紙管の製造方法及び製造装置
【課題】紙管の一連の製造工程中で、ＩＣタグを紙管に設けることができる、紙管の製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】マンドレル３１の表面に紙テープＰ１をスパイラル状に巻き付けていくことにより紙管Ｐ２を形成する、紙管の製造方法において、上記マンドレル３１に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープＰ１のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟むことにより、形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグを配置するものであって、上記マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の長さ方向に一定の間隔ＬICでＩＣタグＴａを配置させるように、上記間隔ＬICに対応する一定の時間間隔ΔＴICをおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいく。
【解決手段】マンドレル３１の表面に紙テープＰ１をスパイラル状に巻き付けていくことにより紙管Ｐ２を形成する、紙管の製造方法において、上記マンドレル３１に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープＰ１のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟むことにより、形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグを配置するものであって、上記マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の長さ方向に一定の間隔ＬICでＩＣタグＴａを配置させるように、上記間隔ＬICに対応する一定の時間間隔ΔＴICをおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ＩＣタグを備えた紙管の製造方法及び製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００８−２４５０４号公報
【特許文献２】特開２００６−２３２４４９号公報
【０００３】
従来から、紙、フィルム、糸、布などを巻き付けるための芯として用いられる紙管につき、被巻き付け物の種類、製造履歴、巻き付け残量などの、被巻き付け物に関する情報を記録するために、ＩＣタグを備えたものが存在する。
【０００４】
例えば、特許文献１に示すような、紙管端部に嵌合する内筒などを設け、この紙管と内筒などの間にＩＣタグを取り付けたものがある。また、特許文献２に示すような、紙管の端部にスリットを形成し、そのスリットにＩＣタグを入れ込んだものもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示すような紙管では、内筒のような別部材が必要となる。また、引用文献２に示すような紙管では、ＩＣタグを入れるためのスリットを紙管の製造工程とは別の工程で形成しなければならない。
【０００６】
本願発明はこのことに鑑み、紙管の一連の製造工程中で、ＩＣタグを紙管に設けることができる、紙管の製造方法及び製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の発明は、マンドレル３１の表面に紙テープＰ１をスパイラル状に巻き付けていくことにより紙管Ｐ２を形成する、紙管の製造方法において、上記マンドレル３１に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープＰ１のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟むことにより、形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグを配置するものであって、上記マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の長さ方向に一定の間隔（ＬIC）でＩＣタグＴａを配置させるように、上記間隔（ＬIC）に対応する一定の時間間隔（ΔＴIC）をおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくことを特徴とする、紙管の製造方法を提供する。
【０００８】
なお、上記「一定の時間間隔ΔＴICをおいて」とは、結果として、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくのが一定の時間間隔ΔＴICになることを指している。この一定の時間間隔ΔＴICとするための手段が、例えば時間の測定によること等に限定されるものではない。例えば、紙テープＰ１の速度あるいは送り長さ、紙管Ｐ２の速度あるいは送り長さ、紙管の製造装置を構成するローラ、ベルト、歯車の回転速度あるいは移動速度など、紙管の製造工程において取得できる種々の情報により、一定の時間間隔ΔＴICでＩＣタグＴａを挟むようにすることも、上記「一定の時間間隔ΔＴICをおいて」の概念に含まれる。
【０００９】
また、本願の請求項２に記載の発明は、上記マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２にて、ＩＣタグＴａの配置された、長さ方向における間隔（ＬIC）と、上記の、マンドレル３１に巻き付けられる前の紙テープＰ１にＩＣタグＴａを挟んでいく時間間隔（ΔＴIC）との関係が、マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ（ｐ）と、上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープの長さ（ａ）と、紙テープの長さ方向における送り速度（Ｖt）とにより、
（ΔＴIC）＝（ＬIC）×ａ／ｐ×Ｖt
