JPH0852824A - 片面段ボール製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各ロール間の隙間調整を、煩雑な準備作業を
必要とすることなく正確に行なう。 【構成】 フレーム１６における上下の段ロールとプレ
スロールからの熱影響を受け易い部位に、検出ロッド５
７の一端が配設固定される。フレーム１６における３本
のロールからの熱影響を受け難い部位に、ポテンション
メータ５８の本体５９が配設固定される。本体５９に移
動自在に配設した可変ロッド６０の先端に、検出ロッド
５７の他端が接続される。ポテンションメータ５８で検
出した検出ロッド５７の変位量は、制御装置に入力され
る。制御装置は、ポテンションメータ５８で検出された
変位量に基づき、隙間調整装置３２,３４,３６の調整用
のシリンダ４０やモータ４８,５３をフィードバック制
御し、下段ロールに対する各ロール間の隙間量を適正な
値に調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、中芯紙とライナとを
貼合わせた片面段ボールを製造する片面段ボール製造装
置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】片面段ボール製造装置(所謂シングルフェ
ーサ)は、円周面に夫々波形の段部を形成した上段ロー
ルおよび下段ロールが、前記段部において相互に噛合す
るようフレームに上下の関係で回転自在に配設され、前
記下段ロールにプレスロールが、片面段ボールの原料紙
となる中芯紙およびライナを介して圧接されるようにな
っている。すなわち中芯紙は上段ロールおよび下段ロー
ルの間に供給され、両ロール間を通過する際に所要の段
部(フルート)が形成される。得られた波形の段頂部に
は、糊付機構に設けた糊付ロールにより澱粉系の糊料が
塗布される。また中芯紙の反対側からプレスロールを経
て供給されるライナは、当該プレスロールと下段ロール
との間で前記中芯紙の段頂部に挟圧され、これら中芯紙
とライナとの貼合わせによって片面段ボールが製造され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記上下の段ロール
は、前記中芯紙に段部を形成するために、その内部に所
要温度の蒸気を供給して加熱した状態で稼働されてい
る。また前記プレスロールの内部にも高温蒸気が供給さ
れ、該ロールに案内されるライナを予め所要温度まで加
熱し、中芯紙の段頂部に塗布された糊料の固化を促進し
て中芯紙とライナとの貼着を短時間で確実に行なわせる
ようにしている。この場合に、工場の終業時には各ロー
ルへの蒸気の供給が停止されるため、次の始業時までに
は各ロールの温度は稼働時に比べて著しく低下してい
る。従って、始業の際には、再び蒸気の供給を行ない、
各ロールの温度が所定温度に達したことを確認して、片
面段ボールの製造を開始している。

【０００４】前記各ロールは軸を介して駆動側および操
作側のフレーム間に支持されているため、各ロールの熱
が軸を介してフレームに伝わり、該フレームが加熱され
る。このようにフレームが加熱されると熱膨張(歪)を生
じ、フレーム間に支持されている上下の段ロール、下段
ロールと糊付ロールおよび下段ロールとプレスロールの
軸間距離(ロール間の隙間量)が夫々変化してしまう。す
なわち、片面段ボールの製造に際しては、予め各ロール
間の隙間量を適正な値に設定調整するが、フレームの熱
膨張に伴って各隙間量が変化してしまい、片面段ボール
に不良品が発生する問題があった。そのため、製造され
た片面段ボールの状態をオペレータが観察して良・不良
を判断し、各ローラ間の隙間調整を行なう煩雑な作業が
必要であった。しかも隙間調整には経験や熟練を要し、
オペレータによって調整に要する時間や正確度等が異な
り、歩留りが低下する等の問題が指摘される。

【０００５】前述した問題に対処する手段として、実開
平２−１０８０２１号公報に開示の装置が存在する。こ
の考案に係る装置では、各ロールが配設されるフレーム
に温度センサを配設し、該センサにより検出したフレー
ム温度に基づいて、隙間調整装置の駆動手段をフィード
バック制御するよう構成されている。このように、フレ
ーム温度を検出して各ロール間の隙間量を調整すること
により、オペレータの熟練度によって調整に差を生じた
りすることなく、一定条件での調整を達成し得るもので
ある。

