段ボールシートの斜行検出装置及び検出方法並びにスリッタスコアラ
【課題】 段ボールシートの斜行検出装置及び検出方法並びにスリッタスコアラに関し、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行を検出できるようにする。
【解決手段】 スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側に設けられ、段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出する第１の位置検出手段２０と、スリッタ１１よりもシート搬送方向下流側に設けられ、段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出する第２の位置検出手段２２と、第１の位置検出手段２０及び第２の位置検出手段２２により検出された段ボールシート５の位置情報に基づいて段ボールシート５の斜行量を算出する算出手段２７ａとをそなえて構成する。
【解決手段】 スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側に設けられ、段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出する第１の位置検出手段２０と、スリッタ１１よりもシート搬送方向下流側に設けられ、段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出する第２の位置検出手段２２と、第１の位置検出手段２０及び第２の位置検出手段２２により検出された段ボールシート５の位置情報に基づいて段ボールシート５の斜行量を算出する算出手段２７ａとをそなえて構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて段ボールシートの斜行を検出する、段ボールシートの斜行検出装置及び検出方法並びにスリッタスコアラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は一般的な段ボールシート製造装置の全体構成を模式的に示す側面図である。図５に示すように、段ボールシート製造装置は、裏ライナ用オートスプライサ部１００に装着された裏ライナ巻き取り紙から裏ライナ１を繰り出すとともに、中芯用オートスプライサ部１０１に装着された中芯巻き取り紙から中芯２を繰り出し、シングルフェーサ１０２において、中芯２を波型に段繰り、この中芯２の段山に糊付けした後、中芯２と裏ライナ１とを貼り合わせて片段シート（片面段ボールシート）３を形成する。その後、片段シート３をブリッジ取り上げコンベア１０３を通してブリッジ１０４に蓄積した後、グルーマシン１０５において片段シート３の中芯２側段頂部に糊付けし、ダブルフェーサ１０７へ搬送する。また、表ライナ用オートスプライサ部１０６に装着された表ライナ巻き取り紙から表ライナ４を繰り出し、ダブルフェーサ１０７で表ライナ４と片段シート３とを貼り合わせて加圧及び加熱して両面段ボールシート（以下、単に段ボールシートという）５を形成する。その後、スリッタスコアラ１０８において罫線を入れるとともに裁断した後、カットオフ１０９で段ボールシート５をシート幅方向に裁断してスタッカ１１０に積み上げる。
【０００３】
ところで、上述した段ボールシート製造装置のスリッタスコアラ１０８は、図６に示すように、シート搬送方向に沿って段ボールシート５に罫線（折り目）を入れるスコアラ１０と、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側に設けられ、シート搬送方向に沿って段ボールシート５を裁断するスリッタ１１とからなる。スコアラ１０は、シート幅方向に延設されたスコアラ軸１０ｂと、スコアラ軸１０ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５に罫線を入れるスコアラロール１０ａとを備えて構成されており、スリッタ１１は、シート幅方向に延設されたスリッタ軸１１ｂと、スリッタ軸１１ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５を裁断するスリッタロール１１ａとを備えて構成されている。
【０００４】
また、スリッタロール１１ａにより裁断する位置（図６に示すスリッタ寸法Ｌ0）や、スコアラロール１０ａにより罫線を入れる位置（図６に示すスコアラ寸法Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3）は予め製品毎に設定されており、このような製品情報をスリッタスコアラ１０８の制御装置（図示省略）に入力することで、この制御装置がスコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａを生産開始前に予め製品情報に応じた所定のシート幅方向位置に移動させてその位置で固定するようになっている。
【０００５】
このようなスリッタスコアラ１０８では、スコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａは±０．５ｍｍの誤差範囲内で正確に位置決めされるので、段ボールシート５が正常に直進していれば寸法ずれは生じないが、図７に示すように段ボールシート５が斜めに走行（斜行）した場合には寸法ずれが生じてしまう。このため、オペレータがスタッカ１１０で製品をチェックしているが、製品ができあがった後の製函工程で寸法ずれに気付くことが多い。
【０００６】
そこで、例えば図８に示すような段ボールシートの斜行検出装置が開発されている。図８に示すように、段ボールシートの斜行検出装置は、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側に設けられ、段ボールシート５の幅方向両端部を撮像するビジョンセンサ１２４と、段ボールシート５の下方に設けられ、ビジョンセンサ１２４による検出領域に向かって光を当てる光源としての蛍光灯１２５と、スコアラ１０及びスリッタ１１の全体をシート搬送方向に対して（又はシート幅方向に対して）段ボールシート５面内で傾ける駆動装置１２６と、ビジョンセンサ１２４により撮像された段ボールシート５のシート搬送方向に対する斜行量（即ち、正常走行時における段ボールシート５の中心線からの傾き量）に基づいて駆動装置１２６を制御する制御装置１２７とを備えて構成されている。
【０００７】
なお、図８に示す符号１２０，１２１，１２２は段ボールシート５の反りや浮き上がりを矯正するための押さえロールである。また、スリッタ１１よりもシート搬送方向直下流のシート幅方向両端側（操作側及び駆動側）には、シート幅方向両端側に位置するスリッタ１１ａにより裁断された段ボールシート５の裁ちくず（トリム）５ａを吸い込むトリムシュータ１２３が設置されている。図８では、シート幅方向一端部に設けられたトリムシュータ１２３のみ示し、シート幅方向他端部に設けられたトリムシュータについては省略している。
【０００８】
また、特許文献１には、スコアラ軸１０ｂの軸方向一端部で且つトリムに対応した位置にダミーの罫線ロールを設け、このダミーの罫線ロールにより段ボールシートに対して制動抵抗を付加してシート幅方向での抵抗を均衡させるようにする技術が開示されている。
【特許文献１】実開平５−９５７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来の段ボールシートの斜行検出装置では、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側における段ボールシート５の斜行を検出することはできるが、スリッタスコアラ１０８内部で発生する段ボールシート５の斜行までは検出することはできない。このため、スリッタスコアラ１０８内部で段ボールシート５の斜行が発生した場合には寸法ずれが生じてしまう。
【００１０】
また、特許文献１の技術では、スコアラの位置で段ボールシートに対する制動抵抗を付加するものであり、上記の従来の段ボールシートの斜行検出装置と同様に、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行までは検出することができない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行を検出できるようにした、段ボールシートの斜行検出装置及び検出方法並びにスリッタスコアを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このため、請求項１記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置は、段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出する、段ボールシートの斜行検出装置であって、該スコアラよりもシート搬送方向上流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第１の位置検出手段と、該スリッタよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第２の位置検出手段と、該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段により検出された該段ボールシートの位置情報に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出する算出手段とをそなえていることを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置は、請求項１記載の装置において、該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量を報知する報知手段をそなえていることを特徴としている。
