresponding to the machine state information acquired in step S10 is calculated with reference to the knowledge database 3 for the selected control element. At this time, the production state information acquired in step S20 may be used as reference data, such as changing the winding amount depending on the difference in the base paper configuration (thick paper, thin paper). In step S80, the calculated control amount is output to the corresponding device (here, one of the single-stage sheet preheater 13, the front liner preheater 14, the back liner preheater 10, or a combination thereof).
On the other hand, if it is determined in step S50 that the cardboard sheet 25 is not warped, normal matrix control is performed.
[0057]
As described above, according to the warp correction system for a corrugated cardboard sheet according to the present embodiment, the warpage state of the corrugated cardboard sheet 25 manufactured by the corrugated cardboard sheet manufacturing apparatus 1 is automatically determined, and the single-stage sheet that affects the warpage of the corrugated cardboard sheet 25. Since the preheater winding amount, front liner preheater winding amount, and back liner preheater winding amount are adjusted by the production management device 2, the warpage of the corrugated cardboard sheet 25 is corrected accurately and fully automatically without relying on the experience and know-how of the operator. can do.
[0058]
In the feedback control that detects the state of the warp actually generated in the corrugated cardboard sheet 25 and corrects the warp based on the detected state, when the corrugated cardboard sheet is in a short order (when the product specifications of the corrugated cardboard sheet can be switched in a short period of time), feedback is performed. The liners 20 and 23 that are in a short order rather than being controlled pass through a device that can correct the warp (in this case, the one-stage sheet preheater 13, the front liner preheater 14, and the back liner preheater 10) and warp. There is a possibility that it cannot be corrected. However, according to the warp correction system described above, the warpage state of the corrugated cardboard sheet 25 is predicted and determined based on the temperatures of the liners 20 and 23 before bonding, and warpage correction control is performed early based on this result. Therefore, there is an advantage that warpage can be suppressed even for a short order.
[0059]
In addition, during the warp correction control, the production management device 2 sequentially selects additional control elements according to a predetermined priority order according to the warp size of the corrugated cardboard sheet 25, and accordingly, according to the warp size. The degree of correction can be increased, and the warp of the cardboard sheet 25 can be corrected quickly. In particular, the warpage of the corrugated cardboard sheet 25 can be corrected more quickly by setting the priority higher as the control element having a greater influence on the warpage of the corrugated cardboard sheet 25 as in the present embodiment.
[0060]
In the first embodiment, the case where the warp of the corrugated cardboard sheet 25 is corrected using the one-stage sheet preheater winding amount, the front liner preheater winding amount, and the back liner preheater winding amount as control elements has been described, but this is only an example, You may increase the kind of control element which should be controlled like the following 2nd-5th embodiment.
[0061]
(B) Second embodiment
FIG. 8 shows the configuration of the knowledge database 3 according to the second embodiment of the present invention. Since the configuration other than the knowledge database 3 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
In the present embodiment, the single facer 11 and the glue machine 15 are also controlled objects during the warp correction. In addition to the control elements in the first embodiment, a new single facer glue gap amount (a gluing roll 116b and an upper stage) is newly added. The gap amount between the roll 114 (or the gap amount between the gluing roll 116b and the meter roll 116c)) and the glue machine glue gap amount (the gap amount between the gluing roll 151b and the pressure bar 152a) are specific control elements. Is set as As in the first embodiment, both the one-stage sheet preheater winding amount and the front liner preheater winding amount are given priority order 1, the back liner preheater winding amount is given priority order 3, and the single facer glue gap amount is given priority order 4, The machine glue gap amount is given priority 5.
[0062]
Therefore, according to the cardboard sheet warpage correction system according to the present embodiment, the control elements are increased as compared with the first embodiment as described above, thereby enabling finer control than the first embodiment, and more accurate. In addition, the warp of the cardboard sheet 25 can be corrected.
[0063]
(C) Third embodiment
FIG. 9 shows the structure of the knowledge database 3 according to the third embodiment of the present invention. Since the configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment except for the knowledge database 3, the description thereof is omitted.