と表されることを特徴とする、請求項１に記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１０】
また、本願の請求項３に記載の発明は、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟む際に、ＩＣタグＴａを紙テープＰ１の送り方向に対して角度θ２を持たせて配置するものであり、上記角度θ２を、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の進行方向に対する紙テープＰ１の送り方向の角度θ１と一致させるか、あるいは９０°ずらせたことを特徴とする、請求項１または２に記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１１】
また、本願の請求項４に記載の発明は、上記のようにしてＩＣタグＴａが配置された紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を電磁誘導により検知し、上記検知されたＩＣタグＴａの位置情報をもとに、紙管Ｐ２の表面にマーキングＭを行うか、あるいは、紙管Ｐ２の切断を行うことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１２】
また、本願の請求項５に記載の発明は、ＲＦＩＤアンテナ６１により、紙管Ｐ２，Ｐ３に配置されたＩＣタグＴａが正常動作するかを確認することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１３】
また、本願の請求項６に記載の発明は、上記ＩＣタグＴａを、紙管Ｐ２，Ｐ３の内面から、管厚Ｐｄ１を基準として２０％〜４０％の距離Ｐｄｔに配置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１４】
また、本願の請求項７に記載の発明は、上記ＩＣタグＴａを挟む二枚の紙テープＰ１のうち少なくとも一枚につき、紙管Ｐ２，Ｐ３を構成する他の紙テープと比較して弾性の高いものを用いたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１５】
また、本願の請求項８に記載の発明は、形成された紙管Ｐ２を切断する際に、最初に行われる切断が、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれてから、下記の式で表される時間Ｔ1＋Ｔ2が経過した後になされることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
Ｔ1＝ａ×Ｌ1／ｐ×Ｖt
Ｔ2＝Ｌ2／Ｖt
ｐ：マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ、
ａ：上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープＰ１の長さ、
Ｖt：紙テープＰ１の長さ方向における送り速度、
Ｌ1：紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘと形成された紙管Ｐ２の切断点Ｙまでの距離、
Ｌ2：紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれる点Ｚと紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘとの距離
【００１６】
また、本願の請求項９に記載の発明は、複数の紙テープＰ１をロールから引き出し、各々を重なり合わせていく紙テープ供給部１と、上記複数の紙テープＰ１のうち二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくＩＣタグ配置部２と、上記各紙テープＰ１をマンドレル３１の表面にスパイラル状に巻き付け、前方に送ることにより、紙管Ｐ２を形成していく紙管形成部３と、上記のようにＩＣタグＴａが配置された紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を電磁誘導により検知するＩＣタグ検知部４と、上記のように送られる紙管Ｐ２を切断するカッター部５とを備えたことを特徴とする、紙管の製造装置を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明は、マンドレル３１に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープＰ１のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟むことにより、形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグＴａを配置するものであることから、紙管の一連の製造工程中で、ＩＣタグＴａを紙管に設けることができる。そして、一定の時間間隔ΔＴICをおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくことにより、形成された紙管Ｐ２に一定の間隔でＩＣタグＴａを配置させていくことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づき本願発明の実施の形態の一例をとりあげて説明する。図１は、本例の製造装置による紙管の製造工程を示す概略図である。図２はＩＣタグの配置角度を説明する概略図である。図３は製造された紙管を示す斜視の概略図である。図４は紙管中のＩＣタグの位置を示す概略図である。図５は形成された紙管を切断する際に、最初に行われる切断について説明する概略図である。図６は紙管の二次切断について説明する概略図である。
【００１９】
本願発明に係る紙管の製造方法は、基本的には従来から存在していたものと同様である。つまり、マンドレル３１の表面に紙テープ（原紙）Ｐ１をスパイラル状に巻き付けていくことにより、紙テープの層を作り、図３に示す紙管（スパイラル紙管）Ｐ２を形成するものである。この製造方法を実施するための製造装置を図１に例示し、以下において説明する。この製造装置は、紙テープ供給部１、ＩＣタグ配置部２、紙管形成部３、ＩＣタグ検知部４、カッター部５を備えている。
