段ボールシート製造装置
【課題】後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間における先行する段ボールの搬送速度の加速度をカットオフ装置の限界加速度以下に決定することにより、不良な段ボールシートの発生を低減する。
【解決手段】カットオフ装置４０は、段ボールを切断するための回転体の回転速度が限界加速度ＭＵＡ以下で加速可能な構成を有する。第１および第２の駆動部は、先行する段ボールおよび後続の段ボールを搬送する。搬送制御部は、先行する段ボールと後続の段ボールとの間にギャップＧＰ１が生じるように両駆動部を制御する。搬送制御部は、ロータリーシャ２０とスリッタスコアラ３０との間の距離Ｌ４、ギャップの長さ、および後続の段ボールの搬送速度ＶＦ１に基づいて、後続の段ボールの先端が距離Ｌ４だけ搬送される間に先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度αを限界加速度以下に決定する。
【解決手段】カットオフ装置４０は、段ボールを切断するための回転体の回転速度が限界加速度ＭＵＡ以下で加速可能な構成を有する。第１および第２の駆動部は、先行する段ボールおよび後続の段ボールを搬送する。搬送制御部は、先行する段ボールと後続の段ボールとの間にギャップＧＰ１が生じるように両駆動部を制御する。搬送制御部は、ロータリーシャ２０とスリッタスコアラ３０との間の距離Ｌ４、ギャップの長さ、および後続の段ボールの搬送速度ＶＦ１に基づいて、後続の段ボールの先端が距離Ｌ４だけ搬送される間に先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度αを限界加速度以下に決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の異なるオーダを連続して実行するために、オーダ変更時点で、連続した段ボールを幅方向に切断してリーダとトレーラとをギャップを設けて形成し、このギャップがスリッタスコアラおよびカットオフ装置などの加工装置の配置位置を通過する間に加工装置の加工位置を切り替える段ボールシート製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スリッタスコアラなどの加工装置は、各オーダに応じて幅方向の切断位置および罫線位置などの加工位置を切り替える必要がある。この加工位置の切り替えが、段ボールが搬送されている間に行われると、加工位置の切り替えの間に搬送された段ボールは、不良品となる。この不良な段ボールの発生を抑えるために、前オーダの段ボールであるリーダと後オーダの段ボールであるトレーラとの間にギャップを設け、このギャップが通過する間に加工装置の加工位置を切り替える装置が、特許文献１などにより提案され、よく知られている。
【０００３】
特許文献１に記載の段ボールシート製造装置においては、ロータリーシャは、段ボールの搬送路に沿って、カットオフ装置より所定の距離だけ上流側に配置されていることから、まず、ロータリーシャがオーダ変更位置において段ボールをリーダとトレーラとに切断する。ギャップを設けるために、ロータリーシャにより段ボールが切断された後に、リーダの搬送速度がトレーラの搬送速度に対して加速される。所定のギャップが設けられた後に、この加速されたリーダの搬送速度は維持されて、前オーダにおける加工が実行される。その後、リーダの搬送速度は加速前の元の搬送速度にまで減速される。カットオフ装置は、前オーダに応じた所定のシート長さにリーダを順次切断していく。
【０００４】
一般に、カットオフ装置は、段ボールの搬送路の上下に、一対のナイフシリンダを備え、両シリンダを駆動モータにより回転させる構成であり、特許文献２などに記載され、よく知られている。両ナイフシリンダは、段ボールを所定のシート長さに切断するために、段ボールの搬送速度と同期した回転速度で駆動される。特許文献１に記載の装置において、リーダの搬送速度が加速されるときには、両ナイフシリンダの回転速度も同期して加速される必要がある。また、所定のシート長さにリーダを順次切断するために、両ナイフシリンダは、前のシートを切断した後に、次のシートを切断するために所定の回転開始位置に戻る必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７６２５０号公報
【特許文献２】特許第３７４９７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
両ナイフシリンダの回転軸方向の長さは、切断可能な段ボールの横方向の最大幅より、長い。また、両ナイフシリンダは、段ボールを切断する際に変形しないように大きな剛性を有する必要がある。このため、両ナイフシリンダは、段ボールシート製造装置において比較的重い回転部材である。両ナイフシリンダと、そのシリンダに連結された歯車伝達機構などの部材とを含む回転部分全体の慣性モーメントは、相当大きくなる。この結果、両ナイフシリンダの回転速度をリーダの搬送速度の加速度に合わせて加速することができる加速度は、回転部分全体の慣性モーメントと、ナイフシリンダの駆動用に使用するモータの容量（性能）とに基づく限界加速度として、自ずと制限される。
【０００７】
特許文献１に記載の段ボールシート製造装置において、ギャップを設けるためにリーダの搬送速度が急激に加速され、その搬送速度の加速度がカットオフ装置の上記限界加速度を超える場合には、両ナイフシリンダの回転速度はリーダの搬送速度と同期することができなくなる。この結果、カットオフ装置は、各オーダに応じた所定のシート長さにリーダを切断することができず、不良な段ボールシートが発生する。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間における先行する段ボールの搬送速度の加速度をカットオフ装置の限界加速度以下の加速度に決定することにより、不良な段ボールシートの発生を低減することができる段ボールシート製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明態様は、段ボール生産ラインから搬送方向に搬送された連続する段ボールに対して、各オーダに応じた加工を行うと共に所定のシート長さに切断して段ボールシートを製造する段ボールシート製造装置において、オーダが変更されるときに前記搬送方向と直交する幅方向に段ボールを切断する第１の切断部と、前記搬送方向において前記第１の切断部より下流側に配置され、各オーダに応じたスリットおよび罫線の加工を段ボールに施す加工部と、前記搬送方向において前記加工部より下流側に配置され、前記幅方向に段ボールを切断するために回転可能な回転体を含み、この回転体の回転速度が所定の限界加速度以下の加速度で加速可能な構成を有する第２の切断部と、連続する段ボールから前記第１の切断部により切断され前記搬送方向において先行する段ボールを搬送する第１の駆動部と、後続の段ボールを搬送する第２の駆動部とを有する搬送部と、前記第１の切断部により切断される前の連続する段ボールが搬送された搬送長さを測定し、前記第１の切断部により切断された後の前記先行する段ボールが搬送された搬送長さを測定する測定部と、前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、連続する段ボール上でのオーダ変更位置を決定して前記第１の切断部を作動させ、前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、各オーダに応じた所定のシート長さに前記先行する段ボールを切断するために前記第２の切断部を作動させる切断制御部と、前記第１の切断部の作動後に、前記先行する段ボールと前記後続の段ボールとの間に所定のギャップが生じるように前記第１および第２の駆動部の搬送速度を制御する搬送制御部とを備え、前記搬送制御部が、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記後続の段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度に基づいて、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度を前記所定の限界加速度以下に決定し、その決定された搬送加速度で加速されるように前記第１の駆動部の搬送速度を制御する構成である。
【００１０】
本発明態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、先行する段ボールの搬送速度を所定の限界加速度以下で加速するのであれば、等しい加速度で加速する構成でも、変化する加速度で加速する構成でも良い。本発明態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が加工部に到達した後も、先行する段ボールの搬送速度の加速を所定の期間継続する構成でも良い。または、本発明態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が加工部に到達した後に、先行する段ボールの搬送速度を、維持する構成でも、減速する構成でも良い。
【００１１】
本発明態様の搬送制御部は、搬送加速度を決定するために、後続の段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度として、後続の段ボールの先端が第１の切断部から搬送されて加工部まで到達する間における搬送速度を表すのであれば、後続の段ボールを加工するオーダに応じて予め定められた段ボールの搬送速度を使用する構成でも、または、第１の切断部が段ボールを切断する前において第１の切断部の上流側または下流側に位置する段ボールの搬送速度を検出し、その検出された搬送速度を使用する構成でも良い。さらには、第１の切断部が段ボールを切断した直後において第１の切断部の上流側に位置する段ボールの搬送速度を検出し、その検出された搬送速度を使用する構成でも良い。
【００１２】
本発明態様の搬送制御部は、所定のギャップがオーダ変更の際に加工部の加工位置を正確に位置決めすることができる長さであれば、搬送加速度を決定するために、オーダに応じて長さが変更されるギャップを使用する構成でも、段ボールの最高搬送速度に従って予め定められた一定の長さのギャップを使用する構成でも良い。
【００１３】
本発明態様の加工部は、１台の加工部でも、搬送方向に配列された２台の加工部でも良い。２台の加工部を使用する場合、搬送制御部は、搬送加速度を決定するために、第１の切断部と加工部との間の距離として、第１の切断部と上流側に配列された加工部との距離を使用する。また、本発明態様の加工部は、スリットおよび罫線を施す複数の加工具が加工可能な状態と待機状態との間で一斉に上下動する構成でも、独立して上下動する構成でも良い。
【００１４】
本発明態様の第２の切断部の所定の限界加速度は、通常、第２の切断部の回転体の慣性モーメントに応じて定められる。しかし、その回転体に連結された動力伝達機構の回転部材、および駆動モータのロータの慣性モーメントが、第２の切断部の回転体の加速に大きく影響する場合には、回転体と、それに連結された回転部材およびロータとの合計の慣性モーメントに応じて、所定の限界加速度が定められる。
【００１５】
請求項２に係る具体的態様において、前記搬送制御部により決定された搬送加速度が、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度である。
【００１６】
請求項３に係る具体的態様において、前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度を検出する速度検出部を備え、前記搬送制御部が、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記速度検出部により検出された段ボールの搬送速度に基づいて、前記搬送加速度を算出する。
【００１７】
具体的態様の速度検出部は、連続する段ボール上のオーダ変更位置に対応する部分がダブルフェーサから搬出された後であって第１の切断部が段ボールを切断する前に、ダブルフェーサにおいて搬送されている段ボールの搬送速度を検出する構成でも、第１の切断部が段ボールを切断した後であって先行する段ボールの搬送速度が加速される前に、ダブルフェーサにおいて搬送されている段ボールの搬送速度を検出する構成でも良い。
【００１８】
請求項４に係る具体的態様において、前記第１の駆動部が、前記第１の切断部と前記加工部との間に配置された第１のコンベアを駆動する第１の搬送モータと、前記加工部と前記カットオフ装置との間に配置された第２のコンベアを駆動する第２の搬送モータと、前記カットオフ装置より下流側に配置された第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータとを含み、前記先行する段ボールの後端が前記第１のコンベア、前記第２のコンベア、および前記カットオフ装置の各々を通過したことを検出する通過検出部を備え、前記搬送制御部が、前記先行する段ボールの後端が前記第１および第２のコンベアの各々を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速し、前記先行する段ボールの後端が前記カットオフ装置を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、前記第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速する。
【００１９】
具体的態様の加工部が、搬送方向に配列された２台の加工部である場合には、第１の駆動部は、２台の加工部の間に配置されたコンベアを駆動する搬送モータを含む構成でも良い。この場合にも、搬送制御部は、先行する段ボールの後端が２台の加工部の間に配置されたコンベアを通過したことが通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで減速する。
【００２０】
請求項５に係る具体的態様において、前記搬送制御部により算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えるか否かを判断する判断部を備え、前記搬送制御部が、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度以下であると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度に維持すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記算出された搬送加速度で加速し、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記所定の限界加速度で加速する。
【００２１】
具体的態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速するのであれば、等しい加速度で減速する構成でも、変化する加速度で減速する構成でも良い。
【００２２】
請求項６に係る具体的態様において、前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度の加速を指令するために操作可能な操作部を備え、前記搬送制御部が、前記操作部が操作されたときに、その操作に従い前記第２の駆動部の搬送速度を加速し、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、前記操作部の操作に従う前記第２の駆動部の搬送速度の加速を禁止する。
【００２３】
請求項７に係る具体的態様において、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記搬送制御部が、予め定められた減速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する減速時間を、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、前記速度検出部により検出された搬送速度、および前記減速用加速度に基づいて、決定する。
【００２４】
具体的態様の予め定められた減速用加速度は、速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、等しい加速度でも、変化する加速度でも良い。減速用加速度は、段ボールが蛇行して搬送されないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成に応じて、予め定められる。また、搬送制御部は、一定の演算式に従って減速時間を算出する構成でも、テ−ブルなどのメモリから読み出して決定する構成でも良い。
【００２５】
請求項８に係る具体的態様において、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する加速度が、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度である。
【００２６】
請求項９に係る具体的態様において、前記搬送制御部が、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、前記第２の駆動部の搬送速度を所定期間だけ一定の速度に制御し、前記所定期間の経過後、予め定められた増速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで加速する。
【００２７】
具体的態様において第２の駆動部の搬送速度を一定の速度に制御する所定期間は、後続の段ボールに過剰な張力が加わらないように決められるのであれば、予め定められた一定の期間でも、後続の段ボールの種類、および、その搬送速度の加速度の変化量に応じて算出される期間でも良い。増速用加速度は、段ボールが蛇行して搬送されず、かつ過剰な張力が段ボールにかからないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成、および後続の段ボールの種類に応じて、予め定められる。
【００２８】
請求項１０に係る具体的態様において、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離が、前記所定のギャップの長さ、前記第２の駆動部の最高搬送速度、および前記所定の限界加速度に基づいて、定められた距離である。
【００２９】
具体的態様の第２の駆動部の最高搬送速度は、搬送部のうちで、第２の駆動部により駆動される部分が段ボールの加工に支障がない状態で段ボールを搬送することができる最高の搬送速度である。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１に係る発明態様において、搬送制御部が、第１の切断部と加工部との間の距離、所定のギャップの長さ、および先行する段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度に基づいて、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間に先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度を所定の限界加速度以下に決定し、その決定された搬送加速度で加速されるように第１の駆動部の搬送速度を制御する。この結果、第２の切断部の回転体の回転速度が、所定のギャップを設ける際に加速制御される段ボールの搬送速度に追従することができ、第２の切断部はオーダに応じた所定のシート長さに先行する段ボールを正確に切断することができる。これにより、不良な段ボールシートの発生を低減することができる
【００３１】
請求項２に係る具体的態様において、搬送制御部により決定された搬送加速度が、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において等加速度である。この結果、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、搬送加速度が変化する場合、例えば一旦大きくなってから小さくなる場合に比べ、搬送加速度を小さく決定することができ、第２の切断部の回転体の回転速度が、先行する段ボールの搬送速度に一層確実に追従することができる。
【００３２】
請求項３に係る具体的態様において、搬送制御部が、第１の切断部と加工部との間の距離、所定のギャップの長さ、および速度検出部により検出された段ボールの搬送速度に基づいて、搬送加速度を算出する。この結果、搬送制御部は、オーダ変更の際の段ボールの実際の搬送速度に基づいて搬送加速度を算出することから、後続の段ボールの先端が加工部に到達するときに、先行する段ボールと後続の段ボールとの間のギャップを所定の長さに正確に設定することができる。
【００３３】
請求項４に係る具体的態様において、搬送制御部が、先行する段ボールの後端が各コンベアまたはカットオフ装置を通過したことが通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベア、またはカットオフ装置より下流側の第３のコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで減速する。この結果、先行する段ボールの後端が第１乃至第３のコンベアの全てのコンベアを通過した後に第１乃至第３の搬送モータの搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで減速する構成に比べ、後続の段ボールの先端が加工部に到達する前の早い段階で、第１のコンベアにより後続の段ボールを速度検出部により検出された搬送速度で搬送することができる。これにより、後続の段ボールを安定した搬送速度で搬送しながら加工部により精度良く加工することができる。
【００３４】
請求項５に係る具体的態様において、搬送制御部が、算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えると判断部により判断されたときに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速すると共に、第１の駆動部の搬送速度を所定の限界加速度で加速する。この結果、算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えるときでも、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速することから、第２の切断部により先行する段ボールを所定のシート長さに正確に切断することができると共に、後続の段ボールの搬送を一旦停止することなく続行することができ、後続の段ボールの加工も効率良く実行することができる。
【００３５】
請求項６に係る具体的態様において、操作部が操作されたときに、その操作に従い第２の駆動部の搬送速度を加速し、前記算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えると判断部により判断されたときに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、操作部の操作に従う第２の駆動部の搬送速度の加速を禁止する。この結果、操作部の操作に影響されることなく、第２の駆動部の搬送速度を確実に減速することができ、所定の長さのギャップを正確に設けることができる。
【００３６】
請求項７に係る具体的態様において、搬送制御部が、予め定められた減速用加速度で第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速する減速時間を、第１の切断部と加工部との間の距離、所定のギャップの長さ、速度検出部により検出された搬送速度、および減速用加速度に基づいて、算出する。この結果、減速時間を容易かつ正確に決定することができ、所定の長さのギャップを正確に設けることができる。
【００３７】
請求項８に係る具体的態様において、算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えると判断部により判断されたときに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速する加速度が、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において等加速度である。この結果、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、減速する加速度が変化する場合、例えば一旦大きくなってから小さくなる場合に比べ、減速する加速度を小さく決定することができ、第２の駆動部の搬送速度を精度良く減速して後続の段ボールに急激な応力を加えることなくその搬送を安定化させることができる。
【００３８】
請求項９に係る具体的態様において、搬送制御部が、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間に第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、第２の駆動部の搬送速度を所定期間だけ一定の速度に制御する。この結果、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、直ちに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで加速する場合に比べ、後続の段ボールに急激な張力を加えることなくその搬送を安定化させることができる。
【００３９】
請求項１０に係る具体的態様では、第１の切断部と加工部との間の距離が、所定のギャップの長さ、第１の駆動部の最高搬送速度、および所定の限界加速度に基づいて、定められた距離である。この結果、段ボールの搬送加速度が所定の限界加速度を超えない状態で、第１の切断部と加工部との間の距離を可能な限り小さくすることができ、段ボールシート製造装置全体の搬送方向の長さを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係るコルゲートマシン１の加工エンドの全体的構成を示す正面図である。
【図２】本実施形態に係る加工エンドの各装置、および検出器の配置関係を説明するための説明図である。
【図３】本実施形態に係るコルゲートマシン１の加工エンドに関係する電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係るコルゲートマシン１の管理装置１００の主制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】本実施形態における両面段ボールの搬送状態ＳＦ１〜ＳＦ７の変化を説明するための説明図である。
【図６】本実施形態に係るコルゲートマシン１の速度指令装置１７０の速度指令ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】本実施形態に係るコルゲートマシン１のダブルフェーサ１０の搬送速度を一定速度に維持した状態において加工エンドの各装置を駆動する駆動モータＭ１〜Ｍ１１の速度変化と時間との関係を説明するための説明図である。
【図８】本実施形態に係るダブルフェーサ１０の搬送速度を減速した状態において加工エンドの各装置を駆動する駆動モータＭ１〜Ｍ５の速度変化と時間との関係を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
[実施形態]
本発明の段ボールシート製造装置をコルゲートマシンに適用した一実施形態について、添付図面を参照して以下に説明する。一般に、コルゲートマシンは、連続する両面段ボールを生産する生産エンドと、両面段ボールを加工する加工エンドとを備える。生産エンドは、ミルロールスタンド、シングルフェーサおよびダブルフェーサなどの多数の生産装置のラインから構成され、加工エンドは、ロータリーシャ、スリッタスコアラ、カットオフ装置およびスタッカ装置などの多数の加工装置のラインから構成される。コルゲートマシンの構成は、特開２００９−１６０７９７号公報などにより公知であるので、その詳細な説明は省略する。本実施形態のコルゲートマシン１については、段ボールの搬送方向ＦＤにおいて、ダブルフェーサ１０より下流側に配置された加工エンドのみを図１に示して説明する。本明細書および図面において、上下方向および左右方向は図１に矢印で示す方向を示し、搬送方向ＦＤは、図１において、右側から左側に搬送される方向を表す。
【００４２】
《全体的構成》
図１は、本実施形態のコルゲートマシン１における多数の加工装置の全体的構成を示す正面図である。図１において、コルゲートマシン１の加工エンドは、ダブルフェーサ１０の出口から下流側に延びる搬送路に沿って、ロータリーシャ２０、スリッタスコアラ３０、カットオフ装置４０、およびスタッカ装置５０を備える。ダブルフェーサ１０は、シングルフェーサにより生産された片面段ボールに表ライナを貼り合わせて両面段ボールを形成する。ダブルフェーサ１０は、上部ベルト１１および下部ベルト１２を備え、両ベルトにより両面段ボールを上下から挟持して搬送する。上部ベルト１１および下部ベルト１２は、駆動モータＭ１に連結された上部プーリ１３および下部プーリ１５によりそれぞれ駆動される。本実施形態の駆動モータＭ１は、本発明の第２の駆動部の一例であり、本発明の搬送部の一部に相当する。
【００４３】
〈加工エンドの構成〉