請求項３記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置は、請求項１又は２記載の装置において、該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段が、該段ボールシートに対して非接触で該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する光学式センサであることを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の本発明のスリッタスコアラは、請求項１〜３の何れか１項に記載の段ボールシートの斜行検出装置と、該スコアラ及び該スリッタの全体をシート搬送方向に対して傾ける駆動装置と、該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量に基づき、該スコアラ及び該スリッタの全体がシート搬送方向に対して該斜行量分だけ該段ボールシートの斜行方向と同じ方向に傾くように該駆動装置を制御する駆動制御手段とをそなえていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の本発明の段ボールシートの斜行検出方法は、段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出するための、段ボールシートの斜行検出方法であって、まず、該スコアラよりもシート搬送方向上流側で該段ボールシートのシート幅方向における第１の位置を検出するとともに、該スリッタよりもシート搬送方向下流側で該段ボールシートのシート幅方向における第２の位置を検出し、次に、該第１のステップで検出した該第１の位置及び該第２の位置に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置によれば、算出手段が第１の位置検出手段及び第２の位置検出手段により検出された段ボールシートの位置情報に基づいて段ボールシートの斜行量を算出するので、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行を検出することができる。
請求項２記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置によれば、算出手段により算出された段ボールシートの斜行量を報知する報知手段をそなえているので、スリッタスコアラ内部で段ボールシートが斜行していることをオペレータに報知することができる。
【００１６】
請求項３記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置によれば、第１の位置検出手段及び第２の位置検出手段が、段ボールシートに対して非接触で段ボールシートの位置を検出する光学式センサであるので、段ボールシートに損傷を与えることなく段ボールシートのシート幅方向における位置を検出することができる。
請求項４記載の本発明のスリッタスコアラによれば、駆動制御手段が、算出手段により算出された段ボールシートの斜行量に基づき、スコアラ及びスリッタの全体がシート搬送方向に対して斜行量分だけ段ボールシートの斜行方向と同じ方向に傾くように駆動装置を制御するので、スコアラによる罫入れ位置やスリッタによる切断位置のずれを防止できる。
【００１７】
請求項５記載の本発明の段ボールシートの斜行検出方法によれば、スコアラよりもシート搬送方向上流側で段ボールシートのシート幅方向における第１の位置を検出するとともに、スリッタよりもシート搬送方向下流側で段ボールシートのシート幅方向における第２の位置を検出し、第１の位置及び第２の位置に基づいて段ボールシートの斜行量を算出するので、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
（Ａ）第１実施形態
図１及び図２は本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、図１は段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図、図２は段ボールシートの斜行状態を表示する表示装置の表示内容を模式的に示す図である。なお、図１において、前述した従来例と同一の部位については同一の符号を用いて示している。
【００１９】
図１に示すように、スリッタスコアラ８は、段ボールシート５にシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラ１０と、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側に設けられ、段ボールシート５をシート搬送方向に沿って裁断するスリッタ１１とを備えて構成されている。スコアラ１０は、シート幅方向に延設されたスコアラ軸１０ｂと、スコアラ軸１０ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５に罫線を入れるスコアラロール１０ａとを備えて構成されており、スリッタ１１は、シート幅方向に延設されたスリッタ軸１１ｂと、スリッタ軸１１ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５を裁断するスリッタロール１１ａとを備えて構成されている。
【００２０】
また、スリッタスコアラ８には、スコアラ１０及びスリッタ１１の全体（スリッタスコアラ）を一体ものとしてシート搬送方向に対して段ボールシート５面内において傾ける機能と、スコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａをそれぞれ個別にシート幅方向へ移動させる機能とを有する駆動装置５０を備えている。
また、スコアラ１０のシート搬送方向上流側、及び、スコアラ１０とスリッタ１１との間、及び、スリッタ１１のシート搬送方向下流側の３箇所にシート幅方向に亘って延設され、段ボールシート５表面に接触して段ボールシート５の反りや浮き上がりを矯正する紙押さえロール１２０，１２１，１２２が設けられている。さらに、スリッタ１１よりもシート搬送方向直下流のシート幅方向両端側（操作側及び駆動側）には、シート幅方向両端側に位置するスリッタロール１１ａにより裁断された段ボールシート５の裁ちくず（トリム）５ａを吸い込むトリムシュータ１２３が設置されている。なお、図１では、シート幅方向一端部（図１上側）に設けられたトリムシュータ１２３のみ示し、シート幅方向他端部（図１下側）に設けられるトリムシュータについては図示を省略している。
【００２１】
また、本実施形態にかかるスリッタスコアラ８には、第１トラッキングセンサ（第１の位置検出手段）２０，第２トラッキングセンサ（第２の位置検出手段）２２，コントローラ２７及び表示装置（報知手段）２８が備えられている。
第１トラッキングセンサ２０は、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側に設けられており、段ボールシート５のシート幅方向における位置（第１の位置）を検出するようになっている。また、第２トラッキングセンサ２２は、スリッタ１１よりもシート搬送方向下流側に設けられ、段ボールシート５のシート幅方向における位置（第２の位置）を検出するようになっている。第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２は、段ボールシート５に対して非接触で段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出する光学式マウスなどの公知の光学式センサであり、段ボールシート５に損傷を与えることなく段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出することができる。
【００２２】
また、第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２は、段ボールシート５の搬送中心線ＣＬ上の段ボールシート５表面に近接した位置に固定されている。従って、段ボールシート５が斜行していない状態で予め第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２をゼロにプリセットしておけば、その後段ボールシート５が斜行した場合、段ボールシート５のシート幅方向における移動量（即ち、搬送中心線ＣＬからのずれ量）がわかる。
【００２３】
