ロール状衛生用紙の寸法測定装置
【課題】高速で搬送されるロール状衛生用紙の姿勢をその搬送途中で確実に変更し、その幅寸法を正確に測定することが困難である。
【解決手段】本発明によるロール状衛生用紙１２の寸法測定装置１０は、水平な軸線回りに所定速度で回転し、円筒状をなすロール状衛生用紙１２の幅方向一端面１２Fを受ける底壁１６ａとこの底壁１６ａを囲む周壁１６ｂ，１６ｃとをそれぞれ有してロール状衛生用紙１２を収容し得る複数のバケット１６が放射状に設けられ、ロール状衛生用紙１２が投入される投入位置ＰIと、その幅寸法が測定される測定位置ＰSと、測定終了後のロール状衛生用紙１２が放出される放出位置ＰOとがその回転方向に沿って設定されたローター１１と、底壁１６ａが上向きとなる測定位置ＰSにあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２の幅方向他端面１２Rの位置を検出するためのセンサー１３とを具る。
【解決手段】本発明によるロール状衛生用紙１２の寸法測定装置１０は、水平な軸線回りに所定速度で回転し、円筒状をなすロール状衛生用紙１２の幅方向一端面１２Fを受ける底壁１６ａとこの底壁１６ａを囲む周壁１６ｂ，１６ｃとをそれぞれ有してロール状衛生用紙１２を収容し得る複数のバケット１６が放射状に設けられ、ロール状衛生用紙１２が投入される投入位置ＰIと、その幅寸法が測定される測定位置ＰSと、測定終了後のロール状衛生用紙１２が放出される放出位置ＰOとがその回転方向に沿って設定されたローター１１と、底壁１６ａが上向きとなる測定位置ＰSにあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２の幅方向他端面１２Rの位置を検出するためのセンサー１３とを具る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロール状衛生用紙の切断から包装に至るラインの途中にて個々のロール状衛生用紙の幅寸法を測定するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロール状衛生用紙の一部には、その製品幅がＪＩＳで規定されているものがある。例えばトイレットロールにおいては製品幅が１１４mm±１mmに規定されている。通常、このようなトイレットロールやキッチンペーパーなどのロール状衛生用紙は、あらかじめ長尺の紙管に対して実質的に同じ幅の原紙を所定量巻き付けてログを形成する。そして、このログをその長手方向軸線に沿って搬送しながら、切断工程にてその搬送方向最先端に位置する部分をログカッターにより所定の製品幅に切断した後、包装工程にて複数個のロール状衛生用紙が整列状態で包装され、製品として出荷される。特許文献１には、このような切断から包装に至るラインについての開示がある。
【０００３】
切断工程にてログカッターにより切断されるロール状衛生用紙の幅寸法は、ログカッターの切れ味、つまり切れ刃の摩耗状態やログの外径のばらつきになどによって変化することが知られている。一般的な傾向として、ログカッターの切れ味の低下に伴い、ロール状衛生用紙の幅寸法が増大し、ログの外径が小さいほどロール状衛生用紙の幅寸法が減少する。
【０００４】
従来、ロール状衛生用紙の幅寸法の管理は、全量の検査ではなく、定期的な抜き取り検査により行われている。このため、製品として使用できないログの端部などの規格外の寸法を持つロール状衛生用紙が包装工程へと搬出されてしまう問題があった。そこで、ロール状衛生用紙の幅寸法を全量の検査する目的で特許文献２にて提案された検査装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−６３７９６号公報
【特許文献２】特許第３６４３３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に開示された検査装置においては、隣接する２台の搬送コンベヤに段差を形成し、ロール状衛生用紙の搬送姿勢を９０度変更するようにしている。しかしながら、この方法では高速搬送されるロール状衛生用紙の搬送姿勢の変更に関して確実性が乏しく、姿勢が変更されていない状態で誤った検査結果をもたらす可能性がある。また、ロール状衛生用紙の搬送速度に応じて２台の搬送コンベヤの段差や傾斜角を微妙に変更する必要があり、その段取り作業が非常に煩雑であるという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、あらゆる搬送速度域にてロール状衛生用紙の搬送姿勢を確実に変更することが可能であって、個々のロール状衛生用紙の幅寸法を自動的かつ高い信頼性をもって測定することが可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置は、水平な軸線回りに所定速度で回転し、円筒状をなすロール状衛生用紙の幅方向一端面を受ける底壁とこの底壁を囲む周壁とをそれぞれ有して前記ロール状衛生用紙を収容し得る複数のバケットが放射状に設けられ、ロール状衛生用紙が投入される投入位置と、ロール状衛生用紙の幅寸法が測定される測定位置と、測定終了後のロール状衛生用紙が放出される放出位置とがその回転方向に沿って設定されたローターと、前記測定位置にある前記バケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面の位置を検出するためのセンサーとを具えたことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明おいては、投入位置にあるバケットにロール状衛生用紙が投入され、バケットの底壁にロール状衛生用紙の幅方向一端面が載せられた状態となる。そして、ローターの回転に伴い、ロール状衛生用紙が測定位置に達した時点で、ここに収容されているロール状衛生用紙の幅方向他端面の位置がセンサーによって検出される。幅寸法が検出されたロール状衛生用紙は、ローターのさらなる回転に伴い、その放出位置にてバケットの外に放出される。
【００１０】
本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置において、バケットの底壁をローターの回転軸線に対して平行な平坦面にて形成し、測定位置がバケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面が上向きで水平となる位置であってよい。
【００１１】
バケットの周壁は、ローターの回転軸線に沿って対向する一対の側壁と、ローターの回転方向に沿って対向する一対の仕切り壁とを有し、ローターの回転軸線側に位置するこれら一対の仕切り壁の基端部をローターの回転軸線と平行な軸線回りに揺動可能にローターに取り付けることができる。
【００１２】
この場合、ローターの回転軸線と仕切り壁の基端部の揺動軸線とを含む仮想平面からローターの回転方向前方側の所定角度の範囲にて仕切り壁が回動するように設定することができる。また、測定位置を投入位置よりもローターの回転方向前方側かつバケットに収容されたロール状衛生用紙がローターの回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁にもたれかかった位置にすることが好ましい。
【００１３】
複数のロール状衛生用紙をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送し、その搬出端にて投入位置にあるバケットにロール状衛生用紙を搬入するための搬入コンベヤと、放出位置に達したバケットから放出されるロール状衛生用紙を受け、このロール状衛生用紙をその長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれをその長手方向軸線と平行な方向に沿ってローターから搬出するための搬出コンベヤとをさらに具えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のロール状衛生用紙の寸法測定装置によると、複数のバケットを放射状に設けたローターを用いたことにより、ロール状衛生用紙を確実に所定の姿勢で収容することができ、その幅寸法を正確かつ連続的に測定することが可能となる。
