JPS6038262B2 - 貼着機械と彫刻塗布ロ−ル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は波形板紙（段ボール）の製造に関するものであ
り、特にシングルフェーサ機械又はダブルフェーサ糊付
機械にて段ボールウェブにラィナを接合するに先立って
該段ボールゥェブに液状接着剤を塗布する技術に関する
ものである。

通常のシングルフェーサ機械において、基村ゥェブは一
対の噛合する溝付ロール間を通すことによって波形付与
加工が行なわれる。

その後、該波形基材ウェブは接着剤塗布ロールの表面と
接触せしめられる。通常、該接着剤塗布ロールは波形基
材の速度より遅い表面速度を有し、その結果接着剤はヮ
ィピング（払拭）作用によって基村ウェプの頂部に移送
される。このような処理を受けた基材は次で加圧ロール
による圧力によってラィナウェブに接合される。従来、
表面を粗くし、鞍着剤の薄膜を保持せんとした接着剤塗
布ロールが利用されている。

接着剤薄膜の厚みは接着剤塗布ロールとドクタロール又
はワィバブレードとの間の空隙によって調整された。付
与される接着剤の量は機械速度に対する塗布ロールの速
度を変えることによっても影響された。この技術は漸減
速度接着剤ロール駆動として知られている。該技術の欠
点は高速時より低速時においてより多量の接着剤が塗布
され、それによって低速時に接着剤を浪費するというこ
とである。斯る欠点を解決するために数多〈の試みがな
された。主たる試みの中の一つは綱状の接着剤を溝ビピ
ッチに一致した模様にてラィナに付与することであった
。斯る技術の代表的な先行特許としては米国特許第１，
１３５，５０９号、第１，６０９，３１８号、第２，０
５１，３１ｙ号及び第２，５３１，０３６号が掲げられ
る。他の試みとしては接着剤塗布ロールの表面を彫刻し
たり又は浮き彫り状態に形成することであった。

このようにして形成された塗布ロール表面のセル（凹所
）によって所定量の接着剤を保持し、所定量の接着剤が
溝頂部に付与されることを目的とした。この種のロール
は一般に波形基材と同じ表面速度で回転され、従って一
列状態のセルからの接着剤だけが溝頂部に接触するよう
に構成された。上に概略説明した諸方法が多年にわたり
行なわれているが、未だに幾つかの不利益及び欠点を有
している。

過剰の接着剤を塗布するこによってもたらされる接着剤
の浪費並びに乾燥及び腰質化のための余分な熱量を必要
とするといった欠点を有する他に、所定量の接着剤を付
与することができ、同時に製造される段ボールの特性‘
こ応じて接着剤の付与量を変えることができるといった
手段を有していない。接着剤は一般に澱粉、水及び腰質
化温度を変えるための種々のアルカリを使用する。或る
接着剤は種々の量の生の澱粉を含有した豚質化澱粉燈体
を使用する。澱粉は、有機化学物質であり、又コーン、
ポテト又はタピオカにて製造されようとその精製方法及
び関連の水分の量に依存して種々の特性を示す。波形形
成基材はその湿り度合が種々に変化する。

一方ラィナは比較的密度が大で、液状接着剤を簡単には
吸収しない。このような変数値は所定量の接着剤を付与
すると同時に溝先端部に付与される接着剤の量を変える
手段をも必要とした。更に、常温硬化接着剤即ち結合剤
を使用してェネルギの節約を図る段ボ−ル製造機械にお
いても上記問題を解決する必要がある。本発明を要約す
ると、本発明は段ボール紙ウェブの頂部に液状接着剤を
付与するための塗布ロールに関するものである。

本発明は又前記塗布ロールを具備した機械に関するもの
である。前記塗布ロールは新規な機械の一体部品であっ
てもよく、又は現在稼動中の塗布ロールの代わりに使用
することもできる。本発明に係る塗布ロールはシリンダ
を有し、その両端は回転自在にジャーナルで担持される
。