ロータリーシャ２０は、ダブルフェーサ１０の下流側に配置されており、オーダ変更時に、両面段ボールを搬送方向ＦＤと直交する幅方向に全幅切断する。ロータリーシャ２０は、上下に対向配置されたナイフシリンダ２１、２２と備える。それぞれのナイフシリンダ２１、２２の周面には、幅方向に延びる上ナイフおよび下ナイフが設けられる。両シリンダ２１、２２が回転すると、上ナイフと下ナイフとが係合して両面段ボールが幅方向に切断される。ロータリーシャ２０は、両面段ボールを送出する送出側コンベア２３を備える。出口コンベア２３は駆動モータＭ２により駆動される。本実施形態のロータリーシャ２０は、本発明の第１の切断部の一例である。本実施形態の送出側コンベア２３および駆動モータＭ２は、本発明の搬送部の一部に相当する。
【００４４】
スリッタスコアラ３０は、所定の幅を持つように両面段ボールを搬送方向ＦＤに切断すると共に、搬送方向ＦＤに延びる罫線を施す。スリッタスコアラ３０は、搬送方向ＦＤに沿って配列された第１のユニット３０Ａと第２のユニット３０Ｂとから構成される。第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂは、一方が稼動中に、他方は、オーダ変更のために幅方向の加工位置の切り替えなどの準備作業を行うように構成される。
【００４５】
第１のユニット３０Ａは、搬送方向ＦＤに沿って配列された罫線ロール対３１Ａおよび罫線ロール対３２Ａを備える。各罫線ロール対は、上下に対向配置された上罫線ロールと下罫線ロールとの組を幅方向に多数組有する。上罫線ロールおよび下罫線ロールはそれぞれ幅方向および上下方向に移動可能に構成される。罫線ロール対３１Ａ、３２Ａは、駆動モータＭ４により駆動される。
【００４６】
罫線ロール対３２Ａの下流側には、スリッタナイフ対３３Ａが配置される。スリッタナイフ対３３Ａは、上下に対向配置された上スリッタナイフと下スリッタナイフとの組を幅方向に多数組有する。上スリッタナイフおよび下スリッタナイフはそれぞれ幅方向および上下方向に移動可能に構成される。スリッタナイフ対３３Ａは、駆動モータＭ５により駆動される。
【００４７】
各オーダに従う所定幅に両面段ボールを切断するために多数組のスリッタナイフ対の中の複数組のスリッタナイフ対が選択的に作動され、幅方向において位置決めされる。また、各オーダに従う幅方向の間隔で罫線を加工するために多数の罫線ロール対の中の複数の罫線ロール対が選択的に作動され、幅方向において位置決めされる。各罫線ロール対は、各オーダ通りの深さの罫線を加工するために上下方向においても位置決めされる。罫線ロール対３１Ａ、３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａが回転すると、各オーダに応じて位置決めされた幅方向の所定位置に、切断および罫線の加工が両面段ボールに施される。
【００４８】
第２のユニット３０Ｂも、第１のユニット３０Ａと同様に構成され、２組の罫線ロール対３１Ｂ、３２Ｂと、スリッタナイフ対３３Ｂとを備える。罫線ロール対３１Ｂ、３２Ｂは、駆動モータＭ７により駆動される。スリッタナイフ対３３Ｂは、駆動モータＭ８により駆動される。図１では、第２のユニット３０Ｂが準備状態にあり、上下の罫線ロールおよび上下のスリッタナイフが互いに離間する。本実施形態のスリッタスコアラ３０は、本発明の加工部の一例である。
【００４９】
カットオフ装置４０は、スリッタスコアラ３０によって搬送方向ＦＤに切断された両面段ボールを幅方向に切断し、板状の段ボールシートを形成する。カットオフ装置４０は、上下に対向配置された上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２を有する。両ナイフシリンダ４１、４２が回転してナイフが噛合うことにより、両面段ボールが幅方向に切断される。上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２は、特許文献２などに記載され、公知の構成であり、両面段ボールを切断するために、両面段ボールの幅方向の長さを超える長さを有し、切断時に変形しないようにスチールなどの剛性を有する材料から成形される。このため、各ナイフシリンダは大きな慣性モーメントを有し、各ナイフシリンダの回転速度を加速することができる加速度には、その慣性モーメントにより限界がある。以下、カットオフ装置４０の限界の最大加速度を限界加速度ＭＵＡと記す。
【００５０】
カットオフ装置４０は、供給側コンベア４３および送出側コンベア４４を有する。供給側コンベア４３は、連続する両面段ボールを両ナイフシリンダ４１、４２に供給し、送出側コンベア４４は両ナイフシリンダのナイフにより切断された段ボールシートを送出する。供給側コンベア４３は、駆動モータＭ１０により駆動される。送出側コンベア４４は、駆動モータＭ１１により駆動される。本実施形態のカットオフ装置４０は、本発明の第２の切断部の一例であり、上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２は、本発明の回転体の一例である。本実施形態の供給側コンベア４３、送出側コンベア４４、および駆動モータＭ１０、Ｍ１１は、本発明の搬送部の一部に相当する。本実施形態において送出側コンベア４４を駆動する駆動モータＭ１１は、本発明の第１の駆動部の一例である。
【００５１】
限界加速度ＭＵＡは、カットオフ装置４０の上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２の慣性モーメント、両ナイフシリンダに動力を伝達する歯車伝達機構などの慣性モーメント、両ナイフシリンダを回転させる駆動モータＭ１０の出力容量、駆動モータＭ１０のロータの慣性モーメント、およびカットオフ装置４０の所定の切断寸法許容範囲などに基づいて、定められる。たとえば、コンベア２３、４３、４４および後述のコンベアユニット６１Ａ〜６３Ａが所定の搬送速度で両面段ボールを搬送している状態において、駆動モータＭ１０を回転させてカットオフ装置４０が両面段ボールを所定のシート長さに切断するときに両ナイフシリンダの回転速度の加速度を算出する。両ナイフシリンダの一方のシリンダの回転軸にタコジェネレータを取り付け、そのタコジェネレータの出力信号を微分することにより、加速度が算出される。所定の搬送速度を徐々に高くした場合に、カットオフ装置４０により切断された両面段ボールシートの長さが所定のシート長さの切断寸法許容範囲内にあるのか否かを確認する。両面段ボールシートの長さが切断寸法許容範囲から外れる直前の状態において算出された加速度が、限界加速度ＭＵＡである。なお、所定の切断寸法許容範囲は、両面段ボールの種類、およびその用途に応じて予め定められる。切断されたシート長さが切断寸法許容範囲内にあるのか否かを確認する方法として、カットオフ装置４０により実際に切断されたシート長さを計測してもよい。この実際に切断する方法に代えて、両面段ボールを実際に搬送することを行わずに、両面段ボールの搬送速度に対応した周波数を有する擬似的なパルス信号をカットオフ装置４０に入力する。両ナイフシリンダが所定のシート長さに対応した回転動作をする間に入力されたパルス信号を計数することにより、切断されたシート長さを擬似的に計測してもよい。この方法の場合には、擬似的なパルス信号を用いるため、両面段ボールシートを実際に切断することを要しない。
【００５２】
スタッカ装置５０は、送出側コンベア４４から搬送コンベア５１により搬送された段ボールシートを積み上げ、製品として機外に排出する。スタッカ装置５０は、各オーダに従うサイズの段ボールシートを積載するために最適なパレットを自動的に選択するように構成される。
【００５３】
〈サクションコンベアの構成〉
ロータリーシャ２０からカットオフ装置４０までの間において、連続する両面段ボールを搬送するためにサクションコンベア群６０が配置される。サクションコンベア群６０は、第１ないし第３のサクションコンベア６１、６２、６３からなる。第１のサクションコンベア６１は、ロータリーシャ２０とスリッタスコアラ３０の第１のユニット３０Ａとの間に配置され、第２のサクションコンベア６２は、スリッタスコアラ３０の第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂの間に配置され、第３のサクションコンベア６３は、第２のユニット３０Ｂとカットオフ装置４０の供給側コンベア４３との間に配置される。第１のサクションコンベア６１は、コンベアユニット６１Ａと、ブロアユニット６１Ｂとを有する。コンベアユニット６１Ａは、連続する両面段ボールを搬送方向ＦＤに搬送する構成であり、ブロアユニット６１Ｂは、コンベアユニット６１Ａにより搬送される両面段ボールを下方に吸引して両面段ボールをコンベアユニット６１Ａの搬送表面に吸着させる作用を有する。この吸着作用により、両面段ボールの湾曲および蛇行を抑制することができる。第２および第３のサクションコンベア６２、６３も、第１のサクションコンベア６１と同様に構成され、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａと、ブロアユニット６２Ｂ、６３Ｂとを有する。コンベアユニット６１Ａ、６２Ａ、６３Ａは、駆動モータＭ３、Ｍ６、Ｍ９により個別に駆動され、各駆動モータの回転により、両面段ボールを搬送する。本実施形態のサクションコンベア群６０および駆動モータＭ３、Ｍ６、Ｍ９は、本発明の搬送部の一部に相当する。本実施形態の送出側コンベア２３およびコンベアユニット６１Ａが、本発明の第１のコンベアの一例であり、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３が、本発明の第２のコンベアの一例であり、送出側コンベア４４が、本発明の第３のコンベアの一例である。本実施形態の駆動モータＭ２、Ｍ３が、本発明の第１の搬送モータの一例であり、駆動モータＭ６、Ｍ９、Ｍ１０が、本発明の第２の搬送モータの一例であり、駆動モータＭ１１が、本発明の第３の搬送モータの一例である。
【００５４】
〈パルスジェネレータおよび検出器の構成〉
両面段ボールが搬送方向ＦＤに搬送された搬送長さ、および両面段ボールの搬送速度を測定するために第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ１が設けられる。第１のパルスジェネレータＰＧ１は、ダブルフェーサ１０から送出される両面段ボールの搬送長さおよび搬送速度を検出するために、駆動モータＭ１の出力軸に連結される。第２のパルスジェネレータＰＧ２は、カットオフ装置４０に向かって供給される両面段ボールの搬送長さおよび搬送速度を検出するために、駆動モータＭ１０の出力軸に連結される。各パルスジェネレータは、連結された駆動モータの回転速度に比例した周波数のパルス信号を発生する。各パルスジェネレータからのパルス信号が後述の制御装置の追跡処理により積算されることにより、両面段ボールの搬送長さが測定される。また、各パルスジェネレータからのパルス信号の周波数が後述の制御装置の測定処理により算出されることにより、両面段ボールの搬送速度が測定される。
【００５５】
両面段ボールの有無を検出するために検出器ＤＴが、供給側コンベア４３の上方に配置される。検出器ＤＴは、作動子を有するマイクロスイッチまたは光学センサから構成される。検出器ＤＴが光学センサから構成される場合、光学センサは、その照射面から供給側コンベア４３に向けて光線を照射し、両面段ボールが供給側コンベア４３上に存在するときに、両面段ボールの表面から反射された光線を受光面で受ける。光学センサは、受光した光量に応じて、両面段ボールの有無を表す検出信号を発生する。
【００５６】
〈加工エンドにおける各装置の配置関係〉
図２は、コルゲートマシン１の加工エンドに配置された各装置および検出器などの配置関係を説明するための説明図である。位置Ｐ１は、ロータリーシャ２０のナイフシリンダ２１、２２が両面段ボールを切断する切断位置を示す。位置Ｐ２は、送出側コンベア２３から両面段ボールへの搬送力の付与が終了する送出側コンベア２３の下流側端部の位置を示し、距離Ｌ１は、位置Ｐ１と位置Ｐ２との間の距離を示す。位置Ｐ３は、コンベアユニット６１Ａから両面段ボールへの搬送力の付与が終了するコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置を示し、距離Ｌ２は、位置Ｐ１と位置Ｐ３との間の距離を示す。位置Ｐ４は、両面段ボールが罫線ロール対３１Ａによる加工可能な領域に入る直前の位置を示し、距離Ｌ３は、位置Ｐ１と位置Ｐ４との間の距離を示す。位置Ｐ５は、両面段ボールが罫線ロール対３２Ａによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ４は、位置Ｐ１と位置Ｐ５との間の距離を示す。位置Ｐ６は、両面段ボールがスリッタナイフ対３３Ａによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ５は、位置Ｐ１と位置Ｐ６との間の距離を示す。
【００５７】
位置Ｐ７は、コンベアユニット６２Ａから両面段ボールへの搬送力の付与が終了するコンベアユニット６２Ａの下流側端部の位置を示し、距離Ｌ６は、位置Ｐ１と位置Ｐ７との間の距離を示す。位置Ｐ８は、両面段ボールが罫線ロール対３２Ｂによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ７は、位置Ｐ１と位置Ｐ８との間の距離を示す。位置Ｐ９は、両面段ボールがスリッタナイフ対３３Ｂによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ８は、位置Ｐ１と位置Ｐ９との間の距離を示す。位置Ｐ１０は、コンベアユニット６３Ａから両面段ボールへの搬送力の付与が終了するコンベアユニット６３Ａの下流側端部の位置を示し、距離Ｌ９は、位置Ｐ１と位置Ｐ１０との間の距離を示す。位置Ｐ１１は、検出器ＤＴの配置位置を示す。位置Ｐ１２は、供給側コンベア４３から両面段ボールへの搬送力の付与が終了する供給側コンベア４３の下流側端部の位置を示し、距離Ｌ１０は、位置Ｐ１と位置Ｐ１２との間の距離を示す。位置Ｐ１３は、カットオフ装置４０の上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２が両面段ボールを切断する切断位置を示し、距離Ｌ１１は、位置Ｐ１と位置Ｐ１３との間の距離を示す。距離Ｌ１２は、位置Ｐ１１と位置Ｐ１３との間の距離を示す。これらの位置Ｐ１〜Ｐ１３、および距離Ｌ１〜Ｌ１２は、加工エンドの構成から予め決められる。
【００５８】
《電気的構成》
本実施形態のコルゲートマシン１の電気的構成について、添付図面を参照して以下に説明する。図３は、コルゲートマシン１の電気的構成を示すブロック図である。図３において、管理装置１００は、両面段ボールシートを生産するために、生産エンドおよび加工エンドの各装置の動作全般を監視して、連続する複数のオーダについて両面段ボールシートの生産数量を管理する装置である。生産エンドの各装置の制御動作は、すでに公知であり、本発明と関係しないことから、生産エンドの各装置を制御する制御装置の構成について、その説明を省略し、図３には示されていない。
【００５９】
〈メモリの構成〉
プログラムメモリ１１０は、管理装置１００がコルゲートマシン１を制御するために図４に示す主制御ルーチンプログラムなどを固定記憶するメモリである。作業メモリ１２０は、管理装置１００が主制御ルーチンプログラムを実行する際に処理した演算処理結果を一時記憶するメモリである。データメモリ１３０は、連続する複数のオーダの生産管理計画、および所定の設定値などを書き換え可能に固定記憶するメモリであり、ハードディスクから構成される。たとえば、所定の設定値は、コルゲートマシン１の構成などから定まる固有の設定値であり、加工エンドの各装置などの配置関係に関する図２に示す距離Ｌ１〜Ｌ１２、および、図５に示す搬送状態ＳＦ５において形成される所定のギャップＧＰ１の長さなどである。管理装置１００は、プログラムメモリ１１０および作業メモリ１２０などの記憶手段と共にコンピュータを構成する。
【００６０】
〈制御装置および駆動装置の構成〉
ダブルフェーサ１０、ロータリーシャ２０、スリッタスコアラ３０、カットオフ装置４０、およびスタッカ装置５０を駆動または停止すると共に、その駆動速度を個別に制御するために、ダブルフェーサ制御装置１４０、ロータリーシャ制御装置１４１、スリッタスコアラ制御装置１４２、カットオフ制御装置１４３、およびスタッカ制御装置１４４が備えられる。また、サクションコンベア群６０、および、その他のコンベア２３、４３、４４を駆動または停止すると共に、その駆動速度を個別に制御するために、コンベア制御装置１４５が備えられる。これらの制御装置１４０〜１４５は、管理装置１００からの指令に従って制御動作を行うと共に、現在の制御状態を管理装置１００に通知するために管理装置１００にそれぞれ接続される。ダブルフェーサ駆動装置１５０、ロータリーシャ駆動装置１５１、スリッタスコアラ駆動装置１５２、カットオフ駆動装置１５３、スタッカ駆動装置１５４、およびコンベア駆動装置１５５は、制御装置１４０〜１４５からの制御命令に従って、ダブルフェーサ１０、ロータリーシャ２０、スリッタスコアラ３０、カットオフ装置４０、スタッカ装置５０、サクションコンベア群６０およびコンベア２３、４３、４４をそれぞれ駆動するもので、駆動モータおよび位置決めサーボモータを備える。ダブルフェーサ駆動装置１５０は、上部プーリ１４および下部プーリ１５を駆動する駆動モータＭ１を備える。スリッタスコアラ駆動装置１５２は、罫線ロール対３１Ａ、３２Ａ、３１Ｂ、３２Ｂを駆動する駆動モータＭ４、Ｍ７を備えると共に、スリッタナイフ対３３Ａ、３３Ｂを駆動する駆動モータＭ５、Ｍ８を備える。コンベア駆動装置１５５は、コンベア２３、４３、４４、およびコンベアユニット６１Ａ、６２Ａ、６３Ａを駆動する駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１を備える。
【００６１】
ダブルフェーサ制御装置１４０は、ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度を増速するために操作可能な増速ボタン１４６と、その両面段ボールの搬送速度を減速するために操作可能な減速ボタン１４７とを備える。ダブルフェーサ制御装置１４０は、増速ボタン１４６が作業者により操作されたときに、ダブルフェーサ１０において搬送されている両面段ボールの現在の搬送速度が、予め定められた増速用加速度ＵＡで増速されるようにダブルフェーサ駆動装置１５０に指令する。一方、ダブルフェーサ制御装置１４０は、減速ボタン１４７が作業者により操作されたときに、ダブルフェーサ１０において搬送されている両面段ボールの現在の搬送速度が、予め定められた減速用加速度ＤＡで減速されるようにダブルフェーサ駆動装置１５０に指令する。増速用加速度ＵＡは、両面段ボールの蛇行搬送および過剰な張力の付与が生じないように、両面段ボールの折り返し搬送経路などのダブルフェーサ１０の機械的構成、および両面段ボールの種類を考慮して、予め定められる。また、減速用加速度ＤＡは、両面段ボールの蛇行搬送が生じないように、両面段ボールの折り返し搬送経路などのダブルフェーサ１０の機械的構成、および両面段ボールの種類を考慮して、予め定められる。本実施形態の増速ボタン１４６が、本発明の操作部の一例である。
【００６２】
ロータリーシャ制御装置１４１は、管理装置１００からの追跡指令に従って両面段ボール上のオーダ変更位置を追跡するために、第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ２と接続される。カットオフ制御装置１４３は、管理装置１００からの追跡指令に従って、各オーダに応じたシート長さの搬送を追跡すると共に、ロータリーシャ２０により切断された両面段ボールの搬送を追跡するために、第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ２とそれぞれ接続される。本実施形態のロータリーシャ制御装置１４１およびカットオフ制御装置１４３が、本発明の切断制御部の一例である。本実施形態において、第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ２と、両制御装置１４１、１４３の追跡処理との組み合わせが、本発明の測定部の一例である。本実施形態において、第１のパルスジェネレータＰＧ１と、ロータリーシャ制御装置１４１のパルス周波数の算出処理との組み合わせが、本発明の速度検出部の一例である。
【００６３】
検出器ＤＴは、管理装置１００と接続され、両面段ボールの有無に関する検出信号を管理装置１００に供給する。検出信号が、両面段ボールの無いことを表す信号状態から、両面段ボールの有ることを表す信号状態へ変化したときに、管理装置１００は、両面段ボールの先端が検出器ＤＴを通過したと認識する。
【００６４】
操作パネル１６０は、管理装置１００と接続され、距離Ｌ１〜Ｌ１２、および所定のギャップＧＰ１の長さなどの種々の設定値を管理装置１００に供給する。管理装置１００は、供給された設定値をデータメモリ１３０に記憶させる。
【００６５】
〈速度指令装置の構成〉
ダブルフェーサ１０の搬送速度および加工エンド全体の搬送速度を指令するために、速度指令装置１７０が備えられる。速度指令装置１７０は、管理装置１００と接続され、各オーダに応じた設定速度指令と、加工エンドの各装置の増減速指令とを管理装置１００から受け取るように構成される。速度指令装置１７０の主な機能は、両面段ボールがロータリーシャ２０により切断された後に、先行する両面段ボールと後続の両面段ボールとの間に所定のギャップＧＰ１が形成されるようにダブルフェーサ１０の搬送速度および加工エンド全体の搬送速度を指令することである。具体的には、速度指令装置１７０は、図６に示す速度指令ルーチンプログラムを実行するコンピュータを備える。速度指令装置１７０は、管理装置１００からの指示に従って、ダブルフェーサ制御装置１４０に制御指令ＳＣ１を供給し、スリッタスコアラ制御装置１４２、スタッカ制御装置１４４、およびコンベア制御装置１４５に制御指令ＳＣ２をそれぞれ供給する。制御指令ＳＣ１、ＳＣ２は、各装置の搬送速度を増速または減速するための加速度、増速または減速する時間、増速または減速の許可および禁止などを指令する制御情報である。本実施形態の管理装置１００および速度指令装置１７０が、本発明の搬送制御部の一例である。
【００６６】
《動作および作用》
本実施形態のコルゲートマシン１の動作および作用について、図４ないし図８を参照して以下に説明する。
【００６７】
〈主制御ルーチンの制御処理〉
先ず、管理装置１００の主制御ルーチンの制御動作について、図４を参照して説明する。図４は、コルゲートマシン１における管理装置１００の主制御ルーチンの制御処理を示すフローチャートである。管理装置１００を含めて、コルゲートマシン１の電源が投入されると、管理装置１００は、プログラムメモリ１１０から主制御ルーチンプログラムを読み出し、主制御ルーチンの実行を開始する。なお、図４に示す各ステップの動作は、管理装置１００により実行される。
【００６８】
初期設定が実行され、作業メモリ１２０の記憶内容がクリアされる（Ｓ１）。最初に実行されるオーダ１の生産計画に関するデータが、データメモリ１３０から読み込まれ、作業メモリ１２０の内部に記憶される（Ｓ２）。生産計画に関するデータは、オーダ１における段ボールシートの生産計画枚数、ダブルフェーサ１０の設定搬送速度、段ボールの紙質、フルートの種類、段ボールシートのシート長さなどに関するデータである。
【００６９】
ダブルフェーサ１０の設定搬送速度に従って、速度指令を発生するための指示が速度指令装置１７０に供給される（Ｓ３）。速度指令装置１７０は、管理装置１００からの指示に従って、制御指令ＳＣ１、ＳＣ２を制御装置１４０、１４２、１４４、１４５にそれぞれ供給する。ダブルフェーサ制御装置１４０は、制御指令ＳＣ１に従って駆動モータＭ１を駆動し、ダブルフェーサ１０の搬送速度が設定搬送速度になるように制御する。また、コンベア制御装置１４５は、制御指令ＳＣ２に従って駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１を駆動し、コンベア２３、４３、４４の搬送速度、およびサクションコンベア群６０の搬送速度が設定搬送速度になるように制御する。スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４は、供給された制御指令ＳＣ２に従って、各装置が設定搬送速度に同期した動作速度で動作できるように動作状態を設定する。たとえば、スリッタスコアラ制御装置１４２は、設定搬送速度に同期した速度で両面段ボールに加工を実行することができるように罫線ロール対およびスリッタナイフ対の回転速度パターンを設定する。速度指令装置１７０の詳細な動作については、後述する。
【００７０】
オーダ１に応じた段ボールシートのシート長さＳＳ１および生産計画枚数が、カットオフ制御装置１４３に指令される（Ｓ４）。カットオフ制御装置１４３は、指令に従ってシート長さＳＳ１および生産計画枚数を内部に記憶する。
【００７１】
先端追跡長さが、カットオフ制御装置１４３に指令される（Ｓ５）。先端追跡長さは、図５において、位置Ｐ１１と位置Ｐ１３との間の距離Ｌ１２と、各オーダのシート長さとを合計した長さであり、オーダ１については、距離Ｌ１２とシート長さＳＳ１とを合計した長さとなる。この先端追跡長さ（Ｌ１２＋ＳＳ１）が、カットオフ制御装置１４３に指令され、制御装置１４３の内部に記憶される。
【００７２】
両面段ボールの先端が、検出器ＤＴにより検出されたか否かが判断される（Ｓ６）。両面段ボールの先端が検出されない場合（Ｓ６：ＮＯ）、ステップＳ６の判断が繰り返される。図５において、両面段ボールの搬送状態ＳＦ１は、両面段ボールの先端、すなわちオーダ１の１枚目のシート部分の先端が、検出器ＤＴの配置位置Ｐ１１に到達した状態を示す。この搬送状態ＳＦ１において、両面段ボールの先端が検出されたと判断され（Ｓ６：ＹＥＳ）、次のステップＳ７が実行される。
【００７３】
カットオフの許可が、カットオフ制御装置１４３に供給される（Ｓ７）。カットオフ制御装置１４３は、カットオフの許可を受けた後は、カットオフ装置４０を作動させる切断指令をカットオフ駆動装置１５３に供給することが許可される。
【００７４】
パルスジェネレータの設定が、ロータリーシャ制御装置１４１およびカットオフ制御装置１４３にそれぞれ指令される（Ｓ８）。これらの制御装置１４１、１４３は、設定の指令に従って、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づく追跡動作を行うように設定される。
【００７５】
先端追跡が、カットオフ制御装置１４３に指令される（Ｓ９）。カットオフ制御装置１４３は、先端追跡指令に従って、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づいてオーダ１の１枚目シート部分の先端を追跡する。カットオフ制御装置１４３が、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づいて、１枚目シート部分の先端が先端追跡長さ（Ｌ５＋ＳＳ１）だけ搬送されたことを判断すると、カットオフ装置４を作動させる切断指令をカットオフ駆動装置１５３に供給する。また、カットオフ制御装置１４３は、切断指令の発生を管理装置１００に通知する。図５において、両面段ボールの搬送状態ＳＦ２は、１枚目シート部分の先端が先端追跡長さだけ搬送され、１枚目シート部分の後端が位置Ｐ１３に到達した状態を示す。カットオフ装置４０は、第１のパルスジェネレータＰＧ１から発生されるパルスの周波数に基づいて決定された両面段ボールの実際の搬送速度に同期した回転速度で、所定の回転開始位置から上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２を回転させ、１枚目シート部分の後端を切断する。
【００７６】
オーダ１の１枚目シート部分の後端がカットオフ装置４０により切断されたか否かが判断される（Ｓ１０）。切断されていないと判断されれば（Ｓ１０：ＮＯ）、切断されたと判断されるまでステップＳ１０の判断が繰り返される。１枚目シート部分の後端を切断する切断指令が発生されたことがカットオフ制御装置１４３から通知されると、１枚目が切断されたと判断され（Ｓ１０：ＹＥＳ）、次のステップＳ１１が実行される。カットオフ制御装置１４３は、切断枚数をカウントする内部カウンタを有しており、１枚目シート部分の切断指令を発生したとき、その内部カウンタの内容を「１」だけ増加させる。カットオフ制御装置１４３は、１枚目シート部分の後端を切断するための切断指令を発生した後は、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づいて、内部に記憶されたシート長さＳＳ１だけ両面段ボールが搬送されたと判断する度に、切断指令を発生してカットオフ駆動装置１５３を駆動し、カットオフ装置４０に切断動作をさせる。これと同時に、カットオフ制御装置１４３は、切断指令を発生する度に、内部カウンタの内容を「１」ずつ増加させる。
【００７７】
後端追跡長さが、ロータリーシャ制御装置１４１に指令される（Ｓ１１）。ロータリーシャ制御装置１４１は、指令に従って、後端追跡長さを内部に記憶する。後端追跡長さは、半端長さである。半端長さは、カットオフ装置４０がオーダ１の特定のシート部分の後端を切断したときにオーダ１の最後のシート部分が位置Ｐ１に位置していたと仮定した場合、最後のシート部分の後端と位置Ｐ１との間の距離であり、各オーダに応じて予め定められる。たとえば、図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ３において、オーダ１の８９枚目シート部分の後端がカットオフ装置４０により切断されたときに、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分が位置Ｐ１に位置している場合、半端長さは、位置Ｐ１と１００枚目シート部分の後端との間の距離ＳＥ１である。１００枚目シート部分の後端は、オーダ変更位置ＰＣに相当する。
