JP4680819B2 - 段ボールシートの罫割れ防止装置及び給紙装置 - Google Patents

Description

本発明は、段ボールシートの罫入れ加工位置に蒸気を吹き付けて熱と水分を与えることで段ボールシートの罫割れを防止する段ボールシートの罫割れ防止装置、及び前記の罫割れ防止装置を用いた段ボールシートの給紙装置に関する。

段ボール箱を形成するための段ボールシートには、折り曲げ易くするために罫線を入れる加工（罫入れ加工）を行っている。罫線には横罫と縦罫と呼ばれる２種類の罫線があり、横罫は段ボールシートのフルートに直角な方向に入れる罫線であって、この横罫の方向は段ボールシートを製造するコルゲートマシンにおける段ボールシートの流れ方向と一致するため、通常はコルゲートマシンにおいて罫入れ加工を行っている。一方、縦罫は段ボールシートのフルートに沿う方向に入れる罫線であって、この縦罫の方向は段ボールシートを製造するコルゲートマシンにおける段ボールシートの流れ方向と直角な方向であるため、通常は、後工程の製函機において罫入れ加工を行っている。製函機は、給紙部、印刷部、罫入れ部、溝切り部、糊付け部、折り畳み部等を具備して構成されており、これらを一貫工程として有するものや、各パートを独立させたものもある。縦罫を入れる罫入れ加工は、例えば、製函機の給紙部に、段ボールシートのフルートに沿う方向に給紙できるように段ボールシートを積載し、一枚ずつ給紙して、罫入れ部において、上下に二つ配置されて回転する罫線ロールの間に段ボールシートを通過させることによって行っている。

しかしながら、段ボールシートにそのまま罫入れ加工を行おうとすると、罫入れ加工の際に、又は罫線に沿っての折り曲げの際に、罫線部分のライナーや中芯が割れる現象（罫割れ）が発生しやすい。そのため、罫入れ加工に先立って、罫割れ防止装置を用いて段ボールシートの折り曲げ部分である罫線加工位置に沿って適度な水分と熱を与える工程が設けられている。こうして、罫入れ加工の際に罫割れが起こらないようにされる。

従来の段ボールシートの罫割れ防止装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。特許文献１に記載の段ボールシートの罫割れ防止装置は、蒸気を吹出すことが可能な蒸気吹出しヘッドを有している。製函機に供給される段ボールシートは、テーブル上に積載され、また、必要に応じてこの積載部の上方から段ボールシートが補充される。この積載された段ボールシートに対して、罫線の位置に対応した位置で蒸気が当てられ、その後、段ボールシートは積載部の下から印刷工程を経て罫入れ部へ送られる。段ボールシートに蒸気を当てる際には、積載された段ボールシートそれぞれのフルートの開口部を有する面であるフルート断面に蒸気吹出しヘッドを当接し、段ボールシート内部へ蒸気を吹出している。蒸気吹出しヘッドは、積載された段ボールシートの比較的下の部位で蒸気を吹き付けている。これにより、吹出された蒸気が周囲に飛散することなくフルート内に浸入するため、次工程で印刷する際に、段ボールシートの印刷面に悪影響を及ぼすことが避けられる。また、熱、水分を付与された段ボールシートが下部からすぐにフィーダーに送られることになるので、段ボールシートに熱、水分が保たれたまま罫入れ加工が行われる。

実願昭６０−１０６号のマイクロフィルム（実開昭６１−１１８７２０号公報） 実願昭６０−８６３６９号のマイクロフィルム（実開昭６１−２０１８２８号公報）

しかしながら、従来の罫割れ防止装置においては、夜間等に装置を止めるとその後冷えた装置内、あるいは再始動時にまだ暖まっていない状態で蒸気中の水分が凝縮、結露して液溜りが生じる。また、段ボールシートを異なった種類のものに交換するロット替えの際にも、装置を止めた後の冷えた装置内あるいは再始動時にまだ暖まっていない状態の装置内で蒸気中の水分が凝縮、結露して液溜りが生じる。このような液溜りとして溜まった凝縮水に対しては、従来の罫割れ防止装置においては、罫割れ防止装置が製函機の給紙部等の複雑な装置の密集した場所に設置され、且つ蒸気吹出しヘッドを罫線加工位置に移動させる必要があることから、凝縮水を排出させる配管のための十分なスペースが確保できず、凝縮水排出用の短い配管が蒸気吹出しヘッドの下部に設けられ、そこに凝縮水排出用バルブが配置されるのみであった。この凝縮水排出用バルブから凝縮水を排出させる際には、蒸気を蒸気吹出しヘッドに供給しながら作業者が排出バルブを開き、凝縮水排出用バルブから凝縮水を直接容器に受ける等の方法によって凝縮水の排出が行われていた。

このような凝縮水の排出作業は、長時間の停止後や、ロット替えの際に、蒸気吹出しヘッドの移動、位置決めの後に実施されていたが、長時間を要するので作業性が悪く、凝縮水あるいは蒸気吹出しヘッドが高温のため作業者の安全性が十分ではなかった。さらに、凝縮水が蒸気吹出しヘッドから十分に抜け切らないため、蒸気吹出しヘッドから段ボールシートへ蒸気と共に凝縮水も吹き付けてしまうというトラブルも発生しやすかった。

また、段ボールシートのロット替えの際には蒸気吹出しヘッドの位置決めは人手による手作業で行われていたので、蒸気吹出しヘッドの位置が不正確となることがあり、その結果所定の罫線位置から外れた位置で蒸気が吹出される恐れがあった。この状態で蒸気が吹き付けられて折り曲げ加工を行うと、蒸気が吹き付けられた位置で折れ易くなり、罫線を外れて折れる折り曲げ不良が発生し易い。また、蒸気吹出しヘッドの位置決めがロット替え毎に人手による手作業で行われていたので、効率的ではなかった。

また、従来の罫割れ防止装置においては、蒸気吹出しヘッドの蒸気を吹出すノズルの周囲に空気を吹出す空気吹出し口が設けられたものがある（特許文献２）。この空気吹出し口から段ボールシートに向けて空気を吹き付けることにより、吹出される空気がエアーカーテンとなり、罫線以外の部分に蒸気が吹き付けられることを抑えていた。しかし、空気吹出し口から吹出される空気によって蒸気吹出しノズルから吹出される蒸気の周囲への飛散を完全に遮断することはできない。そのため、蒸気吹出しヘッドから吹出された蒸気のうちの一部が空気中に滞留して、罫割れ防止装置を含めた周辺装置上で凝縮、結露して凝縮水が発生してしまう恐れがあった。そして、凝縮水が段ボールシートに滴下、または付着することで次工程での印刷不良を引き起こす原因となるため、その凝縮水を拭き取る必用性が生じた。

本発明の目的は、罫割れ防止装置に関する手作業を機械化することにより作業性の改善を図ると共に、蒸気吹出しヘッドからの凝縮水の吹出し防止、位置決め精度の向上、吹出し蒸気による周辺装置における結露の防止等、罫割れ防止装置の性能を向上させることにある。