コントローラ２７には、算出部（算出手段）２７ａ，駆動制御部（駆動制御手段）２７ｂ，表示制御部（表示制御手段）２７ｃの各機能が組み込まれている。図２を参照して説明すると、算出部２７ａは、第１トラッキングセンサ２０から得られた第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20における段ボールシート５の位置Ｐ20と、第２トラッキングセンサ２２から得られた第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22における段ボールシート５の位置Ｐ22とを直線で結んで段ボールシート５の斜行状態を推測し、この推測した段ボールシート５の斜行状態から、段ボールシート５のシート搬送方向に対する斜行量（即ち、正常走行時における段ボールシート５の中心線ＣＬからの傾き量）θを算出するようになっている。例えば、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20における段ボールシート５のシート幅方向のずれ量をＤ20、第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22における段ボールシート５のシート幅方向のずれ量をＤ22、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20から第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22までの距離をＤ1とすると、斜行量θは、ｔａｎθ＝（Ｄ22−Ｄ20）／Ｄ1から求めることができる。なお、本発明にかかる斜行検出装置は、上述した第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び算出部２７ａを備えて構成される。
【００２４】
駆動制御部（駆動制御手段）２７ｂは、算出部２７ａにより算出された段ボールシート５のシート搬送方向に対する斜行量θに基づき、スコアラ１０及びスリッタ１１の全体がシート搬送方向に対して斜行量θ分だけ段ボールシート５の斜行方向と同じ方向に傾くように駆動装置５０を制御するようになっている。
なお、前述したように、スリッタロール１１ａにより裁断する位置や、スコアラロール１０ａにより罫線を入れる位置は予め製品毎に設定されており、このような製品情報が図示しない入力装置から駆動制御部２７ｂに入力されることにより、駆動制御部２７ｂが生産開始前に駆動装置５０を制御してスコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａをそれぞれ製品情報に応じた所定のシート幅方向位置に移動させてその位置で固定するようになっている。
【００２５】
表示制御部２７ｃは、図２に示すように、表示装置２８の画面２８ａに、第１トラッキングセンサ２０から得られた段ボールシート５の位置Ｐ20と、第２トラッキングセンサ２２から得られた段ボールシート５の位置Ｐ22とをポインタ表示（図２に示すように例えば三角印で表示）するとともに、段ボールシート５の斜行状態を模式的に表示するようになっている。
【００２６】
本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置は、上述のごとく構成されているので、スリッタスコアラ８内部で発生する段ボールシート５の斜行を検出することができる。
また、段ボールシート５の斜行状態を表示装置２８に表示するので、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行していることをオペレータに報知することができる。従って、オペレータは、段ボールシート５に寸法ずれが生じている可能性を知ることができ、早期の対応ができる。
【００２７】
さらに、本斜行検出装置を備えたスリッタスコアラ８によれば、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行している場合、段ボールシート５の斜行に応じてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体が自動でシート搬送方向に対して傾くので、スコアラ１０による罫入れ位置やスリッタ１１による切断位置のずれを防止することができる。
また、第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２は、従来のようなビジョンセンサと比べて安価な光学式センサであるので、装置を低コストに抑えることができる。
【００２８】
（Ｂ）第２実施形態
図３は本発明の第２実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。なお、図３において、前述した第１実施形態と同一の部位については同一の符号を用いて示している。また、以下では、第１実施形態と異なる点について説明し、その他の構成については第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
【００２９】
図３に示すように、本実施形態では、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側で且つ紙押さえロール１２１よりもシート搬送方向上流側に第３トラッキングセンサ（第３の位置検出手段）２１が設けられている。第３トラッキングセンサ２１は、第１実施形態の第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２と同様に構成されており、段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出するようになっている。
【００３０】
そして、算出部２７ａは、第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２からの段ボールシート５の位置情報だけでなく、第３トラッキングセンサ２１からの段ボールシート５の位置情報も用いて、スリッタスコアラ８内部における段ボールシート５の斜行量を算出するようになっている。この斜行量は、例えば、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20から第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21までの斜行量と、第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21から第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22までの斜行量との平均（例えば、単純平均、あるいは、適宜の重み付けをした加重平均）から求めることができる。
【００３１】
また、駆動制御部２７ｂは、算出部２７ａにより算出された段ボールシート５の斜行量に基づいて、段ボールシート５の斜行に応じてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を自動でシート搬送方向に対して傾ける。
さらに、表示制御部２７ｃは、表示装置２８の画面２８ａに、第１トラッキングセンサ２０から得られた段ボールシート５の位置Ｐ20と、第２トラッキングセンサ２２から得られた段ボールシート５の位置Ｐ22と、第３トラッキングセンサ２１から得られた段ボールシート５の位置をポインタ表示するとともに、段ボールシート５の斜行状態を模式的に表示する。
【００３２】
本発明の第２実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置は、上述のごとく構成されているので、スリッタスコアラ８内部で発生する段ボールシート５の斜行を第１実施形態よりも精度良く検出することができる。
また、段ボールシート５の斜行状態を第１実施形態よりも精度良く表示装置２８に表示できるので、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行していることをより詳細にオペレータに報知することができる。従って、オペレータは、段ボールシート５に寸法ずれが生じている可能性を知ることができ、早期の対応ができる。
【００３３】
さらに、本斜行検出装置を備えたスリッタスコアラ８によれば、第１実施形態よりも精度良くスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を段ボールシート５の斜行に応じて自動でシート搬送方向に対して傾けるので、スコアラ１０による罫入れ位置やスリッタ１１による切断位置のずれをより確実に防止することが可能となる。
【００３４】
（Ｃ）第３実施形態
図４は本発明の第３実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。なお、図４において、前述した第２実施形態と同一の部位については同一の符号を用いて示している。また、以下では、第２実施形態と異なる点について説明し、その他の構成については第２実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
【００３５】
