JPH04351532A - 段ボール用印刷加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印刷加工機に関するも
ので、より詳細には段ボールシートを加工および印刷す
る段ボール用印刷加工機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の段ボールシート用の縦通し印刷加
工機においては、いわゆるプリンタスロッタと呼ばれる
ものが多く用いられており、罫線加工（クリージングと
もいう）および紙幅加工（スリッティングまたはトリミ
ングともいう）並びに印刷が施される。このような加工
機においては、加工されるべきシートの寸法に応じてス
ロッタ用マウンティングロールおよび印刷用の版胴の寸
法が定まり通常は直径が約８００乃至１７００ミリメー
トルとかなり大きいものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の縦通
し印刷加工機においては、通紙する段ボールシートの長
さに合致する最大周径の大きなドラムと機械ユニット間
の距離が必要で、印刷加工機の全体寸法が大きくなって
しまうという課題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、印刷ユニット
、スロッティングユニット、カッティングユニット、ダ
イカッティングユニット、スリッティングユニットなど
の加工機構を個別にＡＣサーボモータなどで駆動するこ
とにより、印刷加工機の全体寸法を短くすることを実現
した。

【０００５】

【実施例】先ず添付の説明図中図１乃至図１１を参照し
ながら従来の定置寸法割り出し方法から説明すると以下
のとおりである。図１の印刷ユニット１０１，１０２，
１０３，１０４の各ユニット間の中心点即ち印胴３０６
とプレスロール３０７、印胴３０９とプレスロール３１
２、印胴３１５とプレスロール３１８、印胴３２０とプ
レスロール３２２の各接点に零点を設定し、その零点か
ら各々の零点間は給紙され印刷される段ボールシートの
最大寸法として設定される。例えば給紙可能最大寸法を
２ｍとした場合、零点から次のユニットの零点まで２ｍ
であること。また印胴の周長も２ｍであることである。

【０００６】以上の条件が設定された寸法とした場合、
図２の印刷デザインＡ５は段ボールシート先端ライン（
イ）から印刷デザインＡ５の距離を印胴３０６周長上に
おいて零点から印板３０５の装着点を後退させて置き、
次の印刷ユニット１０２の印版３１１は印胴３０９周長
上において、印刷デザインＡ６と段ボールシート先端ラ
イン（イ）からの距離を零点から印胴３０９周長上にあ
る印版３１１を後退させておく。次の印刷ユニット１０
３では印板３１４を印刷デザインＡ７位置に印刷する時
は、印刷デザインＡ７と段ボール先端ライン（イ）から
の距離を印胴３１５周長上の零点から印版３１４の装着
位置を後退させておく。

【０００７】次の印刷ユニット１０４では印版３２１を
印版デザインＡ８位置に印刷する時にはＡ８印刷デザイ
ンと段ボール先端ライン（イ）からの距離を印胴３２０
周長上零点から印版３２１の装着位置を後退させて置く
ことで、設計展開寸法通りの印刷が図５の如く出来上が
る。この場合印刷ユニット１０１にて印版デザインＡ４
が印刷されている時は上述の如く寸法割り出しが各ユニ
ットになされているから段ボールシートの到達していな
い各ユニットは空転していることになる。次のスロッテ
ィング加工による切欠部Ａ９，Ａ９’，Ａ１０，Ａ１０
’，Ａ１１，Ａ１１’の形成はユニット１０７、ユニッ
ト１０９で同様寸法出しで実施され、切欠部Ａ１６，Ａ
１６’のダイカット加工はユニット１１０、ケース幅長
罫線Ａ１４，Ａ１４，Ａ１３の加工はユニット１０８，
１１６で印刷機同様の割り出し寸法にてセットされ運転
されるものである。

