JPH1120045A

JPH1120045A - 段付紙積層体加工方法及び装置

Info

Publication number: JPH1120045A
Application number: JP9174973A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Imatake; 滋典今竹; Takahiro Ota; 高裕太田; Koji Yamazaki; 公嗣山▲崎▼
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1999-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】切断不良をリアルタイムに検出することによ
り、カッタの破損を未然に防止し、又、切断不良の発生
を迅速に発見することにより生産設備の信頼性向上を図
ることができるようにする。【解決手段】段付紙積層体５を押し切りにより切断加
工するカッタ３と、このカッタ３を駆動するアクチュエ
ータ１と、切断時のカッタ３による切断・切り込み情報
を測定する切断・切り込み情報測定手段７，８と、これ
ら切断・切り込み情報測定手段７，８で得られた切断・
切り込み情報に基づいて、特定の条件を満たした場合に
カッタ３による切断を中止する切断中止制御手段１０と
を有するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、段ボール積層体等
の段付紙積層体の加工に用いて好適な段付紙積層体加工
方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１９は従来の段付紙積層体加工装置の
構成を模式的に示す図である。この図１９に示すよう
に、従来の段付紙積層体加工装置は、フレーム６の上部
に、下方へ伸長するようにアクチュエータ１が配設され
ており、このアクチュエータ１の下側の先端部には、カ
ッタ３を鉛直下向きに取り付けた取付金具９が設けられ
ている。更に、フレーム６の上部に配設されているアク
チュエータ１の両側位置にはガイド２が並設されてお
り、アクチュエータ１がこのガイド２に案内されながら
伸縮することにより、アクチュエータ１の先端部に配設
されている取付金具９とカッタ３とが上下に移動するよ
うになっている。

【０００３】一方、フレーム６の下部には、取付金具９
及びカッタ３と対向するように、ベース４が上向きに配
設されており、このベース４上に段付紙積層体等の段付
紙積層体５が配置されるようになっている。なお、ベー
ス４の上面部の、カッタ３と相対する位置には、カッタ
３の形状と比較して長さも幅も大きな隙間部分である隙
間部４ａが形成されており、アクチュエータ１が伸長す
ることによりカッタ３が最下点に到達した際には、カッ
タ３の先端はベース４の上面よりも低位置に到達するの
であるが、その際に、カッタ３がベース４及びフレーム
６と干渉することがないようになっている。

【０００４】このような構成により、アクチュエータ１
を作動させて下方に伸長させることにより、カッタ３は
下方へ移動させられ段付紙積層体５の上面に接触する。
アクチュエータ１を更に伸長させてカッタ３を下方へ押
圧する事により、カッタ３は、図２に示すように、段付
紙積層体５に突き刺さり、埋没する。更に、アクチュエ
ータ１を伸長させてカッタ３を下方へ押圧することによ
り、カッタ３は段付紙積層体５を貫通し、段付紙積層体
５は切断される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の段付紙積層体加工装置では、切断不良が発生
しても検出するシステムがない。図４は切断不良発生時
の段付紙積層体５とカッタ３とを示す断面図であるが、
何らかの理由によってこのような切断不良が発生した場
合には、この図４に示すように、カッタ３が段付紙積層
体５に切り込むことができずに段付紙積層体５を上面か
ら押し潰すことになる。このような状態で更にアクチュ
エータ１が伸長すると、遂にはカッタ３が損傷するおそ
れがある。

【０００６】このように、従来の段付紙積層体加工装置
では、切断不良が発生する度にカッタ３が破損するおそ
れがあり、又、カッタ３が破損した場合にはカッタの取
り替え等に要するコストがかかるという課題がある。更
に、破損したカッタ３の破片等が装置等に影響を与える
おそれもある。また、この押し切り加工装置が自動化ラ
イン等に組み入れられている場合には、切断不良となっ
た段付紙積層体５の加工品が次工程へ送られてしまうこ
とにより、次工程にも影響を与えるおそれもあり、生産
設備の信頼性が低くなるという課題もある。

【０００７】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、切断不良をリアルタイムに検出することによ
り、カッタの破損を未然に防止し、又、切断不良の発生
を迅速に発見することにより生産設備の信頼性向上を図
ることができるようにした、段付紙積層体加工方法及び
装置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】このため、請求項１記載
の本発明の段付紙積層体加工装置は、段付紙積層体を、
カッタを用いて押し切りにより切断加工を行なうに際
し、切断時の該カッタによる切断・切り込み情報を測定
する切断・切り込み情報測定ステップと、該切断力・切
り込み情報測定ステップで得られた該切断・切り込み情
報に基づいて、特定の条件を満たした場合に該カッタに
よる切断を中止する制御ステップとを備えて構成された
ことを特徴としている。

【０００９】また、請求項２記載の本発明の段付紙積層
体加工装置は、段付紙積層体を押し切りにより切断加工
するカッタと、該カッタを駆動するアクチュエータと、
切断時の該カッタによる切断・切り込み情報を測定する
切断・切り込み情報測定手段と、該切断・切り込み情報
測定手段で得られた該切断・切り込み情報に基づいて、
特定の条件を満たした場合に該カッタによる切断を中止
する切断中止制御手段とを備えて構成されたことを特徴
としている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の一実
施形態としての段付紙積層体加工方法及び装置について
説明する。図１は本発明の一実施形態としての段付紙積
層体加工装置を模式的に示す構成図である。本実施形態
に係る段付紙積層体加工装置は、図１に示すように、フ
レーム６の上部に、下方へ伸長するようにアクチュエー
タ１が配設されており、このアクチュエータ１の下側の
先端には、カッタ３を装着した取付金具９が設けられて
いる。なお、このカッタ３は、その刃が鉛直下向きにな
るように、取り付けられている。

【００１１】さらに、フレーム６には、アクチュエータ
１の両側位置に、このアクチュエータ１と平行に沿うよ
うに鉛直下向きにガイド２が配設されており、アクチュ
エータ１がこのガイド２に案内されながら伸縮するよう
になっている。すなわち、アクチュエータ１がこのガイ
ド２に案内されながら伸縮することにより、その先端部
に配設されている取付金具９とカッタ３とが上下に移動
するようになっているのである。

【００１２】また、取付金具９には、アクチュエータ１
により上下させられた切り込みストロークＳを測定する
ストロークセンサ７（このストロークセンサ７は、切断
・切り込み情報測定手段を構成する切り込み情報測定手
段の機能を有する）が設けられていて、切り込みストロ
ークＳを測定できるようになっている。なお、以下に記
載される切り込みストロークＳの値は、アクチュエータ
１が下方へ伸長するほど大きくなるものとする。

【００１３】一方、フレーム６の下部には、段付紙積層
体５を押し切りする際の切断力Ｌを測定するロードセル
８（このロードセル８は、切断・切り込み情報測定手段
を構成する切断情報測定手段の機能を有する）が配設さ
れ、このロードセル８の上部には、取付金具９及びカッ
タ３と対向するように、ベース４が上向きに配設されて
おり、このベース４の上に段付紙積層体５が配置される
ようになっている。

【００１４】すなわち、切り込み情報測定手段であるス
トロークセンサ７と、切断情報測定手段であるロードセ
ル８とによって、切断・切り込み情報測定手段が構成さ
れているのである。なお、このベース４の、カッタ３と
相対する位置には、カッタ３の形状と比較して長さも幅
も大きな隙間部分である隙間部４ａが形成されており、
アクチュエータ１が伸長することによりカッタ３が最下
点に到達した際には、カッタ３の先端はベース４の上面
よりも低位置に到達するのであるが、その際に、カッタ
３がベース４及びロードセル８と干渉することがないよ
うになっている。

【００１５】上述のように、本発明の一実施形態として
の段付紙積層体加工装置は、切り込みストロークを測定
するストロークセンサ７と、切断力を測定するロードセ
ル８とを有している他は、図１９に示す従来例とほぼ同
様の構成を有するのであるが、更に、本実施形態に係る
段付紙積層体加工装置は、コントローラ１０を有してい
る。

【００１６】このコントローラ１０は、アクチュエータ
１に対して制御信号を出力することによって、アクチュ
エータ１の伸長や停止、及び収縮等の動作を制御するよ
うになっているのであるが、更に、このコントローラ１
０は、ストロークセンサ７によって測定される切り込み
ストロークＳの測定結果と、ロードセル８によって測定
される切断力Ｌの測定結果とを受けて、切り込み開始後
の特定のストローク位置で測定された切断力Ｌが、所定
値（正常な押し切り状態における、切り込み開始後の特
定のストローク位置での切断力の値）よりもはるかに大
きい（例えば、２倍以上）場合に、切断不良が発生した
と判断して、アクチュエータ１の下降動作を制御し、段
付紙積層体５の切断を中止するようになっている。

