JPH03215026A - Manufacture of corrugated board sheet - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
- B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分胃〉
本発明は、印刷から切断、けい線入れまでを非接触で行
なう段ボールシートの製作方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Industrial Applications The present invention relates to a method for manufacturing a corrugated board sheet in which printing, cutting, and scoring are performed in a non-contact manner.
く従来の技術〉
段ボールケースを製作する場合、原紙をコルゲータに投
入して連続した帯状のシートを作り、これを一定の長さ
に切断して枚葉シ一トとしストックする。そして、スト
ックされた枚葉シ一トに印刷を施した後、抜き型によっ
て所望の形状に打抜くと共に組立てに必要な切れ目等を
形成し、所定の組立てを行なう。Prior Art When producing a corrugated cardboard case, paper is fed into a corrugator to form a continuous belt-like sheet, which is then cut to a certain length and stocked as sheet sheets. Then, after printing is performed on the stocked sheet sheets, they are punched out into a desired shape using a cutting die, and cuts necessary for assembly are formed to perform predetermined assembly.
く発明が解決しようとする課題〉
従来、段ボールケースを製作するに際しては、印刷及び
抜き型による打抜きは連続した帯状のシートを予め一定
長さの枚葉シ一トに切断した後、ストックされた枚葉シ
一トの束に対して行なわれる。このため、段ボールケー
スを製作するラインが一旦途切れてしまい非常に製作効
率が悪いものであった。段ボールは一般に表ライナ、中
しん、裏ライナからなる三層構造となっているため、枚
葉シ一トをストックして時間が経つと反りが生じ（エー
ジング）印刷や打抜き作業に悪影響を及ぼすことがあっ
た。また、印刷及び打抜きを行なう場合、版やカッタ等
と枚葉シ一トが接触するので、枚葉シ一トに圧力がかか
り枚葉シ一トがつぶれ品質の低下を招く虞があった。[Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, when manufacturing corrugated cardboard cases, printing and punching with a cutting die were performed by cutting a continuous band-shaped sheet into sheets of a certain length in advance, and then stocking the sheets. This is done on a bundle of sheets. For this reason, the line for manufacturing corrugated cardboard cases was temporarily interrupted, resulting in extremely poor manufacturing efficiency. Corrugated cardboard generally has a three-layer structure consisting of a front liner, a center liner, and a back liner, so if sheets are stocked over time, they may warp (ageing), which has a negative impact on printing and punching operations. was there. Furthermore, when printing and punching, the sheet comes into contact with a plate, a cutter, etc., so pressure is applied to the sheet, which may cause the sheet to be crushed, resulting in a decrease in quality.
しかも、従来では製品毎に製版及び抜き型を用意する必
要があると共に、製品が変更になった場合にはその都度
製版及び抜き型を付け換える必要がある。このため、近
年特に顕著な多品種少量生産にあっては製版や抜き型を
多《要すると共にその付け換え時間も多くなり、コスト
が嵩み生産能率も低下する、といった問題が生じていた
。更に、枚葉シ一トへの切断の際に、表裏ライチ間に挾
まれる中しんの一部が分断されて紙粉として飛散して印
刷工程を阻害してしまうことがあった。Moreover, conventionally, it is necessary to prepare a plate making and cutting die for each product, and it is also necessary to replace the plate making and cutting die each time the product is changed. For this reason, in recent years, especially in high-mix, low-volume production, many plate-making and cutting dies are required, and it takes a lot of time to replace them, which increases costs and reduces production efficiency. Furthermore, when cutting into sheet sheets, a portion of the core sandwiched between the front and back litchis may be separated and scattered as paper dust, interfering with the printing process.
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、シートに品
質低下を生じさせることなく段ボールケースの製作が一
連の作業で行なえるようにする段ボールシートの製作方
法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a corrugated board sheet, which allows a corrugated board case to be manufactured in a series of operations without causing any deterioration in the quality of the sheet.
く課題を解決するための手段〉
上記目的を達成するための第一発明の段ボールシ一トの
製作方法は、段ボールケースを形成するための段ボール
シートの製作方法であって、移動する帯状段ボールのシ
ートに対向して設けられて該シートの幅方向に亘って配
設された複数のインキ吐出口を有し印加されるパルス電
圧に応じて前記各インキ吐出口から吐出するインキで前
記シートに印刷を行なうインキジェットヘッドを備えた
非接触式印刷機により、前記シートの移動速度と前記イ
ンキ吐出口の配置位置を考慮しつつパルス電圧の印加を
制御し、移動している前記シートに印刷を施す印刷工程
と、放物面状に変形する反射面を二組用いて前記シート
の平面上の任意の位置にビームの焦点を結ばせつつ光束
位置を可変にする焦点可変機構を介してレーザ発振器か
ら出力するビームを、移動している前記シートに照射し
て該シートをレーザ切断する切断工程と、レーザ発振襞
から出力するビームの焦点を移動している前記シートの
折り目上に結ばせ、該折り目に対応する前記シートの表
層部分にミシン目状の間欠孔からなるけい線を形成する
けい線入れ工程と、によって前記シートを段ボールケー
スを形成するための段ボールシートに製作することを特
徴とする。Means for Solving the Problems> A method for manufacturing a corrugated sheet according to the first invention to achieve the above object is a method for manufacturing a corrugated sheet for forming a corrugated case, and is a method for manufacturing a corrugated sheet for forming a corrugated cardboard case. Printing on the sheet with ink having a plurality of ink ejection ports provided opposite to the sheet and arranged across the width of the sheet, and ejected from each of the ink ejection ports in response to an applied pulse voltage. A non-contact printing machine equipped with an inkjet head performs printing on the moving sheet by controlling the application of pulse voltage while taking into account the moving speed of the sheet and the arrangement position of the ink ejection port. From the laser oscillator through the printing process and a variable focus mechanism that uses two sets of reflective surfaces that deform into paraboloids to focus the beam at any position on the plane of the sheet and vary the position of the light beam. a cutting step of irradiating the moving sheet with an output beam to cut the sheet with a laser; and a cutting step of irradiating the moving sheet with a laser beam, and aligning the focus of the beam output from the laser oscillation folds on the fold of the moving sheet, and cutting the sheet along the fold. The sheet is manufactured into a corrugated board sheet for forming a corrugated board case by a scoring step of forming a score line consisting of perforated intermittent holes in a surface layer portion of the sheet corresponding to the above.
また、上記目的を達成するための第二発明の段ボールシ
ートの製作方法は、段ボールケースを形成するための段
ボールシートの製作方法であって、移動する帯状段ボー
ルのシートに対向して設けられて該シートの幅方向に亘
って配設された複数のインキ吐出口を有し印加されるパ
ルス電圧に応じて前記各インキ吐出口から吐出するイン
キで前記シートに印刷を行なうインキジヱットヘッドを
備えた非接触式印刷機により、前記シートの移動速度と
前記インキ吐出口の配置位置を考慮しつつパルス電圧の
印加を制御し、移動している前記シートに印刷を施す印
刷工程と、前記シートの走行方向に交差する一方向に延
設されるガイドレールに台車を移動自在に支持すると共
に該台車に光学系を備え、前記ガイドレール上を移動す
る前記台車に向けてレーザ発振器からレーザビームを出
射して前記光学系を介シて前記シート上に該レーザビー
ムを収束させるレーザ加工装置により該シートをレーザ
切断する切断工程と、レーザ発振器から出力するビーム
の焦点を移動している前記シートの折り目上に結ばせ、
該折り目に対応する前記シートの表層部分にミシン目状
の間欠孔からなるけい線を形成するけい線入れ工程と、
によって前記シートを段ボールケースを形成するための
段ボールシートに製作することを特徴とする。Further, a method of manufacturing a corrugated board sheet according to a second aspect of the invention to achieve the above object is a method of manufacturing a corrugated board sheet for forming a corrugated board case, the method being a method of manufacturing a corrugated board sheet for forming a corrugated board case, which is provided opposite to a sheet of moving band-shaped corrugated board. The ink jet head has a plurality of ink discharge ports arranged across the width of the sheet and prints on the sheet with ink discharged from each of the ink discharge ports in response to an applied pulse voltage. A printing process of printing on the moving sheet by controlling the application of a pulse voltage while taking into account the moving speed of the sheet and the arrangement position of the ink ejection port, using a non-contact printing machine; A cart is movably supported on a guide rail extending in one direction intersecting the running direction, and the cart is equipped with an optical system, and a laser oscillator emits a laser beam toward the cart moving on the guide rail. a cutting step in which the sheet is laser-cut by a laser processing device that focuses the laser beam on the sheet via the optical system; and a fold of the sheet in which the focal point of the beam output from the laser oscillator is moved. Tie it on top,
a scoring step of forming a score line consisting of perforated intermittent holes in the surface layer portion of the sheet corresponding to the fold;
The sheet is manufactured into a corrugated cardboard sheet for forming a corrugated cardboard case by the above method.
また、上記目的を達成するための第三発明の段ボールシ
ートの製作方法は、段ボールケースを形成するための段
ボールシートの製作方法であって、移動する帯状段ボー
ルのシートに対向して設けられて該シートの幅方向に亘
って配設された複数のインキ吐出口を有し印加されるパ
ルス電圧に応じて前記各インキ吐出口から吐出するイン
キで前記シートに印刷を行なうインキジェットヘッドを
備えた非接触式印刷機によリ、゛前記シートの移動速度
と前記インキ吐出口の配置位置を考慮しつつパルス電圧
の印加を制御し、移動している前記シートに印刷を施す
印刷工程と、前記シートの走行方向に交差する一方向に
延設されるガイドレールに台車を移動自在に支持すると
共に該台車に光学系を備え、励磁極性が長手方向に交互
に異なって励磁箇所が順次長手方向にずらされるコイル
を前記ガイドレールに設け、Ｎ極とＳ極が交互に配され
た永久磁石を前記台車に備え、前記コイルの励磁箇所を
順次ずらすことにより前記ガイドレール上を移動する前
記台車に向けてレーザ発振器からレーザビームを出射し
て前記光学系を介して前記シート上に該レーザビームを
収束させるレーザ加工装置により該シートをレーザ切断
する切断工程と、レーザ発振器から出力するビームの焦
点を移動している前記シートの折り目上に結ばせ、該折
り目に対応する前記シ−トの表層部分にミシン目状の間
欠孔からなるけい線を形成するけい線入れ工程と、によ
って前記シートを段ボールケースを形成するための段ボ
ールシートに製作することを特徴とする。Further, a method for manufacturing a corrugated board sheet according to a third aspect of the invention to achieve the above object is a method for manufacturing a corrugated board sheet for forming a corrugated board case, the method being a method for manufacturing a corrugated board sheet for forming a corrugated board case, in which the sheet is provided opposite to a sheet of moving band-shaped corrugated board. An inkjet head having a plurality of ink ejection ports arranged across the width of the sheet and printing on the sheet with ink ejected from each of the ink ejection ports in response to an applied pulse voltage. The contact printing machine includes: ``a printing process in which the application of a pulse voltage is controlled while taking into account the moving speed of the sheet and the arrangement position of the ink ejection ports, and printing is performed on the moving sheet; A cart is movably supported on guide rails extending in one direction intersecting the running direction of the cart, and the cart is equipped with an optical system, and the excitation polarity is alternately different in the longitudinal direction so that the excitation points are sequentially shifted in the longitudinal direction. A coil is provided on the guide rail, and a permanent magnet in which N and S poles are arranged alternately is provided on the truck, and the excitation points of the coil are sequentially shifted so as to be directed toward the truck moving on the guide rail. a cutting step in which the sheet is laser cut by a laser processing device that emits a laser beam from a laser oscillator and focuses the laser beam on the sheet via the optical system; and a cutting step that moves the focal point of the beam output from the laser oscillator. A score line forming step of tying the sheet on the fold line of the sheet and forming a score line consisting of perforated holes in the surface layer portion of the sheet corresponding to the fold line, the sheet is made into a corrugated cardboard case. It is characterized by being manufactured into a corrugated sheet for forming.
く実 施 例〉
第１図には第一発明の一実施例に係る段ボールシ一トの
製作方法を実施した段ボールケース組立装置の側面、第
２図にはその平面を示してある。Embodiments FIG. 1 shows a side view of a corrugated board case assembly apparatus in which the method for manufacturing a corrugated board sheet according to an embodiment of the first invention is carried out, and FIG. 2 shows a plan view thereof.
図示しないコルゲータにより製造された段ボールは連続
した帯状段ボールのシ一ト１０１となって送りローラ１
０２により段ボールケース組立装置（組立装置）１０４
に連続して送られる。第一発明に係る段ボールシートの
製作方法は組立装置１０４で実施される。The corrugated cardboard manufactured by a corrugator (not shown) becomes a continuous sheet 101 of corrugated cardboard and is transferred to the feed roller 1.
Cardboard case assembly device (assembly device) 104 by 02
are sent continuously. The method for manufacturing a corrugated board sheet according to the first invention is carried out by the assembly device 104.
組立装置１０４には、シート１０１の搬送方向上流側よ
り、シート１０１に印刷を行なう非接触式印刷機１０５
と、シ一ト１０１をレーザにより所定形状に型取りする
第一レーザ切断＠１０６と、シ一ト１０１の折り目にレ
ーザによりけい線入れを行なって所望の段ボールシート
１０７とするけい線入れ装置１０８と、所定形状に型取
りされると共にけい線入れが施された段ボールシート１
０７をレーザによりカットシ一ト１０９に切断する第二
レーザ切断機１１０と、カットシート１０９を所定状態
に折るフォルダーグルア１１１と、フォルダーグルア１
１１で折られたカットシ一ト１０９をレーザにより個々
の段ボールケース１１２に切断する第三レーザ切断機１
１３とが備えられている。第三レーザ切断機１１３で切
断された段ボールケース１１２は函状にされろ前の段階
のもので、段ボールケース１１２はパレット５０５に積
まれ搬出される，尚、本実施例では、シ一ト１０１の搬
送幅方向に二つの段ボールケース１１２が製作されるも
のについて説明してある。即ち、本実施例では、コルゲ
ータから搬送される帯状の段ボールをシ一ト１０１と称
し、非接触式印刷機１０５により印刷されると共に第一
レーザ切断機１０６で切断され更にけい線入れ装置１０
８でけい線入れが施されたシ一ト１０１を段ボールシー
ト１０７と称し、段ボールシー｝１０７を第二レーザ切
断機１１０で切断して枚葉状態になった段ボールをカッ
トシート１０９と称し、カットシート１０９に所定の組
立て工程（折り、のり付け等）を施して第三レーザ切断
機１１３で切断された段ボールを段ボールケース１１２
と称している。また第一発明方法の一実施例は、カット
シート１０９にする前の段階の段ボールシート１０７を
シート１０１から製作する方法について説明する。The assembly device 104 includes a non-contact printing machine 105 that prints on the sheet 101 from the upstream side in the conveyance direction of the sheet 101.
, a first laser cutting @106 that cuts the sheet 101 into a predetermined shape using a laser, and a scoring device 108 that uses a laser to score the folds of the sheet 101 to form a desired corrugated board sheet 107. A cardboard sheet 1 that has been molded into a predetermined shape and has been marked with creases.