【０００８】この定置式割り出しの場合の寸法の基準は
、ユニット間を最大加工寸法で等距離に零点が設定され
、各ユニットの回転部表面スピードは同調運転させてあ
る事が定規であり、今日の横通しハイグレードマシンは
、何れも同じである。また横通しの場合、フィードロー
ルからフィードロールへ印刷される段ボールシートが渡
る距離に大きな制約がある。例えばユニット１０１から
ユニット１０２の間つまり零点から零点までの距離が２
ｍとすると中間にあるフィードロール３０３，３０３’
から印胴３０５プレスロール３０７間が１ｍ、印胴３０
５プレスロール３０７からフィードロール３０８，３０
８’間が１ｍ、フィードロール３０８，３０８’から印
胴３０９プレスロール３１２間が１ｍ、印胴３０９プレ
スロール３１２からフィードロール３１６，３１６’間
が１ｍの設定寸法となって設置されていることになる。 横通し機械であると図２の紙幅Ａ３が１ｍ以下では各ユ
ニット間を段ボールシートの搬送が不可能となる。これ
を図１１のＬ寸法方向の縦通紙すると通紙搬送は可能と
はなるが、印胴周長に制約が出てくる。胴周長の最大寸
法が最大加工寸法Ｌ寸に変わるからである。

【０００９】本発明は、上述の制約を最小限度に止める
ために、印胴周長は横通し機構を基準にして通し方向は
縦通し寸法に準拠して、両者の利点を先ず機械の設計設
置寸法にし、印刷のデザイン位置、加工点の位置をケー
ス展開寸法通りコンピュータに記憶させ、メジャーロー
ルから発信された信号を、演算された長さを各ユニット
間の距離に過不足する分を、印版装着の印胴の加速・減
速を、ＡＣサーボモータの操作回路に発信させるべく操
作盤に制御回路を保持させて、フィードロール速度にて
運転される。各ユニット間の通紙速度とは別の速度で、
各ユニットの設定位置が制御され同調するようにしたも
のである。

【００１０】以上の工程を説明図を参照すると次のよう
になる。ケースの展開寸法で段ボールシートの先端ライ
ン（イ）から印刷デザインＡ５までの距離、ライン（イ
）から印刷デザインＡ６までの距離、ライン（イ）から
デザインＡ７までの距離、ライン（イ）から印刷デザイ
ンＡ８までの距離、ライン（イ）から切欠部Ａ９，Ａ９
’のスロッティング加工までの距離、ライン（イ）から
切欠部Ａ１０，Ａ１０’のスロッティング加工までの距
離、ライン（イ）から切欠部Ａ１１，Ａ１１’のスロッ
ティング加工までの距離、ライン（イ）から罫線Ａ１２
の加工までの距離、ライン（イ）から罫線Ａ１３の加工
までの距離、ライン（イ）から罫線Ａ１４の加工までの
距離、ライン（イ）から罫線Ａ１５の加工までの距離、
ライン（イ）から切欠部Ａ１６，Ａ１６’のダイカット
加工までの距離、ライン（イ）から切断部Ａ１７のカッ
ティング加工までの距離全てを予めコンピュータに記憶
させておく。

【００１１】ユニット、各機種数値を演算し、歩加算さ
せて置き、給紙部（図示せず）からスタートした段ボー
ルシートの先端ライン（イ）から印刷デザインＡ５まで
の距離と、メジャーロール３０２から印胴３０６に装着
された印版３０５までの距離すなわちメジャーロール３
０２から印胴３０６，プレスロール３０７相対点零点ま
での機間距離＋印胴３０６周長で印版３０５までの距離
を機械上のセット寸法としたとき段ボールケースの設計
展開寸法上のライン（イ）から印刷デザインＡ５までの
距離より長い場合の過剰寸法分を各ユニット間系統フィ
ードロール、このユニットでは’フィードロール３０３
，３０３’，３０８，３０８’プレスロール３０７の速
度即ち段ボールシートの速度より早い回転速度で印胴３
０６をＡＣサーボモータで駆動し、印胴３０６に装着さ
れた印版３０５が段ボールシート上のライン（イ）から
印刷デザインＡ５の位置に到達したとき印版３０５が装
着された印胴３０６が通紙速度と同調し、相対する通紙
速度と同調回転しているプレスロール３０７にて印版３
０５に圧接され、段ボールシートに印刷され、次のユニ
ットにフィードロール３０８，３０８’を経て送り込ま
れていく。