本発明の段ボールシートの罫割れ防止装置は、段ボールシートの罫入れ加工を行う前に、蒸気吹出しヘッドに形成された蒸気吹出しノズルから積載された前記段ボールシートのフルート断面に向けて、蒸気を吹き付けて当該段ボールシートの罫割れを防止する段ボールシートの罫割れ防止装置であって、前記蒸気吹出しヘッドは、前記蒸気吹出しノズルと、前記蒸気吹出しヘッドへ蒸気を供給する蒸気供給管と、蒸気吹出しヘッド下部に設けられ発生した凝縮水を貯留させる凝縮水貯留空間と、凝縮水貯留空間に貯留された凝縮水を蒸気吹出しヘッドから排出させる凝縮水排出管とを具備し、前記蒸気吹出しヘッドは、内部に蒸気が供給され内部の圧力が上昇することで自動的に凝縮水を前記凝縮水排出管を通して外部へ排出し、更に、前記段ボールシートの罫割れ防止装置は、排出される凝縮水の排出量を調節する排出量調節手段を有する構成である。尚、「自動的に」とは、手動で排出バルブの開閉操作をする必要がないという意味である。

この本発明の形態によれば、蒸気供給管から蒸気吹出しヘッドの内部へ蒸気を供給することで、蒸気吹出しヘッド内部に溜まっていた凝縮水が蒸気供給管から供給される蒸気によって押し出され、凝縮水排出管を通って蒸気吹出しヘッドの外部に排出されることになる。従って、発生した凝縮水を人手による作業なしに蒸気吹出しヘッドから排出させることができるので、罫割れ防止装置の安全性が向上し、また、作業効率が向上する。また、蒸気吹出しヘッド内部の凝縮水を排出させる工程が安全で効率的に行われるようになる。また、段ボールシートの罫割れ防止装置が排出量調節手段を有しているので、凝縮水を蒸気吹出しヘッドの外部へ排出させる際に蒸気が無駄に排出されないような適切な排出量に設定することができる。

また、本発明の第２の形態である段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記排出量調節手段が、オリフィスである。

この本発明の形態によれば、排出量調節手段がオリフィスであるので、簡単な構成によって凝縮水の排出量を適切な排出量に設定することができ、また、運転中に蒸気による圧力により、常時凝縮水を蒸気吹出しヘッドから排出することができるので、発生した凝縮水が蒸気吹出しヘッドの内部に溜まって、蒸気を段ボールシートに吹き付ける際に蒸気と共に凝縮水が段ボールシートに吹き付けられて凝縮水が段ボールシートに飛散してしまうことで引き起こされる次工程での印刷不良等、段ボールシートの品質低下を防ぐことができる。

また、本発明の第３の形態である段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記凝縮水貯留空間が、前記蒸気吹出しヘッド内の前記蒸気吹出しノズルより下部に設けられ、前記凝縮水排出管は、凝縮水を取り入れる取水口が前記凝縮水貯留空間に配置され、前記蒸気吹出しヘッドの内部を通り、前記蒸気吹出しヘッドの上部から前記蒸気吹出しヘッドの外部へ排出されるように取り付けられる。

この本発明の形態によれば、凝縮水貯留空間は、蒸気吹出しヘッドの下部に設けられ、凝縮水排出管は、凝縮水を取り入れる取水口が凝縮水貯留空間に配置され、蒸気吹出しヘッドの内部を通り、蒸気吹出しヘッドの上部から蒸気吹出しヘッドの外部へ排出されるように取り付けられるので、凝縮水排出管と蒸気供給管を略同一経路で配管することが出来て、蒸気吹出しヘッドが簡単な構造となり、罫割れ防止装置がコンパクト化される。

また、本発明の第４の形態の段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記蒸気供給管が、前記蒸気吹出しヘッドの内部で蒸気を吹出す開口部を有し、開口部が前記蒸気吹出しヘッドの内部で壁の内面に向けられて、流入した蒸気が貯留された凝縮水に直接当たらないように配置される。

この本発明の形態によれば、蒸気供給管は、蒸気吹出しヘッドの内部で蒸気を吹出す開口部を有し、開口部が蒸気吹出しヘッドの内部で壁の内面に向けられて、蒸気が貯留された凝縮水に直接当たらないように配置されるので、吹出された蒸気が凝縮水に直接当てられて凝縮水が飛散してしまうことを防ぐことができる。従って、飛散した凝縮水が蒸気と共に吹出されて、段ボールシートに吹き付けられることを防ぐことができる。

また、本発明の第５の形態の段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記蒸気吹出しノズルの吐出口は、前記蒸気吹出しヘッドの外面に形成された突部に囲まれることを特徴とする。

この本発明の一形態によれば、蒸気吹出しノズルの吐出口が突部によって囲まれる構成となるので、段ボールシートに対して蒸気を吹き付ける際に、蒸気吹出しヘッドの外面から突出した突部が段ボールシートのフルート断面に当接してシールすることにより蒸気が周囲に拡散することが抑えられる。従って、蒸気を周囲へ無駄に排出せずに済み、更に罫割れ防止装置の周囲で漏れた蒸気が凝縮して凝縮水が発生することを抑えられる。

また、本発明の第６の形態の段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記蒸気吹出しヘッドの内面に形成された前記蒸気吹出しノズルの蒸気の入口の、少なくとも上部には、前記蒸気吹出しヘッドの内面に突部が形成されることを特徴とする。

この本発明の形態によれば、蒸気吹出しノズルの蒸気の入口の少なくとも上部には蒸気吹出しヘッドの内面に突部が形成されるので、蒸気吹出しヘッドの内面で流下する凝縮水が突部によって遮られて、蒸気吹出しノズルから段ボールシートに向かって吹き付けられることを防ぐ。

また、本発明の第７の形態の段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記蒸気吹出しヘッドの位置情報に応じて、前記蒸気吹出しヘッドを前記段ボールシートの罫線予定位置に対応した位置に移動させる電動又は空気圧による移動手段を備えることを特徴とする。

この本発明の形態によれば、蒸気吹出しヘッドを機械的な手段によって正確に罫線予定位置に対応した位置に移動させることができる。従って、従来人手による手作業で行われていた蒸気吹出しヘッドの移動の工程が機械により自動化されて、蒸気吹出しヘッドの位置決め精度が高くなり、それに伴い段ボールシートの品質が向上する。また、蒸気吹出しヘッドの移動の工程が機械により自動化されることで、段ボールシートへの蒸気の吹き付け作業が効率的に行われることになる。

また、本発明の第８の形態の段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記移動手段が、前記蒸気吹出しヘッドが前記段ボールシートのフルート断面に沿った横方向と、前記段ボールシートのフルート断面から離間する方向となる前後方向とに移動可能であることを特徴とする。

この本発明の形態によれば、移動手段は、蒸気吹出しヘッドが段ボールシートに沿った方向と、段ボールシートから離間する方向とに移動可能であるので、蒸気吹出しヘッドが罫線予定位置へ移動する際に障害物を避けながら移動することができる。また、蒸気吹出しヘッドと段ボールシートとの間の距離を所望の距離に調整することもできる。

また、前記移動手段は、前記段ボールシートのフルート断面に沿った横方向への移動には、電気的な駆動力が用いられ、前記段ボールシートのフルート断面から離間する方向となる前後方向への移動には空気圧による駆動力が用いられる移動機構を備えていても良い。（第９の形態）