シＩＪンダの表面には種々の寸法を持ったセルから成る
連続した周辺模様が設けられる。各周辺セル模様は容積
が漸次大きくなるセル配列体を有し、各軸方向配列体の
各セルは実質的に一定の容積を有するように構成される
。好ましくは、各模様は対をなす配列体から成り、各対
におけるセルは同じ容積を有し、各連続した周辺上の対
はその容積が漸次大きくなるように構成される。本発明
に従ったシングルフェ−サ機械又はダブルフェーサ糊付
機械は波形成形紙と同期して駆動される上記塗布ロール
を具備する。

波形成形紙の頂部に対し或る模様のセルの位相を変え該
頂部に転送される接着剤の量を変えるために塗布ロール
を独立して回転させるための手段が設けられる。本発明
の目的は溝先端部へと付与される接着剤の量を迅速に変
えるための手段を提供することである。．本発明の更に
他の目的は溝先端部に所定量の接着剤を付与するための
手段を提供することである。

本発明の他の目的はＡフルート（溝）、Ｂフルート（溝
）又はＣフルート（溝）段ボールを製造するために常温
硬化接着剤と一緒に使用するのに適したフェーサ機械を
提供することである。

他の目的及び利益は以下の説明において明らかとなるで
あろう。本発明を説明するために現在最も好ましいと思
われる実施態様を図示するが、本発明は斯る実施態様に
限定されるものではないことを理解されたい。

図面について詳細に説明する。

該図面において同じ参照番号は同じ部材を示す。第１図
はシングルフェーサ機械の主要作動部村を示す。上方波
形ロール１２は溝を有し、該溝は下方波形ロール１４の
溝と噛合する。ロール１４に加熱又は冷却媒体を使用す
るか杏かは使用される接着剤に応じて任意に決定される
。加圧ロール１６が波形ロール１４に隣接して、波形ロ
ール１２とは反対側に設けられる。ウェブ基材１８はロ
ール１２及び１４の間を通過せしめるこによって波形に
成形される。基材１８が波形ロール１４上にあるときに
該基材の頂部に接着剤が付与される。ラィナ２０が加圧
ロール１６を周回して通され、そして基材１８の頂部に
接合される。それによって片面段ボ−ルゥヱブ２２が形
成される。塗布ロール２４は波形ロール１４と同期して
通常態様にて駆動される。

塗布ロール２４は接着剤２６を溜め皿２８から波形基材
１８へと付与する。接着剤２６は好ましくは常温硬化接
着剤である。斯る接着剤は当業者に既知のものである。
塗布ロール２４の表面に過剰の接着剤２６が付着しない
ようにするためにワイパプレード３２又は同等物が塗布
ロ−ル２４に蓮働している。塗布ロール２４の周辺には
種々の寸法をしたセルから成る連続した複数の模様３０
が形成される。

第２図にはＡ溝段ボールを製造する際に使用される典型
的な模様３０が展開図にて示される。模様３０‘ま第１
組のセル配列体３４，３６、第２組のセル配列体３８，
４０及び第３組のセル配列体４２，４４を画定する溝を
有する。セル配列体の容積は記載された順序で減少して
いる。配列体３４，３６のセルの好ましい容積は配列体
３８，４０のセルの２倍であり、又配列体４２，４４の
セルの３倍である。典型的な模様３０はロールＩ４の溝
のピッチに合致し、その長さは各セル、隣接する模様と
の間の島部４６及び隣接する各配列体間の島部４８を包
含するものであって、０．３４４インチ（８．７肋）と
される。島部４８は０．０１インチ（０．２５４側）の
幅とされ、一方島部４６は０．０５０インチ（１．２７
側）の幅とすることができる。模様３０の各配列体の深
さの典型的な寸法は、配列体３４，３６の深さが０．０
８インチ（２．０３柳）、配列体３８，４０の深さが０
．０４インチ（１柳）及び配列体４２，４０の深さが０
．０３インチ（０．７６帆）とされる。第５図において
、連続模様３０は３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃで示される
。

