JP5835901B2 - コルゲートマシンにおけるトリム処理方法,コルゲートマシン及びエッジカット装置 - Google Patents
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Description
つまり、生産管理装置では、このオーダ替えの開始が判断されると、エッジ切断信号(ステップS30),No.1ユニット停止信号(ステップS32),No.2ユニット運転信号(ステップS34),カッタ切断寸法切替信号(ステップS36),不良除去信号(ステップS38)がそれぞれ生成されコルゲートマシンに順次送られる。
L1=a1+2b+2α
ところで、エッジカット装置15の構成は、図7に示すように、シリンダ151aの外周にナイフ151bが突設されたエッジカットナイフ151と、両面段ボールシート11の搬送ライン10を挟んでエッジカットナイフ151と対向して設置され、シリンダ152aの外周表面にアンビル(弾性体)152bを装着されたアンビルシリンダ152とを備えている。エッジカットナイフ151もアンビルシリンダ152も、マシン幅方向全体にわたって設けられている。
図9を参照して説明したように、不良シート長さL1は新旧ナイフによるラップ長さa1と、各ナイフによる傷入り長さbと、前後の各余裕代αとから決まるため、これらの値を小さくできれば、長さL1を短くできるが、このためには、コルゲートマシンのスリッタスコアラやエッジカット装置の切替動作の精度や速度を向上することが必要になるが、これには限度があり、不良シートの長さL1を短くするにも限度がある。
この場合、前記エッジカット速度を、前記段ボールシートの搬送速度に合わせて調整することが好ましい。
前記オーダ替え時に、前記旧オーダの製品シートと前記新オーダの製品シートとの間に発生する不良シートが、シート前端部の両側にそれぞれ形成された前記旧オーダのトリムのスリットと、前記旧オーダの前記スリットの各後端部に連続して形成される前記第1のナイフ傷と、前記旧オーダの前記スリットよりも後方の前記シート後端部の両側にそれぞれ形成された前記新オーダのトリムのスリットと、前記新オーダの前記スリットの各前端部に連続して形成される前記第2のナイフ傷とを備えると共に、前記第1のエッジカット工程で形成される第1のエッジカット個所が前記旧オーダの前記スリットに交差する位置に、前記第2のエッジカット工程で形成される第2のエッジカット個所が前記新オーダの前記スリットに交差する位置に、それぞれ位置していることが好ましい。
あるいは、前記制御手段は、前記段ボールシートの搬送速度は可変であって、前記エッジカット速度を、前記段ボールシートの最高搬送速度に合わせて設定することが好ましい。
前記アンビルシリンダは、前記段ボールシートの両端部の走行位置に対応するように分割して同軸状に配置された第1及び第2のアンビルシリンダから構成され、前記第1及び第2のアンビルシリンダはいずれも前記装置幅方向に延在する第2のバックアップビームに支持されている構成とすることができる。
図1〜図6は本発明の一実施形態にかかるコルゲートマシン及びそのオーダ替え時に関連する処理について説明するもので、これらに基づいて説明する。
まず、本実施形態に係るコルゲートマシンの要部構成を説明する。
カットオフ装置3は、図2に示すように、本実施形態では上下両方にナイフシリンダ31U,31Lを備えた両刃式のものが装備されている。各ナイフシリンダ31U,31Lは、シリンダ32の外周に軸方向にいくに従って位相をずらせた螺旋状のナイフ33が突設されて構成される。オーダに応じたタイミングで各ナイフシリンダ31U,31Lは回転しながら、帯状の両面段ボールシート11を所定の長さに分離し、製品シート12とする。なお、図2中には、搬送ライン10を示すために、製品シート12を搬送ライン10から外して記載しているが、製品シート12も搬送ライン10上を搬送される。また、カットオフ装置3は上下の一方(例えば上方)にナイフシリンダを備え他方(例えば下方)にアンビルシリンダを備えた片刃式のものでもよい。
