JPH0250859B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコルゲータにより切断されて送り出さ
れる段ボールシートを積重ね装置へ搬送する横出
しコンベヤの速度を制御する方法に関するもので
ある。

従来、コルゲータより送り出される段ボールシ
ートを搬送する装置の一例を図示説明すれば次の
とおりである。

第１図において、１はカツトオフマシン（カツ
タ）、２は損紙排出機構を有するサンドイツチコ
ンベヤ、すなわち、不良取出しコンベヤ、３は搬
送用サンドイツチコンベヤ、４は送り出しサンド
イツチコンベヤ、５は横出しコンベヤで、送り出
しサンドイツチコンベヤ４の搬送面よりも低い位
置に搬送面を有し、送り出しサンドイツチコンベ
ヤ４と直交して配設される。このような装置にお
いて、コルゲータより連続して供給される段ボー
ルシートＡはライン速度V_lで送られ、カツトオフ
マシン１によつて所要の切断長Ｃに切断され、不
良取出しコンベヤ２上をライン速度V_lより一段と
速い速度V_tで送られ、ここで段ボールシートの
損紙をスイング装置により選別して損紙ストツカ
に送る。選別された段ボールシートは搬送用サン
ドイツチコンベヤ３によつて不良取出しコンベヤ
２と同一速度V_tで送られ、送り出しサンドイツ
チコンベヤ４によつて上記同一速度V_tで送り出
され、横出しコンベヤ５のストツパ５１に当た
り、コンベヤ搬送面上に落下する。落下した段ボ
ールシートは、横出しコンベヤ５により、段ボー
ルシートの流れ方向と直角側方に排出され、積重
ね装置（図示しない）に積上げられる。

ところで、上記のように、カツトオフマシン１
と横出しコンベヤ５との間に、不良取出しコンベ
ヤ２、搬送用サンドイツチコンベヤ３、及び送り
出しサンドイツチコンベヤ４が必要な理由につい
て述べる。

(1) コルゲータで連続生産され、カツトオフマシ
ンより送り出される段ボールシート中には不良
品すなわち損紙が混在してあり、これがそのま
ま積重ね装置に積上げられてしまうと、これを
除去するためには大変な手間がかかる。そこ
で、サンドイツチコンベヤ２に損紙除去用スイ
ング機構を設けるとともに、損紙ストツカ及び
排出機構を設ける必要がある。このために、ど
うしても数メートルの長さが必要になり、この
長さだけ段ボールシートを搬送するために、搬
送用サンドイツチコンベヤ３が必要になる。

(2) 横出しコンベヤ上に、段ボールシートが斜め
にならないように落下させるためには、ライン
速度に関係なく高速で横出しコンベヤ上に送り
出し、まず先端がストツパに当たつてから落下
するようにしなければならない。そこで、送り
出しサンドイツチコンベヤが必要になる。

いま、段ボールシートＡが一定速度V_tの不良
取出しコンベヤ２、搬送用サンドイツチコンベヤ
３、送り出しサンドイツチコンベヤ４より成るサ
ンドイツチコンベヤを通過するのに時間τを必要
とするものとする。サンドイツチコンベヤの長さ
Ｌ＝５ｍとし、この間をライン速度の最高値より
速い一定速度V_t＝220m/分で送つたとする。そ
の所要時間τは τ＝５ｍ÷220m/分×60秒/分＝1.36秒 となる。

