JPH1029254A - シート切断寸法切替方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 段ボールシートの製造工程において不良部分
が生じると簡単なシート切断寸法切替回路の制御でこれ
を同一切断長さに切断する方法を確立する。 【解決手段】 コルゲータマシンにおいて生産管理装置
１０により通常は段ボールシートの生産を管理しながら
その指令信号によりロータリカッタ制御部３０を介して
ロータリカッタ３が製品としての切断長毎に段ボールシ
ートを切断し、シートに不良部分が発生すると不良検出
センサ２１により検出した不良検出信号に基づいてシー
ト切断寸法切替回路２０で不良部分の接近をカウント
し、ロータリカッタ３で不良部分を一定長さに不良定尺
切断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コルゲータマシ
ンのようなシートを連続的に生産する工程において不良
部分が生じるとカッタでの切断寸法を不良部分切断寸法
に切替えるようにしたシート切断寸法切替方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】片面段ボールに表ライナ紙を貼合せた両
面段ボール、あるいは片面段ボールを２枚重ねて貼合
せ、これにさらにもう１枚の表ライナ紙を貼合せた複両
面段ボールなどのシートを形成するコルゲータマシンで
は、この形成されたシートは、シート貼合せ工程の下流
の所定位置に設置されたロータリカッタにより顧客の注
文によって設定される製品切断長に切断され、後工程へ
と送られる。かかるコルゲータマシンの上流端の原紙供
給部からロータリカッタまでの紙の走行長さは、約２０
０ｍにも及ぶ長大なものである。

【０００３】上記ロータリカッタは、所定の切断寸法、
ロータリカッタの周長、シートの走行速度及びロータリ
カッタの回転速度等に基づく信号によって所定の演算を
行なってシートを所定寸法で切断するよう駆動制御され
る。かかるロータリカッタの制御装置は、例えば特公昭
５６−４１３９８号公報に開示されている。

【０００４】上記のような制御装置によりロータリカッ
タを制御してシートを所定寸法に切断し連続的に生産す
ると、原紙供給側のミルロールスタンドではそれぞれの
原紙が消費され、１つのロール状原紙がなくなる寸前に
別のロール状原紙に紙継ぎし、連続して同じ原紙を供給
するか、あるいは異なる品種の段ボールの生産への切替
え、即ちロット替えにより異なる原紙への紙継ぎによる
供給を行なうこととなる。

【０００５】従って、コルゲータマシンでは原紙の供給
からシングルフェーサによる片面段ボールの製造工程、
加熱工程、糊付工程、ダブルフェーサによる貼合せ工程
を経てロータリカッタへ至る全工程を自動制御するにつ
いて、生産されるシートのタイミングや速度に対して供
給される原紙の送り込み条件などを一般には生産管理装
置により常時管理するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うにコルゲータマシンは原紙供給からロータリカッタま
でに種々の工程を含む長大な設備であり、その搬送経路
の途中で種々の処理を施され所定長さの段ボールシート
にカットされて出てくるため、処理経路の途中で様々な
原因により不良部分が発生する可能性がある。

【０００７】かかる不良部分が発生する原因の主なもの
として、ロール状原紙製造段階での紙継ぎの混入、ミル
ロールスタンドにおけるスプライス（紙継ぎ）、スリッ
タスコアラにおけるロット替によるスリットおよび罫線
の不連続、シングルフェーサでの段形成不良、ダブルフ
ェーサの運転停止後の駆動再開による接着ずれなどがあ
る。そして、このような不良部分が発生した場合、良品
シートの中へ混入しないよう不良部分を検出器により検
出した信号を入力して、あるいは作業員が目視で発見し
手作業で外部信号を入力してダイバータ（不良除去装
置）により自動的に除去される。

【０００８】ロータリカッタでのシートの切断長さは、
例えば６００〜３０００ｍｍ程度の範囲内で顧客の注文
によって決まり、この所定切断寸法は同一ロット内であ
れば不良部分においても変更されることなく同じであ
る。従って、ロットが替わる度にダイバータによって除
去される不良部分のシートの切断寸法がまちまちにな
る。このため、ダイバータにより除去された不良シート
を手作業で積上げたり移動させたりする際に作業が面倒
で煩わしく、積上げた後も荷崩れを起し易い。又、不良
部分のシート長さが不規則なため長いシートがダイバー
タに詰まったり極端な場合はコルゲータマシンを停止さ
せなければならないこともある。さらに、最大長さの不
良シートがのるだけの長いコンベアが必要となる。