【００１５】
バケットの底壁をローターの回転軸線に対して平行な平坦面にて形成し、測定位置をバケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面が上向きで水平となる位置に設定した場合、ロール状衛生用紙の幅寸法を安定した状態で測定することができる。
【００１６】
ローターの回転軸線側に位置するバケットの周壁の一部を構成する仕切り壁の基端部をローターの回転軸線と平行な軸線回りに揺動可能にローターに取り付けた場合、底壁に対する仕切り壁の傾きをローターの回転位相に応じて自動的に変えることができる。
【００１７】
ローターの回転軸線と仕切り壁の基端部の揺動軸線とを含む仮想平面からローターの回転方向前方側の所定角度の範囲にて仕切り壁が回動するように設定した場合、バケットに対するロール状衛生用紙の搬入出操作をより確実行うことができる。
【００１８】
測定位置を投入位置よりもローターの回転方向前方側かつロール状衛生用紙がローターの回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁にもたれかかった位置に設定した場合、ロール状衛生用紙の幅寸法の測定を安定した同一姿勢にて行うことができる。
【００１９】
ローターのバケットに対し、ロール状衛生用紙を搬入するための搬入コンベヤと、これを搬出するための搬出コンベヤとをさらに具えた場合、ロール状衛生用紙の切断から包装に至るラインの途中でその幅寸法を連続的かつ正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置をトイレットロールに適用した一実施形態の外観を模式的に表す立体投影図である。
【図２】図１に示した実施形態の主要部を抽出拡大した側面形状の断面図であり、ロール状衛生用紙が測定位置にある状態を示している。
【図３】図１に示した実施形態の平面図である。
【図４】図１に示した実施形態において、ロール状衛生用紙が投入位置および放出位置にある状態を示す側面形状の断面図である。
【図５】図１に示した実施形態において、ロール状衛生用紙が投入位置から測定位置に至る途中の状態を示す側面形状の断面図である。
【図６】図１に示した寸法測定装置の上流側に配される切断部の外観を模式的に表す立体投影図である。
【図７】本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置をトイレットロールに適用した他の一実施形態を模式的に表す断面形状の側面図であり、ロール状衛生用紙が投入位置および放出位置にある状態を示している。
【図８】図７に示した実施形態において、ロール状衛生用紙が測定位置にある状態を示す側面形状の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置をパック詰めされるトイレットロールに応用した第１の実施形態について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は２本のログ（図６参照）、すなわち２列のロール状衛生用紙を並列に処理するシステムとして描かれているが、３本以上のログを並列に処理するシステムや、ログを１本のみ処理するシステムであっても本発明を適用できることは言うまでもない。
【００２２】
本実施形態における寸法測定装置を模式的に図１に示し、その主要部の側面形状を拡大して図２に断面状態で示し、その平面形状を図３に示す。すなわち、本実施形態による寸法測定装置１０は、ローター１１と、円筒状をなすロール状衛生用紙１２の幅寸法を測定するためのセンサー１３と、ローター１１を挟んでその上流側および下流側に配される搬入コンベヤ１４および搬出コンベヤ１５とを具えている。
【００２３】
ローター１１は、図示しない駆動モーターが連結されて水平な軸線回りに所定速度で回転する。このローター１１には、ロール状衛生用紙１２を収容し得る複数（図示例では５個）のバケット１６がローター１１の回転方向に沿って等間隔で放射状に設けられている。個々のバケット１６は、ロール状衛生用紙１２の幅方向一端面（搬送方向前方側を向く面）１２Fを受ける底壁１６ａと、この底壁１６ａを囲む角錐台状をなす周壁１６ｂ，１６ｃとをそれぞれ有する。底壁１６ａは、ローター１１の回転軸線と平行な平坦面にて形成され、これによってロール状衛生用紙１２の幅方向一端面１２Fを安定して支持することができるようになっている。底壁１６ａの寸法形状は、ロール状衛生用紙１２の直径よりも多少大きめの矩形をなし、ローター１１の回転方向に沿って対向する一対の周壁１６ｂの間隔は、ローター１１の回転中心から遠くなるほど、これらの間隔が広がるように設定されている。これに対し、ローター１１の回転軸線に沿って対向する一対の周壁１６ｃの間隔は、ロール状衛生用紙１２の直径よりも多少大きめに設定されている。これにより、後述するバケット１６に対するロール状衛生用紙１２の投入およびバケット１６から搬出コンベヤ１５への放出を円滑に行うことができ、バケット１６に収容されるロール状衛生用紙１２の姿勢が所望の姿勢に保持されるように配慮している。また、ローター１１の回転軸線から個々のバケット１６の底壁１６ａまでの距離はすべて等しく設定され、底壁１６ａからの周壁１６ｂ，１６ｃの高さは、ロール状衛生用紙１２の幅寸法よりも低く設定されている。
【００２４】
このローター１１には、ロール状衛生用紙１２が投入される投入位置ＰIと、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が測定される測定位置ＰSと、測定終了後のロール状衛生用紙１２が放出される放出位置ＰOとがその回転方向に沿って設定されている。これらの位置ＰI，ＰS，ＰOは、後述する搬入コンベヤ１４の搬出端，センサー１３，搬出コンベヤ１５の搬入端とそれぞれ密接に関係付けられている。ここで、ローター１１の投入位置ＰIおよび放出位置ＰOにおけるロール状衛生用紙１２の状態を模式的に図４に示し、投入位置ＰIから測定位置ＰSに至る途中のロール状衛生用紙１２の状態を模式的に図５に示す。
【００２５】
センサー１３は、底壁１６ａが上向きで水平となる測定位置ＰS（図１〜図３参照）にあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２の幅方向他端面、つまり上端面１２Rの位置を検出する。本実施形態におけるセンサー１３は、上下２つの投光部１７U，１７Lと受光部１８U，１８Lとがローター１１の回転軸線と平行な方向に沿ってローター１１の直上に配されている。より具体的には、上下の投光部１７U，１７Lから受光部１８U，１８Lに向けて出射する図示しない検出光がローター１１の回転軸線を含む鉛直面内に位置するように、ローター１１の回転軸線に沿って対向する一対の周壁１６ｃを挾むように配されている。また、ローター１１の回転軸線から上下２本の検出光までの距離は、ローター１１の回転軸線から底壁１６ａまでの距離と、ロール状衛生用紙１２の幅寸法の最小値および最大値との和に等しくなるように設定されている。つまり、上下の投光部１７U，１７Lおよび受光部１８U，１８Lは、ロール状衛生用紙１２の幅寸法の最大許容公差と最少許容公差とに関連付けてローター１１の回転軸線からの距離が設定されている。
【００２６】