この時間遅れτが、後述のように、横出しコン
ベヤ上の段ボールシートの積重ねに大きな誤差を
もたらす原因となるのである。

ところで、横出しコンベヤの速度V_hは基本的
には次式の示すように、ライン速度V_lに切断長Ｃ
に対する加工幅Ｓの比を乗じて求めることができ
る。すなわち、 横出し速度V_h＝ライン速度V_l×加工幅Ｓ／切断長Ｃ…
(1) この場合、横出しコンベヤ上に送り出される段
ボールシートは、２丁取りの場合は２枚ずつ、３
丁取りの場合は３枚ずつ、………積重ねられる。
いま、２丁取りの場合を説明すると、第２図に示
すように、段ボールシートＡは、、、、
、、、………と切断されて送られてくる。
最初T₁時に横出しコンベヤ上に送り出されたシ
ート、は、次のシート、が送り出される
ときT₂時には、横出しコンベヤ上で加工幅Ｓの
距離だけ移動しており、の上にが積重ねられ
る。次に、シート、が送り出されるときT₃
時には、さらに加工幅Ｓの距離だけ移動し、の
上にが積重ねられる。このように、と、
と、………が重なるようにし、各シートの反り
が互い違いに重ね合わさるようにしている。この
ため、上記(1)式に示すように、段ボールシートが
ライン速度V_lによつて切断長Ｃだけ送られる時間
に、横出しコンベヤの速度V_hにより側方に加工
幅Ｓだけ横送りされるのである。

ところで、上記のような場合、ライン速度V_lは
一定であることが望ましいが、実際には種々運転
条件によつて変化し、また仕様変更により加工幅
や切断長が変更になつた場合、これに即応して横
出しコンベヤの速度を上記(1)式に基づいて制御す
る方法が取られてきた。

しかし、前記のように、ライン速度V_lで生産さ
れた段ボールシートがサンドイツチコンベヤを通
過するのに時間τを必要とする。この時間遅れτ
によつて、横出しコンベヤ上の積重ね誤差が現わ
れる。その誤差の大きさについて一例を挙げれ
ば、切断長1400mm、加工幅700mmの段ボールシー
トをライン速度100m/分で生産しているとき、ラ
イン速度が20％増速したとすると、横出しコンベ
ヤ上で約70mmの積重ね誤差が生じることになる。

本発明は上記のような積重ね誤差を除去するこ
とを目的とするもので、ライン速度の変更時、又
は仕様変更による加工幅あるいは切断長の変更時
にはデイレイタイマを用いて、段ボールシートが
サンドイツチコンベヤ上を通過する時間だけ遅ら
せて横出しコンベヤの搬送速度を変更し、段ボー
ルシートの横出し重なりのずれをなくすようにし
たものである。

以下、本発明に係る横出しコンベヤの速度制御
方法を一実施例について説明する。

第３図に横出しコンベヤの速度制御装置をブロ
ツク線図で示す。同図において、PCUはプログ
ラムコントロールユニツト、V_sはライン速度検
出器、×はアナログ乗算器、÷はアナログ除算器、
PSU_sは加工幅用プリセツトユニツト、PSU_cは切
断長用プリセツトユニツト、DAC_sは加工幅用デ
イジタルアナログコンバータ、DAC_cは切断長用
デイジタルアナログコンバータ、DCMは横出し
駆動用直流モータ、MDは横出し駆動用直流モー
タDCMの駆動装置、TG_hは横出し速度検出器、
v_lはライン速度信号、v_hは横出し速度指令信号、
v_sは加工幅信号、v_cは切断長信号である。

プリセツトユニツトPSv_s及びPSv_cは、図示し
ない上位制御装置とデータ回線で結合され、加工
幅データや切断長データを受信でき、かつ押しボ
タン操作等でもこれらデータをプリセツト可能と
なつている。これらプリセツトデータは仕様変更
信号によつて出力される。このプリセツトユニツ
トは単純にはデイジタルスイツチでもなんら差し
支えないものであるが、実施に当たつては上位レ
ベル装置からもデータ転送してもらえるようなリ
ンク（回線）とデイジタルバツフアレジスタを有
し、スイツチ出力と切換えできるようになつてい
る。

このプリセツトユニツトPSU_s及びPSU_cは、そ
れぞれデータごとに設けられたデイジタルアナロ
グコンバータDAC_s及びDAC_cに入力され、信号
形式を電圧のv_s及びv_cとして出力する。前述のよ
うに、横出しコンベヤの速度V_hは基本的には下
式が示すように、ライン速度V_lに切断長Ｃに対す
る加工幅Ｓの比を乗じたものである。すなわち V_h＝V_l×Ｓ／Ｃ であるから V_h＝V_l×v_s／v_c となり v_s／v_c＝Ｋとすれば V_h＝Ｋ・V_l となる。上式の比例定数Ｋを作るため、v_s、v_cは
アナログ除算器÷に入力され、この出力Ｋは横出
し指令速度v_hを作るために、アナログ乗算器×へ
入力される。このアナログ乗算器×の一方の入力
には、当然のこととしてライン速度検出器V_sか
らのライン速度信号v_lが入力されるため、出力と
してＫ・v_lすなわち横出し指令速度v_hが作り出さ
れる。