07 into a cut sheet 109 using a laser, a folder gluer 111 that folds the cut sheet 109 into a predetermined state, and a folder gluer 1.
A third laser cutting machine 1 uses a laser to cut the cut sheet 109 folded in step 11 into individual cardboard cases 112.
13 are provided. The cardboard case 112 cut by the third laser cutting machine 113 is in the stage before being made into a box shape, and the cardboard case 112 is loaded onto a pallet 505 and carried out. Note that in this embodiment, the sheet 101 A case is described in which two cardboard cases 112 are manufactured in the transport width direction. That is, in this embodiment, a strip-shaped cardboard conveyed from a corrugator is referred to as a sheet 101, which is printed by a non-contact printing machine 105, cut by a first laser cutting machine 106, and then cut by a scoring machine 10.
The sheet 101 that has been marked with a score line in step 8 is referred to as a corrugated sheet 107, and the corrugated cardboard that has been cut into single sheets by cutting the corrugated cardboard sheet 107 with a second laser cutting machine 110 is referred to as a cut sheet 109. The sheet 109 is subjected to a predetermined assembly process (folding, gluing, etc.) and cut by a third laser cutting machine 113, and the cardboard is placed in a cardboard case 112.
It is called. Further, as an embodiment of the first invention method, a method of manufacturing a corrugated cardboard sheet 107 from a sheet 101 before cutting it into a cut sheet 109 will be described.
以下に上述した組立装置１０４のうち第一発明の方法を
実施する非接触式印刷機１０５，第一レーザ切断機１０
６及びけい線入れ装置１０８の構成を詳細に説明し、第
一発明の段ボールシートの製作方法を具体的に説明する
。Among the assembly devices 104 described above, a non-contact printing machine 105 and a first laser cutting machine 10 that implement the method of the first invention are shown below.
6 and the configuration of the score line marking device 108 will be explained in detail, and the method for producing a corrugated board sheet according to the first invention will be specifically explained.
先ず、第３図乃至第７図に基づいて非接触式印刷機１０
５を説明し印刷工程を説明する。First, the non-contact printing machine 10 is constructed based on FIGS. 3 to 7.
5 and the printing process will be explained.
第３図には非接触式印刷機１０５の概略構成を表わす側
面状態を示してある。FIG. 3 shows a side view showing the schematic structure of the non-contact printing press 105. As shown in FIG.
シ一ト１０１の上方側には、シ一ト１０１を図中左から
右に搬送するバキューム搬送手段２が備えられている。A vacuum conveying means 2 is provided above the sheet 101 to convey the sheet 101 from left to right in the figure.
バキューム搬送手段２は、一対のドライブロール３ａ，
３ｂと、これらにより駆動されるバキュームペルト４と
、バキュームペルト４のシ一ト１０１に接触する側とは
反対側に当該シ一ト１０１に相対向して設けられた複数
のバキュームボックス５とを有する。バキュームベルト
４は例えば網目状となって通気性を有しており、バキュ
ームボックス５はこのバキュームベルト４を通してシ一
ト１０１を吸引するようになっている。よって、シ一ト
１０１はバキュームベルト４に密着された状態で該バキ
ュームベルト４と共に移動される。なお、各バキュムボ
ックス５の間にはサポートロール６が配設されており、
バキュームペルト４の図中上方への位置ずれを規制して
いる。The vacuum conveyance means 2 includes a pair of drive rolls 3a,
3b, a vacuum pelt 4 driven by these, and a plurality of vacuum boxes 5 provided opposite to the seat 101 on the side opposite to the side of the vacuum pelt 4 that contacts the seat 101. have The vacuum belt 4 has, for example, a mesh shape and is breathable, and the vacuum box 5 is configured to suck the sheet 101 through the vacuum belt 4. Therefore, the seat 101 is moved together with the vacuum belt 4 while being in close contact with the vacuum belt 4. In addition, a support roll 6 is arranged between each vacuum box 5,
This restricts displacement of the vacuum pelt 4 upward in the figure.
このように搬送されるシ一ト１０１の下方にはインキジ
ェットヘッドのカラーユニット７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ
，９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂが搬送方向に沿って順次
配設されている。ここで、各カラーユニット７ａ〜１０
ｂは、シ一ト１０１の幅方向に亘って連らなるインキ吐
出口を有しており、例えばカラーユユット７ａ，７ｂは
黄インキ、カラーユニット８ａ，８ｂは紅インキ、カラ
ーユニット９ａ，９ｂは藍インキ、カラーユニット１０
ａ ， １０ｂは黒（墨）インキ用と色別に設けられ
ている。Below the sheet 101 conveyed in this way, color units 7a, 7b, 8a, 8b of the inkjet head are installed.
, 9a, 9b, 10a, and 10b are sequentially arranged along the conveyance direction. Here, each color unit 7a to 10
b has ink discharge ports extending in the width direction of the sheet 101. For example, the color units 7a and 7b are ink for yellow ink, the color units 8a and 8b are for red ink, and the color units 9a and 9b are for indigo ink. Ink, color unit 10
A and 10b are provided for black (black) ink and for different colors.
すなわち、１セットのカラーユニット７８″１０ａ１あ
るいはカラーユニット７ｂ〜１０ｂを用いることにより
、フルカラー印刷ができるようになっており、各セット
を交互に使用することにより、一方の使用中に他方のク
リーニング等ができるようになっている。That is, by using one set of color units 78''10a1 or color units 7b to 10b, full color printing is possible, and by using each set alternately, cleaning etc. of the other can be done while one is being used. is now possible.
ここで、カラーユニット７ａ〜１０ｂの詳細な構成を第
４図〜第７図を参照しながら詳細に説明する。Here, detailed configurations of the color units 7a to 10b will be explained in detail with reference to FIGS. 4 to 7.
第４図には各カラーユニット７８〜１０ｂの概略構成を
示してある。同図に示すように、各カラーユニット７８
〜１０ｂには、１０個のヘッドブロック１１（１１１〜
１１１。）がその印刷可能な幅ａが幅方向に連続するよ
うに２段交互に配置されており、各カラーユニット７８
〜１０ｂでは幅ｂ（＝１０ａ）の範囲が印刷可能となる
。また、各ヘッドブロック１１には、第５図に示すよう
に、１２８個のヘッド１２（１２〜１２１２Ｂ）がその
印刷可能な幅Ｃが幅方向に連続するように，一列３２個
ずつ四列に配置されており、ｃＸ１２８の幅が各ヘッド
ブロック１１の印刷可能な幅ａとなる。FIG. 4 shows a schematic configuration of each color unit 78-10b. As shown in the figure, each color unit 78
~10b includes ten head blocks 11 (111~
111. ) are arranged alternately in two stages so that the printable width a is continuous in the width direction, and each color unit 78
~10b, a range of width b (=10a) can be printed. In addition, each head block 11 has 128 heads 12 (12 to 1212B) arranged in four rows of 32 heads per row so that the printable width C is continuous in the width direction, as shown in FIG. The width of cX128 is the printable width a of each head block 11.
各ヘッド１２は８ドットタイプ、すなわち印刷可能な幅
Ｃに八個のインキ吐出口を有するものであり、詳細な構
成を第６図，第７図に示す。両図に示すように、ヘッド
１２の先端には八個のインキ吐出口１３が連らなって設
けられており、ヘッド１２には各インキ吐出口１３に連
通ずる八本のインキ供給路１４が形成されている。各イ
ンキ供給路１４は全てフィルタ１５を介してインキ室１
６に連通しており、インキ室１６には後端のインキ供給
口１７からインキが供給されるようになっている。一方
、ヘッド１２の側面には各インキ供給Ｗｓ１４に対応し
て圧電素子１８が設けられている。そして、各圧電素子
１８はそれぞれ後端のコネクタ１９に配線されており、
各圧電素子１８にはそれぞれ独立してパルス電圧が印加
できるように構成されている。圧電素子１８にパルス電
圧が印加されると、その圧電素子１８に対応するインキ
供給路１４に体積変化が生じ、その先端のインキ吐出口
１３からオン・デマンドでインキ滴が吐出するようにな
っている。すなわち、ヘッド１２では各圧電素子１８へ
のパルス電圧の印加を制御することにより、インキ吐出
口１３が連らなっている幅Ｃの範囲において所望の印刷
が可能となる。Each head 12 is of an 8-dot type, that is, has eight ink ejection ports in a printable width C, and its detailed configuration is shown in FIGS. 6 and 7. As shown in both figures, eight ink discharge ports 13 are provided in a row at the tip of the head 12, and the head 12 has eight ink supply passages 14 communicating with each ink discharge port 13. It is formed. Each ink supply path 14 is connected to the ink chamber 1 through a filter 15.
6, and ink is supplied to the ink chamber 16 from an ink supply port 17 at the rear end. On the other hand, a piezoelectric element 18 is provided on the side surface of the head 12 corresponding to each ink supply Ws14. Each piezoelectric element 18 is wired to a connector 19 at the rear end,
Each piezoelectric element 18 is configured so that a pulse voltage can be applied independently. When a pulse voltage is applied to the piezoelectric element 18, a volume change occurs in the ink supply path 14 corresponding to the piezoelectric element 18, and ink droplets are ejected on demand from the ink ejection port 13 at the tip of the ink supply path 14. There is. That is, by controlling the application of a pulse voltage to each piezoelectric element 18 in the head 12, desired printing is possible in the range of width C in which the ink ejection ports 13 are connected.
結局、各カラーユニット７ａ〜１０ｂには、それぞれ上
述したヘッド１２が１２８０個、その印刷可能な幅Ｃが
連続するように設けられており、８Ｘ１２８Ｑ＝１０２
４０のドット数で印刷される。各ヘッド１２のコネクタ
１９は、ヘッドブロック毎に集められ、さらに第３図に
示すようにカラーユニット毎に形成された制御信号集合
コネクタ２０に集められており、各集合コネクタ２０は
制御装置２１に接続されている。また、各ヘッド１２へ
のインキの供給は、各カラーユニット７ａ〜１０ｂに設
けられたインキフィード管集合コネクタ２２から行われ
ており、インキフィード管集合コネクタ２２は色毎に図
示しないインキタンクに接続されている。In the end, each of the color units 7a to 10b is provided with 1280 heads 12 described above so that the printable width C thereof is continuous, and 8X128Q=102
Printed with 40 dots. The connectors 19 of each head 12 are collected in each head block, and are further collected in a control signal collection connector 20 formed for each color unit as shown in FIG. It is connected. Ink is supplied to each head 12 from an ink feed tube assembly connector 22 provided in each color unit 7a to 10b, and the ink feed tube assembly connector 22 is connected to an ink tank (not shown) for each color. has been done.
制御装置２１には、印刷すべきパターン情報、すなわち
カラースキャナで色分解した各色毎のパターン情報が入
力されており、このパターン情鞭に応じて各カラーユニ
ット７ａ〜１０ｂ内の各ヘッド１２へのパルス電圧の印
加のタイミングが制御される。この際、各カラーユニッ
ト７ａ〜１０ｂのシート１０１の搬送方向における配置
位置のずれ、さらに各カラーユニット７ａ〜１０ｂ内の
各ヘッド１２毎の位置ずれを考慮して各ヘッド１２の各
圧電素子１８毎の印加のタイミングが制御される。また
、各ヘッド１２の各インキ吐出口１３への印加のタイミ
ングはシ一ト１０１め搬送速度を考慮して決定しなけれ
ばならない。そこで、ドライブロール３ａに対向した位
置に例えばロータリエンコーダなどの速度検出装置２３
が設けられている。さらに、シ一ト１０１の搬送速度に
応じて、各ヘッド１２のインキ吐出口１３から連続して
吐出するインキ滴の間隔を変化させる必要がある。この
ため、上記速度検出装置２３により検出された搬送速度
に応じて各ヘッド１２の圧電素子１８に印加されるパル
ス電圧の周波数が変換されるようになっている。なお、
シ一トｌ０１の厚さの違いにより吐出されたインキ滴の
段ボール１への到達位置が異なってしまうので、各カラ
ーユニット７ａ〜１０ｂとシ一ト１０１との距離を一定
に保てるよう、バキューム搬送手段２は例えば数ミリメ
ートルの範囲内で第３図中上下方向に移動できるように
なっている。The control device 21 is input with pattern information to be printed, that is, pattern information for each color separated by a color scanner, and the control device 21 inputs pattern information to be printed, that is, pattern information for each color separated by a color scanner. The timing of application of the pulse voltage is controlled. At this time, each piezoelectric element 18 of each head 12 is The timing of application of is controlled. Further, the timing of application of ink to each ink discharge port 13 of each head 12 must be determined in consideration of the transport speed of the sheet 101. Therefore, a speed detection device 23 such as a rotary encoder is placed at a position facing the drive roll 3a.
is provided. Furthermore, it is necessary to change the interval between ink droplets successively ejected from the ink ejection ports 13 of each head 12 in accordance with the transport speed of the sheet 101. Therefore, the frequency of the pulse voltage applied to the piezoelectric element 18 of each head 12 is converted in accordance with the transport speed detected by the speed detection device 23. In addition,
Since the ejected ink droplets reach different positions on the cardboard 1 due to the difference in the thickness of the sheet 101, vacuum conveyance is carried out so that the distance between each color unit 7a to 10b and the sheet 101 can be kept constant. The means 2 can be moved up and down in FIG. 3, for example, within a range of several millimeters.
各カラーユニット７ａ〜１０ｂ内の各ヘッドブロック１
１はそれぞれ着説自在となり、さらに各ヘッドブロック
１１内の各ヘッド１２もそれぞれ着脱自在となっており
、クリーニング、交換等のための便宜が図られている。Each head block 1 in each color unit 7a to 10b
1 can be attached or detached, and each head 12 in each head block 11 can also be attached or detached to facilitate cleaning, replacement, etc.
また、各ヘッドブロック１ｌについては、定期的にある
いは後述する異常検知システムによる指示に基づいてク
リーニングしなければならない。そこで、各カラーユニ
ット７８〜１０ｂの下方には、それぞれに対応するクリ
ーニングユニット２４が設けられている。クリーニング
の際には、各ヘッドブロック１１はクリーニングユニッ
ト２４内に設けられている図示しないアームにより１８
０度旋回された後、図示しないバキューム装置による吸
引等によりクリーニングされ、さらにドット抜け試験に
供される。かかるクリーニングは各カラーユニット７８
〜１０ｂについて例えば１５分毎に実施される。これに
より実質的なＭ Ｔ Ｂ Ｆ （Ｍｅａｎ Ｔｉｍｅ
Ｂｅｔｗｅｅｎ Ｆａｉｌｕｒｅ）を大幅に延長できる
。なお、クリーニングユニット２４は必ずしも各カラー
ユニット７ａ〜１０ｂに対応して設ける必要はな《、各
カラーユニット７ａ〜１０ｂの下方を移動可能とすれば
例えば１個のみで済ますこともできる。Further, each head block 1l must be cleaned periodically or based on instructions from an abnormality detection system, which will be described later. Therefore, a corresponding cleaning unit 24 is provided below each of the color units 78 to 10b. During cleaning, each head block 11 is moved to 18 by an arm (not shown) provided in the cleaning unit 24.