【００１７】これにより、コントローラ１０は、切断・
切り込み情報測定手段としてのロードセル８及びストロ
ークセンサ７で得られた切断・切り込み情報に基づい
て、特定の条件を満たした場合にカッタ３による切断を
中止する切断中止制御手段としての機能を有しているこ
とになる。上述の構成により、アクチュエータ１を作動
させて下方に伸長させることにより、カッタ３は下方へ
移動させられ段付紙積層体５の上面に接触する。図２は
押し切り加工が正常に行なわれている状態における段付
紙積層体５とカッタ３とを示す断面図であるが、アクチ
ュエータ１を更に伸長させてカッタ３を下方へ押圧する
事により、カッタ３は図２に示すように、段付紙積層体
５の上面に突き刺さり、埋没する。更にアクチュエータ
１を伸長させてカッタ３を下方へ押圧することにより、
カッタ３は段付紙積層体５を貫通し、段付紙積層体５は
カッタ３により切断される。

【００１８】さて、ここで押し切り加工が正常に行なわ
れている状態における段付紙積層体５の切断工程と、切
断不良が発生している状態において押し切り加工が行な
われている段付紙積層体５の切断工程とについて、図を
用いて説明する。図３は、押し切り加工が正常に行なわ
れている場合における、ストロークと切断力との関係を
示す図であり、図５は、切断不良が発生している状態で
押し切り加工が行なわれている場合における、ストロー
クと切断力との関係を示す図である。

【００１９】押し切り加工が正常に行なわれている状態
では、図３に示すように、カッタ３の先端部に形成され
ている歯が段付紙積層体５の上部表面に接触して（切込
開始位置に到達して）切り込みを開始すると同時に切断
力が発生し、カッタ３の先端部に形成されている歯が段
付紙積層体５の表面に接触して切り込みを開始してか
ら、カッタ３の先端部に形成されている歯の根元部分ま
でが段付積層体５に埋没するまでの僅かな間に、切断力
は急激に上昇する（工程１）。

【００２０】次に、カッタ３の先端部に形成されている
歯の根元部分まで段付紙積層体５の表面に埋没している
状態から、更にカッタ３が段付紙積層体５に切り込んで
いる切断中の状態では、切断力はカッタ３の切れ込みス
トロークに比例して増加し（工程２）、切断完了と同時
に切断力は消滅する（工程３）。ここで、本発明の一実
施形態としての段付紙積層体加工装置により、押し切り
加工が正常に行なわれている場合での工程の流れを、図
６を使用して説明する。図６は押し切り加工の工程を示
すフローチャートである。

【００２１】本発明の一実施形態としての段付紙積層体
加工装置によって、段付紙積層体５を切断する場合に
は、先ず、ベース４の上に段付紙積層体５が配置されて
いる状態で、アクチュエータ１を下方に伸長させる（ス
テップＳ１）。なお、工程中、ストロークセンサ７はア
クチュエータ１の伸長量、即ち、切り込みストロークＳ
を測定し、コントローラ１０へ出力し続ける。

【００２２】次に、コントローラ１０は、ストロークセ
ンサ７によって測定された切り込みストロークＳと、所
定値である特定ストロークＳ₀とを比較して（ステップ
Ｓ２）、切り込みストロークＳが特定ストロークＳ₀に
等しくなった場合（ステップＳ２のＹ（Ｙｅｓ）ルート
参照）に、ロードセル８によって切断力Ｌを測定し（ス
テップＳ３）、一方、切り込みストロークＳが特定スト
ロークＳ₀に達していない場合には、更にアクチュエー
タ１を伸長させる（ステップＳ２のＮ（Ｎｏ）ルート参
照）。

【００２３】なお、特定ストロークＳ₀は、図３中の工
程２に示すような、カッタ３の先端部に形成されている
歯の根元部分まで段付紙積層体５の表面に埋没している
状態から、更にカッタ３が段付紙積層体５に切り込んで
いる切断中の状態における特定のストロークであり、所
定値としてコントローラ１０に設定されるようになって
いる。

【００２４】次に、コントローラ１０は、ロードセル８
によって測定した切断力Ｌと、所定値である切断力判定
用基準値Ｌ₀とを比較して（ステップＳ４）、切断力Ｌ
が切断力判定用基準値Ｌ₀よりもはるかに大きい（例え
ば、２倍以上）場合に（ステップＳ４のＹルート参
照）、切断不良が発生したとみなして、アクチュエータ
１の伸長を停止させる（ステップＳ５）。一方、切断力
Ｌが切断力判定用基準値Ｌ ₀よりもはるかに大きくない
場合には（ステップＳ４のＮルート参照）、正常に押し
切り加工が行なわれているとみなして、更にアクチュエ
ータ１を下方に伸長させる（ステップＳ６）。なお、切
断力判定用基準値Ｌ₀は、正常に押し切り加工が行なわ
れている状態における、特定のストロークＳ₀での切断
力の値であり、所定値としてコントローラ１０に設定さ
れるようになっている。

【００２５】さらに、コントローラ１０は、ストローク
センサ７によって測定された切り込みストロークＳと、
所定値である特定ストロークＳ₁とを比較して（ステッ
プＳ７）、切り込みストロークＳが特定ストロークＳ₁
よりも小さい場合には、カッタ３は、段付紙積層体５を
切断中であるとみなして、更にアクチュエータ１を伸長
させる（ステップＳ７のＮルート参照）。

【００２６】一方、切り込みストロークＳが特定ストロ
ークＳ₁以上の場合（ステップＳ７のＹルート参照）
に、カッタ３が段付紙積層体５の切断を完了したものと
判断して、アクチュエータ１の下方への伸長を停止させ
る（ステップＳ８）。なお、ここで、特定ストロークＳ
₁は、図３中の工程３に示すような、カッタ３の先端部
が段付紙積層体５を貫通して、段付紙積層体５の切断が
完了している状態における特定のストロークであり、所
定値としてコントローラ１０に設定されるようになって
いる。

【００２７】次に、停止させたアクチュエータ１を収縮
させることによって（ステップＳ９）、切断された段付
紙積層体５からカッタ３を引き抜き、更に、カッタ３を
上昇させる。次に、コントローラ１０は、ストロークセ
ンサ７によって測定された切り込みストロークＳと、特
定ストロークＳ₂とを比較して（ステップＳ１０）、切
り込みストロークＳが所定値である特定ストロークＳ₂
よりも大きい場合には、カッタ３は、切断加工開始位置
（最上部）まで達していないと判断して、更にアクチュ
エータ１を収縮させる（ステップＳ１０のＮルート参
照）。

【００２８】一方、切り込みストロークＳが特定ストロ
ークＳ₂以下の場合（ステップＳ１０のＹルート参照）
には、カッタ３は切断加工開始位置（最上部）まで達し
たものと判断して、アクチュエータ１の上方への収縮を
停止させる（ステップＳ１１）。なお、ここで、特定ス
トロークＳ₂は、段付紙積層体５の切断加工を開始する
前、すなわち、アクチュエータ１が伸長を開始する前の
状態での特定のストローク（通常は０）であり、所定値
としてコントローラ１０に設定されるようになってい
る。

【００２９】最後に、次の段付紙積層体５をベース４上
に配設して（ステップＳ１２）、ステップＳ１に戻るの
である。なお、上記実施例では、切断不良の発生を判断
するために、切断力Ｌを測定するためのきっかけとし
て、ストロークセンサ７によって測定された切り込みス
トロークＳを特定ストロークＳ₀と比較したり（ステッ
プＳ２参照）、又、カッタ３が段付紙積層体５の切断を
完了したことを判断するために、ストロークセンサ７に
よって測定された切り込みストロークＳを特定ストロー
クＳ₁と比較したり（ステップＳ７参照）、更に、カッ
タ３が切断加工開始位置（最上部）まで達したことを判
断するために、ストロークセンサ７によって測定された
切り込みストロークＳを特定ストロークＳ₂と比較した
り（ステップＳ１０参照）しているが、これに限定され
るものではなく、各ストローク位置に対応する箇所にリ
ミットセンサ等を設けてもよい。

【００３０】すなわち、特定ストロークＳ₀，Ｓ₁，Ｓ
₂に相当する各位置にリミットセンサを配設して、これ
らのリミットセンサがカッタ３を検出した時に、ロード
セル８によって切断力Ｌを測定測定するようにしたり
（ステップＳ２に相当）、アクチュエータ１の伸長を停
止させる（ステップＳ７，Ｓ１０に相当）ように構成す
ることにより、上記実施形態と同様の効果を得ることが
できるのである。

【００３１】一方、図４に示すような切断不良が発生し
ている状態で押し切り加工が行なわれている場合では、
カッタ３の切り込みストロークＳに対する切断力Ｌの発
生の仕方が異なる。すなわち、カッタ３が切り込み開始
位置に到達しても、カッタ３の先端部に形成されている
歯は、段付紙積層体５に切り込むことができずに段付紙
積層体５を押し潰すため、図５に示すように、カッタ３
の切り込みストロークＳが大きくなるにつれて切断力Ｌ
は急激に上昇する。