また、本発明の第１０の形態の段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記蒸気吹出しヘッドの周囲には、空気が吹出される空気吹出しヘッドが配置され、前記空気吹出しヘッドは、前記段ボールシートに向かう方向に対して空気を吹出すと共に、前記段ボールシートに向かう方向とは別の方向に対して空気を吹出す空気吹出しノズルを備えたことを特徴とする。

この本発明の形態によれば、蒸気吹出しヘッドの周囲には、空気が吹出される空気吹出しヘッドが配置され、空気吹出しヘッドは、段ボールシートに向かう方向とは別の方向に対しても空気を吹出すので、段ボールシートの周囲に漏れた蒸気が吹き飛ばされて、罫割れ防止装置の周辺の機器の上で結露することを防ぐ。また、罫割れ防止装置の周辺の機器の上で結露したとしても、結露した凝縮水が吹出された空気によって乾燥させられるので、凝縮水が段ボールシートや罫割れ防止装置の周辺機器に対して悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。また、結露により発生した凝縮水を拭き取ることもなくなり、作業性が向上する。

また、本発明の第１１の形態の段ボールシートの罫割れ防止装置は、前記蒸気吹出しヘッドに、前記空気吹出しヘッドが取り付けられ、前記蒸気吹出しヘッド及び前記空気吹出しヘッドの位置情報に応じて、前記蒸気吹出しヘッド及び前記空気吹出しヘッドを前記段ボールシートの罫線予定位置に対応した位置に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする。

この本発明の形態によれば、蒸気吹出しヘッドに空気吹出しヘッドが取り付けられることで、蒸気吹出しヘッドと空気吹出しヘッドとが一体的に罫線予定位置に対応した位置に移動されるので、蒸気吹出しヘッド及び空気吹出しヘッドの位置決めがより精度良く行われる。

また、罫割れ防止装置は、製函機の給紙部に設置して使用するのが好ましい。

蒸気吹出しヘッドの内部の液溜りの凝縮水が蒸気による圧力により自動的に排出されることで、蒸気吹出しノズルからの凝縮水吹出しを防ぎ、段ボールシートの品質が高く保たれ、作業上安全で、製函作業のコストが削減された段ボールシートの罫割れ防止装置が提供できる。また、蒸気吹出しヘッドの移動機構を機械化して自動位置決め手段を採用することにより、位置決め精度が高く、段ボールシートの品質がさらに高く保たれた段ボールシートの罫割れ防止装置が提供できる。また、段ボールシート以外の方向に空気を吹出す空気吹出しヘッドを用いることにより、罫割れ防止装置の周辺の装置に対して液体の付着が抑えられた段ボールシートの罫割れ防止装置が提供できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。

図１には本実施形態に係る罫割れ防止装置を設置した製函機給紙部６０の平面図が示されている。図２には、図１の罫割れ防止装置を設置した製函機給紙部６０の正面図が示されており、図３には、側面図が示されている。

図１から図３に示す製函機給紙部６０には罫割れ防止装置１が設置され、製函機給紙部６０のテーブル１５上に複数枚重ねられた段ボールシート２が積載されている。段ボールシート２には図１に示す平面図上において、左から順に第一罫線３Ａ、第二罫線３Ｂ、第三罫線３Ｃ、第四罫線３Ｄの４本の縦罫である罫線３が入れられることになっている。これらの罫線は、実際にはまだ罫線の入っていない罫線予定位置であり、この罫線予定位置も含めて本明細書では罫線と呼ぶ。また、段ボールシート２の横方向には横罫４が形成されており、横罫４に関しては製函機給紙部６０に送られてきた段階において既にコルゲートマシンによって罫入れ加工が行われている。ここで、「縦罫」、「横罫」とは、段ボールシート２のフルートが走っている方向に対して平行に延びる罫線３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄを縦罫と呼び、フルートが走っている方向に対して垂直に延びる罫線を横罫と呼ぶ。段ボールシート２において、図１に示す２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅを段ボールシートの第一面、第二面、第三面、第四面、継ぎ代とすると、第一罫線３Ａは継ぎ代２Ｅと第一面２Ａとの間に形成されており、第二罫線３Ｂは第一面２Ａと第二面２Ｂとの間に形成されており、第三罫線３Ｃは第二面２Ｂと第三面２Ｃとの間に形成されており、第四罫線３Ｄは第三面２Ｃと第四面２Ｄとの間に形成されている。そして、これらの罫線位置に沿うフルート内部へ蒸気を吹き込むため、段ボールシートのフルート開口部を有する面に当接して罫割れ防止装置１の蒸気吹出しヘッドが配置される。すなわち、第一罫線３Ａ、第二罫線３Ｂ、第三罫線３Ｃ、第四罫線３Ｄには、それぞれの罫線位置で段ボールシートの前部の面に当接して、蒸気吹出しノズル３１から蒸気を吹出すことが可能な蒸気吹出しヘッド５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄが配置されている。

また、段ボールシート２の前部には、第三罫線３Ｃを挟んで二つのフロントストップ６が、積載された段ボールシート２に当接するように配置されている。また、段ボールシート２の後部には段ボールシート２に当接するようにバックジョガー７及びバックジョガー７の下方にバックストップ８が配置されている。段ボールシート２の図１における右側部にはサイドジョガー９及びサイドガイド１０Ａが配置されており、図１の左側部にはサイドガイド１０Ｂが配置されている。

図３に示されるように、テーブル１５の前部には給紙部フレーム１１が配置されている。給紙部フレーム１１の上部には、給紙部フレーム１１の両側端から上方へ延びた二つの角柱１２Ａ、１２Ｂ及び角柱１２Ａ、１２Ｂを架け渡す台１２Ｃから成るスタンド１２が設けられている。スタンド１２の上部には、配管１６及び蒸気吹出しヘッド５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに接続されている各種ホース（蒸気ホース、ドレンホース、エアホース）１７が設けられている。また、スタンド１２の角柱１２Ａ、１２Ｂから後方へ突出して支持台１３が設けられ、支持台１３上には角柱１２Ａ、１２Ｂを架け渡すようにセット替え装置１４が設けられている。図２及び図３に示されるように、蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄは、セット替え装置１４から下方に延びて設けられている。ここで、ロット替えの際に、蒸気吹出しヘッド５等それぞれの装置を段ボールシート２に合わせた所定の位置へ移動させることをセット替えと呼ぶ。

セット替え装置１４について拡大したものを図４に示し、図４のセット替え装置１４のV−V線に沿う断面図を図５に示す。セット替え装置１４には、横方向に延びるリニアガイドレール２０が上下に二つ配置されている。リニアガイドレール２０に沿って横方向に摺動可能に接続部２１が配置されている。接続部２１は、リニアガイドレール２０に対応したリニアガイドブロック２２を備えており、リニアガイドブロック２２がリニアガイドレール２０を摺動することで接続部２１がリニアガイド上を摺動可能とされている。上下に二つ配置されているリニアガイドレール２０の間には、表面にネジが形成されたフィードスクリュー２３が配置されている。また、フィードスクリュー２３の表面のネジに対応して接続部２１の内部にネジが形成されており、フィードスクリュー２３は接続部２１に係合されている。図４におけるフィードスクリュー２３の左端にはプーリー７０とベルト２４を介してモータ２５が設けられている。プーリー７０を介してベルト２４がモータ２５とフィードスクリュー２３の間に掛け渡されることによって、モータ２５の回転に応じてフィードスクリュー２３が回転可能とされている。また、図５に示されるように、接続部２１から前方にエアシリンダ２６が延びている。エアシリンダ２６の先端には、蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが取り付けられて下方に延びている。前後に伸縮可能なエアシリンダ２６によって、蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが後方に退避可能とされている。