In the present embodiment, the double facer 16 is also an object to be controlled during warp correction. In addition to the control elements in the second embodiment, a new double facer pressurizing force (pressing force of the pressurizing unit 164) and a double facer speed (single stage) are provided. The passing speed of the seat 22 and the front liner 23 on the double facer 16) is set as a specific control element. As in the second embodiment, the one-stage sheet preheater winding amount and the front liner preheater winding amount are both priority order 1, the back liner preheater winding amount is priority order 3, the single facer glue gap amount is priority order 4, and the glue machine glue. The gap amount is given priority 5, the double facer pressure is given priority 6, and the double facer speed is given priority 7.
[0064]
Therefore, according to the warp correction system for a corrugated board sheet according to the present embodiment, the control elements are further increased as compared with the second embodiment as described above, thereby enabling finer control than the second embodiment. The warp of the cardboard sheet 25 can be corrected accurately.
[0065]
(D) Fourth embodiment
FIG. 10 shows the configuration of the knowledge database 3 according to the fourth embodiment of the present invention. Since the configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment except for the knowledge database 3, the description thereof is omitted.
[0066]
In the present embodiment, in addition to the control elements in the third embodiment, a double facer vapor pressure (a vapor pressure supplied to the hot platen 162) is newly set as the specific control element. As in the third embodiment, the single-stage sheet preheater winding amount and the front liner preheater winding amount are both priority 1, the back liner preheater winding amount is priority 3, the single facer glue gap amount is priority 4, and the glue machine glue. The gap amount is given priority 5, the double facer pressure is given priority 6, the double facer vapor pressure is given priority 7, and the double facer speed is given priority 8.
[0067]
Therefore, according to the warp correction system for the corrugated cardboard sheet according to the present embodiment, the control elements are further increased as compared with the third embodiment as described above, thereby enabling finer control than the third embodiment. The warp of the cardboard sheet 25 can be corrected more accurately.
[0068]
(E) Fifth embodiment
FIG. 11 shows the structure of the knowledge database 3 according to the fifth embodiment of the present invention. Since the configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment except for the knowledge database 3, the description thereof is omitted.
[0069]
In the present embodiment, the shower devices 161A and 161B are also controlled when warping is corrected, and in addition to the control elements in the fourth embodiment, a new back liner side shower amount (shower amount from the shower device 161A) and The front liner shower amount (shower amount from the shower device 161B) is set as the specific control element. In this embodiment, each of these shower amounts is given priority order 1, and hereinafter, both the one-stage sheet preheater winding amount and the front liner preheater winding amount are priority 2, the back liner preheater winding amount is priority 4, and the single facer. The glue gap amount has priority 5, the glue machine glue gap amount has priority 6, the double facer pressure is priority 7, the double facer steam pressure is priority 8, and the double facer speed is priority 9.
[0070]
Therefore, according to the warp correction system for a corrugated cardboard sheet according to this embodiment, the control elements are further increased as compared with the fourth embodiment as described above, thereby enabling finer control than the fourth embodiment. The warp of the cardboard sheet 25 can be corrected more accurately. Moreover, the warp of the corrugated cardboard sheet 25 can be corrected more quickly by adding a control element having a higher correction force than the shower amount.
[0071]
(F) Sixth embodiment
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment is characterized by the moisture content detection means, and the other configuration is the same as that of the first embodiment. The knowledge database 3 may use any of the first to fifth embodiments.
[0072]
In each of the above-described embodiments, the temperature sensors 40a and 40b are provided as the moisture content detection means, whereas in the corrugated sheet warpage correction system of the present embodiment, the single-stage sheet 22 and the moisture content detection means are provided. Moisture sensors 41 a and 41 b are provided at the entrance of the double facer 16 as shown in FIG. 12 so as to sandwich the conveying line of the front liner 23 from above and below. These moisture sensors 41a and 41b are provided one by one so as to face the center of the liners 20 and 23 in the width direction.