【００３２】そこで、コントローラ１０は、ストローク
センサ７によって測定されるストローク位置が特定スト
ロークＳ₀となった時に、ロードセル８によって測定さ
れた切断力Ｌと、予め情報として与えておいた所定値で
ある切断力判定用基準値Ｌ₀とを比較して、ロードセル
８によって測定された切断力Ｌが、切断力Ｌ₀よりもは
るかに大きい場合（例えば２倍以上）に、切断不良が発
生したと判断する。

【００３３】ここで、特定ストロークＳ₀は図３中の工
程２に示すような、カッタ３の先端部に形成されている
歯の根元部分まで段付紙積層体５の表面に埋没している
状態から、更にカッタ３が段付紙積層体５に切り込んで
いる切断中の状態における特定のストローク位置であ
り、又、切断力判定用基準値Ｌ₀は、図３中の工程２に
示すような、カッタ３が正常に段付紙積層体５を切断し
ている状態における、特定ストロークＳ₀での切断力で
ある。

【００３４】切断不良が発生したと判断したコントロー
ラ１０は、アクチュエータ１に対して、カッタ３の押し
切り動作を停止させるための信号を出力し、アクチュエ
ータ１の下方への伸長を停止させることにより、カッタ
３の下降動作を停止させ、押し切り動作を停止させる。
なお、上記実施形態では、コントローラ１０が切断不良
の発生を判断するために、切断力を得るためのきっかけ
としてストロークセンサ７によって測定された切り込み
ストロークを使用しているが、これに限定されるもので
はなく、コントローラ１０にタイマ等を設けて、そのタ
イマによって計測された時間を切断力を得るためのきっ
かけとして利用してもよい。

【００３５】また、上記実施形態では、コントローラ１
０が切断不良の発生を判断するために、ロードセル８に
よって測定された切断力を判断基準として使用している
が、それに限定されるものではなく、ロードセル８によ
って測定された切断力から切断力の変動を求めて、その
切断力の変動を判断基準としてもよく、又、ロードセル
８によって測定された切断力と、ロードセル８によって
測定された切断力から求めた切断力の変動の双方を判断
基準としてもよい。

【００３６】そこで、以下、コントローラ１０の構成例
として、（Ａ）切断力を得るためのきっかけとしてスト
ロークセンサを用いる場合と、（Ｂ）切断力を得るため
のきっかけとしてタイマを用いる場合との、それぞれの
場合においての実施例を示し、更に、それらの各場合に
おいて、コントローラ１０が切断不良の発生を判断する
ために、（イ）ロードセル８によって測定された切断力
を判断基準とした場合と、（ロ）ロードセル８によって
測定された切断力から求めた切断力の変動を判断基準と
した場合、及び、（ハ）ロードセル８によって測定され
た切断力とロードセル８によって測定された切断力から
求めた切断力の変動との双方を判断基準とした場合の、
それぞれの場合が示すように構成されたコントローラ１
０について、更に詳細に説明する。

【００３７】以下、本発明の一実施形態としての段付紙
積層体加工装置に用いられるコントローラ１０の機能に
ついて図を使用して説明する。図７〜図１２は本発明の
一実施形態としての段付紙積層体加工装置に用いられる
コントローラ１０の要部構成を示す模式的なブロック図
である。（Ａ）切断力を得るためのきっかけとしてストロークセ
ンサを用いる場合図７〜図９は、切断不良検出のための切断力情報を得る
きっかけを、ストロークセンサを使用して得るように構
成されているコントローラの機能ブロック図である。

【００３８】ここで、図７はロードセル８によって測定
された切断力Ｌを、所定値である切断力判定用基準値Ｌ
₀と比較することによって切断不良の発生を判断する場
合における、コントローラ１０Ａの機能を模式的に示す
ブロック図である。また、図８は、ロードセル８によっ
て測定された切断力Ｌから切断力の変動ΔＬを求め、そ
の切断力の変動ΔＬを、所定値である切断力判定用基準
値ΔＬ₀と比較することによって切断不良の発生を判断
する場合における、コントローラ１０Ａ′の機能を模式
的に示すブロック図である。

【００３９】さらに、図９はロードセル８によって測定
された切断力Ｌから切断力の変動ΔＬを求め、その切断
力の変動ΔＬと所定値である切断力判定用基準値ΔＬ₀
と比較するとともに、ロードセル８によって測定された
切断力Ｌと所定値である切断力判定用基準値Ｌ₀とを比
較し、双方の比較の結果から切断不良の発生を判断する
場合におけるコントローラ１０Ａ″の機能を模式的に示
すブロック図である。

【００４０】（イ）ロードセル８によって測定された切
断力を判断基準とした場合図７に示すように、コントローラ１０Ａ内には、位置判
定用基準値設定部１０ｂが設けられており、この位置判
定用基準値設定部１０ｂには、図３中に示す工程２に示
すような、カッタ３の先端部に形成されている歯の根元
部分まで段付紙積層体５の表面に埋没している状態か
ら、更にカッタ３が段付紙積層体５に切り込んでいる切
断中の状態における特定のストロークである特定ストロ
ークＳ₀（位置判定用基準値）が記憶されるようになっ
ている。

【００４１】また、切断力判定用基準値設定部１０ｄに
は、正常に切断が行なわれている状態において、特定ス
トロークＳ₀で、ロードセル８によって測定されるべき
切断力Ｌ₀（切断力判定用基準値）が所定値として設定
されている。また、コントローラ１０Ａ内には位置判断
部１０ａが設けられている。この位置判断部１０ａにお
いて、ストロークセンサ７によって測定された切り込み
ストロークＳと、位置判定用基準値設定部１０ｂに記憶
されている位置判定用基準値Ｓ₀とを比較して、ストロ
ークセンサ７から入力された切り込みストロークＳが、
位置判定用基準値設定部１０ｂに記憶されている位置判
定用基準値Ｓ₀と等しくなった場合（Ｓ＝Ｓ₀）に、比
較部１０ｃに対してトリガ信号を出力する。

【００４２】このトリガ信号を受けた比較部１０ｃは、
ロードセル８によって測定された切断力Ｌと、切断力判
定用基準値設定部１０ｄに記憶されている切断力判定用
基準値Ｌ₀とを比較して、ロードセル８によって測定さ
れた切断力Ｌがはるかに大きく（例えば２倍以上）なっ
た場合（Ｌ＞＞Ｌ₀）に、アクチュエータ１に対して停
止信号を出力する。

【００４３】（ロ）切断力の変動を判断基準とした場合また、図８は、ロードセル８によって測定された切断力
Ｌから、その変動ΔＬを算出し、その切断力の変動ΔＬ
と所定値ΔＬ₀とを比較することによって切断不良の発
生を判断する場合におけるコントローラ１０Ａ′の機能
を模式的に示す図であるが、図７に示すコントローラ１
０Ａと同様に、位置判定用基準値設定部１０ｂが設けら
れており、この位置判定用基準値設定部１０ｂには、図
３中に示す工程２に示すような、カッタ３の先端部に形
成されている歯の根元部分まで段付紙積層体５の表面に
埋没している状態から、更にカッタ３が段付紙積層体５
に切り込んでいる切断中の状態における特定のストロー
クである特定ストロークＳ ₀（位置判定用基準値）が設
定されるようになっている。

【００４４】また、切断力判定用基準値設定部１０ｇに
は、正常に切断が行なわれている状態において、特定ス
トロークＳ₀で、ロードセル８によって測定されるべき
切断力Ｌから求められる切断力の変動ΔＬ₀が所定値
（切断力判定用基準値）として設定されている。さら
に、コントローラ１０Ａ′内には位置判断部１０ａが設
けられており、この位置判断部１０ａにおいて、ストロ
ークセンサ７によって測定された切り込みストロークＳ
と、位置判定用基準値設定部１０ｂに記憶されている位
置判定用基準値Ｓ₀とを比較して、ストロークセンサ７
によって測定された切り込みストロークＳが、位置判定
用基準値設定部１０ｂに記憶されている位置判定用基準
値Ｓ ₀と等しくなった場合（Ｓ＝Ｓ₀）に、演算部１０
ｅに対してトリガ信号を出力する。

【００４５】このトリガ信号を受けた演算部１０ｅは、
ロードセル８によって測定されたその時点での切断力Ｌ
を微分演算（ｄＬ／ｄＳ）することによりその切断力の
変動ΔＬを求め、その変動ΔＬを比較部１０ｆに出力す
る。この比較部１０ｆは、演算部１０ｅによって算出さ
れた切断力の変動ΔＬと、切断力判定用基準値設定部１
０ｇに設定されている切断力判定用基準値ΔＬ₀とを比
較して、演算部１０ｅによって算出された切断力の変動
ΔＬがはるかに大きくなった場合（ΔＬ＞＞ΔＬ₀）
に、切断不良が発生したと判断して、アクチュエータ１
に対して停止信号を出力する。