【０００９】この発明は、シートの不良部分が発生した
場合の問題を簡単な方法で解決することのできるシート
切断寸法切替方法を提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決する手段として、シートを連続的に製造し、製造さ
れたシートをカッタにより各ロット毎に所定の切断長さ
に切断する工程において、カッタより製品切断長以上上
流位置に設けた不良検出センサによりシートの不良が検
出された後、切断信号の発生の都度、次回と次々回の製
品切断長の和と不良部のカッタまでの残長との比較を繰
り返し行ない、残長が和より小さくなると次々回の切断
長を不良部分切断寸法に切替えるようにしたシート切断
寸法切替方法としたのである。

【００１１】上記の方法としたこの発明では、シートの
生産ロットが異なってもシートの不良部分の切断長さが
一定となるように切断される。この不良部分は、生産工
程の途中で前述した種々の原因により発生し、このよう
な不良部分は検出器により検出されるが、この検出器は
シートを切断するカッタより製品切断長以上上流側の任
意の所定距離離れた位置に設けられ、従って検出された
不良部分がカッタへ近づくまでは良品シートとしての所
定の製品切断長で切断が続けられ、不良部分がカッタの
直前に到達するとカッタは不良部切断モードに切替えら
れ、不良部分切断寸法で切断される。この切替えは、切
断信号に基づいて次回と次々回の製品切断長の和と不良
部分のカッタまでの残長との比較の結果、残長が和以下
となったことにより行なわれる。こうして切断された不
良部分を含む不良定尺シートをカッタから排出後搬送ラ
インから除去する。

【００１２】

【実施の形態】以下、この発明の実施の形態について図
面を参照して説明する。図１はコルゲータマシンのロー
タリカッタとしてのカットオフ機構を含みその前後の概
略構成と制御回路の概略を示す図、図２は不良部分切断
寸法への切替えを示すフローチャートである。１はダブ
ルフェーサの後部の一部（冷却部）、２はスリッタ・ス
コアラ、３はロータリカッタ、４はダイバータである。

【００１３】コルゲータマシンにおいては、ミルロール
スタンドから供給される原紙をシングルフェーサで貼合
せて片面段ボールを形成し、さらに表ライナをダブルフ
ェーサで貼合せて両面段ボールが製造されるが、かかる
工程は公知のものであり、ダブルフェーサより上流側の
工程部分は図示省略し、ダブルフェーサから後方の必要
部分のみを概略表示している。

【００１４】ダブルフェーサ１を経て下流へ走行する連
続した段ボールシートＷはスリッタ・スコアラ２でスリ
ットや罫線が入れられ、ロータリカッタ３で所定の製品
切断長に切断されて送り出され、不良品のないこの切断
されたシートが下流に設けた図示しないスタッカに積み
上げられて排出される。

【００１５】もし、不良部分が検出されると後述するこ
の発明のシート切断寸法切替方法に基づいて、ロータリ
カッタでの切断寸法を不良部分切断寸法に切替えて、不
良部分をこの切断寸法で切断した後、良品シートに混入
しないようダイバータ４で除去する。

【００１６】上述した段ボールシートの生産工程は、生
産管理装置１０により管理され段ボールシートが連続生
産される。生産管理装置１０は、上流のミルロールスタ
ンドからの原紙供給信号、シングルフェーサで生産され
た片面段ボールシートが途中の溜め機構にどれだけ貯留
されているかを検出するために、溜め機構の入口と出口
にそれぞれ設けられている走行量測定センサＳ₁ 、Ｓ₂
の出力信号、あるいはロータリカッタ３に設けた切断検
出センサ２３によってシートの切断毎に検出される切断
信号などにより段ボールシートの全生産長さや、原紙の
消費長さなどを管理すると共に、ロータリカッタ３での
切断長さを指示している。

【００１７】シート切断寸法切替回路２０は、この発明
のシート切断寸法切替方法を実施するために設けられた
回路であり、図示のように不良検出センサ２１、走行量
測定センサ２２、切断検出センサ２３がそれぞれ接続さ
れている。又、この回路は、ロータリカッタ３から不良
検出センサ２１までのシートの走行長さ（設備長さ）を
プリセットされかつ走行移動する不良部分のロータリカ
ッタ３までの残長を得るためのカウンタや、ロータリカ
ッタの切断信号を受信したか、あるいは上記残長が所定
長さ以下となったか、さらに不良部分切断寸法での切断
（以下不良定尺切断という）中か、残長が不良部分切断
寸法以下となったかを判断する比較判定部など（図示省
略）を備えている。

【００１８】不良検出センサ２１は、シート面の不良を
検出するためダブルフェーサ１の後方の適宜位置に設け
られているが、これ以外にも例えばシートの内部の色々
な不良を検出するためにダブルフェーサの上流側の適宜
位置に設けてもよい。走行量測定センサ２２は、ロータ
リカッタ３での切断タイミングを決めるため一般にロー
タリカッタ３の直前付近に設けられる。切断検出センサ
２３は、シートの切断位置に回転して来た刃を検出して
切断毎に切断信号を発生するセンサである。