ロール１４の各溝５０，５２及び５４で示される。ロー
ル１４及び２４は第５図にて矢印にて示されるように反
対方向に回転するので、溝５０上の基材の頂部は模様３
０Ａの一部分にのみ接触し、溝５２上の基材１８の頂部
は模様３０Ｂの対応部分に接触し、他についても同様で
あることが理解されるであろう。波形基材１８の各頂部
は模様の同じ部分に接触するであろう。第５図に図示さ
れるように、模様３０の接触部分は配列体４２，４４で
ある。第６図において、模様の位相は溝５２上の基材１
８の頂部が配列体３８，４０に接触するように調整され
ている。同様に、第７図においては溝５４の基材の頂部
は配列体３４，３６に接触している。斯る位相変更を行
なう態様は後述する。第８図に図示されるように、各模
様配列体３０は好ましくは個別のセルを形成するように
構成される。

このためには螺旋状の溝５６が島部４６，４８に形成さ
れる。その後該溝５６にフィラ−５８が付与される。フ
ィラーの外面は島部４６，４８と同平面とされ、それに
よって円筒状の接触表面を提供する。該接触表面にワィ
パブレードが当俵するように構成される。従って、塗布
ロール２４とワィパブレード３２又は同等物とが接触す
ることにより生じる摩耗、振動及び騒音が減少するであ
ろう。フイラー５８は好ましくは、例えばステンレス鋼
、青銅他のような材料にて作られた金属ワイヤとされる
。フィラー５８の適当な螺旋ピッチは、０．０２０イン
チ（０．５肌）直径のフィラーワィャを使用した場合に
は０．０８０インチ（２．０３側）である。フィラー５
８は例えばろう付けのような通常の態様にてロール２４
に固着される。塗布ロール２４及び波形ロール１４は通
常の態様にて同期して駆動される。

塗布ロール２４を波形ロール１４に対して独立して回転
さて、それによって模様３０のロール１４上の所定溝の
頂部に隣接する部分を変えるための手段が設けられる。
斯る手段は第９図に図示される。又該手段は、塗布ロー
ルによって綿状の接着剤が平らなラィナに直接付与され
るようにした米国特許第２，０５１，３１ツ号‘こ開示
されるものと類似のものである。調整手段６０がフレー
ム壁６２の片側に配設される。該手段６川まスタッド軸
６８によって支持される。駆動軸６３は波形ロール１４
から歯車伝達装置（図示せず）によって駆動される。駆
動軸６３に連結されたはすば歯車６５がはすば歯車６４
を駆動する。歯車６４はロール２４を回転するためにロ
ール１４に対して鞄方向に可動とされる。歯車６６は固
着されたスタツド軸６８に適当な軸受を介して遊鉄され
ている。歯車６６には又スリーブ部分７０が設けられ、
該スリーブ部分にははすば歯車６４が該スリーブに沿っ
て軸方向に運動し得るようにスプラィン結合されている
。歯車６６は塗布ロール２４のジャーナル６９に取り付
けられた歯車６７を駆動する。はすば歯車６６を運動せ
しめるためにスリーフ７２が設けられる。

該スリーブ７２は一端に設けられたフランジ部分が歯車
６４に取り付けられ、又他端はスラスト軸受によってス
ラストスリープ７４に連結される。スラストスリーブ７
４は軸６８にスプライン結合され、そして該鞠６８に沿
って鞠方向に可動される。スラストスリーブ７４の外端
はハンドル車７６に連結される。該ハンドル車はスタッ
ド軸６８に螺合されている。又該ハンドル車は一端に設
けたフランジがスラストスリ−ブ７０‘こ形成された溝
内へと突出しそれによってハンドル車はスラストスリー
ブ７川こ対して回転自在とされそして該スリーブと共に
軸方向に可動とされる。ハンドル車７６を回転すると、
該ハンドル車ははすば歯車６４を担持して螺子付スタッ
ド軸７０上を軸方向に運動する。