【００４６】（ハ）切断力と切断力の変動との双方の結
果を判断基準とした場合図９に示すコントローラ１０Ａ″では、図８に示したコ
ントローラ１０Ａ′のように、ロードセル８によって測
定された切断力Ｌから、その切断力の変動ΔＬを算出
し、その切断力の変動ΔＬと所定値である切断力判定用
基準値ΔＬ₀とを比較するとともに、図７に示したコン
トローラＡのように、ロードセル８によって測定された
切断力Ｌを所定値である切断力判定用基準値Ｌ₀と比較
することによって、二つの比較によって得られた結果
を、それぞれ論理回路１０ｈに入力するように構成する
ことによって、特定の条件が揃った場合にのみ論理回路
１０ｈからアクチュエータ１に対して停止信号を出力す
るようになっている。

【００４７】さて、このコントローラ１０Ａ″には、図
７，図８と同様に、位置判定用基準値設定部１０ｂ，切
断力判定用機銃値設定部１０ｄ，１０ｇ、及び位置判断
部１０ａが設けられており、この位置判定用基準値設定
部１０ｂには、図３中に示す工程２に示すような、カッ
タ３の先端部に形成されている歯の根元部分まで段付紙
積層体５の表面に埋没している状態から、更にカッタ３
が段付紙積層体５に切り込んでいる切断中の状態におけ
る特定のストロークである特定ストロークＳ₀（位置判
定用基準値）が設定されるようになっている。

【００４８】また、切断力判定用基準値設定部１０ｇに
は、正常に切断が行なわれている状態において、特定ス
トロークＳ₀で、ロードセル８によって測定されるべき
切断力Ｌから求められる切断力の変動ΔＬ₀が所定値
（切断力判定用基準値）として設定されている。さら
に、切断力判定用基準値設定部１０ｄには、正常に切断
が行なわれている状態における、上記の位置判定用基準
値設定部１０ｂに記憶されている特定ストロークＳ
₀で、ロードセル８によって測定される切断力Ｌ₀が所
定値（切断力判定用基準値）として設定されている。

【００４９】また、コントローラ１０Ａ″内には位置判
断部１０ａが設けられているが、この位置判断部１０ａ
において、ストロークセンサ７から入力された切り込み
ストロークＳと、位置判定用基準値設定部１０ｂに記憶
されている位置判定用基準値Ｓ₀とを比較して、ストロ
ークセンサ７から入力された切り込みストロークＳが、
位置判定用基準値設定部１０ｂに記憶されている位置判
定用基準値Ｓ₀と等しくなった場合（Ｓ＝Ｓ₀）に、演
算部１０ｅと比較部１０ｃとに対してトリガ信号を出力
する。

【００５０】このトリガ信号を受けた演算部１０ｅは、
ロードセル８によって測定されたその時点での切断力Ｌ
を微分演算（ｄＬ／ｄＳ）することにより、ロードセル
８によって測定された切断力の変動ΔＬを求め、その切
断力の変動ΔＬを比較部１０ｆに対して出力する。この
トリガ信号を受けた比較部１０ｆは、演算部１０ｅによ
って算出された切断力の変動ΔＬと、切断力判定用基準
値設定部１０ｇに記憶されている切断力判定用基準値Δ
Ｌ₀とを比較して、演算部１０ｅによって算出された切
断力の変動ΔＬがはるかに大きくなった場合（ΔＬ＞＞
ΔＬ₀）に、論理回路１０ｈに対して信号を出力するよ
うになっている。

【００５１】一方、トリガ信号を受けた比較部１０ｃ
は、ロードセル８によって測定されたその時点での切断
力Ｌと、切断力判定用基準値設定部１０ｄに記憶されて
いる切断力判定用基準値Ｌ₀とを比較して、ロードセル
８から入力された切断力がはるかに大きく（例えば２倍
以上）なった場合（Ｌ＞＞Ｌ₀）に、論理回路１０ｈに
対して信号を出力するようになっている。

【００５２】このように、比較部１０ｃ，１０ｆにおけ
るそれぞれの比較の結果により、信号を論理回路１０ｈ
に入力するように構成することによって、特定の条件が
揃った場合にのみ論理回路１０ｈから、アクチュエータ
１への停止信号を出力するようになっている。ここで、
論理回路１０ｈは、コントローラ１０Ａ″の仕様に応じ
て、ＡＮＤ回路もしくはＯＲ回路に設定するようになっ
ており、段付紙積層体加工装置の運用上なるべくアクチ
ュエータ１を停止させたくない場合にはＡＮＤ回路に設
定し、一方、装置を確実に停止させたい場合にはＯＲ回
路に設定するようになっている。

【００５３】すなわち、論理回路１０ｈがＡＮＤ回路と
して設定されている場合には、比較部１０ｆ及び比較部
１０ｃの両方から論理回路１０ｈに対して信号が出力さ
れない限り、コントローラ１０Ａ″は切断不良が発生し
たと判断せず、アクチュエータ１に対して停止信号を出
力しない。一方、論理回路１０ｈがＯＲ回路として設定
されている場合には、比較部１０ｆもしくは比較部１０
ｃの、少なくともどちらか一方から論理回路１０ｈに対
して信号を出力した場合に、コントローラ１０Ａ″は切
断不良が発生したと判断してアクチュエータ１に対して
停止信号を出力するのである。

【００５４】（Ｂ）切断力を得るためのきっかけとして
タイマを用いる場合図１０〜図１２は、切断不良検出のための切断力情報を
得るきっかけを、タイマを使用して得るように構成され
ているコントローラ１０の機能ブロック図である。

【００５５】ここで、図１０は、ロードセル８によって
測定された切断力を、所定値である切断力判定用基準値
Ｌ₀と比較することによって切断不良の発生を判断する
場合における、コントローラ１０Ｂの機能を模式的に示
すブロック図である。また、図１１は、ロードセル８に
よって測定された切断力Ｌから切断力の変動ΔＬを求
め、その切断力の変動量ΔＬを所定値である切断力判定
用基準値ΔＬ₀と比較することによって切断不良の発生
を判断する場合における、コントローラ１０Ｂ′の機能
を模式的に示すブロック図である。

【００５６】さらに、図１２はロードセル８によって測
定された切断力Ｌから切断力の変動ΔＬを求め、その切
断力の変動ΔＬを所定値である切断力判定用基準値ΔＬ
₀と比較するとともに、他方で、ロードセル８によって
測定された切断力Ｌと所定値である切断力判定用基準値
Ｌ₀とを比較し、双方の比較の結果から切断不良の発生
を判断する場合における、コントローラ１０Ｂ″の機能
を模式的に示すブロック図である。

【００５７】（イ）ロードセル８によって測定された切
断力を判断基準とした場合図１０に示すように、コントローラ１０Ｂ内には、タイ
マ１０ｉが設けられており、このタイマ１０ｉは、アク
チュエータ１が伸長を開始してから特定の時間Ｔ₀が経
過すると、比較部１０ｃに対してトリガ信号を出力する
ようになっている。

【００５８】ここで、この特定の時間Ｔ₀は、予め実験
等により求められた経過時間（位置判定用基準値）であ
って、アクチュエータ１が最も収縮している初期状態か
ら伸長を始めて、カッタ３が正常に段付紙積層体５を切
断中の状態になるまでの時間であり、図３中に示す工程
２の範囲内に相当するような位置に到達するまでの時間
である。

【００５９】また、切断力判定用基準値設定部１０ｄに
は、切断が正常に行なわれている状態において、切断開
始後、上記のタイマ１０ｉに設定されている特定の時間
Ｔ₀が経過した時点でロードセル８によって測定される
べき切断力Ｌ₀が、所定値（切断力判定用基準値）とし
て記憶されている。なお、この図１０中に示す比較部１
０ｃ及び切断力判定用基準値１０ｄは、前述の図７及び
図９に示す、比較部１０ｃ及び切断力判定用基準値１０
ｄと同様の機能を有するものであり、以下、このよう
に、同一の機能を有するものを示すときには、同一の符
号により表記する。

【００６０】さて、トリガ信号を受けた比較部１０ｃ
は、ロードセル８によって測定された切断力Ｌと、切断
力判定用基準値設定部１０ｄに記憶されている切断力判
定用基準値Ｌ₀とを比較して、ロードセル８によって測
定された切断力Ｌがはるかに大きく（例えば２倍以上）
なった場合（Ｌ＞＞Ｌ₀）に、切断不良が発生したと判
断して、アクチュエータ１に対して停止信号を出力す
る。

【００６１】（ロ）切断力の変動を判断基準とした場合また、図１１は、ロードセル８によって測定された切断
力Ｌから、切断力の変動ΔＬを算出し、その切断力の変
動ΔＬと所定値である切断力判定用基準値ΔＬ ₀とを比
較することによって切断不良の発生を判断する場合にお
けるコントローラ１０Ｂ′の機能を模式的に示す図であ
るが、図１０に示すコントローラ１０Ｂと同様に、タイ
マ１０ｉが設けられており、このタイマ１０ｉは、アク
チュエータ１が伸長を開始してから特定の時間Ｔ₀が経
過すると比較部１０ｉに対してトリガ信号を出力するよ
うになっている。