スリッタスコアラ2によって加工する際には、帯状の両面段ボールシート11の両サイドにトリム(耳ともいう)11tと呼ばれる不要部分が発生する。このトリム11tは、スリッタスコアラ2に対応する個所に位置調整されたスリッタナイフ21によって切断(トリミング)され、トリムシュータ4に送られて、カットオフ装置3に送られる製品シートの搬送ライン10から分離される。
また、各回転軸51cは、機械の幅方向に延在する第1ビーム(第1のバックアップビーム)53に固設されたブラケット53a〜53dに両端の小径部を回転自在に支持されている。なお、第1ビーム53は、機械の左右両側に立設されたフレームF,Fに両端を支持されてエッジカットナイフ51の上方に備えられている。
また、各エッジカットナイフ51の回転軸51cは連結軸56aにより、各移動ヘッド52に螺合するボールネジ54は連結軸56bにより、各アンビルシリンダ57の回転軸は連結軸56cにより、それぞれ同軸上に連結され、回転軸51c,ボールネジ54は駆動側端部に接続された駆動源M1,M2を通じて、それぞれ回転駆動される。
このような各ボールネジ54の回転駆動や各エッジカットナイフ51の回転駆動は、オーダ替えの際に、生産管理装置(制御手段)100によって各スリッタスコアラ2やカットオフ装置3と共に制御される。
すなわち、生産管理装置100では、オーダ替えの開始が判断されると、第1回エッジ切断信号(ステップS10),第2回エッジ切断信号(ステップS12),No.1ユニット停止信号(ステップS14),No.2ユニット運転信号(ステップS16),カッタ切断寸法切替信号(ステップS18),不良除去信号(ステップS20)がそれぞれ生成されコルゲートマシンに順次送られる。
このようなオーダ替えの処理によれば、オーダ替えの個所に発生する不良シート12Aは、図1に示すような平面視形状になる。つまり、シートの先行側には、旧オーダに応じたトリム位置に設定された旧オーダナイフ(ここでは、No.1ユニットのエッジスリッティングナイフ)によるスリット12aがシート両端に加工され、シートの後続側には、新オーダに応じたトリム位置に設定された新オーダナイフ(ここでは、No.2ユニットのエッジスリッティングナイフ)によるスリット12bがシート両端に加工される。
L 2 =a 2 +2α ・・・(1)
エッジ間長さa 2 は、傷12c,21dの長さbに前後の各余裕代βとから決定され、次式(2)で表される。
a 2 =b+2β ・・・(2)
余裕代2βは、図9におけるスリット12a,12bの余裕(ラップ長さ)a 1 程度と考えられるので、この関係から不良シート長さL2は次式(3)で表される。
L 2 =b+a 1 +2α・・・(3)
この不良シート長さL2を図9に示す不良シート長さL 1 を用いて示すと次式(4)で表される。
L 2 =L 1 −b ・・・(4)
したがって、不良シート長さL 2 は従来の不良シート長さL 1 と比較して、傷12c,12dの長さb程度短くすることができる。
本コルゲートマシンにおけるトリム処理方法及びコルゲートマシンによれば、このように、オーダ替え時に、段ボールシート11のトリム幅を変更すると共に、エッジカット装置5を用いて、旧オーダのトリムをエッジカットし、この旧オーダトリムのエッジカット個所の後方で新オーダのトリムをエッジカットして、前後2個所でエッジカットをするため、不良シート長さL2を大幅に短縮させることができ、紙資源等をより有効利用することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されない。
例えば、上記の実施形態では、図4,図5に示す特有のエッジカット装置5を用いているが、図7に示す背景技術のようなエッジカット装置15により、前後2個所でエッジカットの距離を十分に短くすることができれば、本発明にかかるコルゲートマシンにおけるトリム処理方法及びコルゲートマシンを、こののようなエッジカット装置15を用いて行なってもよい。