従って、ロール状衛生用紙１２が測定位置ＰSにある状態で上下の受光部１８U，１８Lが検出光をそれぞれ検出した場合、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が狭すぎると判断することができる。また、ロール状衛生用紙１２が測定位置ＰSにある状態で上下の受光部１８U，１８Lが共に検出光を検出できない場合、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が長すぎると判断することができる。そして、ロール状衛生用紙１２が測定位置ＰSにある状態で上側の受光部１８Uのみが検出光を検出した場合、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が公差範囲に入っていると判断することができる。このように、測定位置ＰSにあるロール状衛生用紙１２は、その下端面１２F全体がバケット１６の底壁１６ａに接し、その中心軸線が正確に鉛直となるため、その幅寸法が許容公差内に収まっているか否かを常に同一姿勢にて正確に把握することが可能となる。
【００２７】
搬入コンベヤ１４は、複数のロール状衛生用紙１２をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送する。また、搬入コンベヤ１４の搬出端にて投入位置ＰIにあるバケット１６にロール状衛生用紙１２が搬入されるようにしなければならない。このため、ローター１１に対する搬入コンベヤ１４の搬出端の位置と、ローター１１のバケット１６の回転位相と、搬入コンベヤ１４上のロール状衛生用紙１２の相対位置とが適切に設定されている。本実施形態では、搬入コンベヤ１４からロール状衛生用紙１２が投入位置ＰIにあるバケット１６に対して円滑に投入されるように、搬入コンベヤ１４の搬出端から投入位置ＰIにあるバケット１６の直近に向けて下向きに傾斜する投入案内板１９が配されている。
【００２８】
このように、本実施形態では重力を利用して搬入コンベヤ１４上にあるロール状衛生用紙１２をローター１１のバケット１６に移載するようにしている。しかしながら、周知のハンドリング装置を用いて搬入コンベヤ１４の搬出端に達したロール状衛生用紙１２を投入位置ＰIにあるローター１１のバケット１６に移載するようにしてもよい。
【００２９】
搬出コンベヤ１５も搬入コンベヤ１４と同様に、複数のロール状衛生用紙１２をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送する。この搬出コンベヤ１５の搬入端にて放出位置ＰOにあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２が載せられるように、ローター１１に対する搬出コンベヤ１５の搬入端の位置が適切に設定されている。
【００３０】
搬出コンベヤ１５は、ローター１１と共に搬入コンベヤ１４と同期駆動するが、ロール状衛生用紙１２の搬送速度を搬入コンベヤ１４によるロール状衛生用紙１２の搬送速度に対して一致させる必要はない。例えば、搬出コンベヤ１５の搬送速度を搬入コンベヤ１４の搬送速度よりも遅くすることにより、搬送方向に沿って配列するロール状衛生用紙１２の間隔をより狭く設定することができる。また、重力を利用してローター１１のバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２を搬出コンベヤ１５上に移送する代わりに、周知のハンドリング装置を用いることも可能である。この場合には、放出位置ＰOにあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２をハンドリング装置によって搬出コンベヤ１５の搬入端へと移送するようにしてもよい。
【００３１】
搬入コンベヤ１４よりも上流側には、図６に示すようなログカッター２０を具えた切断部２１が接続し、搬出コンベヤ１５よりも下流側には、切断されたロール状衛生用紙１２を所定個数毎に束ねて樹脂フィルムなどで包装するための図示しない包装部が接続する。
【００３２】
円筒状をなす長尺のログ１２Ｌは、図示しないログ搬送コンベヤによりその搬出端である切断位置ＰCに向け、その長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送される。切断位置ＰCに配されたログカッター２０は、図示しない駆動モーターによって駆動回転する回転アーム２２と、この回転アーム２２の径方向両端部にそれぞれ回転自在に取り付けられた円盤状をなす切れ刃２３とを有する。また、個々の切れ刃２３にもこれを駆動回転するための図示しない駆動モーターがそれぞれ取り付けられている。つまり、切断位置ＰCに達したログ１２Ｌの搬送方向最先端部は、切れ刃２３の自転と回転アーム２２の旋回との組み合わせにより、切れ刃２３がログ１２Ｌの長手方向軸線を横切るように移動して切断され、搬入コンベヤ１４へと送り込まれるようになっている。この場合、ログ１２Ｌの搬送速度よりも搬入コンベヤ１４の搬送速度が高く設定されているため、切断されたロール状衛生用紙１２はその搬送方向に沿って間隔をあけて配列した状態でローター１１側へと搬送される。
【００３３】
従って、長尺の円筒状をなすログ１２Ｌは、その長手方向軸線と平行な方向に沿って図示しないログ搬送コンベヤにより搬送される。そして、切断位置ＰCに達した長尺のロール状衛生用紙１２の搬送方向最先端部がこのロール状衛生用紙１２の搬送方向に対して横切る方向に移動するログカッター２０の切れ刃２３により所定寸法に切断される。切断された個々のロール状衛生用紙１２は、搬入コンベヤ１４によりその切断面１２F，１２Rの間隔をあけ、これらの長手方向軸線と平行な方向に沿ってローター１１に向け搬送される。搬入コンベヤ１４の搬出端に達したロール状衛生用紙１２は、投入位置ＰIに達したローター１１のバケット１６に投入案内板１９を介して投入される。バケット１６に投入されたロール状衛生用紙１２は、ローター１１の測定位置ＰSにてその切断面、つまり幅方向両端面１２F，１２Rが上下方向を向くように保持され、ここで上側の切断面１２Rの位置がセンサー１３によって検出される。そして、検出された切断面１２Rの位置に応じてそのロール状衛生用紙１２の幅寸法が所定の公差内に収まっているか否かが判定される。
【００３４】
本実施形態では、センサー１３によって検出されるロール状衛生用紙１２の幅寸法が公差の最小値よりも小さい、つまり幅寸法が小さすぎるとの判断が２回連続した場合、ラインを停止してログ１２Ｌの交換を行う。要するに、この場合にはログ１２Ｌの直径が小さすぎるためにロール状衛生用紙１２の幅寸法が狭くなったと判断し、直径のより大きなログ１２Ｌか、同じ直径でも、より密度の高いログ１２Ｌに交換される。また、ローター１１のバケット１６に収容されているロール状衛生用紙１２と搬入コンベヤ１４上にあるロール状衛生用紙１２もすべて規格外の幅寸法である可能性が高いので、これらもラインから排除する。
【００３５】
なお、幅寸法が小さすぎるとの判断が１回のみの場合には、長尺ログ１２Ｌに対する最初の切断によるものであるので、規格外のロール状衛生用紙１２のみをローター１１のバケット１６から排除すればよく、ログ１２Ｌの交換まで行う必要はない。
【００３６】
逆に、センサー１３によって検出されるロール状衛生用紙１２の幅寸法が公差の最大値よりも大きい、つまり幅寸法が大きすぎると判断した場合にもラインを停止する。しかしながら、この場合にはログカッター２０の切れ味が低下していると判断し、ログカッター２０の切れ刃２３の再研磨を行うか、研磨済みのログカッター２０に交換して再びラインを起動する。
【００３７】
ロール状衛生用紙１２の幅寸法が許容公差内にある場合、ラインを停止することなく操業を継続する。このようにして幅寸法が測定されたロール状衛生用紙１２は、測定位置ＰSからローター１１の放出位置ＰOへと搬出され、搬出コンベヤ１５の搬入端に移載される。搬出コンベヤ１５は、このロール状衛生用紙１２をその長手方向軸線と平行な方向に沿って包装部へ向け搬送する。
【００３８】
上述した実施形態では、ローター１１に対して複数のバケット１６を固定配置したが、ローター１１の回転方向に沿って対向する周壁１６ｂの基端部をローター１１に対して回動自在に枢支することも可能である。
【００３９】
