JP2000153564A - エンボス製品製造設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全体をコンパクトにして、しかも生産速度の
よいエンボス製品製造設備を提供する。 【解決手段】 エンボスシート製造機１０を、加熱成形
ロール１２，１３からなるエンボス成形部Ａと、加熱成
形ロール１２上にあるエンボス紙５に糊を転写させる糊
付部Ｂと、エンボス紙５に表面紙３を合紙したエンボス
シート６を加熱成形ロール１２との間で挟持する圧着乾
燥部Ｃにより構成した。エンボスシート製造機１０の下
手に、エンボスシート６の幅を整えるスリッター装置４
０と、エンボスシート６からエンボス製品７を打抜く打
抜機５０と、打抜き後の残紙８の巻取機７０を配設し
た。エンボスシート製造機１０は、エンボス成形部Ａで
エンボス紙５を成形し、糊付部Ｂでエンボス紙５に対し
て糊を転写したのち、圧着乾燥部Ｃでエンボス紙５と表
面紙３からなるエンボスシート６を製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばカップ麺
などに使用されている紙製の断熱容器を得るに際して使
用されるエンボス製品の製造設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、カップ麺などに使用されてい
る断熱容器は発泡スチレンが主流であったが、環境ホル
モン、可燃ゴミなどの問題で、紙製の断熱容器に変わり
つつある。そして紙製の断熱容器を得るにはエンボス紙
を使用するのが好適とされている。

【０００３】従来、この種のエンボス製品を製造するに
際して、たとえば図５に示される設備が提供されてい
る。すなわち、エンボス原紙７１と印刷紙７２は、各々
に巻出機７３，７４から繰出される。エンボス原紙７１
は、まずエンボス成形機８０においてエンボス成形が行
われてエンボス紙７５に成形され、次いで糊付機８１に
おいてエンボス紙７５の凸部に糊が転写される。また印
刷紙７２は、ヒーターロール８２で予熱され、そして前
述したように糊付されたエンボス紙７５とともに圧着乾
燥機８３に入り、合紙されてエンボスシート７６にな
る。

【０００４】ここで圧着乾燥機８３は、重しロール８４
と受けロール８５または熱盤８６とにより案内される上
下２枚のベルト８７，８８でエンボスシート７６を挟
み、その挟持力と熱盤８６からの熱によって、エンボス
シート７６の圧着乾燥を行う。

【０００５】合紙されて圧着乾燥機８３から出たエンボ
スシート７６は、スリッター８９によって幅方向で切断
されたのち、カッター９０によって毎葉紙７７に裁断さ
れ、そして毎葉紙７７は、スローコンベヤ９１などを介
して集積装置９２に積上げられる。その後に毎葉紙７７
は、次工程に搬送され、ここで打抜機にかけられて、１
枚づつ展開形状に打抜かれたのち、容器製造ラインに搬
送される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のエンボス製品製造設備によると、 （イ）各機器、装置８０，８１，８３，８９，９０，９
２などが単体のため、設置スペースが広くなる。

【０００７】（ロ）ラインが長くかつ個別運転のため、
速度が上がらなくて製造能率が悪くなる。 （ハ）糊付機８１においては、成形後のエンボス紙７５
に糊付を行うため糊ロールの間隔調整が困難であり、ま
た、熱成形後のエンボス紙７５に水分が移行して、この
エンボス紙７５が軟化する恐れがある。

【０００８】（ニ）圧着乾燥機８３においては、糊付後
のエンボス紙７５を重しロール８４群により圧着しなが
ら乾燥させるため、エンボスを変形させる要因となり、
また、エンボスに空気層が有るため、熱効率が著しく低
下することになる。

【０００９】（ホ）圧着乾燥機８３における接着乾燥能
力が低いため、生産速度が上がらない。また、生産速度
を上げるためには、高価な速乾性の酢酸ビニール系の糊
を使用しなければならない。

【００１０】（ヘ）カッター９０で平板状の毎葉紙７７
に裁断するため、次工程で展開形状に打抜く打抜機が必
要となる。 （ト）エンボスシート７６を平板状の毎葉紙７７に裁断
するため、裁断代が必要となり、エンボスシート７６の
有効使用率は低いものになる。などの問題がある。