【０００６】しかしながら、フレーム温度から各ロール
間の隙間量を調整するためには、予め各温度に対するフ
レームの熱膨張による歪量を測定し、この歪量に対して
適正な隙間量とするための調整量のデータを、実験等に
より求めたテーブルデータとして備えておく必要があ
り、準備作業が煩雑であった。また、歪量を間接的に検
出するため、テーブルデータを備えているとしても、各
種の条件の変化等によっては限ずしも正確な歪量を検出
することとはならず、正確な隙間調整ができなかった。

【０００７】

【発明の目的】この発明は、前述した従来技術に係る片
面段ボール製造装置に内在している欠点に鑑み、これを
好適に解決するべく提案されたものであって、各ロール
間の隙間調整を、煩雑な準備作業を必要とすることなく
正確に行ない得る片面段ボール製造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】前述した問題点を解決
し、所期の目的を好適に達成するため本発明は、駆動側
と操作側に離間して対向配置した一対のフレーム間に、
外周面に波形段部を形成した上段ロールと、この波形段
部に噛合する波形段部が外周面に形成され、前記上段ロ
ールとの間に通紙される中芯紙に所要の段形成を行なう
下段ロールと、段形成をされた前記中芯紙の段頂部に糊
付ロールを介して糊付けを行なう糊付機構および前記下
段ロールの外周面に沿って送給される前記中芯紙の糊付
けされた段頂部の部分にライナを圧接する圧着手段が配
設されると共に、前記下段ロールに対する前記上段ロー
ル,糊付ロールおよび圧着手段の隙間を調整する隙間調
整手段を備えた片面段ボール製造装置において、前記上
下の段ロールや圧着手段が所要温度に加熱されることに
よる熱影響を受け易い前記フレームの部位に、検出部材
の一端を配設固定すると共に、この検出部材の他端を、
熱影響を受け難い固定部位に配設した歪検出手段に連繋
し、前記歪検出手段により検出したフレームの歪に伴う
検出部材の変位量を制御手段に入力し、前記制御手段で
は、前記歪検出手段で検出した変位量に基づいて、前記
隙間調整手段をフィードバック制御するよう構成したこ
とを特徴とする。

【０００９】

【実施例】次に、本発明に係る片面段ボール製造装置に
つき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら
以下説明する。図１〜図３は、実施例に係る片面段ボー
ル製造装置の構成を概略的に示すもので、工場床面に設
置したベース１０の上に、中芯紙１２の供給方向と交差
する駆動側および操作側に離間して一対のフレーム１
４,１６が対向配置され、両フレーム１４,１６間に、外
周面に波形段部を形成した上段ロール１８と、同じく外
周面に波形段部を形成した下段ロール２０とが回転自在
に枢支されている。上段ロール１８の回転軸は、下段ロ
ール２０の回転軸に対し斜め上方に位置し、夫々の波形
段部は中芯紙１２を介して噛合可能になっている。また
前記上段ロール１８の直下で、かつ下段ロール２０の斜
め下方には、糊付ロール２２およびドクターロール２４
からなる糊付機構２６が配設されている。中芯紙１２
は、図２で左側の原紙供給源から複数の案内ロール(何
れも図示せず)を経て上段ロール１８と下段ロール２０
との噛合領域へ供給され、該領域を通過することにより
所要の段形成がなされる。段形成がなされた中芯紙１２
は、その段頂部に前記糊付機構２６の糊付ロール２２に
より糊付けがなされた後、下段ロール２０の外周面に沿
って送給方向を反転されて上方へ向かう。