[0073]
Then, as shown in FIG. 13, the warpage state determination unit 8 divides the moisture contents M1 and M2 of the single-stage sheet 22 and the front liner 23 into three levels of high, normal, and low, respectively, and combinations of these levels. Based on the above, the warp of the corrugated cardboard sheet 25 is predicted and determined. Specifically, when the combination of the content moisture M1 and M2 is (low, low), (normal, normal), or (high, high), the moisture content between the single-stage sheet 22 and the front liner 23 Since there is no difference, it is predicted and judged that there is no warp.
In addition, when the combination of the above-mentioned moisture contents M1 and M2 is (low, low) or (high, high), the moisture contained in the single-stage sheet 22 and the front liner 23 by the normal matrix control of the process controller 5 The amount is adjusted so that both are normal.
[0074]
Further, when the content moisture content of the back liner 20 is higher than that of the front liner 23, it is predicted / determined that the cardboard sheet 25 warps, and the content moisture content M1 of the back liner 20 is normal and the front liner 23 is normal. When the moisture content M2 of the front liner 23 is low, during warping, the moisture content M1 of the back liner 20 is high and when the moisture content M2 of the front liner 23 is low, the warping is large. When the content water content M1 of the liner 20 is high and the content water content M2 of the front liner 23 is normal, it is determined that the warpage is small.
[0075]
On the other hand, if the content moisture content of the back liner 20 is lower than that of the front liner 23, it is predicted and determined that the cardboard sheet 25 warps, and the content moisture content M1 of the back liner 20 is low and the front liner 23 When the content water content M2 of the front liner 23 is normal, the back liner 20 is low in warpage, and when the content water content M1 of the back liner 20 is low and the content water content M2 of the front liner 23 is high, the back warping is large. When the content water content M1 of the liner 20 is normal and the content water content M2 of the front liner 23 is high, it is determined that the downward warping is small.
[0076]
Then, the control amount calculation unit 4 searches the knowledge database 3 on the basis of the warpage information from the warp state determination unit 8, as in the above embodiments, and sets the control amount set value or the corresponding control element. The setting formula is read out. The process controller 5 controls the control element with the control amount calculated by the control amount calculation unit 4.
Since other configurations are the same as those of the above-described embodiments, description thereof will be omitted.
[0077]
Therefore, according to the cardboard sheet warpage correction system as the sixth embodiment of the present invention, the warpage of the cardboard sheet 25 can be quickly corrected as in the above-described embodiments, and the warpage is corrected even for short orders. be able to.
[0078]
(G) Seventh embodiment
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is characterized in the arrangement of the moisture content detecting means, and the other configuration is the same as that of the first embodiment. The knowledge database 3 may use any of the first to fifth embodiments. In the first to fifth embodiments described above, the temperature sensors 40a and 40b as the moisture content detection means are provided at the entrance of the double facer 16, whereas in the corrugated cardboard sheet warpage correction system of the present embodiment, these are provided. The temperature sensors 40a and 40b are provided at the outlet of the double facer 16 (that is, directly downstream of the double facer 16).
[0079]
Therefore, according to the cardboard sheet warpage correction system as the seventh embodiment of the present invention, for example, the warpage state of the cardboard sheets 25 loaded on the stacker 19 is acquired, and various control elements are feedback-controlled based on this. Since the acquisition of the warpage state is performed on the upstream side of the corrugated board sheet manufacturing process, the warp correction control is performed earlier, and it is possible to cope with a short order. There is.
[0080]
As the moisture content detection means, moisture sensors 41a and 41b may be provided at the outlet of the double facer 16 as shown in FIG. 15 instead of the temperature sensors 40a and 40b. In this case, the warpage state determination unit 8 determines the warpage state based on the moisture contents M1 and M2 contained in the single-stage sheet 22 and the front liner 23 as shown in FIG. 13, as in the sixth embodiment described above.