【００１２】この時のプレスロール３０７はフィードロ
ール３０８，３０８’と同調し、フィードロール３０３
，３０３’、プレスロール３１２，３１８，３２２、ダ
イ受けロール３２６，３３０、罫受けロール３３２，３
３６、ダイ受けロール３４２、フィードロール３１６，
３１６’３１７，３１７’，３２３，３２３’３２７，
３２７’，３３１，３３１’３３５，３３５’，３３９
，３３９’３４３，３４３’３４６’３４６’，３４７
，３４７’，３４８，３４８’３４９はいずれも同調運
転しているが、印胴３０６，３０９，３１５，３２０、
ダイロール３２５，３２９、罫ロール３３４，３３８、
ダイロール３４０、ロータリカッタ３４４，３４４’は
各セット寸法が、コンピュータに記憶されているから、
メジャーロールから発信された信号を演算し、段ボール
シートが設計指示された位置に送り込まれた時に指定さ
れた位置に加工出来る様に、各ユニットに駆動信号が送
られ、各ユニット個々に装着装備されるＡＣサーボモー
ターが追いつき速度または遅延スタートの駆動作動を実
施することによって、胴周長及びユニット間の距離に拘
ることなく、コンピュータに記憶させた数値制御によっ
て運転することが可能となったものである。

【００１３】またこの機能を持つ各ユニットで図１３の
如く印刷ユニット０１，０２，０３，０４，０５，０６
、スロッティングユニット０７、ダイカットユニット０
９，０１０、ロータリカッタ０１２を一連のマシンとし
てセットした時印刷ユニット０２，０４，０６を通紙し
、レベルラインＱがプレスロール２１２，２１２’の間
、２２２，２２２’の間、２３２，２３２’の間になる
様に印刷ユニットを上昇させ、休転状態にして、他のユ
ニットで印刷稼動中に印版のセット替え、印刷インキの
色替え等を実施することを可能にすることで、セットア
ップタイムの縮小化を実現出来る。

【００１４】またダイカッタ０９と０１０とはそのまま
の常態にて、ダイ刃の止点を最上部に置けば、交互に利
用することによって、ここでもセットアップタイムが縮
小することが出来るのである。また休転状態のの両サイ
ドの印刷ユニット間の距離が延びて通紙と方向の安定化
に悪い影響がでない様にプレスロール２１２，２２２，
２３２はフィードロールとしての役目を持たせるため、
回転方向は逆回転となり、２１２，２１２’，２２２，
２２２’，２３２，２３２’と相対するフィードロール
となる。

【００１５】この特徴を持つ設備では各ユニット間の距
離は必ずしも均等でなくてもよく、また各印胴、ダイロ
ール等の胴周長が同一でなくても良いことになる等に特
徴が出て来るのである。これにより特異な印刷加工方法
も設定出きる大きな特徴がある。

【００１６】また縦通しとしたために機械幅員が現在の
横通しハイグレードマシンの約半分で良く、機械全長に
於いては横通しハイグレードマシンよりやや長目になる
が、大差なく設定出来る等のメッリトがある。

【００１７】特異な印刷加工例として図２３、図２４の
印刷デザインＭ，Ｎ，Ｋ，Ｈと、印刷デザインＭ’，Ｎ
’，Ｋ’，Ｈ’はそれぞれ同一寸法のデザインであるが
、全体のケース展開寸法が変更になった時でも同一印版
を使って、同一デザインの小型ケースまたは大型ケース
も即印刷加工できる大きな特徴がある。

【００１８】図２５、図２６でも言えることであるが、
このタイプ型式のケースでは、Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５
，Ｍ６の寸法は同一で、Ｍ１，Ｍ０が長くなったり、短
くする場合が非常に多いが、この時は今までの加工時間
とセットアップタイムを含めて１０分の１以下で加工出
来ることと、人手は５分の１以下にすることが、この発
明によって可能となったのである。