【００７８】
オーダの残り１枚が、位置Ｐ１に位置しているか否かが判断される（Ｓ１２）。オーダの残り１枚、すなわち最後のシート部分が位置Ｐ１に位置していなければ（Ｓ１２：ＮＯ）、ステップＳ１２の判断が繰り返される。最後のシート部分が位置Ｐ１に位置していれば（Ｓ１２：ＹＥＳ）、次のステップＳ１３が実行される。図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ３は、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分が、位置Ｐ１に位置している状態を表す。
【００７９】
パルスジェネレータの切り替えが、ロータリーシャ制御装置１４１およびカットオフ制御装置１４３にそれぞれ指令される（Ｓ１３）。これらの制御装置１４１、１４３は、切り替え指令に従って、第１のパルスジェネレータＰＧ１から第２のパルスジェネレータＰＧ２に切り替えて追跡動作が可能なように設定される。
【００８０】
後端追跡が、ロータリーシャ制御装置１４１に指令される（Ｓ１４）。ロータリーシャ制御装置１４１は、後端追跡指令に従って、第２のパルスジェネレータＰＧ２からの測定結果に基づいて、最後のシート部分の後端の搬送長さを測定して最後のシート部分の後端の位置を追跡する動作を開始する。ロータリーシャ制御装置１４１は、その測定された搬送長さが内部に記憶された後端追跡長さに一致するか否かを判断する。
【００８１】
オーダ１の最後のシート部分の後端がロータリーシャ２０により切断されたか否かが判断される（Ｓ１５）。最後のシート部分の後端が切断されていなければ（Ｓ１５：ＮＯ）、切断されたと判断されるまでステップＳ１５の判断が繰り返される。最後のシート部分の後端が切断されたと判断されれば（Ｓ１５：ＹＥＳ）、次のステップＳ１６が実行される。たとえば、図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ４において、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端、すなわちオーダ変更位置ＰＣが、後端追跡長さだけ搬送された結果として、位置Ｐ１に到達したとき、ロータリーシャ制御装置１４１は先端追跡長さだけ両面段ボールが搬送されたと判断し、切断指令を発生してロータリシャ駆動装置１５１を駆動し、ロータリーシャ２０に切断動作をさせる。ロータリーシャ２０は、第２のパルスジェネレータＰＧ２から発生されるパルスの周波数に基づいて決定された両面段ボールの実際の搬送速度に同期した回転速度で、所定の回転開始位置からナイフシリンダ２１、２２を回転させ、オーダ変更位置ＰＣで両面段ボールを切断する。
【００８２】
最後のシート部分の後端が切断されたと判断されると、後端切断完了が、速度指令装置１７０に通知される（Ｓ１６）。速度指令装置１７０は、後端切断完了の通知を受け取ると、オーダ１の両面段ボールの後端と、オーダ２の両面段ボールの先端との間に所定のギャップＧＰ１が生ずるように、駆動モータＭ１〜Ｍ１１の回転速度を指令する。速度指令装置１７０による駆動モータの詳細な速度指令動作については、後述する。
【００８３】
図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ５は、オーダ２の１枚目シート部分の先端が位置Ｐ４に到達し、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端との間で所定のギャップＧＰ１が形成されている状態を示す。所定のギャップＧＰ１は、ダブルフェーサ１０の搬送速度が両面段ボールを正確に搬送することができる最高の搬送速度に設定された場合でも、スリッタスコアラ３０およびカットオフ装置４０がオーダ変更のために加工位置を正確に位置決めすることができる充分な間隔である。
【００８４】
オーダ１の最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過したか否かが判断される（Ｓ１７）。最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過していなければ（Ｓ１７：ＮＯ）、通過したと判断されるまでステップＳ１７の判断が繰り返される。最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過したと判断されれば（Ｓ１７：ＹＥＳ）、次のステップＳ１８が実行される。ステップＳ１７の判断を行うために、管理装置１００は、プログラムメモリ１１０に設定値として記憶された位置Ｐ１と位置Ｐ９との間の距離Ｌ８を読み出し、カットオフ制御装置１４３が第２のパルスジェネレータＰＧ２からの測定結果に基づいて追跡している最後のシート部分の後端の搬送長さをカットオフ制御装置１４３から受け取る。そして、管理装置１００は、最後のシート部分の搬送長さが距離Ｌ８に達したか否かを判断し、両者が一致すれば、最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過したと判断する。図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ６は、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端が位置Ｐ９に到達した状態を示している。
【００８５】
オーダ１の残り２枚目のシート部分の後端が、カットオフ装置４０により切断されたか否かが判断される（Ｓ１８）。切断されていないと判断されれば（Ｓ１８：ＮＯ）、切断されたと判断されるまでステップＳ１８の判断が繰り返される。残り２枚目が切断されたと判断されれば（Ｓ１８：ＹＥＳ）、次のステップＳ１９が実行される。カットオフ制御装置１４３は、切断枚数を内部カウンタによりカウントしていることから、管理装置１００は、カットオフ制御装置１４３から切断指令発生の通知を受けたときに内部カウンタの内容を監視することにより、ステップＳ１８の判断を実行する。すなわち、内部カウンタの内容が残り２枚目に相当する切断枚数を表す「９９」になったか否かが判断されることにより、ステップＳ１８の判断が実行される。図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ７は、オーダ１の９９枚目シート部分の後端が、カットオフ装置４０により切断された状態を示す。
【００８６】
カットオフの禁止が、カットオフ制御装置１４３に供給される（Ｓ１９）。カットオフ制御装置１４３は、カットオフの禁止を受けた後は、カットオフ装置４０の作動を禁止する。本実施形態では、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端は、ロータリーシャ２０によりすでに切断されていることから、カットオフ装置４０が１００枚目シート部分の後端を再度切断することが禁止される。
【００８７】
ステップＳ１９が実行された後は、制御処理はステップＳ２に戻り、ステップＳ２〜Ｓ１８の制御処理がオーダ２について実行される。本実施形態では、管理装置１００は、多数の連続するオーダを順次実行することから、各オーダ変更において、ロータリーシャ２０による切断、両面段ボールの搬送速度の増減速制御、この増減速制御によるギャップの形成が実行される。
【００８８】
〈速度指令御ルーチンの制御処理〉
次に、速度指令装置１７０の制御処理について、図６ないし図８を参照して説明する。図６は、速度指令装置１７０の速度指令ルーチンの制御処理を示すフローチャートである。コルゲートマシン１の電源が投入されると、速度指令装置１７０は、その内部プログラムメモリから速度指令ルーチンプログラムを読み出し、ＲＡＭなどの内部メモリに記憶する。図４に示すステップＳ３において、速度指令発生が管理装置１００により指示されると、速度指令装置１７０は、速度指令ルーチンの実行を開始する。なお、図６に示す各ステップの動作は、速度指令装置１７０のコンピュ−タにより実行される。
【００８９】
（ロータリーシャによる切断前の制御処理）
後端切断完了が、管理装置１００から通知されたか否かが判断される（ＳＶ１）。後端切断完了が通知されていないと判断されれば（ＳＶ１：ＮＯ）、ステップＳＶ２、ＳＶ３が実行される。すなわち、両面段ボールが図５に示す搬送状態ＳＦ４となるまで搬送されていない場合、ステップＳＶ２、ＳＶ３が繰り返し実行される。
【００９０】
ステップＳＶ２の実行により、各オーダに応じて定められた設定搬送速度が指令され、設定搬送速度での定速搬送を表す制御指令ＳＣ１がダブルフェーサ制御装置１４０に供給される。また、ステップＳＶ３の実行により、各オーダに応じて定められた設定搬送速度が指令され、設定搬送速度での定速搬送を表す制御指令ＳＣ２が制御装置１４２、１４４、１４５にそれぞれ供給される。制御指令ＳＣ１に従って、ダブルフェーサ制御装置１４０は、ダブルフェーサ１０における上部ベルト１１および下部ベルト１２の搬送速度が設定搬送速度になるように駆動モータＭ１の回転速度を制御する。制御指令ＳＣ２に従って、コンベア制御装置１４５は、コンベア２３、４３、４４の搬送速度およびコンベアユニット６１Ａ、６２Ａ、６３Ａの搬送速度が設定搬送速度になるように駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１の回転速度を制御する。また、制御指令ＳＣ２に従って、スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４は、設定搬送速度に同期して加工動作を実行することができるように動作状態を設定する。たとえば、スリッタスコアラ制御装置１４２は、両面段ボールに加工を行う罫線ロール対３１Ａ、３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａの回転速度が設定搬送速度に同期した速度となるように駆動モータＭ４、Ｍ５の回転速度を制御する。
【００９１】
（ロータリーシャによる切断後の制御処理）
ステップＳＶ１において、後端切断完了が通知されたと判断されたとき（ＳＶ１：ＹＥＳ）、後端追跡が管理装置１００を介してカットオフ制御装置１４３に指令される（ＳＶ４）。この後端追跡指令に従って、カットオフ制御装置１４３は、第２のパルスジェネレータＰＧ２からの測定結果に基づいて、ロータリーシャ２０により切断された先行する両面段ボールの後端がロータリーシャ２０の切断位置Ｐ１から搬送された搬送長さを測定する測定動作を開始する。
【００９２】
ダブルフェーサ１０における両面段ボールの現在の搬送速度の測定が、ロータリーシャ制御装置１４１に指令される（ＳＶ５）。この測定指令に従って、ロータリーシャ制御装置１４１は、第１のパルスジェネレータＰＧ１からのパルスの周波数に基づいて、ダブルフェーサ１０において駆動モータＭ１の駆動により搬送される両面段ボールの現在の搬送速度を測定する。
【００９３】
測定された現在の搬送速度が、速度指令装置１７０の内部メモリに記憶される（ＳＶ６）。具体的には、ロータリーシャ制御装置１４１により測定された現在の搬送速度は、管理装置１００を介して速度指令装置１７０に供給され、ＲＡＭなどの内部メモリに記憶される。この測定された現在の搬送速度は、ロータリーシャ２０により両面段ボールが切断される際のダブルフェーサ１０における両面段ボールの搬送速度であり、この現在の搬送速度を以下に搬送速度ＶＦ１と記す。
【００９４】
図７は、ダブルフェーサ１０から搬出された両面段ボールのオーダ変更位置ＰＣ、すなわち図５に示すオーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端が、ロータリーシャ２０の切断位置Ｐ１からカットオフ装置４０の切断位置Ｐ１３まで搬送される間に、駆動モータＭ１〜Ｍ１１によりそれぞれ駆動されるコンベアおよび罫線ロール対などの加工具の速度変化と、時点Ｔ１〜Ｔ１１との関係を示す。たとえば、図７において、記号「Ｍ１」が付された速度変化は、駆動モータＭ１により駆動されるベルト１３、１４の搬送速度の変化である。その他の記号「Ｍ２」〜「Ｍ１１」が付された速度変化は、駆動モータＭ２〜Ｍ１１により駆動されるコンベアの搬送速度の変化、および加工具の回転速度の変化である。時点Ｔ１は、ロータリーシャ２０がオーダ変更位置ＰＣで両面段ボールを切断する時点である。スリッタスコアラ３０において、第１のユニット３０Ａが加工可能な状態にあり、第２のユニット３０Ｂが準備状態にある場合、駆動モータＭ１〜Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１は、時点Ｔ１までは、搬送速度ＶＦ１に相当する速度で回転する。準備状態にある第２のユニット３０Ｂの駆動モータＭ７、Ｍ８は停止状態にある。
【００９５】
増速する加速度が算出される（ＳＶ７）。すなわち、ロータリーシャ２０により切断された先行する両面段ボールの後端と、後続の両面段ボールの先端との間に、所定のギャップＧＰ１を形成するために、その先行する両面段ボールの搬送速度を現在の搬送速度ＶＦ１から増速するための加速度が、以下の演算式（１）に従って算出される。
【００９６】
【数１】
【００９７】
αは、増速する加速度（メートル／分／秒）を表し、Ｖは、現在の搬送速度ＶＦ１（メートル／分）を表し、βは、所定のギャップＧＰ１（センチメートル）の長さを表し、Ｌは、距離Ｌ４（メートル）を表す。現在の搬送速度ＶＦ１として、ステップＳＶ６で記憶された搬送速度が使用され、所定のギャップＧＰ１および距離Ｌ４として、データメモリ１３０に記憶されたデータが使用される。
【００９８】
算出された加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えるか否かが判断される（ＳＶ８）。すなわち、その加速度αが、カットオフ装置４０が両面段ボールの搬送速度に同期して両面段ボールを切断することができるナイフシリンダ２１、２２の回転速度の最大加速度である限界加速度ＭＵＡを超えるか否かが、判断される。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えないと判断されると（ＳＶ８：ＮＯ）、ステップＳＶ９、ＳＶ１０が実行される。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えると判断されると（ＳＶ８：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１６が実行される。本実施形態の速度指令装置１７０およびステップＳＶ８の判断処理が、本発明の判断部の一例である。
【００９９】
（限界加速度を超えない場合の制御処理）
加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えない場合の制御処理について、図７を参照して説明する。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えない場合には、先行する両面段ボールの搬送速度のみが可変速制御され、後続の両面段ボールの搬送速度は現在の搬送速度ＶＦ１に維持される。詳細な制御処理について以下に説明する。
【０１００】
ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に維持されるように、現在の搬送速度での定速搬送がダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ９）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、現在の搬送速度での定速搬送を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、図７に示す時点Ｔ１以降も駆動モータＭ１が現在の搬送速度ＶＦ１に相当する回転速度で回転するように制御する。
【０１０１】
加工エンドのコンベアの搬送速度および加工具の回転速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から増速されるように、増速搬送および増速加工がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２、およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ１０）。コンベア制御装置１４５は、現在の搬送速度ＶＦ１から加速度αで搬送速度を増速する増速搬送を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１が図７に示す時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２〜ＶＦ４に相当する回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ２〜ＶＦ４は、同じ加速度αで増速することから、同じ速度上昇の傾きを有するが、増速する期間の終了時点が異なる。可変搬送速度ＶＦ２の終了時点は、先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３の下流側端部の位置Ｐ２を通過する時点Ｔ２である。可変搬送速度ＶＦ３の終了時点は、先行する両面段ボールの後端がコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置Ｐ３を通過する時点Ｔ３である。可変搬送速度ＶＦ４の終了時点は、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達した時点Ｔ４である。本実施形態では、時点Ｔ４において、先行する両面段ボールの後端は、罫線ロール対３１Ａの配置位置と罫線ロール対３２Ａの配置位置との間に位置するものとする。
【０１０２】
スリッタスコアラ３０において、第１のユニット３０Ａが加工可能な状態にあり、第２のユニット３０Ｂが準備状態にあることから、スリッタスコアラ制御装置１４２は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から加速度αで加工速度を増速する増速加工を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、加工可能な状態にある第１のユニット３０Ａの駆動モータＭ４、Ｍ５が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ４に相当する可変回転速度で回転するように制御する。一方、スリッタスコアラ制御装置１４２は、準備状態にある第２のユニット３０Ｂの駆動モータＭ７、Ｍ８を停止状態に維持する。また、スタッカ制御装置１４４は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から加速度αで動作速度を増速する増速動作を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、スタッカ装置５０が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ４に相当する可変動作速度で動作するように制御する。
【０１０３】
カットオフ制御装置１４３により測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４〜Ｌ１０のいずれかの距離と一致するか否かが判断される（ＳＶ１１）。カットオフ装置１４３は、ステップＳＶ４において速度指令装置１７０から供給された後端追跡指令に従って、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１から搬送された搬送長さの測定を開始している。速度指令装置１７０は、測定された搬送長さをカットオフ装置１４３から受け取り、その搬送長さがデータメモリ１３０に記憶された距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４〜Ｌ１０のいずれかと一致するか否かを判断する。
【０１０４】
測定された搬送長さが距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４〜Ｌ１０のいずれかと一致すると判断されると（ＳＶ１１：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１２が実行され、一致すると判断されないとき（ＳＶ１１：ＮＯ）、ステップＳＶ１３が実行される。
【０１０５】
先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３の下流側端部の位置Ｐ２に時点Ｔ２で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ２と一致すると判断される。この判断の結果、内部メモリに記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かって送出側コンベア２３の搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１２）。コンベア制御装置１４５は、送出側コンベア２３の減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ２が時点Ｔ２から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ５に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ５の減速する加速度は、送出側コンベア２３の機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３を通過した直後に、送出側コンベア２３の搬送速度が現在の搬送速度ＶＦ１まで減速されることから、後続の両面段ボールをダブルフェーサ１０の搬送速度に早期に一致させ、後続の両面段ボールを安定して搬送することができる。
【０１０６】
ステップＳＶ１１、ＳＶ１２の実行後に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、データメモリ１３０に記憶された距離Ｌ３および所定のギャップＧＰ１の長さの合計値と一致するか否かが判断される（ＳＶ１３）。測定された搬送長さが合計値と一致すると判断されると（ＳＶ１３：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１４が実行され、一致すると判断されないとき（ＳＶ１３：ＮＯ）、ステップＳＶ１５が実行される。
【０１０７】
ステップＳＶ１３、ＳＶ１４の実行後に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、データメモリ１３０に記憶された距離Ｌ１１と一致するか否かが判断される（ＳＶ１５）。測定された搬送長さが距離Ｌ１１と一致すると判断されないとき（ＳＶ１５：ＮＯ）、ステップＳＶ１１、ＳＶ１３の判断が繰り返し実行される。測定された搬送長さが距離Ｌ１１と一致すると判断されると（ＳＶ１５：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１６が実行される。ステップＳＶ１５の判断処理のために、カットオフ制御装置１４３は、先行する両面段ボールの後端が供給側コンベア４３の下流側端部の位置Ｐ１２を通過した後に搬送される長さを推測することにより、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１から搬送された搬送長さを測定する。具体的には、カットオフ制御装置１４３は、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１２を通過した時点で第２のパルスジェネレータＰＧ２が発生しているパルスの周波数に基づいて、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１２から搬送される長さを推測する。
【０１０８】
先行する両面段ボールの後端がコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置Ｐ３に時点Ｔ３で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ２と一致すると判断される。この判断の結果、内部メモリに記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かってコンベアユニット６１Ａの搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１２）。コンベア制御装置１４５は、コンベアユニット６１Ａの減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ３が時点Ｔ３から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ６に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ６の減速する加速度は、コンベアユニット６１Ａの機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。
【０１０９】
後続の両面段ボールの先端が、図５に示す搬送状態ＳＦ５のように、加工可能な状態にある第１のユニット３０Ａの罫線ロール対３１Ａが加工可能な領域の直前の位置Ｐ４に時点Ｔ４で到達したとき、本実施形態では、先行する両面段ボールの後端は罫線ロール対３１Ａ、３２Ａの両配置位置の間に位置する。この時点Ｔ４で、ステップＳＶ１３において、測定された搬送長さが距離Ｌ３および所定のギャップＧＰ１の長さの合計値と一致すると判断される。この判断の結果、増速終了がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ１４）。スリッタスコアラ制御装置１４２は、罫線ロール対３１Ａ、３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａの増速終了指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ４、Ｍ５が時点Ｔ４から増速を終了して一定搬送速度ＶＦ７、ＶＦ８に相当する一定回転速度で回転するように制御する。コンベア制御装置１４５は、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよびコンベア４３、４４の増速終了指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ６、Ｍ９〜Ｍ１１が時点Ｔ４から増速を終了して一定搬送速度ＶＦ９〜ＶＦ１２に相当する一定回転速度で回転するように制御する。また、スタッカ制御装置１４４も、スタッカ装置５０の増速終了指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、スタッカ装置５０が時点Ｔ４から増速を終了して一定動作速度で動作するように制御する。駆動モータＭ４〜Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１が、現在の搬送速度ＶＦ１より高い一定搬送速度ＶＦ７〜ＶＦ１２に相当する一定回転速度で回転することから、図５に示す搬送状態ＳＦ６、ＳＦ７において、先行する両面段ボールの後端と後続の両面段ボールの先端との間に形成されるギャップＧＰは、搬送状態ＳＦ５において形成された所定のギャップＧＰ１より大きくなる。先行する両面段ボールがカットオフ装置４０に向かって下流側に搬送されるに伴い、ギャップＧＰは所定のギャップＧＰ１より徐々に大きくなることから、第１のユニット３０Ａの加工具の準備状態への上昇、および第２のユニット３０Ｂの加工具の加工可能な状態への下降が、より早い段階で実行されることが可能となる。各ユニットの罫線ロール対などの加工具が独立して上下動可能に構成されている場合には、罫線ロール対３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａは、罫線ロール対３１Ａが準備状態への上昇を開始した後に、より早い段階で加工可能な状態から準備状態へ上昇することができる。
【０１１０】
先行する両面段ボールの後端が罫線ロール対３２Ａの加工可能な領域から抜けた位置Ｐ５に時点Ｔ５で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ４と一致すると判断される。この判断の結果、内部メモリに記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度に向かって罫線ロール対３１Ａ、３２Ａの回転速度を減速することがスリッタスコアラ制御装置１４２に指令される（ＳＶ１２）。スリッタスコアラ制御装置１４２は、両罫線ロール対の減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ４が時点Ｔ５から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１３に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１３の減速する加速度は、両罫線ロール対３１Ａ、３２Ａの慣性モーメントなどの機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。同様に、先行する両面段ボールの後端がスリッタナイフ対３３Ａの加工可能な領域から抜けた位置Ｐ６に時点Ｔ６で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ５と一致すると判断される。この判断の結果、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度に向かってスリッタナイフ対３３Ａの回転速度を減速することがスリッタスコアラ制御装置１４２に指令される（ＳＶ１２）。スリッタスコアラ制御装置１４２は、減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ５が時点Ｔ６から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１４に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１４の減速する加速度は、スリッタナイフ対３３Ａの慣性モーメントなどの機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。