図４に示すように、本実施形態では、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側で且つ第３トラッキングセンサ２１よりもシート搬送方向上流側に第１ビジョンセンサ（第１の斜行検出手段）２３が設けられているとともに、第２トラッキングセンサ２２よりもシート搬送方向下流側に第２ビジョンセンサ（第２の斜行検出手段）２４が設けられている。第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４は段ボールシート５の上方に固定されており、段ボールシート５の幅方向両端部を撮像するようになっている。また、段ボールシート５の下方には、第１ビジョンセンサ２３による撮像領域に向かって光を当てる光源としての蛍光灯２５と、第２ビジョンセンサ２４による撮像領域に向かって光を当てる光源としての蛍光灯２６とが設けられている。
【００３６】
そして、算出部２７ａは、第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び第３トラッキングセンサ２１からの段ボールシート５の位置情報だけでなく、第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４からの段ボールシート５の斜行量情報も用いて、スリッタスコアラ８内部における段ボールシート５の斜行量を算出するようになっている。この斜行量は、例えば、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20から第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21までの斜行量と、第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21から第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22までの斜行量と、第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４から得られた斜行量との平均（例えば、単純平均、あるいは、適宜の重み付けをした加重平均）から求めることができる。
【００３７】
また、駆動制御部２７ｂは、算出部２７ａにより算出された段ボールシート５の斜行量に基づいて、段ボールシート５の斜行に応じてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を自動でシート搬送方向に対して傾ける。
さらに、表示制御部２７ｃは、表示装置２８の画面２８ａに、第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び第３トラッキングセンサ２１から得られた段ボールシート５の位置をポインタ表示するとともに、第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサから得られた画像情報も用いて段ボールシート５の斜行状態を模式的に表示するようになっている。
【００３８】
本発明の第３実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置は、上述のごとく構成されているので、スリッタスコアラ８内部で発生する段ボールシート５の斜行を第２実施形態よりも精度良く検出することができる。
また、段ボールシート５の斜行状態を第２実施形態よりも精度良く表示装置２８に表示できるので、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行していることをより詳細にオペレータに報知することができる。従って、オペレータは、段ボールシート５に寸法ずれが生じている可能性を知ることができ、早期の対応ができる。
【００３９】
さらに、本斜行検出装置を備えたスリッタスコアラ８によれば、第２実施形態よりも精度良くスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を段ボールシート５の斜行に応じて自動でシート搬送方向に対して傾けるので、スコアラ１０による罫入れ位置やスリッタ１１による切断位置のずれをより確実に防止することが可能となる。
なお、始動時に第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４から得られた斜行量に基づいてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を傾け、その後、第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び第３トラッキングセンサ２１から得られた斜行量に基づいてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体の傾きを適宜調整するようにしてもよい。
【００４０】
（Ｄ）その他
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記の実施形態では、報知手段として表示装置を用いたが、段ボールシート５の斜行量が所定量を超えたら警報を発する警報装置であってもよい。あるいは、これら表示装置及び警報装置の両方を用いてもよい。
【００４１】
また、第１トラッキングセンサ２０の設置位置は、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側であればよく、紙押さえロール１２０よりもシート搬送方向上流側であってももちろんよい。さらに、第３トラッキングセンサ２１の設置位置は、スコアラ１０とスリッタ１１との間であればよく、紙押さえロール１２１とスリッタ１１との間であってももちろんよい。また、第１ビジョンセンサ２３及び蛍光灯２５の設置位置は、スコアラ１０とスリッタ１１との間であればよく、第１トラッキングセンサ２１と紙押さえロール１２１との間や、紙押さえロール１２１とスリッタ１１との間であってももちろんよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシートの斜行状態を表示する表示装置の表示内容を模式的に示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の第３実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。
【図５】一般的な段ボールシート製造装置の全体構成を模式的に示す側面図である。
【図６】従来のスリッタスコアラ及び段ボールシートの上面図である。
【図７】従来の課題を説明するための図であって、スリッタスコアラ内部で段ボールシートが斜行したときの上面図である。
【図８】従来の段ボールシートの斜行検出装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
５ 段ボールシート
５ａ 裁ちくず（トリム）
８ スリッタスコアラ
１０ スコアラ
１０ａ スコアラロール
１０ｂ スコアラ軸
１１ スリッタ
１１ａ スリッタロール
１１ｂ スリッタ軸
２０ 第１トラッキングセンサ（第１の位置検出手段）
２１ 第３トラッキングセンサ（第３の位置検出手段）
２２ 第２トラッキングセンサ（第２の位置検出手段）
２３ 第１ビジョンセンサ（第１の斜行検出手段）
２４ 第２ビジョンセンサ（第２の斜行検出手段）
２５，２６ 蛍光灯
２７ コントローラ
２７ａ 算出部（算出手段）
２７ｂ 駆動制御部（駆動制御手段）
２７ｃ 表示制御部（表示制御手段）
２８ 表示装置（報知手段）
２８ａ 表示装置の画面
５０ 駆動装置
１２０，１２１，１２２ 紙押さえロール
１２３ トリムシュータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて段ボールシートの斜行を検出する、段ボールシートの斜行検出装置及び検出方法並びにスリッタスコアラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は一般的な段ボールシート製造装置の全体構成を模式的に示す側面図である。図５に示すように、段ボールシート製造装置は、裏ライナ用オートスプライサ部１００に装着された裏ライナ巻き取り紙から裏ライナ１を繰り出すとともに、中芯用オートスプライサ部１０１に装着された中芯巻き取り紙から中芯２を繰り出し、シングルフェーサ１０２において、中芯２を波型に段繰り、この中芯２の段山に糊付けした後、中芯２と裏ライナ１とを貼り合わせて片段シート（片面段ボールシート）３を形成する。その後、片段シート３をブリッジ取り上げコンベア１０３を通してブリッジ１０４に蓄積した後、グルーマシン１０５において片段シート３の中芯２側段頂部に糊付けし、ダブルフェーサ１０７へ搬送する。また、表ライナ用オートスプライサ部１０６に装着された表ライナ巻き取り紙から表ライナ４を繰り出し、ダブルフェーサ１０７で表ライナ４と片段シート３とを貼り合わせて加圧及び加熱して両面段ボールシート（以下、単に段ボールシートという）５を形成する。その後、スリッタスコアラ１０８において罫線を入れるとともに裁断した後、カットオフ１０９で段ボールシート５をシート幅方向に裁断してスタッカ１１０に積み上げる。
【０００３】