【００１０】前記フレーム１４,１６の間には、図２に
示す如く、前記下段ロール２０の斜め下方にプレスロー
ル２８が回転自在に配設され、図の右側の原紙供給源
(図示せず)から供給されたライナ３０は、プレスロール
２８を経て下段ロール２０に供給され、中芯紙１２の糊
付けがなされた段頂部に接合された状態で上方へ送給さ
れる。また前記上下の段ロール１８,２０およびプレス
ロール２８の内部には、図示しない供給源からの高温蒸
気が操作側から供給され、該蒸気によりロール１８,２
０,２８の表面温度を、片面段ボールの製造に適した温
度(例えば１８０℃)まで加熱するよう構成される。

【００１１】前記上段ロール１８、糊付機構２６の糊付
ロール２２およびプレスロール２８は、下段ロール２０
に対して夫々径方向に近接・離間自在に構成され、対応
する隙間調整装置３２,３４,３６により下段ロール２０
との隙間量を可変調整し得るようになっている。

【００１２】すなわち、前記上段ロール１８は、図１に
示す如く、フレーム１４,１６に回動自在に配設した調
整フレーム３８,３８(一方のみ図示)間に回動自在に架
設されると共に、各調整フレーム３８には、対応するフ
レーム１６(１４)に配設した調整用シリンダ４０のピス
トンロッド４０ａが接続されている。そして、両調整用
シリンダ４０,４０を同期的に正逆付勢することによ
り、上段ロール１８は下段ロール２０に対して径方向に
近接・離間移動し、両ロール１８,２０間の隙間量が調
整される。なお、両調整用シリンダ１８,２０の付勢量
を可変することにより、上段ロール１８の軸方向におけ
る調整量を可変し得るようになっている。また糊付機構
２６における糊付ロール２２は、該機構２６の支持フレ
ーム４２に偏心機構(図示せず)を介して回転自在に配設
されると共に、該ロール２２の軸４４に配設したセクタ
ーギヤ４６が、支持フレーム４２に配設した調整用モー
タ４８により回動される歯車５０に噛合している。すな
わち、該調整用モータ４８を正逆付勢して軸４４を正逆
回転することにより、偏心機構の作用により糊付ロール
２２が下段ロール２０に対して径方向に近接・離間移動
し、両ロール２２,２０間の隙間量が調整されるように
なっている。なお、糊付ロール２２を下段ロール２０に
対して近接・離間させる調整用モータ４８やセクターギ
ヤ４６は、該ロール２２の軸方向両端に配設され、その
軸方向での調整量を可変させることができるよう構成さ
れる。

【００１３】更に、前記プレスロール２８は、フレーム
１４,１６間に偏心機構(図示せず)を介して回動自在に
枢支されており、該ロール２８の軸５１に配設したセク
ターギヤ５２が、フレーム１６(１４)に配設した調整用
モータ５３により回動される歯車５４に噛合している。
そして、該調整用モータ５３を正逆付勢して軸５１を正
逆回転することにより、偏心機構の作用によりプレスロ
ール２８が下段ロール２０に対して径方向に近接・離間
移動し、両ロール２０,２８間の隙間量が調整されるよ
う構成してある。また、プレスロール２８を下段ロール
２０に対して近接・離間させる調整用モータ５３やセク
ターギヤ５２も、前記糊付ロール２２の隙間調整装置３
４と同様に該ロール２８の軸方向両側に配設され、その
軸方向での調整量を可変させ得るようになっている。

【００１４】前記両フレーム１４,１６の外側には、図
３に示す如く、歪検出装置５５,５６が配設され、該検
出装置５５,５６により対応のフレーム１４,１６の熱膨
張による歪量を検出するよう構成されている。この歪検
出装置５５,５６の構成は同一であるので、操作側のフ
レーム１６に配設した歪検出装置５６の構成についての
み説明し、駆動側のフレーム１４に配設した歪検出装置
５５の同一部材には同じ符号を付すものとする。