はすば歯車６４は軸１４と関連した相手の噛合歯車より
相当長くされており、それにより歯車の噛合関係を損う
ことなく実質的な相対軸方向運動が可能とされる。歯車
６４の斯る軸方向運動によって該歯車は噛合相手のはす
ば歯車に対して前進又は後退を行ない、波形ロール１４
に対する塗布ロール２４の所望周辺調整が可能とされる
。機械の振動及びはすば歯車の端部スラスト力によりハ
ンドル車７６は誤って回転する煩向を有するので、銭止
ハンドル車７８が設けられる。

ハンドル車７８は軸６８に螺合されたハブ部分を有する
。該ハブ部分はハンドル車７６のハブに当接し、ハンド
ル車７６を錠止状態に保持する。通常の段ボール製造機
械において、三種類の溝を設けることができる。つまり
、１フート当り３５の溝数を有したＡ溝と、１フート当
り４７の溝数を有したＢ溝と、１フート当り３９の溝数
を有したＣ溝とがある。各々の溝ピッチは０．３４４イ
ンチ（８．７風）、０．３５５インチ（９肌）及び０．
３０７インチ（７．７９側）である。第３図には、模様
３０１こ相当するものであるが、Ｃ溝を形成して使用さ
れる模様８０が例示される。同様に第４図には８溝を形
成して使用される模様８２が例示される。本発明による
と各溝の頂部に少なくとも二種類の、好ましくは三種類
の量の接着剤を選択的に付与することができる。

片面段ボールに対し好ましいと思われる最４・接着剤量
は段ボール１００び平方フィート当り０．７５ガロンで
ある。もし模様３０の各セルが幅０．０１インチ（０．
２５４脚）の島部４８によって分離されており、又フィ
ラー５８の鞄方向ピッチが０．０８インチ（２．０３肋
）、幅又は直径が０．０２インチ（０．５側）である場
合には、配列体４２，４４における１セル当りの好まし
い最小容積は０．００００３２立方インチ（０．０００
００１９５２地）である。従って、配列体４２，４４は
ロ−ル２４の表面にて深さ０．０２ィンチ（０．５肋）
及び幅０．０４インチ（１肋）である。同様に、配列体
３８，４０は０．００００私立方インチ（０．００００
０３秋力）の容積を有するために、深さは０．０４イン
チ（１側）、ロール２４の表面に於ける幅は０．０４イ
ンチ（１柵）及び鞄方向長さは０．０８インチ（２．０
３肋）とすべきである。

同様に、配列体３４，３６は０．０００１２８立方イン
チ（０．０００００７８狐）の容積を有するために深さ
は０．０８インチ（２．０３側）、ロール２４の表面に
おける幅は０．０４インチ（１職）及び長さは０．０８
インチ（２．０８肋）とすべきである。各セルから接着
剤が完全に取り出されるといったことはめったに起らな
いので、所望通りにセルの容積は幾分増大することとな
るであろう。従って、各模様配列体はフィラー５８によ
って各セルに再分割される。

斯る構造によって接着剤は波形基材の頂部先端に不連続
の液瓶として付与される。接着剤の液瓶を担持した溝先
端部がラィナ２０１こ押し付けられると、接着剤液滴は
拡がり一様な糠状の接着剤を形成する。各セルは上記の
如くに画定されるのが好ましいが、単に螺旋状の溝５６
を使用することによっても効果の面では幾分劣るが同様
の結果を得ることができる。この実施態様においては塗
布ロール２４の表面から過剰の接着剤を除去するために
スクレーバブレードの代わりにドクターロールを使用せ
ねばならない。本発明によると、二つ、三つ又はそれ以
上の異なる寸法をしたセル模様を利用して接着剤を波形
基材１８の頂部先端に移送することができる。