ところで、上述した段ボールシート製造装置のスリッタスコアラ１０８は、図６に示すように、シート搬送方向に沿って段ボールシート５に罫線（折り目）を入れるスコアラ１０と、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側に設けられ、シート搬送方向に沿って段ボールシート５を裁断するスリッタ１１とからなる。スコアラ１０は、シート幅方向に延設されたスコアラ軸１０ｂと、スコアラ軸１０ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５に罫線を入れるスコアラロール１０ａとを備えて構成されており、スリッタ１１は、シート幅方向に延設されたスリッタ軸１１ｂと、スリッタ軸１１ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５を裁断するスリッタロール１１ａとを備えて構成されている。
【０００４】
また、スリッタロール１１ａにより裁断する位置（図６に示すスリッタ寸法Ｌ0）や、スコアラロール１０ａにより罫線を入れる位置（図６に示すスコアラ寸法Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3）は予め製品毎に設定されており、このような製品情報をスリッタスコアラ１０８の制御装置（図示省略）に入力することで、この制御装置がスコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａを生産開始前に予め製品情報に応じた所定のシート幅方向位置に移動させてその位置で固定するようになっている。
【０００５】
このようなスリッタスコアラ１０８では、スコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａは±０．５ｍｍの誤差範囲内で正確に位置決めされるので、段ボールシート５が正常に直進していれば寸法ずれは生じないが、図７に示すように段ボールシート５が斜めに走行（斜行）した場合には寸法ずれが生じてしまう。このため、オペレータがスタッカ１１０で製品をチェックしているが、製品ができあがった後の製函工程で寸法ずれに気付くことが多い。
【０００６】
そこで、例えば図８に示すような段ボールシートの斜行検出装置が開発されている。図８に示すように、段ボールシートの斜行検出装置は、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側に設けられ、段ボールシート５の幅方向両端部を撮像するビジョンセンサ１２４と、段ボールシート５の下方に設けられ、ビジョンセンサ１２４による検出領域に向かって光を当てる光源としての蛍光灯１２５と、スコアラ１０及びスリッタ１１の全体をシート搬送方向に対して（又はシート幅方向に対して）段ボールシート５面内で傾ける駆動装置１２６と、ビジョンセンサ１２４により撮像された段ボールシート５のシート搬送方向に対する斜行量（即ち、正常走行時における段ボールシート５の中心線からの傾き量）に基づいて駆動装置１２６を制御する制御装置１２７とを備えて構成されている。
【０００７】
なお、図８に示す符号１２０，１２１，１２２は段ボールシート５の反りや浮き上がりを矯正するための押さえロールである。また、スリッタ１１よりもシート搬送方向直下流のシート幅方向両端側（操作側及び駆動側）には、シート幅方向両端側に位置するスリッタ１１ａにより裁断された段ボールシート５の裁ちくず（トリム）５ａを吸い込むトリムシュータ１２３が設置されている。図８では、シート幅方向一端部に設けられたトリムシュータ１２３のみ示し、シート幅方向他端部に設けられたトリムシュータについては省略している。
【０００８】
また、特許文献１には、スコアラ軸１０ｂの軸方向一端部で且つトリムに対応した位置にダミーの罫線ロールを設け、このダミーの罫線ロールにより段ボールシートに対して制動抵抗を付加してシート幅方向での抵抗を均衡させるようにする技術が開示されている。
【特許文献１】実開平５−９５７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来の段ボールシートの斜行検出装置では、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側における段ボールシート５の斜行を検出することはできるが、スリッタスコアラ１０８内部で発生する段ボールシート５の斜行までは検出することはできない。このため、スリッタスコアラ１０８内部で段ボールシート５の斜行が発生した場合には寸法ずれが生じてしまう。
【００１０】
また、特許文献１の技術では、スコアラの位置で段ボールシートに対する制動抵抗を付加するものであり、上記の従来の段ボールシートの斜行検出装置と同様に、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行までは検出することができない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行を検出できるようにした、段ボールシートの斜行検出装置及び検出方法並びにスリッタスコアを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このため、請求項１記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置は、段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出する、段ボールシートの斜行検出装置であって、該スコアラよりもシート搬送方向上流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第１の位置検出手段と、該スリッタよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第２の位置検出手段と、該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段により検出された該段ボールシートの位置情報に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出する算出手段とをそなえていることを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置は、請求項１記載の装置において、該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量を報知する報知手段をそなえていることを特徴としている。
請求項３記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置は、請求項１又は２記載の装置において、該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段が、該段ボールシートに対して非接触で該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する光学式センサであることを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の本発明のスリッタスコアラは、請求項１〜３の何れか１項に記載の段ボールシートの斜行検出装置と、該スコアラ及び該スリッタの全体をシート搬送方向に対して傾ける駆動装置と、該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量に基づき、該スコアラ及び該スリッタの全体がシート搬送方向に対して該斜行量分だけ該段ボールシートの斜行方向と同じ方向に傾くように該駆動装置を制御する駆動制御手段とをそなえていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の本発明の段ボールシートの斜行検出方法は、段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出するための、段ボールシートの斜行検出方法であって、まず、該スコアラよりもシート搬送方向上流側で該段ボールシートのシート幅方向における第１の位置を検出するとともに、該スリッタよりもシート搬送方向下流側で該段ボールシートのシート幅方向における第２の位置を検出し、次に、該第１のステップで検出した該第１の位置及び該第２の位置に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置によれば、算出手段が第１の位置検出手段及び第２の位置検出手段により検出された段ボールシートの位置情報に基づいて段ボールシートの斜行量を算出するので、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行を検出することができる。
請求項２記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置によれば、算出手段により算出された段ボールシートの斜行量を報知する報知手段をそなえているので、スリッタスコアラ内部で段ボールシートが斜行していることをオペレータに報知することができる。
【００１６】
請求項３記載の本発明の段ボールシートの斜行検出装置によれば、第１の位置検出手段及び第２の位置検出手段が、段ボールシートに対して非接触で段ボールシートの位置を検出する光学式センサであるので、段ボールシートに損傷を与えることなく段ボールシートのシート幅方向における位置を検出することができる。