[0081]
(H) Other
The seven embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0082]
For example, in the above-described embodiment, the vapor pressure supplied to each heating roll 101, 131, 141 is not used as a specific control element. Of course, even if these control elements are used, the warpage of the cardboard sheet 25 can be corrected. it can. Further, not limited to those exemplified here, any control element that affects the moisture content of the back liner 20 or the moisture content of the front liner 23 can be used to correct the warpage of the cardboard sheet 25 as a specific control element. Can be used. Therefore, the configuration of the knowledge database 3 described in the first to seventh embodiments is merely an example, and may be configured according to the specific control element to be used. Further, the priority order is not limited to the order of the above-described embodiment, and can be arbitrarily set.
[0083]
In the above embodiment, the warpage state determination unit 8 determines the degree of warping in three stages of large, medium, and small, but the warpage state may be determined more finely. Thereby, the curvature of the cardboard sheet 25 can be corrected more accurately.
[0084]
Moreover, in the said embodiment, although either a temperature sensor or a moisture sensor is used as a moisture content detection means, two sensors, a temperature sensor and a moisture sensor, are provided for each of the liners 20 and 23, respectively. Also good. In this case, the detection value of one of the temperature sensor and the moisture sensor may be used for the determination of the warpage state, and the other detection value may be used as reference information not related to the determination of the warpage state. The warpage state may be determined based on the detection value of the sensor.
[0085]
Further, in the above embodiment, the moisture content detecting means (temperature sensor or moisture sensor) is provided at the center in the width direction of the liners 20 and 23 so that the moisture content at the center of each liner 20 and 23 is detected as a representative value. However, the moisture content may be detected along the width direction of the liners 20 and 23 by the moisture content detection means. Specifically, a plurality of fixed moisture content detecting means can be provided at the same height along the width direction for each of the liners 20 and 23, or one contained moisture content detecting means can be moved along the width direction. It may be configured to scan the moisture content. In this case, the detection results along the width direction may be averaged to obtain a representative value of the water content of the liners 20 and 23.
Thereby, even when the distribution of the moisture content in the liners 20 and 23 varies in the width direction, the warped state can be accurately determined.
[0086]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the warp correction system for a corrugated cardboard sheet according to the present invention, a specific control element that affects the warp of the corrugated cardboard sheet is controlled according to the warp state of the manufactured corrugated cardboard sheet. There is an effect that the warp in the width direction of the corrugated cardboard sheet can be corrected accurately and fully automatically without relying on the experience and know-how.
[0087]
In particular, the moisture content detection means detects the moisture content of the single-stage sheet and the front liner at the inlet and outlet (preferably the inlet) of the double facer, and performs control to correct warpage in the width direction of the cardboard sheet based on this. Thus, this control can be performed at an early stage, and the warp can be corrected even for a short order.
Also Depending on the warp size of the cardboard sheet, additional specific control elements are sequentially selected according to a predetermined priority order. Because The degree of correction can be increased according to the amount of warpage, the warpage of the corrugated cardboard sheet can be corrected more quickly, and the priority is given to a specific control element that has a greater effect on the warpage of the corrugated cardboard sheet. When it is set high, the warp of the cardboard sheet can be corrected more quickly.
[0088]
Further, if the moisture content detection means is configured to perform the detection along the width direction of the back liner and the front liner, even if the moisture content of the back liner and the front liner varies. Based on the detection result, the warpage state can be accurately determined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a warp correction system for a corrugated cardboard sheet according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a configuration of a back liner preheater, a single facer, and a core preheater of the corrugated board manufacturing apparatus.
FIG. 3 is a schematic view showing a partial configuration of a single-stage sheet preheater, a front liner preheater, a glue machine, and a double facer of a corrugated board manufacturing apparatus.