【００６２】ここで、この特定の時間Ｔ₀というのは、
図１０に示すタイマ１０ｈと同様に、予め実験等により
求められた時間（位置判定用基準値）であって、アクチ
ュエータ１が最も収縮している状態から伸長を始めて、
カッタ３が正常に段付紙積層体５を切断中の状態になる
までの時間であり、図３中に示す工程２の範囲内に相当
するような位置に到達するまでの時間である。

【００６３】また、切断力判定用基準値設定部１０ｇに
は、切断が正常に行なわれている場合において、切断開
始後、上記のタイマ１０ｉに設定されている特定の時間
Ｔ₀が経過した時点で、ロードセル８によって測定され
るべき切断力から求められる切断力の変動ΔＬ₀が、所
定値（切断力判定用基準値）として記憶されている。さ
て、タイマ１０ｉから出力されたトリガ信号を受けた演
算部１０ｅは、ロードセル８によって測定された切断力
Ｌを微分演算（ｄＬ／ｄＴ）することによりその切断力
の変動ΔＬを求め、この切断力の変動ΔＬを比較部１０
ｆに対して出力する。

【００６４】この比較部１０ｆは、演算部１０ｅによっ
て算出された切断力の変動ΔＬと、切断力判定用基準値
設定部１０ｇに設定されている切断力判定用基準値ΔＬ
₀とを比較して、演算部１０ｅによって算出された切断
力の変動ΔＬがはるかに大きくなった場合（ΔＬ＞＞Δ
Ｌ₀）に、切断不良が発生したと判断して、アクチュエ
ータ１に対して停止信号を出力する。

【００６５】（ハ）切断力と切断力の変動との双方の結
果を判断基準とした場合図１２に示すコントローラ１０Ｂ″では、図１１で示し
たコントローラＢ′のように、ロードセル８によって測
定された切断力Ｌから、その切断力の変動ΔＬを算出
し、その切断力の変動ΔＬと所定値である切断力判定用
基準値ΔＬ₀とを比較するとともに、図１０に示したコ
ントローラＢのように、ロードセル８によって測定され
た切断力Ｌを所定値である切断力判定用基準値Ｌ₀と比
較することによって、これら二つの比較によって得られ
た結果を、それぞれ論理回路１０ｈに入力することによ
って、特定の条件が揃った場合にのみ論理回路１０ｈか
らアクチュエータ１に対して停止信号を出力するように
構成されている。

【００６６】さて、このコントローラ１０Ｂ″には、図
１０，図１１と同様に、タイマ１０ｉが設けられてお
り、このタイマ１０ｉは、アクチュエータ１が伸長を開
始してから特定の時間Ｔ₀が経過すると比較部１０ｃに
対してトリガ信号を出力するようになっている。ここ
で、この特定の時間Ｔ₀は、予め実験等により求められ
た経過時間（位置判定用基準値）であって、アクチュエ
ータ１が最も収縮している初期状態から伸長を始めて、
カッタ３が正常に段付紙積層体５を切断中の状態になる
までの時間であり、図３中に示す工程２の範囲内に相当
するような位置に到達するまでの時間である。

【００６７】また、切断力判定用基準値設定部１０ｄに
は、切断が正常に行なわれている状態において、切断開
始後、上記のタイマ１０ｉに設定されている特定の時間
Ｔ₀が経過した時点でロードセル８によって測定される
べき切断力Ｌ₀が、所定値（切断力判定用基準値）とし
て記憶されている。さらに、切断力判定用基準値設定部
１０ｇには、切断が正常に行なわれている場合におい
て、切断開始後、上記のタイマ１０ｉに設定されている
特定の時間Ｔ ₀が経過した時点で、ロードセル８によっ
て測定されるべき切断力から求められる切断力の変動Δ
Ｌ₀が、所定値（切断力判定用基準値）として記憶され
ている。

【００６８】さて、トリガ信号を受けた演算部１０ｅ
は、ロードセル８から入力されたその時点での切断力Ｌ
を微分演算（ｄＬ／ｄＴ）することにより、ロードセル
８によって測定された切断力の変動ΔＬを求め、その切
断力の変動ΔＬを比較部１０ｆに出力する。この比較部
１０ｆは、演算部１０ｅによって算出された切断力の変
動ΔＬと、切断力判定用基準値設定部１０ｇに記憶され
ている切断力判定用基準値ΔＬ₀とを比較して、演算部
１０ｅによって算出された切断力の変動ΔＬがはるかに
大きくなった場合（ΔＬ＞＞ΔＬ₀）に、論理回路１０
ｈに対して信号を出力するようになっている。

【００６９】一方、トリガ信号を受けた比較部１０ｃ
は、ロードセル８から入力されたその時点での切断力Ｌ
と、切断力判定用基準値設定部１０ｄに記憶されている
切断力判定用基準値Ｌ₀とを比較して、ロードセル８か
ら入力された切断力Ｌがはるかに大きく（例えば２倍以
上）なった場合（Ｌ＞＞Ｌ₀）に、論理回路１０ｈに対
して信号を出力するようになっている。

【００７０】このように、比較部１０ｃ，１０ｆにおけ
るそれぞれの比較の結果により信号を論理回路１０ｈに
入力するように構成することによって、特定の条件が揃
った場合にのみ論理回路１０ｈから、アクチュエータ１
への停止信号を出力するようになっている。ここで、論
理回路１０ｈは、コントローラ１０Ｂ″の仕様に応じ
て、ＡＮＤ回路もしくはＯＲ回路に設定するようになっ
ており、段付紙積層体加工装置の運用上なるべくアクチ
ュエータ１を停止させたくない場合にはＡＮＤ回路に設
定し、一方、装置を確実に停止させたい場合にはＯＲ回
路に設定するようになっている。

【００７１】すなわち、論理回路１０ｈがＡＮＤ回路と
して設定されている場合には、比較部１０ｆ及び比較部
１０ｃの両方から論理回路１０ｈに対して信号が出力さ
れない限り、コントローラ１０Ｂ″は切断不良が発生し
たと判断せず、アクチュエータ１に対して停止信号を出
力しない。一方、論理回路１０ｈがＯＲ回路として設定
されている場合には、比較部１０ｆもしくは比較部１０
ｃの、少なくともどちらか一方から論理回路１０ｈに対
して信号を出力した場合に、コントローラ１０Ｂ″は切
断不良が発生したと判断してアクチュエータ１に対して
停止信号を出力するのである。

【００７２】また、以下に、本発明の一実施形態として
の段付紙積層体加工装置に用いられるコントローラ１０
の動作を、図１３〜図１８に示すフローチャートを使用
して説明する。（Ａ）切断力を得るためのきっかけとしてストロークセ
ンサを用いる場合図１３〜図１５は、切断不良検出のための切断力情報を
得るきっかけをストロークセンサにより得るように構成
されているコントローラの動作を説明するフローチャー
トである。

【００７３】ここで、図１３は、ロードセル８によって
測定された切断力Ｌと、所定値である切断力判定用基準
値Ｌ₀とを比較することによって切断不良の発生を判断
する場合における、コントローラ１０Ａの動作を説明す
るためのフローチャートである。また、図１４は、ロー
ドセル８によって測定された切断力Ｌから切断力の変動
ΔＬを求め、その切断力の変動ΔＬと、所定値である切
断力判定用基準値ΔＬ₀とを比較することによって切断
不良の発生を判断する場合における、コントローラ１０
Ａ′の動作を説明するためのフローチャートである。

【００７４】さらに、図１５は、ロードセル８によって
測定された切断力Ｌから切断力の変動ΔＬを求め、その
切断力の変動ΔＬと、所定値である切断力判定用基準値
ΔＬとを比較するとともに、ロードセル８によって測定
された切断力Ｌと所定値である切断力判定用基準値Ｌ₀
とを比較し、双方の比較の結果から切断不良の発生を判
断する場合における、コントローラ１０Ａ″の動作を説
明するためのフローチャートである。

【００７５】（イ）ロードセル８によって測定された切
断力を判断基準とした場合ロードセル８によって測定された切断力Ｌと、あらかじ
め設定してある所定値である切断力判定用基準値Ｌ₀と
を比較して、切断不良の発生を判断するコントローラ１
０Ａの動作について、図７に示す機能ブロック図を参照
しながら、図１３に示すフローチャートを用いて説明す
る。

【００７６】まず、位置判断部１０ａにおいて、ストロ
ークセンサ７によって測定され順次入力されてくる切り
込みストロークＳと、位置判定用基準値設定部１０ｂに
設定されている位置判定用基準値Ｓ₀とを順次比較する
（ステップＡ１）。入力された切り込みストロークＳが
位置判定用基準値Ｓ₀と等しく（Ｓ＝Ｓ₀）なったら
（ステップＡ１のＹルート参照）、ロードセル８によっ
て切断力Ｌを測定する（ステップＡ２）。

【００７７】次に、比較部１０ｃにおいて、ロードセル
８によって測定された切断力Ｌと、切断力判断用基準値
設定部１０ｄに設定されている切断力判定用基準値Ｌ₀
とを比較して（ステップＡ３）、切断力Ｌが切断力判断
用基準値Ｌ₀よりもはるかに大きい場合〔例えば２倍以
上（Ｌ＞２Ｌ₀）〕には（ステップＡ３のＹルート参
照）、アクチュエータ１に対して停止信号を出力する
（ステップＡ４）。一方、切断力Ｌが切断力判断用基準
値Ｌ₀よりもはるかに大きくない場合には（ステップＡ
３のＮルート参照）、そのまま切断を継続させて、ステ
ップＡ１に戻るのである。