給紙部フレーム１１内で、テーブル１５に積載された段ボールシート２のうちの最下部のものに隣接した部位には、上下二つのフィードロール１８が設けられている。また、テーブル１５上に積載された段ボールシート２の後方上部には、シートフィーダー１９が設けられている。

次に、蒸気吹出しヘッド５について説明する。図６に、蒸気吹出しヘッド５について拡大した図が示されており、図７にはVII−VII線に沿う断面図が示されている。尚、図６、図７においては説明のために、後述する空気吹出しヘッドを省略している。図６、図７に示されるように、段ボールシート２の罫入れ加工を行う前に、蒸気吹出しヘッド５に形成された蒸気吹出しノズル３１から段ボールシート２に向けて、蒸気を吹き付けて当該段ボールシート２の罫割れを防止する段ボールシート２の罫割れ防止装置１において、蒸気吹出しヘッド５は、蒸気吹出しヘッド５へ蒸気を供給する蒸気供給管２８と、蒸気吹出しヘッド５の内部等で発生した凝縮水を貯留させる凝縮水貯留空間３５と、凝縮水貯留空間３５で貯留された凝縮水を蒸気吹出しヘッド５から排出させる凝縮水排出管３０とを具備し、蒸気吹出しヘッド５は、内部に蒸気が供給され内部の圧力が上昇することで凝縮水を凝縮水排出管３０へ排出する。

発生した凝縮水を人手による作業なしに蒸気による圧力により蒸気吹出しヘッド５から排出させることができるので、蒸気吹出しヘッドに溜まった凝縮水を段ボールシートに吹き付けてしまうようなトラブルを防止できる。さらに、罫割れ防止装置１の安全性が向上し、また、作業効率が向上する。

凝縮水貯留空間３５は、蒸気吹出しヘッド５の下部に設けられ、凝縮水排出管３０は、凝縮水を取り入れる取水口３６が凝縮水貯留空間３５に配置され、蒸気吹出しヘッド５の内部を通り、蒸気吹出しヘッド５の上部から蒸気吹出しヘッド５の外部へ排出されるように取り付けられる。

凝縮水排出管３０が蒸気吹出しヘッド５の内部を通って、上部から蒸気吹出しヘッド５の外部へ排出されるように構成されることにより、蒸気吹出しヘッド５の上部から凝縮水排出管３０に接続する外部配管を行う際に、蒸気供給管２８と略同経路で製函機外まで配管することができる。従って、蒸気吹出しヘッド５に接続される配管類が簡単な構造となり、罫割れ防止装置１がコンパクト化される。

また、蒸気吹出しヘッド本体２７の上方の内部の一端で蒸気供給管２８が開放されており、蒸気吹出しヘッド本体２７の上部で蒸気供給管２８と蒸気吹出しヘッド本体２７とが連通している。蒸気供給管２８は、蒸気吹出しヘッド本体２７の内部で蒸気を吹出す開口部２８Ａを有し、開口部２８Ａが蒸気吹出しヘッド本体２７の内部で壁の内面に向けられて、蒸気が凝縮水貯留空間３５に貯留した凝縮水に直接当たらないように配置される。開口部２８Ａの下方には、供給される蒸気が蛇行するようにじゃま板２９が設けられている。本実施形態では、図６に示す位置関係により、蒸気供給管２８の開口部２８Ａの前方には凝縮水排出管３０が存在しない構成となっており、開口部２８Ａから吹出された蒸気は蒸気吹出しヘッド本体２７の内面の壁に当たり、凝縮水には直接当たらない配置とされている。従って、蒸気吹出しヘッド５に蒸気を供給する際には、供給される蒸気は直接下には行かず、一旦蒸気吹出しヘッド本体２７の壁の内面に当たり、その後蒸気は蒸気吹出しヘッド本体２７内で分散し蛇行する。蒸気が蒸気吹出しヘッド本体２７内で蛇行することにより、蒸気吹出しヘッド本体２７内に蒸気供給管２８から供給された蒸気が直接下部に溜まっている凝縮水に当てられることがないように構成される。これにより、凝縮水の液面の揺れを引き起こすことを抑え、凝縮水が液面から飛散してしまうことを防ぐことができる。従って、飛散した凝縮水が蒸気に混入して蒸気と共に吹出され、段ボールシートに吹き付けられることを防ぐことができる。

また、蒸気吹出しヘッド本体２７は、図７に示されるように蒸気吹出しノズル３１より下方の部分２７Ａから下方に向かうにつれて断面積が小さくなり、凝縮水貯留空間３５が形成されている。蒸気吹出しヘッド本体２７は、本実施形態の例では、断面が一辺２０ｍｍの中空角柱であり、長さは２５０〜４００ｍｍである。凝縮水排出管３０は、外径５ｍｍ、内径３．４ｍｍであり、蒸気供給管２８は、外径８ｍｍ、内径６．４ｍｍである。

蒸気吹出しヘッド本体２７の上下方向の中央付近には、蒸気供給管２８から供給される蒸気の段ボールシート２への吹出しが行われる蒸気吹出しノズル３１が複数（本実施形態においては１０個。通常８から１２個。）設けられている。蒸気吹出しノズル３１は直径１〜１．５ｍｍが好ましく、５〜１０ｍｍのピッチで高さ方向に一列に配置されている。また、蒸気吹出しヘッド本体２７の外面の蒸気吹出しノズル３１の周囲には突部３２Ａが形成され、蒸気吹出しノズル３１の吐出口は、突部３２Ａに囲まれている。

また、蒸気吹出しヘッド本体２７の内面において、蒸気吹出しノズル３１の蒸気の入口の、少なくとも上部には、突部３２Ｂが形成されている。本実施形態では、突部３２Ｂは、蒸気吹出しノズル３１の周囲を囲んで形成されている。突部３２Ａ、３２Ｂは、共に厚さが２ｍｍとされているが、これに限定するものではない。最も低い位置にある蒸気吹出しノズル３１から、蒸気吹出しヘッド本体２７の底までの寸法は、必用な凝縮水の貯留量により決定する。一例として、９０〜１３０ｍｍとされており、２０〜３０ｃｃ程度の水を溜めることが可能である。

蒸気吹出しヘッド本体２７の外側の表面には、複数の蒸気吹出しノズル３１の周囲を囲って突部３２Ａが設けられているので、段ボールシート２に対して蒸気を吹き付ける際に、蒸気吹出しヘッド５の外面から突出した突部３２Ａが段ボールシート２に食込むことで蒸気が周囲に拡散することが抑えられる。従って、蒸気を周囲へ無駄に排出せずに済み、罫割れ防止装置１の周囲で漏れた蒸気が凝縮して凝縮水が発生し段ボールシートを濡らしてしまうことを抑えられる。また、蒸気吹出しヘッド本体２７の内側の表面には、複数の蒸気吹出しノズル３１の周囲を囲って突部３２Ｂが設けられていることで、蒸気吹出しヘッド５の壁の内面を伝って流下する凝縮水が突部３２Ｂによって遮られて、蒸気吹出しノズル３１から段ボールシート２に向かって吹き付けられることを防いでいる。