このような本発明の他の実施形態の概略構造を図７および図８に示すが、先の実施形態と同一機能の要素にはこれと同一符号を記すに止め、重複する説明を省略する。なお、図７および図８は、ローター１１の回転位相をバケット１６の配列間隔の半分だけずらした状態を示してある。本実施形態におけるバケット１６の周壁は、ローター１１の回転軸線Ｏに沿って対向する図示しない環状の連続した一対の側壁と、ローター１１の回転方向に沿って対向する一対の仕切り壁１６ｄとを有する。ローター１１の回転軸線Ｏ側に位置する仕切り壁１６ｄの基端部は、円筒状をなすローター１１の外周面１１ａよりも径方向内側に配され、それぞれローター１１の回転軸線Ｏと平行な軸線Ｓ回りに揺動可能にローター１１に取り付けられている。従って、ローター１１の外周面１１ａには、仕切り壁１６ｄの揺動を許容するための矩形の開口部１１ｂがその周方向に沿って一定間隔で形成されている。本実施形態では、ローター１１の回転軸線Ｏと仕切り壁１６ｄの基端部の揺動軸線Ｓとを含む仮想平面Ｆからローター１１の回転方向前方側の所定角度σの範囲にて仕切り壁１６ｄが回動するように設定されている。しかしながら、仕切り壁１６ｄの回動可能な角度σの範囲および揺動軸線Ｓに対する開口部１１ｂの円周方向に沿った相対位置に関しては、本実施形態に限定されるものではなく、任意に設定可能である。
【００４０】
仕切り壁１６ｄは、ローター１１の回転軸線Ｏに対する回転位相に応じてその自重より自動的にその揺動位置が連続的に変化する。同時に、バケット１６内にロール状衛生用紙１２が収容された状態では、ローター１１の回転に伴ってロール状衛生用紙１２がバケット１６内で揺動する。具体的には、ロール状衛生用紙１２の重心位置とバケット１６の底壁、つまりローター１１の外周面１１ａに対するロール状衛生用紙１２の幅方向一端面１２Fとの当接位置とに応じてロール状衛生用紙１２はローター１１の回転方向に沿ってバケット１６内を揺動する。この結果、投入位置ＰI側ではロール状衛生用紙１２はローター１１の回転方向前方側を向く仕切り壁１６ｄの表面にもたれかかる傾向となる。これに対し、放出位置ＰO側ではロール状衛生用紙１２はローター１１の回転方向と逆方向側を向く仕切り壁１６ｄの表面にもたれかかるような傾向となる。
【００４１】
本実施形態における測定位置ＰSは、投入位置ＰIよりもローター１１の回転方向前方側かつバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２がローター１１の回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁１６ｄにもたれかかった位置に設定されている。従って、円筒状をなすロール状衛生用紙１２の幅寸法を測定するためのセンサー１３の投光部１７U，１７Lと受光部１８U，１８L（図７，図８では一方のみ示している）との上下位置もこれに合わせて図示のように鉛直線に対して傾斜状態で位置決めされている。これにより、測定位置ＰSにおいてはロール状衛生用紙１２の外周面がその自重によってローター１１の回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁１６ｄに押し当たると共に幅方向一端面１２Fの一部がローター１１の外周面１１ａに当接した状態に保持される。つまり、測定位置ＰSにてこのような常に一定の姿勢に保持されたロール状衛生用紙１２に対してセンサー１３がその幅寸法を測定するため、信頼性の高い測定結果を得ることができる。
【００４２】
本実施形態における搬入コンベヤ１４の搬送面は、投入位置ＰIに対して斜め下向き傾斜に設定され、搬入コンベヤ１４からバケット１６へのロール状衛生用紙１２の受け渡しをさらに円滑に行うことができるように配慮している。同様に、本実施形態における搬出コンベヤ１５の搬送面は、放出位置ＰOに対して斜め上向き傾斜に設定され、バケット１６から搬出コンベヤ１５へのロール状衛生用紙１２の受け渡しをさらに円滑に行うことができるように配慮している。
【００４３】
本実施形態においては、このような構成を採用したことにより、先の実施形態よりも搬入コンベヤ１４および搬出コンベヤ１５とローター１１のバケット１６との間でのロール状衛生用紙１２の受け渡しをより円滑に行うことが可能である。
【００４４】
なお、本発明はその特許請求の範囲に記載された事項のみから解釈されるべきものであり、上述した実施形態においても、本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が記載した事項以外に可能である。つまり、上述した実施形態におけるすべての事項は、本発明を限定するためのものではなく、本発明とは直接的に関係のないあらゆる構成を含め、その用途や目的などに応じて任意に変更し得るものである。
【符号の説明】
【００４５】
１０ 寸法測定装置
１１ ローター
１１ａ 外周面
１１ｂ 開口部
１２ ロール状衛生用紙
１２F 幅方向一端面（搬送方向前方側を向く面）
１２R 幅方向他端面（上端面）
１２Ｌ ログ
１３ センサー
１４ 搬入コンベヤ
１５ 搬出コンベヤ
１６ バケット
１６ａ 底壁
１６ｂ，１６ｃ 周壁
１６ｄ 仕切り壁
１７U，１７L 投光部
１８U，１８L 受光部
１９ 投入案内板
２０ ログカッター
２１ 切断部
２２ 回転アーム
２３ 切れ刃
Ｆ ローターの回転軸線と仕切り壁の揺動軸線とを含む仮想平面
Ｏ ローターの回転軸線
ＰI 投入位置
ＰS 測定位置
ＰO 放出位置
ＰC 切断位置
Ｓ 仕切り板の揺動軸線
σ 仕切り壁の揺動可能範囲
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロール状衛生用紙の切断から包装に至るラインの途中にて個々のロール状衛生用紙の幅寸法を測定するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロール状衛生用紙の一部には、その製品幅がＪＩＳで規定されているものがある。例えばトイレットロールにおいては製品幅が１１４mm±１mmに規定されている。通常、このようなトイレットロールやキッチンペーパーなどのロール状衛生用紙は、あらかじめ長尺の紙管に対して実質的に同じ幅の原紙を所定量巻き付けてログを形成する。そして、このログをその長手方向軸線に沿って搬送しながら、切断工程にてその搬送方向最先端に位置する部分をログカッターにより所定の製品幅に切断した後、包装工程にて複数個のロール状衛生用紙が整列状態で包装され、製品として出荷される。特許文献１には、このような切断から包装に至るラインについての開示がある。
【０００３】
切断工程にてログカッターにより切断されるロール状衛生用紙の幅寸法は、ログカッターの切れ味、つまり切れ刃の摩耗状態やログの外径のばらつきになどによって変化することが知られている。一般的な傾向として、ログカッターの切れ味の低下に伴い、ロール状衛生用紙の幅寸法が増大し、ログの外径が小さいほどロール状衛生用紙の幅寸法が減少する。
【０００４】
従来、ロール状衛生用紙の幅寸法の管理は、全量の検査ではなく、定期的な抜き取り検査により行われている。このため、製品として使用できないログの端部などの規格外の寸法を持つロール状衛生用紙が包装工程へと搬出されてしまう問題があった。そこで、ロール状衛生用紙の幅寸法を全量の検査する目的で特許文献２にて提案された検査装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−６３７９６号公報