【００７８】（ロ）切断力の変動を判断基準とした場合ロードセル８によって測定された切断力Ｌから求めた切
断力の変動ΔＬと、所定値である切断力判定用基準値Δ
Ｌ₀とを比較し、切断不良の発生を判断するコントロー
ラ１０Ａ′の動作について、図８に示す機能ブロック図
を参照しながら図１４に示すフローチャートを用いて説
明する。

【００７９】まず、位置判断部１０ａにおいて、ストロ
ークセンサ７によって測定され順次入力されてくる切り
込みストロークＳと、位置判定用基準値設定部１０ｂに
設定されている位置判定用基準値Ｓ₀とを順次比較する
（ステップＢ１）。入力された切り込みストロークＳが
位置判定用基準値Ｓ₀と等しく（Ｓ＝Ｓ₀）なったら
（ステップＢ１のＹルート参照）、ロードセル８によっ
て切断力Ｌを測定する（ステップＢ２）。演算部１０ｅ
において、ロードセル８から入力された切断力Ｌを微分
演算（ｄＬ／ｄＳ）することによって、切断力の変動Δ
Ｌを求める（ステップＢ３）。

【００８０】次に、比較部１０ｃにおいて、演算部１０
ｅで求められた変動ΔＬと、切断力判断用基準値設定部
１０ｇに設定されている切断力判定用基準値ΔＬ₀とを
比較して（ステップＢ４）、切断力の変動ΔＬが切断力
判断用基準値ΔＬ₀よりもはるかに大きい場合（ΔＬ＞
＞ΔＬ₀）には（ステップＢ４のＹルート参照）、アク
チュエータ１に対して停止信号を出力する（ステップＢ
５）。一方、切断力の変動ΔＬが切断力判断用基準値Δ
Ｌ₀よりもはるかに大きくない場合（ステップＢ４のＮ
ルート参照）には、そのまま切断を継続し、ステップＢ
１に戻るのである。

【００８１】（ハ）切断力と切断力の変動との双方の結
果を判断基準とした場合ロードセル８によって測定された切断力Ｌから求めた切
断力の変動ΔＬと、あらかじめ設定してある所定値であ
る切断力判定用基準値ΔＬ₀とを比較するとともに、他
方で、ロードセル８によって測定された切断力Ｌと所定
値である切断力判定用基準値Ｌ₀とを比較して、それら
双方の比較の結果より切断不良の発生を判断するコント
ローラ１０Ａ″の動作について、図９に示す機能ブロッ
ク図を参照しながら、図１５に示すフローチャートを用
いて説明する。

【００８２】まず、位置判断部１０ａ″において、スト
ロークセンサ７によって測定され順次入力されてくる切
り込みストロークＳと、位置判定用基準値設定部１０ｂ
に設定されている位置判定用基準値Ｓ₀とを順次比較す
る（ステップＣ１）。入力された切り込みストロークＳ
が位置判定用基準値Ｓ₀と等しく（Ｓ＝Ｓ₀）なったら
（ステップＣ１のＹルート参照）、ロードセル８によっ
て切断力Ｌを測定する（ステップＣ２）。演算部１０ｅ
において、ロードセル８から入力された切断力Ｌを用い
て微分演算（ｄＬ／ｄＳ）することによって、切断力の
変動ΔＬを求める（ステップＣ３）。

【００８３】次に、比較部１０ｆにおいて、演算部１０
ｅで求められた切断力の変動ΔＬと、切断力判断用基準
値設定部１０ｇに設定されている切断力判定用基準値Δ
Ｌ₀とを比較して（ステップＣ４）、切断力の変動ΔＬ
が切断力判断用基準値ΔＬ₀よりもはるかに大きい場合
（ΔＬ＞＞ΔＬ₀）には（ステップＣ４のＹルート参
照）、論理回路１０ｈに対して１を出力する（ステップ
Ｃ６）。又、切断力の変動ΔＬが切断力判断用基準値Δ
Ｌ₀よりもはるかに大きくない場合には（ステップＣ４
のＮルート参照）、論理回路１０ｈに対して、０を出力
する（ステップＣ７）。

【００８４】一方、比較部１０ｃにおいて、ロードセル
８によって測定された切断力Ｌと、切断力判断用基準値
設定部１０ｄに設定されている切断力判定用基準値Ｌ₀
とを比較して（ステップＣ５）、切断力Ｌが切断力判断
用基準値Ｌ₀よりもはるかに大きい場合〔例えば２倍以
上（Ｌ＞２Ｌ₀）〕には（ステップＣ５のＹルート参
照）、論理回路１０ｈに対して１を出力する（ステップ
Ｃ８）。一方、切断力Ｌが切断力判断用基準値Ｌ₀より
もはるかに大きくない場合には（ステップＣ５のＮルー
ト参照）、論理回路１０ｈへ０を出力する（ステップＣ
９）。

【００８５】さて、論理回路１０ｈは、必要に応じて
（装置の仕様に応じて）ＡＮＤ回路もしくはＯＲ回路に
設定されるようになっているのであるが、まず、ＡＮＤ
回路に設定されている場合には、論理回路１０ｈは、比
較部１０ｆ，１０ｃの双方から１が出力された場合にお
いてのみ、アクチュエータ１に対して停止信号を出力
し、それ以外の場合にはそのまま切断を継続させてステ
ップＣ１へ戻る。

【００８６】一方、論理回路１０ｈがＯＲ回路に設定さ
れている場合には、比較部１０ｆ，１０ｃの少なくとも
どちらか一方から１が出力されると、アクチュエータ１
に対して停止信号を出力する。即ち、論理回路１０ｈ
は、比較部１０ｆ，１０ｃの双方から０が出力された場
合においてのみ、そのまま切断を継続させ、ステップＣ
１へ戻るのである。

【００８７】なお、上記の説明は論理回路１０ｈがハー
ドウェアとして構成されている場合において説明してい
るのであるが、それに限定されるものではなく、論理回
路１０ｈを同様な機能を有するソフトウェアによって構
成してもよい。この場合にも、論理回路１０ｈは、必要
に応じて（装置の仕様に応じて）ＡＮＤ回路もしくはＯ
Ｒ回路として機能するように設定する。又、比較部１０
ｆ，１０ｃは論理回路１０ｈに対して、ＨＩ(Hight) や
ＬＯ(Low) の信号を出力するようにする。

【００８８】このように、論理回路１０ｈがソフトウェ
アによって構成されている場合においても、論理回路１
０ｈがハードウェアとして構成されている場合と同様
に、論理回路１０ｈがＡＮＤ回路の機能を有するように
設定されている場合では、論理回路１０ｈは、比較部１
０ｆ，１０ｃの双方からＨＩの信号が出力された場合に
おいてのみ、アクチュエータ１に対して停止信号を出力
し、それ以外の場合にはそのまま切断を継続させてステ
ップＣ１へ戻り、一方、論理回路１０ｈがＯＲ回路の機
能を有するように設定されている場合には、比較部１０
ｆ，１０ｃのどちらか一方から１が出力されると、アク
チュエータ１に対して停止信号を出力する。即ち、論理
回路１０ｈは、比較部１０ｆ，１０ｃの双方からＬＯの
信号が出力された場合においてのみ、そのまま切断を継
続させてステップＣ１へ戻るのである。

【００８９】（Ｂ）切断力を得るためのきっかけとして
タイマを用いる場合さらに、図１６〜図１８は、切断不良検出のための切断
力情報を得るきっかけをタイマにより得るように構成さ
れているコントローラの動作を説明するフローチャート
である。

【００９０】なお、以下、切断開始から（アクチュエー
タ１が伸長を開始してから）の経過時間をＴとする。こ
こで、図１６は、ロードセル８によって測定された切断
力Ｌと所定値である切断力判定用基準値Ｌ₀とを比較す
ることによって切断不良の発生を判断する場合におけ
る、コントローラ１０Ｂの動作を説明するためのフロー
チャートである。

【００９１】また、図１７は、ロードセル８によって測
定された切断力Ｌから切断力の変動ΔＬを求め、その切
断力の変動ΔＬと所定値である切断力判定用基準値ΔＬ
₀とを比較することによって切断不良の発生を判断する
場合における、コントローラ１０Ｂ′の動作を説明する
ためのフローチャートである。さらに、図１８はロード
セル８によって測定された切断力Ｌから切断力の変動Δ
Ｌを求め、その切断力の変動ΔＬと所定値である切断力
判定用基準値ΔＬ₀とを比較するとともに、ロードセル
８によって測定された切断力Ｌと所定値である切断力判
定用基準値Ｌ₀とを比較し、双方の比較の結果より切断
不良の発生を判断する場合における、コントローラ１０
Ｂ″の動作を説明するためのフローチャートである。