【００１１】そこで本発明のうち請求項１記載の発明
は、上記の諸問題を解決し得るエンボス製品製造設備を
提供することを目的としたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のエンボス製品製造設備は、一対の加熱
成形ロールからなるエンボス成形部と、一方の加熱成形
ロール上にあるエンボス紙に対して糊を転写させる糊付
部と、糊付後のエンボス紙に表面紙を合紙したエンボス
シートを一方の加熱成形ロールとの間で挟持する圧着乾
燥部とによりエンボスシート製造機を構成し、このエン
ボスシート製造機の下手に、エンボスシートの幅を整え
るスリッター装置と、エンボスシートからエンボス製品
を打抜く打抜機と、打抜き後の残紙の巻取機とを、この
順で配設したことを特徴としたものである。

【００１３】したがって請求項１の発明によると、エン
ボスシート製造機では、エンボス成形部において一対の
加熱成形ロールによりエンボス紙を成形し得、次いで糊
付部において一方の加熱成形ロール上にあるエンボス紙
に対して糊を転写し得、そして圧着乾燥部においてエン
ボス紙に表面紙を合紙したエンボスシートを一方の加熱
成形ロールとの間で挟持してエンボスシートを製造し得
る。この製造されたエンボスシートは引き続いて、スリ
ッター装置によってその幅が整えられ、そして打抜機に
よりエンボス製品が打抜かれてエンポス製品を製造し得
るとともに、打抜き後の残紙を巻取機により連続して巻
取り得る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
印刷紙（表面紙）を下面にして移送する場合に採用した
状態として、図１〜図３に基づいて説明する。

【００１５】エンボス製品製造設備は大略して、エンボ
ス原紙１を繰出すエンボス原紙巻出機２と、印刷紙（表
面紙の一例）３を繰出す印刷紙巻出機４と、エンボスシ
ート６を製造するエンボスシート製造機１０と、エンボ
スシート６の幅を整えるスリッター装置４０と、エンボ
スシート６の送り出し装置４３と、エンボスシート６か
らエンボス製品７を打抜く打抜機５０と、打抜かれたエ
ンボス製品７の集積装置６８と、打抜き後の残紙８の巻
取機７０とから構成され、以下に各機器、装置の詳細と
作用とを説明する。イ．エンボスシート製造機エンボス
シート製造機１０は、エンボス原紙巻出機２と印刷紙巻
出機４との間に配設されるもので、共通状のフレーム１
１に、一対の加熱成形ロール（エンボスロール）１２，
１３を有するエンボス成形部Ａと、一方の加熱成形ロー
ル１２上にあるエンボス紙５に対して糊を転写させる糊
付部Ｂと、糊付後のエンボス紙５に印刷紙３を合紙した
エンボスシート６を一方の加熱成形ロール１２との間で
挟持する圧着乾燥部Ｃとを配置することにより構成され
ている。

【００１６】前記エンボス成形部Ａにおいて、上位とな
る一方の加熱成形ロール１２の周面は多数の凹部を有す
る凹形周面１２ａに形成され、また下位となる他方の加
熱成形ロール１３の周面は多数の凸部を有する凸形周面
１３ａに形成され、これら凹形周面１２ａと凸形周面１
３ａとは凹凸が噛合うように構成されている。両加熱成
形ロール１２，１３のロール軸１４，１５は、軸受１
６，１７を介して回転自在に支持され、そして下位のロ
ール軸１５には駆動装置１８が連動連結されている。

【００１７】前記ロール軸１４，１５の両端間には、互
いに噛合される平歯車１９，２０が取付けられ、以てバ
ックラッシュが調整されて両加熱成形ロール１２，１３
が同期回転されるように構成されている。なお両加熱成
形ロール１２，１３の周辺には、スチームシャワー装置
２１、加圧用のシリンダー装置２２、スクレーパ２３な
どが配設され、そしてエンボス原紙巻出機２との間、な
らびに印刷紙巻出機４との間には、それぞれヒータロー
ル２４，２５が配設されている。

【００１８】前記糊付部Ｂは、糊付ロール２７、糊切り
ロール２８、糊溜めタンク（図示せず。）などにより構
成されている。前記圧着乾燥部Ｃは、高温に加熱された
ベルトロール３０、ベルトテンションロール３１、ガイ
ドロール３２、これらロール３０，３１，３２間に巻回
されたプレスベルト３３、ベルト蛇行修正装置（図示せ
ず。）、ベルト先進矯正装置（図示せず。）などにより
構成されている。そしてプレスベルト３３の、ベルトロ
ール３０とベルトテンションロール３１との間に位置さ
れる部分が一方の加熱成形ロール１２の上部に巻掛け状
になることで、プレスベルト形式に構成されている。