【特許文献２】特許第３６４３３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に開示された検査装置においては、隣接する２台の搬送コンベヤに段差を形成し、ロール状衛生用紙の搬送姿勢を９０度変更するようにしている。しかしながら、この方法では高速搬送されるロール状衛生用紙の搬送姿勢の変更に関して確実性が乏しく、姿勢が変更されていない状態で誤った検査結果をもたらす可能性がある。また、ロール状衛生用紙の搬送速度に応じて２台の搬送コンベヤの段差や傾斜角を微妙に変更する必要があり、その段取り作業が非常に煩雑であるという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、あらゆる搬送速度域にてロール状衛生用紙の搬送姿勢を確実に変更することが可能であって、個々のロール状衛生用紙の幅寸法を自動的かつ高い信頼性をもって測定することが可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置は、水平な軸線回りに所定速度で回転し、円筒状をなすロール状衛生用紙の幅方向一端面を受ける底壁とこの底壁を囲む周壁とをそれぞれ有して前記ロール状衛生用紙を収容し得る複数のバケットが放射状に設けられ、ロール状衛生用紙が投入される投入位置と、ロール状衛生用紙の幅寸法が測定される測定位置と、測定終了後のロール状衛生用紙が放出される放出位置とがその回転方向に沿って設定されたローターと、前記測定位置にある前記バケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面の位置を検出するためのセンサーとを具えたことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明おいては、投入位置にあるバケットにロール状衛生用紙が投入され、バケットの底壁にロール状衛生用紙の幅方向一端面が載せられた状態となる。そして、ローターの回転に伴い、ロール状衛生用紙が測定位置に達した時点で、ここに収容されているロール状衛生用紙の幅方向他端面の位置がセンサーによって検出される。幅寸法が検出されたロール状衛生用紙は、ローターのさらなる回転に伴い、その放出位置にてバケットの外に放出される。
【００１０】
本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置において、バケットの底壁をローターの回転軸線に対して平行な平坦面にて形成し、測定位置がバケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面が上向きで水平となる位置であってよい。
【００１１】
バケットの周壁は、ローターの回転軸線に沿って対向する一対の側壁と、ローターの回転方向に沿って対向する一対の仕切り壁とを有し、ローターの回転軸線側に位置するこれら一対の仕切り壁の基端部をローターの回転軸線と平行な軸線回りに揺動可能にローターに取り付けることができる。
【００１２】
この場合、ローターの回転軸線と仕切り壁の基端部の揺動軸線とを含む仮想平面からローターの回転方向前方側の所定角度の範囲にて仕切り壁が回動するように設定することができる。また、測定位置を投入位置よりもローターの回転方向前方側かつバケットに収容されたロール状衛生用紙がローターの回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁にもたれかかった位置にすることが好ましい。
【００１３】
複数のロール状衛生用紙をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送し、その搬出端にて投入位置にあるバケットにロール状衛生用紙を搬入するための搬入コンベヤと、放出位置に達したバケットから放出されるロール状衛生用紙を受け、このロール状衛生用紙をその長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれをその長手方向軸線と平行な方向に沿ってローターから搬出するための搬出コンベヤとをさらに具えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のロール状衛生用紙の寸法測定装置によると、複数のバケットを放射状に設けたローターを用いたことにより、ロール状衛生用紙を確実に所定の姿勢で収容することができ、その幅寸法を正確かつ連続的に測定することが可能となる。
【００１５】
バケットの底壁をローターの回転軸線に対して平行な平坦面にて形成し、測定位置をバケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面が上向きで水平となる位置に設定した場合、ロール状衛生用紙の幅寸法を安定した状態で測定することができる。
【００１６】
ローターの回転軸線側に位置するバケットの周壁の一部を構成する仕切り壁の基端部をローターの回転軸線と平行な軸線回りに揺動可能にローターに取り付けた場合、底壁に対する仕切り壁の傾きをローターの回転位相に応じて自動的に変えることができる。
【００１７】
ローターの回転軸線と仕切り壁の基端部の揺動軸線とを含む仮想平面からローターの回転方向前方側の所定角度の範囲にて仕切り壁が回動するように設定した場合、バケットに対するロール状衛生用紙の搬入出操作をより確実行うことができる。
【００１８】
測定位置を投入位置よりもローターの回転方向前方側かつロール状衛生用紙がローターの回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁にもたれかかった位置に設定した場合、ロール状衛生用紙の幅寸法の測定を安定した同一姿勢にて行うことができる。
【００１９】
ローターのバケットに対し、ロール状衛生用紙を搬入するための搬入コンベヤと、これを搬出するための搬出コンベヤとをさらに具えた場合、ロール状衛生用紙の切断から包装に至るラインの途中でその幅寸法を連続的かつ正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置をトイレットロールに適用した一実施形態の外観を模式的に表す立体投影図である。
【図２】図１に示した実施形態の主要部を抽出拡大した側面形状の断面図であり、ロール状衛生用紙が測定位置にある状態を示している。
【図３】図１に示した実施形態の平面図である。
【図４】図１に示した実施形態において、ロール状衛生用紙が投入位置および放出位置にある状態を示す側面形状の断面図である。
【図５】図１に示した実施形態において、ロール状衛生用紙が投入位置から測定位置に至る途中の状態を示す側面形状の断面図である。
【図６】図１に示した寸法測定装置の上流側に配される切断部の外観を模式的に表す立体投影図である。
【図７】本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置をトイレットロールに適用した他の一実施形態を模式的に表す断面形状の側面図であり、ロール状衛生用紙が投入位置および放出位置にある状態を示している。
【図８】図７に示した実施形態において、ロール状衛生用紙が測定位置にある状態を示す側面形状の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明によるロール状衛生用紙の寸法測定装置をパック詰めされるトイレットロールに応用した第１の実施形態について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は２本のログ（図６参照）、すなわち２列のロール状衛生用紙を並列に処理するシステムとして描かれているが、３本以上のログを並列に処理するシステムや、ログを１本のみ処理するシステムであっても本発明を適用できることは言うまでもない。
【００２２】
本実施形態における寸法測定装置を模式的に図１に示し、その主要部の側面形状を拡大して図２に断面状態で示し、その平面形状を図３に示す。すなわち、本実施形態による寸法測定装置１０は、ローター１１と、円筒状をなすロール状衛生用紙１２の幅寸法を測定するためのセンサー１３と、ローター１１を挟んでその上流側および下流側に配される搬入コンベヤ１４および搬出コンベヤ１５とを具えている。
【００２３】