After being rotated by 0 degrees, it is cleaned by suction using a vacuum device (not shown), and then subjected to a dot omission test. Such cleaning is performed on each color unit 78.
~10b, for example, every 15 minutes. As a result, the actual M T B F (Mean Time
(Between Failure) can be significantly extended. Note that the cleaning unit 24 does not necessarily have to be provided corresponding to each of the color units 7a to 10b. For example, only one cleaning unit 24 may be provided as long as it is movable below each of the color units 7a to 10b.
一方、各カラーユニット７ａ〜１０ｂについてのドット
抜けを監視するため、ドット抜け検出装置２５が設けら
れている。このドット抜け検出装置２５は、例えば各印
面毎に全ドットによるマーカー印刷を行い、このマーカ
ー線の印刷状態を監視するためのものであり、ＣＣＤな
どが用いられる。このドット抜け検出装置２５でドット
抜けを検出すると、そのヘッドブロック番号，ヘッド番
号を知らせると共に、各カラーユニット７８〜１０ｂを
他のセットに切換えるような指令を出すようになってお
り、ドット抜けが生じたヘッドブロック又はヘッドはク
リーニングに供されるか又は交換される。また、上述し
たようにドット抜けが生じたカラーユニットの切換えは
、各色毎に行ってもよいし、金色同時に行ってもよい。On the other hand, a missing dot detection device 25 is provided to monitor missing dots in each of the color units 7a to 10b. The missing dot detection device 25 is for performing marker printing using all dots on each stamp surface, for example, and monitoring the printing state of this marker line, and uses a CCD or the like. When the missing dot detection device 25 detects a missing dot, it notifies the head block number and head number and also issues a command to switch each color unit 78 to 10b to another set. The resulting head block or head may be cleaned or replaced. Further, as described above, the color units in which missing dots have occurred may be switched for each color, or may be switched for gold at the same time.
尚、このようなドット抜け検知システムは制纒装置２１
により行われる。また、上述した全ドット印刷によるマ
ーカー線は、例えば後作業の切断のためのマーカーを兼
ねるようにするのが望ましい。Note that such a missing dot detection system is implemented by the printing device 21.
This is done by Further, it is desirable that the marker line formed by all-dot printing described above also serves as a marker for cutting in subsequent work, for example.
以上説明した非接触式印刷機１０５では、シ一ト１０１
がバキューム搬送手段２により搬送されると、制御手段
２１に予め入力された印刷パターン情報及び速度検出装
置２３による検出速度情報に基づいて各カラーユニッ｝
７ａ〜１０ｂ内の各ヘッド１２へ適当に設定された周波
数のパルス電圧が印加され、所望の印刷が全自動で行わ
れる。この印刷はζ単色，２色、あるいは多色により行
うことができる。この際、指定色を印刷する場合でも通
常の多色印刷と同様に各色の表面上の分布によってそれ
を表現することもできる。これにより、種々の色のイン
キを品揃えする必要がなくなる。一方、指定インキによ
る単色印刷を特に要求される場合には、そのインキを用
いて１つのカラーユニットにより印刷することもできる
。また、制御装置２１へ印刷パターンを入力するだけで
製版する必要がなく、さらに版の交換をすることなく、
異なる印刷を連続的に行うことができる。In the non-contact printing machine 105 described above, the sheet 101
is conveyed by the vacuum conveying means 2, each color unit is
A pulse voltage of an appropriately set frequency is applied to each head 12 in 7a to 10b, and desired printing is performed fully automatically. This printing can be performed using ζ single color, two colors, or multiple colors. At this time, even when printing specified colors, it can also be expressed by the distribution of each color on the surface, similar to normal multicolor printing. This eliminates the need to stock inks of various colors. On the other hand, if monochrome printing using a specified ink is particularly required, printing can be performed using one color unit using the specified ink. In addition, there is no need to make a plate by just inputting the printing pattern to the control device 21, and there is no need to change the plate.
Different prints can be made in succession.
このように印刷されたシ一ト１０１は非接触で印刷され
、印刷圧を受けていないので、強度劣化を全く受けない
。したがって、この後、第一レーザ切断機１０６及びけ
い線入れ装置１０８により非接触切断、けい轄入れを行
うことにより、全く強度劣化のない段ボールシート１０
７の製造が可能となる。The thus printed sheet 101 is printed in a non-contact manner and is not subjected to printing pressure, so it does not suffer from any strength deterioration. Therefore, after this, by performing non-contact cutting and scoring using the first laser cutting machine 106 and scoring device 108, the corrugated cardboard sheet 10 with no strength deterioration is obtained.
7 can be manufactured.
尚、上述した実施例では圧力制御方式のヘッド１２を用
いたが、勿論、他の方式、例えば電界制御方式や荷電制
御方式のヘッドを使用することもできる。これらの方式
のヘッドを用いた場合、吐出したインキを偏向させるた
めの電極への電圧印加を制御するようにすればよい。In the above-described embodiment, a pressure control type head 12 is used, but it is of course possible to use other types, such as an electric field control type or a charge control type head. When these types of heads are used, the voltage application to the electrodes for deflecting the ejected ink may be controlled.
また、上述した実施例では被印刷物の速度検出装置とし
ては接触式のものを用いたが非接触式を用いてもよく、
また、ドット抜け検出システムも上述したものに限定さ
れるものではない。Further, in the above embodiment, a contact type was used as the speed detection device for the printing material, but a non-contact type may also be used.
Furthermore, the missing dot detection system is not limited to the one described above.
非接触式印刷機１０５によって所望の印刷が施されたシ
一ト１０１は第一レーザ切断機１０６に搬送されて、切
断工程により段ボール函が展開している状態になるよう
に切断される。The sheet 101 on which the desired printing has been applied by the non-contact printing machine 105 is conveyed to the first laser cutting machine 106, and is cut into an unfolded cardboard box in a cutting process.
第８図乃至第１４図に基づいて第一レーザ切断機１０６
の構成を説明し、切断工程を説明する。First laser cutting machine 106 based on FIGS. 8 to 14
The configuration of the machine will be explained, and the cutting process will be explained.
第８図には第一レーザ切断機１０６の構成原理を示して
ある。FIG. 8 shows the principle of construction of the first laser cutting machine 106.
シ一ト１０１の上方には、炭酸ガスレーザ等のレーザビ
ーム５２を発生するレーザ発振器５３が設けられている
。レーザ発振冊５３より照射されたレーザビーム５２は
、レーザ発振Ｎ５３の照射孔５４と略対向して設けられ
た第一反射鏡５５によって反射される。さらに、第一反
射鏡５５により反射されたレーザビーム５６の光路上に
は、第二反射鋺５７が設けられている。そして、第二反
射鏡５７は、レーザビーム５６を反射して可動反射鏡５
８へと送る。可動反射ｉｗ５Ｂは、二軸ジンバル駆動機
構等によって支持される直径５０園の円板状でしかも平
面度が保持されるように剛性が高く、入射するレーザビ
ーム５９に対する反射角を自在に変更できるようになっ
ており、反射したレーザビーム６０を、シ一ト１０１上
の任意位置に移動させることができる。A laser oscillator 53 that generates a laser beam 52, such as a carbon dioxide laser, is provided above the seat 101. The laser beam 52 emitted from the laser oscillation book 53 is reflected by a first reflecting mirror 55 provided substantially opposite to the irradiation hole 54 of the laser oscillation N53. Furthermore, a second reflection pin 57 is provided on the optical path of the laser beam 56 reflected by the first reflection mirror 55. The second reflecting mirror 57 reflects the laser beam 56 to the movable reflecting mirror 57.
Send to 8. The movable reflector iw5B has a disk shape with a diameter of 50 mm supported by a two-axis gimbal drive mechanism, etc., and has high rigidity so as to maintain flatness, and can freely change the reflection angle for the incident laser beam 59. The reflected laser beam 60 can be moved to any position on the sheet 101.
第一反射鋺５５及び第二反射鏡５７は、可撓性を有する
薄板で形成され且つその反射面の中央部には直径３０鵬
，厚さ５μの鏡面金メッキが施されている。さらに第一
反射鏡５５及び第二反射鏡５７は、反射面を放物面状に
撓ませる押圧支持装置によって支持されている。しかも
、第一反射鏡５５及び第二反射鋺５７に形成される放物
面の軸！，Ｊは、互いに直交するように設定されている
。この放物面の軸Ｉ，Ｊとは、放物面の切断面に形成さ
れろ放物線の頂点を結ぶ線分に平行する直線である。The first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57 are formed of flexible thin plates, and the center portions of their reflecting surfaces are plated with mirror gold having a diameter of 30 mm and a thickness of 5 μm. Further, the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57 are supported by a pressing support device that bends the reflecting surface into a parabolic shape. Moreover, the axis of the paraboloid formed in the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57! , J are set to be orthogonal to each other. The axes I and J of the paraboloid are straight lines parallel to a line segment formed on the cut surface of the parabola and connecting the vertices of the parabola.
このように第一反射鋺５５及び第二反射鏡５７の夫々を
配置し、且つ押圧支持装置によって第一反射鏡５５及び
第二反射鏡５７の反射面を適切な放物面状とすることに
より、レーザ発振器５３から照射されたレーザビーム５
２は焦点を結ぶことができる。By arranging each of the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57 in this way, and by making the reflecting surfaces of the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57 into appropriate parabolic shapes using the pressing support device, , the laser beam 5 irradiated from the laser oscillator 53
2 can focus.
第一反射鏡５５及び第二反射＠５７によって絞られたレ
ーザビーム５９は、さらに可動反射鏡５８によって反射
されてシ一ト１０１上の任意位置に照射される。この際
、レーザビーム６０のシ一ト１０１上における照射位置
の移動に伴い、レーザ発振器５３から照射位置に至るレ
ーザビームの光路長が変化する。The laser beam 59 focused by the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57 is further reflected by the movable reflecting mirror 58 and irradiated onto an arbitrary position on the sheet 101. At this time, as the irradiation position of the laser beam 60 on the sheet 101 moves, the optical path length of the laser beam from the laser oscillator 53 to the irradiation position changes.
このため、第一反射鏡５５及び第二反射鏡５７の反射面
の夫々に形成される放物面の形状は、押圧支持装置によ
り随時変更されて、レーザビーム６０が常にシ一ト１０
１上にて焦点を結ぶように制御されている。Therefore, the shape of the paraboloid formed on each of the reflecting surfaces of the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57 is changed as needed by the pressing support device, so that the laser beam 60 is always aligned with the sheet 10.
It is controlled to focus on 1.
また、切断に際しては、レーザ発振器５３より照射され
るレーザビーム５２を断続させる必要を生ずる。しかし
ながら、レーザ発振器５３をＯＮ−ＯＦＦするのは立ち
上がり時間等の必要から望ましくない。そのため、レー
ザ発振器５３と反射鏡５５との間には、レーザビーム５
２を随時遮ぎることができる両面反射鏡６１が、レーザ
ビーム５２の方向と略４５゜の角度をなして且つ上下駆
動自在に配されている。この両面反射鏡６１の上下駆動
は、例えばソレノイドと空気圧駆動とを組み合わせた機
構により行われる。従って、レーザビーム５２を遮る際
には、両面反射鏡６１をレーザビーム５２内に位置させ
ることによりレーザビーム５２を反射し、且つ側方に設
けられたレーザ透過性の塩化ビニル製等の水槽６２内に
これを導いて吸収させる。切断を再開する際には、両面
反射鏡６１をレーザビーム５２内より退避させればよい
。Further, when cutting, it becomes necessary to intermittent the laser beam 52 irradiated by the laser oscillator 53. However, turning the laser oscillator 53 on and off is not desirable because of the need for rise time and the like. Therefore, between the laser oscillator 53 and the reflecting mirror 55, the laser beam 5
A double-sided reflecting mirror 61 that can block the laser beam 52 at any time is arranged at an angle of approximately 45 degrees with the direction of the laser beam 52 and is movable up and down. The double-sided reflecting mirror 61 is driven up and down by a mechanism that combines a solenoid and a pneumatic drive, for example. Therefore, when blocking the laser beam 52, the laser beam 52 is reflected by positioning the double-sided reflective mirror 61 within the laser beam 52, and a laser-transmissive water tank 62 made of vinyl chloride or the like provided on the side is used. Guide this within and absorb it. When restarting cutting, the double-sided reflecting mirror 61 may be moved out of the laser beam 52.
また、この両面反射鏡６１を用いて装置起動或いは再起
動時の調整が行われる。即ち、両面反射鋺６１を挾んで
水槽６２と対向する位置には、例えば危険性の小さいＨ
ｅ−Ｎｅレーザ発振器とビームエクスパンダとを組み合
わせた調整用レーザ発振器６３が設けられている。従っ
て、調整用レーザ発振器６３より照射されたレーザビー
ム６４は、両面反射鏡６１で反射した後、レーザ発振器
５３からのレーザビームと全く同じ経路をたどってシ一
ト１０１上に至り、これによって、第一反射！！！５５
及び第二反射鏡５７、可動反射鏡５８及び照射基準点な
どの種々の調整がなされる。Further, this double-sided reflecting mirror 61 is used to perform adjustments when starting or restarting the device. That is, for example, a less dangerous H
An adjustment laser oscillator 63 that is a combination of an e-Ne laser oscillator and a beam expander is provided. Therefore, the laser beam 64 emitted from the adjustment laser oscillator 63 is reflected by the double-sided reflecting mirror 61, and then follows the exact same path as the laser beam from the laser oscillator 53 to reach the seat 101, thereby First reflex! ! ! 55
Various adjustments are made to the second reflecting mirror 57, the movable reflecting mirror 58, the irradiation reference point, and the like.
次に第一反射鏡５５及び第二反射鋺５７の反射面を放物
面状に変形させ且つ放物面形状を自在に変える抑圧支持
装置７０を第９図乃至第１２図に基づいて詳細に説明す
る。尚、第一反射鏡５５を支持する押圧支持装置７０と
第二反射鏡５７を支持する押圧支持装置７０は同一構成
であ９、各反射鏡の放物面の軸■，Ｊが互いに直交する
ように配置されるものである。Next, the suppression support device 70 that deforms the reflection surfaces of the first reflection mirror 55 and the second reflection pin 57 into a paraboloid shape and freely changes the paraboloid shape will be explained in detail based on FIGS. 9 to 12. explain. It should be noted that the pressing support device 70 that supports the first reflecting mirror 55 and the pressing supporting device 70 that supports the second reflecting mirror 57 have the same configuration 9, and the axes ■ and J of the paraboloids of each reflecting mirror are orthogonal to each other. It is arranged as follows.
第９図にはこの押圧支持装置７０の概略斜視を、第１０
図には平面を、第１１図には正面を、第１２図には第１
０図中のＸＩ矢視を示してある。FIG. 9 shows a schematic perspective view of this pressing support device 70.
The figure shows the top view, Figure 11 shows the front view, and Figure 12 shows the first view.
The XI arrow view in Figure 0 is shown.