【００１９】図１は段ボールケースＡ式１型を対象とし
て説明するもので、印刷ユニット１０１，１０２，１０
３，１０４を持ち各ユニット毎に刷色が異なる場合で、
図１２に示すような被印刷ケースは、図５では４色刷り
となって表現されるものであるが、２つの印刷デザイン
が同色で例えば印刷デザインＡ５，Ａ７が同色であって
、印胴３０６周長に印刷デザインＡ５，Ａ７の展開寸法
長さが装着出来る寸法であり、また印刷デザインＡ６，
Ａ８の印刷デザインも同色で印胴３１５の周長に印刷デ
ザインＡ６，Ａ８の展開寸法長さが装着出来る寸法であ
る場合は、印刷ユニット１０１と１０３の２基のみ運転
し、印刷ユニット１０２と１０４は次のロットの印刷に
必要な印版を運転中に装着すべく、図１３の印刷ユニッ
ト０２，０４，０６の如くユニット全体を上昇させて置
くことも可能である。

【００２０】その場合印刷ユニット１０２のプレスロー
ル３１２とフィードロール３１２’の接するロール間に
通紙ラインＱが入り、印刷ユニット１０４のプレスロー
ル３２２とフィードロール３２２’の接するロール間も
同様に通紙ラインＱが入るまで上昇し、プレスロール３
１２，フィードロール３１２’、プレスロール３２２、
フィードロール３２２’は、フィードロール３０３，３
０３’，３０８，３０８’，３１６，３１６’，３１７
，３１７’，３２３，３２３’等のフィードロール群と
同調同回転方法に変わるものである。

【００２１】符号１０７，１０９で示されるものは、切
欠部Ａ９，Ａ９’，Ａ１０，Ａ１０’Ａ１１，Ａ１１’
のスロッティング加工するスロッタダイユニットであり
、スロッタダイ刃３２４，３２８を持つダイロール３２
５，３２９とそれに相対的に表面に硬質ウレタンを巻い
たダイ受けロール３２６，３３０を持ち、刃と受けロー
ル間を段ボールシートが通過する際に上記各切欠部をス
ロッティング加工により形成する。スロッタダイユニッ
ト１０７，１０９ではフィードロール３２３，３２３’
，３２７，３２７’３３１，３３１’の同調速度でダイ
受けロール３２６，３３０は回転する。

【００２２】符号１１６，１０８で示されるものは罫線
ダイユニットで、図８に示す罫線Ａ１２，Ａ１３および
図９に示す罫線Ａ１４，Ａ１５を加工する。該ユニット
は罫線ダイ３３３，３３７を持つ罫線ダイロール３３４
，３３８と相対する硬質ウレタンを巻いた受けロール３
３２，３３６を持ち、相対するロール間をフィードロー
ル３３１，３３１’，３３５，３３５’，３３９，３３
９’にて搬送通紙される印刷された段ボールシートに罫
線Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４，Ａ１５の加工を施す。

【００２３】ダイカットユニット１１０では、ダイカッ
ト刃３４１を持つダイカットロール３４０とそれに相対
する表面に硬質ウレタンを巻いた受けロール３４２を持
ち、ダイカットロール３４０と受けロール３４２の間を
フィードロール３３９，３３９’と３４３，３４３’に
て搬送・通紙される。印刷、スロッテフィング加工、罫
線加工が完了した段ボールシートには、切欠部Ａ１６，
Ａ１６’がダイカット加工により形成される。

【００２４】最後にロータリカッタユニット１１２にお
いて、刃３４５，３４５’を装着したカッタロール３４
４，３４４’間をフィードロール３４３，３４３’と３
４６，３４６’間で搬送通紙される印刷、スロッティン
グ、罫線、ダイカッティング加工の完了した段ボールシ
ートが図１１に示すように寸法Ｌとなるように切断部Ａ
１７にて切断加工を施す。そしてフィードロール３４７
，３４７’，３４８，３４８’，３４９，３４９’の通
紙ラインＱ上で排出搬送されて、加工作業終了となり、
図１２に示すような箱となる。