ローター１１は、図示しない駆動モーターが連結されて水平な軸線回りに所定速度で回転する。このローター１１には、ロール状衛生用紙１２を収容し得る複数（図示例では５個）のバケット１６がローター１１の回転方向に沿って等間隔で放射状に設けられている。個々のバケット１６は、ロール状衛生用紙１２の幅方向一端面（搬送方向前方側を向く面）１２Fを受ける底壁１６ａと、この底壁１６ａを囲む角錐台状をなす周壁１６ｂ，１６ｃとをそれぞれ有する。底壁１６ａは、ローター１１の回転軸線と平行な平坦面にて形成され、これによってロール状衛生用紙１２の幅方向一端面１２Fを安定して支持することができるようになっている。底壁１６ａの寸法形状は、ロール状衛生用紙１２の直径よりも多少大きめの矩形をなし、ローター１１の回転方向に沿って対向する一対の周壁１６ｂの間隔は、ローター１１の回転中心から遠くなるほど、これらの間隔が広がるように設定されている。これに対し、ローター１１の回転軸線に沿って対向する一対の周壁１６ｃの間隔は、ロール状衛生用紙１２の直径よりも多少大きめに設定されている。これにより、後述するバケット１６に対するロール状衛生用紙１２の投入およびバケット１６から搬出コンベヤ１５への放出を円滑に行うことができ、バケット１６に収容されるロール状衛生用紙１２の姿勢が所望の姿勢に保持されるように配慮している。また、ローター１１の回転軸線から個々のバケット１６の底壁１６ａまでの距離はすべて等しく設定され、底壁１６ａからの周壁１６ｂ，１６ｃの高さは、ロール状衛生用紙１２の幅寸法よりも低く設定されている。
【００２４】
このローター１１には、ロール状衛生用紙１２が投入される投入位置ＰIと、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が測定される測定位置ＰSと、測定終了後のロール状衛生用紙１２が放出される放出位置ＰOとがその回転方向に沿って設定されている。これらの位置ＰI，ＰS，ＰOは、後述する搬入コンベヤ１４の搬出端，センサー１３，搬出コンベヤ１５の搬入端とそれぞれ密接に関係付けられている。ここで、ローター１１の投入位置ＰIおよび放出位置ＰOにおけるロール状衛生用紙１２の状態を模式的に図４に示し、投入位置ＰIから測定位置ＰSに至る途中のロール状衛生用紙１２の状態を模式的に図５に示す。
【００２５】
センサー１３は、底壁１６ａが上向きで水平となる測定位置ＰS（図１〜図３参照）にあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２の幅方向他端面、つまり上端面１２Rの位置を検出する。本実施形態におけるセンサー１３は、上下２つの投光部１７U，１７Lと受光部１８U，１８Lとがローター１１の回転軸線と平行な方向に沿ってローター１１の直上に配されている。より具体的には、上下の投光部１７U，１７Lから受光部１８U，１８Lに向けて出射する図示しない検出光がローター１１の回転軸線を含む鉛直面内に位置するように、ローター１１の回転軸線に沿って対向する一対の周壁１６ｃを挾むように配されている。また、ローター１１の回転軸線から上下２本の検出光までの距離は、ローター１１の回転軸線から底壁１６ａまでの距離と、ロール状衛生用紙１２の幅寸法の最小値および最大値との和に等しくなるように設定されている。つまり、上下の投光部１７U，１７Lおよび受光部１８U，１８Lは、ロール状衛生用紙１２の幅寸法の最大許容公差と最少許容公差とに関連付けてローター１１の回転軸線からの距離が設定されている。
【００２６】
従って、ロール状衛生用紙１２が測定位置ＰSにある状態で上下の受光部１８U，１８Lが検出光をそれぞれ検出した場合、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が狭すぎると判断することができる。また、ロール状衛生用紙１２が測定位置ＰSにある状態で上下の受光部１８U，１８Lが共に検出光を検出できない場合、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が長すぎると判断することができる。そして、ロール状衛生用紙１２が測定位置ＰSにある状態で上側の受光部１８Uのみが検出光を検出した場合、ロール状衛生用紙１２の幅寸法が公差範囲に入っていると判断することができる。このように、測定位置ＰSにあるロール状衛生用紙１２は、その下端面１２F全体がバケット１６の底壁１６ａに接し、その中心軸線が正確に鉛直となるため、その幅寸法が許容公差内に収まっているか否かを常に同一姿勢にて正確に把握することが可能となる。
【００２７】
搬入コンベヤ１４は、複数のロール状衛生用紙１２をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送する。また、搬入コンベヤ１４の搬出端にて投入位置ＰIにあるバケット１６にロール状衛生用紙１２が搬入されるようにしなければならない。このため、ローター１１に対する搬入コンベヤ１４の搬出端の位置と、ローター１１のバケット１６の回転位相と、搬入コンベヤ１４上のロール状衛生用紙１２の相対位置とが適切に設定されている。本実施形態では、搬入コンベヤ１４からロール状衛生用紙１２が投入位置ＰIにあるバケット１６に対して円滑に投入されるように、搬入コンベヤ１４の搬出端から投入位置ＰIにあるバケット１６の直近に向けて下向きに傾斜する投入案内板１９が配されている。
【００２８】
このように、本実施形態では重力を利用して搬入コンベヤ１４上にあるロール状衛生用紙１２をローター１１のバケット１６に移載するようにしている。しかしながら、周知のハンドリング装置を用いて搬入コンベヤ１４の搬出端に達したロール状衛生用紙１２を投入位置ＰIにあるローター１１のバケット１６に移載するようにしてもよい。
【００２９】
搬出コンベヤ１５も搬入コンベヤ１４と同様に、複数のロール状衛生用紙１２をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送する。この搬出コンベヤ１５の搬入端にて放出位置ＰOにあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２が載せられるように、ローター１１に対する搬出コンベヤ１５の搬入端の位置が適切に設定されている。
【００３０】
搬出コンベヤ１５は、ローター１１と共に搬入コンベヤ１４と同期駆動するが、ロール状衛生用紙１２の搬送速度を搬入コンベヤ１４によるロール状衛生用紙１２の搬送速度に対して一致させる必要はない。例えば、搬出コンベヤ１５の搬送速度を搬入コンベヤ１４の搬送速度よりも遅くすることにより、搬送方向に沿って配列するロール状衛生用紙１２の間隔をより狭く設定することができる。また、重力を利用してローター１１のバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２を搬出コンベヤ１５上に移送する代わりに、周知のハンドリング装置を用いることも可能である。この場合には、放出位置ＰOにあるバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２をハンドリング装置によって搬出コンベヤ１５の搬入端へと移送するようにしてもよい。
【００３１】
搬入コンベヤ１４よりも上流側には、図６に示すようなログカッター２０を具えた切断部２１が接続し、搬出コンベヤ１５よりも下流側には、切断されたロール状衛生用紙１２を所定個数毎に束ねて樹脂フィルムなどで包装するための図示しない包装部が接続する。
【００３２】
円筒状をなす長尺のログ１２Ｌは、図示しないログ搬送コンベヤによりその搬出端である切断位置ＰCに向け、その長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送される。切断位置ＰCに配されたログカッター２０は、図示しない駆動モーターによって駆動回転する回転アーム２２と、この回転アーム２２の径方向両端部にそれぞれ回転自在に取り付けられた円盤状をなす切れ刃２３とを有する。また、個々の切れ刃２３にもこれを駆動回転するための図示しない駆動モーターがそれぞれ取り付けられている。つまり、切断位置ＰCに達したログ１２Ｌの搬送方向最先端部は、切れ刃２３の自転と回転アーム２２の旋回との組み合わせにより、切れ刃２３がログ１２Ｌの長手方向軸線を横切るように移動して切断され、搬入コンベヤ１４へと送り込まれるようになっている。この場合、ログ１２Ｌの搬送速度よりも搬入コンベヤ１４の搬送速度が高く設定されているため、切断されたロール状衛生用紙１２はその搬送方向に沿って間隔をあけて配列した状態でローター１１側へと搬送される。