これらの図に示したように、略コの字形断面を有するブ
ラケット７１の一方の第一突出部７２には、略円柱状の
第一ホルダ７３が回転自在に支持されている。即ち、第
一ホルダ７３は、下端部に同心状に突設された針状のピ
ポット軸７４と、上端部を同心状に支承する針状のピボ
ットねし７５とを介して第一突出部７２に回転自在に支
持されている。As shown in these figures, a substantially cylindrical first holder 73 is rotatably supported by one first protrusion 72 of a bracket 71 having a substantially U-shaped cross section. That is, the first holder 73 connects to the first protrusion 72 via a needle-shaped pivot shaft 74 concentrically protruding from the lower end and a needle-shaped pivot screw 75 concentrically supporting the upper end. is rotatably supported.
第一突出部７２と他方の第二突出部７６との間には、ブ
ラケット７１の本体部分７７に回動自在に支持されて、
第一突出部７２と略同形状の揺動部材７８が設けられて
いる。揺動部材７８の先端部には、第二ホルダ７９が第
一ホルダ７３と同様の支持構造によって回転自在に支持
されている。第一ホルダ７３及び第二ホルダ７９の外周
部には互いに対向して長溝９０が切られ、長溝９０内に
略矩形状の第一反射鋺５５もしくは第二反射鏡５７の両
端部が挿入され自由端支持される。なお、この支持部分
は、第１１図中のｘｎｒ−ｘｉ矢視断面図を表す第１３
図によって拡大して示してある。Between the first protrusion 72 and the other second protrusion 76 is rotatably supported by the main body portion 77 of the bracket 71.
A swinging member 78 having substantially the same shape as the first protrusion 72 is provided. A second holder 79 is rotatably supported at the tip of the swinging member 78 by a support structure similar to that of the first holder 73. Long grooves 90 are cut in the outer peripheries of the first holder 73 and the second holder 79 so as to face each other, and both ends of the substantially rectangular first reflecting pin 55 or the second reflecting mirror 57 can be freely inserted into the long grooves 90. End supported. Note that this support portion is located at the 13th point in the cross-sectional view taken along arrows xnr-xi in FIG.
It is shown enlarged in the figure.
抑圧支持装置によって支持された第一反射鋺５５及び第
二反射鏡５７は、揺動部材７８を第一突出部７２側へ僅
かに回動させることにより反射面が放物面形状に撓む。The first reflecting pin 55 and the second reflecting mirror 57 supported by the suppression support device have their reflecting surfaces bent into a parabolic shape by slightly rotating the swinging member 78 toward the first protruding portion 72 .
揺動部材７８の回動機構は以下のようになっている。The rotation mechanism of the swing member 78 is as follows.
即ち、揺動部材７８と対向して位置する第二突出部７６
には、揺動部材７８に当接押圧してこれを儀かに回動さ
せる圧電素子８０が、位置調整用のマイクロメータねじ
８１を介して設けられている。さらに、第二突出部７６
と揺動部材７８との間には、引っ張りばね８２が介装さ
れ、揺動部材７８を常に圧電素子８０側へと付勢してい
る。また、引っ張りばね８２の端部は、突出部７６に設
けられた調整ねじ８３に連結され、調整ねじ８３を操作
することにより、引っ張りばね８２の付勢力を自在に調
整できるようになっている。That is, the second protrusion 76 located opposite the swinging member 78
A piezoelectric element 80 that presses against the swinging member 78 to rotate it gracefully is provided via a micrometer screw 81 for position adjustment. Furthermore, the second protrusion 76
A tension spring 82 is interposed between the swinging member 78 and the swinging member 78, and constantly urges the swinging member 78 toward the piezoelectric element 80. Further, the end of the tension spring 82 is connected to an adjustment screw 83 provided on the protrusion 76, and by operating the adjustment screw 83, the biasing force of the tension spring 82 can be freely adjusted.
従って、圧電素子８０を作動させることにより、揺動部
材７８が第一突出部７２側へ僅かに回動じ第一反射９５
５及び第二反射鏡５７がブラケット７１の本体部分７７
側へと放物面形状にへこむようにして撓む。このように
して撓んだ状態を極めて誇張して表し゛たのが第１０図
である。また第１１図に示すように、放物面の軸１，Ｊ
は、第一ホルダ７３及び第二ホルダ７９の中心軸に平行
に形成される。Therefore, by actuating the piezoelectric element 80, the swinging member 78 is slightly rotated toward the first protrusion 72, and the first reflection 95
5 and the second reflecting mirror 57 are the main body portion 77 of the bracket 71
It bends to the side in a parabolic shape. FIG. 10 shows a highly exaggerated representation of the bent state. Also, as shown in Fig. 11, the axes 1 and J of the paraboloid
are formed parallel to the central axes of the first holder 73 and the second holder 79.
ところで、レーザビーム５２．５６のごく一部は第一反
射鏡５５及び第二反射鏡５７に吸収されてこれら反射使
の温度を上昇させるため、第一反射控５５及び第二反射
鏡５７の裏面側のケーシング７１には冷却器８４が取り
付けられている。By the way, a small portion of the laser beam 52,56 is absorbed by the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57 and increases the temperature of these reflecting mirrors. A cooler 84 is attached to the side casing 71.
この冷却器８４単独の斜視状態を第７図に示してある。A perspective view of the cooler 84 alone is shown in FIG.
該冷却器８４は、入口管８５より供給される水等の冷却
液を、本体８６の側面に設けられた放出口８７から放出
し、且つ該放出水を第一反射鏡５５及び第＝反射鏡５７
の裏面にて薄膜を形成するように流下させることにより
冷却を行うものである。流下した冷却液は、本体８６の
下部に設けられた受け皿８８に集められ、出口管８９よ
り外部へ導かれるようになっている。The cooler 84 discharges a cooling liquid such as water supplied from an inlet pipe 85 from a discharge port 87 provided on the side surface of the main body 86, and directs the discharged water to the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror. 57
Cooling is performed by flowing the liquid down to form a thin film on the back surface of the liquid. The coolant that has flowed down is collected in a saucer 88 provided at the bottom of the main body 86 and led to the outside through an outlet pipe 89.
上記構成の押圧支持装置７０や、可動反射錬５８，両面
反射１［６１等は、それぞれ図示しない制園部によって
連動して作動され、移動状態のシ一ト１０１を非接触状
態で連続的にレーザ切断する。The pressing support device 70, the movable reflector 58, the double-sided reflector 1 [61, etc., configured as described above, are operated in conjunction with each other by a school control section (not shown), and the moving seat 101 is continuously exposed to laser beams in a non-contact manner. disconnect.
一方第８図に示すように、シ一ト１０１は金属製の保持
板２０１によって吸引保持され、シ一ト１０１が安定し
た状態で搬送されるようになっている。保持板２０１の
上面には光沢クロムメッキが施されており、シ一ト１０
１を切断するレーザビームによる損傷から保持板２０１
を保護している。また保持板２０１の上面にはシートを
吸引するための小孔が多数形成され、シート１０１の吸
引保持と同時に、レーザ切断時に発生するヒュームを吸
い込む役割も果している。On the other hand, as shown in FIG. 8, the sheet 101 is suction-held by a metal holding plate 201, so that the sheet 101 is conveyed in a stable state. The upper surface of the holding plate 201 is plated with bright chrome, and the seat 10
Holding plate 201 from damage caused by laser beam cutting 1
is protected. In addition, a large number of small holes are formed on the upper surface of the holding plate 201 to suck the sheet, and at the same time serve to suck and hold the sheet 101, they also play the role of sucking in fumes generated during laser cutting.
次に上記構成の第一レーザ切断機１０６によるシ一ト１
０１の切断作用を第１５図，第１６図に基づいて説明す
る。第１５図にはシー｝１０１の切断状態を、第１６図
には最終的に段ポール函が組立てられるカットシ一ト１
０９を示してある。同図では、シ一ト１０１の図中上下
に第１６図に示したカットシート１０９が並設されてい
る場合である。ここでは、シ一ト１０１の両側端縁及び
各カットシ一ト１０９の境界線９１を示す実線を除く、
全ての実線が切断すべき部分である。Next, sheet 1 is cut by the first laser cutting machine 106 having the above configuration.
The cutting action of 01 will be explained based on FIGS. 15 and 16. Fig. 15 shows the cut sheet 101, and Fig. 16 shows the cut sheet 1 on which the corrugated pole box is finally assembled.
09 is shown. The figure shows a case where the cut sheets 109 shown in FIG. 16 are arranged above and below the sheet 101 in the figure. Here, solid lines indicating both side edges of the sheet 101 and the boundary line 91 of each cut sheet 109 are excluded.
All solid lines are the parts to be cut.
例えば、カットシ一ト１０９ののりしろ９２を形成する
ためにシ一ト１０１から切り取られる長孔９３（図中網
目状に示してある）は、図中二点鎖線で示される経路９
４に沿ってレーザビームの焦点位置を移動させることで
切り抜かれ、また図中中央部分の切溝９５をシー｝１０
１から切り抜くには、図中一点鎖線で示される経略９６
に沿ってレーザビームの焦点位置を移動させる。シ一ト
１０１がレーザビームの切断可能範囲内を移動する間に
、押圧支持装［７０及び可動反射鏡５８を作動させてレ
ーザビームの焦点距離を変更しながらレーザビームの焦
点位置をシ一ト１０１の経略９４，９６に沿って移動さ
せる。For example, a long hole 93 (shown as a mesh in the figure) cut out from the sheet 101 to form the adhesive margin 92 of the cut sheet 109 is connected to a path 93 shown by a two-dot chain line in the figure.
The laser beam is cut out by moving the focus position of the laser beam along 4, and the cut groove 95 in the center of the figure is cut out by moving the focal position of the laser beam along
To cut out from 1, use the outline 96 shown by the dashed line in the figure.
The focal position of the laser beam is moved along the While the sheet 101 moves within the cutting range of the laser beam, the pressing support device [70 and the movable reflector 58 are operated to change the focal length of the laser beam and shift the focal position of the laser beam. 101 along the lines 94 and 96.
制御部には製品毎の切断パターンが入力されており、製
品が変更になった場合には制御部の制御プログラムを変
更することにより切断経路の変更が行なえ、短時間で製
品の変更に対処することができる。The cutting pattern for each product is input into the control unit, and if the product changes, the cutting path can be changed by changing the control program in the control unit, allowing you to deal with product changes in a short time. be able to.
ところで、レーザビームの焦点はビームウエスト効果に
よって一点に収束せずに第１７図に示すように、径Ｗの
部分が筒状となるビームウエスト部２０２が存在し、こ
のビームウエスト部２０２の径Ｗは、ビーム径ｄが２０
閤で焦点距離ｆが１０００−の場合約０．６閣程度にな
る。実際に切断が行なわれるレーザビームの焦点は筒状
のビームウエスト部２０２の範囲であるため、ビームウ
エスト部２０２の長さＦの部分が焦点距離ｆの許容誤差
範囲となる。このため、切り代がビームウエスト部２０
２の径Ｗの２〜３倍であることと相俟って、揺動部材７
８を揺動させて第一反射鏡５５及び第二反射鏡５７に任
意の放物面を形成する比較的簡単な機構の押圧支持装置
７０を用いてレーザビームの焦点距離の変更を行ない、
可動反射！！５８で方向を変えるようにしても、十分に
許容誤差内でシ一ト１０１の切断が行なえろ。また、制
御部による連動制御も比較的簡単な制御で良い。By the way, the focus of the laser beam does not converge to one point due to the beam waist effect, and as shown in FIG. The beam diameter d is 20
If the focal length f is 1000-1000, it will be about 0.6 mm. Since the focal point of the laser beam that actually performs cutting is within the cylindrical beam waist portion 202, the length F of the beam waist portion 202 is within the allowable error range of the focal length f. For this reason, the cutting allowance is at the beam waist portion 20.
Coupled with the fact that the diameter W of No. 2 is 2 to 3 times, the swing member 7
The focal length of the laser beam is changed using a press support device 70 with a relatively simple mechanism that swings the mirror 8 to form an arbitrary paraboloid on the first reflecting mirror 55 and the second reflecting mirror 57.
Movable reflex! ! Even if the direction is changed at 58, the sheet 101 can be cut within sufficient tolerance. Further, the interlocking control by the control unit may be relatively simple control.
上述のように、第一レーザ切断機１０６で所望の状態に
切断されたシ一ト１０１は、けい線入れ装置１０８に搬
送されてけい線入れ工程によりけい線入れが施され、段
ボールシート１０７が製作される。As described above, the sheet 101 cut into a desired state by the first laser cutting machine 106 is conveyed to the scoring device 108 and is marked with a score line in the scoring process, thereby forming the corrugated cardboard sheet 107. Manufactured.
第１８図，第１９図に基づいてけい線入れ装置１０８の
構成を説明し、けい線入れ工程を説明する。第１８図に
はけい線入れ装置の平面、第１９図には第１８図中のＸ
Ｄ（矢視を示してある。The configuration of the score line insertion device 108 will be explained based on FIGS. 18 and 19, and the score line insertion process will be explained. Figure 18 shows the plane of the score line insertion device, and Figure 19 shows the X in Figure 18.
D (The arrow view is shown.
シ一ト１０１の搬送ライン側部には、シ一ト１０１の搬
送方向に直交する水平方向に炭酸ガスレーザ等のレーザ
ビームを間欠状態で発生するパルス発振モードのレーザ
発振器２１０が設けられている。シ一ト１０１の上部に
はレーザ発振器２１０側から第一半透反射鏡２１１，第
二半透反射鏡２１２，第三半透反射鏡２１３が設けられ
、更に第三半透反射鏡２１３の反レーザ発振器２１０側
には反射鏡２１４が設けられている。第一半透反射鏡２
１１はレーザ発振器２１０から入射した３
レーザビームをｉ透過して第二半透反射鏡２１２に導く
と共に、１のレーザビームをシ４
一｝１０１側に反射する。第二半透反射鏡２１２は第一
半透反射鏡２１１に導かれたレーザビ２
一ムをｉ透過して第三半透反射鏡２１３に導１
くと共に’３のレーザビームをシ一ト１０１側に反射す
る。第三半透反射鏡２１３は第二半透反射鏡２１２に導
かれたレーザビームを１１
−透過して反射鏡２１４に導《と共に、百の２
レーザビームをシ一ト１０１側に反射する。A pulse oscillation mode laser oscillator 210 that intermittently generates a laser beam, such as a carbon dioxide laser, in a horizontal direction orthogonal to the transport direction of the sheet 101 is provided on the side of the sheet 101 transport line. A first semi-transparent reflecting mirror 211, a second semi-transmitting reflecting mirror 212, and a third semi-transmitting reflecting mirror 213 are provided in the upper part of the sheet 101 from the laser oscillator 210 side. A reflecting mirror 214 is provided on the laser oscillator 210 side. First semi-transparent reflector 2
11 transmits the 3 laser beams incident from the laser oscillator 210 and guides them to the second semi-transparent reflecting mirror 212, and reflects the 1 laser beam to the 101 side. The second semi-transparent reflector 212 transmits the laser beam 2 guided by the first semi-transparent reflector 211 and guides it to the third semi-transparent reflector 213, and also directs the laser beam 3 to the sheet 101. reflected to the side. The third semi-transparent reflecting mirror 213 transmits the laser beam guided by the second semi-transparent reflecting mirror 212 and guides it to the reflecting mirror 214, and also reflects the laser beam to the sheet 101 side.