罫割れ防止装置１の運転は、罫割れ防止装置１での工程の前後にある装置が運転中であるかどうか、及びテーブル１５上に所定高さ以上の段ボールシート２が積載されているかどうかを判断してから行われる。罫割れ防止装置１の後の工程での装置が運転されずに罫割れ防止装置１の運転を行うと、罫割れ防止装置１から次の工程に段ボールシート２を供給することができないので、テーブル１５上に載置された段ボールシート２に対して蒸気が吹き付けられたまま時間が経過することになる。これにより、段ボールシート２が過加湿となり、段ボールシート２の品質が損なわれる。また、罫割れ防止装置１の前の工程の装置が運転されずに罫割れ防止装置１の運転を行うと、テーブル１５上の段ボールシート２が次第に少なくなり、蒸気吹出しヘッド５の有する蒸気吹出しノズル３１のうち最も高い位置にある蒸気吹出しノズル３１の前に段ボールシート２が無い状態となる。この状態で蒸気吹出しノズル３１から蒸気が吹出されると、蒸気が段ボールシート２に当たらずに空気中に放出されることになり、凝縮、結露して周辺の装置上での凝縮水の発生原因になる。また、テーブル１５上に所定高さ以上の段ボールシート２が積載されずに罫割れ防止装置１の運転が行われた場合も同様に、蒸気が段ボールシート２に当たらずに空気中に放出されることになり、周辺装置での凝縮水の発生の原因になる。これらの不具合を防ぐために、罫割れ防止装置１の運転前には、上記の判断が行われる。

蒸気が吹き付けられた後の段ボールシート２は、図３に示す給紙部フレーム１１内のフィードロール１８によってテーブル１５上に積載されている段ボールシート２の下から順に次の工程である不図示の印刷工程を経て罫入れ工程に送られる。罫入れ工程では、段ボールシート２に罫入れ加工が行われる。また、蒸気が吹き付けられた段ボールシート２が次の工程に送られると共に、新しい段ボールシートがシートフィーダー１９により製函機給紙部６０のテーブル１５上に供給される。

セット替えの際には、一旦罫割れ防止装置１の運転を止める。罫割れ防止装置１の運転を止めると装置の温度が下がり、蒸気吹出しヘッド５やその上流の配管内の蒸気が凝縮して凝縮水が発生する。また、再始動後、罫割れ防止装置１がまだ暖まっていない状態で蒸気を蒸気吹出しヘッド５へ供給すると、蒸気の有する熱が暖まっていない装置に奪われる。これにより、蒸気の温度が低下し、蒸気が装置の壁面で凝縮して、凝縮水が発生する。これらの凝縮水が再始動直後に凝縮水貯留空間３５に貯留される。尚、罫割れ防止装置１の再始動時に凝縮水貯留空間３５に貯留されている凝縮水としては、蒸気を供給し始めた際に、弁４５と蒸気吹出しヘッド５との間、及び蒸気吹出しヘッド５の内部で、生じるものが大部分である。

後述するように蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが罫線予定位置に移動した後に、蒸気が蒸気吹出しヘッド５に供給される。最初は蒸気が罫割れ防止装置１内で凝縮するので、蒸気吹出しヘッド５の内部の圧力は上がらないが、しばらくすると罫割れ防止装置１が暖まって蒸気の凝縮が生じなくなり、蒸気吹出しヘッド５の内部の圧力が上昇する。蒸気吹出しヘッド５の内部の圧力が一定の圧力まで上昇すると、蒸気吹出しノズル３１から蒸気が吹出される。それから、凝縮水貯留空間３５に貯留された凝縮水が、凝縮水排出管３０を通って蒸気吹出しヘッド５から排出される。尚、運転を止めた後の凝縮水の排出には空気を充填することとしても良い。

次に、蒸気吹出しヘッド５の上部に配置された配管類について図１０を用いて説明する。蒸気吹出しヘッド５の蒸気供給管２８の上流側には蒸気ホース４０が接続され、凝縮水排出管３０の下流側にはドレンホース４１が接続されている。一端が蒸気供給管２８と接続している蒸気ホース４０のさらに上流側には蒸気ヘッダー４２が配置されており、ボイラーから供給された蒸気が一旦蒸気ヘッダー４２に集められて、蒸気が蒸気吹出しヘッド５へ供給されるようになっている。また、蒸気ヘッダー４２から蒸気ホース４０へ接続する配管の途中には、分岐点４３から機外へ蒸気をブローするブロー配管６１が設けられている。蒸気ヘッダー４２と分岐点４３との間、分岐点４３と蒸気供給管２８との間及び分岐点４３から製函機８０の機外へ向かうブロー配管６１の途中には、それぞれ弁４４、弁４５、弁４６が配置されている。

蒸気の吹出しの際には、まず、ボイラー等で生成された蒸気が、蒸気ヘッダー４２により供給される。始動時には、下記動作により配管内の凝縮水が分離され、蒸気のみが蒸気ホース４０を通って蒸気吹出しヘッド５の蒸気供給管２８に供給される。蒸気ヘッダー４２から蒸気吹出しヘッド５の蒸気供給管２８へ供給される蒸気の量は、弁４４、弁４５を用いて調節される。始動時には、弁４４及び弁４６が開けられ、弁４５が閉じられた状態で蒸気ヘッダー４２から蒸気を供給する。こうすることで、蒸気ヘッダー４２からの蒸気が分岐点４３から弁４６の方へ流れ、弁４４と弁４５との間の凝縮水を弁４６の下流の機外へ排出させると共に、弁４４から分岐点４３、弁４５までの配管経路を加温する。

その１〜２秒後、弁４６を閉じ、弁４５を開ける。これにより、蒸気ヘッダー４２からの蒸気が弁４５を通って蒸気供給管２８に供給される。本実施形態では、弁４４として例えば手動のボール弁が用いられ、弁４５、弁４６として例えば電磁弁が用いられる。

それから、蒸気供給管２８を通って蒸気吹出しヘッド本体２７内へ蒸気が充填される。同時に弁４５、蒸気ホース４０の蒸気供給管２８及び蒸気吹出しヘッド本体２７までの経路で発生する凝縮水が凝縮水貯留空間３５に溜められる。蒸気吹出しヘッド本体２７内は、蒸気が充填されて圧力が高くなると蒸気吹出しノズル３１から蒸気が吹出される。同時に、凝縮水貯留空間３５に溜められた凝縮水が高圧の蒸気により押され、凝縮水排出管３０の開口部である取水口３６から凝縮水排出管３０内に入る。そのまま蒸気吹出しヘッド本体２７内に蒸気を充填し続けると、凝縮水が凝縮水排出管３０を通って蒸気吹出しヘッド本体２７から排出される。本実施形態においては、一例として、弁４５を開け、蒸気供給管２８への蒸気供給開始から約２０秒程度で凝縮水貯留空間３５に溜められた凝縮水は全て排出され、その後引き続き流入してくる凝縮水は蒸気吹出しヘッド本体２７内に蒸気を充填している間連続して排出される。つまり、蒸気吹出しヘッド本体２７内に蒸気を充填している間段ボールシート２の罫線位置への蒸気吹き付けと凝縮水の排出が常に同時に行われている。