【００１５】前記フレーム１６における上下の段ロール
１８,２０およびプレスロール２８への高温蒸気の供給
に伴う熱影響を受け易い部位(ロール１８,２０,２８の
配設位置に近接する部位)に、図１に示す如く、所要長
さ寸法の検出ロッド５７の一端が配設固定されている。
またフレーム１６における３本のロール１８,２０,２８
からの熱影響を受け難い部位(ロール１８,２０,２８の
配設位置から離間する部位)に、歪検出手段としてのリ
ニア式ポテンションメータ５８の本体５９が配設固定さ
れている。そして、該本体５９に移動自在に配設した可
変ロッド６０の先端に、前記検出ロッド５７の他端が継
手６１を介して接続されている。すなわち、フレーム１
６における熱影響を受け易い部位と受け難い部位との間
に配設された検出ロッド５７は、フレーム１６の熱影響
を受け易い部位での歪量に応じて可変ロッド６０に接続
した他端側が変位し、この変位量が可変ロッド６０を介
してポテンションメータ５８で検出される。なお、ポテ
ンションメータ５８は、本体５９に内蔵のコイル中を可
変ロッド６０に配設した鉄心が移動することにより、電
圧を差動的に取出すよう構成されるものである。

【００１６】前記駆動側および操作側に配設した歪検出
装置５５,５６は、図４に示す如く、夫々制御装置６２
に接続され、前記各ポテンションメータ５８で検出した
検出ロッド５７の変位量が、該制御装置６２に入力され
るようになっている。この制御装置６２は、前記隙間調
整装置３２,３４,３６の調整用のシリンダ４０やモータ
４８,５３に接続され、前記ポテンションメータ５８で
検出された変位量に基づいて該シリンダ４０やモータ４
８,５３をフィードバック制御し、前記下段ロール２０
に対する各ロール１８,２２,２８間の隙間量を適正な値
に調整するよう設定されている。なお、前記上下の段ロ
ール１８,２０およびプレスロール２８に供給される高
温蒸気は、操作側から供給されて操作側から排出される
よう構成されているため、操作側のフレーム１６と駆動
側のフレーム１４とでは熱影響による歪量が異なってい
る。そのため実施例の制御装置６２では、隙間調整装置
３２,３４,３６を操作側と駆動側とで別々に調整制御
し、各ロール間の隙間量が軸方向に均一となるようにし
ている。

【００１７】

【実施例の作用】次に、前述した実施例に係る片面段ボ
ール製造装置の作用につき説明する。実施例に係る製造
装置において、始業時に上下の段ロール１８,２０およ
びプレスロール２８に所要温度の蒸気を供給すると、該
ロール１８,２０,２８は加熱されて所要温度まで上昇す
る。この状態で製造装置の試運転を行ない、前記隙間調
整装置３２,３４,３６を介して下段ロール２０に対する
上段ロール１８,糊付ロール２２およびプレスロール２
８の隙間調整を行なう。また、３本のロール１８,２０,
２８から伝わる熱により前記フレーム１４,１６が加熱
され、熱膨張による歪の発生により前記検出ロッド５７
が変位するので、前述した隙間調整を行なった時点での
検出ロッド５７の変位、すなわちポテンションメータ５
８での検出値を基準値としてセットする。

【００１８】この状態で片面段ボールの製造を開始する
と、図２に示す如く、上下の段ロール１８,２０間を通
過して段成形された中芯紙１２の段頂部に、糊付機構２
６における糊付ロール２２により所要量の糊料が塗布さ
れる。また、プレスロール２８に案内されて下段ロール
２０との係合部位に供給されたライナ３０は、中芯紙１
２の糊付けのなされた段頂部に圧接され、その確実な接
合がなされる。