反射鏡２１４は第三半透反射鏡２１３に導かれなレーザ
ビームを全てシ一ト１０１側に反射する。即ち、第一半
透反射鏡２１１，第二半透反射鋺２１２，第三半透反射
鏡２１３の透過と反射の割合は、それぞれ３： １，
２：１，１： １となっており、レーザ発振＠２１０
で発生したレーザビームは、各反射鏡２１１〜２１４で
同じ割合に振り分けられてシ一ト１０１側に反射される
。各反射鏡２１１〜２１４とシ一ト１０１の間には各反
射鏡２１１〜２１４で反射されたレーザビームを収束し
てシ一ト１０１上に焦点を結ぶレンズ２１５がそれぞれ
設けられ、各レンズ２１５は図示しない駆動機構によっ
て個別に駆動されシ一ト１０１の幅方向に焦点を移動で
きるようになっている。尚、各レンズ２１５を駆動した
場合若干焦点距離が変わるが、前述したようにレーザビ
ームの焦点にはビームウエスト部２０２が存在するため
、けい線入れに支障は生じない。The reflecting mirror 214 reflects all the laser beams that are not guided by the third semi-transparent reflecting mirror 213 toward the seat 101 side. That is, the transmission and reflection ratios of the first semi-transparent mirror 211, the second semi-transparent reflective mirror 212, and the third semi-transparent reflective mirror 213 are 3:1, respectively.
2:1, 1:1, laser oscillation @210
The laser beams generated are distributed in the same proportion by each of the reflecting mirrors 211 to 214 and reflected toward the seat 101 side. A lens 215 is provided between each of the reflecting mirrors 211 to 214 and the sheet 101, and each lens 215 converges the laser beam reflected by each of the reflecting mirrors 211 to 214 and focuses it on the sheet 101. are individually driven by a drive mechanism (not shown) so that the focal point can be moved in the width direction of the sheet 101. Although the focal length changes slightly when each lens 215 is driven, since the beam waist portion 202 exists at the focal point of the laser beam as described above, there is no problem in marking the laser beam.
上記構成のけい線入れ装置１０８の作用を説明する。け
いｓ９７はシ一ト１０１をカットシート１０９にして段
ボールシート１１２や段ボール函に組立てる場合に折り
目となる部分に入れられるもので、第１５図，第１６図
に示すように、けいｓ９７はシ一ト１０１の搬送方向に
沿った縦けいｉ＄９７ａと縦けい締９７ａに直交する横
けい線９７ｂとがある。The operation of the score line insertion device 108 having the above configuration will be explained. The cage s97 is inserted into the crease when the sheet 101 is cut into a cut sheet 109 and assembled into a corrugated sheet 112 or a cardboard box.As shown in FIGS. 15 and 16, the cage s97 There is a vertical crease i$97a along the conveyance direction of the sheet 101 and a horizontal crease line 97b perpendicular to the vertical crease 97a.
また、段ボール函を組立てた際に隣接する面に段ボール
の厚さによって無理な力が加わらないように、縦けいｗ
Ａ９７ｍは面が異なる部位９７ｃに段差が設けられてい
る。In addition, when assembling the cardboard box, the vertical wall w
In A97m, a step is provided at a portion 97c where the surfaces are different.
パルスモードのレーザ発振器２１０から間欠状態にレー
ザビームを発生させると、第一乃至第三半透反射鏡２１
１，２１２，２１３及び反射鏡２１４によってレーザビ
ームは四等分に振り分けられる。レンズ２１５を固定し
てシ一ト１０１上に焦点を合わせることにより、シ一ト
１０１の搬送に伴なって焦点の位置が相対的に搬送方向
に移動して縦けい線９７ａが入れられる。段差の部位９
７ｃにけい線を入れる場合、レンズ２１５をシ一ト１０
１の幅方向に僅かに駆動して焦点の位置をずらす。また
、横けい線９７ｂを入れる場合、レンズ２１５をシ一ト
１０１の幅方向に若干駆動じ、隣接するレーザビームと
分担してーっの横けい線９７ｂを入れる。この時のレー
ザビームの経路は、長孔９３及び切溝９５を切断する時
と同様にシ一ト１０１の搬送速度を考慮して斜行するよ
うに決められている。When the pulse mode laser oscillator 210 generates a laser beam intermittently, the first to third semi-transparent mirrors 21
1, 212, 213 and a reflecting mirror 214, the laser beam is divided into four equal parts. By fixing the lens 215 and focusing on the sheet 101, as the sheet 101 is conveyed, the position of the focal point moves relatively in the conveyance direction, and a vertical score line 97a is formed. Step part 9
When adding a score line to 7c, the lens 215 is placed at seat 10.
1 in the width direction to shift the focal point position. Further, when inserting the horizontal score line 97b, the lens 215 is slightly driven in the width direction of the sheet 101, and the horizontal score line 97b is inserted to share the beam with the adjacent laser beam. The path of the laser beam at this time is determined to be oblique in consideration of the transport speed of the sheet 101, as in the case of cutting the long hole 93 and the cut groove 95.
このように、パルス発振モードのレーザビームの焦点位
置を、シート１０１に対して相対移動させることによ９
、一定間隔で穿設されろミシン目状の間欠孔のけい線９
７が形成される。けいｓ９７は、シ一ト１０１の表層部
分であろ裏ライナと中しんを貫通するものである。こう
して、レーザビームを用いシート１０１に非接触でけい
＄Ｉ９７を形成することにより、けい線９７の形成部分
になんらの変形も発生させることがないため、強度劣化
を完全に回避することができる。またこれと共に、段違
いけい線の形成も極めて容易に行えるのである。In this way, by moving the focal position of the laser beam in the pulse oscillation mode relative to the sheet 101,
, score line 9 of intermittent holes in the form of perforations drilled at regular intervals
7 is formed. The hole s97 penetrates through the back liner and the inner core of the sheet 101. In this way, by forming the crevice I97 on the sheet 101 without contact using a laser beam, no deformation occurs in the portion where the crevice 97 is formed, so that deterioration in strength can be completely avoided. Additionally, it is also possible to form stepped lines extremely easily.
このけい線入れ工程が終了したシ一ト１０１が段ボール
シート１０７どなる。尚、上記一実施例ではけい線入れ
工程をけい線入れ装置を用いて行なったが、シ一ト１０
１の搬送速度やシ一ト１０１に存在するカットシ一トの
数によっては、前述した第一レーザ切断機１０６を用い
レーザ発振器５３の出力モードをパルス発振モードで行
なうようにすることも可能である。The sheet 101 that has undergone this scoring process becomes a corrugated cardboard sheet 107. Incidentally, in the above embodiment, the score line insertion process was carried out using a score line insertion device, but the sheet 10
1 and the number of cut sheets present in the sheet 101, it is also possible to use the first laser cutting machine 106 described above and set the output mode of the laser oscillator 53 to pulse oscillation mode. .
上述した印刷工程、切断工程及びけい線入れ工程によっ
て段ボールシート１０７を製作することにより、印刷、
切断及びけい線入れを全て非接触で行なうことができる
。この結果、段ボールシート１０７の劣化が防止でき品
質低下を防ぐと共に紙粉の発生を防ぐことが可能である
。また、印刷用の版や切断用の型が不要なため、製品の
種類が変更になった場合であっても版や型の交換が不要
であり、多品種小量の段ボールシート１０７の製作を行
なっても生産能率が低下することはない。Printing,
All cutting and scoring can be done without contact. As a result, deterioration of the corrugated board sheet 107 can be prevented, quality deterioration can be prevented, and paper dust can be prevented from being generated. Furthermore, since there is no need for printing plates or cutting dies, there is no need to replace plates or dies even if the type of product changes, making it possible to produce a wide variety of small quantities of corrugated cardboard sheets 107. Even if you do this, production efficiency will not decrease.
印刷工程、切断工程及びけい線入れ工程が終了した段ボ
ールシート１０７は第二レーザ切断機１１０によって枚
葉状態のカットシ一ト１０９にされる。第二レーザ切断
機１１０の構成は第一レーザ切断機１０６と同一構成と
なっており、切断部位はのりしろ９２の側縁９２ａ（第
１５図参照）であり、切断方法は第一レーザ切断機１０
６で切溝９５を切断する際と同一である。尚、カットン
ート１０９への切断を前述したけい線入れと共に第一レ
ーザ切断機１０６で行なうことも可能である。The corrugated cardboard sheet 107 that has undergone the printing process, cutting process, and scoring process is cut into a single cut sheet 109 by a second laser cutting machine 110. The configuration of the second laser cutting machine 110 is the same as that of the first laser cutting machine 106, the cutting part is the side edge 92a of the adhesive margin 92 (see FIG. 15), and the cutting method is the same as that of the first laser cutting machine 106.
This is the same as when cutting the kerf 95 at step 6. Incidentally, it is also possible to perform the cutting into the cutout 109 along with the above-mentioned scoring using the first laser cutting machine 106.
また、カットシート１０９への切断を機械的な切刃を用
いた切断機で行なうことも可能である。Further, it is also possible to cut into the cut sheet 109 using a cutting machine using a mechanical cutting blade.
第１図，第２図に示すように、第二レーザ切断機１１０
の下流にはバキュームベルト５０１が設けられ、切断さ
れたカットシート１０９はバキュームペルト５０１で吸
引されて搬送される。バキュームペルト５０１の下流の
若干低い位置には吹出しベルト５０２が設けられ、バキ
ュームベルト５０１で吸引搬送されたカットシ一ト１０
９を浮上保持する。吹田しベルト５０２の側部にはフォ
ルダーグルア１１１が設けられ、フォルダーグルア１１
１では吹出しベルト５０２に浮上保持されたカットシ一
ト１０９を側方に搬送しつつ所定の折り作業が施されて
組立てが行なわれる。フオルダーグルア１１１の下流に
は第三レーザ切断機１１３が設けられている。第三レー
ザ切断機１１３は下方にレーザビームを発生させる固定
焦点のレーザ発振器５０３と、組立てが行なわれたカッ
トシ一ト１０９をレーザビームの直下でシ一ト１０１の
搬送方向と同方向に搬送するコンベアベルト５０４とで
構成されている。第三レーザ切断機１１３では、レーザ
ビームの直下をカットシート１０９が搬送されることに
より、境界ｓ９１（第１５図参照）上をレーザビームの
焦点が相対移動し二つの段ボールケース１１２に切断さ
れる。As shown in FIGS. 1 and 2, the second laser cutting machine 110
A vacuum belt 501 is provided downstream of the vacuum belt 501, and the cut sheet 109 is sucked by the vacuum belt 501 and conveyed. A blowing belt 502 is provided at a slightly lower position downstream of the vacuum belt 501, and the cut sheet 10 sucked and conveyed by the vacuum belt 501 is disposed at a slightly lower position downstream of the vacuum belt 501.
9 is kept floating. A folder gluer 111 is provided on the side of the Suita belt 502.
1, the cut sheet 109 held floating by the blow-off belt 502 is conveyed laterally and subjected to a predetermined folding operation to be assembled. A third laser cutting machine 113 is provided downstream of the folder gluer 111. The third laser cutting machine 113 has a fixed-focus laser oscillator 503 that generates a laser beam downward, and conveys the assembled cut sheet 109 in the same direction as the conveyance direction of the sheet 101 directly below the laser beam. It is composed of a conveyor belt 504. In the third laser cutting machine 113, the cut sheet 109 is conveyed directly under the laser beam, so that the focal point of the laser beam moves relatively on the boundary s91 (see FIG. 15), and the sheet is cut into two cardboard cases 112. .
個々に切断された段ボールケース１１２はパレット５０
５上に積まれ、所定の場所に移送される。The individually cut cardboard cases 112 are stored on a pallet 50
5 and transported to a predetermined location.
上述した方法によって印刷工程、切断工程及びけい線入
れ工程を行なうことにより、コルゲータにより製造され
たシート１０１に、刷版や型を用いることなく非接触で
印刷、長孔９３、切ｍ９５の切断及び段付き状のけい線
９７の加工を行なって段ボールシート１０７を製作する
ことができる。このため、製品劣化をおこすことなく紙
粉の飛散を防止して段ボールシート１０７を製作するこ
とができると共に、製品が変更になった場合でも刷版や
型の交換が不要なので、能率良く変更に対処することが
できろ。また、印刷工程、切断工程及びけい線入れ工程
を含む組立装置１０４を用いることにより、第一発明の
一実施例方法で製作した段ボールシート１０７から段ボ
ール函を組立てる前の段ボールケース１１２を連続した
自動ラインで製作することができ、多品覆少量生産に容
易に適用できる自動組立ラインの構築が容易に達成でき
る。By performing the printing process, cutting process, and scoring process using the method described above, the sheet 101 manufactured by a corrugator is printed without using a printing plate or a mold, and the long holes 93 and the notches 95 are cut. The corrugated board sheet 107 can be manufactured by processing the stepped crease lines 97. Therefore, it is possible to manufacture the corrugated cardboard sheet 107 without causing product deterioration and preventing paper dust from scattering, and even if the product changes, there is no need to replace the printing plates or molds, so changes can be made efficiently. Be able to deal with it. Furthermore, by using the assembly device 104 that includes a printing process, a cutting process, and a scoring process, it is possible to continuously automatically assemble the corrugated cardboard case 112 before assembling the corrugated cardboard box from the corrugated cardboard sheet 107 manufactured by the method according to the embodiment of the first invention. It can be manufactured on a line, and an automatic assembly line that can be easily applied to high-item, low-volume production can be easily achieved.
次に第三発明の一実施例に係る段ポールシ一トの製作方
法を説明する。Next, a method of manufacturing a stepped pole sheet according to an embodiment of the third invention will be described.
第２０図には第三発明の一実施例に係る段ボールシート
の製作方法を実施した段ボールケース組立装置の側面、
第２図にはその平面を示してある。FIG. 20 shows a side view of a corrugated case assembly apparatus in which the method for producing a corrugated sheet according to an embodiment of the third invention is implemented;
The plane is shown in FIG.
図示しないコルゲータにより製造された段ボールは連続
した帯状段ボールのシ一ト１０１となって送リローラ１
０２により段ボールケース組立装置（組立装置）６０１
に連続して送られる。第三発明に係る段ボールシートの
製作方法は組立装置６０１で実施される。尚、前述した
組立装置１０４を構成する装置と同一装置には同一符号
を付して重複する説明は省略する。The corrugated cardboard manufactured by a corrugator (not shown) becomes a continuous sheet of corrugated cardboard 101 and is transferred to the feed roller 101.
Cardboard case assembly device (assembly device) 601 by 02
are sent continuously. The method for manufacturing a corrugated board sheet according to the third invention is carried out by an assembly device 601. Note that devices that are the same as those constituting the assembly device 104 described above are given the same reference numerals and redundant explanations will be omitted.