【００１９】上記構成からなるエンボスシート製造機１
０によるエンボスシート６の製造は、次のようにして行
われる。すなわち、エンボス原紙１と印刷紙３は、左右
の巻出機２，４から繰出される。エンボス原紙１は、エ
ンボス成形を行うため、まずヒーターロール２４で予熱
され、そしてスチームシャワー装置２１で原紙の調質が
行われる。

【００２０】次いでエンボス原紙１は、一方の加熱成形
ロール１２の凹形周面１２ａと他方の加熱成形ロール１
３の凸形周面１３ａとの噛合によって加熱成形され、以
てエンボス紙５が成形される。このように、周面に加工
した凹凸でエンボス成形を行う際に、両加熱成形ロール
１２，１３は熱膨張される。これに対しては、凹凸が噛
合うため、両加熱成形ロール１２，１３の加熱温度（温
度コントロール）が等しくされて熱膨張が同一にされ、
そして自由側の軸受１６，１７で伸びを許容するように
構成されている。

【００２１】またエンボス成形を行う際に両加熱成形ロ
ール１２，１３は、エンボス原紙１が圧縮破壊を起さぬ
よう、ロール間隔を設定し、加圧力と加熱温度によっ
て、エンボス原紙１を塑性化し、熱成形を行うように構
成されている。

【００２２】前記糊付部Ｂにおいて、成形されたエンボ
ス紙５の凹部の頂点に対して、糊付ロール２７を介して
糊が転写される。その際に糊付ロール２７は移動式であ
って、一方の加熱成形ロール１２に接近して糊を転写さ
せるように構成されている。

【００２３】前述した加熱成形に際して、エンボス原紙
１の紙質に応じて、両加熱成形ロール１２，１３の間隔
が調節されるとともに、シリンダー装置２２によって成
形圧力の調整が行われる。また、両加熱成形ロール１
２，１３の加熱によって、成形したエンボス紙５のヒー
トセットと、糊の接着が促進されている。

【００２４】ここで、上位の一方の加熱成形ロール１２
には複数の吸引溝が加工されており、ロール両面端に設
置された吸引チャンバーを介して吸引力を作用させるこ
とにより、サクションブロアーでエンボス紙５を吸引し
て一方の加熱成形ロール１２に密着させ、この状態で回
転し得る。

【００２５】印刷紙３は、糊の接着を促進させるため、
ヒーターロール２５で高温に加熱されたのち、圧着乾燥
部Ｃに導かれてエンボス紙５と合紙される。すなわち、
印刷紙３が圧着乾燥部Ｃのプレスベルト３３下に通紙さ
れたのち、糊付ロール２７を接触させてエンボス紙５に
糊付を行う。ここでプレスベルト３３は耐熱合成繊維ベ
ルトであり、高温に加熱され、ベルトテンション装置で
張力が加えられることで、一方の加熱成形ロール１２側
に分力を発生させ、また印刷面に損傷を与えることはな
い。そして糊付されたエンボス紙５と印刷紙３は、一方
の加熱成形ロール１２とプレスベルト３３とによる挟持
力によって加熱圧着され、以て合紙されてエンボスシー
ト６になる。

【００２６】なお、一方の加熱成形ロール１２の吸引溝
は、設置されているスクレーパー２３によって溝のシー
ルと粕取りが行われ、さらにスクレーパー２３によって
エンボス紙５の巻込みが防止される。またエンボス紙５
の凹部の頂点に糊が転写されるため、糊量は少なくな
る。そして、断熱容器を目的としたシートで印刷面に凹
マークを発生させないため、プレスベルト３３の張力は
低く設定され、薄手のベルトが使用される。 ロ．スリッター装置 スリッター装置４０は、冷却テーブル４１、スリッター
本体４２、及び送り出し装置４３などにより構成されて
いる。

【００２７】合紙完了後のエンボスシート６は、印刷面
からサクションコンベアー３５で吸引されて、上部の冷
却テーブル４１に搬送される。冷却テーブル４１上に搬
送されたエンボスシート６は自然放熱され、そしてスリ
ッター本体に取付けられたマークセンサー４４で、印刷
面に印刷されたマークラインの位置検出が行われたの
ち、エンボスシート６はスリッター装置４０に搬送され
る。