【０１１１】
先行する両面段ボールの後端が、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３の下流側端部の位置Ｐ７、Ｐ１０、Ｐ１２に時点Ｔ７、Ｔ１０、Ｔ１１で順番に到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ６、Ｌ９、Ｌ１０と一致すると順番に判断される。この判断の結果、現在の搬送速度ＶＦ１に向かってコンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３の搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１２）。コンベア制御装置１４５は、減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ６、Ｍ９、Ｍ１０が時点Ｔ７、Ｔ１０、Ｔ１１から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１５、ＶＦ１６、ＶＦ１７に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１５、ＶＦ１６、ＶＦ１７の減速する加速度は、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３の機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。本実施形態では、先行する両面段ボールの後端が、準備状態にある第２のユニット３０Ｂの罫線ロール対３２Ｂおよびスリッタナイフ対３３Ｂの加工可能な領域から抜けた位置Ｐ８、Ｐ９に時点Ｔ８、Ｔ９で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ７、Ｌ８と一致すると判断され、ステップＳＶ１２において、第２のユニット３０Ｂの減速がスリッタスコアラ制御装置１４２に指令される。しかし、スリッタスコアラ制御装置１４２は、第２のユニット３０ｂが準備状態にあることから、駆動モータＭ７、Ｍ８の停止状態を維持する。
【０１１２】
測定された搬送長さが距離Ｌ１１と一致すると判断されると（ＳＶ１５：ＹＥＳ）、現在の搬送速度ＶＦ１に向かって送出側コンベア４４の搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１６）。コンベア制御装置１４５は、減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ１１が時点Ｔ１２から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１８に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１８の減速する加速度は、送出側コンベア４４の機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。ステップＳＶ１６の実行後に、速度指令ルーチンは終了する。
【０１１３】
（限界加速度を超える場合の制御処理）
加速度αが限界加速度ＭＵＡを超える場合の制御処理について、図８を参照して説明する。図８は、ダブルフェーサ１０の搬送速度を減速した状態において加工エンドの各装置を駆動する駆動モータＭ１〜Ｍ５の速度と時間との関係を説明するための説明図である。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超える場合には、先行する両面段ボールの搬送速度と、後続の両面段ボールの搬送速度とが可変速制御される。詳細な制御処理について以下に説明する。
【０１１４】
算出された加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えると判断されると（ＳＶ８：ＹＥＳ）、減速時間ＴＤが決定される（ＳＶ１７）。減速時間ＴＤは、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達したときに、先行する両面段ボールの後端と後続の両面段ボールの先端との間に所定の長さのギャップＧＰ１が形成されるように、先行する両面段ボールの搬送速度を現在の搬送速度ＶＦ１から限界加速度ＭＵＡに相当する加速度で増速する場合に、ダブルフェーサ１０の両ベルト１１、１２の搬送速度を現在の搬送速度ＶＦ１から減速用加速度ＤＡで減速する時間である。減速用加速度ＤＡは、ダブルフェーサ１０において段ボールが蛇行して搬送されないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成に応じて、予め定められる。減速時間ＴＤは、以下の演算式（２）および演算式（３）に従って算出される。
【０１１５】
【数２】
【数３】
【０１１６】
ｔは、減速時間ＴＤ（秒）を表し、αは、限界加速度ＭＵＡ（メートル／分／秒）を表し、βは、所定のギャップＧＰ１（センチメートル）の長さを表し、γは、減速用加速度ＤＡ（メートル／分／秒）を表す。Ｔは、時点Ｔ１から時点Ｔ４までの時間（分）を表し、Ｖは、現在の搬送速度ＶＦ１（メートル／分）を表し、Ｌは、距離Ｌ４（メートル）を表す。現在の搬送速度ＶＦ１として、ステップＳＶ６で記憶された搬送速度が使用され、限界加速度ＭＵＡ、減速用加速度ＤＡ、所定のギャップＧＰ１および距離Ｌ４として、データメモリ１３０に記憶されたデータが使用される。
【０１１７】
ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１から減速用加速度ＤＡで、算出された減速時間だけ減速されるように、ダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ１８）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、減速指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、駆動モータＭ１が時点Ｔ１から減速時間ＴＤの間だけ減速用加速度ＤＡで減速する可変搬送速度ＶＦ１９に相当する可変回転速度で回転するように制御する。
【０１１８】
加工エンドのコンベアの搬送速度および加工具の回転速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から増速されるように、増速搬送および増速加工がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２、およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ１９）。コンベア制御装置１４５は、現在の搬送速度ＶＦ１から限界加速度ＭＵＡで搬送速度を増速する増速搬送を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１が図８に示す時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２０〜ＶＦ２２に相当する可変回転速度で回転するように制御する。スリッタスコアラ制御装置１４２は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から限界加速度ＭＵＡで加工速度を増速する増速加工を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、加工可能な状態にある第１のユニット３０Ａの駆動モータＭ４、Ｍ５が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２２に相当する可変回転速度で回転するように制御する。また、スタッカ制御装置１４４は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から限界加速度ＭＵＡで動作速度を増速する増速動作を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、スタッカ装置５０が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２２に相当する可変動作速度で動作するように制御する。可変搬送速度ＶＦ２０〜ＶＦ２２は、同じ限界加速度ＭＵＡで増速することから、同じ速度上昇の傾きを有するが、増速する期間の終了時点が異なる。可変搬送速度ＶＦ２０の終了時点は、先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３の下流側端部の位置Ｐ２を通過する時点Ｔ２である。可変搬送速度ＶＦ２１の終了時点は、先行する両面段ボールの後端がコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置Ｐ３を通過する時点Ｔ３である。可変搬送速度ＶＦ２２の終了時点は、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達した時点Ｔ４である。本実施形態では、時点Ｔ４において、先行する両面段ボールの後端は、罫線ロール対３１Ａの配置位置と罫線ロール対３２Ａの配置位置との間に位置するものとする。増速する加速度が限界加速度ＭＵＡを超える場合における駆動モータＭ６〜Ｍ１１の速度変化は、図７に示す速度変化と同様であるので、図８には示されていない。
【０１１９】
ステップＳＶ１８において、ダブルフェーサ１０における両面段ボールの搬送速度が減速されると共に、ステップＳＶ１９において、加工エンドにおけるコンベアの搬送速度および加工具の加工速度が限界加速度ＭＵＡで増速されることにより、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達した時点Ｔ４で、所定の長さのギャップＧＰ１を正確に形成することができる。
【０１２０】
減速時間ＴＤが経過したか否かが判断される（ＳＶ２０）。経過したと判断されないとき（ＳＶ２０：ＮＯ）、ステップＳＶ２１が実行され、経過したと判断されれば（ＳＶ２０：ＹＥＳ）、ステップＳＶ２７が実行される。
【０１２１】
減速時間ＴＤが経過したと判断されないとき（ＳＶ２０：ＮＯ）、ダブルフェーサ１０の増速ボタン１４６が作業者により操作されたか否かが判断される（ＳＶ２１）。操作されたと判断されないとき（ＳＶ２１：ＮＯ）、ステップＳＶ２０が繰り返し実行される。操作されたと判断されると（ＳＶ２１：ＹＥＳ）、ステップＳＶ２２が実行される。
【０１２２】
増速ボタン１４６の操作に従う増速搬送を禁止することがダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ２２）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、禁止指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、減速時間ＴＤの間だけ駆動モータＭ１の増速を禁止し、駆動モータＭ１が可変搬送速度ＶＦ１９に相当する可変回転速度で減速することを維持するように制御する。
【０１２３】
ステップＳＶ２１、ＳＶ２２の実行後に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、距離Ｌ１または距離Ｌ２と一致するか否かが判断される（ＳＶ２３）。一致すると判断されると（ＳＶ２３：ＹＥＳ）、前述のステップＳＶ１２と同様に、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かって送出側コンベア２３またはコンベアユニット６１Ａの搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ２４）。一致すると判断されないとき（ＳＶ２３：ＮＯ）、前述のステップＳＶ１３と同様に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、距離Ｌ３および所定のギャップＧＰ１の長さの合計値と一致するか否かが判断される（ＳＶ２５）。一致すると判断されると（ＳＶ２５：ＹＥＳ）、前述のステップＳＶ１４と同様に、増速終了がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ２６）。一致すると判断されないとき（ＳＶ２５：ＮＯ）、ステップＳＶ２０に戻って制御処理が実行される。本実施形態において、速度指令装置１７０およびステップＳＶ１１、ＳＶ２３の判断処理が、本発明の通過検出部の一例である。
【０１２４】
減速時間ＴＤが経過したと判断されると（ＳＶ２０：ＹＥＳ）、ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、所定時間だけ一定の速度に維持されるように、ダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ２７）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、速度維持指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、駆動モータＭ１が減速時間ＴＤの経過時点から所定時間だけ一定搬送速度ＶＦ２３に相当する回転速度で回転するように制御する。所定時間は、減速時間ＴＤの経過後に急速に搬送速度を増速するときに両面段ボールに過剰な張力が付与されるのを防止することができる時間であり、本実施形態では１〜２秒に設定される。
【０１２５】
所定時間の経過後に、ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かって増速用加速度ＵＡで増速するように、ダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ２８）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、増速指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、駆動モータＭ１が所定時間の経過時点から可変搬送速度ＶＦ２４に相当する可変回転速度で回転するように制御する。増速用加速度ＵＡは、ダブルフェーサ１０において段ボールが蛇行して搬送されず、かつ過剰な張力が段ボールにかからないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成、および後続の段ボールの種類に応じて、予め定められる。
【０１２６】
ステップＳＶ２８の実行後に、ステップＳＶ１１〜ＳＶ１６が同様に実行され、制御装置１４０、１４２、１４４、１４５は、可変搬送速度および一定搬送速度に相当する回転速度で駆動モータが回転するように制御する。図８において、減速する可変搬送速度および一定搬送速度に相当する速度で駆動モータが回転するときの速度変化は、図７に示す速度変化と同様であるので、同様な速度変化には同一の記号が付されている。
【０１２７】
本実施形態において、ロータリーシャ２０による切断後に、ダブルフェーサ１０の両ベルト１１、１２を駆動する駆動モータＭ１は、後続の両面段ボールを搬送するために駆動され、送出側コンベア４４を駆動する駆動モータＭ１１は、先行する両面段ボールを搬送するために駆動される。一方、送出側コンベア２３、供給側コンベア４３、コンベアユニット６１Ａ〜６３Ａを駆動する駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９、Ｍ１０は、先行する両面段ボールの位置に応じて、先行する両面段ボールまたは後続の両面段ボールを搬送するために駆動される。このため、本実施形態において、駆動モータＭ１および駆動モータＭ１１は、本発明の第２の駆動部および第１の駆動部の一例であるが、駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９、Ｍ１０は、位置Ｐ１から位置Ｐ１３までの間における先行する両面段ボールの位置に応じて、本発明の第１の駆動部として機能を果たす期間と、本発明の第２の駆動部として機能を果たす期間とが存在する。
【０１２８】
[変形例]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で当業者であれば種々の変形を加えることができる。
【０１２９】
（１）本実施形態では、駆動モータＭ１が、図８に示す時点Ｔ１から減速時間ＴＤの間だけ可変搬送速度ＶＦ１９に相当する可変回転速度で回転する構成であるが、この構成に限定されない。減速時間ＴＤの算出処理を行わずに、図８に二点鎖線で示すように、駆動モータＭ１が、時点Ｔ１から時点Ｔ４まで減速用加速度ＤＡで減速する可変搬送速度ＶＦ２５、一定搬送速度ＶＦ２６、および現在の搬送速度ＶＦ１に向かって増速用加速度ＵＡで増速する可変搬送速度ＶＦ２７に相当する回転速度で回転する構成でも良い。この構成において、時点Ｔ４は、後続の両面段ボールの先端が位置Ｐ４に到達し、先行する両面段ボールの後端との間に所定のギャップＧＰ１が形成された時点である。また、図６に示すステップＳＶ１９においては、限界加速度ＭＵＡに代えて、増速する新たな加速度を決定する必要がある。具体的には、駆動モータＭ１が可変搬送速度ＶＦ２５に相当する可変回転速度で回転するときに、時点Ｔ４にて所定のギャップＧＰ１が形成されるように、先行する両面段ボールの搬送速度を増速する加速度が、上記の新たな加速度であり、距離Ｌ４、所定のギャップＧＰ１の長さ、減速用加速度ＤＡ、および現在の搬送速度ＶＦ１に基づいて決定される。
【０１３０】
（２）本実施形態では、先行する両面段ボールが、図７に示す時点Ｔ４以降、一定搬送速度ＶＦ７〜ＶＦ１２で搬送される構成であるが、スリッタスコアラ３０などにより加工が行われる両面段ボールの搬送状態が減速により乱されることがなければ、時点Ｔ４の直後に現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速される構成でも良い。
【０１３１】
（３）本実施形態では、スリッタスコアラ３０は第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂを備える構成であるが、１台のユニットのみを備えるスリッタスコアラを使用しても良い。この場合、ギャップの長さは、先行する両面段ボールの後端が１台のユニットの各加工具を通過してから、そのユニットがオーダ変更のために加工位置の切り替えを完了するのに充分な間隔である。
【０１３２】
（４）本実施形態では、第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂのスリッタナイフ対３３Ａ、３３Ｂを駆動するために、２つの駆動モータＭ５、Ｍ８が使用される構成であるが、準備状態にあるスリッタナイフ対を回転させても両面段ボールを損傷させることがないことから、両スリッタナイフ対を１つの駆動モータで駆動する構成でも良い。
【０１３３】
（５）本実施形態では、図８に示す時点Ｔ１でロータリーシャ２０が両面段ボールを切断した後に、図７に示すステップＳＶ１０、ＳＶ１９において、初めて先行する両面段ボールの搬送速度が算出された加速度αで増速される構成であるが、時点Ｔ１の後であって算出された加速度αでの増速の前に、両面段ボールの搬送速度を僅かに増速するステップが付加されても良い。この増速ステップを付加することにより、ロータリーシャ２０による切断直後に、先行する両面段ボールの後端に後続の両面段ボールの先端が衝突することを防止することができる。
【０１３４】
（６）本実施形態では、減速時間ＴＤが演算式（２）および演算式（３）に従って決定される構成であるが、演算処理時間を省略するために、減速時間ＴＤが現在の搬送速度ＶＦ１に対応して予め記憶されたテーブルを使用する構成でも良い。減速時間ＴＤは、限界加速度ＭＵＡ、減速用加速度ＤＡ、距離Ｌ４、および所定のギャップＧＰ１の長さが予め定められた固定値であるので、測定された現在の搬送速度ＶＦ１に応じて変化する。
【０１３５】
（７）本実施形態では、先行する両面段ボールの後端が加工エンドの各装置を通過したときに、ステップＳＶ１２、ＳＶ１６、ＳＶ２４において、駆動モータが減速する可変搬送速度ＶＦ５〜ＶＦ１２に相当する可変回転速度で減速される構成であるが、先行する両面段ボールの後端が加工エンドの各装置を通過した時点から、所定距離だけ一定搬送速度で搬送した後に、駆動モータを可変回転速度で減速する構成でも良い。所定距離は、第２のパスルジェネレータＰＧ２からのパルス数に基づいて測定される搬送長さと実際の搬送長さとの差分である測定誤差を補正するために設定される距離である。
【０１３６】
（８）本実施形態では、カットオフ装置４０の両ナイフシリンダ４１、４２はスチールから形成されるが、軽量化を図るためにスチール以外の炭素繊維複合材料などの材料から形成されても良い。
【０１３７】
（９）本実施形態では、図４に示すステップＡ１９において、カットオフ装置４０がオーダ１の最後のシート部分である１００枚目のシート部分の後端を再度切断することが禁止されるが、この構成に限定されない。通常、両面段ボールの搬送長さの測定誤差などからカットオフ装置４０により切断される最後のシート部分の長さが所定のシート長さより短くなることがある。この問題を解消するために、ロータリーシャ２０は、最後のシート部分の後端の位置であるオーダ変更位置ＰＣから所定の長さ上流側の位置で両面段ボールを切断するように制御される構成でもよい。この変形例の構成においては、カットオフ装置４０は、オーダ１の最後のシート部分の後端を切断するために動作する構成となる。
【符号の説明】
【０１３８】
１ コルゲートマシン
１０ ダブルフェーサ
２０ ロータリーシャ
２３ 送出側コンベア
３０ スリッタスコアラ
４０ カットオフ装置
４３ 供給側コンベア
４４ 送出側コンベア
６０ サクションコンベア群
１００ 管理装置
１４０ ダブルフェーサ制御装置
１４１ ロータリーシャ制御装置
１４３ カットオフ制御装置
１４５ コンベア制御装置
１４６ 増速ボタン
１７０ 速度指令装置
Ｍ１〜Ｍ１１ 駆動モータ
ＰＧ１ 第１のパルスジェネレータ
ＰＧ２ 第２のパルスジェネレータ
ＧＰ１ 所定のギャップ
ＭＵＡ 限界加速度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の異なるオーダを連続して実行するために、オーダ変更時点で、連続した段ボールを幅方向に切断してリーダとトレーラとをギャップを設けて形成し、このギャップがスリッタスコアラおよびカットオフ装置などの加工装置の配置位置を通過する間に加工装置の加工位置を切り替える段ボールシート製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スリッタスコアラなどの加工装置は、各オーダに応じて幅方向の切断位置および罫線位置などの加工位置を切り替える必要がある。この加工位置の切り替えが、段ボールが搬送されている間に行われると、加工位置の切り替えの間に搬送された段ボールは、不良品となる。この不良な段ボールの発生を抑えるために、前オーダの段ボールであるリーダと後オーダの段ボールであるトレーラとの間にギャップを設け、このギャップが通過する間に加工装置の加工位置を切り替える装置が、特許文献１などにより提案され、よく知られている。
【０００３】
特許文献１に記載の段ボールシート製造装置においては、ロータリーシャは、段ボールの搬送路に沿って、カットオフ装置より所定の距離だけ上流側に配置されていることから、まず、ロータリーシャがオーダ変更位置において段ボールをリーダとトレーラとに切断する。ギャップを設けるために、ロータリーシャにより段ボールが切断された後に、リーダの搬送速度がトレーラの搬送速度に対して加速される。所定のギャップが設けられた後に、この加速されたリーダの搬送速度は維持されて、前オーダにおける加工が実行される。その後、リーダの搬送速度は加速前の元の搬送速度にまで減速される。カットオフ装置は、前オーダに応じた所定のシート長さにリーダを順次切断していく。
【０００４】
一般に、カットオフ装置は、段ボールの搬送路の上下に、一対のナイフシリンダを備え、両シリンダを駆動モータにより回転させる構成であり、特許文献２などに記載され、よく知られている。両ナイフシリンダは、段ボールを所定のシート長さに切断するために、段ボールの搬送速度と同期した回転速度で駆動される。特許文献１に記載の装置において、リーダの搬送速度が加速されるときには、両ナイフシリンダの回転速度も同期して加速される必要がある。また、所定のシート長さにリーダを順次切断するために、両ナイフシリンダは、前のシートを切断した後に、次のシートを切断するために所定の回転開始位置に戻る必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７６２５０号公報
【特許文献２】特許第３７４９７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
両ナイフシリンダの回転軸方向の長さは、切断可能な段ボールの横方向の最大幅より、長い。また、両ナイフシリンダは、段ボールを切断する際に変形しないように大きな剛性を有する必要がある。このため、両ナイフシリンダは、段ボールシート製造装置において比較的重い回転部材である。両ナイフシリンダと、そのシリンダに連結された歯車伝達機構などの部材とを含む回転部分全体の慣性モーメントは、相当大きくなる。この結果、両ナイフシリンダの回転速度をリーダの搬送速度の加速度に合わせて加速することができる加速度は、回転部分全体の慣性モーメントと、ナイフシリンダの駆動用に使用するモータの容量（性能）とに基づく限界加速度として、自ずと制限される。
【０００７】
特許文献１に記載の段ボールシート製造装置において、ギャップを設けるためにリーダの搬送速度が急激に加速され、その搬送速度の加速度がカットオフ装置の上記限界加速度を超える場合には、両ナイフシリンダの回転速度はリーダの搬送速度と同期することができなくなる。この結果、カットオフ装置は、各オーダに応じた所定のシート長さにリーダを切断することができず、不良な段ボールシートが発生する。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間における先行する段ボールの搬送速度の加速度をカットオフ装置の限界加速度以下の加速度に決定することにより、不良な段ボールシートの発生を低減することができる段ボールシート製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明態様は、段ボール生産ラインから搬送方向に搬送された連続する段ボールに対して、各オーダに応じた加工を行うと共に所定のシート長さに切断して段ボールシートを製造する段ボールシート製造装置において、オーダが変更されるときに前記搬送方向と直交する幅方向に段ボールを切断する第１の切断部と、前記搬送方向において前記第１の切断部より下流側に配置され、各オーダに応じたスリットおよび罫線の加工を段ボールに施す加工部と、前記搬送方向において前記加工部より下流側に配置され、前記幅方向に段ボールを切断するために回転可能な回転体を含み、この回転体の回転速度が所定の限界加速度以下の加速度で加速可能な構成を有する第２の切断部と、連続する段ボールから前記第１の切断部により切断され前記搬送方向において先行する段ボールを搬送する第１の駆動部と、後続の段ボールを搬送する第２の駆動部とを有する搬送部と、前記第１の切断部により切断される前の連続する段ボールが搬送された搬送長さを測定し、前記第１の切断部により切断された後の前記先行する段ボールが搬送された搬送長さを測定する測定部と、前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、連続する段ボール上でのオーダ変更位置を決定して前記第１の切断部を作動させ、前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、各オーダに応じた所定のシート長さに前記先行する段ボールを切断するために前記第２の切断部を作動させる切断制御部と、前記第１の切断部の作動後に、前記先行する段ボールと前記後続の段ボールとの間に所定のギャップが生じるように前記第１および第２の駆動部の搬送速度を制御する搬送制御部とを備え、前記搬送制御部が、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記後続の段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度に基づいて、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度を前記所定の限界加速度以下に決定し、その決定された搬送加速度で加速されるように前記第１の駆動部の搬送速度を制御する構成である。