組立装置６０１には、シ一ト１０１の搬送方向上流側よ
り、非接触式印刷機１０５と、レーザによりシ一ト１０
１に横けい＠９７ａを入れる第二けい線入れ装置６０２
と、けい線入れ装置１０８と、縦横のけい線入れが施さ
れた段ボールシート１０７をレーザにより枚葉状態に切
断する第四レーザ切断機６０３と、枚葉状態の段ボール
シート１０７に切溝９５及びのりしろ形成用の長孔９３
を打抜いてカットシート１０９とする打抜機６０４と、
フォルダーグルア１１１と、第三レーザ切断機１１３と
が備えられている。The assembly device 601 includes a non-contact printing machine 105 and a laser printer that prints the sheet 10 from the upstream side in the conveying direction of the sheet 101.
Second score line insertion device 602 that inserts horizontal score @97a into 1
, a score line insertion device 108 , a fourth laser cutting machine 603 that cuts the corrugated cardboard sheet 107 with vertical and horizontal score lines into single sheets using a laser, and cuts grooves 95 and kerfs into the single sheet corrugated sheet 107 . Long hole 93 for forming adhesive margin
a punching machine 604 that punches out a cut sheet 109;
A folder gluer 111 and a third laser cutting machine 113 are provided.
尚、本実施例も前述した第一発明の実施例と同様に、帯
状の段ボールをシート１０１と称し、印刷及びけい線入
れが施されたシ一ト１０１を段ボールシート１０７と称
し、第四レーザ切断機６０３で枚葉状態に切断され切溝
９５及び長孔９３が打抜かれた段ボールをカットシ一ト
１０９と称している。また、第三発明方法の一実施例は
、シ一ト１０１からカットシ一トにする方法について説
明する。In this embodiment, similarly to the embodiment of the first invention described above, the strip-shaped cardboard is referred to as a sheet 101, the sheet 101 with printing and markings is referred to as a corrugated cardboard sheet 107, and the fourth laser beam is The cardboard cut into sheets by the cutting machine 603 and punched with kerfs 95 and long holes 93 is referred to as a cut sheet 109. Further, as an embodiment of the third invention method, a method of converting the sheet 101 into a cut sheet will be described.
以下に上述した組立装置１０４のうち第二発明の方法を
実施する第二けい線入れ装置６０２、第四レーザ切断機
６０３及び打抜機６０４の構成を詳細に説明し、第三発
明の段ボールシートの製作方法を具体的に説明する。The configurations of the second crease liner 602, the fourth laser cutting machine 603, and the punching machine 604 that carry out the method of the second invention among the above-mentioned assembling apparatus 104 will be explained below in detail, and the construction of the corrugated cardboard sheet of the third invention will be explained in detail. The manufacturing method will be specifically explained.
先ず、第２２図乃至第２８図に基づいて第四レーザ切断
機６０３の構成を説明し、切断工程を説明する。First, the configuration of the fourth laser cutting machine 603 will be explained based on FIGS. 22 to 28, and the cutting process will be explained.
第２２図には第四レーザ切断機の斜視を示してある。FIG. 22 shows a perspective view of the fourth laser cutting machine.
シ一ト１０１の走行方向（図中矢印Ｘ方向）に交差する
方向にガイドレール３０１がシート１０１の上部に延設
され、ガイドレール３０１はシ一ト１０１の直上部が直
線状の長円形状になっている。ガイドレール３０１には
複数台（図では二台）の台車３０２が移動自在に支持さ
れ、台車３０２はリニアモータによって任意の速度及び
移動量で移動されるようになっている。A guide rail 301 extends above the seat 101 in a direction intersecting the running direction of the seat 101 (arrow X direction in the figure), and the guide rail 301 has an oval shape with a straight line above the seat 101. It has become. A plurality of carts 302 (two in the figure) are movably supported on the guide rail 301, and the carts 302 are moved by a linear motor at an arbitrary speed and movement amount.
即ち、ガイドレール３０１にはコイルを構成するコイル
片３０３が多数並設され、隣接するコイル片３０３は交
互に励磁される極性が異なり、励磁箇所が長手方向（図
中矢印Ｙ方向）に順次ずらされるようになっている。That is, a large number of coil pieces 303 constituting a coil are arranged in parallel on the guide rail 301, and adjacent coil pieces 303 are alternately excited with different polarities, and the energized points are sequentially shifted in the longitudinal direction (arrow Y direction in the figure). It is now possible to
一方、台車３０２にはＮ極とＳ極が交互に配された永久
磁石３０４が備えられ、コイル片３０３の励磁箇所が順
次ずらされることにより永久磁石３０４を介して台車３
０２はガイドレール３０１に沿って移動するようになっ
ている。つまり、リニアモータは、コイル片３０３で構
成されるコイルと永久磁石３０４とによって構成されて
いろ。On the other hand, the trolley 302 is equipped with a permanent magnet 304 in which N poles and S poles are arranged alternately.
02 is adapted to move along a guide rail 301. In other words, the linear motor is composed of a coil composed of coil pieces 303 and a permanent magnet 304.
コイル片３０３への励磁箇所は制纒装置３０５により制
御され、台車３０２の速度Ｖが制御されるようになって
いる。制御装置３０５には速度検出手段３０６からのシ
ート１０１の速度Ｕが入力され、台車３０２の移動速度
Ｖ（＝ｕ／Ｃ＆ｏθ： θはガイドレール３０１の傾斜
角度）が所望の速度となるように制御装置３０５からコ
イル片３０３に励磁指令が出力されろ。The excitation point to the coil piece 303 is controlled by a coil control device 305, and the speed V of the truck 302 is controlled. The speed U of the seat 101 from the speed detection means 306 is input to the control device 305, and the moving speed V (=u/C&oθ, where θ is the inclination angle of the guide rail 301) of the trolley 302 is controlled to a desired speed. An excitation command is output from the device 305 to the coil piece 303.
ガイドレール３０１の側部にはレーザ発振器３０７が備
えられ、レーザ発振＠３０７は台車３０２に向けてガイ
ドレール３０１の直線部と平行なレーザビームを出射す
るようになっている。台車３０２ではレーザピー．をシ
一ト１０１上に収束させ、シ一ト１０１の移動（Ｘ方向
）と台車３０２の移動（Ｙ方向）が合成されて収束した
レーザビームは移動速度ｖａｔａθでシ一ト１０１の幅
方向に移動し、シ一ト１０１の切断が行なわれる。A laser oscillator 307 is provided on the side of the guide rail 301, and the laser oscillator 307 emits a laser beam parallel to the straight portion of the guide rail 301 toward the truck 302. The truck 302 has a laser beam. is focused on the seat 101, and the laser beam that is focused by combining the movement of the seat 101 (X direction) and the movement of the cart 302 (Y direction) is directed in the width direction of the seat 101 at a moving speed vataθ. The sheet 101 is then moved and the sheet 101 is cut.
尚、図中３０８はレーザビームを遮断するためのシャッ
タである。Note that 308 in the figure is a shutter for blocking the laser beam.
次に、第２３図乃至第２７図に基づいてガイドレール３
０１及び台車３０２の構成を説明する。Next, based on FIGS. 23 to 27, the guide rail 3
01 and the structure of the trolley 302 will be explained.
第２３図には第２２図中のＡ−Ａ線矢視、第２４図には
第２３図のＢ矢視、第２５図には台車３０２の平面、第
２６図にはその一部断面側面、第２７図にはその正面を
示してある。23 is a view taken along line A-A in FIG. 22, FIG. 24 is a view taken from arrow B in FIG. 23, FIG. 25 is a plan view of the trolley 302, and FIG. , FIG. 27 shows its front view.
第２３図，第２４図に示すように、ガイドレール３０１
には台車３０２が吊り下げ支持され、台車３０２はガイ
ドローラ４０１で移動が案内されると共に、ガイドレー
ル３０１側のエアロ４０２から噴射するエアによって摺
動が支持されるようになっている。ガイドレール３０１
には多数のコイル片３０３が固定され、コイル片３０３
に対向する台車３Ｇ２の上面には永久磁石３０４が取付
けられている。As shown in FIGS. 23 and 24, the guide rail 301
A cart 302 is suspended and supported, and the movement of the cart 302 is guided by guide rollers 401, and its sliding movement is supported by air jetted from an aero 402 on the guide rail 301 side. Guide rail 301
A large number of coil pieces 303 are fixed to the coil piece 303.
A permanent magnet 304 is attached to the upper surface of the cart 3G2 facing the.
第２５図乃至第２７図に示すように、台車３０２に設け
られた永久磁石３０４はＮ極とＳ極が交互に配された状
態になっている。台車３０２の本体４０３は、シ一ト１
ｏ１に対向する下部が開口する円筒状をなし、外周面に
はレーザビームの入射口４０４が形成されている。本体
４０ｇ内にはレーザビームを下方に反射する反射鏡４０
５が４５度の角度で固定され、反射鏡４０５の下部にお
ける本体４０３には反射鏡４０５で反射されたレーザヒ
ームヲシ一ト１０１上に収束させる赤外レンズ４０６が
固定されている。つまり、光学系は反射鏡４０５と赤外
レンズ４０６とによって構成されている。この他に、光
学系としては回転放物面鋺を用いることも可能である。As shown in FIGS. 25 to 27, the permanent magnet 304 provided on the truck 302 has N poles and S poles arranged alternately. The main body 403 of the trolley 302 is seat 1
It has a cylindrical shape with an open lower part facing o1, and a laser beam entrance 404 is formed on the outer peripheral surface. Inside the main body 40g is a reflector 40 that reflects the laser beam downward.
5 is fixed at an angle of 45 degrees, and an infrared lens 406 is fixed to the main body 403 below the reflecting mirror 405 for converging the laser beam reflected by the reflecting mirror 405 onto the laser beam 101. That is, the optical system is composed of a reflecting mirror 405 and an infrared lens 406. In addition to this, it is also possible to use a paraboloid of revolution as the optical system.
回転放物面鏡を用いる場合、大型の回転放物面鏡の一部
を取出して用いるようにすれば良い。尚、第２６図，第
２７図中４０７は着地用の摺動材である。When using a parabolic mirror of revolution, a part of the large parabolic mirror of revolution may be taken out and used. In addition, 407 in FIG. 26 and FIG. 27 is a sliding material for landing.
第２３図に示すように、レーザビームの収束点近傍には
、レーザ切断時に発生するヒュームを吹き飛ばす吹出フ
ァン４０８と、吹出７アン４０８で飛ばされた七ユーム
を吸込む吸込ファン４０９が備えられ、吹出ファン４０
８及び吸込ファン４０９はガイドレール３０１を支持す
る支持部材（図示省略）に固定されている。As shown in FIG. 23, near the convergence point of the laser beam, there are provided a blow-off fan 408 that blows off the fumes generated during laser cutting, and a suction fan 409 that sucks in the fume blown off by the blow-off 7-an 408. fan 40
8 and the suction fan 409 are fixed to a support member (not shown) that supports the guide rail 301.
次に上記構成の第四レーザ切断機の作用を説明する。Next, the operation of the fourth laser cutting machine having the above configuration will be explained.
ガイドレール３０１に取付、けられたコイル片３０３の
励磁箇所を順次ずらすことにより、台車３０２は速度Ｖ
でガイドレール３０１に沿って移動する。シート１０１
の移動速度Ｕと合成されて台車３０２はシート１０１の
輻方向に移動速度ＶＯＩＩＩθで移動した状態になる。By sequentially shifting the excitation points of the coil pieces 303 attached to the guide rail 301, the bogie 302 is moved to a speed V.
to move along the guide rail 301. Sheet 101
The carriage 302 is moved in the radial direction of the seat 101 at a moving speed VOIIIθ.
台車３０２の移動と同時にレーザ発振器３０７からレー
ザビームを台車３０２に照射すると、入射口４０４から
入ったレーザビームは反射鋺４０５で下方に反射され、
赤外レンズ４０６を介してシ一ト１０１上に収束される
。When the carriage 302 is irradiated with a laser beam from the laser oscillator 307 at the same time as the carriage 302 moves, the laser beam entering from the entrance 404 is reflected downward by the reflection pin 405.
The light is focused onto the sheet 101 via an infrared lens 406.
レーザビームをシート１０ｌ上に収束させつつ台車３０
２を移動させることにより、レーザビームの収束点はシ
一ト１０１の幅方向に切断線９２ａ（第２８図参照）に
沿って移動しシ一ト１０１は枚葉状に切断される。尚、
シ一ト１０１の移動速度を速度検出手段３０６によって
検出し、制御装置３０５による励磁箇所のずらし速度、
即ち台車３０２の移動速度及びシャッタ３０８の開閉を
適宜制御することにより、シ一ト１０１を任意の方向に
切断したりシート１０１に切れ目を入れることが可能と
なる。レーザ切断時に発生するヒュームは吹出ファン４
０８で吹き飛ばされて吸込ファン４０９によって回収さ
れる。また、切断中は反射＠４ ０ ５にレーザビーム
が常に照射されて反射鏡４０５の１度は上昇しやすくな
っているが、台車３０２の移動によって反射９４０５は
自然に冷却される。これにより特別な冷却機構等を備え
る必要がない。While converging the laser beam onto the sheet 10l, the truck 30
2, the convergence point of the laser beam moves in the width direction of the sheet 101 along the cutting line 92a (see FIG. 28), and the sheet 101 is cut into sheets. still,
The moving speed of the seat 101 is detected by the speed detecting means 306, the shifting speed of the excitation point by the control device 305,
That is, by appropriately controlling the moving speed of the cart 302 and the opening and closing of the shutter 308, it is possible to cut the sheet 101 in any direction or make cuts in the sheet 101. Fumes generated during laser cutting are discharged from the blow-off fan 4.
It is blown away at 08 and collected by the suction fan 409. Further, during cutting, the laser beam is always irradiated on the reflection @4 0 5, making it easy for the reflection mirror 405 to rise by 1 degree, but the reflection 9405 is naturally cooled down by the movement of the cart 302. This eliminates the need for a special cooling mechanism or the like.
ところで、レーザビームの焦点はビームウエスト効果に
よって一点に収束せずに、第２３図に示すように、径Ｗ
の部分が筒状となるビームウエスト部が存在するが、レ
ーザビーム径が２ ０ ｍｍ ，焦点距離７．５インチ
の場合径Ｗは約（ＬＯ６５＋＋＋ａ程度となり、実際の
シ一ト１０１の許容される切代は０．５園程度となって
いるため、実用上全く間雇は生じない。因に、光学円錐
の頂角ａが６゜でシー｝１０１の最大厚み８＋ｍｓの際
の切代の最大は０．４閣となっている。By the way, the focus of the laser beam does not converge to a single point due to the beam waist effect, and as shown in FIG.
There is a beam waist part where the part is cylindrical, but if the laser beam diameter is 20 mm and the focal length is 7.5 inches, the diameter W will be approximately (LO65+++a), which is within the allowable range of the actual seat 101. Since the cutting allowance is about 0.5 mm, practically no labor is required.Incidentally, the maximum cutting allowance when the apex angle a of the optical cone is 6° and the maximum thickness of sea}101 is 8+ms. is 0.4 kaku.