【００３３】
従って、長尺の円筒状をなすログ１２Ｌは、その長手方向軸線と平行な方向に沿って図示しないログ搬送コンベヤにより搬送される。そして、切断位置ＰCに達した長尺のロール状衛生用紙１２の搬送方向最先端部がこのロール状衛生用紙１２の搬送方向に対して横切る方向に移動するログカッター２０の切れ刃２３により所定寸法に切断される。切断された個々のロール状衛生用紙１２は、搬入コンベヤ１４によりその切断面１２F，１２Rの間隔をあけ、これらの長手方向軸線と平行な方向に沿ってローター１１に向け搬送される。搬入コンベヤ１４の搬出端に達したロール状衛生用紙１２は、投入位置ＰIに達したローター１１のバケット１６に投入案内板１９を介して投入される。バケット１６に投入されたロール状衛生用紙１２は、ローター１１の測定位置ＰSにてその切断面、つまり幅方向両端面１２F，１２Rが上下方向を向くように保持され、ここで上側の切断面１２Rの位置がセンサー１３によって検出される。そして、検出された切断面１２Rの位置に応じてそのロール状衛生用紙１２の幅寸法が所定の公差内に収まっているか否かが判定される。
【００３４】
本実施形態では、センサー１３によって検出されるロール状衛生用紙１２の幅寸法が公差の最小値よりも小さい、つまり幅寸法が小さすぎるとの判断が２回連続した場合、ラインを停止してログ１２Ｌの交換を行う。要するに、この場合にはログ１２Ｌの直径が小さすぎるためにロール状衛生用紙１２の幅寸法が狭くなったと判断し、直径のより大きなログ１２Ｌか、同じ直径でも、より密度の高いログ１２Ｌに交換される。また、ローター１１のバケット１６に収容されているロール状衛生用紙１２と搬入コンベヤ１４上にあるロール状衛生用紙１２もすべて規格外の幅寸法である可能性が高いので、これらもラインから排除する。
【００３５】
なお、幅寸法が小さすぎるとの判断が１回のみの場合には、長尺ログ１２Ｌに対する最初の切断によるものであるので、規格外のロール状衛生用紙１２のみをローター１１のバケット１６から排除すればよく、ログ１２Ｌの交換まで行う必要はない。
【００３６】
逆に、センサー１３によって検出されるロール状衛生用紙１２の幅寸法が公差の最大値よりも大きい、つまり幅寸法が大きすぎると判断した場合にもラインを停止する。しかしながら、この場合にはログカッター２０の切れ味が低下していると判断し、ログカッター２０の切れ刃２３の再研磨を行うか、研磨済みのログカッター２０に交換して再びラインを起動する。
【００３７】
ロール状衛生用紙１２の幅寸法が許容公差内にある場合、ラインを停止することなく操業を継続する。このようにして幅寸法が測定されたロール状衛生用紙１２は、測定位置ＰSからローター１１の放出位置ＰOへと搬出され、搬出コンベヤ１５の搬入端に移載される。搬出コンベヤ１５は、このロール状衛生用紙１２をその長手方向軸線と平行な方向に沿って包装部へ向け搬送する。
【００３８】
上述した実施形態では、ローター１１に対して複数のバケット１６を固定配置したが、ローター１１の回転方向に沿って対向する周壁１６ｂの基端部をローター１１に対して回動自在に枢支することも可能である。
【００３９】
このような本発明の他の実施形態の概略構造を図７および図８に示すが、先の実施形態と同一機能の要素にはこれと同一符号を記すに止め、重複する説明を省略する。なお、図７および図８は、ローター１１の回転位相をバケット１６の配列間隔の半分だけずらした状態を示してある。本実施形態におけるバケット１６の周壁は、ローター１１の回転軸線Ｏに沿って対向する図示しない環状の連続した一対の側壁と、ローター１１の回転方向に沿って対向する一対の仕切り壁１６ｄとを有する。ローター１１の回転軸線Ｏ側に位置する仕切り壁１６ｄの基端部は、円筒状をなすローター１１の外周面１１ａよりも径方向内側に配され、それぞれローター１１の回転軸線Ｏと平行な軸線Ｓ回りに揺動可能にローター１１に取り付けられている。従って、ローター１１の外周面１１ａには、仕切り壁１６ｄの揺動を許容するための矩形の開口部１１ｂがその周方向に沿って一定間隔で形成されている。本実施形態では、ローター１１の回転軸線Ｏと仕切り壁１６ｄの基端部の揺動軸線Ｓとを含む仮想平面Ｆからローター１１の回転方向前方側の所定角度σの範囲にて仕切り壁１６ｄが回動するように設定されている。しかしながら、仕切り壁１６ｄの回動可能な角度σの範囲および揺動軸線Ｓに対する開口部１１ｂの円周方向に沿った相対位置に関しては、本実施形態に限定されるものではなく、任意に設定可能である。
【００４０】
仕切り壁１６ｄは、ローター１１の回転軸線Ｏに対する回転位相に応じてその自重より自動的にその揺動位置が連続的に変化する。同時に、バケット１６内にロール状衛生用紙１２が収容された状態では、ローター１１の回転に伴ってロール状衛生用紙１２がバケット１６内で揺動する。具体的には、ロール状衛生用紙１２の重心位置とバケット１６の底壁、つまりローター１１の外周面１１ａに対するロール状衛生用紙１２の幅方向一端面１２Fとの当接位置とに応じてロール状衛生用紙１２はローター１１の回転方向に沿ってバケット１６内を揺動する。この結果、投入位置ＰI側ではロール状衛生用紙１２はローター１１の回転方向前方側を向く仕切り壁１６ｄの表面にもたれかかる傾向となる。これに対し、放出位置ＰO側ではロール状衛生用紙１２はローター１１の回転方向と逆方向側を向く仕切り壁１６ｄの表面にもたれかかるような傾向となる。
【００４１】
本実施形態における測定位置ＰSは、投入位置ＰIよりもローター１１の回転方向前方側かつバケット１６に収容されたロール状衛生用紙１２がローター１１の回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁１６ｄにもたれかかった位置に設定されている。従って、円筒状をなすロール状衛生用紙１２の幅寸法を測定するためのセンサー１３の投光部１７U，１７Lと受光部１８U，１８L（図７，図８では一方のみ示している）との上下位置もこれに合わせて図示のように鉛直線に対して傾斜状態で位置決めされている。これにより、測定位置ＰSにおいてはロール状衛生用紙１２の外周面がその自重によってローター１１の回転方向に対して後方側に位置する仕切り壁１６ｄに押し当たると共に幅方向一端面１２Fの一部がローター１１の外周面１１ａに当接した状態に保持される。つまり、測定位置ＰSにてこのような常に一定の姿勢に保持されたロール状衛生用紙１２に対してセンサー１３がその幅寸法を測定するため、信頼性の高い測定結果を得ることができる。
【００４２】
本実施形態における搬入コンベヤ１４の搬送面は、投入位置ＰIに対して斜め下向き傾斜に設定され、搬入コンベヤ１４からバケット１６へのロール状衛生用紙１２の受け渡しをさらに円滑に行うことができるように配慮している。同様に、本実施形態における搬出コンベヤ１５の搬送面は、放出位置ＰOに対して斜め上向き傾斜に設定され、バケット１６から搬出コンベヤ１５へのロール状衛生用紙１２の受け渡しをさらに円滑に行うことができるように配慮している。
【００４３】
本実施形態においては、このような構成を採用したことにより、先の実施形態よりも搬入コンベヤ１４および搬出コンベヤ１５とローター１１のバケット１６との間でのロール状衛生用紙１２の受け渡しをより円滑に行うことが可能である。
【００４４】
なお、本発明はその特許請求の範囲に記載された事項のみから解釈されるべきものであり、上述した実施形態においても、本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が記載した事項以外に可能である。つまり、上述した実施形態におけるすべての事項は、本発明を限定するためのものではなく、本発明とは直接的に関係のないあらゆる構成を含め、その用途や目的などに応じて任意に変更し得るものである。
【符号の説明】
【００４５】
１０ 寸法測定装置