【００１０】
本発明態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、先行する段ボールの搬送速度を所定の限界加速度以下で加速するのであれば、等しい加速度で加速する構成でも、変化する加速度で加速する構成でも良い。本発明態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が加工部に到達した後も、先行する段ボールの搬送速度の加速を所定の期間継続する構成でも良い。または、本発明態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が加工部に到達した後に、先行する段ボールの搬送速度を、維持する構成でも、減速する構成でも良い。
【００１１】
本発明態様の搬送制御部は、搬送加速度を決定するために、後続の段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度として、後続の段ボールの先端が第１の切断部から搬送されて加工部まで到達する間における搬送速度を表すのであれば、後続の段ボールを加工するオーダに応じて予め定められた段ボールの搬送速度を使用する構成でも、または、第１の切断部が段ボールを切断する前において第１の切断部の上流側または下流側に位置する段ボールの搬送速度を検出し、その検出された搬送速度を使用する構成でも良い。さらには、第１の切断部が段ボールを切断した直後において第１の切断部の上流側に位置する段ボールの搬送速度を検出し、その検出された搬送速度を使用する構成でも良い。
【００１２】
本発明態様の搬送制御部は、所定のギャップがオーダ変更の際に加工部の加工位置を正確に位置決めすることができる長さであれば、搬送加速度を決定するために、オーダに応じて長さが変更されるギャップを使用する構成でも、段ボールの最高搬送速度に従って予め定められた一定の長さのギャップを使用する構成でも良い。
【００１３】
本発明態様の加工部は、１台の加工部でも、搬送方向に配列された２台の加工部でも良い。２台の加工部を使用する場合、搬送制御部は、搬送加速度を決定するために、第１の切断部と加工部との間の距離として、第１の切断部と上流側に配列された加工部との距離を使用する。また、本発明態様の加工部は、スリットおよび罫線を施す複数の加工具が加工可能な状態と待機状態との間で一斉に上下動する構成でも、独立して上下動する構成でも良い。
【００１４】
本発明態様の第２の切断部の所定の限界加速度は、通常、第２の切断部の回転体の慣性モーメントに応じて定められる。しかし、その回転体に連結された動力伝達機構の回転部材、および駆動モータのロータの慣性モーメントが、第２の切断部の回転体の加速に大きく影響する場合には、回転体と、それに連結された回転部材およびロータとの合計の慣性モーメントに応じて、所定の限界加速度が定められる。
【００１５】
請求項２に係る具体的態様において、前記搬送制御部により決定された搬送加速度が、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度である。
【００１６】
請求項３に係る具体的態様において、前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度を検出する速度検出部を備え、前記搬送制御部が、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記速度検出部により検出された段ボールの搬送速度に基づいて、前記搬送加速度を算出する。
【００１７】
具体的態様の速度検出部は、連続する段ボール上のオーダ変更位置に対応する部分がダブルフェーサから搬出された後であって第１の切断部が段ボールを切断する前に、ダブルフェーサにおいて搬送されている段ボールの搬送速度を検出する構成でも、第１の切断部が段ボールを切断した後であって先行する段ボールの搬送速度が加速される前に、ダブルフェーサにおいて搬送されている段ボールの搬送速度を検出する構成でも良い。
【００１８】
請求項４に係る具体的態様において、前記第１の駆動部が、前記第１の切断部と前記加工部との間に配置された第１のコンベアを駆動する第１の搬送モータと、前記加工部と前記カットオフ装置との間に配置された第２のコンベアを駆動する第２の搬送モータと、前記カットオフ装置より下流側に配置された第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータとを含み、前記先行する段ボールの後端が前記第１のコンベア、前記第２のコンベア、および前記カットオフ装置の各々を通過したことを検出する通過検出部を備え、前記搬送制御部が、前記先行する段ボールの後端が前記第１および第２のコンベアの各々を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速し、前記先行する段ボールの後端が前記カットオフ装置を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、前記第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速する。
【００１９】
具体的態様の加工部が、搬送方向に配列された２台の加工部である場合には、第１の駆動部は、２台の加工部の間に配置されたコンベアを駆動する搬送モータを含む構成でも良い。この場合にも、搬送制御部は、先行する段ボールの後端が２台の加工部の間に配置されたコンベアを通過したことが通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで減速する。
【００２０】
請求項５に係る具体的態様において、前記搬送制御部により算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えるか否かを判断する判断部を備え、前記搬送制御部が、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度以下であると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度に維持すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記算出された搬送加速度で加速し、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記所定の限界加速度で加速する。
【００２１】
具体的態様の搬送制御部は、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速するのであれば、等しい加速度で減速する構成でも、変化する加速度で減速する構成でも良い。
【００２２】
請求項６に係る具体的態様において、前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度の加速を指令するために操作可能な操作部を備え、前記搬送制御部が、前記操作部が操作されたときに、その操作に従い前記第２の駆動部の搬送速度を加速し、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、前記操作部の操作に従う前記第２の駆動部の搬送速度の加速を禁止する。
【００２３】
請求項７に係る具体的態様において、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記搬送制御部が、予め定められた減速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する減速時間を、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、前記速度検出部により検出された搬送速度、および前記減速用加速度に基づいて、決定する。
【００２４】
具体的態様の予め定められた減速用加速度は、速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、等しい加速度でも、変化する加速度でも良い。減速用加速度は、段ボールが蛇行して搬送されないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成に応じて、予め定められる。また、搬送制御部は、一定の演算式に従って減速時間を算出する構成でも、テ−ブルなどのメモリから読み出して決定する構成でも良い。
【００２５】
請求項８に係る具体的態様において、前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する加速度が、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度である。
【００２６】
請求項９に係る具体的態様において、前記搬送制御部が、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、前記第２の駆動部の搬送速度を所定期間だけ一定の速度に制御し、前記所定期間の経過後、予め定められた増速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで加速する。
【００２７】
具体的態様において第２の駆動部の搬送速度を一定の速度に制御する所定期間は、後続の段ボールに過剰な張力が加わらないように決められるのであれば、予め定められた一定の期間でも、後続の段ボールの種類、および、その搬送速度の加速度の変化量に応じて算出される期間でも良い。増速用加速度は、段ボールが蛇行して搬送されず、かつ過剰な張力が段ボールにかからないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成、および後続の段ボールの種類に応じて、予め定められる。
【００２８】
請求項１０に係る具体的態様において、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離が、前記所定のギャップの長さ、前記第２の駆動部の最高搬送速度、および前記所定の限界加速度に基づいて、定められた距離である。
【００２９】
具体的態様の第２の駆動部の最高搬送速度は、搬送部のうちで、第２の駆動部により駆動される部分が段ボールの加工に支障がない状態で段ボールを搬送することができる最高の搬送速度である。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１に係る発明態様において、搬送制御部が、第１の切断部と加工部との間の距離、所定のギャップの長さ、および先行する段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度に基づいて、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間に先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度を所定の限界加速度以下に決定し、その決定された搬送加速度で加速されるように第１の駆動部の搬送速度を制御する。この結果、第２の切断部の回転体の回転速度が、所定のギャップを設ける際に加速制御される段ボールの搬送速度に追従することができ、第２の切断部はオーダに応じた所定のシート長さに先行する段ボールを正確に切断することができる。これにより、不良な段ボールシートの発生を低減することができる
【００３１】
請求項２に係る具体的態様において、搬送制御部により決定された搬送加速度が、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において等加速度である。この結果、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、搬送加速度が変化する場合、例えば一旦大きくなってから小さくなる場合に比べ、搬送加速度を小さく決定することができ、第２の切断部の回転体の回転速度が、先行する段ボールの搬送速度に一層確実に追従することができる。
【００３２】
請求項３に係る具体的態様において、搬送制御部が、第１の切断部と加工部との間の距離、所定のギャップの長さ、および速度検出部により検出された段ボールの搬送速度に基づいて、搬送加速度を算出する。この結果、搬送制御部は、オーダ変更の際の段ボールの実際の搬送速度に基づいて搬送加速度を算出することから、後続の段ボールの先端が加工部に到達するときに、先行する段ボールと後続の段ボールとの間のギャップを所定の長さに正確に設定することができる。
【００３３】
請求項４に係る具体的態様において、搬送制御部が、先行する段ボールの後端が各コンベアまたはカットオフ装置を通過したことが通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベア、またはカットオフ装置より下流側の第３のコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで減速する。この結果、先行する段ボールの後端が第１乃至第３のコンベアの全てのコンベアを通過した後に第１乃至第３の搬送モータの搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで減速する構成に比べ、後続の段ボールの先端が加工部に到達する前の早い段階で、第１のコンベアにより後続の段ボールを速度検出部により検出された搬送速度で搬送することができる。これにより、後続の段ボールを安定した搬送速度で搬送しながら加工部により精度良く加工することができる。
【００３４】
請求項５に係る具体的態様において、搬送制御部が、算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えると判断部により判断されたときに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速すると共に、第１の駆動部の搬送速度を所定の限界加速度で加速する。この結果、算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えるときでも、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速することから、第２の切断部により先行する段ボールを所定のシート長さに正確に切断することができると共に、後続の段ボールの搬送を一旦停止することなく続行することができ、後続の段ボールの加工も効率良く実行することができる。
【００３５】
請求項６に係る具体的態様において、操作部が操作されたときに、その操作に従い第２の駆動部の搬送速度を加速し、前記算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えると判断部により判断されたときに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、操作部の操作に従う第２の駆動部の搬送速度の加速を禁止する。この結果、操作部の操作に影響されることなく、第２の駆動部の搬送速度を確実に減速することができ、所定の長さのギャップを正確に設けることができる。
【００３６】
請求項７に係る具体的態様において、搬送制御部が、予め定められた減速用加速度で第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速する減速時間を、第１の切断部と加工部との間の距離、所定のギャップの長さ、速度検出部により検出された搬送速度、および減速用加速度に基づいて、算出する。この結果、減速時間を容易かつ正確に決定することができ、所定の長さのギャップを正確に設けることができる。
【００３７】
請求項８に係る具体的態様において、算出された搬送加速度が所定の限界加速度を超えると判断部により判断されたときに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速する加速度が、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において等加速度である。この結果、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間において、減速する加速度が変化する場合、例えば一旦大きくなってから小さくなる場合に比べ、減速する加速度を小さく決定することができ、第２の駆動部の搬送速度を精度良く減速して後続の段ボールに急激な応力を加えることなくその搬送を安定化させることができる。
【００３８】
請求項９に係る具体的態様において、搬送制御部が、後続の段ボールの先端が第１の切断部から加工部まで搬送される間に第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、第２の駆動部の搬送速度を所定期間だけ一定の速度に制御する。この結果、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、直ちに、第２の駆動部の搬送速度を速度検出部により検出された搬送速度まで加速する場合に比べ、後続の段ボールに急激な張力を加えることなくその搬送を安定化させることができる。
【００３９】
請求項１０に係る具体的態様では、第１の切断部と加工部との間の距離が、所定のギャップの長さ、第１の駆動部の最高搬送速度、および所定の限界加速度に基づいて、定められた距離である。この結果、段ボールの搬送加速度が所定の限界加速度を超えない状態で、第１の切断部と加工部との間の距離を可能な限り小さくすることができ、段ボールシート製造装置全体の搬送方向の長さを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係るコルゲートマシン１の加工エンドの全体的構成を示す正面図である。
【図２】本実施形態に係る加工エンドの各装置、および検出器の配置関係を説明するための説明図である。
【図３】本実施形態に係るコルゲートマシン１の加工エンドに関係する電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係るコルゲートマシン１の管理装置１００の主制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】本実施形態における両面段ボールの搬送状態ＳＦ１〜ＳＦ７の変化を説明するための説明図である。
【図６】本実施形態に係るコルゲートマシン１の速度指令装置１７０の速度指令ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】本実施形態に係るコルゲートマシン１のダブルフェーサ１０の搬送速度を一定速度に維持した状態において加工エンドの各装置を駆動する駆動モータＭ１〜Ｍ１１の速度変化と時間との関係を説明するための説明図である。
【図８】本実施形態に係るダブルフェーサ１０の搬送速度を減速した状態において加工エンドの各装置を駆動する駆動モータＭ１〜Ｍ５の速度変化と時間との関係を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
[実施形態]
本発明の段ボールシート製造装置をコルゲートマシンに適用した一実施形態について、添付図面を参照して以下に説明する。一般に、コルゲートマシンは、連続する両面段ボールを生産する生産エンドと、両面段ボールを加工する加工エンドとを備える。生産エンドは、ミルロールスタンド、シングルフェーサおよびダブルフェーサなどの多数の生産装置のラインから構成され、加工エンドは、ロータリーシャ、スリッタスコアラ、カットオフ装置およびスタッカ装置などの多数の加工装置のラインから構成される。コルゲートマシンの構成は、特開２００９−１６０７９７号公報などにより公知であるので、その詳細な説明は省略する。本実施形態のコルゲートマシン１については、段ボールの搬送方向ＦＤにおいて、ダブルフェーサ１０より下流側に配置された加工エンドのみを図１に示して説明する。本明細書および図面において、上下方向および左右方向は図１に矢印で示す方向を示し、搬送方向ＦＤは、図１において、右側から左側に搬送される方向を表す。
【００４２】
《全体的構成》
図１は、本実施形態のコルゲートマシン１における多数の加工装置の全体的構成を示す正面図である。図１において、コルゲートマシン１の加工エンドは、ダブルフェーサ１０の出口から下流側に延びる搬送路に沿って、ロータリーシャ２０、スリッタスコアラ３０、カットオフ装置４０、およびスタッカ装置５０を備える。ダブルフェーサ１０は、シングルフェーサにより生産された片面段ボールに表ライナを貼り合わせて両面段ボールを形成する。ダブルフェーサ１０は、上部ベルト１１および下部ベルト１２を備え、両ベルトにより両面段ボールを上下から挟持して搬送する。上部ベルト１１および下部ベルト１２は、駆動モータＭ１に連結された上部プーリ１３および下部プーリ１５によりそれぞれ駆動される。本実施形態の駆動モータＭ１は、本発明の第２の駆動部の一例であり、本発明の搬送部の一部に相当する。
【００４３】
〈加工エンドの構成〉
ロータリーシャ２０は、ダブルフェーサ１０の下流側に配置されており、オーダ変更時に、両面段ボールを搬送方向ＦＤと直交する幅方向に全幅切断する。ロータリーシャ２０は、上下に対向配置されたナイフシリンダ２１、２２と備える。それぞれのナイフシリンダ２１、２２の周面には、幅方向に延びる上ナイフおよび下ナイフが設けられる。両シリンダ２１、２２が回転すると、上ナイフと下ナイフとが係合して両面段ボールが幅方向に切断される。ロータリーシャ２０は、両面段ボールを送出する送出側コンベア２３を備える。出口コンベア２３は駆動モータＭ２により駆動される。本実施形態のロータリーシャ２０は、本発明の第１の切断部の一例である。本実施形態の送出側コンベア２３および駆動モータＭ２は、本発明の搬送部の一部に相当する。
【００４４】
スリッタスコアラ３０は、所定の幅を持つように両面段ボールを搬送方向ＦＤに切断すると共に、搬送方向ＦＤに延びる罫線を施す。スリッタスコアラ３０は、搬送方向ＦＤに沿って配列された第１のユニット３０Ａと第２のユニット３０Ｂとから構成される。第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂは、一方が稼動中に、他方は、オーダ変更のために幅方向の加工位置の切り替えなどの準備作業を行うように構成される。
【００４５】
第１のユニット３０Ａは、搬送方向ＦＤに沿って配列された罫線ロール対３１Ａおよび罫線ロール対３２Ａを備える。各罫線ロール対は、上下に対向配置された上罫線ロールと下罫線ロールとの組を幅方向に多数組有する。上罫線ロールおよび下罫線ロールはそれぞれ幅方向および上下方向に移動可能に構成される。罫線ロール対３１Ａ、３２Ａは、駆動モータＭ４により駆動される。
【００４６】
罫線ロール対３２Ａの下流側には、スリッタナイフ対３３Ａが配置される。スリッタナイフ対３３Ａは、上下に対向配置された上スリッタナイフと下スリッタナイフとの組を幅方向に多数組有する。上スリッタナイフおよび下スリッタナイフはそれぞれ幅方向および上下方向に移動可能に構成される。スリッタナイフ対３３Ａは、駆動モータＭ５により駆動される。
【００４７】
各オーダに従う所定幅に両面段ボールを切断するために多数組のスリッタナイフ対の中の複数組のスリッタナイフ対が選択的に作動され、幅方向において位置決めされる。また、各オーダに従う幅方向の間隔で罫線を加工するために多数の罫線ロール対の中の複数の罫線ロール対が選択的に作動され、幅方向において位置決めされる。各罫線ロール対は、各オーダ通りの深さの罫線を加工するために上下方向においても位置決めされる。罫線ロール対３１Ａ、３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａが回転すると、各オーダに応じて位置決めされた幅方向の所定位置に、切断および罫線の加工が両面段ボールに施される。
【００４８】
第２のユニット３０Ｂも、第１のユニット３０Ａと同様に構成され、２組の罫線ロール対３１Ｂ、３２Ｂと、スリッタナイフ対３３Ｂとを備える。罫線ロール対３１Ｂ、３２Ｂは、駆動モータＭ７により駆動される。スリッタナイフ対３３Ｂは、駆動モータＭ８により駆動される。図１では、第２のユニット３０Ｂが準備状態にあり、上下の罫線ロールおよび上下のスリッタナイフが互いに離間する。本実施形態のスリッタスコアラ３０は、本発明の加工部の一例である。
【００４９】
カットオフ装置４０は、スリッタスコアラ３０によって搬送方向ＦＤに切断された両面段ボールを幅方向に切断し、板状の段ボールシートを形成する。カットオフ装置４０は、上下に対向配置された上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２を有する。両ナイフシリンダ４１、４２が回転してナイフが噛合うことにより、両面段ボールが幅方向に切断される。上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２は、特許文献２などに記載され、公知の構成であり、両面段ボールを切断するために、両面段ボールの幅方向の長さを超える長さを有し、切断時に変形しないようにスチールなどの剛性を有する材料から成形される。このため、各ナイフシリンダは大きな慣性モーメントを有し、各ナイフシリンダの回転速度を加速することができる加速度には、その慣性モーメントにより限界がある。以下、カットオフ装置４０の限界の最大加速度を限界加速度ＭＵＡと記す。
【００５０】
カットオフ装置４０は、供給側コンベア４３および送出側コンベア４４を有する。供給側コンベア４３は、連続する両面段ボールを両ナイフシリンダ４１、４２に供給し、送出側コンベア４４は両ナイフシリンダのナイフにより切断された段ボールシートを送出する。供給側コンベア４３は、駆動モータＭ１０により駆動される。送出側コンベア４４は、駆動モータＭ１１により駆動される。本実施形態のカットオフ装置４０は、本発明の第２の切断部の一例であり、上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２は、本発明の回転体の一例である。本実施形態の供給側コンベア４３、送出側コンベア４４、および駆動モータＭ１０、Ｍ１１は、本発明の搬送部の一部に相当する。本実施形態において送出側コンベア４４を駆動する駆動モータＭ１１は、本発明の第１の駆動部の一例である。
【００５１】
限界加速度ＭＵＡは、カットオフ装置４０の上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２の慣性モーメント、両ナイフシリンダに動力を伝達する歯車伝達機構などの慣性モーメント、両ナイフシリンダを回転させる駆動モータＭ１０の出力容量、駆動モータＭ１０のロータの慣性モーメント、およびカットオフ装置４０の所定の切断寸法許容範囲などに基づいて、定められる。たとえば、コンベア２３、４３、４４および後述のコンベアユニット６１Ａ〜６３Ａが所定の搬送速度で両面段ボールを搬送している状態において、駆動モータＭ１０を回転させてカットオフ装置４０が両面段ボールを所定のシート長さに切断するときに両ナイフシリンダの回転速度の加速度を算出する。両ナイフシリンダの一方のシリンダの回転軸にタコジェネレータを取り付け、そのタコジェネレータの出力信号を微分することにより、加速度が算出される。所定の搬送速度を徐々に高くした場合に、カットオフ装置４０により切断された両面段ボールシートの長さが所定のシート長さの切断寸法許容範囲内にあるのか否かを確認する。両面段ボールシートの長さが切断寸法許容範囲から外れる直前の状態において算出された加速度が、限界加速度ＭＵＡである。なお、所定の切断寸法許容範囲は、両面段ボールの種類、およびその用途に応じて予め定められる。切断されたシート長さが切断寸法許容範囲内にあるのか否かを確認する方法として、カットオフ装置４０により実際に切断されたシート長さを計測してもよい。この実際に切断する方法に代えて、両面段ボールを実際に搬送することを行わずに、両面段ボールの搬送速度に対応した周波数を有する擬似的なパルス信号をカットオフ装置４０に入力する。両ナイフシリンダが所定のシート長さに対応した回転動作をする間に入力されたパルス信号を計数することにより、切断されたシート長さを擬似的に計測してもよい。この方法の場合には、擬似的なパルス信号を用いるため、両面段ボールシートを実際に切断することを要しない。
【００５２】
スタッカ装置５０は、送出側コンベア４４から搬送コンベア５１により搬送された段ボールシートを積み上げ、製品として機外に排出する。スタッカ装置５０は、各オーダに従うサイズの段ボールシートを積載するために最適なパレットを自動的に選択するように構成される。
【００５３】
〈サクションコンベアの構成〉