【００２５】符号ａ，ａ’，ａ’’，ａ’’’，ｅ，ｅ
’，ｅ’’，ｅ’’’，ｅ４，ｅ５のものは、各ユニッ
トの単動運転のスタート点を検知し、回転終了時停止さ
せる際に利用する制御回路用の近接スイッチである。 ラインＳは各操作回路線でそれぞれコンピュータを組み
込んだ操作盤１１５と結線される。

【００２６】フィードロール３０８’，３１６’，３１
７’，３２３’，３２７’，３３１’，３３５’，３３
９’，３４３’，３４６’にはメジャーロール３０２が
組み込まれている。

【００２７】符号１１４で示されるものはカッタブロア
ー配管で、スリッタナイフ３０１，３０１’でトリミン
グされる紙片Ａ２，Ａ２’を吸引・排出するものである
。

【００２８】符号３０４，３１０，３１９，３１３で示
されるものは着肉装置で、印刷インキを各印版に供給す
るものである。

【００２９】図１３中符号２０１，２０１’で示される
ものはスリッタナイフ、０１４はカッタブロアー配管、
２０２はメジャーロール、２０３，２０３’２０８，２
０８’，２１６，２１６’，２１７，２１７’，２２３
，２２３’，２２８，２２８’，２３３，２３３’，２
３７，２３７’，２４０，２４０’，２４３，２４３’
，２４８，２４８’，２５１，２５１’，２５２，２５
２’，２５３，２５３’，２５４，２５４’はフィード
ロール、２０４，２１０，２１３，２１９，２２４，２
２９は着肉装置、２０５，２１１，２１４，２２１，２
２５，２３１は印版、２１２，２１８，２２２，２２７
，２３２はプレスロール、２３５はスロッティング刃、
２３９’は罫線ダイ、２４４，２４６はダイカッタ刃、
２５０，２５０’はロータリカッタ刃、ｄ，ｄ’，ｄ’
’，ｄ’’’，ｄ４，ｄ５，ｇ，ｇ’，ｇ’’，ｇ’’
’，ｇ４，ｇ５は近接スイッチ、Ｑは通紙ライン、Ｓは
各スイッチ、メジャーロール等の結線およびコンピュー
タ組み込みの操作盤０１５よりの操作回路の結線ライン
である

【００３０】図１４から図１９まではＢ１型変形ケース
の加工順を説明するブランクシートの展開図、図２０は
そのブランクシートから完成した箱の斜視図、図２１は
変形Ｂ１ケースの別の加工タイプのブランクシートを示
す展開図、図２２は図２１のブランクシートから組み立
てた箱の斜視図を示すものである。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明のように本発明段ボール用印
刷加工機は、上記各フィードロールにメジャーロールを
配して、各加工ユニットが個別に駆動され得るようにし
たので、ユニット間の距離を短くできるので、装置全体
を小型にすることができるという利点がある。

【００３２】本発明装置では各ユニット間の距離は必ず
しも均等でなくてもよく、また各印胴、ダイロール等の
胴周長が同一でなくても良いことになる等に特徴が出て
来るのである。これにより特異な印刷加工方法も設定出
きる大きな特徴がある。

【００３３】また縦通しとしたために機械幅員が現在の
横通しハイグレードマシンの約半分で良く、機械全長に
於いては横通しハイグレードマシンよりやや長目になる
が、大差なく設定出来る等のメッリトがある。

【００３４】特異な印刷加工例として例えば図２３、図
２４の印刷デザインＭ，Ｎ，Ｋ，Ｈと、印刷デザインＭ
’，Ｎ’，Ｋ’，Ｈ’はそれぞれ同一寸法のデザインで
あるが、全体のケース展開寸法が変更になった時でも同
一印版を使って、同一デザインの小型ケースまたは大型
ケースも即印刷加工できる大きな特徴がある。

【００３５】図２５、図２６でも言えることであるが、
このタイプ型式のケースでは、Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５
，Ｍ６の寸法は同一で、Ｍ１，Ｍ０が長くなったり、短
くする場合が非常に多いが、この時は今までの加工時間
とセットアップタイムを含めて１０分の１以下で加工出
来ることと、人手は５分の１以下にすることが、この発
明によって可能となったのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】段ボール用印刷加工機の全体構成図である。