請求項４記載の本発明のスリッタスコアラによれば、駆動制御手段が、算出手段により算出された段ボールシートの斜行量に基づき、スコアラ及びスリッタの全体がシート搬送方向に対して斜行量分だけ段ボールシートの斜行方向と同じ方向に傾くように駆動装置を制御するので、スコアラによる罫入れ位置やスリッタによる切断位置のずれを防止できる。
【００１７】
請求項５記載の本発明の段ボールシートの斜行検出方法によれば、スコアラよりもシート搬送方向上流側で段ボールシートのシート幅方向における第１の位置を検出するとともに、スリッタよりもシート搬送方向下流側で段ボールシートのシート幅方向における第２の位置を検出し、第１の位置及び第２の位置に基づいて段ボールシートの斜行量を算出するので、スリッタスコアラ内部で発生する段ボールシートの斜行を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
（Ａ）第１実施形態
図１及び図２は本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、図１は段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図、図２は段ボールシートの斜行状態を表示する表示装置の表示内容を模式的に示す図である。なお、図１において、前述した従来例と同一の部位については同一の符号を用いて示している。
【００１９】
図１に示すように、スリッタスコアラ８は、段ボールシート５にシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラ１０と、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側に設けられ、段ボールシート５をシート搬送方向に沿って裁断するスリッタ１１とを備えて構成されている。スコアラ１０は、シート幅方向に延設されたスコアラ軸１０ｂと、スコアラ軸１０ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５に罫線を入れるスコアラロール１０ａとを備えて構成されており、スリッタ１１は、シート幅方向に延設されたスリッタ軸１１ｂと、スリッタ軸１１ｂの軸方向に複数並んで設けられ、段ボールシート５を裁断するスリッタロール１１ａとを備えて構成されている。
【００２０】
また、スリッタスコアラ８には、スコアラ１０及びスリッタ１１の全体（スリッタスコアラ）を一体ものとしてシート搬送方向に対して段ボールシート５面内において傾ける機能と、スコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａをそれぞれ個別にシート幅方向へ移動させる機能とを有する駆動装置５０を備えている。
また、スコアラ１０のシート搬送方向上流側、及び、スコアラ１０とスリッタ１１との間、及び、スリッタ１１のシート搬送方向下流側の３箇所にシート幅方向に亘って延設され、段ボールシート５表面に接触して段ボールシート５の反りや浮き上がりを矯正する紙押さえロール１２０，１２１，１２２が設けられている。さらに、スリッタ１１よりもシート搬送方向直下流のシート幅方向両端側（操作側及び駆動側）には、シート幅方向両端側に位置するスリッタロール１１ａにより裁断された段ボールシート５の裁ちくず（トリム）５ａを吸い込むトリムシュータ１２３が設置されている。なお、図１では、シート幅方向一端部（図１上側）に設けられたトリムシュータ１２３のみ示し、シート幅方向他端部（図１下側）に設けられるトリムシュータについては図示を省略している。
【００２１】
また、本実施形態にかかるスリッタスコアラ８には、第１トラッキングセンサ（第１の位置検出手段）２０，第２トラッキングセンサ（第２の位置検出手段）２２，コントローラ２７及び表示装置（報知手段）２８が備えられている。
第１トラッキングセンサ２０は、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側に設けられており、段ボールシート５のシート幅方向における位置（第１の位置）を検出するようになっている。また、第２トラッキングセンサ２２は、スリッタ１１よりもシート搬送方向下流側に設けられ、段ボールシート５のシート幅方向における位置（第２の位置）を検出するようになっている。第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２は、段ボールシート５に対して非接触で段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出する光学式マウスなどの公知の光学式センサであり、段ボールシート５に損傷を与えることなく段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出することができる。
【００２２】
また、第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２は、段ボールシート５の搬送中心線ＣＬ上の段ボールシート５表面に近接した位置に固定されている。従って、段ボールシート５が斜行していない状態で予め第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２をゼロにプリセットしておけば、その後段ボールシート５が斜行した場合、段ボールシート５のシート幅方向における移動量（即ち、搬送中心線ＣＬからのずれ量）がわかる。
【００２３】
コントローラ２７には、算出部（算出手段）２７ａ，駆動制御部（駆動制御手段）２７ｂ，表示制御部（表示制御手段）２７ｃの各機能が組み込まれている。図２を参照して説明すると、算出部２７ａは、第１トラッキングセンサ２０から得られた第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20における段ボールシート５の位置Ｐ20と、第２トラッキングセンサ２２から得られた第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22における段ボールシート５の位置Ｐ22とを直線で結んで段ボールシート５の斜行状態を推測し、この推測した段ボールシート５の斜行状態から、段ボールシート５のシート搬送方向に対する斜行量（即ち、正常走行時における段ボールシート５の中心線ＣＬからの傾き量）θを算出するようになっている。例えば、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20における段ボールシート５のシート幅方向のずれ量をＤ20、第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22における段ボールシート５のシート幅方向のずれ量をＤ22、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20から第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22までの距離をＤ1とすると、斜行量θは、ｔａｎθ＝（Ｄ22−Ｄ20）／Ｄ1から求めることができる。なお、本発明にかかる斜行検出装置は、上述した第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び算出部２７ａを備えて構成される。
【００２４】
駆動制御部（駆動制御手段）２７ｂは、算出部２７ａにより算出された段ボールシート５のシート搬送方向に対する斜行量θに基づき、スコアラ１０及びスリッタ１１の全体がシート搬送方向に対して斜行量θ分だけ段ボールシート５の斜行方向と同じ方向に傾くように駆動装置５０を制御するようになっている。
なお、前述したように、スリッタロール１１ａにより裁断する位置や、スコアラロール１０ａにより罫線を入れる位置は予め製品毎に設定されており、このような製品情報が図示しない入力装置から駆動制御部２７ｂに入力されることにより、駆動制御部２７ｂが生産開始前に駆動装置５０を制御してスコアラロール１０ａ及びスリッタロール１１ａをそれぞれ製品情報に応じた所定のシート幅方向位置に移動させてその位置で固定するようになっている。
【００２５】
表示制御部２７ｃは、図２に示すように、表示装置２８の画面２８ａに、第１トラッキングセンサ２０から得られた段ボールシート５の位置Ｐ20と、第２トラッキングセンサ２２から得られた段ボールシート５の位置Ｐ22とをポインタ表示（図２に示すように例えば三角印で表示）するとともに、段ボールシート５の斜行状態を模式的に表示するようになっている。
【００２６】
本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置は、上述のごとく構成されているので、スリッタスコアラ８内部で発生する段ボールシート５の斜行を検出することができる。
また、段ボールシート５の斜行状態を表示装置２８に表示するので、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行していることをオペレータに報知することができる。従って、オペレータは、段ボールシート５に寸法ずれが生じている可能性を知ることができ、早期の対応ができる。
【００２７】