【００２８】前記マークセンサー４４の検出信号はオシ
レーターに送られ、回転刃式スリッター４５の位置決め
が行われた状態で、スリッター装置４０において余分の
耳紙が切断され、紙幅が定寸法に整えられる。なお、切
断された耳紙は、耳紙風送装置４６により損紙処理設備
に風送される。

【００２９】送り出し装置４３は、下部ロール４７と上
部押えロール４８とからなり、上部押えロール４８がエ
アシリンダーにて作動されることで、加圧力の調整が行
えるように構成されている。ここで下部ロール４７はゴ
ム巻ロールまたはサクションロールからなり、また上部
押えロール４８には、エンボスを潰さない、軟質ゴム巻
ロールまたはノンクラッシュロールが使用される。

【００３０】このように構成された送り出し装置４３
は、スリッター装置４０におけるシートテンションを一
定に保ちながら、エンボスシート６をシートアキューム
部５１に送り出す。その際に、送り出し装置４３の下方
に設けられたシートガイド３７は、スリッター装置４０
で定寸法に幅切りされたエンボスシート６をガイドし
て、打抜機５０の基準位置に位置合せさせる。 ハ．打抜機 打抜機５０は、シートアキューム部５１、シートガイド
サクションブレーキ装置５３、フィード装置５４、ダイ
カッター装置５８、及びサクションコンベアー６１によ
り構成されている。

【００３１】シートアキューム部５１は、ダイカッター
装置５８にエンボスシート６を間歇的に送り込むため
に、エンボスシート６に弛みを設けて一旦蓄えて置くた
めのものである。その際に、エンボスシート６の弛み度
合を光電センサー５２で検出し、ここで光電センサー５
２は、弛み位置の上限、下限、及びフィード装置５４の
加速設定位置と減速設定位置の４ヶ所に取付けられ、以
て検出に基づいてフィードロール用電動機の速度制御を
行うように構成されている。

【００３２】前記シートガイドサクションブレーキ装置
５３は、エンボスシート６をガイド板にてガイドして定
位置で走行させる。またシートガイドサクションブレー
キ装置５３は、エンボスシート６を安定走行させるた
め、印刷面より吸引してシートブレーキをかけるもの
で、シートガイド幅や吸引幅は、紙幅に応じて位置調整
が行われる。

【００３３】前記フィード装置５４は、エンボスシート
６を上下のロール５５，５６で挟み、間歇的にかつ一定
間隔で、エンボスシート６をダイカッター装置５８に送
り込むように構成されている。その際に下ロール５６は
駆動ロールとされ、そして紙質により、鋼製ロール、ゴ
ム巻ロール、またはサクションロールなどが用いられ
る。また上ロール５５は、下部ロール５６により駆動さ
れるものとし、軟質ゴム巻ロール、またはノンクラッシ
ュロールとし、エアシリンダーにより加圧力の調整が行
われるように構成されている。

【００３４】前記フィード装置５４におけるロールの速
度制御は、印刷面のマークを検出するマークセンサー５
７の信号と、シートアキューム部５１の加減速の位置信
号とにより、電動機の速度制御を行うことで可能とな
り、以てエンボスシート６の図柄とダイカッター装置５
８の位相合わせが行われる。

【００３５】前記ダイカッター装置５８は、平板形の台
刃５９に印刷面の図柄と同形状の切断刃６０を押し付け
て、エンボスシート６よりエンボス製品７を打抜くよう
に構成されている。その際に切断刃６０の上下作動は、
エキセンカム機構を介して、電動機にて行うように構成
されている。

【００３６】前記切断刃６０の上下作動は、フィード装
置５４によりエンボスシート６が台刃５９の定位置に停
止された後、マークセンサー５７の信号で下降してエン
ボス製品７を打抜き、そして切断刃６０が上昇すると、
フィード装置５４により再びエンボスシート６が送ら
れ、台刃５９の定位置に停止して打抜き動作を繰返すよ
うに設定されている。

【００３７】前述したようにダイカッター装置５８にお
いて打抜かれた後のエンボスシート６は、切断刃６０の
形状により、残紙８とエンボス製品７の一部分が連結し
た状態で、サクションコンベアー６１に吸着されて移送
される。

【００３８】製品分離装置６５は、サクションコンベア
ー６１の上部に取付けたブラシロール６６とスクレーバ
ー６７とを有する。そして前記ブラシロール６６によ
り、上方に移送される残紙８に対してエンボス製品７が
下方に押し下げられるとともに、エンボス製品７の連結
部がスクレーバー６７で切断され、この切断されたエン
ボス製品７は、サクションコンベアー６１で吸着されて
集積装置６８に搬送される。なお残紙８は、前記ブラシ
ロール６６からダンサーロール６９を経て、巻取機７０
に巻き取られる。