１１ ローター
１１ａ 外周面
１１ｂ 開口部
１２ ロール状衛生用紙
１２F 幅方向一端面（搬送方向前方側を向く面）
１２R 幅方向他端面（上端面）
１２Ｌ ログ
１３ センサー
１４ 搬入コンベヤ
１５ 搬出コンベヤ
１６ バケット
１６ａ 底壁
１６ｂ，１６ｃ 周壁
１６ｄ 仕切り壁
１７U，１７L 投光部
１８U，１８L 受光部
１９ 投入案内板
２０ ログカッター
２１ 切断部
２２ 回転アーム
２３ 切れ刃
Ｆ ローターの回転軸線と仕切り壁の揺動軸線とを含む仮想平面
Ｏ ローターの回転軸線
ＰI 投入位置
ＰS 測定位置
ＰO 放出位置
ＰC 切断位置
Ｓ 仕切り板の揺動軸線
σ 仕切り壁の揺動可能範囲
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平な軸線回りに所定速度で回転し、円筒状をなすロール状衛生用紙の幅方向一端面を受ける底壁とこの底壁を囲む周壁とをそれぞれ有して前記ロール状衛生用紙を収容し得る複数のバケットが放射状に設けられ、ロール状衛生用紙が投入される投入位置と、ロール状衛生用紙の幅寸法が測定される測定位置と、測定終了後のロール状衛生用紙が放出される放出位置とがその回転方向に沿って設定されたローターと、
前記測定位置にある前記バケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面の位置を検出するためのセンサーと
を具えたことを特徴とするロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項２】
前記バケットの底壁が前記ローターの回転軸線に対して平行な平坦面にて形成され、前記測定位置は、前記バケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面が上向きで水平となる位置であることを特徴とする請求項１に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項３】
前記バケットの周壁は、前記ローターの回転軸線に沿って対向する一対の側壁と、前記ローターの回転方向に沿って対向する一対の仕切り壁とを有し、前記ローターの回転軸線側に位置するこれら一対の仕切り壁の基端部は、前記ローターの回転軸線と平行な軸線回りに揺動可能に前記ローターに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項４】
前記ローターの回転軸線と前記仕切り壁の基端部の揺動軸線とを含む仮想平面から前記ローターの回転方向前方側の所定角度の範囲にて前記仕切り壁が回動するように設定されていることを特徴とする請求項３に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項５】
前記測定位置は、前記投入位置よりも前記ローターの回転方向前方側かつ前記バケットに収容されたロール状衛生用紙が前記ローターの回転方向に対して後方側に位置する前記仕切り壁にもたれかかった位置であることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項６】
複数のロール状衛生用紙をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送し、その搬出端にて前記投入位置にあるバケットに前記ロール状衛生用紙を搬入するための搬入コンベヤと、
前記放出位置に達した前記バケットから放出されるロール状衛生用紙を受け、このロール状衛生用紙をその長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれをその長手方向軸線と平行な方向に沿って前記ローターから搬出するための搬出コンベヤと
をさらに具えたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項１】
水平な軸線回りに所定速度で回転し、円筒状をなすロール状衛生用紙の幅方向一端面を受ける底壁とこの底壁を囲む周壁とをそれぞれ有して前記ロール状衛生用紙を収容し得る複数のバケットが放射状に設けられ、ロール状衛生用紙が投入される投入位置と、ロール状衛生用紙の幅寸法が測定される測定位置と、測定終了後のロール状衛生用紙が放出される放出位置とがその回転方向に沿って設定されたローターと、
前記測定位置にある前記バケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面の位置を検出するためのセンサーと
を具えたことを特徴とするロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項２】
前記バケットの底壁が前記ローターの回転軸線に対して平行な平坦面にて形成され、前記測定位置は、前記バケットに収容されたロール状衛生用紙の幅方向他端面が上向きで水平となる位置であることを特徴とする請求項１に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項３】
前記バケットの周壁は、前記ローターの回転軸線に沿って対向する一対の側壁と、前記ローターの回転方向に沿って対向する一対の仕切り壁とを有し、前記ローターの回転軸線側に位置するこれら一対の仕切り壁の基端部は、前記ローターの回転軸線と平行な軸線回りに揺動可能に前記ローターに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項４】
前記ローターの回転軸線と前記仕切り壁の基端部の揺動軸線とを含む仮想平面から前記ローターの回転方向前方側の所定角度の範囲にて前記仕切り壁が回動するように設定されていることを特徴とする請求項３に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項５】
前記測定位置は、前記投入位置よりも前記ローターの回転方向前方側かつ前記バケットに収容されたロール状衛生用紙が前記ローターの回転方向に対して後方側に位置する前記仕切り壁にもたれかかった位置であることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【請求項６】
複数のロール状衛生用紙をこれらの長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれらをその長手方向軸線と平行な方向に沿って搬送し、その搬出端にて前記投入位置にあるバケットに前記ロール状衛生用紙を搬入するための搬入コンベヤと、
前記放出位置に達した前記バケットから放出されるロール状衛生用紙を受け、このロール状衛生用紙をその長手方向軸線が一直線状をなすように所定間隔にて配列した状態でこれをその長手方向軸線と平行な方向に沿って前記ローターから搬出するための搬出コンベヤと
をさらに具えたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のロール状衛生用紙の寸法測定装置。
【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２０１２−１５９２９１（Ｐ２０１２−１５９２９１Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６９６６（Ｐ２０１１−１６９６６）
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（３９００３６７９９）王子ネピア株式会社 (387)
【出願人】（０００１２２２９８）王子製紙株式会社 (2,055)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（３９００３６７９９）王子ネピア株式会社 (387)
【出願人】（０００１２２２９８）王子製紙株式会社 (2,055)
【Ｆターム（参考）】
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