さらに、本斜行検出装置を備えたスリッタスコアラ８によれば、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行している場合、段ボールシート５の斜行に応じてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体が自動でシート搬送方向に対して傾くので、スコアラ１０による罫入れ位置やスリッタ１１による切断位置のずれを防止することができる。
また、第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２は、従来のようなビジョンセンサと比べて安価な光学式センサであるので、装置を低コストに抑えることができる。
【００２８】
（Ｂ）第２実施形態
図３は本発明の第２実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。なお、図３において、前述した第１実施形態と同一の部位については同一の符号を用いて示している。また、以下では、第１実施形態と異なる点について説明し、その他の構成については第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
【００２９】
図３に示すように、本実施形態では、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側で且つ紙押さえロール１２１よりもシート搬送方向上流側に第３トラッキングセンサ（第３の位置検出手段）２１が設けられている。第３トラッキングセンサ２１は、第１実施形態の第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２と同様に構成されており、段ボールシート５のシート幅方向における位置を検出するようになっている。
【００３０】
そして、算出部２７ａは、第１トラッキングセンサ２０及び第２トラッキングセンサ２２からの段ボールシート５の位置情報だけでなく、第３トラッキングセンサ２１からの段ボールシート５の位置情報も用いて、スリッタスコアラ８内部における段ボールシート５の斜行量を算出するようになっている。この斜行量は、例えば、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20から第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21までの斜行量と、第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21から第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22までの斜行量との平均（例えば、単純平均、あるいは、適宜の重み付けをした加重平均）から求めることができる。
【００３１】
また、駆動制御部２７ｂは、算出部２７ａにより算出された段ボールシート５の斜行量に基づいて、段ボールシート５の斜行に応じてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を自動でシート搬送方向に対して傾ける。
さらに、表示制御部２７ｃは、表示装置２８の画面２８ａに、第１トラッキングセンサ２０から得られた段ボールシート５の位置Ｐ20と、第２トラッキングセンサ２２から得られた段ボールシート５の位置Ｐ22と、第３トラッキングセンサ２１から得られた段ボールシート５の位置をポインタ表示するとともに、段ボールシート５の斜行状態を模式的に表示する。
【００３２】
本発明の第２実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置は、上述のごとく構成されているので、スリッタスコアラ８内部で発生する段ボールシート５の斜行を第１実施形態よりも精度良く検出することができる。
また、段ボールシート５の斜行状態を第１実施形態よりも精度良く表示装置２８に表示できるので、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行していることをより詳細にオペレータに報知することができる。従って、オペレータは、段ボールシート５に寸法ずれが生じている可能性を知ることができ、早期の対応ができる。
【００３３】
さらに、本斜行検出装置を備えたスリッタスコアラ８によれば、第１実施形態よりも精度良くスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を段ボールシート５の斜行に応じて自動でシート搬送方向に対して傾けるので、スコアラ１０による罫入れ位置やスリッタ１１による切断位置のずれをより確実に防止することが可能となる。
【００３４】
（Ｃ）第３実施形態
図４は本発明の第３実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。なお、図４において、前述した第２実施形態と同一の部位については同一の符号を用いて示している。また、以下では、第２実施形態と異なる点について説明し、その他の構成については第２実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
【００３５】
図４に示すように、本実施形態では、スコアラ１０よりもシート搬送方向下流側で且つ第３トラッキングセンサ２１よりもシート搬送方向上流側に第１ビジョンセンサ（第１の斜行検出手段）２３が設けられているとともに、第２トラッキングセンサ２２よりもシート搬送方向下流側に第２ビジョンセンサ（第２の斜行検出手段）２４が設けられている。第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４は段ボールシート５の上方に固定されており、段ボールシート５の幅方向両端部を撮像するようになっている。また、段ボールシート５の下方には、第１ビジョンセンサ２３による撮像領域に向かって光を当てる光源としての蛍光灯２５と、第２ビジョンセンサ２４による撮像領域に向かって光を当てる光源としての蛍光灯２６とが設けられている。
【００３６】
そして、算出部２７ａは、第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び第３トラッキングセンサ２１からの段ボールシート５の位置情報だけでなく、第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４からの段ボールシート５の斜行量情報も用いて、スリッタスコアラ８内部における段ボールシート５の斜行量を算出するようになっている。この斜行量は、例えば、第１トラッキングセンサ２０の位置Ｓ20から第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21までの斜行量と、第３トラッキングセンサ２１の位置Ｓ21から第２トラッキングセンサ２２の位置Ｓ22までの斜行量と、第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４から得られた斜行量との平均（例えば、単純平均、あるいは、適宜の重み付けをした加重平均）から求めることができる。
【００３７】
また、駆動制御部２７ｂは、算出部２７ａにより算出された段ボールシート５の斜行量に基づいて、段ボールシート５の斜行に応じてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を自動でシート搬送方向に対して傾ける。
さらに、表示制御部２７ｃは、表示装置２８の画面２８ａに、第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び第３トラッキングセンサ２１から得られた段ボールシート５の位置をポインタ表示するとともに、第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサから得られた画像情報も用いて段ボールシート５の斜行状態を模式的に表示するようになっている。
【００３８】
本発明の第３実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置は、上述のごとく構成されているので、スリッタスコアラ８内部で発生する段ボールシート５の斜行を第２実施形態よりも精度良く検出することができる。
また、段ボールシート５の斜行状態を第２実施形態よりも精度良く表示装置２８に表示できるので、スリッタスコアラ８内部で段ボールシート５が斜行していることをより詳細にオペレータに報知することができる。従って、オペレータは、段ボールシート５に寸法ずれが生じている可能性を知ることができ、早期の対応ができる。
【００３９】
さらに、本斜行検出装置を備えたスリッタスコアラ８によれば、第２実施形態よりも精度良くスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を段ボールシート５の斜行に応じて自動でシート搬送方向に対して傾けるので、スコアラ１０による罫入れ位置やスリッタ１１による切断位置のずれをより確実に防止することが可能となる。
なお、始動時に第１ビジョンセンサ２３及び第２ビジョンセンサ２４から得られた斜行量に基づいてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体を傾け、その後、第１トラッキングセンサ２０，第２トラッキングセンサ２２及び第３トラッキングセンサ２１から得られた斜行量に基づいてスコアラ１０及びスリッタ１１の全体の傾きを適宜調整するようにしてもよい。