【００１９】前記片面段ボールの製造を開始してから２
〜３時間の間は、各ロール１８,２０,２８から伝わる熱
により加熱されるフレーム１４,１６の歪量が安定せ
ず、始動時に設定した各ロール間の隙間量が変わってし
まう。この場合において、実施例では、フレーム１４,
１６の歪量をポテンションメータ５８,５８により直接
的に検出し、該検出値に基づいて各隙間調整機構３２,
３４,３６を作動制御して常に隙間量を適正値に保持し
ている。すなわち、始動時に比べてフレーム１４,１６
が更に加熱されることにより歪が大きくなったり、ある
いは温度低下により歪が小さくなると、これに対応して
前記検出ロッド５７の変位量が変化する。このロッド５
７の変位量は、前記可変ロッド６０が本体５９に対して
移動することによりポテンショメータ５８により検出さ
れる。このポテンションメータ５８では、予め設定され
た基準値に対する変位が電圧の差として検出され、該検
出値が前記制御装置６２に入力される。そして、該制御
装置６２では入力された検出値に基づき、各隙間調整機
構３２,３４,３６の調整用シリンダ４０やモータ４８,
５３をフィードバック制御し、歪量に応じて隙間量を自
動的に調整する。これにより、各ロール間の隙間量を常
に適正値に保持することができ、良好な片面段ボールを
製造することができるものである。

【００２０】(別実施例について)実施例の歪検出装置５
５,５６が採用される片面段ボール製造装置としては、
図１に示す構成に限らず、前記下段ロール２０との間で
中芯紙１２とライナ３０とを圧接する圧着手段として、
例えば図５に示す如く、複数のロール６３,６４,６５に
巻掛けられた無端ベルト６６を採用した型式のものであ
ってもよい。すなわち、この片面段ボール製造装置で
は、下段ロール２０を挟んで上段ロール１８の配設位置
と反対側のフレーム１４,１６間に複数(実施例では３
本)のロール６３,６４,６５が回転自在に枢支され、こ
れらロール６３,６４,６５に無端ベルト６６が走行自在
に巻掛けられている。そして、下段ロール２０の接線方
向に離間する２本のロール６３,６４間に位置する無端
ベルト６６が、中芯紙１２とライナ３０を挟んで下段ロ
ール２０に圧接されるよう構成される。なお、所要位置
に配設したロール６４は、上下の段ロール１８,２０の
駆動源により同期的に回転駆動され、無端ベルト６６を
下段ロール２０と略同速で走行させるようになってい
る。また下段ロール２０から離間する位置に配設される
ロール６５は、下段ロール２０の半径方向に移動自在に
構成され、該ロール６５を図示しないシリンダにより移
動させることにより、無端ベルト６６による中芯紙１２
とライナ３０との圧接力(張力)を可変し得るようになっ
ている。従って、前記歪検出装置５５,５６により検出
されたフレーム１４,１６の歪量に応じてロール６５を
移動調整すれば、無端ベルト６６による圧接力を常に適
正な値に保持することができる。

【００２１】前記別実施例に係る片面段ボール製造装置
は、前記下段ロール２０の外周面に沿って送給されるラ
イナ３０に当接する無端ベルト６６を挟んで下段ロール
２０と反対側に、無端ベルト６６による中芯紙１２とラ
イナ３０との貼合わせ不足を補う副圧着手段６７を備え
ている。この副圧着手段６７は、前記下段ロール２０の
半径方向に移動自在で、下段ロール２０の軸方向に延在
する押圧部材６８を備え、該押圧部材６８はシリンダ６
９により付勢させて、無端ベルト６６,ライナ３０およ
び中芯紙１２を介して下段ロール２０に圧接されるよう
になっている。すなわち、該副圧着手段６７において
も、前記歪検出装置５５,５６により検出されたフレー
ム１４,１６の歪量に応じて圧力調整を行なうことによ
り、中芯紙１２とライナ３０との貼合わせを確実に行な
うことができる。

【００２２】なお実施例では、歪検出手段としてリニア
式のポテンションメータを採用した場合につき説明した
が、本願はこれに限定されるものではない。例えば図６
に示すように、検出ロッド５７における熱影響の受け難
い部位を指向する端部に、フレーム１６(１４)にスライ
ド自在に配設したラック７０を継手６１を介し接続する
と共に、該ラック７０と噛合するピニオン７１をフレー
ム１６(１４)に回転自在に配設する。そして、このピニ
オン７１と一体に回転する軸７１ａに検出針７２を配設
し、該検出針７２の回動角度を電気回路７３により電気
信号に変換するよう構成する。この構成によっても、検
出ロッド５７の変位量を電圧の差として検出することが
できる。また歪検出手段としては、機械的な歪量を電気
信号に変換するトランスジューサであれば、前述した構
成以外に、検出ロッドの変位量を磁気センサや光学式セ
ンサで検出する等の各種の構成および機構のものを適宜
採用することが可能である。