この横出し指令速度v_hに基づき、横出しコンベ
ヤを駆動するために、横出し駆動用直流モータ
DCM、駆動装置MD、及び横出し速度検出器
TG_h等を有している。したがつて、横出し指令速
度v_hに基づき、遅滞なく横出し速度が追従制御さ
れる。

ところで、ライン速度信号v_lに追従した横出し
速度制御では、変速時、又は仕様変更時にシート
重なりの誤差が発生する。このことはカツトオフ
マシン以降から横出しコンベヤまでに高速で送る
サンドイツチコンベヤであり、切断されたシート
の上へ重なつて落下するのに時間遅れが発生し、
これが誤差の原因であることは前述のとおりであ
る。したがつて、上述の基本式 V_h＝Ｋ・V_l でなく、この時間遅れτだけ変速を遅延した V_h（τ）＝Ｋ・V_l（τ） としなければならない。

そこで、本発明に係る部分は、第３図の制御ブ
ロツク線図において破線で示すように、ライン速
度検出器V_sからの速度信号v_lをデイレイタイマ
DTへ入力し、v_l(〓₎が出力信号となるように構成
した。ただし、この場合、デイレイタイマDTは
アナログ乗算器×の後へ挿入してもかまわない。

なお、PSU、DT、×、÷等の基本構成は v_h(〓₎＝Ｋ・v_l(〓₎ ただし Ｋ＝Ｓ（加工幅）／Ｃ（切断長） を実現できればよいわけで、マイクロコンピユー
タを主要素とするプログラムコントロールユニツ
トPCUですべてを実現し横出し指令速度として
デイジタル信号を出力することもできる。この場
合は、横出し用のデイジタルアナログコンバータ
DAC_hが設置され、出力にはv_h(〓₎が現われ破線で
示す信号流れとなる。

次に、上記デイレイタイマDTの実施例として
二例を説明する。

第１実施例 第４図において、SH_1〜oはサンプルホールド回
路、FLTはフイルタ、TPGはタイミングパルス
発生回路、SCはパルス発生器、TG_lはライン
速度検出器（速度発電機）である。

サンプルホールド回路SH_1〜oは、入力の電圧信
号v_iをサンプリングした後、次のサンプルするタ
イミングまで出力を保持するものであり、サンプ
リングパルスt_p1〜oのフロントエツジで入力電圧
を読取る。

このサンプルホールド回路は入力側より、SH₁
からｎビツト分のSH_oまでカスケード接続されて
いる。

一方、パルス発振器SCのメインパルスｆは
タイミングパルス発生回路TPGに入力され、△
ｔ時間ずつ順次遅延するタイミングパルスt_p1〜
t_poを発生する。これらt_p1〜t_po信号はメインパル
スｆの周期内のタイミングであり、サンプルホー
ルド回路SH_1〜oの数だけ作られる。

最初のタイミング信号t_p1はサンプルホールド
回路SH_oへ、次のタイミング信号t_p2はSH_o-1へ、
………、最後のタイミング信号t_poは最初のサン
プルホールド回路SH₁へと接続される。したがつ
て動作は、タイミング信号t_p1〜oが一巡発生する
ごとに、入力電圧v_iがSH₁の出力、SH₁の出力が
SH₂の出力へ、………、SH_o-1の出力がSH_oの出
力v_loへと移行することになる。したがつて、最
初の入力電圧がｎパルス目で出力となり、ｎパル
ス分の遅延がされたことになる。

SH_oの出力信号v_loは動作図に示すように、メイ
ンパルスｆの周期ごとの階段的な形容を示す。こ
の信号v_loはフイルタFLTに入力され、滑らかに
変化する出力v_lへと変換される。

第２実施例 第５図において、SRGはｎビツトシフトレジ
スタ、SCはパルス発振器、FVCはパルス周波
数の電圧コンバータ、PG_lはライン速度検出器
（回転パルス発生器）である。