つまり、旧オーダナイフによる傷12cと、新オーダナイフによる傷12dとが略完全にラップしなくても、旧オーダナイフによる傷12cと、新オーダナイフによる傷12dとが、第1回エッジ切断による第1のエッジカット個所12fとその後の第2回エッジ切断による第2のエッジカット個所12gとの間の領域内に形成されるように不良シート形状を構成すれば、不良シート長さL2を従来よりも削減することができる。
また、図4,図5に示す特有のエッジカット装置5は、本発明にかかるコルゲートマシンにおけるトリム処理方法及びコルゲートマシン以外に適用してもよい。
11 帯状の両面段ボールシート
10 搬送ライン
12 製品シート
12A 不良シート
12a,12b スリット
12c,12d 傷
2A 第1スリッタスコアラ(No.1ユニット)
2B 第2スリッタスコアラ(No.2ユニット)
21 スリッタナイフ(スリッタ)
22 罫入れロール(スコアラ)
23,24 対向ロール
3 カットオフ装置
31U,31L ナイフシリンダ
32 シリンダ
33 ナイフ
4 トリムシュータ
5 エッジカット装置
51R 第1のエッジカットナイフ
51L 第2のエッジカットナイフ
51a シリンダ
51b ナイフ
51c 回転軸
51d 回転軸51cの大径部
52 移動ヘッド(支持体)
51e 中空軸部
52a,52b 軸受用突起部
53 第1ビーム(第1のバックアップビーム)
53a〜53d ブラケット
54 ボールネジ
55 バックアッププレート
55a 摺接プレート
56a〜56c 連結軸
57 アンビルシリンダ
58 第2ビーム(第2のバックアップビーム)
58a〜538 ブラケット
100 生産管理装置(制御手段)
F フレーム
M1,M2 駆動源
L2 不良シート長さ
a2 エッジ間長さ
b 傷12c,12dの長さ
α,β 余裕代
Claims (14)
- ダブルフェーサの下流に、段ボールシートのトリムを前後に切り離すエッジカットを行なうエッジカット装置と、前記トリムをスリッティングするスリッティングナイフを有する第1のスリッタスコアラ及び第2のスリッタスコアラと、前記エッジカットを行なうオーダ替え時に、前記段ボールシートを前後に切り離すカットオフ装置とを、順に備えたコルゲートマシンにおける前記オーダ替え時に、段ボールシートのトリム幅を変更すると共に、前記エッジカット装置を用いて前記エッジカットを行なうトリム処理方法であって、
旧オーダのトリムをエッジカットする第1のエッジカット工程と、
前記旧オーダのトリムのエッジカット個所の後方で新オーダのトリムをエッジカットする第2のエッジカット工程と、
前記第1のエッジカット工程で形成された第1のエッジカット個所が、前記第1のスリッタスコアラ及び前記第2のスリッタスコアラのうち使用していた一方のスリッタスコアラを通過した直後に、前記一方のスリッタスコアラを停止させる工程と、
前記第2のエッジカット工程で形成された第2のエッジカット個所が前記第1のスリッタスコアラ及び前記第2のスリッタスコアラのうち停止していた準備済みの他方のスリッタスコアラに進入する手前で、前記他方のスリッタスコアラの運転を開始する工程と、を有し、
前記段ボールシートにおける前記旧オーダのトリムが形成される個所の後端部に形成される第1のナイフ傷と、前記段ボールシートにおける前記新オーダのトリムが形成される個所の前端部に形成される第2のナイフ傷とが、前記第1のエッジカット工程で形成される第1のエッジカット個所と、前記第2のエッジカット工程で形成される第2のエッジカット個所との間の領域内に形成され、
前記第1のナイフ傷と前記第2のナイフ傷とがラップすることを特徴とする、コルゲートマシンにおけるトリム処理方法。 - 前記エッジカット装置は、前記コルゲートマシンの幅方向に軸線を配置されたシリンダと、前記シリンダの外周に突設されたエッジカットナイフとを備え、
前記コルゲートマシンの通常運転時には、前記エッジカットナイフが前記段ボールシートの搬送ラインと干渉しない回転位相で前記シリンダを停止させ、
前記オーダ替え時には、前記シリンダを略2回転させて、1回転目に前記第1のエッジカット工程を実施し、2回転目に前記第2のエッジカット工程を実施する