一つのセル模様の一部分から他の部分へと調整するため
にはハンドル車７６を回転し、ロール１４及び２４の間
にて円周方向に０．１インチ（２．５４側）以下の相対
調整を行なう必要がある。本発明は本発明の範囲内で他
の実施態様も可能であり、本発明は上記実施態様に限定
されるものではないことを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はシングルフェーサ機械の主たる作動部材の概略
図である。 第２図はＡ溝段ボールに関連して使用するための彫刻模
様の展開図である。第３図はＣ溝段ボールに使用するた
めの第２図に類似の図である。第４図はＢ溝段ボールに
使用するための第２図に類似の図である。第５図から第
７図は波形成形ロールの一部分と塗布ロールの一部分と
の間の相互関係を時間経過に伴なつて説明する図である
。第８図は塗布ロールの一部分の部分斜視図である。第
９図は波形成形。ールに対する塗布ロールの位相を調整
するための手段の断面図である。１２・・・・・・上方
波形ロール、１４…・・・下方波形ロール、１６・・・
・・・加圧ロール、１８・・・・・・ウェブ波形基村、
２０・・・・・・ラィナ、２２・・・・・・片面段ボー
ルゥェブ、２４・…・・塗布ロール、３０，８０，８２
・・・・・・彫刻模様、３４，３６・・・・・・第１組
のセル配列体、３８，４０…・・・第２組のセル配列体
、４２，４４・・・…第３組のセル配列体、６０・・・
…調整手段。 Ｆ／Ｇ／ ‘／Ｇ２ ‘／Ｇ３ ｆ／○４ 〆／Ｇ５ ‘／６６ Ｆ／○ア ‘／６３ ‘ノ○９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 選択自在に変えることのできる所定量の液状接着剤
   を波形基材ウエブの頂部へと付与するための機械であつ
   て、フレームと、液状接着剤供給源を保持するために前
   記フレームに関連付けられた容器と、前記容器から波形
   基材の頂部へと接着剤を転送するために前記容器と関連
   付けられそして表面には種々の寸法のセルから成る連続
   模様が形成された塗布ロールと、前記波形基材の頂部に
   対セルの位相を変え、それによつて前記セルから頂部へ
   と転送される接着剤の量を変えるために前記塗布ロール
   を回転するための手段とを具備することを特徴とする接
   着剤塗布機械。 ２ 各セル模様は種々の深さを持つた軸方向に延在する
   配列体から成り、一配列体の全てのセルは実質的に等し
   い容積を有して成る特許請求の範囲第１項記載の機械。 ３ 各模様の幅は波形基材の各頂部間の距離に等しい特
   許請求の範囲第２項記載の機械。４ 波形基材の速度は
   塗布ロールの表面速度に実質的に等しい特許請求の範囲
   第１項記載の機械。 ５ 塗布ロールはその周辺の一部分に連続した円周表面
   を有して成る特許請求の範囲第１項記載の機械。 ６ 紙のようなウエブ材料に液状の接着剤を付与するた
   めの塗布ロールであつて、両端をジヤーナルにて回転自
   在に担持された円柱状のロールを有し、該ロールの表面
   には種々の寸法を有したセルから成る連続した模様が形
   成され、各該模様は軸方向に延在したセルの配列体から
   成り、又一つの配列体における各セルは実質的に一定の
   容積を有するように構成したことを特徴とする接着剤塗
   布ロール。 ７ 各模様は連続した対をなす配列体を有し、対をなす
   各配列体はロールの円周面における円周方向幅及び深さ
   が同じとされる特許請求の範囲第６項記載の塗布ロール
   。 ８ 連続した円周表面がロールの周辺の一部分に設けら
   れ、且つ該円周表面はロールの長手方向に沿つた複数個
   の位置に設けられて成る特許請求の範囲第６項記載の塗
   布ロール。 ９ 各模様は各々異なる容積を持つたセルから成る三つ
   の配列体を有して成る特許請求の範囲第６項記載の塗布
   ロール。