【００１９】なお、上記残長とは、シートが走行すると
刻々と移動しその移動に伴って変化する不良部分のロー
タリカッタ３までの距離長さである。

【００２０】ロータリカッタ制御部３０は、ロータリカ
ッタ３の回転軸を回転駆動するモータ３１をサーボ制御
により回転制御する制御回路であり、この回転制御は走
行量測定センサ２２からの信号φ_A 、切断検出センサ２
３の信号、モータ３１の回転を検出するパルスジェネレ
ータ３２からの信号φ_B 及び生産管理装置１０から設定
される製品切断長に相当する信号Ｌ₀ とロータリカッタ
３の刃の回転周長に相当する信号Ｂ₀ に基づいて行なわ
れる。

【００２１】上記の構成とした実施形態において、ロー
タリカッタ３によるシート切断を制御する際に、段ボー
ルシートに不良部分が含まれていることが不良検出セン
サ２１により検出されるとシート切断寸法切替回路２０
により次のように不良部分切断寸法に切替えるよう制御
し、不良部分の全てを共通な長さに切断した後、ダイバ
ータ４により除去できるようにする。以下、図２のフロ
ーチャート及び図３の動作説明図を参照してシート切断
寸法切替作用について説明する。なお、作用を説明する
前に不良検出の種々の態様について述べると次の通りで
ある。

【００２２】不良検出信号には、シート面の不良を検出
する上記不良検出センサ２１や段形成の不良を検出する
センサなどのように不良を直接検出して発生する信号の
他に、紙継ぎ（スプライス）信号やスリッタ・スコアラ
の切替え信号のように紙継ぎ部やスリットおよび罫線の
不連続部または重なり部を間接的に不良として示す信
号、および接着ずれによる不良の原因となるシート走行
などの動作変化を示す信号のような間接的な不良検出信
号があり、これらの信号を発生する部位の全てを本発明
の不良検出センサに含むものとする。

【００２３】なお、不良の種類や原因により発生する不
良部分が長かったり短かったりするが、この実施形態で
はいずれの場合もロータリカッタ３で切断する不良部分
の長さは全て製品切断長とは異なる同じ所定長さとし、
不良部分が長くて１枚の切断枚数ではおさまらないとき
はその切断枚数を多く、短いときは切断枚数を少なくす
る。

【００２４】上記不良部分の先端Ｐが図３の（ａ）に示
すように、ステップＳ₁ で不良検出センサ２１により検
出され、シート切断寸法切替回路２０へ不良検出信号が
入力されると、カウンタに予め入力されている不良検出
センサ２１の位置からロータリカッタ３までのシートの
走行長さ（設備長さ）に相当する値（図１の例ではＬ＝
５０ｍ）がプリセットされる（Ｓ₂ ）。次に、シートの
不良部分は、検出された後も走行移動するから、ロータ
リカッタ３までの残長がその瞬間、瞬間でどれだけかを
得るためにカウンタの値を走行量測定センサ２２の信号
により減算する（Ｓ₃ ）。

【００２５】さらに、上記減算と共にシート切断寸法切
替回路２０にはロータリカッタ３でシートを切断する都
度、切断検出信号が切断検出センサ２３から入力される
から、ステップＳ₄ でその切断検出信号が入力されたタ
イミング毎に以下の演算が行われる。まずステップＳ₅
で不良定尺切断中かの判定が行なわれる。この判定の必
要性については後で説明する。最初の段階では未だ不良
定尺切断への切替えが行われていないから判定は必ずＮ
Ｏである。

【００２６】従って、ステップＳ₆ に進み、ここで上記
減算により得られた残長がその都度比較判定部において
製品切断長の次回と次々回分の合計長さと比較される
（図３の例では製品切断長は１．５ｍとしている）。切
断検出信号が発生されると直ちに次回の切断寸法での制
御動作に移っているため、この切断検出信号の発生時点
には既に次回の切断寸法の切替えは間に合わない。従っ
て、次回と次々回の切断寸法の和との比較がなされる。
なお、上記次回と次々回分の合計長さは同一ロットで製
品の切断が行われている間は一定であるが、製品切断長
の異なるロットへの切替え前後では変化する。