ことを特徴とする、請求項1記載のコルゲートマシンにおけるトリム処理方法。 - 前記第1のエッジカット工程及び前記第2のエッジカット工程では、停止状態の前記シリンダを略半回転の間に前記段ボールシートの搬送速度に対応するエッジカット速度まで加速して、前記旧オーダのトリムのエッジカットと前記新オーダのトリムをエッジカットとを実施して、その後、前記シリンダを略半回転の間に停止させる
ことを特徴とする、請求項2記載のコルゲートマシンにおけるトリム処理方法。 - 前記エッジカット速度を、前記段ボールシートの搬送速度に合わせて調整する
ことを特徴とする、請求項3記載のコルゲートマシンにおけるトリム処理方法。 - 前記段ボールシートの搬送速度は可変であって、前記エッジカット速度を、前記段ボールシートの最高搬送速度に合わせて設定する
ことを特徴とする、請求項4記載のコルゲートマシンにおけるトリム処理方法。 - 前記オーダ替え時に、前記旧オーダの製品シートと前記新オーダの製品シートとの間に発生する不良シートが、シート前端部の両側にそれぞれ形成された前記旧オーダのトリムのスリットと、前記旧オーダの前記スリットの各後端部に連続して形成される前記第1のナイフ傷と、前記旧オーダの前記スリットよりも後方の前記シート後端部の両側にそれぞれ形成された前記新オーダのトリムのスリットと、前記新オーダの前記スリットの各前端部に連続して形成される前記第2のナイフ傷とを備えると共に、前記第1のエッジカット工程で形成される第1のエッジカット個所が前記旧オーダの前記スリットに交差する位置に、前記第2のエッジカット工程で形成される第2のエッジカット個所が前記新オーダの前記スリットに交差する位置に、それぞれ位置している
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載のコルゲートマシンにおけるトリム処理方法。 - ダブルフェーサの下流に、段ボールシートのトリムを前後に切り離すエッジカット装置と、前記トリムをスリッティングするスリッティングナイフを有する第1のスリッタスコアラ及び第2のスリッタスコアラと、エッジカットを行なうコルゲートマシンにおけるオーダ替え時に、前記段ボールシートを前後に切り離すカットオフ装置とを、順に備え、前記エッジカット装置,前記第1のスリッタスコアラ,前記第2のスリッタスコアラ及び前記カットオフ装置の作動を制御する制御手段を備えたコルゲートマシンであって、
前記制御手段は、オーダ替え時に、
前記第1のスリッタスコアラ及び前記第2のスリッタスコアラのうち使用していた一方のスリッタスコアラを停止処置しつつ停止していた準備済みの他方のスリッタスコアラを運転開始処置して前記段ボールシートのトリム幅を変更すると共に、
前記エッジカット装置を作動させて旧オーダのトリムをエッジカットする第1のエッジカット処理と、前記旧オーダのトリムのエッジカット個所の後方で新オーダのトリムをエッジカットする第2のエッジカット処理とを行なうと共に、
前記第1のエッジカット処理で形成された第1のエッジカット個所が前記一方のスリッタスコアラを通過した直後に、前記一方のスリッタスコアラを停止させ、
前記第2のエッジカット処理で形成された第2のエッジカット個所が前記他方のスリッタスコアラに進入する手前で、前記他方のスリッタスコアラの運転を開始させ、
前記段ボールシートにおける前記旧オーダのトリムが形成される個所の後端部に形成される第1のナイフ傷の領域と、前記段ボールシートにおける前記新オーダのトリムが形成される個所の前端部に形成される第2のナイフ傷の領域とが、前記第1のエッジカット個所と前記第2のエッジカット個所との間の領域内に形成され、
前記第1のナイフ傷の領域と前記第2のナイフ傷の領域とがラップする
ことを特徴とする、コルゲートマシン。 - 前記エッジカット装置は、前記コルゲートマシンの幅方向に軸線を配置されたシリンダと、前記シリンダの外周に突設されたエッジカットナイフとを備え、