ロータリーシャ２０からカットオフ装置４０までの間において、連続する両面段ボールを搬送するためにサクションコンベア群６０が配置される。サクションコンベア群６０は、第１ないし第３のサクションコンベア６１、６２、６３からなる。第１のサクションコンベア６１は、ロータリーシャ２０とスリッタスコアラ３０の第１のユニット３０Ａとの間に配置され、第２のサクションコンベア６２は、スリッタスコアラ３０の第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂの間に配置され、第３のサクションコンベア６３は、第２のユニット３０Ｂとカットオフ装置４０の供給側コンベア４３との間に配置される。第１のサクションコンベア６１は、コンベアユニット６１Ａと、ブロアユニット６１Ｂとを有する。コンベアユニット６１Ａは、連続する両面段ボールを搬送方向ＦＤに搬送する構成であり、ブロアユニット６１Ｂは、コンベアユニット６１Ａにより搬送される両面段ボールを下方に吸引して両面段ボールをコンベアユニット６１Ａの搬送表面に吸着させる作用を有する。この吸着作用により、両面段ボールの湾曲および蛇行を抑制することができる。第２および第３のサクションコンベア６２、６３も、第１のサクションコンベア６１と同様に構成され、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａと、ブロアユニット６２Ｂ、６３Ｂとを有する。コンベアユニット６１Ａ、６２Ａ、６３Ａは、駆動モータＭ３、Ｍ６、Ｍ９により個別に駆動され、各駆動モータの回転により、両面段ボールを搬送する。本実施形態のサクションコンベア群６０および駆動モータＭ３、Ｍ６、Ｍ９は、本発明の搬送部の一部に相当する。本実施形態の送出側コンベア２３およびコンベアユニット６１Ａが、本発明の第１のコンベアの一例であり、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３が、本発明の第２のコンベアの一例であり、送出側コンベア４４が、本発明の第３のコンベアの一例である。本実施形態の駆動モータＭ２、Ｍ３が、本発明の第１の搬送モータの一例であり、駆動モータＭ６、Ｍ９、Ｍ１０が、本発明の第２の搬送モータの一例であり、駆動モータＭ１１が、本発明の第３の搬送モータの一例である。
【００５４】
〈パルスジェネレータおよび検出器の構成〉
両面段ボールが搬送方向ＦＤに搬送された搬送長さ、および両面段ボールの搬送速度を測定するために第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ１が設けられる。第１のパルスジェネレータＰＧ１は、ダブルフェーサ１０から送出される両面段ボールの搬送長さおよび搬送速度を検出するために、駆動モータＭ１の出力軸に連結される。第２のパルスジェネレータＰＧ２は、カットオフ装置４０に向かって供給される両面段ボールの搬送長さおよび搬送速度を検出するために、駆動モータＭ１０の出力軸に連結される。各パルスジェネレータは、連結された駆動モータの回転速度に比例した周波数のパルス信号を発生する。各パルスジェネレータからのパルス信号が後述の制御装置の追跡処理により積算されることにより、両面段ボールの搬送長さが測定される。また、各パルスジェネレータからのパルス信号の周波数が後述の制御装置の測定処理により算出されることにより、両面段ボールの搬送速度が測定される。
【００５５】
両面段ボールの有無を検出するために検出器ＤＴが、供給側コンベア４３の上方に配置される。検出器ＤＴは、作動子を有するマイクロスイッチまたは光学センサから構成される。検出器ＤＴが光学センサから構成される場合、光学センサは、その照射面から供給側コンベア４３に向けて光線を照射し、両面段ボールが供給側コンベア４３上に存在するときに、両面段ボールの表面から反射された光線を受光面で受ける。光学センサは、受光した光量に応じて、両面段ボールの有無を表す検出信号を発生する。
【００５６】
〈加工エンドにおける各装置の配置関係〉
図２は、コルゲートマシン１の加工エンドに配置された各装置および検出器などの配置関係を説明するための説明図である。位置Ｐ１は、ロータリーシャ２０のナイフシリンダ２１、２２が両面段ボールを切断する切断位置を示す。位置Ｐ２は、送出側コンベア２３から両面段ボールへの搬送力の付与が終了する送出側コンベア２３の下流側端部の位置を示し、距離Ｌ１は、位置Ｐ１と位置Ｐ２との間の距離を示す。位置Ｐ３は、コンベアユニット６１Ａから両面段ボールへの搬送力の付与が終了するコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置を示し、距離Ｌ２は、位置Ｐ１と位置Ｐ３との間の距離を示す。位置Ｐ４は、両面段ボールが罫線ロール対３１Ａによる加工可能な領域に入る直前の位置を示し、距離Ｌ３は、位置Ｐ１と位置Ｐ４との間の距離を示す。位置Ｐ５は、両面段ボールが罫線ロール対３２Ａによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ４は、位置Ｐ１と位置Ｐ５との間の距離を示す。位置Ｐ６は、両面段ボールがスリッタナイフ対３３Ａによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ５は、位置Ｐ１と位置Ｐ６との間の距離を示す。
【００５７】
位置Ｐ７は、コンベアユニット６２Ａから両面段ボールへの搬送力の付与が終了するコンベアユニット６２Ａの下流側端部の位置を示し、距離Ｌ６は、位置Ｐ１と位置Ｐ７との間の距離を示す。位置Ｐ８は、両面段ボールが罫線ロール対３２Ｂによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ７は、位置Ｐ１と位置Ｐ８との間の距離を示す。位置Ｐ９は、両面段ボールがスリッタナイフ対３３Ｂによる加工可能な領域から抜ける位置を示し、距離Ｌ８は、位置Ｐ１と位置Ｐ９との間の距離を示す。位置Ｐ１０は、コンベアユニット６３Ａから両面段ボールへの搬送力の付与が終了するコンベアユニット６３Ａの下流側端部の位置を示し、距離Ｌ９は、位置Ｐ１と位置Ｐ１０との間の距離を示す。位置Ｐ１１は、検出器ＤＴの配置位置を示す。位置Ｐ１２は、供給側コンベア４３から両面段ボールへの搬送力の付与が終了する供給側コンベア４３の下流側端部の位置を示し、距離Ｌ１０は、位置Ｐ１と位置Ｐ１２との間の距離を示す。位置Ｐ１３は、カットオフ装置４０の上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２が両面段ボールを切断する切断位置を示し、距離Ｌ１１は、位置Ｐ１と位置Ｐ１３との間の距離を示す。距離Ｌ１２は、位置Ｐ１１と位置Ｐ１３との間の距離を示す。これらの位置Ｐ１〜Ｐ１３、および距離Ｌ１〜Ｌ１２は、加工エンドの構成から予め決められる。
【００５８】
《電気的構成》
本実施形態のコルゲートマシン１の電気的構成について、添付図面を参照して以下に説明する。図３は、コルゲートマシン１の電気的構成を示すブロック図である。図３において、管理装置１００は、両面段ボールシートを生産するために、生産エンドおよび加工エンドの各装置の動作全般を監視して、連続する複数のオーダについて両面段ボールシートの生産数量を管理する装置である。生産エンドの各装置の制御動作は、すでに公知であり、本発明と関係しないことから、生産エンドの各装置を制御する制御装置の構成について、その説明を省略し、図３には示されていない。
【００５９】
〈メモリの構成〉
プログラムメモリ１１０は、管理装置１００がコルゲートマシン１を制御するために図４に示す主制御ルーチンプログラムなどを固定記憶するメモリである。作業メモリ１２０は、管理装置１００が主制御ルーチンプログラムを実行する際に処理した演算処理結果を一時記憶するメモリである。データメモリ１３０は、連続する複数のオーダの生産管理計画、および所定の設定値などを書き換え可能に固定記憶するメモリであり、ハードディスクから構成される。たとえば、所定の設定値は、コルゲートマシン１の構成などから定まる固有の設定値であり、加工エンドの各装置などの配置関係に関する図２に示す距離Ｌ１〜Ｌ１２、および、図５に示す搬送状態ＳＦ５において形成される所定のギャップＧＰ１の長さなどである。管理装置１００は、プログラムメモリ１１０および作業メモリ１２０などの記憶手段と共にコンピュータを構成する。
【００６０】
〈制御装置および駆動装置の構成〉
ダブルフェーサ１０、ロータリーシャ２０、スリッタスコアラ３０、カットオフ装置４０、およびスタッカ装置５０を駆動または停止すると共に、その駆動速度を個別に制御するために、ダブルフェーサ制御装置１４０、ロータリーシャ制御装置１４１、スリッタスコアラ制御装置１４２、カットオフ制御装置１４３、およびスタッカ制御装置１４４が備えられる。また、サクションコンベア群６０、および、その他のコンベア２３、４３、４４を駆動または停止すると共に、その駆動速度を個別に制御するために、コンベア制御装置１４５が備えられる。これらの制御装置１４０〜１４５は、管理装置１００からの指令に従って制御動作を行うと共に、現在の制御状態を管理装置１００に通知するために管理装置１００にそれぞれ接続される。ダブルフェーサ駆動装置１５０、ロータリーシャ駆動装置１５１、スリッタスコアラ駆動装置１５２、カットオフ駆動装置１５３、スタッカ駆動装置１５４、およびコンベア駆動装置１５５は、制御装置１４０〜１４５からの制御命令に従って、ダブルフェーサ１０、ロータリーシャ２０、スリッタスコアラ３０、カットオフ装置４０、スタッカ装置５０、サクションコンベア群６０およびコンベア２３、４３、４４をそれぞれ駆動するもので、駆動モータおよび位置決めサーボモータを備える。ダブルフェーサ駆動装置１５０は、上部プーリ１４および下部プーリ１５を駆動する駆動モータＭ１を備える。スリッタスコアラ駆動装置１５２は、罫線ロール対３１Ａ、３２Ａ、３１Ｂ、３２Ｂを駆動する駆動モータＭ４、Ｍ７を備えると共に、スリッタナイフ対３３Ａ、３３Ｂを駆動する駆動モータＭ５、Ｍ８を備える。コンベア駆動装置１５５は、コンベア２３、４３、４４、およびコンベアユニット６１Ａ、６２Ａ、６３Ａを駆動する駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１を備える。
【００６１】
ダブルフェーサ制御装置１４０は、ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度を増速するために操作可能な増速ボタン１４６と、その両面段ボールの搬送速度を減速するために操作可能な減速ボタン１４７とを備える。ダブルフェーサ制御装置１４０は、増速ボタン１４６が作業者により操作されたときに、ダブルフェーサ１０において搬送されている両面段ボールの現在の搬送速度が、予め定められた増速用加速度ＵＡで増速されるようにダブルフェーサ駆動装置１５０に指令する。一方、ダブルフェーサ制御装置１４０は、減速ボタン１４７が作業者により操作されたときに、ダブルフェーサ１０において搬送されている両面段ボールの現在の搬送速度が、予め定められた減速用加速度ＤＡで減速されるようにダブルフェーサ駆動装置１５０に指令する。増速用加速度ＵＡは、両面段ボールの蛇行搬送および過剰な張力の付与が生じないように、両面段ボールの折り返し搬送経路などのダブルフェーサ１０の機械的構成、および両面段ボールの種類を考慮して、予め定められる。また、減速用加速度ＤＡは、両面段ボールの蛇行搬送が生じないように、両面段ボールの折り返し搬送経路などのダブルフェーサ１０の機械的構成、および両面段ボールの種類を考慮して、予め定められる。本実施形態の増速ボタン１４６が、本発明の操作部の一例である。
【００６２】
ロータリーシャ制御装置１４１は、管理装置１００からの追跡指令に従って両面段ボール上のオーダ変更位置を追跡するために、第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ２と接続される。カットオフ制御装置１４３は、管理装置１００からの追跡指令に従って、各オーダに応じたシート長さの搬送を追跡すると共に、ロータリーシャ２０により切断された両面段ボールの搬送を追跡するために、第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ２とそれぞれ接続される。本実施形態のロータリーシャ制御装置１４１およびカットオフ制御装置１４３が、本発明の切断制御部の一例である。本実施形態において、第１および第２のパルスジェネレータＰＧ１、ＰＧ２と、両制御装置１４１、１４３の追跡処理との組み合わせが、本発明の測定部の一例である。本実施形態において、第１のパルスジェネレータＰＧ１と、ロータリーシャ制御装置１４１のパルス周波数の算出処理との組み合わせが、本発明の速度検出部の一例である。
【００６３】
検出器ＤＴは、管理装置１００と接続され、両面段ボールの有無に関する検出信号を管理装置１００に供給する。検出信号が、両面段ボールの無いことを表す信号状態から、両面段ボールの有ることを表す信号状態へ変化したときに、管理装置１００は、両面段ボールの先端が検出器ＤＴを通過したと認識する。
【００６４】
操作パネル１６０は、管理装置１００と接続され、距離Ｌ１〜Ｌ１２、および所定のギャップＧＰ１の長さなどの種々の設定値を管理装置１００に供給する。管理装置１００は、供給された設定値をデータメモリ１３０に記憶させる。
【００６５】
〈速度指令装置の構成〉
ダブルフェーサ１０の搬送速度および加工エンド全体の搬送速度を指令するために、速度指令装置１７０が備えられる。速度指令装置１７０は、管理装置１００と接続され、各オーダに応じた設定速度指令と、加工エンドの各装置の増減速指令とを管理装置１００から受け取るように構成される。速度指令装置１７０の主な機能は、両面段ボールがロータリーシャ２０により切断された後に、先行する両面段ボールと後続の両面段ボールとの間に所定のギャップＧＰ１が形成されるようにダブルフェーサ１０の搬送速度および加工エンド全体の搬送速度を指令することである。具体的には、速度指令装置１７０は、図６に示す速度指令ルーチンプログラムを実行するコンピュータを備える。速度指令装置１７０は、管理装置１００からの指示に従って、ダブルフェーサ制御装置１４０に制御指令ＳＣ１を供給し、スリッタスコアラ制御装置１４２、スタッカ制御装置１４４、およびコンベア制御装置１４５に制御指令ＳＣ２をそれぞれ供給する。制御指令ＳＣ１、ＳＣ２は、各装置の搬送速度を増速または減速するための加速度、増速または減速する時間、増速または減速の許可および禁止などを指令する制御情報である。本実施形態の管理装置１００および速度指令装置１７０が、本発明の搬送制御部の一例である。
【００６６】
《動作および作用》
本実施形態のコルゲートマシン１の動作および作用について、図４ないし図８を参照して以下に説明する。
【００６７】
〈主制御ルーチンの制御処理〉
先ず、管理装置１００の主制御ルーチンの制御動作について、図４を参照して説明する。図４は、コルゲートマシン１における管理装置１００の主制御ルーチンの制御処理を示すフローチャートである。管理装置１００を含めて、コルゲートマシン１の電源が投入されると、管理装置１００は、プログラムメモリ１１０から主制御ルーチンプログラムを読み出し、主制御ルーチンの実行を開始する。なお、図４に示す各ステップの動作は、管理装置１００により実行される。
【００６８】
初期設定が実行され、作業メモリ１２０の記憶内容がクリアされる（Ｓ１）。最初に実行されるオーダ１の生産計画に関するデータが、データメモリ１３０から読み込まれ、作業メモリ１２０の内部に記憶される（Ｓ２）。生産計画に関するデータは、オーダ１における段ボールシートの生産計画枚数、ダブルフェーサ１０の設定搬送速度、段ボールの紙質、フルートの種類、段ボールシートのシート長さなどに関するデータである。
【００６９】
ダブルフェーサ１０の設定搬送速度に従って、速度指令を発生するための指示が速度指令装置１７０に供給される（Ｓ３）。速度指令装置１７０は、管理装置１００からの指示に従って、制御指令ＳＣ１、ＳＣ２を制御装置１４０、１４２、１４４、１４５にそれぞれ供給する。ダブルフェーサ制御装置１４０は、制御指令ＳＣ１に従って駆動モータＭ１を駆動し、ダブルフェーサ１０の搬送速度が設定搬送速度になるように制御する。また、コンベア制御装置１４５は、制御指令ＳＣ２に従って駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１を駆動し、コンベア２３、４３、４４の搬送速度、およびサクションコンベア群６０の搬送速度が設定搬送速度になるように制御する。スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４は、供給された制御指令ＳＣ２に従って、各装置が設定搬送速度に同期した動作速度で動作できるように動作状態を設定する。たとえば、スリッタスコアラ制御装置１４２は、設定搬送速度に同期した速度で両面段ボールに加工を実行することができるように罫線ロール対およびスリッタナイフ対の回転速度パターンを設定する。速度指令装置１７０の詳細な動作については、後述する。
【００７０】
オーダ１に応じた段ボールシートのシート長さＳＳ１および生産計画枚数が、カットオフ制御装置１４３に指令される（Ｓ４）。カットオフ制御装置１４３は、指令に従ってシート長さＳＳ１および生産計画枚数を内部に記憶する。
【００７１】
先端追跡長さが、カットオフ制御装置１４３に指令される（Ｓ５）。先端追跡長さは、図５において、位置Ｐ１１と位置Ｐ１３との間の距離Ｌ１２と、各オーダのシート長さとを合計した長さであり、オーダ１については、距離Ｌ１２とシート長さＳＳ１とを合計した長さとなる。この先端追跡長さ（Ｌ１２＋ＳＳ１）が、カットオフ制御装置１４３に指令され、制御装置１４３の内部に記憶される。
【００７２】
両面段ボールの先端が、検出器ＤＴにより検出されたか否かが判断される（Ｓ６）。両面段ボールの先端が検出されない場合（Ｓ６：ＮＯ）、ステップＳ６の判断が繰り返される。図５において、両面段ボールの搬送状態ＳＦ１は、両面段ボールの先端、すなわちオーダ１の１枚目のシート部分の先端が、検出器ＤＴの配置位置Ｐ１１に到達した状態を示す。この搬送状態ＳＦ１において、両面段ボールの先端が検出されたと判断され（Ｓ６：ＹＥＳ）、次のステップＳ７が実行される。
【００７３】
カットオフの許可が、カットオフ制御装置１４３に供給される（Ｓ７）。カットオフ制御装置１４３は、カットオフの許可を受けた後は、カットオフ装置４０を作動させる切断指令をカットオフ駆動装置１５３に供給することが許可される。
【００７４】
パルスジェネレータの設定が、ロータリーシャ制御装置１４１およびカットオフ制御装置１４３にそれぞれ指令される（Ｓ８）。これらの制御装置１４１、１４３は、設定の指令に従って、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づく追跡動作を行うように設定される。
【００７５】
先端追跡が、カットオフ制御装置１４３に指令される（Ｓ９）。カットオフ制御装置１４３は、先端追跡指令に従って、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づいてオーダ１の１枚目シート部分の先端を追跡する。カットオフ制御装置１４３が、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づいて、１枚目シート部分の先端が先端追跡長さ（Ｌ５＋ＳＳ１）だけ搬送されたことを判断すると、カットオフ装置４を作動させる切断指令をカットオフ駆動装置１５３に供給する。また、カットオフ制御装置１４３は、切断指令の発生を管理装置１００に通知する。図５において、両面段ボールの搬送状態ＳＦ２は、１枚目シート部分の先端が先端追跡長さだけ搬送され、１枚目シート部分の後端が位置Ｐ１３に到達した状態を示す。カットオフ装置４０は、第１のパルスジェネレータＰＧ１から発生されるパルスの周波数に基づいて決定された両面段ボールの実際の搬送速度に同期した回転速度で、所定の回転開始位置から上ナイフシリンダ４１および下ナイフシリンダ４２を回転させ、１枚目シート部分の後端を切断する。
【００７６】
オーダ１の１枚目シート部分の後端がカットオフ装置４０により切断されたか否かが判断される（Ｓ１０）。切断されていないと判断されれば（Ｓ１０：ＮＯ）、切断されたと判断されるまでステップＳ１０の判断が繰り返される。１枚目シート部分の後端を切断する切断指令が発生されたことがカットオフ制御装置１４３から通知されると、１枚目が切断されたと判断され（Ｓ１０：ＹＥＳ）、次のステップＳ１１が実行される。カットオフ制御装置１４３は、切断枚数をカウントする内部カウンタを有しており、１枚目シート部分の切断指令を発生したとき、その内部カウンタの内容を「１」だけ増加させる。カットオフ制御装置１４３は、１枚目シート部分の後端を切断するための切断指令を発生した後は、第１のパルスジェネレータＰＧ１からの測定結果に基づいて、内部に記憶されたシート長さＳＳ１だけ両面段ボールが搬送されたと判断する度に、切断指令を発生してカットオフ駆動装置１５３を駆動し、カットオフ装置４０に切断動作をさせる。これと同時に、カットオフ制御装置１４３は、切断指令を発生する度に、内部カウンタの内容を「１」ずつ増加させる。
【００７７】
後端追跡長さが、ロータリーシャ制御装置１４１に指令される（Ｓ１１）。ロータリーシャ制御装置１４１は、指令に従って、後端追跡長さを内部に記憶する。後端追跡長さは、半端長さである。半端長さは、カットオフ装置４０がオーダ１の特定のシート部分の後端を切断したときにオーダ１の最後のシート部分が位置Ｐ１に位置していたと仮定した場合、最後のシート部分の後端と位置Ｐ１との間の距離であり、各オーダに応じて予め定められる。たとえば、図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ３において、オーダ１の８９枚目シート部分の後端がカットオフ装置４０により切断されたときに、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分が位置Ｐ１に位置している場合、半端長さは、位置Ｐ１と１００枚目シート部分の後端との間の距離ＳＥ１である。１００枚目シート部分の後端は、オーダ変更位置ＰＣに相当する。
【００７８】
オーダの残り１枚が、位置Ｐ１に位置しているか否かが判断される（Ｓ１２）。オーダの残り１枚、すなわち最後のシート部分が位置Ｐ１に位置していなければ（Ｓ１２：ＮＯ）、ステップＳ１２の判断が繰り返される。最後のシート部分が位置Ｐ１に位置していれば（Ｓ１２：ＹＥＳ）、次のステップＳ１３が実行される。図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ３は、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分が、位置Ｐ１に位置している状態を表す。
【００７９】
パルスジェネレータの切り替えが、ロータリーシャ制御装置１４１およびカットオフ制御装置１４３にそれぞれ指令される（Ｓ１３）。これらの制御装置１４１、１４３は、切り替え指令に従って、第１のパルスジェネレータＰＧ１から第２のパルスジェネレータＰＧ２に切り替えて追跡動作が可能なように設定される。
【００８０】
後端追跡が、ロータリーシャ制御装置１４１に指令される（Ｓ１４）。ロータリーシャ制御装置１４１は、後端追跡指令に従って、第２のパルスジェネレータＰＧ２からの測定結果に基づいて、最後のシート部分の後端の搬送長さを測定して最後のシート部分の後端の位置を追跡する動作を開始する。ロータリーシャ制御装置１４１は、その測定された搬送長さが内部に記憶された後端追跡長さに一致するか否かを判断する。
【００８１】
オーダ１の最後のシート部分の後端がロータリーシャ２０により切断されたか否かが判断される（Ｓ１５）。最後のシート部分の後端が切断されていなければ（Ｓ１５：ＮＯ）、切断されたと判断されるまでステップＳ１５の判断が繰り返される。最後のシート部分の後端が切断されたと判断されれば（Ｓ１５：ＹＥＳ）、次のステップＳ１６が実行される。たとえば、図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ４において、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端、すなわちオーダ変更位置ＰＣが、後端追跡長さだけ搬送された結果として、位置Ｐ１に到達したとき、ロータリーシャ制御装置１４１は先端追跡長さだけ両面段ボールが搬送されたと判断し、切断指令を発生してロータリシャ駆動装置１５１を駆動し、ロータリーシャ２０に切断動作をさせる。ロータリーシャ２０は、第２のパルスジェネレータＰＧ２から発生されるパルスの周波数に基づいて決定された両面段ボールの実際の搬送速度に同期した回転速度で、所定の回転開始位置からナイフシリンダ２１、２２を回転させ、オーダ変更位置ＰＣで両面段ボールを切断する。
【００８２】
最後のシート部分の後端が切断されたと判断されると、後端切断完了が、速度指令装置１７０に通知される（Ｓ１６）。速度指令装置１７０は、後端切断完了の通知を受け取ると、オーダ１の両面段ボールの後端と、オーダ２の両面段ボールの先端との間に所定のギャップＧＰ１が生ずるように、駆動モータＭ１〜Ｍ１１の回転速度を指令する。速度指令装置１７０による駆動モータの詳細な速度指令動作については、後述する。
【００８３】
図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ５は、オーダ２の１枚目シート部分の先端が位置Ｐ４に到達し、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端との間で所定のギャップＧＰ１が形成されている状態を示す。所定のギャップＧＰ１は、ダブルフェーサ１０の搬送速度が両面段ボールを正確に搬送することができる最高の搬送速度に設定された場合でも、スリッタスコアラ３０およびカットオフ装置４０がオーダ変更のために加工位置を正確に位置決めすることができる充分な間隔である。
【００８４】
オーダ１の最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過したか否かが判断される（Ｓ１７）。最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過していなければ（Ｓ１７：ＮＯ）、通過したと判断されるまでステップＳ１７の判断が繰り返される。最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過したと判断されれば（Ｓ１７：ＹＥＳ）、次のステップＳ１８が実行される。ステップＳ１７の判断を行うために、管理装置１００は、プログラムメモリ１１０に設定値として記憶された位置Ｐ１と位置Ｐ９との間の距離Ｌ８を読み出し、カットオフ制御装置１４３が第２のパルスジェネレータＰＧ２からの測定結果に基づいて追跡している最後のシート部分の後端の搬送長さをカットオフ制御装置１４３から受け取る。そして、管理装置１００は、最後のシート部分の搬送長さが距離Ｌ８に達したか否かを判断し、両者が一致すれば、最後のシート部分の後端が位置Ｐ９を通過したと判断する。図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ６は、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端が位置Ｐ９に到達した状態を示している。
【００８５】
オーダ１の残り２枚目のシート部分の後端が、カットオフ装置４０により切断されたか否かが判断される（Ｓ１８）。切断されていないと判断されれば（Ｓ１８：ＮＯ）、切断されたと判断されるまでステップＳ１８の判断が繰り返される。残り２枚目が切断されたと判断されれば（Ｓ１８：ＹＥＳ）、次のステップＳ１９が実行される。カットオフ制御装置１４３は、切断枚数を内部カウンタによりカウントしていることから、管理装置１００は、カットオフ制御装置１４３から切断指令発生の通知を受けたときに内部カウンタの内容を監視することにより、ステップＳ１８の判断を実行する。すなわち、内部カウンタの内容が残り２枚目に相当する切断枚数を表す「９９」になったか否かが判断されることにより、ステップＳ１８の判断が実行される。図５に示す両面段ボールの搬送状態ＳＦ７は、オーダ１の９９枚目シート部分の後端が、カットオフ装置４０により切断された状態を示す。
【００８６】
カットオフの禁止が、カットオフ制御装置１４３に供給される（Ｓ１９）。カットオフ制御装置１４３は、カットオフの禁止を受けた後は、カットオフ装置４０の作動を禁止する。本実施形態では、オーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端は、ロータリーシャ２０によりすでに切断されていることから、カットオフ装置４０が１００枚目シート部分の後端を再度切断することが禁止される。
【００８７】
ステップＳ１９が実行された後は、制御処理はステップＳ２に戻り、ステップＳ２〜Ｓ１８の制御処理がオーダ２について実行される。本実施形態では、管理装置１００は、多数の連続するオーダを順次実行することから、各オーダ変更において、ロータリーシャ２０による切断、両面段ボールの搬送速度の増減速制御、この増減速制御によるギャップの形成が実行される。
【００８８】
〈速度指令御ルーチンの制御処理〉
次に、速度指令装置１７０の制御処理について、図６ないし図８を参照して説明する。図６は、速度指令装置１７０の速度指令ルーチンの制御処理を示すフローチャートである。コルゲートマシン１の電源が投入されると、速度指令装置１７０は、その内部プログラムメモリから速度指令ルーチンプログラムを読み出し、ＲＡＭなどの内部メモリに記憶する。図４に示すステップＳ３において、速度指令発生が管理装置１００により指示されると、速度指令装置１７０は、速度指令ルーチンの実行を開始する。なお、図６に示す各ステップの動作は、速度指令装置１７０のコンピュ−タにより実行される。
【００８９】
（ロータリーシャによる切断前の制御処理）
後端切断完了が、管理装置１００から通知されたか否かが判断される（ＳＶ１）。後端切断完了が通知されていないと判断されれば（ＳＶ１：ＮＯ）、ステップＳＶ２、ＳＶ３が実行される。すなわち、両面段ボールが図５に示す搬送状態ＳＦ４となるまで搬送されていない場合、ステップＳＶ２、ＳＶ３が繰り返し実行される。
【００９０】