第１実施例ではライン速度検出器を速度発電機
TG_lとした場合であつたが、本実施例は回転パル
ス発生器PG_lとした場合である。

この回転パルス発生器PG_lの出力f_pは動作図に
示すように、速度によつて周期が変化する。この
周期をアナログ的に図示すると、下図の一点鎖線
が示すような速度変化となる。

この入力パルスf_pはｎビツトシフトレジスタ
SRGの１ビツト目の入力へ接続され、パルス発
振器SCのメインパルスｆのフロントエツジで
セツトされる。各ビツトはメインパルスｆのフロ
ントエツジタイミングで同時にセツトされるた
め、ｎ−１ビツト目出力がｎビツト目へ、……
…、１ビツト目出力が２ビツト目へ、入力f_pが１
ビツト目へと順次移行する。したがつて、ある時
点の入力f_p状態が、メインパルスｆのｎパルス目
に出力となり、ｎパルス分の遅延がされることに
なる。すなわち、動作図が示すように、入力f_pが
遅延時間τを経過した後、出力f_poとなる。

この出力f_poは遅延をしているもののパルス周
波数の形態のため、電圧信号へ変換するためにパ
ルス周波数の電圧コンバータFVCへ入力され、
動作図の示すような電圧出力v_lとなる。

この周波数の電圧コンバータFVCは、どんな
方式のものを採用しても差し支えないが、あまり
遅れのないものが望ましい。

以上述べたように、本発明に係る横出しコンベ
ヤの速度制御方法は、ライン速度の変更時、又は
仕様変更による加工幅あるいは切断長の変更時に
は、デイレイタイマを用いて、段ボールシートが
サンドイツチコンベヤを通過する時間だけ遅らせ
て横出しコンベヤの搬送速度を変更するように制
御するので、段ボールシートが横出しコンベヤ上
でシート重なりの誤差を発生することがないとい
う極めて優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はコルゲータより送り出される段ボール
シートの搬送装置の一例を示す説明図、第２図は
横出しコンベヤ上に２丁取り段ボールシートが積
上げられる過程を示す説明図、第３図は横出しコ
ンベヤの速度制御装置を示すブロツク図、第４図
はデイレイタイマの第１実施例を示すブロツク図
及び動作図、第５図はデイレイタイマの第２実施
例を示すブロツク図及び動作図である。 １：カツトオフマシン、２：不良取出しコンベ
ヤ、３：搬送用サンドイツチコンベヤ、４：送り
出しサンドイツチコンベヤ、５：横出しコンベ
ヤ、PCU：プログラムコントロールユニツト、
DT：デイレイタイマ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コルゲータより連続して供給される段ボール
   シートを切断するカツトオフマシン１、該カツト
   オフマシン１の下流側に隣接して切断された段ボ
   ールシートの損紙排出機構を有する不良取出しコ
   ンベヤ２、該不良取出しコンベヤ２の下流側に隣
   接して選別された段ボールシートを搬送する搬送
   用サンドイツチコンベヤ３、該搬送用サンドイツ
   チコンベヤ３の下流側に隣接して段ボールシート
   を送り出す送り出しサンドイツチコンベヤ４、該
   送り出しサンドイツチコンベヤ４の搬送面よりも
   低い位置に搬送面を有し上記送り出しサンドイツ
   チコンベヤ４の終端に直交して配置し、段ボール
   シートを段ボールシートの流れ方向と直角側方に
   排出する横出しコンベヤ５より成る段ボールシー
   トの排出装置において、横出しコンベヤ５の搬送
   速度を、ライン速度×加工幅／切断長の速度で制御する とともに、ライン速度の変更時、又は仕様変更に
   よる加工幅あるいは切断長の変更時には、デイレ
   イタイマを用いて段ボールシートが上記不良取出
   しコンベヤ２、搬送用サンドイツチコンベヤ３、
   送り出しサンドイツチコンベヤ４を通過する時間
   だけ遅らせて、横出しコンベヤ５の搬送速度を変
   更するように制御することを特徴とする横出しコ
   ンベヤの速度制御方法。