前記制御手段は、前記コルゲートマシンの通常運転時には、前記エッジカットナイフが前記段ボールシートの搬送ラインと干渉しない回転位相で前記シリンダを停止させ、前記オーダ替え時には、前記シリンダを略2回転させて、1回転目に前記第1のエッジカット処理を実施し、2回転目に前記第2のエッジカット処理を実施する
ことを特徴とする、請求項7記載のコルゲートマシン。 - 前記制御手段は、前記第1のエッジカット処理及び前記第2のエッジカット処理では、停止状態の前記シリンダを略半回転の間に前記段ボールシートの搬送速度に対応するエッジカット速度まで加速して、前記旧オーダのトリムのエッジカットと、前記新オーダのトリムをエッジカットとを実施して、その後、前記シリンダを略半回転の間に停止させる
ことを特徴とする、請求項8記載のコルゲートマシン。 - 前記制御手段は、前記エッジカット速度を、前記段ボールシートの搬送速度に合わせて調整する
ことを特徴とする、請求項9記載のコルゲートマシン。 - 前記制御手段は、前記段ボールシートの搬送速度は可変であって、前記エッジカット速度を、前記段ボールシートの最高搬送速度に合わせて設定する
ことを特徴とする、請求項9記載のコルゲートマシン。 - 前記オーダ替え時に、前記旧オーダの製品シートと前記新オーダの製品シートとの間に形成する不良シートは、シート前端部の両側にそれぞれ形成された前記旧オーダのトリムのスリットと、前記旧オーダの前記スリットの各後端部に連続して形成される前記第1のナイフ傷と、前記旧オーダの前記スリットよりも後方のシート後端部の両側にそれぞれ形成された前記新オーダのトリムのスリットと、前記新オーダの前記スリットの各前端部に連続して形成される前記第2のナイフ傷とを備えると共に、前記第1のエッジカット処理で形成される第1のエッジカット個所が前記旧オーダの前記スリットに交差する位置に、前記第2のエッジカット処理で形成される第2のエッジカット個所が前記新オーダの前記スリットに交差する位置に、それぞれ位置している
ことを特徴とする、請求項7〜11の何れか1項に記載のコルゲートマシン。 - スリッタスコアラにおけるオーダ替え時に、段ボールシートの両端部に形成されるトリムを前後に切り離すエッジカットを行なうエッジカット装置であって、
前記段ボールシートの両端部の走行位置に対応するように分割して同軸状に配置された第1及び第2のエッジカットナイフと、
前記段ボールシートの搬送ラインを挟んで前記第1及び第2のエッジカットナイフに対向して設けられたアンビルシリンダと、
前記第1のエッジカットナイフと結合する第1の支持体及び前記第2のエッジカットナイフと結合する第2の支持体と、
前記第1及び第2のエッジカットナイフを回転駆動する回転駆動機構と、
装置幅方向に延在し前記第1及び第2の支持体を背面から支持して、前記第1及び第2のエッジカットナイフが前記トリムを切断する際の反力を受けるバックアップビームと、
前記第1及び第2の支持体を、前記装置幅方向に駆動する幅方向駆動機構とを有する
ことを特徴とする、エッジカット装置。 - 前記幅方向駆動機構は、前記バックアップビームに回転自在に支持され前記装置幅方向に延在する第1及び第2のボールネジと、前記第1の支持体に穿設され前記第1のボールネジが貫通して螺合するネジ孔と、前記第2の支持体に穿設され前記第2のボールネジが貫通して螺合するネジ孔と、前記第1及び第2のボールネジを回転駆動する駆動源とを有し、
前記回転駆動機構は、前記バックアップビーム及び前記第1の支持体に軸支される前記第1のエッジカットナイフの回転軸である第1の軸と、前記バックアップビーム及び前記第2の支持体に軸支される前記第2のエッジカットナイフの回転軸である第2の軸と、前記第1及び第2の軸を回転駆動する駆動源とを有し、
前記アンビルシリンダは、前記段ボールシートの両端部の走行位置に対応するように分割して同軸状に配置された第1及び第2のアンビルシリンダから構成され、前記第1及び第2のアンビルシリンダはいずれも前記装置幅方向に延在する第2のバックアップビームに支持されている
ことを特徴とする、請求項13記載のエッジカット装置。
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