ドレンホース４１は、ドレン配管を経由して、下流でドレン集合管４７に接続され、ドレン集合管４７よりもさらに下流は、排水溝等に開放されているが、回収して用水として使用することもできる。凝縮水排出管３０とドレン集合管４７との間には、弁４８、ストレーナー４９が配置されている。また、ストレーナー４９とドレン集合管４７との間には排出される凝縮水の排出量を調節する排出量調節手段を有しており、本実施形態においては、排出量調節手段はオリフィス５０である。

ここでいう排出量調節手段とは、凝縮水排出管３０、あるいはこれに接続されたドレンホース４１以降の配管経路に設けられた装置であって、凝縮水排出管３０から排出される凝縮水の排出量を調節するものである。具体的には、例えば本実施形態のオリフィス５０の場合は、管路を円形の小さな穴により狭めて凝縮水の排出量を抑えるものがある。本発明の排出量調節手段の他のものとしては、凝縮水が所定量貯まる毎に管路を断続的に開くことで凝縮水を排出するスチームトラップ（ドレントラップ）や、開度を調整することで排出量を調節するニードルバルブ等のバルブ類が使用可能である。

尚、製函機の給紙部のような複雑な装置に罫割れ防止装置を設置する場合に、ロット替えによる装置の移動等を考慮すると、蒸気吹出しヘッド５下部に凝縮水排出管を配置して下部に配管することが難しく、凝縮水排出管を一度立ち上げて、装置外に出てから立ち下げるような配管経路とするのが好ましいが、排出量調整手段としてオリフィス５０を用いると、このような配管経路においても凝縮水を容易に排出できるという効果を奏する。すなわち、通常、蒸気吹出しヘッド５や蒸気配管に溜まった凝縮水を排出する方法としては、対象設備の下部に凝縮水排出管を設け、下り勾配の配管にすると共に排出経路の末端部にスチームトラップを設けて、スチームトラップに所定量の凝縮水が溜まる毎にスチームトラップ内の通路が自動的に開いて、断続的に凝縮水を排出する方法が採用されている。このことから、立ち上がった配管にもスチームトラップを配置して凝縮水の排出量を調節することが考えられる。しかし、一度立ち上がった排出配管の場合は、スチームトラップが閉止している間は、蒸気吹出しヘッドに溜まった凝縮水が排出配管の高所に溜まった蒸気と置き換わることができないため、排出配管の経路に凝縮水の流れが生じなくなって、スチームトラップが開きにくくなり、蒸気吹出しヘッド等に溜まった凝縮水を排出することができないという問題が生じやすい。ところが、スチームトラップに代えてオリフィス５０を用いると、凝縮水排出管３０に常時微量の流れが生じるので、立ち上がり配管の場合も、常時、凝縮水を外部に排出することが出来て好ましい。これにより、蒸気吹出しヘッド５に溜まった凝縮水を蒸気吹出しノズル３１から吹出して段ボールシートに吹き付けてしまうようなトラブルを防止できる。

凝縮水排出管３０から排出された凝縮水は、凝縮水排出管３０に接続されたドレンホース４１を通って、ドレン集合管４７に送られる。このとき、ドレンホース４１とドレン集合管４７との間の配管経路には、弁４８、ストレーナー４９及びオリフィス５０が配置されており、蒸気吹き出しヘッド５から排出された凝縮水がそれぞれを通過する。凝縮水は、ストレーナー４９を通ることで濾過される。

また、段ボールシート２の罫割れ防止装置１が排出量調節手段であるオリフィス５０を有し、凝縮水を排出する際に凝縮水がオリフィス５０を通るので、オリフィス５０を適切に選定することにより凝縮水を蒸気吹出しヘッド５から排出させる際に、蒸気が無駄に排出されないような適切な排出量に設定することができる。また、排出量調節手段が、オリフィス５０であるので、凝縮水は、オリフィス５０によって流路を狭められることで凝縮水の排出量が調節され、簡単な構成によって凝縮水の排出量を適切な排出量に設定することができる。

このとき、オリフィス５０で絞られた部分の径があまり大きいようだと、凝縮水と共に蒸気まで無駄に排出されてしまうことになる。なるべく凝縮水の排出量を大きくしたまま、蒸気が排出される量を最小限に抑えるようにオリフィス５０の径を選定することが望ましい。また、排出量調節手段にオリフィスを用いることで、常時凝縮水を蒸気吹出しヘッド５から排出することができるので、発生した凝縮水が蒸気吹出しヘッド５の内部に溜まるのを防ぐ。これにより、蒸気を段ボールシート２に吹き付ける際に、蒸気と共に凝縮水が段ボールシート２に吹き付けられることが抑えられ、凝縮水が段ボールシート２に飛散してしまうことで段ボールシート２の品質を低下させてしまうことを防ぐことができる。

凝縮水の排出量は主にオリフィス５０で行っているが、排出量の微調整は弁４８で行われる。また、弁４８によって蒸気吹出しヘッド５の蒸気吹出しノズル３１から吹出される蒸気の湿り度を調節することも可能である。本実施形態では、弁４８として例えばニードルバルブが用いられる。

また、ドレン集合管４７に集められた凝縮水は、排水口等の機外へ排出される。尚、排出量調節手段はオリフィス５０に限定されず、使用条件によっては、例えばニードル弁等のバルブや、スチームトラップを使用することも出来る。

蒸気ホース４０等の上流の配管系や蒸気吹出しヘッド５は、蒸気吹出しヘッド本体２７での凝縮水の発生量が凝縮水貯留空間３５の容積以下になるように設計するのが好ましい。本実施形態においては、例えば、再始動の際に溜まっている水の量は１５〜２０ｃｃである。蒸気吹出しヘッド５の昇圧、昇温後は、凝縮水の発生量はわずかで、凝縮水貯留空間３５は、ほとんど空の状態になる。

次に、テーブル１５上に積載された段ボールシート２に蒸気を吹き付けて段ボールシート２に適度な水分、熱を与える際の、蒸気吹出しヘッド５の移動について説明する。まず、段ボールシート２の折り曲げ位置、印刷、大きさ等の特徴に合わせて、フロントストップ６、バックジョガー７、バックストップ８、サイドジョガー９、サイドガイド１０及び不図示のスリッタスコアラの罫線ロール等が所定位置に位置決めされる。同時に、第二罫線及び第四罫線に対応した蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが段ボールシート２の罫線位置に応じて移動する。通常、このセット替えはテーブル１５上に段ボールシート２を積載する前に行われ、セット替え完了後テーブル１５上に段ボールシート２が積載セットされる。段ボールシート２の前後方向については、フロントストップ６とバックストップ８が位置決めの働きをし、バックジョガー７が段ボールシート２をフロントストップ６に押し付けて整列を行う。横方向については、サイドガイド１０Ａ、１０Ｂが位置決めの働きをし、サイドジョガー９が段ボールシート２をサイドガイド１０Ｂに押し付けて整列を行う。