【００９２】（イ）ロードセル８によって測定された切
断力を判断基準とした場合ロードセル８によって測定された切断力Ｌと、あらかじ
め設定してある所定値である切断力判定用基準値Ｌ₀と
を比較して切断不良の発生を判断するコントローラ１０
Ｂの動作について、図１０に示す機能ブロック図を参照
しながら図１６に示すフローチャートを用いて説明す
る。

【００９３】まず、タイマ１０ｉによって、切断開始か
ら所定時間Ｔ₀になるまでアクチュエータ１の伸長を行
ない（ステップＤ１）、所定時間Ｔ₀が経過した時点で
（ステップＤ１のＹルート参照）、ロードセル８によっ
て切断力Ｌを測定する（ステップＤ２）。次に、比較部
１０ｃにおいて、ロードセル８によって測定された切断
力Ｌと、切断力判断用基準値設定部１０ｄに設定されて
いる切断力判定用基準値Ｌ₀とを比較して（ステップＤ
３）、切断力Ｌが切断力判断用基準値Ｌ₀よりもはるか
に大きい場合〔例えば２倍以上（Ｌ＞２Ｌ₀）〕には
（ステップＤ３のＹルート参照）、アクチュエータ１に
対して停止信号を出力する（ステップＤ４）。一方、切
断力Ｌが切断力判断用基準値Ｌ₀よりもはるかに大きく
ない場合には（ステップＤ３のＮルート参照）、そのま
ま切断を継続させて、ステップＤ１に戻るのである。

【００９４】（ロ）切断力の変動を判断基準とした場合ロードセル８によって測定された切断力Ｌから求めた切
断力の変動ΔＬと、あらかじめ設定してある所定値であ
る切断力判定用基準値ΔＬ₀とを比較して切断不良の発
生を判断するコントローラ１０Ｂ′の動作について、図
１１に示す機能ブロック図を参照しながら図１７を用い
て説明する。

【００９５】まず、タイマ１０ｉによって、切断開始か
ら所定時間Ｔ₀になるまでアクチュエータ１の伸長を行
ない（ステップＥ１）、所定時間Ｔ₀が経過した時点で
（ステップＥ１のＹルート参照）、ロードセル８によっ
て切断力Ｌを測定する（ステップＥ２）。次に、演算部
１０ｅにおいて、ロードセル８から入力された切断力Ｌ
を用いて微分演算（ｄＬ／ｄＴ）することによって、切
断力の変動ΔＬを求める（ステップＥ３）。

【００９６】次に、比較部１０ｆにおいて、演算部１０
ｅで求められた切断の変動ΔＬと、切断力判断用基準値
設定部１０ｇに設定されている切断力判定用基準値ΔＬ
₀とを比較して（ステップＥ４）、切断力の変動ΔＬが
切断力判断用基準値ΔＬ₀よりもはるかに大きい場合
（ΔＬ＞＞ΔＬ₀）には（ステップＥ４のＹルート参
照）、アクチュエータ１に対して停止信号を出力する
（ステップＥ５）。

【００９７】一方、切断力の変動ΔＬが切断力判断用基
準値ΔＬ₀よりもはるかに大きくない場合には（ステッ
プＥ４のＮルート参照）、そのまま切断を継続させて、
ステップＥ１に戻るのである。（ハ）切断力と切断力の変動との双方の結果を判断基準
とした場合ロードセル８によって測定された切断力Ｌから求めた切
断力の変動ΔＬと、あらかじめ設定してある所定値であ
る切断力判定用基準値ΔＬ₀とを比較するとともに、他
方で、ロードセル８によって測定された切断力Ｌと所定
値である切断力判定用基準値Ｌ₀とを比較して、それら
双方の比較の結果より切断不良の発生を判断するコント
ローラ１０Ｂ″の動作について、図１２に示す機能ブロ
ック図を参照しながら図１８を用いて説明する。

【００９８】まず、タイマ１０ｉによって、切断開始か
ら所定時間Ｔ₀になるまでアクチュエータ１の伸長を行
ない（ステップＦ１）、所定時間Ｔ₀が経過した時点で
（ステップＦ１のＹルート参照）、ロードセル８によっ
て切断力を測定する（ステップＦ２）。次に、演算部１
０ｅにおいて、ロードセル８から入力された切断力Ｌを
用いて微分演算（ｄＬ／ｄＴ）することによって、切断
力の変動ΔＬを求める（ステップＦ３）。

【００９９】次に、比較部１０ｆにおいて、演算部１０
ｅで求められた切断力の変動ΔＬと、切断力判断用基準
値設定部１０ｇに設定されている切断力判定用基準値Δ
Ｌ₀とを比較して（ステップＦ４）、変動ΔＬが切断力
判断用基準値ΔＬ₀よりもはるかに大きい場合（ΔＬ＞
＞ΔＬ₀）には（ステップＦ４のＹルート参照）、論理
回路１０ｈに対して１を出力する（ステップＦ６）。
又、切断力の変動ΔＬが切断力判断用基準値ΔＬ₀より
もはるかに大きくない場合には（ステップＦ４のＮルー
ト参照）、論理回路１０ｈに対して、０を出力する（ス
テップＦ７）。

【０１００】一方、比較部１０ｃにおいて、ロードセル
８によって測定された切断力Ｌと、切断力判断用基準値
設定部１０ｄに設定されている切断力判定用基準値Ｌ₀
とを比較して（ステップＦ５）、切断力Ｌが切断力判断
用基準値Ｌ₀よりもはるかに大きい場合〔例えば２倍以
上（Ｌ＞２Ｌ₀）〕には（ステップＦ５のＹルート参
照）、論理回路１０ｈに対して１を出力する（ステップ
Ｆ８）。一方、切断力Ｌが切断力判断用基準値Ｌ₀より
もはるかに大きくない場合には（ステップＦ５のＮルー
ト参照）、論理回路１０ｈへ０を出力する（ステップＦ
９）。

【０１０１】さて、論理回路１０ｈは、必要に応じて
（装置の仕様に応じて）ＡＮＤ回路もしくはＯＲ回路に
設定されるようになっているのであるが、まず、ＡＮＤ
回路に設定されている場合は、論理回路１０ｈは、比較
部１０ｆ，１０ｃの双方から１が出力された場合におい
てのみ、アクチュエータ１に対して停止信号を出力し、
それ以外の場合にはそのまま切断を継続させてステップ
Ｆ１へ戻る。

【０１０２】一方、論理回路１０ｈがＯＲ回路に設定さ
れている場合には、比較部１０ｆ，１０ｃのどちらか一
方から１が出力されると、アクチュエータ１に対して停
止信号を出力する。即ち、論理回路１０ｈは、比較部１
０ｆ，１０ｃの双方から０が出力された場合においての
み、そのまま切断を継続させてステップＦ１へ戻るので
ある。

【０１０３】なお、上記の説明では論理回路１０ｈがハ
ードウェアとして構成されている場合において説明して
いるのであるが、それに限定されるものではなく、論理
回路１０ｈを同様な機能を有するソフトウェアによって
構成してもよい。この場合にも、論理回路１０は、必要
に応じて（装置の仕様に応じて）ＡＮＤ回路もしくはＯ
Ｒ回路として機能するように設定する。又、比較部１０
ｆ，１０ｃは論理回路１０ｈに対して、ＨＩやＬＯの信
号を出力するようにする。

【０１０４】このように、論理回路１０ｈがソフトウェ
アによって構成されている場合においても、論理回路１
０ｈがハードウェアとして構成されている場合と同様
に、論理回路１０ｈがＡＮＤ回路の機能を有するように
設定されている場合では、論理回路１０ｈは、比較部１
０ｆ，１０ｃの双方からＨＩの信号が出力された場合に
おいてのみ、アクチュエータ１に対して停止信号を出力
し、それ以外の場合にはそのまま切断を継続させてステ
ップＦ１へ戻り、一方、論理回路１０ｈがＯＲ回路の機
能を有するように設定されている場合には、比較部１０
ｆ，１０ｃのどちらか一方から１が出力されると、アク
チュエータ１に対して停止信号を出力する。即ち、論理
回路１０ｈは、比較部１０ｆ，１０ｃの双方からＬＯの
信号が出力された場合においてのみ、そのまま切断を継
続させてステップＦ１へ戻るのである。

【０１０５】このように、本発明の一実施形態としての
段付紙積層体加工装置によれば、切断不良が発生した際
に直ちに切断不良を検出して段付紙積層体５の切断を中
断することによって、切断不良発生している状態でカッ
タ３が、更に段付紙積層体５に押し付けられることを防
ぎ、このカッタ３が破損する前にアクチュエータ１を停
止させることができるので、カッタ３の損傷を未然に防
ぐことができ、カッタ３に要するコストの削減ができる
とともに、破損したカッタ３の破片による被害を防ぐこ
とができる。