【００２３】更に、歪検出手段は、上下の段ロールや圧
着手段からの熱影響を受け難い部位であれば、検出部材
の一端が配設固定される同一フレーム内に配設する必要
はなく、該フレームとは別体の固定部位に配設してもよ
い。また、各ロールの軸寸法が短かく、駆動側のフレー
ムと操作側のフレームとの熱影響による歪量が変わらな
い仕様の製造装置であれば、歪検出装置を何れか一方の
フレームにのみ配設すれば足りる。

【００２４】

【発明の効果】以上に説明した如く、本発明に係る片面
段ボール製造装置によれば、上下の段ロールや糊付ロー
ルおよび圧着機構が支持されるフレームの熱影響により
生ずる歪量を直接検出して、下段ロールに対する各ロー
ルや圧着手段の隙間調整を行なうので、温度から関接的
に歪量を検出する従来の構成に比べて準備作業を低減さ
せ得る。しかも、歪量を直接検出するので、該歪量に対
する適切な隙間調整を行なうことができ、常に良好な片
面段ボールを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る片面段ボール製造装置の実施例を
示す概略正面図である。

【図２】実施例に係る片面段ボール製造装置の概略断面
図である。

【図３】実施例に係る片面段ボール製造装置の概略側面
図である。

【図４】実施例に係る片面段ボール製造装置の制御ブロ
ック図である。

【図５】別実施例に係る片面段ボール製造装置の概略断
面図である。

【図６】歪検出手段の別の実施例を示す概略図である。

【符号の説明】

１２ 中芯紙 １４ フレーム １６ フレーム １８ 上段ロール ２０ 下段ロール ２２ 糊付ロール ２６ 糊付機構 ２８ プレスロール ３０ ライナ ３２ 隙間調整装置(上段ロール) ３４ 隙間調整装置(糊付ロール) ３６ 隙間調整装置(プレスロール) ５７ 検出ロッド ５８ ポテンションメータ ６２ 制御装置 ６６ 無端ベルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動側と操作側に離間して対向配置した
   一対のフレーム(14,16)間に、外周面に波形段部を形成
   した上段ロール(18)と、この波形段部に噛合する波形段
   部が外周面に形成され、前記上段ロール(18)との間に通
   紙される中芯紙(12)に所要の段形成を行なう下段ロール
   (20)と、段形成をされた前記中芯紙(12)の段頂部に糊付
   ロール(22)を介して糊付けを行なう糊付機構(26)および
   前記下段ロール(20)の外周面に沿って送給される前記中
   芯紙(12)の糊付けされた段頂部の部分にライナ(30)を圧
   接する圧着手段(28,66)が配設されると共に、前記下段
   ロール(20)に対する前記上段ロール(18),糊付ロール(2
   2)および圧着手段(28,66)の隙間を調整する隙間調整手
   段(32,34,36)を備えた片面段ボール製造装置において、 前記上下の段ロール(18,20)や圧着手段(28,66)が所要温
   度に加熱されることによる熱影響を受け易い前記フレー
   ム(14,16)の部位に、検出部材(57)の一端を配設固定す
   ると共に、 この検出部材(57)の他端を、熱影響を受け難い固定部位
   に配設した歪検出手段(58)に連繋し、 前記歪検出手段(58)により検出したフレーム(14,16)の
   歪に伴う検出部材(57)の変位量を制御手段(62)に入力
   し、 前記制御手段(62)では、前記歪検出手段(58)で検出した
   変位量に基づいて、前記隙間調整手段(32,34,36)をフィ
   ードバック制御するよう構成したことを特徴とする片面
   段ボール製造装置。
2. 【請求項２】 前記歪検出手段は、ポテンションメータ
   (58)である請求項１記載の片面段ボール製造装置。