【００４０】
（Ｄ）その他
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記の実施形態では、報知手段として表示装置を用いたが、段ボールシート５の斜行量が所定量を超えたら警報を発する警報装置であってもよい。あるいは、これら表示装置及び警報装置の両方を用いてもよい。
【００４１】
また、第１トラッキングセンサ２０の設置位置は、スコアラ１０よりもシート搬送方向上流側であればよく、紙押さえロール１２０よりもシート搬送方向上流側であってももちろんよい。さらに、第３トラッキングセンサ２１の設置位置は、スコアラ１０とスリッタ１１との間であればよく、紙押さえロール１２１とスリッタ１１との間であってももちろんよい。また、第１ビジョンセンサ２３及び蛍光灯２５の設置位置は、スコアラ１０とスリッタ１１との間であればよく、第１トラッキングセンサ２１と紙押さえロール１２１との間や、紙押さえロール１２１とスリッタ１１との間であってももちろんよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシートの斜行状態を表示する表示装置の表示内容を模式的に示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の第３実施形態としての段ボールシートの斜行検出装置を説明するための図で、段ボールシート製造装置のスリッタスコアラを模式的に示す斜視図である。
【図５】一般的な段ボールシート製造装置の全体構成を模式的に示す側面図である。
【図６】従来のスリッタスコアラ及び段ボールシートの上面図である。
【図７】従来の課題を説明するための図であって、スリッタスコアラ内部で段ボールシートが斜行したときの上面図である。
【図８】従来の段ボールシートの斜行検出装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
５ 段ボールシート
５ａ 裁ちくず（トリム）
８ スリッタスコアラ
１０ スコアラ
１０ａ スコアラロール
１０ｂ スコアラ軸
１１ スリッタ
１１ａ スリッタロール
１１ｂ スリッタ軸
２０ 第１トラッキングセンサ（第１の位置検出手段）
２１ 第３トラッキングセンサ（第３の位置検出手段）
２２ 第２トラッキングセンサ（第２の位置検出手段）
２３ 第１ビジョンセンサ（第１の斜行検出手段）
２４ 第２ビジョンセンサ（第２の斜行検出手段）
２５，２６ 蛍光灯
２７ コントローラ
２７ａ 算出部（算出手段）
２７ｂ 駆動制御部（駆動制御手段）
２７ｃ 表示制御部（表示制御手段）
２８ 表示装置（報知手段）
２８ａ 表示装置の画面
５０ 駆動装置
１２０，１２１，１２２ 紙押さえロール
１２３ トリムシュータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出する、段ボールシートの斜行検出装置であって、
該スコアラよりもシート搬送方向上流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第１の位置検出手段と、
該スリッタよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第２の位置検出手段と、
該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段により検出された該段ボールシートの位置情報に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出する算出手段とをそなえている
ことを特徴とする、段ボールシートの斜行検出装置。
【請求項２】
該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量を報知する報知手段をそなえている
ことを特徴とする、請求項１記載の段ボールシートの斜行検出装置。
【請求項３】
該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段が、該段ボールシートに対して非接触で該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する光学式センサである
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の段ボールシートの斜行検出装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の段ボールシートの斜行検出装置と、
該スコアラ及び該スリッタの全体をシート搬送方向に対して傾ける駆動装置と、
該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量に基づき、該スコアラ及び該スリッタの全体がシート搬送方向に対して該斜行量分だけ該段ボールシートの斜行方向と同じ方向に傾くように該駆動装置を制御する駆動制御手段とをそなえている
ことを特徴とする、スリッタスコアラ。
【請求項５】
段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出するための、段ボールシートの斜行検出方法であって、
まず、該スコアラよりもシート搬送方向上流側で該段ボールシートのシート幅方向における第１の位置を検出するとともに、該スリッタよりもシート搬送方向下流側で該段ボールシートのシート幅方向における第２の位置を検出し、
次に、該第１のステップで検出した該第１の位置及び該第２の位置に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出する
ことを特徴とする、段ボールシートの斜行検出方法。
【請求項１】
段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出する、段ボールシートの斜行検出装置であって、
該スコアラよりもシート搬送方向上流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第１の位置検出手段と、
該スリッタよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する第２の位置検出手段と、
該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段により検出された該段ボールシートの位置情報に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出する算出手段とをそなえている
ことを特徴とする、段ボールシートの斜行検出装置。
【請求項２】
該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量を報知する報知手段をそなえている
ことを特徴とする、請求項１記載の段ボールシートの斜行検出装置。
【請求項３】
該第１の位置検出手段及び該第２の位置検出手段が、該段ボールシートに対して非接触で該段ボールシートのシート幅方向における位置を検出する光学式センサである
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の段ボールシートの斜行検出装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の段ボールシートの斜行検出装置と、
該スコアラ及び該スリッタの全体をシート搬送方向に対して傾ける駆動装置と、
該算出手段により算出された該段ボールシートの斜行量に基づき、該スコアラ及び該スリッタの全体がシート搬送方向に対して該斜行量分だけ該段ボールシートの斜行方向と同じ方向に傾くように該駆動装置を制御する駆動制御手段とをそなえている
ことを特徴とする、スリッタスコアラ。
【請求項５】
段ボールシートにシート搬送方向に沿って罫入れを行うスコアラと、該スコアラよりもシート搬送方向下流側に設けられ、該段ボールシートをシート搬送方向に沿って裁断するスリッタとを備えた段ボールシート製造装置のスリッタスコアラにおいて該段ボールシートの斜行を検出するための、段ボールシートの斜行検出方法であって、
まず、該スコアラよりもシート搬送方向上流側で該段ボールシートのシート幅方向における第１の位置を検出するとともに、該スリッタよりもシート搬送方向下流側で該段ボールシートのシート幅方向における第２の位置を検出し、
次に、該第１のステップで検出した該第１の位置及び該第２の位置に基づいて該段ボールシートの斜行量を算出する
ことを特徴とする、段ボールシートの斜行検出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３０５９２５（Ｐ２００６−３０５９２５Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３２６８３（Ｐ２００５−１３２６８３）
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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