FIG. 4 is a schematic view showing a configuration of a double facer of the corrugated board manufacturing apparatus.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a knowledge database according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a warpage state determination unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing a flow of warp correction processing according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a knowledge database according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a knowledge database according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a knowledge database according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a knowledge database according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing an outline of a warp correction system for a corrugated cardboard sheet as a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of a warpage state determination unit according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing an outline of a warp correction system for a corrugated cardboard sheet as a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing an outline of a modified example of the cardboard sheet warpage correction system according to the seventh embodiment of the present invention;
[Explanation of symbols]
1. Corrugated cardboard sheet manufacturing equipment
2 Production management device
3 Knowledge Database
4 Control amount calculator
5 Process controller
6 Warpage state input section
8 Warpage state determination unit
10 Back liner preheater
11 Single facer
12 Core pre-heater
13 Single-stage sheet preheater
14 Table liner preheater
15 Glue machine
16 Double facer
17 Slitter Scorer
18 Cut-off
19 Stacker
20 Back liner
21 core
22 Single seat
23 Table liner
24 Corrugated cardboard sheet
25 Corrugated cardboard sheet (Product)
40a, 40b Temperature sensor (moisture content detection means)
41a, 41b Moisture sensor (moisture content detection means)
101A, 101B Back liner heating roll
102A, 102B Winding amount adjusting device
114 Upper roll
116 Gluing device
116b Gluing roll
116c meter roll
131 Single-stage sheet heating roll
132 Winding amount adjusting device
141 Table liner heating roll
142 Winding amount adjusting device
151 Gluing device
151b Gluing roll
152 Pressure Bar Device
152a Pressure bar
161A, 161B Shower device
162 Hot plate
163 Pressure belt
164 Pressure unit
164a Pressure bar
191 Conveyor
192 Stack part

Claims (9)

段ボールシート製造装置で製造される段ボールシートの反りを矯正する反り矯正システムであって、
該段ボールシート製造装置で製造された該段ボールシートの反り状態に関する情報を取得する反り状態情報取得手段と、
該段ボールシート製造装置の運転状態に関する情報を取得する運転状態情報取得手段と、
該段ボールシート製造装置の制御要素のうち裏ライナ或いは表ライナの含有水分量に影響を与える複数の特定制御要素の中から、該段ボールシートの反り状態と各特定制御要素が該段ボールシートの反りに与える影響とに応じて、予め設定された優先順位に従い少なくとも一つの特定制御要素を選定する制御要素選定手段と、
段ボールシートの反り状態情報と該段ボールシート製造装置の運転状態情報とに基づき該選定された特定制御要素の制御量を演算する制御量演算手段と、
該制御量演算手段で演算された制御量で該選定された特定制御要素を制御する制御手段とを備え、
該反り状態情報取得手段が、該裏ライナ及び該表ライナの該含有水分量又は該含有水分量に相関するパラメータをそれぞれ検知する含有水分量検知手段と、該含有水分量検知手段で得られた情報に基づき該段ボールシートの反りを段階的に区分して判定する反り状態判定手段とを備え、該反り状態判定手段で判定された情報を該段ボールシートの反り状態に関する情報として取得し、
該制御要素選定手段は、該反り状態判定手段により該段ボールシートの反りの程度が小さい段階にあると判定された場合には、該優先順位の最も高い方から順に1又は複数の該特定制御要素を選定し、該反り状態判定手段により判定された該段ボールシートの反りの程度が大きくなるにつれ、該優先順位に従い該特定制御要素を順次に追加し、該制御量演算手段で演算される該特定制御要素が増加するように選定する
ことを特徴とする、段ボールシートの反り矯正システム。
A warpage correction system that corrects the warpage of a corrugated cardboard sheet manufactured by a corrugated cardboard manufacturing apparatus,
Warpage state information acquisition means for acquiring information on the warpage state of the cardboard sheet manufactured by the cardboard sheet manufacturing apparatus;
Driving state information acquisition means for acquiring information relating to the driving state of the corrugated board manufacturing apparatus;
Among the control elements of the corrugated sheet manufacturing apparatus, among the plurality of specific control elements that affect the moisture content of the back liner or the front liner, the warpage state of the corrugated cardboard sheet and each specific control element are related to the warpage of the corrugated sheet. A control element selecting means for selecting at least one specific control element according to a preset priority order according to the influence exerted;
Control amount calculation means for calculating a control amount of the selected specific control element based on the warpage state information of the cardboard sheet and the operation state information of the corrugated sheet manufacturing apparatus;
Control means for controlling the selected specific control element with the control amount calculated by the control amount calculation means,
The warpage state information acquisition means is obtained by the moisture content detection means for detecting the moisture content of the back liner and the front liner or a parameter correlated with the moisture content, and the moisture content detection means. A warp state determination means for determining the warpage of the corrugated cardboard sheet step by step based on the information, and acquiring the information determined by the warpage state determination means as information on the warpage state of the cardboard sheet,
The control element selection means, when the warpage state determination means determines that the degree of warpage of the corrugated cardboard sheet is in a small stage, the one or more specific control elements in order from the highest priority As the degree of warpage of the corrugated cardboard sheet determined by the warpage state determination means increases, the specific control elements are sequentially added according to the priority order, and the specificities calculated by the control amount calculation means A warp correction system for corrugated cardboard sheets, wherein the control elements are selected to increase.