罫割れ防止装置１は、蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄの位置情報に応じて、蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄを段ボールシート２の罫線予定位置に対応した位置に移動させる移動手段を備える。移動手段は、蒸気吹出しヘッド５が段ボールシート２のフルート断面から垂直に離間する方向である前後方向と、段ボールシートのフルート断面に沿った横方向とに移動可能である。第三罫線の位置は常に段ボールシート２の位置決めの際の基準とされるので、第三罫線に対応した蒸気吹出しヘッド５Ｃについては常に固定されている。また、第一罫線に対応した蒸気吹出しヘッド５Ａについては、図２に示されるようにサイドガイド１０Ｂに固定されている。

移動手段は、前後方向への移動には空気圧を用いたアクチュエータが用いられる。本実施形態では、前後方向への移動手段はエアシリンダ２６である。蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄの移動の際には、まずエアシリンダ２６が作動して蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが空気圧によって後方に退避する。蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが横方向への移動時に後方に退避することで、蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄによる移動時のフロントストップ６等、移動の際に障害物となるものを避け、接触を防ぐ。それから、蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが横方向に移動する。横方向への移動手段には、電気的な駆動力が用いられる。本実施形態では、横方向への移動手段はモータ２５である。

蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄの横方向の移動量に応じてモータ２５が駆動される。モータ２５は、プーリー７０とベルト２４を介してフィードスクリュー２３に接続されているので、モータ２５の回転量に応じてフィードスクリュー２３が回転する。フィードスクリュー２３と接続部２１とはネジによって係合されているので、フィードスクリュー２３の回転に応じてリニアガイドブロック２２がリニアガイドレール２０上を摺動して横方向に移動する。尚、モータ２５はサーボモータ、特にパルスモータを使用することが好ましい。所望の回転量のみ回転させることが可能なので、位置決め精度が高められる。

蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄ、フロントストップ６、バックジョガー７、バックストップ８、サイドジョガー９及びサイドガイド１０のそれぞれの位置についてのデータは、段ボールシート２の種類に応じてコンピュータに格納されている。セット替えの際には、蒸気の吹き付けを行う所望の段ボールシート２の種類を作業者が選択してボタンを押すだけで、その段ボールシート２の種類に対応した位置データが呼び出され、それぞれの位置決めが自動的に行われる。選択した段ボールシート２の種類を基に、後の工程である罫入れ加工の際の罫線ロールの位置決めも行われる。尚、セット替え毎に段ボールシート２の種類を選択するのではなく、その日の製作順に段ボールシート２の種類、数量等のデータを予め入力しておき、その入力されているデータに基づいて順にセット替え及びそれぞれの位置決めを行って、セット替え及び段ボールシート２への蒸気の吹き付けを繰り返すようにしても良い。

セット替えの際には、段ボールシート２は一旦テーブル１５上から取り除かれる。そして、新たな段ボールシート２の罫線予定位置に対応した位置データに応じて所定位置へ蒸気ヘッド５Ｂ、５Ｄが移動する。蒸気吹出しヘッド５Ｂ、５Ｄが所定位置に配置されて位置決めが終了すると、新たな段ボールシート２がテーブル１５上に積載され、蒸気吹出しヘッド５より蒸気の吹出しが行われる。

罫割れ防止装置１は、蒸気吹出しヘッド５を機械的な手段によって正確に罫線予定位置に対応した位置に移動させるので、従来人手による手作業で行われていた工程が機械化されて、蒸気吹出しヘッド５の位置決め精度が高くなり、それに伴い段ボールシート２の品質が向上する。また、工程が機械化されることで、段ボールシート２への蒸気の吹き付けが効率的に行われることになる。

また、移動手段は、蒸気吹出しヘッド５が段ボールシート２から離間する方向となる前後方向と、段ボールシート２に沿った横方向とに移動可能であるので、蒸気吹出しヘッド５が罫線予定位置へ移動する際に障害物を避けながら移動することができる。また、蒸気吹出しヘッド５と段ボールシート２との間の距離を所望の距離に調整することも可能である。また、本実施形態では、セット替えの際にはテーブル１５上から一旦段ボールシート２を取り除くこととしたが、蒸気吹出しヘッド５が段ボールシート２から離間する方向に移動可能なので、段ボールシート２がテーブル１５上に積載された状態で蒸気吹出しヘッド５が段ボールシート２に沿う方向に移動しセット替えを行っても良い。蒸気吹出しヘッド５が段ボールシート２から離間した状態で段ボールシート２に沿う方向に移動するので、蒸気吹出しヘッド５の移動の際に段ボールシート２が傷付かない。

次に、空気吹出しヘッド３３について説明する。
蒸気吹出しヘッド５の両側部には、空気吹出しヘッド３３が配置されている。蒸気吹出しヘッド５の周囲には、空気が吹出される空気吹出しヘッド３３が配置され、空気吹出しヘッド３３は、段ボールシート２に向かう方向とは別の方向に対して空気を吹出すことが可能な空気吹出しノズル３４を備えている。また、空気吹出しヘッド３３は、段ボールシート２に向かう方向に対しても空気を吹出す空気吹出しノズル３４Ａを備えている。図８には、蒸気吹出しヘッド５の両側部に配置された空気吹出しヘッド３３が示されている。空気吹出しヘッド３３は、本実施形態においては、一辺１０ｍｍの中空角柱である。空気吹出しヘッド３３は、丸パイプであっても良い。また、図８のIX−IX線に沿う断面を図９に示す。空気吹出しヘッド３３は、上方から蒸気吹出しヘッド５に沿うように延びている。図９に示されるように、空気吹出しノズルは段ボールシート２へ向かう空気吹出しノズル３４Ａだけでなく、段ボールシート２とは逆方向の後方、段ボールシート２に沿う蒸気吹出しヘッド５の両横に向かう方向、及び下方に向かう空気吹出しノズル３４も設けられている。本実施形態においては、空気吹出しノズル３４はそれぞれ直径が１〜２ｍｍである。空気吹出しヘッド３３の側面に配置されている空気吹出しノズル３４は片面５〜１５個であり、空気吹出しヘッド３３から下方に向かう空気吹出しノズル３４は１〜４個である。また、本実施形態においては、空気吹出しヘッド３３には送風機としてルーツブロアーが使用され、空気の吹出しの際の温度は５０〜８０度の熱風である。