【００３９】次に、本発明の別の実施の形態を、印刷紙
（表面紙）３を下面にして移送する場合に採用した状態
として、図４に基づいて説明する。この別の実施の形態
によると、合紙完了後のエンボスシート６は、反転され
ることなく、印刷面からサクションコンベアー３５で吸
引されて、上部の冷却テーブル４１に搬送される。そし
てダイカッター装置５８としては、上位の台刃５９に対
して下位の切断刃６０を押し付けて、エンボスシート６
からエンボス製品７を打抜くように構成されている。

【００４０】

【発明の効果】上記した本発明によると、次のような効
果を期待できる。 （イ）各機器、装置を一体化するため、設置スペースを
狭くできる。

【００４１】（ロ）加熱ロール、蒸気シャワーなどで、
エンボス原紙の調質を行うため、エンボス成形、及び表
面紙の合紙を容易に行うことができる。 （ハ）一方の加熱成形ロールに吸着したエンボス紙に糊
付を行うので、エンボスを潰す恐れはない。

【００４２】（ニ）エンボス成形・糊付・加熱圧着を、
一方の加熱成形ロールを主体として行うため、操作、及
び制御が容易となり、生産速度を上げることができる。 （ホ）一方の加熱成形ロール上にあるエンボス紙に対し
て表面紙を加熱圧着させるので、エンボスを潰すことな
く、加圧力を上げることができる。

【００４３】（ヘ）一対の加熱成形ロールを使用して熱
成形を行うので、エンボスの形状は正確で、仕上り硬度
を高くできる。 （ト）熱効率が良く、加圧力を上げることができるの
で、安価な澱粉系の糊でも接着が可能となる。

【００４４】（チ）エンボス成形ラインに打抜機を装備
することにより、シートの有効使用率が向上できる。 （リ）平板式のダイカッター装置の刃物は、安価で刃物
交換を簡単にできる。

【００４５】（ヌ）打抜機の残紙が連続しているので、
巻取機を装備することにより、残紙処理を容易に行うこ
とができる。 （ル）エンボスロール交換装置を装備することで、他品
種のエンボス紙の生産を可能にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例を示し、エンボス製
品製造設備の側面図である。

【図２】同エンボス製品製造設備におけるエンボス成形
部の正面図である。

【図３】同エンボス製品製造設備におけるエンボス製品
と残紙との説明図である。

【図４】本発明の別の実施の形態を示し、エンボス製品
製造設備の側面図である。

【図５】従来例を示し、エンボス製品製造設備の側面図
である。

【符号の説明】

１ エンボス原紙 ３ 印刷紙（表面紙） ５ エンボス紙 ６ エンボスシート ７ エンボス製品 ８ 残紙 １０ エンボスシート製造機 １２ 加熱成形ロール １２ａ 凹形周面 １３ 加熱成形ロール １３ａ 凸形周面 １８ 駆動装置 ２１ スチームシャワー装置 ２３ スクレーパ ２４ ヒータロール ２５ ヒータロール ２７ 糊付ロール ３３ プレスベルト ３５ サクションコンベアー ４０ スリッター装置 ４１ 冷却テーブル ４３ 送り出し装置 ４５ 回転刃式スリッター ４６ 耳紙風送装置 ５０ 打抜機 ５１ シートアキューム部 ５３ シートガイドサクションブレーキ装置 ５４ フィード装置 ５８ ダイカッター装置 ５９ 台刃 ６０ 切断刃 ６１ サクションコンベアー ６５ 製品分離装置 ６８ 集積装置 ７０ 巻取機 Ａ エンボス成形部 Ｂ 糊付部 Ｃ 圧着乾燥部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の加熱成形ロールからなるエンボス
   成形部と、一方の加熱成形ロール上にあるエンボス紙に
   対して糊を転写させる糊付部と、糊付後のエンボス紙に
   表面紙を合紙したエンボスシートを一方の加熱成形ロー
   ルとの間で挟持する圧着乾燥部とによりエンボスシート
   製造機を構成し、このエンボスシート製造機の下手に、
   エンボスシートの幅を整えるスリッター装置と、エンボ
   スシートからエンボス製品を打抜く打抜機と、打抜き後
   の残紙の巻取機とを、この順で配設したことを特徴とす
   るエンボス製品製造設備。