該段ボールシートの反りに与える影響が大きい特定制御要素ほど該優先順位が高く設定されている
ことを特徴とする、請求項1記載の段ボールシートの反り矯正システム。
2. The warpage correction system for a corrugated cardboard sheet according to claim 1, wherein the priority is set higher for a specific control element having a larger influence on the warpage of the corrugated cardboard sheet.
該段ボールシート製造装置は、中芯に該裏ライナを貼り合わせた片段シートと該表ライナとを貼り合わせて該段ボールシートを形成するダブルフェーサを備え、
該含有水分量検知手段が、該ダブルフェーサの入口で該検知を行なう
ことを特徴とする、請求項1又は2記載の段ボールシートの反り矯正システム。
The corrugated cardboard manufacturing apparatus includes a double facer that forms the corrugated cardboard sheet by bonding the one-stage sheet having the back liner bonded to the core and the front liner.
The warping correction system for a corrugated cardboard sheet according to claim 1 or 2, wherein the moisture content detecting means performs the detection at the entrance of the double facer.
該段ボールシート製造装置は、中芯に該裏ライナを貼り合わせた片段シートと該表ライナとを貼り合わせて該段ボールシートを形成するダブルフェーサを備え、
該含有水分量検知手段が、該ダブルフェーサの出口で該検知を行なう
ことを特徴とする、請求項1又は2記載の段ボールシートの反り矯正システム。
The corrugated cardboard manufacturing apparatus includes a double facer that forms the corrugated cardboard sheet by bonding the one-stage sheet having the back liner bonded to the core and the front liner.
3. The warp correction system for a corrugated cardboard sheet according to claim 1, wherein the moisture content detection means performs the detection at the outlet of the double facer.
該段ボールシート製造装置は、
該裏ライナを加熱する裏ライナ加熱手段と、
中芯を段繰りして糊付けし、該裏ライナ加熱手段で加熱された該裏ライナを該中芯に貼り合わせて片段シートを形成するシングルフェーサと、
該シングルフェーサにより形成された該片段シートを加熱する片段シート加熱手段と、
表ライナを加熱する表ライナ加熱手段と、
該片段シート加熱手段で加熱された該片段シートに糊付けするグルーマシンと、
該グルーマシンで糊付けされた該片段シートと該表ライナ加熱手段で加熱された該表ライナとを貼り合わせて該段ボールシートを形成するダブルフェーサと、
該ダブルフェーサの入口に配置され、該裏ライナに向けて水が噴射される裏ライナ湿潤装置と、
該ダブルフェーサの入口に配置され、該表ライナに向けて水が噴射される表ライナ湿潤装置とを備え、
該特定制御要素として、該裏ライナ湿潤装置の水のシャワー量,該表ライナ湿潤装置の水のシャワー量,該片段シート加熱手段における該片段シートの加熱量,該表ライナ加熱手段における該表ライナの加熱量,該裏ライナ加熱手段における該裏ライナの加熱量,該シングルフェーサにおける該中芯への糊付け量,該グルーマシンにおける該片段シートへの糊付け量,該ダブルフェーサにおける該段ボールシートへの加圧力,該ダブルフェーサにおける該段ボールシートへの蒸気圧、及び、該ダブルフェーサを通過する該片段シート及び該表ライナの速度であるダブルフェーサ速度が挙げられる
ことを特徴とする、請求項3又は4記載の段ボールシートの反り矯正システム。
The corrugated board manufacturing apparatus is
Back liner heating means for heating the back liner;
A single facer that forms a one-stage sheet by laminating and gluing the middle core, and bonding the back liner heated by the back liner heating means to the core;
A single-stage sheet heating means for heating the single-stage sheet formed by the single facer;
A surface liner heating means for heating the surface liner;
A glue machine for gluing the single-stage sheet heated by the single-stage sheet heating means;
And said double facer for forming a stepped ball seat by bonding the said surface liner heated by該片stage sheet and said surface liner heating means is glued with the glue machine,
A back liner wetting device disposed at the entrance of the double facer and sprayed with water toward the back liner;