ステップＳＶ２の実行により、各オーダに応じて定められた設定搬送速度が指令され、設定搬送速度での定速搬送を表す制御指令ＳＣ１がダブルフェーサ制御装置１４０に供給される。また、ステップＳＶ３の実行により、各オーダに応じて定められた設定搬送速度が指令され、設定搬送速度での定速搬送を表す制御指令ＳＣ２が制御装置１４２、１４４、１４５にそれぞれ供給される。制御指令ＳＣ１に従って、ダブルフェーサ制御装置１４０は、ダブルフェーサ１０における上部ベルト１１および下部ベルト１２の搬送速度が設定搬送速度になるように駆動モータＭ１の回転速度を制御する。制御指令ＳＣ２に従って、コンベア制御装置１４５は、コンベア２３、４３、４４の搬送速度およびコンベアユニット６１Ａ、６２Ａ、６３Ａの搬送速度が設定搬送速度になるように駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１の回転速度を制御する。また、制御指令ＳＣ２に従って、スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４は、設定搬送速度に同期して加工動作を実行することができるように動作状態を設定する。たとえば、スリッタスコアラ制御装置１４２は、両面段ボールに加工を行う罫線ロール対３１Ａ、３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａの回転速度が設定搬送速度に同期した速度となるように駆動モータＭ４、Ｍ５の回転速度を制御する。
【００９１】
（ロータリーシャによる切断後の制御処理）
ステップＳＶ１において、後端切断完了が通知されたと判断されたとき（ＳＶ１：ＹＥＳ）、後端追跡が管理装置１００を介してカットオフ制御装置１４３に指令される（ＳＶ４）。この後端追跡指令に従って、カットオフ制御装置１４３は、第２のパルスジェネレータＰＧ２からの測定結果に基づいて、ロータリーシャ２０により切断された先行する両面段ボールの後端がロータリーシャ２０の切断位置Ｐ１から搬送された搬送長さを測定する測定動作を開始する。
【００９２】
ダブルフェーサ１０における両面段ボールの現在の搬送速度の測定が、ロータリーシャ制御装置１４１に指令される（ＳＶ５）。この測定指令に従って、ロータリーシャ制御装置１４１は、第１のパルスジェネレータＰＧ１からのパルスの周波数に基づいて、ダブルフェーサ１０において駆動モータＭ１の駆動により搬送される両面段ボールの現在の搬送速度を測定する。
【００９３】
測定された現在の搬送速度が、速度指令装置１７０の内部メモリに記憶される（ＳＶ６）。具体的には、ロータリーシャ制御装置１４１により測定された現在の搬送速度は、管理装置１００を介して速度指令装置１７０に供給され、ＲＡＭなどの内部メモリに記憶される。この測定された現在の搬送速度は、ロータリーシャ２０により両面段ボールが切断される際のダブルフェーサ１０における両面段ボールの搬送速度であり、この現在の搬送速度を以下に搬送速度ＶＦ１と記す。
【００９４】
図７は、ダブルフェーサ１０から搬出された両面段ボールのオーダ変更位置ＰＣ、すなわち図５に示すオーダ１の最後のシート部分である１００枚目シート部分の後端が、ロータリーシャ２０の切断位置Ｐ１からカットオフ装置４０の切断位置Ｐ１３まで搬送される間に、駆動モータＭ１〜Ｍ１１によりそれぞれ駆動されるコンベアおよび罫線ロール対などの加工具の速度変化と、時点Ｔ１〜Ｔ１１との関係を示す。たとえば、図７において、記号「Ｍ１」が付された速度変化は、駆動モータＭ１により駆動されるベルト１３、１４の搬送速度の変化である。その他の記号「Ｍ２」〜「Ｍ１１」が付された速度変化は、駆動モータＭ２〜Ｍ１１により駆動されるコンベアの搬送速度の変化、および加工具の回転速度の変化である。時点Ｔ１は、ロータリーシャ２０がオーダ変更位置ＰＣで両面段ボールを切断する時点である。スリッタスコアラ３０において、第１のユニット３０Ａが加工可能な状態にあり、第２のユニット３０Ｂが準備状態にある場合、駆動モータＭ１〜Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１は、時点Ｔ１までは、搬送速度ＶＦ１に相当する速度で回転する。準備状態にある第２のユニット３０Ｂの駆動モータＭ７、Ｍ８は停止状態にある。
【００９５】
増速する加速度が算出される（ＳＶ７）。すなわち、ロータリーシャ２０により切断された先行する両面段ボールの後端と、後続の両面段ボールの先端との間に、所定のギャップＧＰ１を形成するために、その先行する両面段ボールの搬送速度を現在の搬送速度ＶＦ１から増速するための加速度が、以下の演算式（１）に従って算出される。
【００９６】
【数１】
【００９７】
αは、増速する加速度（メートル／分／秒）を表し、Ｖは、現在の搬送速度ＶＦ１（メートル／分）を表し、βは、所定のギャップＧＰ１（センチメートル）の長さを表し、Ｌは、距離Ｌ４（メートル）を表す。現在の搬送速度ＶＦ１として、ステップＳＶ６で記憶された搬送速度が使用され、所定のギャップＧＰ１および距離Ｌ４として、データメモリ１３０に記憶されたデータが使用される。
【００９８】
算出された加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えるか否かが判断される（ＳＶ８）。すなわち、その加速度αが、カットオフ装置４０が両面段ボールの搬送速度に同期して両面段ボールを切断することができるナイフシリンダ２１、２２の回転速度の最大加速度である限界加速度ＭＵＡを超えるか否かが、判断される。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えないと判断されると（ＳＶ８：ＮＯ）、ステップＳＶ９、ＳＶ１０が実行される。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えると判断されると（ＳＶ８：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１６が実行される。本実施形態の速度指令装置１７０およびステップＳＶ８の判断処理が、本発明の判断部の一例である。
【００９９】
（限界加速度を超えない場合の制御処理）
加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えない場合の制御処理について、図７を参照して説明する。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えない場合には、先行する両面段ボールの搬送速度のみが可変速制御され、後続の両面段ボールの搬送速度は現在の搬送速度ＶＦ１に維持される。詳細な制御処理について以下に説明する。
【０１００】
ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に維持されるように、現在の搬送速度での定速搬送がダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ９）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、現在の搬送速度での定速搬送を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、図７に示す時点Ｔ１以降も駆動モータＭ１が現在の搬送速度ＶＦ１に相当する回転速度で回転するように制御する。
【０１０１】
加工エンドのコンベアの搬送速度および加工具の回転速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から増速されるように、増速搬送および増速加工がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２、およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ１０）。コンベア制御装置１４５は、現在の搬送速度ＶＦ１から加速度αで搬送速度を増速する増速搬送を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１が図７に示す時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２〜ＶＦ４に相当する回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ２〜ＶＦ４は、同じ加速度αで増速することから、同じ速度上昇の傾きを有するが、増速する期間の終了時点が異なる。可変搬送速度ＶＦ２の終了時点は、先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３の下流側端部の位置Ｐ２を通過する時点Ｔ２である。可変搬送速度ＶＦ３の終了時点は、先行する両面段ボールの後端がコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置Ｐ３を通過する時点Ｔ３である。可変搬送速度ＶＦ４の終了時点は、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達した時点Ｔ４である。本実施形態では、時点Ｔ４において、先行する両面段ボールの後端は、罫線ロール対３１Ａの配置位置と罫線ロール対３２Ａの配置位置との間に位置するものとする。
【０１０２】
スリッタスコアラ３０において、第１のユニット３０Ａが加工可能な状態にあり、第２のユニット３０Ｂが準備状態にあることから、スリッタスコアラ制御装置１４２は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から加速度αで加工速度を増速する増速加工を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、加工可能な状態にある第１のユニット３０Ａの駆動モータＭ４、Ｍ５が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ４に相当する可変回転速度で回転するように制御する。一方、スリッタスコアラ制御装置１４２は、準備状態にある第２のユニット３０Ｂの駆動モータＭ７、Ｍ８を停止状態に維持する。また、スタッカ制御装置１４４は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から加速度αで動作速度を増速する増速動作を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、スタッカ装置５０が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ４に相当する可変動作速度で動作するように制御する。
【０１０３】
カットオフ制御装置１４３により測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４〜Ｌ１０のいずれかの距離と一致するか否かが判断される（ＳＶ１１）。カットオフ装置１４３は、ステップＳＶ４において速度指令装置１７０から供給された後端追跡指令に従って、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１から搬送された搬送長さの測定を開始している。速度指令装置１７０は、測定された搬送長さをカットオフ装置１４３から受け取り、その搬送長さがデータメモリ１３０に記憶された距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４〜Ｌ１０のいずれかと一致するか否かを判断する。
【０１０４】
測定された搬送長さが距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４〜Ｌ１０のいずれかと一致すると判断されると（ＳＶ１１：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１２が実行され、一致すると判断されないとき（ＳＶ１１：ＮＯ）、ステップＳＶ１３が実行される。
【０１０５】
先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３の下流側端部の位置Ｐ２に時点Ｔ２で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ２と一致すると判断される。この判断の結果、内部メモリに記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かって送出側コンベア２３の搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１２）。コンベア制御装置１４５は、送出側コンベア２３の減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ２が時点Ｔ２から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ５に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ５の減速する加速度は、送出側コンベア２３の機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３を通過した直後に、送出側コンベア２３の搬送速度が現在の搬送速度ＶＦ１まで減速されることから、後続の両面段ボールをダブルフェーサ１０の搬送速度に早期に一致させ、後続の両面段ボールを安定して搬送することができる。
【０１０６】
ステップＳＶ１１、ＳＶ１２の実行後に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、データメモリ１３０に記憶された距離Ｌ３および所定のギャップＧＰ１の長さの合計値と一致するか否かが判断される（ＳＶ１３）。測定された搬送長さが合計値と一致すると判断されると（ＳＶ１３：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１４が実行され、一致すると判断されないとき（ＳＶ１３：ＮＯ）、ステップＳＶ１５が実行される。
【０１０７】
ステップＳＶ１３、ＳＶ１４の実行後に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、データメモリ１３０に記憶された距離Ｌ１１と一致するか否かが判断される（ＳＶ１５）。測定された搬送長さが距離Ｌ１１と一致すると判断されないとき（ＳＶ１５：ＮＯ）、ステップＳＶ１１、ＳＶ１３の判断が繰り返し実行される。測定された搬送長さが距離Ｌ１１と一致すると判断されると（ＳＶ１５：ＹＥＳ）、ステップＳＶ１６が実行される。ステップＳＶ１５の判断処理のために、カットオフ制御装置１４３は、先行する両面段ボールの後端が供給側コンベア４３の下流側端部の位置Ｐ１２を通過した後に搬送される長さを推測することにより、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１から搬送された搬送長さを測定する。具体的には、カットオフ制御装置１４３は、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１２を通過した時点で第２のパルスジェネレータＰＧ２が発生しているパルスの周波数に基づいて、先行する両面段ボールの後端が位置Ｐ１２から搬送される長さを推測する。
【０１０８】
先行する両面段ボールの後端がコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置Ｐ３に時点Ｔ３で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ２と一致すると判断される。この判断の結果、内部メモリに記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かってコンベアユニット６１Ａの搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１２）。コンベア制御装置１４５は、コンベアユニット６１Ａの減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ３が時点Ｔ３から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ６に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ６の減速する加速度は、コンベアユニット６１Ａの機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。
【０１０９】
後続の両面段ボールの先端が、図５に示す搬送状態ＳＦ５のように、加工可能な状態にある第１のユニット３０Ａの罫線ロール対３１Ａが加工可能な領域の直前の位置Ｐ４に時点Ｔ４で到達したとき、本実施形態では、先行する両面段ボールの後端は罫線ロール対３１Ａ、３２Ａの両配置位置の間に位置する。この時点Ｔ４で、ステップＳＶ１３において、測定された搬送長さが距離Ｌ３および所定のギャップＧＰ１の長さの合計値と一致すると判断される。この判断の結果、増速終了がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ１４）。スリッタスコアラ制御装置１４２は、罫線ロール対３１Ａ、３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａの増速終了指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ４、Ｍ５が時点Ｔ４から増速を終了して一定搬送速度ＶＦ７、ＶＦ８に相当する一定回転速度で回転するように制御する。コンベア制御装置１４５は、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよびコンベア４３、４４の増速終了指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ６、Ｍ９〜Ｍ１１が時点Ｔ４から増速を終了して一定搬送速度ＶＦ９〜ＶＦ１２に相当する一定回転速度で回転するように制御する。また、スタッカ制御装置１４４も、スタッカ装置５０の増速終了指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、スタッカ装置５０が時点Ｔ４から増速を終了して一定動作速度で動作するように制御する。駆動モータＭ４〜Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１が、現在の搬送速度ＶＦ１より高い一定搬送速度ＶＦ７〜ＶＦ１２に相当する一定回転速度で回転することから、図５に示す搬送状態ＳＦ６、ＳＦ７において、先行する両面段ボールの後端と後続の両面段ボールの先端との間に形成されるギャップＧＰは、搬送状態ＳＦ５において形成された所定のギャップＧＰ１より大きくなる。先行する両面段ボールがカットオフ装置４０に向かって下流側に搬送されるに伴い、ギャップＧＰは所定のギャップＧＰ１より徐々に大きくなることから、第１のユニット３０Ａの加工具の準備状態への上昇、および第２のユニット３０Ｂの加工具の加工可能な状態への下降が、より早い段階で実行されることが可能となる。各ユニットの罫線ロール対などの加工具が独立して上下動可能に構成されている場合には、罫線ロール対３２Ａおよびスリッタナイフ対３３Ａは、罫線ロール対３１Ａが準備状態への上昇を開始した後に、より早い段階で加工可能な状態から準備状態へ上昇することができる。
【０１１０】
先行する両面段ボールの後端が罫線ロール対３２Ａの加工可能な領域から抜けた位置Ｐ５に時点Ｔ５で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ４と一致すると判断される。この判断の結果、内部メモリに記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度に向かって罫線ロール対３１Ａ、３２Ａの回転速度を減速することがスリッタスコアラ制御装置１４２に指令される（ＳＶ１２）。スリッタスコアラ制御装置１４２は、両罫線ロール対の減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ４が時点Ｔ５から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１３に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１３の減速する加速度は、両罫線ロール対３１Ａ、３２Ａの慣性モーメントなどの機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。同様に、先行する両面段ボールの後端がスリッタナイフ対３３Ａの加工可能な領域から抜けた位置Ｐ６に時点Ｔ６で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ５と一致すると判断される。この判断の結果、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度に向かってスリッタナイフ対３３Ａの回転速度を減速することがスリッタスコアラ制御装置１４２に指令される（ＳＶ１２）。スリッタスコアラ制御装置１４２は、減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ５が時点Ｔ６から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１４に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１４の減速する加速度は、スリッタナイフ対３３Ａの慣性モーメントなどの機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。
【０１１１】
先行する両面段ボールの後端が、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３の下流側端部の位置Ｐ７、Ｐ１０、Ｐ１２に時点Ｔ７、Ｔ１０、Ｔ１１で順番に到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ６、Ｌ９、Ｌ１０と一致すると順番に判断される。この判断の結果、現在の搬送速度ＶＦ１に向かってコンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３の搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１２）。コンベア制御装置１４５は、減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ６、Ｍ９、Ｍ１０が時点Ｔ７、Ｔ１０、Ｔ１１から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１５、ＶＦ１６、ＶＦ１７に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１５、ＶＦ１６、ＶＦ１７の減速する加速度は、コンベアユニット６２Ａ、６３Ａおよび供給側コンベア４３の機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。本実施形態では、先行する両面段ボールの後端が、準備状態にある第２のユニット３０Ｂの罫線ロール対３２Ｂおよびスリッタナイフ対３３Ｂの加工可能な領域から抜けた位置Ｐ８、Ｐ９に時点Ｔ８、Ｔ９で到達したとき、ステップＳＶ１１において、測定された搬送長さが距離Ｌ７、Ｌ８と一致すると判断され、ステップＳＶ１２において、第２のユニット３０Ｂの減速がスリッタスコアラ制御装置１４２に指令される。しかし、スリッタスコアラ制御装置１４２は、第２のユニット３０ｂが準備状態にあることから、駆動モータＭ７、Ｍ８の停止状態を維持する。
【０１１２】
測定された搬送長さが距離Ｌ１１と一致すると判断されると（ＳＶ１５：ＹＥＳ）、現在の搬送速度ＶＦ１に向かって送出側コンベア４４の搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ１６）。コンベア制御装置１４５は、減速指令を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ１１が時点Ｔ１２から現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速する可変搬送速度ＶＦ１８に相当する可変回転速度で回転するように制御する。可変搬送速度ＶＦ１８の減速する加速度は、送出側コンベア４４の機械的構成に基づいて定められる最大の加速度である。ステップＳＶ１６の実行後に、速度指令ルーチンは終了する。
【０１１３】
（限界加速度を超える場合の制御処理）
加速度αが限界加速度ＭＵＡを超える場合の制御処理について、図８を参照して説明する。図８は、ダブルフェーサ１０の搬送速度を減速した状態において加工エンドの各装置を駆動する駆動モータＭ１〜Ｍ５の速度と時間との関係を説明するための説明図である。加速度αが限界加速度ＭＵＡを超える場合には、先行する両面段ボールの搬送速度と、後続の両面段ボールの搬送速度とが可変速制御される。詳細な制御処理について以下に説明する。
【０１１４】
算出された加速度αが限界加速度ＭＵＡを超えると判断されると（ＳＶ８：ＹＥＳ）、減速時間ＴＤが決定される（ＳＶ１７）。減速時間ＴＤは、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達したときに、先行する両面段ボールの後端と後続の両面段ボールの先端との間に所定の長さのギャップＧＰ１が形成されるように、先行する両面段ボールの搬送速度を現在の搬送速度ＶＦ１から限界加速度ＭＵＡに相当する加速度で増速する場合に、ダブルフェーサ１０の両ベルト１１、１２の搬送速度を現在の搬送速度ＶＦ１から減速用加速度ＤＡで減速する時間である。減速用加速度ＤＡは、ダブルフェーサ１０において段ボールが蛇行して搬送されないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成に応じて、予め定められる。減速時間ＴＤは、以下の演算式（２）および演算式（３）に従って算出される。
【０１１５】
【数２】
【数３】
【０１１６】
ｔは、減速時間ＴＤ（秒）を表し、αは、限界加速度ＭＵＡ（メートル／分／秒）を表し、βは、所定のギャップＧＰ１（センチメートル）の長さを表し、γは、減速用加速度ＤＡ（メートル／分／秒）を表す。Ｔは、時点Ｔ１から時点Ｔ４までの時間（分）を表し、Ｖは、現在の搬送速度ＶＦ１（メートル／分）を表し、Ｌは、距離Ｌ４（メートル）を表す。現在の搬送速度ＶＦ１として、ステップＳＶ６で記憶された搬送速度が使用され、限界加速度ＭＵＡ、減速用加速度ＤＡ、所定のギャップＧＰ１および距離Ｌ４として、データメモリ１３０に記憶されたデータが使用される。
【０１１７】
ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１から減速用加速度ＤＡで、算出された減速時間だけ減速されるように、ダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ１８）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、減速指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、駆動モータＭ１が時点Ｔ１から減速時間ＴＤの間だけ減速用加速度ＤＡで減速する可変搬送速度ＶＦ１９に相当する可変回転速度で回転するように制御する。
【０１１８】
加工エンドのコンベアの搬送速度および加工具の回転速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から増速されるように、増速搬送および増速加工がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２、およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ１９）。コンベア制御装置１４５は、現在の搬送速度ＶＦ１から限界加速度ＭＵＡで搬送速度を増速する増速搬送を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９〜Ｍ１１が図８に示す時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２０〜ＶＦ２２に相当する可変回転速度で回転するように制御する。スリッタスコアラ制御装置１４２は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から限界加速度ＭＵＡで加工速度を増速する増速加工を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、加工可能な状態にある第１のユニット３０Ａの駆動モータＭ４、Ｍ５が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２２に相当する可変回転速度で回転するように制御する。また、スタッカ制御装置１４４は、現在の搬送速度ＶＦ１に相当する速度から限界加速度ＭＵＡで動作速度を増速する増速動作を表す制御指令ＳＣ２を受け取り、スタッカ装置５０が時点Ｔ１から増速する可変搬送速度ＶＦ２２に相当する可変動作速度で動作するように制御する。可変搬送速度ＶＦ２０〜ＶＦ２２は、同じ限界加速度ＭＵＡで増速することから、同じ速度上昇の傾きを有するが、増速する期間の終了時点が異なる。可変搬送速度ＶＦ２０の終了時点は、先行する両面段ボールの後端が送出側コンベア２３の下流側端部の位置Ｐ２を通過する時点Ｔ２である。可変搬送速度ＶＦ２１の終了時点は、先行する両面段ボールの後端がコンベアユニット６１Ａの下流側端部の位置Ｐ３を通過する時点Ｔ３である。可変搬送速度ＶＦ２２の終了時点は、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達した時点Ｔ４である。本実施形態では、時点Ｔ４において、先行する両面段ボールの後端は、罫線ロール対３１Ａの配置位置と罫線ロール対３２Ａの配置位置との間に位置するものとする。増速する加速度が限界加速度ＭＵＡを超える場合における駆動モータＭ６〜Ｍ１１の速度変化は、図７に示す速度変化と同様であるので、図８には示されていない。