また、二重構造の段ボールのシートの１ゴあたりの重量
（比重）は約１０００ｇであるため、切代を０．５閣と
すると、レーザビームによる切断時に１秒あたりに消失
するシートの重量は、
０．５ｗ＋ＩＩＩＸｖｏｌａθｘｌｏｏｏｇ／ｒｎ’・
・（１）
となる。In addition, the weight (specific gravity) per sheet of double-walled corrugated cardboard is approximately 1000g, so if the cutting allowance is set to 0.5 kg, the weight of the sheet that disappears per second when cutting with a laser beam is , 0.5w+IIIXvolaθxloooog/rn'・
・(1) becomes.
であるため、シート輻８．，，を１．６ｍ，シート長さ
，ｌ，，を１ ｍ ， ｕ，，．を４ ｍ ／ ｓとす
ると（２）式よ１．６
秒、ｖｍθ＝Ｔ７１＝６．４ｍ／Ｓとなる。従って、（
１）式より、切断速度が６． ４ ｍ ／ ｓの時に１
秒あたりに消失するシートの重量は、
０．５鴎×６。４ｍ／ｓＸ１０００ｇ／ゴエ３．２ｇ／
ｓとなる。Therefore, the sheet radius is 8. ,, is 1.6 m, sheet length, l,, is 1 m, u,, . If it is 4 m/s, then according to equation (2), it will be 1.6 seconds, and vmθ=T71=6.4 m/S. Therefore, (
From formula 1), the cutting speed is 6. 1 at 4 m/s
The weight of the sheet that disappears per second is: 0.5 kou x 6.4 m/s x 1000 g/goe 3.2 g/
It becomes s.
１ ｇ ／ ｓのシートを消失させるためには実験によ
れば約７００ｃａｊ＝２．８Ｋｗの出力が必要になる。According to experiments, an output of approximately 700 caj = 2.8 Kw is required to eliminate a sheet of 1 g/s.
従って、３．２ｇ／ｓでは８．９６４９Ｋｗの出力のレ
ーザ発振器が必要になる。Therefore, at 3.2 g/s, a laser oscillator with an output of 8.9649 Kw is required.
一般に入手できるレーザ発振器は１ ０ Ｋｗであるた
め、特殊なレーザ発振器を用いることなく本実施例の第
四レーザ切断機でのレーザ切断が可能である。Since a commonly available laser oscillator is 10 Kw, laser cutting can be performed by the fourth laser cutting machine of this embodiment without using a special laser oscillator.
上述した実施例では、一つの台車３０２で一つのレーザ
ビームをシ一ト１０１上に収束させるようにしたが、第
２９図に示すように、台車３０２に一対の反射鏡４１０
ＪＬ，４１０ｂと一対の赤外レンズ４１１ｍ，４１１ｂ
を固定し、二つのレーザ発振器からレーザビームを同時
に照射し、シ一ト１０１上に二つのレーザビームを同時
に収束させるようにしても良い。この様にしてレーザビ
ームの照射を適宜タイミングで行なうことで、切溝９５
やのりしろ等を形成するための長孔９３をレーザ切断に
よって切り抜くことも可能になる。In the embodiment described above, one truck 302 focuses one laser beam onto the sheet 101, but as shown in FIG.
JL, 410b and a pair of infrared lenses 411m, 411b
Alternatively, the two laser beams may be fixed and simultaneously irradiated with laser beams from two laser oscillators to converge the two laser beams onto the sheet 101 at the same time. By irradiating the laser beam at appropriate timing in this way, the cut groove 95
It is also possible to cut out the elongated hole 93 for forming a margin etc. by laser cutting.
即ち、第３０図に示すように、台車３０２を停止した状
態で一方側のレーザビーム■だけを照射してライン（１
）の切断を行ない、次に両方のレーザビーム■，■を照
射して台車３０２を走行させて幅方向のライン（２１＃
（１）の切断を行なう。次に、再び台車３０２を停止
した状態で他方側のレーザビーム■だけを照射してライ
ン《４）の切断を行ない、（１） ， （２） ， （
ａ） ，（４）の切断ラインが組合わされて長溝が切り
抜かれる。That is, as shown in FIG. 30, with the cart 302 stopped, only one side of the laser beam ■ is applied to line
), then irradiate both laser beams ■ and ■ and run the cart 302 to cut the widthwise line (21#
Perform the cutting in (1). Next, with the trolley 302 stopped again, only the laser beam ■ on the other side is irradiated to cut the line <<4>, (1), (2), (
The cutting lines a) and (4) are combined to cut out a long groove.
上述した第四レーザ切断機６０３によって切断線９２ａ
の切断を行なうことにより、シ一ト１０１を非接触で枚
葉状態に切断することができる。このため、シート１０
１につぶれが生じた９中しんが切断されて紙粉として飛
散することがなくなる。また、台車３０２はシ一ト１０
１上を直線移動して常にシート１０１との距離を一定に
保っているため、複雑な光学系を用いることなくレーザ
ビームをシート１０１上に収束させることができる。The cutting line 92a is cut by the fourth laser cutting machine 603 described above.
By performing the cutting, the sheet 101 can be cut into sheets without contact. For this reason, sheet 10
The crushed core of 9 will no longer be cut and scattered as paper dust. Further, the trolley 302 has seat 10.
Since the laser beam moves linearly on the sheet 101 and always maintains a constant distance from the sheet 101, the laser beam can be focused on the sheet 101 without using a complicated optical system.
尚、上述した第四レーザ切断機６０３では台車３０２の
移動をリニャモータによって行なったが、モータによっ
てワイヤを引っ張る等の駆動手段を用いて台車３０２を
ガイドレール３０１に沿って移動させるようにすること
も可能である。この様に、リニャモータ以外で台車３０
２を駆動させる第四レーザ切断機６０３を用いることで
、第二発明が達成されることになる。In the fourth laser cutting machine 603 described above, the carriage 302 is moved by a linear motor, but the carriage 302 may be moved along the guide rail 301 using a driving means such as a motor pulling a wire. It is possible. In this way, the carriage 30 is
By using the fourth laser cutting machine 603 that drives the second invention, the second invention is achieved.
次に第二発明及び第三発明におけるけい線入れ工程を説
明する。Next, the score line insertion process in the second invention and the third invention will be explained.
第二けい線入れ装置６０２は第四レーザ切断機６０３と
同一構成で、レーザ発振Ｗ３０７はレーザビームを１欠
状態で発生するパルス発振モードとなっている。The second score line insertion device 602 has the same configuration as the fourth laser cutting machine 603, and the laser oscillation W307 is in a pulse oscillation mode in which a laser beam is generated in one missing state.
第二けい線入れ装置６０２は、第四レーザ切断機と同様
の作用によってシ一ト１０１上の流れに直交する方向の
横けい線９７ｂ（第２８図参照）を形成する。そして、
前述した第一発明と同様にけい線入れ装置１０８によっ
て縦けい線９７ｍを形成し、シ一ト１０１の折り目上に
ミシン目状のけい線を施こす。The second score line forming device 602 forms horizontal score lines 97b (see FIG. 28) in a direction perpendicular to the flow on the sheet 101 by the same operation as the fourth laser cutting machine. and,
Similarly to the first invention described above, vertical score lines 97m are formed by the score line making device 108, and perforated score lines are applied on the folds of the sheet 101.
第二けい線入れ装置６０２及びけい線入れ装置１０８に
よって所望のけい線が施こされたシ一ト１０１は、第四
レーザ切断機６０３によって枚葉状態に切断されて段ボ
ールシート１０７とされる。The sheet 101 on which desired crease lines have been formed by the second score line forming device 602 and the desired score line forming device 108 is cut into sheets by a fourth laser cutting machine 603 to form corrugated cardboard sheets 107.
ところで、シート１０１の断面を表わす第３１図に示す
ように、シ一ト１０１は表ライナ４１２と波状の中しん
４１３と裏ライナ４１４とで構成されている。そして、
申しん４１３の波目方向にけい線を入れる場合、閤欠孔
４１５を裏ライナ４１４と中しん４１３の接着点の位置
（段頂）もしくは表ライナ４１２と中しん４１３の接看
点の位置（段底）に形成することが望ましい（第３１図
の状態）。By the way, as shown in FIG. 31 showing a cross section of the sheet 101, the sheet 101 is composed of a front liner 412, a corrugated core 413, and a back liner 414. and,
When inserting a score line in the direction of the corrugation of the plate 413, place the notch hole 415 at the position of the bonding point between the back liner 414 and the core 413 (the top of the step) or the contact point between the front liner 412 and the core 413 ( It is desirable to form it at the bottom of the step (as shown in FIG. 31).
一般に、光学的な検出装置を用いることにより、走行中
のシ一ト１０１の段頂及び段底の位置を検出することは
容易である。このため、検出装置を追加することにより
台車３０２を常に段頂もしくは段底の位置に移動させる
ように制御することができ、間欠孔４１５を常に段頂も
しくは段底の位置に形成するように制御することができ
る。Generally, by using an optical detection device, it is easy to detect the positions of the top and bottom of the step of the running seat 101. Therefore, by adding a detection device, it is possible to control the carriage 302 to always move to the top or bottom position, and to control the intermittent holes 415 to be always formed at the top or bottom position. can do.
上述した第二発明，第三発明による印刷工程、けい線入
れ工程及び切断工程によって段ボールシート１０７を製
作することにより、印刷、けい線入れ及び切断を全て非
接触で行なうことができる。この結果、段ボールシート
１０７にっぷれが生じたり、中しん４１３等の紙粉が飛
散することが皆無になり、段ボールシート１０７に品質
低下を生じさせることなく能率良く一連の作業で段ボー
ルシートの製作が可能になる。By manufacturing the corrugated cardboard sheet 107 through the printing process, scoring process, and cutting process according to the second and third inventions described above, printing, scoring, and cutting can all be performed in a non-contact manner. As a result, there is no bulge in the corrugated sheet 107 or scattering of paper dust such as the corrugated cardboard 413, and the corrugated sheet can be manufactured efficiently in a series of operations without causing quality deterioration of the corrugated sheet 107. becomes possible.
枚葉状態に切断された段ボールシート１０７は、打抜＠
６０４によって切溝９５及び長孔９３（第２８図参照）
の部分が打抜かれ、第１６図で示したカットシ一ト１０
９にされる。The cardboard sheet 107 cut into sheets is punched@
Cut groove 95 and long hole 93 by 604 (see Fig. 28)
The cut sheet 10 shown in FIG. 16 is punched out.
It will be reduced to 9.
カットシート１０９は前述した第一発明と同様にフォル
ダーグルア１１１及び第三レーザ切断機１１３によって
段ボールの組立及び境界線９１の切断が行なわれて段ボ
ールケース１１２となり、パレット５０５上に積まれて
所定の場所に移送される。The cut sheet 109 is assembled into a cardboard box 111 and cut along the boundary line 91 by a folder gluer 111 and a third laser cutting machine 113 to form a cardboard case 112 in the same way as in the first invention described above. be transported to a location.
上述した方法によって印刷工程、けい線入れ工程及び切
断工程を行なうことにより、前述した第一発明と同様に
、刷版や型を用いることなく非接触で印刷、段付き状の
けい＠９７の加工及び切断を行なって枚葉状の段ボール
シート１０７を製作することができろ。このため、製品
劣化をおこすことなく且つ紙粉の飛斂を皆無にして段ボ
ールシート１０７を能率良く製作することができる。ま
た、この組立装置６０１を用いるこ・とにより、第二，
第三発明方法で製作した段ボールシート１０７から段ボ
ールケース１１２を連続した自動ラインで製作すること
ができ、多品種少量生産に容易に適用できる自動組立ラ
インの構築が容易に達成できる。By performing the printing process, scoring process, and cutting process using the above-described method, it is possible to print in a non-contact manner without using a printing plate or a mold, and to process stepped grooves @97, similarly to the first invention described above. It is also possible to produce a single corrugated cardboard sheet 107 by cutting and cutting. Therefore, the corrugated board sheet 107 can be efficiently manufactured without causing product deterioration and with no flying of paper dust. Also, by using this assembly device 601, the second,
The corrugated cardboard case 112 can be manufactured on a continuous automatic line from the corrugated cardboard sheet 107 manufactured by the method of the third invention, and an automatic assembly line that can be easily applied to high-mix, low-volume production can be easily achieved.
尚、上述した第二，第三発明では、打抜機６０４によっ
て切溝９５及び長孔９３の打抜を行なったが、前述した
様に、第四レーザ切断機に一対の光学系を設けて溝の加
工をレーザ加工することも可能であり、更に、ガイドレ
ール３０１をω字状にして複数台の台車３０２を同時に
シート１０１上で移動させたり、第四レーザ切断機６０
３を複数配置することで打抜＠６０４を省略することが
できる。また、フォルダーグルア１１１にシートを搬送
する際にシートの搬送方向が９０度変わるので、搬送方
向が変わった直後に第四レーザ切断機６０３を配置する
ことで、異なる方向の切断及びけい線入れを分担するこ
とができ、複雑な形状への切断等が可能になる。In the second and third inventions described above, the cutting groove 95 and the elongated hole 93 were punched by the punching machine 604, but as described above, the fourth laser cutting machine is provided with a pair of optical systems to form the groove. It is also possible to laser process the processing, and furthermore, it is possible to make the guide rail 301 into an omega shape and move a plurality of carts 302 on the sheet 101 at the same time, or to use the fourth laser cutting machine 60.
By arranging a plurality of 3, punching @604 can be omitted. In addition, since the conveyance direction of the sheet changes 90 degrees when conveying the sheet to the folder gluer 111, the fourth laser cutting machine 603 is placed immediately after the conveyance direction changes, so that cutting and scoring in different directions can be performed. This allows for cutting into complex shapes.
上述した各方法におけるレーザ切断機やけい線入れ装置
の配置は一例であり、各実施例に限定されることなく本
願発明方法を実施することができる。The arrangement of the laser cutting machine and the marking line device in each of the above-mentioned methods is merely an example, and the method of the present invention can be practiced without being limited to each embodiment.
く発明の効果〉
本発明の段ボールシートの製作方法は、刷版を使用せず
に非接触状態で印刷を行なう印刷工程と、型を用いるこ
となく焦点可変機構により焦点が結ばれたレーザビーム
によって、移動しているシートを切断する切断工程と、
移動しているシートの折り目上に焦点が結ばれたレーザ
ビームによってけい線を形成するけい線入れ工程とによ
り段ボール函を形成するための段ボールシートを製作す
るようにしなので、段ボールンートの製作が非接触で行
なえ製品劣化をおこすことがない。また刷版や型を用い
ていないので、製作する段ボールンートが変更になった
場合でも刷版や型の交換が不要となり、製品の変更時の
能率が向上して多品種少量生産が能率良く行なえる。ま
た、本発明方法を用いて段ボールシートを製作すること
により、段ボール函を組立てる前の段ボールケースを一
連の自動ラインで製作することができ、段ボールケース
の自動組立ラインの構築が容易となり生産性向上及びコ
スト低減が図れる。Effects of the Invention The method for manufacturing a corrugated board sheet of the present invention includes a printing process in which printing is performed in a non-contact state without using a printing plate, and a laser beam focused by a variable focus mechanism without using a mold. , a cutting process of cutting the moving sheet;
Since the corrugated sheet for forming the corrugated box is manufactured through a crease line forming process in which a laser beam focused on the fold line of the moving sheet is used to form the corrugated cardboard box, the manufacturing of the corrugated cardboard route is non-trivial. It can be done by contact and will not cause product deterioration. In addition, since no printing plates or molds are used, there is no need to replace printing plates or molds even if the corrugated board route to be produced changes, improving efficiency when changing products and enabling efficient high-mix, low-volume production. Ru. In addition, by manufacturing corrugated cardboard sheets using the method of the present invention, it is possible to manufacture cardboard cases on a series of automatic lines before assembling corrugated boxes, making it easier to construct an automatic assembly line for corrugated cardboard cases and improving productivity. and cost reduction.