【図２】第１色目が印刷され、トリミングが行われた時
点の段ボールシートの平面図である。

【図３】第２色目が印刷された時点の段ボールシートの
平面図である。

【図４】第３色目が印刷された時点の段ボールシートの
平面図である。

【図５】第４色目が印刷された時点の段ボールシートの
平面図である。

【図６】切欠部Ａ９，Ａ９’，Ａ１０’Ａ１０’が形成
された時点の段ボールシートの平面図である。

【図７】切欠部Ａ１１，Ａ１１’が形成された時点の段
ボールシートの平面図である。

【図８】罫線Ａ１２，Ａ１３が形成された時点の段ボー
ルシートの平面図である。

【図９】罫線Ａ１４，Ａ１５が形成された時点の段ボー
ルシートの平面図である。

【図１０】切欠部Ａ１６，Ａ１６’が形成された時点の
段ボールシートの平面図である。

【図１１】切断部１７にて切断加工された時点の段ボー
ルシートの平面図である。

【図１２】本発明加工機により作成されたＡ１式段ボー
ル箱の完成組立斜視図である。

【図１３】段ボール用印刷加工機の全体構成図である。

【図１４】第１色目が印刷され、トリミングが行われた
時点の段ボールシートの平面図である。

【図１５】第２色目が印刷された時点の段ボールシート
の平面図である。

【図１６】切欠部Ｂ９，Ｂ９’，Ｂ９’’，Ｂ９’’’
および罫線Ｂ１０が形成された時点の段ボールシートの
平面図である。

【図１７】罫線Ｂ１１が形成された時点の段ボールシー
トの平面図である。

【図１８】切欠部Ｂ１２，Ｂ１２’，Ｂ１２’’，Ｂ１
２’’’が形成された時点の段ボールシートの平面図で
ある。

【図１９】切断部Ｂ１３にて切断加工された時点の段ボ
ールシートの平面図である。

【図２０】本発明加工機により作成されたＢ１式段ボー
ル箱の完成組立斜視図である。

【図２１】変形Ｂ１型ケース用ブランクの平面図である
。

【図２２】変形Ｂ１型ブランクから作成した箱の完成組
立斜視図である。

【図２３】本発明装置による印刷加工例を説明するＡ１
式箱用ブランクの平面図である。

【図２４】本発明装置により図２３と同一印版を利用し
て小型ケースに対して印刷加工実施を説明するＡ１式箱
用ブランクの平面図である。

【図２５】本発明装置による印刷加工例を説明するＢ１
式箱用ブランクの平面図である。

【図２６】本発明装置により図２５と同一印版を利用し
て小型ケースに対して印刷加工実施を説明するＢ１式箱
用ブランクの平面図である。

【符号の説明】

１０１　　印刷ユニット １０２　　印刷ユニット １０３　　印刷ユニット １０４　　印刷ユニット １０８　　罫線ユニット １０９　　スロッタダイユニット １１０　　ダイカットユニット １１２　　ロータリカッタユニット １１３　　スリッタユニット １１４　　カッタブロアユニット １１５　　コンピュータ組み込み制御装置３０１　　ス
リッタ刃 ３０２　　メジャーロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項】　　段ボールシートに設計された印刷デザイ
   ンを任意の寸法位置にメジャーロールから発信するパル
   ス信号をコンピュータで演算され記憶された数値と一致
   した時、起動・操作する動力制御機構を持つ多数の印刷
   用印胴を有する印刷機構と印刷された段ボールシートに
   罫線加工、スロッティング加工、ダイカッティング加工
   、カッティング加工、スリッティング加工等の一連の製
   函加工機を連結し、任意の寸法位置にメジャーロールか
   ら発信する信号をコンピュータで演算され、記憶された
   数値と一致した時、起動・操作する動力制御機構を持つ
   多数のダイロールとロータリカッタ及び罫線ダイロール
   、スリッタを有する製函加工機構とを併せ持ち、各ユニ
   ット間及び加工機等のドラム周長、直径に寸法割り出し
   が制約されることの少ない機構を持つ加工機構を備えた
   段ボール用印刷加工機。