【０１１９】
ステップＳＶ１８において、ダブルフェーサ１０における両面段ボールの搬送速度が減速されると共に、ステップＳＶ１９において、加工エンドにおけるコンベアの搬送速度および加工具の加工速度が限界加速度ＭＵＡで増速されることにより、後続の両面段ボールの先端が罫線ロール対３１Ａの加工可能な領域に入る直前の位置Ｐ４に到達した時点Ｔ４で、所定の長さのギャップＧＰ１を正確に形成することができる。
【０１２０】
減速時間ＴＤが経過したか否かが判断される（ＳＶ２０）。経過したと判断されないとき（ＳＶ２０：ＮＯ）、ステップＳＶ２１が実行され、経過したと判断されれば（ＳＶ２０：ＹＥＳ）、ステップＳＶ２７が実行される。
【０１２１】
減速時間ＴＤが経過したと判断されないとき（ＳＶ２０：ＮＯ）、ダブルフェーサ１０の増速ボタン１４６が作業者により操作されたか否かが判断される（ＳＶ２１）。操作されたと判断されないとき（ＳＶ２１：ＮＯ）、ステップＳＶ２０が繰り返し実行される。操作されたと判断されると（ＳＶ２１：ＹＥＳ）、ステップＳＶ２２が実行される。
【０１２２】
増速ボタン１４６の操作に従う増速搬送を禁止することがダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ２２）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、禁止指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、減速時間ＴＤの間だけ駆動モータＭ１の増速を禁止し、駆動モータＭ１が可変搬送速度ＶＦ１９に相当する可変回転速度で減速することを維持するように制御する。
【０１２３】
ステップＳＶ２１、ＳＶ２２の実行後に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、距離Ｌ１または距離Ｌ２と一致するか否かが判断される（ＳＶ２３）。一致すると判断されると（ＳＶ２３：ＹＥＳ）、前述のステップＳＶ１２と同様に、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かって送出側コンベア２３またはコンベアユニット６１Ａの搬送速度を減速することがコンベア制御装置１４５に指令される（ＳＶ２４）。一致すると判断されないとき（ＳＶ２３：ＮＯ）、前述のステップＳＶ１３と同様に、測定された先行する両面段ボールの後端の搬送長さが、距離Ｌ３および所定のギャップＧＰ１の長さの合計値と一致するか否かが判断される（ＳＶ２５）。一致すると判断されると（ＳＶ２５：ＹＥＳ）、前述のステップＳＶ１４と同様に、増速終了がコンベア制御装置１４５、スリッタスコアラ制御装置１４２およびスタッカ制御装置１４４に指令される（ＳＶ２６）。一致すると判断されないとき（ＳＶ２５：ＮＯ）、ステップＳＶ２０に戻って制御処理が実行される。本実施形態において、速度指令装置１７０およびステップＳＶ１１、ＳＶ２３の判断処理が、本発明の通過検出部の一例である。
【０１２４】
減速時間ＴＤが経過したと判断されると（ＳＶ２０：ＹＥＳ）、ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、所定時間だけ一定の速度に維持されるように、ダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ２７）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、速度維持指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、駆動モータＭ１が減速時間ＴＤの経過時点から所定時間だけ一定搬送速度ＶＦ２３に相当する回転速度で回転するように制御する。所定時間は、減速時間ＴＤの経過後に急速に搬送速度を増速するときに両面段ボールに過剰な張力が付与されるのを防止することができる時間であり、本実施形態では１〜２秒に設定される。
【０１２５】
所定時間の経過後に、ダブルフェーサ１０において両面段ボールの搬送速度が、記憶された現在の搬送速度ＶＦ１に向かって増速用加速度ＵＡで増速するように、ダブルフェーサ制御装置１４０に指令される（ＳＶ２８）。ダブルフェーサ制御装置１４０は、増速指令を表す制御指令ＳＣ１を受け取り、駆動モータＭ１が所定時間の経過時点から可変搬送速度ＶＦ２４に相当する可変回転速度で回転するように制御する。増速用加速度ＵＡは、ダブルフェーサ１０において段ボールが蛇行して搬送されず、かつ過剰な張力が段ボールにかからないように、段ボールを折り返して搬送する構成などダブルフェーサの機械的構成、および後続の段ボールの種類に応じて、予め定められる。
【０１２６】
ステップＳＶ２８の実行後に、ステップＳＶ１１〜ＳＶ１６が同様に実行され、制御装置１４０、１４２、１４４、１４５は、可変搬送速度および一定搬送速度に相当する回転速度で駆動モータが回転するように制御する。図８において、減速する可変搬送速度および一定搬送速度に相当する速度で駆動モータが回転するときの速度変化は、図７に示す速度変化と同様であるので、同様な速度変化には同一の記号が付されている。
【０１２７】
本実施形態において、ロータリーシャ２０による切断後に、ダブルフェーサ１０の両ベルト１１、１２を駆動する駆動モータＭ１は、後続の両面段ボールを搬送するために駆動され、送出側コンベア４４を駆動する駆動モータＭ１１は、先行する両面段ボールを搬送するために駆動される。一方、送出側コンベア２３、供給側コンベア４３、コンベアユニット６１Ａ〜６３Ａを駆動する駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９、Ｍ１０は、先行する両面段ボールの位置に応じて、先行する両面段ボールまたは後続の両面段ボールを搬送するために駆動される。このため、本実施形態において、駆動モータＭ１および駆動モータＭ１１は、本発明の第２の駆動部および第１の駆動部の一例であるが、駆動モータＭ２、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ９、Ｍ１０は、位置Ｐ１から位置Ｐ１３までの間における先行する両面段ボールの位置に応じて、本発明の第１の駆動部として機能を果たす期間と、本発明の第２の駆動部として機能を果たす期間とが存在する。
【０１２８】
[変形例]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で当業者であれば種々の変形を加えることができる。
【０１２９】
（１）本実施形態では、駆動モータＭ１が、図８に示す時点Ｔ１から減速時間ＴＤの間だけ可変搬送速度ＶＦ１９に相当する可変回転速度で回転する構成であるが、この構成に限定されない。減速時間ＴＤの算出処理を行わずに、図８に二点鎖線で示すように、駆動モータＭ１が、時点Ｔ１から時点Ｔ４まで減速用加速度ＤＡで減速する可変搬送速度ＶＦ２５、一定搬送速度ＶＦ２６、および現在の搬送速度ＶＦ１に向かって増速用加速度ＵＡで増速する可変搬送速度ＶＦ２７に相当する回転速度で回転する構成でも良い。この構成において、時点Ｔ４は、後続の両面段ボールの先端が位置Ｐ４に到達し、先行する両面段ボールの後端との間に所定のギャップＧＰ１が形成された時点である。また、図６に示すステップＳＶ１９においては、限界加速度ＭＵＡに代えて、増速する新たな加速度を決定する必要がある。具体的には、駆動モータＭ１が可変搬送速度ＶＦ２５に相当する可変回転速度で回転するときに、時点Ｔ４にて所定のギャップＧＰ１が形成されるように、先行する両面段ボールの搬送速度を増速する加速度が、上記の新たな加速度であり、距離Ｌ４、所定のギャップＧＰ１の長さ、減速用加速度ＤＡ、および現在の搬送速度ＶＦ１に基づいて決定される。
【０１３０】
（２）本実施形態では、先行する両面段ボールが、図７に示す時点Ｔ４以降、一定搬送速度ＶＦ７〜ＶＦ１２で搬送される構成であるが、スリッタスコアラ３０などにより加工が行われる両面段ボールの搬送状態が減速により乱されることがなければ、時点Ｔ４の直後に現在の搬送速度ＶＦ１に向かって減速される構成でも良い。
【０１３１】
（３）本実施形態では、スリッタスコアラ３０は第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂを備える構成であるが、１台のユニットのみを備えるスリッタスコアラを使用しても良い。この場合、ギャップの長さは、先行する両面段ボールの後端が１台のユニットの各加工具を通過してから、そのユニットがオーダ変更のために加工位置の切り替えを完了するのに充分な間隔である。
【０１３２】
（４）本実施形態では、第１および第２のユニット３０Ａ、３０Ｂのスリッタナイフ対３３Ａ、３３Ｂを駆動するために、２つの駆動モータＭ５、Ｍ８が使用される構成であるが、準備状態にあるスリッタナイフ対を回転させても両面段ボールを損傷させることがないことから、両スリッタナイフ対を１つの駆動モータで駆動する構成でも良い。
【０１３３】
（５）本実施形態では、図８に示す時点Ｔ１でロータリーシャ２０が両面段ボールを切断した後に、図７に示すステップＳＶ１０、ＳＶ１９において、初めて先行する両面段ボールの搬送速度が算出された加速度αで増速される構成であるが、時点Ｔ１の後であって算出された加速度αでの増速の前に、両面段ボールの搬送速度を僅かに増速するステップが付加されても良い。この増速ステップを付加することにより、ロータリーシャ２０による切断直後に、先行する両面段ボールの後端に後続の両面段ボールの先端が衝突することを防止することができる。
【０１３４】
（６）本実施形態では、減速時間ＴＤが演算式（２）および演算式（３）に従って決定される構成であるが、演算処理時間を省略するために、減速時間ＴＤが現在の搬送速度ＶＦ１に対応して予め記憶されたテーブルを使用する構成でも良い。減速時間ＴＤは、限界加速度ＭＵＡ、減速用加速度ＤＡ、距離Ｌ４、および所定のギャップＧＰ１の長さが予め定められた固定値であるので、測定された現在の搬送速度ＶＦ１に応じて変化する。
【０１３５】
（７）本実施形態では、先行する両面段ボールの後端が加工エンドの各装置を通過したときに、ステップＳＶ１２、ＳＶ１６、ＳＶ２４において、駆動モータが減速する可変搬送速度ＶＦ５〜ＶＦ１２に相当する可変回転速度で減速される構成であるが、先行する両面段ボールの後端が加工エンドの各装置を通過した時点から、所定距離だけ一定搬送速度で搬送した後に、駆動モータを可変回転速度で減速する構成でも良い。所定距離は、第２のパスルジェネレータＰＧ２からのパルス数に基づいて測定される搬送長さと実際の搬送長さとの差分である測定誤差を補正するために設定される距離である。
【０１３６】
（８）本実施形態では、カットオフ装置４０の両ナイフシリンダ４１、４２はスチールから形成されるが、軽量化を図るためにスチール以外の炭素繊維複合材料などの材料から形成されても良い。
【０１３７】
（９）本実施形態では、図４に示すステップＡ１９において、カットオフ装置４０がオーダ１の最後のシート部分である１００枚目のシート部分の後端を再度切断することが禁止されるが、この構成に限定されない。通常、両面段ボールの搬送長さの測定誤差などからカットオフ装置４０により切断される最後のシート部分の長さが所定のシート長さより短くなることがある。この問題を解消するために、ロータリーシャ２０は、最後のシート部分の後端の位置であるオーダ変更位置ＰＣから所定の長さ上流側の位置で両面段ボールを切断するように制御される構成でもよい。この変形例の構成においては、カットオフ装置４０は、オーダ１の最後のシート部分の後端を切断するために動作する構成となる。
【符号の説明】
【０１３８】
１ コルゲートマシン
１０ ダブルフェーサ
２０ ロータリーシャ
２３ 送出側コンベア
３０ スリッタスコアラ
４０ カットオフ装置
４３ 供給側コンベア
４４ 送出側コンベア
６０ サクションコンベア群
１００ 管理装置
１４０ ダブルフェーサ制御装置
１４１ ロータリーシャ制御装置
１４３ カットオフ制御装置
１４５ コンベア制御装置
１４６ 増速ボタン
１７０ 速度指令装置
Ｍ１〜Ｍ１１ 駆動モータ
ＰＧ１ 第１のパルスジェネレータ
ＰＧ２ 第２のパルスジェネレータ
ＧＰ１ 所定のギャップ
ＭＵＡ 限界加速度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボール生産ラインから搬送方向に搬送された連続する段ボールに対して、各オーダに応じた加工を行うと共に所定のシート長さに切断して段ボールシートを製造する段ボールシート製造装置において、
オーダが変更されるときに前記搬送方向と直交する幅方向に段ボールを切断する第１の切断部と、
前記搬送方向において前記第１の切断部より下流側に配置され、各オーダに応じたスリットおよび罫線の加工を段ボールに施す加工部と、
前記搬送方向において前記加工部より下流側に配置され、前記幅方向に段ボールを切断するために回転可能な回転体を含み、この回転体の回転速度が所定の限界加速度以下の加速度で加速可能な構成を有する第２の切断部と、
連続する段ボールから前記第１の切断部により切断され前記搬送方向において先行する段ボールを搬送する第１の駆動部と、後続の段ボールを搬送する第２の駆動部とを有する搬送部と、
前記第１の切断部により切断される前の連続する段ボールが搬送された搬送長さを測定し、前記第１の切断部により切断された後の前記先行する段ボールが搬送された搬送長さを測定する測定部と、
前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、連続する段ボール上でのオーダ変更位置を決定して前記第１の切断部を作動させ、前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、各オーダに応じた所定のシート長さに前記先行する段ボールを切断するために前記第２の切断部を作動させる切断制御部と、
前記第１の切断部の作動後に、前記先行する段ボールと前記後続の段ボールとの間に所定のギャップが生じるように前記第１および第２の駆動部の搬送速度を制御する搬送制御部とを備え、
前記搬送制御部は、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記後続の段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度に基づいて、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度を前記所定の限界加速度以下に決定し、その決定された搬送加速度で加速されるように前記第１の駆動部の搬送速度を制御する段ボールシート製造装置。
【請求項２】
前記搬送制御部により決定された搬送加速度は、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度であることを特徴とする請求項１に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項３】
前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度を検出する速度検出部を備え、
前記搬送制御部は、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記速度検出部により検出された段ボールの搬送速度に基づいて、前記搬送加速度を算出することを特徴とする請求項２に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項４】
前記第１の駆動部は、前記第１の切断部と前記加工部との間に配置された第１のコンベアを駆動する第１の搬送モータと、前記加工部と前記カットオフ装置との間に配置された第２のコンベアを駆動する第２の搬送モータと、前記カットオフ装置より下流側に配置された第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータとを含み、
前記先行する段ボールの後端が前記第１のコンベア、前記第２のコンベア、および前記カットオフ装置の各々を通過したことを検出する通過検出部を備え、
前記搬送制御部は、
前記先行する段ボールの後端が前記第１および第２のコンベアの各々を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速し、
前記先行する段ボールの後端が前記カットオフ装置を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、前記第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速することを特徴とする請求項３に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項５】
前記搬送制御部により算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えるか否かを判断する判断部を備え、
前記搬送制御部は、
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度以下であると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度に維持すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記算出された搬送加速度で加速し、
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記所定の限界加速度で加速することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項６】
前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度の加速を指令するために操作可能な操作部を備え、
前記搬送制御部は、
前記操作部が操作されたときに、その操作に従い前記第２の駆動部の搬送速度を加速し、
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、前記操作部の操作に従う前記第２の駆動部の搬送速度の加速を禁止することを特徴とする請求項５に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項７】
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記搬送制御部は、予め定められた減速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する減速時間を、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、前記速度検出部により検出された搬送速度、および前記減速用加速度に基づいて、決定することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項８】
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する加速度は、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項９】
前記搬送制御部は、
前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、前記第２の駆動部の搬送速度を所定期間だけ一定の速度に制御し、
前記所定期間の経過後に、予め定められた増速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで加速することを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載の段ボールシート製造装置。
【請求項１０】
前記第１の切断部と前記加工部との間の距離は、前記所定のギャップの長さ、前記第２の駆動部の最高搬送速度、および前記所定の限界加速度に基づいて、定められた距離であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の段ボールシート製造装置。
【請求項１】
段ボール生産ラインから搬送方向に搬送された連続する段ボールに対して、各オーダに応じた加工を行うと共に所定のシート長さに切断して段ボールシートを製造する段ボールシート製造装置において、
オーダが変更されるときに前記搬送方向と直交する幅方向に段ボールを切断する第１の切断部と、
前記搬送方向において前記第１の切断部より下流側に配置され、各オーダに応じたスリットおよび罫線の加工を段ボールに施す加工部と、
前記搬送方向において前記加工部より下流側に配置され、前記幅方向に段ボールを切断するために回転可能な回転体を含み、この回転体の回転速度が所定の限界加速度以下の加速度で加速可能な構成を有する第２の切断部と、
連続する段ボールから前記第１の切断部により切断され前記搬送方向において先行する段ボールを搬送する第１の駆動部と、後続の段ボールを搬送する第２の駆動部とを有する搬送部と、
前記第１の切断部により切断される前の連続する段ボールが搬送された搬送長さを測定し、前記第１の切断部により切断された後の前記先行する段ボールが搬送された搬送長さを測定する測定部と、
前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、連続する段ボール上でのオーダ変更位置を決定して前記第１の切断部を作動させ、前記測定部により測定された搬送長さに基づいて、各オーダに応じた所定のシート長さに前記先行する段ボールを切断するために前記第２の切断部を作動させる切断制御部と、
前記第１の切断部の作動後に、前記先行する段ボールと前記後続の段ボールとの間に所定のギャップが生じるように前記第１および第２の駆動部の搬送速度を制御する搬送制御部とを備え、
前記搬送制御部は、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記後続の段ボールを加工するオーダに応じて定められた段ボールの搬送速度に基づいて、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記先行する段ボールの搬送速度を加速する搬送加速度を前記所定の限界加速度以下に決定し、その決定された搬送加速度で加速されるように前記第１の駆動部の搬送速度を制御する段ボールシート製造装置。
【請求項２】
前記搬送制御部により決定された搬送加速度は、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度であることを特徴とする請求項１に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項３】
前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度を検出する速度検出部を備え、
前記搬送制御部は、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、および前記速度検出部により検出された段ボールの搬送速度に基づいて、前記搬送加速度を算出することを特徴とする請求項２に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項４】
前記第１の駆動部は、前記第１の切断部と前記加工部との間に配置された第１のコンベアを駆動する第１の搬送モータと、前記加工部と前記カットオフ装置との間に配置された第２のコンベアを駆動する第２の搬送モータと、前記カットオフ装置より下流側に配置された第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータとを含み、
前記先行する段ボールの後端が前記第１のコンベア、前記第２のコンベア、および前記カットオフ装置の各々を通過したことを検出する通過検出部を備え、
前記搬送制御部は、
前記先行する段ボールの後端が前記第１および第２のコンベアの各々を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、その後端が通過したコンベアを駆動する搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速し、
前記先行する段ボールの後端が前記カットオフ装置を通過したことが前記通過検出部により検出されたときに、前記第３のコンベアを駆動する第３の搬送モータの搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで減速することを特徴とする請求項３に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項５】
前記搬送制御部により算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えるか否かを判断する判断部を備え、
前記搬送制御部は、
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度以下であると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度に維持すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記算出された搬送加速度で加速し、
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速すると共に、前記第１の駆動部の搬送速度を前記所定の限界加速度で加速することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項６】
前記段ボール生産ラインのダブルフェーサにおいて搬送される段ボールの搬送速度の加速を指令するために操作可能な操作部を備え、
前記搬送制御部は、
前記操作部が操作されたときに、その操作に従い前記第２の駆動部の搬送速度を加速し、
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する間、前記操作部の操作に従う前記第２の駆動部の搬送速度の加速を禁止することを特徴とする請求項５に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項７】
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記搬送制御部は、予め定められた減速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する減速時間を、前記第１の切断部と前記加工部との間の距離、前記所定のギャップの長さ、前記速度検出部により検出された搬送速度、および前記減速用加速度に基づいて、決定することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項８】
前記算出された搬送加速度が前記所定の限界加速度を超えると前記判断部により判断されたときに、前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速する加速度は、前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間において等加速度であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の段ボールシート製造装置。
【請求項９】
前記搬送制御部は、
前記後続の段ボールの先端が前記第１の切断部から前記加工部まで搬送される間に前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度から減速した後に、前記第２の駆動部の搬送速度を所定期間だけ一定の速度に制御し、
前記所定期間の経過後に、予め定められた増速用加速度で前記第２の駆動部の搬送速度を前記速度検出部により検出された搬送速度まで加速することを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載の段ボールシート製造装置。
【請求項１０】
前記第１の切断部と前記加工部との間の距離は、前記所定のギャップの長さ、前記第２の駆動部の最高搬送速度、および前記所定の限界加速度に基づいて、定められた距離であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の段ボールシート製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１５２９３７（Ｐ２０１２−１５２９３７Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１８４９（Ｐ２０１１−１１８４９）
【出願日】平成２３年１月２４日（２０１１．１．２４）
【出願人】（０００１３９９３１）株式会社ＩＳＯＷＡ (39)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２４日（２０１１．１．２４）
【出願人】（０００１３９９３１）株式会社ＩＳＯＷＡ (39)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]