また本発明の段ボールシートの製作方法は、移動する台
車を介して移動しているシート上にレーザビームの焦点
を収束させてシートをレーザ切断する切断工程を用いて
段ボールシートを製作するようにしたので、簡単な機構
によ抄非接触でシートのレーザ切断が可能になると共に
、製品劣化が生じることなく且つ中しん等の紙粉の飛散
が皆無になる。Further, the method for manufacturing a corrugated board sheet of the present invention uses a cutting process in which the sheet is laser cut by focusing a laser beam on the sheet that is moving via a moving cart. Therefore, it becomes possible to laser cut the sheet without contacting the sheet with a simple mechanism, and there is no product deterioration and there is no scattering of paper dust such as paper core.
また、本発明の段ボールシートの製作方法は、リニャモ
ータによって移動する台車を介して移動しているシート
上にレーザビームの焦点を収束させてシートをレーザ切
断する切断工程を用いて段ボールシートを製作するよう
にしたので、簡単な機構により非接触でシートのレーザ
切断が精度良くしかも能率的に行なえる。In addition, the method for manufacturing a corrugated board sheet of the present invention includes manufacturing a corrugated board sheet using a cutting process in which the sheet is laser cut by focusing a laser beam on the sheet that is being moved via a cart that is moved by a linear motor. As a result, the laser cutting of the sheet can be performed accurately and efficiently in a non-contact manner using a simple mechanism.
第１図は第一発明の一実施例に係る段ボールシートの製
作方法を実施した段ボールケース組立装置の側面図、第
２図はその平面図、第３図は非接触式印刷機の概略側面
図、第４図はそのカラーユニットの概略構成説明図、第
５図はそのヘッドブロックの概略構成説明図、第６図は
ヘッドの平面図、第７図はヘッドの側面図、第８図は第
一レーザ切断機の概略斜視図、第９図は押圧支持装置の
斜視図、第１０図はその平面図、第１１図はその正面図
、第１２図は第１０図中のＸ■矢視図、第１３図は第１
１図中のＸ■−Ｘ■矢視図、第１４図は冷却器の斜視図
、第１５図はシートの切断例を表す説明図、第１６図は
カットシ一トの説明図、第１７図はビームウエストの説
明図、第１８図はけい線入れ装置の平面図、第１９図は
第１８図中のＸＩＸ矢視図である。また、第２０図は第
三発明の一実施例に係る段ボールシートの製作方法を実
施した段ボールケース組立装置の側面図、第２１図はそ
の平面図、第２２図は第四レーザ切断機の斜視図、第２
３図は第２２図中のＡ−ＡＭ矢視図、第２４図は第２
３図中のＢ矢視図、第２５図は台車の平面図、第２６図
はその一部断面側面図、第２７図はその正面図、第２８
図はシートの切断例を表す説明図、第２９図は台車の他
の例を表す正面図、第３０図は溝形成時の作用説明図、
第３１図はシートの部分断面図である。
図 面 中、
１０１はシート、
１０４，６０１は段ボールケース組立装置（組立装置）
１０５は非接触式印刷機、
１０６は第一レーザ切断機、
１０７は段ボールシート、
１０８はけい線入れ装置、
１０９はカットシ一ト、
１１０は第二レーザ切断機、
１１１はフォルダーグルア、
１１２は段ボールケース、
１１３は第三レーザ切断機、
３０１はガイドレール、
３０２は台車、
３０３はコイル片、
３０４は永久磁石、
３０７はレーザ発振器、
４０５は反射鋺、
４０６は赤外レンズ、
４１２は表ライナ、
４１３は中しん、
４１４は裏ライナ、
６０２は第二けい線入れ装置、
６
０
３は第四レーザ切断機である。
特
許
出
願
人
吉
沢
工
業
株
式
ム
社
代
理
人Fig. 1 is a side view of a corrugated board case assembly device that implements the corrugated board sheet manufacturing method according to an embodiment of the first invention, Fig. 2 is a plan view thereof, and Fig. 3 is a schematic side view of a non-contact printing machine. , FIG. 4 is a schematic structural explanatory diagram of the color unit, FIG. 5 is a schematic structural explanatory diagram of the head block, FIG. 6 is a plan view of the head, FIG. 7 is a side view of the head, and FIG. 8 is a schematic diagram of the head block. 1. A schematic perspective view of a laser cutting machine, FIG. 9 is a perspective view of the pressing support device, FIG. 10 is a plan view thereof, FIG. 11 is a front view thereof, and FIG. 12 is a view taken in the direction of the X■ arrow in FIG. , Figure 13 is the first
14 is a perspective view of the cooler, FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of cutting a sheet, FIG. 16 is an explanatory diagram of a cut sheet, and FIG. 17 is an explanatory diagram of the beam waist, FIG. 18 is a plan view of the score line insertion device, and FIG. 19 is a view taken in the direction of the XIX arrow in FIG. 18. Moreover, FIG. 20 is a side view of a corrugated cardboard case assembly device that implements the method for producing a corrugated sheet according to an embodiment of the third invention, FIG. 21 is a plan view thereof, and FIG. 22 is a perspective view of a fourth laser cutting machine. Figure, 2nd
Figure 3 is a view from the A-AM arrow in Figure 22, and Figure 24 is a view from the 2nd arrow.
3, FIG. 25 is a plan view of the trolley, FIG. 26 is a partially sectional side view thereof, FIG. 27 is a front view thereof, and FIG.
The figure is an explanatory view showing an example of cutting a sheet, Fig. 29 is a front view showing another example of the trolley, and Fig. 30 is an explanatory view of the action when forming grooves.
FIG. 31 is a partial sectional view of the sheet. In the drawing, 101 is a sheet, 104, 601 is a corrugated case assembly device (assembly device), 105 is a non-contact printing machine, 106 is a first laser cutting machine, 107 is a corrugated sheet, 108 is a score line insertion device, 109 is a 110 is a second laser cutting machine, 111 is a folder gluer, 112 is a cardboard case, 113 is a third laser cutting machine, 301 is a guide rail, 302 is a trolley, 303 is a coil piece, 304 is a permanent magnet, 307 is a laser oscillator, 405 is a reflector, 406 is an infrared lens, 412 is a front liner, 413 is a center liner, 414 is a back liner, 602 is a second score line insertion device, and 603 is a fourth laser cutting machine. . Agent for patent applicant Yoshizawa Kogyo Co., Ltd.
Claims (3)
の製作方法であって、 移動する帯状段ボールのシートに対向して設けられて該
シートの幅方向に亘って配設された複数のインキ吐出口
を有し印加されるパルス電圧に応じて前記各インキ吐出
口から吐出するインキで前記シートに印刷を行なうイン
キジェットヘッドを備えた非接触式印刷機により、前記
シートの移動速度と前記インキ吐出口の配置位置を考慮
しつつパルス電圧の印加を制御し、移動している前記シ
ートに印刷を施す印刷工程と、 放物面状に変形する反射面を二組用いて前記シートの平
面上の任意の位置にビームの焦点を結ばせつつ光束位置
を可変にする焦点可変機構を介してレーザ発振器から出
力するビームを、移動している前記シートに照射して該
シートをレーザ切断する切断工程と、 レーザ発振器から出力するビームの焦点を移動している
前記シートの折り目上に結ばせ、該折り目に対応する前
記シートの表層部分にミシン目状の間欠孔からなるけい
線を形成するけい線入れ工程と、 によって前記シートを段ボールケースを形成するための
段ボールシートに製作することを特徴とする段ボールシ
ートの製作方法。(1) A method for manufacturing a corrugated sheet for forming a corrugated cardboard case, which includes a plurality of ink discharge ports provided opposite to a sheet of moving corrugated band-shaped sheet and disposed across the width of the sheet. A non-contact printing machine equipped with an inkjet head that prints on the sheet with ink ejected from each of the ink ejection ports in response to an applied pulse voltage is used to control the moving speed of the sheet and the ink ejection ports. A printing process in which the application of a pulse voltage is controlled while considering the placement position to print on the moving sheet, and two sets of reflective surfaces deformed into paraboloids are used to print at any arbitrary point on the plane of the sheet. a cutting step of irradiating the moving sheet with a beam output from a laser oscillator via a variable focus mechanism that changes the position of the beam while focusing the beam on a certain position, and cutting the sheet with a laser; a scoring step of focusing a beam output from an oscillator on a fold line of the moving sheet, and forming a score line consisting of perforated intermittent holes in a surface layer portion of the sheet corresponding to the fold line; A method for manufacturing a corrugated board sheet, comprising: manufacturing the sheet into a corrugated sheet for forming a corrugated case.
の製作方法であって、 移動する帯状段ボールのシートに対向して設けられて該
シートの幅方向に亘って配設された複数のインキ吐出口
を有し印加されるパルス電圧に応じて前記各インキ吐出
口から吐出するインキで前記シートに印刷を行なうイン
キジェットヘッドを備えた非接触式印刷機により、前記
シートの移動速度と前記インキ吐出口の配置位置を考慮
しつつパルス電圧の印加を制御し、移動している前記シ
ートに印刷を施す印刷工程と、 前記シートの走行方向に交差する一方向に延設されるガ
イドレールに台車を移動自在に支持すると共に該台車に
光学系を備え、前記ガイドレール上を移動する前記台車
に向けてレーザ発振器からレーザビームを出射して前記
光学系を介して前記シート上に該レーザビームを収束さ
せるレーザ加工装置により該シートをレーザ切断する切
断工程と、 レーザ発振器から出力するビームの焦点を移動している
前記シートの折り目上に結ばせ該折り目に対応する前記
シートの表層部分にミシン目状の間欠孔からなるけい線
を形成するけい線入れ工程と、 によって前記シートを段ボールケースを形成するための
段ボールシートに製作することを特徴とする段ボールシ
ートの製作方法。(2) A method for manufacturing a corrugated sheet for forming a corrugated cardboard case, which comprises: a plurality of ink discharge ports provided opposite to a sheet of moving corrugated band-shaped sheet and disposed across the width of the sheet; A non-contact printing machine equipped with an inkjet head that prints on the sheet with ink ejected from each of the ink ejection ports in response to an applied pulse voltage is used to control the moving speed of the sheet and the ink ejection ports. A printing process in which the application of pulse voltage is controlled while considering the placement position and printing is performed on the moving sheet, and the cart is freely movable on a guide rail extending in one direction intersecting the running direction of the sheet. a laser beam supported by a laser oscillator and provided with an optical system on the carriage, which emits a laser beam from a laser oscillator toward the carriage moving on the guide rail and focuses the laser beam on the sheet via the optical system; A cutting step in which the sheet is laser cut by a processing device, and a focus of a beam output from a laser oscillator is set on the moving fold of the sheet to form perforation-like intermittent holes in the surface layer of the sheet corresponding to the fold. 1. A method for manufacturing a corrugated board sheet, comprising the steps of: forming a score line consisting of holes; and manufacturing the sheet into a corrugated sheet for forming a corrugated case.
の製作方法であって、 移動する帯状段ボールのシートに対向して設けられて該
シートの幅方向に亘って配設された複数のインキ吐出口
を有し印加されるパルス電圧に応じて前記各インキ吐出
口から吐出するインキで前記シートに印刷を行なうイン
キジェットヘッドを備えた非接触式印刷機により、前記
シートの移動速度と前記インキ吐出口の配置位置を考慮
しつつパルス電圧の印加を制御し、移動している前記シ
ートに印刷を施す印刷工程と、 前記シートの走行方向に交差する一方向に延設されるガ
イドレールに台車を移動自在に支持すると共に該台車に
光学系を備え、励磁極性が長手方向に交互に異なって励
磁箇所が順次長手方向にずらされるコイルを前記ガイド
レールに設け、Ｎ極とＳ極が交互に配された永久磁石を
前記台車に備え、前記コイルの励磁箇所を順次ずらすこ
とにより前記ガイドレール上を移動する前記台車に向け
てレーザ発振器からレーザビームを出射して前記光学系
を介して前記シート上に該レーザビームを収束させるレ
ーザ加工装置により該シートをレーザ切断する切断工程
と、 レーザ発振器から出力するビームの焦点を移動している
前記シートの折り目上に結ばせ該折り目に対応する前記
シートの表層部分にミシン目状の間欠孔からなるけい線
を形成するけい線入れ工程と、 によって前記シートを段ボールケースを形成するための
段ボールシートに製作することを特徴とする段ボールシ
ートの製作方法。(3) A method for manufacturing a corrugated sheet for forming a corrugated cardboard case, which comprises: a plurality of ink discharge ports provided opposite to a sheet of moving corrugated band-shaped sheet and disposed across the width of the sheet; A non-contact printing machine equipped with an inkjet head that prints on the sheet with ink ejected from each of the ink ejection ports in response to an applied pulse voltage is used to control the moving speed of the sheet and the ink ejection ports. A printing process in which the application of pulse voltage is controlled while considering the placement position and printing is performed on the moving sheet, and the cart is freely movable on a guide rail extending in one direction intersecting the running direction of the sheet. The guide rail is provided with a coil whose excitation polarity is alternately different in the longitudinal direction and whose excitation points are sequentially shifted in the longitudinal direction, and the N and S poles are arranged alternately. A permanent magnet is provided on the truck, and by sequentially shifting the excitation points of the coil, a laser beam is emitted from a laser oscillator toward the truck moving on the guide rail, and is applied onto the sheet via the optical system. A cutting step in which the sheet is cut by laser using a laser processing device that converges a laser beam, and a surface layer portion of the sheet corresponding to the fold by focusing the beam output from a laser oscillator on a fold of the moving sheet. 1. A method for manufacturing a corrugated board sheet, comprising: forming a score line consisting of intermittent holes in the form of perforations; and manufacturing the sheet into a corrugated sheet for forming a corrugated case.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2096325A JPH03215026A (en) | 1989-10-27 | 1990-04-13 | Manufacture of corrugated board sheet |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27859289 | 1989-10-27 | ||
| JP1-278592 | 1989-10-27 | ||
| JP2096325A JPH03215026A (en) | 1989-10-27 | 1990-04-13 | Manufacture of corrugated board sheet |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215026A true JPH03215026A (en) | 1991-09-20 |
Family
ID=26437544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2096325A Pending JPH03215026A (en) | 1989-10-27 | 1990-04-13 | Manufacture of corrugated board sheet |
Country Status (1)
| Country | Link |
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