【０１０６】また、本発明の一実施形態としての段付紙
積層体加工装置によれば、切断不良が発生した際に直ち
に切断不良を検出して段付紙積層体５の切断を中断する
ことができるので、段付紙積層体５の不良加工品を次工
程に送ることなく処理することができ、生産設備の信頼
性を向上させることができる。さらに、本発明の一実施
形態としての段付紙積層体加工装置によれば、切断不良
が発生した際に直ちに切断不良を検出することができる
ので、不良発生に対して迅速に対応することができ、生
産効率の向上を図ることができる。例えば、切断不良の
原因がカッタ３にあれば、直ちにカッタ３の交換を行な
い、又、切断不良の原因が段付紙積層体５の配設状態に
あれば、直ちに段付紙積層体５の配設状態を修正するこ
とにより、切断不良による生産工程の中断時間を最小限
に抑えることができるのである。

【０１０７】なお、上記実施形態では、カッタ３が最下
端位置（段付紙積層体５の切断完了位置）や最上端位値
（切断開始前位置）に到達したことを認識するためのき
っかけとしてストロークセンサ７を用いているが、これ
に限定されるものではなく、リミットスイッチ等を設け
て、このリミットスイッチからの信号を、カッタ３が最
下端位置（段付紙積層体５の切断完了位置）や最上端位
値（切断開始前位置）に到達したことを認識するための
きっかけとして使用してもよく、同様に、切断不良の発
生を判断するために、切断力Ｌを測定するためのきっか
けとして、ストロークセンサ７によって測定された切り
込みストロークＳを特定ストロークＳ₀と比較している
のであるが、これに限定されるものではなく、特定スト
ロークＳ ₀に対応する位置にリミットセンサ等を設けて
もよい。

【０１０８】また、上記実施形態では、カッタ３が最下
端位置（段付紙積層体５の切断完了位置）に到達したこ
とを認識するためのきっかけとしてストロークセンサ７
を用いているが、これに限定されるものではなく、ロー
ドセル８によって測定される切断力Ｌを使用してもよ
い。すなわち、ロードセル８によって常に切断力Ｌを測
定しておき、この切断力Ｌが急激に減少したことによっ
て切断完了が発生したと判断してもよい。

【０１０９】なお、上記実施形態では、切断不良発生時
に、アクチュエータ１の下降動作を停止させることにつ
いてのみ説明しているが、それに限定されるものではな
く、例えばランプやアラーム等の警報装置を設けて、コ
ントローラ１０が切断不良を検出すると同時にそれらの
警報装置を起動することにより、作業員等に対してなん
らかの警告を発するようにしてもよい。

【０１１０】すなわち、これらの警告によって、切断不
良が発生した際に作業員が直ちに切断不良に対処するこ
とができるので、段付紙積層体５の不良加工品を次工程
に送ることなく処理することができ、生産設備の信頼性
を向上させることができ、更に、不良発生に対して迅速
に対応することができ、生産効率の向上を図ることがで
きる。

【０１１１】また、別途、不良発生の原因となったカッ
タ３を交換したり、研いだりするような手段を設けて、
コントローラ１０が切断不良を検出するとともにそれら
の手段を機能させるように構成することにより、切断不
良発生と同時に切断を中止するとともに、直ちにカッタ
３の交換等を行うことにより、切断不良による生産工程
の中断時間を最小限に抑えることができる。

【０１１２】なお、上記実施形態では、この段付紙積層
体加工装置が自動化ライン等に組み入れられた場合につ
いて特に記述していないが、それに限定されるものでは
ない。例えば、この段付紙積層体加工装置を自動化ライ
ン等に組み入れるとともに、切断不良になった段付紙積
層体５を次工程に送らないための手段を設けて、コント
ローラ１０から出力する制御信号によりアクチュエータ
１を停止させると同時に、この切断不良になった段付紙
積層体５を次工程に送らないための手段を作動させるこ
とにより、切断不良になった段付紙積層体５が次工程に
送られることを自動的に防ぐようにしてもよい。

【０１１３】これによって、生産設備の信頼性を向上さ
せることができるとともに、不良発生に対して迅速に対
応することができ、生産効率の向上を図ることができ
る。さらに、上記実施形態では、本発明にかかる段付紙
積層体加工装置を段付紙積層体５の加工装置として用い
ているが、それに限定されるものではなく、例えば段付
紙製板紙加工装置や、紙製緩衝材加工装置に用いてもよ
い。

【０１１４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
段付紙積層体を、カッタを用いて押し切りにより切断加
工を行なうに際して、切断時のカッタによる切り込みス
トロークを測定する切り込み情報測定手段と、切断力を
測定する切断情報測定手段とによって構成される切断・
切り込み情報測定手段を有するとともに、その切断・切
り込み情報に基づいて、特定の条件を満たした場合にカ
ッタによる切断を中止する切断中止制御手段を有するこ
とにより、切断不良が発生した際に直ちに切断不良を検
出して、段付紙積層体の切断を中断することができるよ
うになっており、カッタが更に段付紙積層体に押し付け
られて破損する前にアクチュエータの伸長を停止させる
ことができ、カッタの損傷を未然に防ぐことができるの
で、カッタの取り替え等に要するコストの削減ができる
とともに、破損したカッタの破片による被害を防ぐこと
ができるという利点がある。

【０１１５】また、切断不良が発生した際に直ちに切断
不良を検出することができるようになっているので、段
付紙積層体の不良加工品を次工程に送ることなく処理す
ることができ、生産設備の信頼性を向上させることがで
きるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての段付紙積層体加工
装置を示す模式的構造図である。

【図２】カッタによる段付紙積層体の押切り加工が正常
に行なわれている状態を説明するための断面図である。

【図３】押し切り加工が正常に行なわれている場合にお
けるストロークと切断力との関係を説明するための図で
ある。

【図４】カッタによる段付紙積層体の押切り加工が切断
不良発生時に行なわれている状態を説明するための断面
図である。

【図５】切断不良発生時におけるストロークと切断力と
の関係を説明するための図である。

【図６】装置全体の動作を説明するフローチャートであ
る。

【図７】ストロークセンサ使用時において、切断力によ
り切断不良を判断するコントローラの機能ブロック図で
ある。

【図８】ストロークセンサ使用時において、切断力の変
動により切断不良を判断するコントローラの機能ブロッ
ク図である。

【図９】ストロークセンサ使用時において、切断力と、
切断力の変動との双方により切断不良を判断するコント
ローラの機能ブロック図である。

【図１０】タイマ使用時において、切断力により切断不
良を判断するコントローラの機能ブロック図である。

【図１１】タイマ使用時において、切断力の変動により
切断不良を判断するコントローラの機能ブロック図であ
る。

【図１２】タイマ使用時において、切断力と、切断力の
変動との双方により切断不良を判断するコントローラの
機能ブロック図である。

【図１３】ストロークセンサ使用時において、切断力に
より切断不良を判断するコントローラの動作を説明する
フローチャートである。

【図１４】ストロークセンサ使用時において、切断力の
変動により切断不良を判断するコントローラの動作を説
明するフローチャートである。

【図１５】ストロークセンサ使用時において、切断力
と、切断力の変動との双方により切断不良を判断するコ
ントローラの動作を説明するフローチャートである。

【図１６】タイマ使用時において、切断力により切断不
良を判断するコントローラの動作を説明するフローチャ
ートである。

【図１７】タイマ使用時において、切断力の変動により
切断不良を判断するコントローラの動作を説明するフロ
ーチャートである。

【図１８】タイマ使用時において、切断力と、切断力の
変動との双方により切断不良を判断するコントローラの
動作を説明するフローチャートである。

【図１９】従来の段付紙積層体加工装置を示す模式的構
成図である。

【符号の説明】

１アクチュエータ２ガイド３カッタ４ベース４ａ隙間部５段付紙積層体６フレーム７ストロークセンサ（切断・切り込み情報測定手段を
構成する切り込み情報測定手段）８ロードセル（切断・切り込み情報測定手段を構成す
る切断情報測定手段）９取付金具１０コントローラ（切断中止制御手段）１０ａ位置判断部１０ｂ位置判断用基準値設定部１０ｃ比較部１０ｄ切断力判定用基準値設定部１０ｅ演算部１０ｆ比較部１０ｇ切断力判定用基準値設定部１０ｈ論理回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】段付紙積層体を、カッタを用いて押し切
りにより切断加工を行なうに際し、切断時の該カッタによる切断・切り込み情報を測定する
切断・切り込み情報測定ステップと、該切断・切り込み情報測定ステップで得られた該切断・
切り込み情報に基づいて、特定の条件を満たした場合に
該カッタによる切断を中止する制御ステップとを備えて
構成されたことを特徴とする、段付紙積層体加工方法。
【請求項２】段付紙積層体を押し切りにより切断加工
するカッタと、該カッタを駆動するアクチュエータと、切断時の該カッタによる切断・切り込み情報を測定する
切断・切り込み情報測定手段と、該切断・切り込み情報測定手段で得られた該切断・切り
込み情報に基づいて、特定の条件を満たした場合に該カ
ッタによる切断を中止する切断中止制御手段とを有して
いることを特徴とする、段付紙積層体加工装置。