蒸気吹出しヘッド本体２７内に蒸気が供給される際には、空気吹出しヘッド３３には空気が供給される。空気吹出しヘッド３３に空気が供給され、空気吹出しノズル３４Ａから段ボールシート２に向かう方向へ空気を吹出し、その他の方向に吹出す空気吹出しノズル３４から段ボールシート２とは逆方向に向かう方向、両横に向かう方向、及び下方へ空気を吹出すことができる。これにより、段ボールシート２に向かう方向への空気の吹出しによって、エアーカーテンとして蒸気吹出しノズル３１からの蒸気の漏れを防ぐだけでなく、蒸気吹出しヘッド５の後方、横方向、下方にも空気を吹出すことで、蒸気吹出しヘッド５周辺に滞留する漏れ蒸気を換気することで周辺装置への結露を防いでいる。また、罫割れ防止装置１の周囲に配置されている装置類に付着する凝縮水を熱風により乾燥させることもできる。特に、段ボールシート２、給紙部フレーム１１、二つのフロントストップ６、又はサイドガイド１０Ａ、１０Ｂ及びフィードロール１８付近は、空気の流れが少なく、容積も小さいので結露しやすい。従って、これらの部品がある罫割れ防止装置１の下部に向かう空気吹出しノズル３４からの空気の吹出しは結露による凝縮水の発生を防ぐのに効果的である。これにより、結露した水が段ボールシート２に滴下、または付着することで引き起こされる次工程での印刷不良等を防ぐことができる。また、結露により発生した凝縮水を拭き取ることもなくなり、作業性が向上する。

罫割れ防止装置１は、蒸気吹出しヘッド５には、空気吹出しヘッド３３が取り付けられ、蒸気吹出しヘッド５及び空気吹出しヘッド３３の位置情報に応じて、蒸気吹出しヘッド５及び空気吹出しヘッド３３を段ボールシート２の罫線予定位置に対応した位置に移動させる空気圧を用いたアクチュエータやモータといった移動手段を備えている。蒸気吹出しヘッド５に空気吹出しヘッド３３が取り付けられることで、蒸気吹出しヘッド５と空気吹出しヘッド３３とが一体的に罫線予定位置に対応した位置に移動されるので、蒸気吹出しヘッド５及び空気吹出しヘッド３３の位置決めがより精度良く行われる。

尚、それぞれの部品の位置決めが行われた後には、一旦、１、２枚程度の罫割れ防止装置１を含めた試走がセット替え毎に行われる。試走により、製造された段ボールシート２の品質、印刷の仕上がり等のチェックを行い、問題が無ければ以後の段ボールシート２に対しても運転を行う。

尚、セット替え装置１４は、スタンド１２から後方へ突出する支持台１３上に架け渡すように配置しているが、給紙部フレーム１１に直接取り付けられても良いし、別の構成で取り付けられても良い。

また、本実施形態における罫割れ防止装置１は、段ボールシートの給紙装置に組み込む例を示したが、その他の装置に組み込まれても良い。

本実施形態に係る段ボールシートの罫割れ防止装置を設置した製函機給紙部の平面図である。 図１の段ボールシートの罫割れ防止装置を設置した製函機給紙部の正面図である。 図１の段ボールシートの罫割れ防止装置を設置した製函機給紙部の側面図である。 図３に示すセット替え装置の拡大図である。 図４のV−V線に沿う断面図である。 図２に示す蒸気吹出しヘッドの拡大図である。 図６のVII-VII線に沿う断面図である。 図２に示す空気吹出しヘッド及び蒸気吹出しヘッドの拡大図である。 図８のIX-IX線に沿う断面図である。 図６に示す空気吹出しヘッド及びその上部の配管類の概略図である。

符号の説明

１ 罫割れ防止装置
２ 段ボールシート
３ 罫線
５ 蒸気吹出しヘッド
３０ 液体排出管
３１ 蒸気吹出しノズル
３３ 空気吹出しヘッド
３４ 空気吹出しノズル
３６ 取水口
６０ 製函機給紙部
８０ 製函機

Claims (12)

1. 段ボールシートの罫入れ加工を行う前に、蒸気吹出しヘッドに形成された蒸気吹出しノズルから積載された前記段ボールシートのフルート断面に向けて、蒸気を吹き付けて当該段ボールシートの罫割れを防止する段ボールシートの罫割れ防止装置であって、
   前記蒸気吹出しヘッドは、前記蒸気吹出しノズルと、
   前記蒸気吹出しヘッドへ蒸気を供給する蒸気供給管と、
   蒸気吹出しヘッドの下部に設けられ発生した凝縮水を貯留させる凝縮水貯留空間と、
   凝縮水貯留空間に貯留された前記凝縮水を蒸気吹出しヘッドから排出させる凝縮水排出管とを具備し、
   前記蒸気吹出しヘッドは、内部に蒸気が供給され内部の圧力が上昇することで自動的に凝縮水を前記凝縮水排出管を通して外部へ排出し、
   更に、前記段ボールシートの罫割れ防止装置は、排出される凝縮水の排出量を調節する排出量調節手段を有する
   ことを特徴とする段ボールシートの罫割れ防止装置。
2. 前記排出量調節手段は、オリフィスであることを特徴とする請求項１に記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
3. 前記凝縮水貯留空間は、前記蒸気吹出しヘッド内の前記蒸気吹出しノズルより下部に設けられ、
   前記凝縮水排出管は、凝縮水を取り入れる取水口が前記凝縮水貯留空間に配置され、前記蒸気吹出しヘッドの内部を通り、前記蒸気吹出しヘッドの上部から前記蒸気吹出しヘッドの外部へ排出されるように取り付けられることを特徴とする請求項１または２に記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
4. 前記蒸気供給管は、前記蒸気吹出しヘッドの内部で蒸気を吹出す開口部を有し、開口部が前記蒸気吹出しヘッドの内部で壁の内面に向けられて、流入した蒸気が貯留された凝縮水に直接当たらないように配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
5. 前記蒸気吹出しノズルの吐出口は、前記蒸気吹出しヘッドの外面に形成された突部に囲まれることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
6. 前記蒸気吹出しヘッドの内面に形成された前記蒸気吹出しノズルの蒸気の入口の、少なくとも上部には、前記蒸気吹出しヘッドの内面に突部が形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
7. 前記蒸気吹出しヘッドの位置情報に応じて、前記蒸気吹出しヘッドを前記段ボールシートの罫線予定位置に対応した位置に移動させる電動又は空気圧による移動手段を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
8. 前記移動手段は、前記蒸気吹出しヘッドが前記段ボールシートのフルート断面に沿った横方向と、前記段ボールシートのフルート断面から離間する方向となる前後方向とに移動可能であることを特徴とする請求項７に記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
9. 前記移動手段は、前記段ボールシートのフルート断面に沿った横方向への移動には、電気的な駆動力が用いられ、前記段ボールシートのフルート断面から離間する方向となる前後方向への移動には空気圧による駆動力が用いられる移動機構を備えたことを特徴とする請求項８に記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
10. 前記蒸気吹出しヘッドの周囲には、空気が吹出される空気吹出しヘッドが配置され、
    前記空気吹出しヘッドは、前記段ボールシートに向かう方向に対して空気を吹出すと共に、前記段ボールシートに向かう方向とは別の方向に対して空気を吹出す空気吹出しノズルを備えたことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
11. 前記蒸気吹出しヘッドに、前記空気吹出しヘッドが取り付けられ、
    前記蒸気吹出しヘッド及び前記空気吹出しヘッドの位置情報に応じて、前記蒸気吹出しヘッド及び前記空気吹出しヘッドを前記段ボールシートの罫線予定位置に対応した位置に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の段ボールシートの罫割れ防止装置。
12. 請求項１から１１のいずれか１項に記載の罫割れ防止装置が製函機の給紙部に設置されたことを特徴とする段ボールシートの給紙装置。
    

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