A front liner wetting device that is disposed at the entrance of the double facer and injects water toward the front liner;
As the specific control element, the amount of water shower of the back liner wetting device, the amount of water shower of the front liner wetting device, the amount of heating of the one-stage sheet in the one-stage sheet heating means, and the front liner in the front liner heating means Heating amount of the back liner in the back liner heating means, amount of gluing to the core in the single facer, amount of gluing to the single sheet in the glue machine, to the corrugated cardboard sheet in the double facer pressure, the vapor pressure of the stepped ball seat in said double facer, and, wherein the double facer speed is the speed of該片stage sheet and said surface liner passing through the double facer and the like, according to claim 3 or 4, wherein Corrugated sheet warpage correction system.
該特定制御要素の該優先順位は、該裏ライナ湿潤装置の水のシャワー量,該表ライナ湿潤装置の水のシャワー量,該片段シート加熱手段における該片段シートの加熱量,該表ライナ加熱手段における該表ライナの加熱量,該裏ライナ加熱手段における該裏ライナの加熱量,該シングルフェーサにおける該中芯への糊付け量,該グルーマシンにおける該片段シートへの糊付け量,該ダブルフェーサにおける該段ボールシートへの加圧力,該ダブルフェーサにおける該段ボールシートへの蒸気圧、及び、該ダブルフェーサ速度の順に設定されている
ことを特徴とする、請求項記載の段ボールシートの反り矯正システム。
The priority of the specific control element is as follows: the amount of water showered by the back liner wetting device, the amount of water showered by the front liner wetting device, the amount of heating of the one-stage sheet in the one-stage sheet heating means, and the front liner heating means The amount of heating of the front liner in the above, the amount of heating of the back liner in the means for heating the back liner, the amount of gluing to the core in the single facer, the amount of gluing to the single sheet in the glue machine, the amount of gluing in the double facer 6. The warpage correction system for a corrugated cardboard sheet according to claim 5 , wherein the pressure applied to the corrugated cardboard sheet, the vapor pressure applied to the corrugated cardboard sheet in the double facer, and the double facer speed are set in this order.
該含有水分量検知手段が該裏ライナ及び該表ライナの幅方向に沿って該検知をそれぞれ行なう
ことを特徴とする、請求項1〜の何れか1項に記載の段ボールシートの反り矯正システム。
The warpage correction system for a corrugated cardboard sheet according to any one of claims 1 to 6 , wherein the moisture content detection means performs the detection along the width direction of the back liner and the front liner, respectively. .
該含有水分量検知手段が水分センサである
ことを特徴とする、請求項1〜の何れか1項に記載の段ボールシートの反り矯正システム。
The warp correction system for a corrugated cardboard sheet according to any one of claims 1 to 7 , wherein the moisture content detecting means is a moisture sensor.
該含有水分量検知手段が温度センサである
ことを特徴とする、請求項1〜の何れか1項に記載の段ボールシートの反り矯正システム。
The warp correction system for a corrugated cardboard sheet according to any one of claims 1 to 7 , wherein the moisture content detecting means is a temperature sensor.
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