【００２７】シートが進行して不良部分の先端Ｐが図３
（ｂ）のように次々回切断予定の巾に来ると、そのとき
の残長との比較の結果、残長が製品長さの次回と次々回
分の製品切断長合計長さ以下になり、ステップＳ₇ にお
いて不良部分の不良定尺切断に切替えが行われる。この
際、切断信号の発生後直ちに次回の切断制御は開始され
ており、次々回が不良定尺切断に切替えられる。ステッ
プＳ₇ において不良定尺切断に切替えられると、切替信
号がシート切断寸法切替回路２０からロータリカッタ制
御部３０へ出され、この切替信号に基づいて、ロータリ
カッタ制御部３０は、生産管理装置１０へ設定されてい
る不良部分切断寸法Ｋ₀ で次々回を切断するよう制御し
て、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように次々回を寸法Ｋ₀
（＝１ｍ）で切断して不良定尺シートを得る。

【００２８】上記不良定尺切断が実行されると、ステッ
プＳ₃ に戻りカウンタを減算すると共に、ステップＳ₄
で不良定尺切断の実行による切断信号が切断検出センサ
２３により検出され再びステップＳ₅ で不良定尺切断中
かの判定がされる。このときは不良定尺切断切替信号が
出ているから判定はＹＥＳとなり、次のステップＳ₈で
必要な不良定尺シート切断枚数Ｎが複数枚であるかの判
定が行なわれる。これは、上記不良定尺切断では、前述
したように、不良部分の発生原因が種々異なり、発生原
因によって不良部分が長い場合や一定長さに限られる場
合があるからである。従って、その発生原因別に不良定
尺切断の枚数を予め定めておき、発生原因の種類によっ
て枚数が決められる。例えば、原紙の紙継ぎの検出時に
はその検出点を含んでその後方に２枚又は３枚、段不良
形成あるいはスリッタスコアラの切替え時にはその検出
信号点を含む１枚分というように設定する。図３（ｄ）
では不良定尺シートは２枚として示している。

【００２９】上記不良定尺シート枚数の判定がＹＥＳで
あればステップＳ₉ で不良定尺切断をＮ−１回実行し、
Ｎ＝１であれば直ちにステップＳ₁₀へ進む。

【００３０】ステップＳ₁₀で残長が一枚の不良部分切断
寸法以下になると、不良定尺切断を完了したものとして
ステップＳ₁₁でシート切断寸法切替回路２０をリセット
し、この回路からのシート切断寸法切換信号の出力を停
止させ、ロータリカッタ制御部３０による切断長さをそ
れ以前の通常製品としての製品切断長Ｌ₀ に戻す。

【００３１】なお、不良検出信号の発生は、不良部の切
断のための不良定尺切断制御への切替えが間に合う時点
であればよいので、不良検出センサはロータリカッタ３
より所定の製品切断長以上の上流位置に設ければよいの
であって、最大製品切断長以上の上流位置に固定してお
けば、どのような切断長の場合でもこの発明の切断寸法
切替方法を実施することができる。

【００３２】図示省略しているが、上記不良定尺切断が
実行されるとその切断信号をダイバータ４へ送り、その
駆動部（シリンダ）を駆動して不良部分を搬送経路から
除去するようにダイバータ４の制御回路が設けられてい
る。

【００３３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明の
シート切断寸法切替方法は製造工程で生じたシート不良
部分をセンサで検出し、不良部分がロータリカッタの直
前に近づくと切断モードを不良定尺切断モードに切替え
る方法としたから、この切替え方法を用いて不良部分を
含む一定切断長さでシートを切断すると製品切断長が各
ロット毎に異なる場合でも不良部分の切断長さが同一長
さで切断されるため、不良部分をどんな発生原因の場合
であれ統一した長さで搬送ラインから除去でき、不良除
去及びその後処理作業が容易となり作業の合理化が可能
となるというメリットがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】コルゲータマシンのロータリカッタ付近の概略
構成及びシート切断寸法切替回路を含む制御回路の概略
ブロック図

【図２】シート切断寸法切替回路による不良定尺切断モ
ードへの切替えを示すフローチャート

【図３】不良定尺切断動作の説明図

【符号の説明】

１ ダブルフェーサ ２ スリッタ・スコアラ ３ ロータリカッタ ４ ダイバータ １０ 生産管理装置 ２０ シート切断寸法切替回路 ２１ 不良検出センサ ２２ 走行量測定センサ ２３ 切断検出センサ ３０ ロータリカッタ制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートを連続的に製造し、製造されたシ
   ートをカッタにより各ロット毎に所定の切断長さに切断
   する工程において、カッタより製品切断長以上上流位置
   に設けた不良検出センサによりシートの不良が検出され
   た後、切断信号の発生の都度、次回と次々回の製品切断
   長の和と不良部のカッタまでの残長との比較を繰り返し
   行ない、残長が和より小さくなると次々回の切断長を不
   良部分切断寸法に切替えるようにしたことを特徴とする
   シート切断寸法切替方法。