【００２０】
紙テープ供給部１は、複数の紙テープＰ１をロール（図示しない）から引き出し、接着剤を塗布して、各々を重なり合わせていくものである。この紙テープ供給部１には、紙テープの供給速度を測定するエンコーダー１１が設けられている。本例においてはロータリーエンコーダーが用いられており、このエンコーダー１１が備える回転ローラーを、移動する紙テープＰ１に接触させて回転ローラーの回転数を検出している。なお、エンコーダー１１は本例のロータリーエンコーダーに限られず、リニアエンコーダーを用いても良い。つまり、ロールからマンドレル３１に至る紙テープＰ１の供給速度や変位を検出するものであれば種々の形式のエンコーダーを用いて良い。
【００２１】
ＩＣタグ配置部２は、上記複数の紙テープＰ１のうち二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいく部分である。これにより、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグＴａを配置することができる。上記のようにエンコーダー１１で測定された紙テープＰ１の供給速度をコントロールユニット（図示しない）にて計算し、ＩＣタグＴａを挟むタイミングがコントロールされている。
【００２２】
ＩＣタグＴａとしては種々のものを用いることができるが、シート状のものが、紙管Ｐ２の断面形状に影響を及ぼしにくいために望ましい。本例においては、ＵＰＭラフラタック社のＩＣタグ（商品名「ドッグボーン」）を用いている。ちなみにこのＩＣタグは周波数が９５０MHz帯（ＵＨＦ帯）のものであって通信可能な距離が広く、ＩＣタグから１０ｍまでの通信が可能である。
【００２３】
このＩＣタグＴａは、メーカーからの購入時において剥離紙上に貼り付けられた状態とされているが、本例においては、この剥離紙ごと二枚の紙テープ間に挟むものとしている。この剥離紙は、ＩＣタグが水分に弱いものであることから、紙テープに塗布された接着剤がＩＣタグＴａに直接触れないようにする役割を果たすことができる。
【００２４】
また、このＩＣタグＴａを挟む二枚の紙テープＰ１のうち少なくとも一枚については、紙管Ｐ２を構成する他の紙テープと比較して弾性の高いものを用いている。この弾性の高い紙テープとしては、低密度紙及びクッションペーパーからなるものが例示できる。このように、弾性の高い紙テープをＩＣタグＴａに接するようにすることにより、ＩＣタグＴａに高い負荷がかかり、破壊されることを防ぐことができる。そして、挟まれたＩＣタグＴａの厚みをこの弾性の高い紙テープによって吸収できるため、紙管Ｐ２の断面形状がいびつになってしまい、紙管Ｐ２の品質が低下することを防ぐことができる。
【００２５】
ＩＣタグＴａの挟み込みタイミングの、上記コントロールユニットによるコントロールは、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２にて、この紙管Ｐ２の長さ方向に一定の間隔（ＬIC）でＩＣタグＴａを配置させるように、この間隔（ＬIC）に対応する一定の時間間隔（ΔＴIC）をおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくようになされる。上記の間隔（ＬIC）は任意に設定が可能であり、これに応じて、上記タイミングのコントロールがなされる。
【００２６】
具体的には、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２にて、ＩＣタグＴａの配置された、長さ方向における間隔（ＬIC）と、マンドレル３１に巻き付けられる前の紙テープＰ１にＩＣタグＴａを挟んでいく時間間隔（ΔＴIC）とが、
マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ（ｐ）と、
上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープの長さ（ａ）と、
紙テープの長さ方向における送り速度（Ｖt）とにより、
ΔＴIC＝ＬIC×ａ／（ｐ×Ｖt）
と表される関係とされている。
【００２７】
本例では上記のように、ＩＣタグＴａの挟み込みタイミングを時間間隔で規定しているが、本願発明はこれに限定されるものではない。例えば、紙テープＰ１の速度あるいは送り長さ、紙管Ｐ２の速度あるいは送り長さ、紙管の製造装置を構成するローラ、ベルト、歯車の回転速度あるいは移動速度など、紙管の製造工程において取得できる種々の情報を基にして、ＩＣタグＴａの挟み込みタイミングを規定して良い。
【００２８】
そして、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟む際に、ＩＣタグＴａを紙テープＰ１の送り方向に対して角度θ２を持たせて配置する。この角度θ２は、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の進行方向に対する紙テープＰ１の送り方向の角度θ１と一致するか、あるいは９０°ずれたものである。
【００２９】
つまり、図２に示したように、紙管Ｐ２の進行方向に対して紙テープＰ１の送り方向が左方向に７５°（θ１＝７５°）の関係にある場合を例に挙げると、紙テープＰ１の送り方向に対するＩＣタグＴａの角度を右方向７５°とする（θ２＝７５°）。こうすると、ＩＣタグＴａは紙管Ｐ２の進行方向に対して平行に配置される。一方、紙テープＰ１の送り方向に対するＩＣタグＴａの角度を左方向１５°（θ２＝９０−７５°＝１５°）とすると、ＩＣタグＴａは紙管Ｐ２の進行方向に対して直角に配置される。
【００３０】
紙テープＰ１の送り方向に対するＩＣタグＴａの角度を決めるためのＩＣタグＴａの方向は、例えば、ＩＣタグＴａの平面形状が多角形である場合、一つの辺の方向を基準として決める。円形や楕円形など、直線状の辺が存在しない形状においては、ＩＣタグの中心（図心）を通る、任意の一つの方向により決める。なお厳密には、ＩＣタグ上のアンテナの方向を基準としてＩＣタグＴａの方向を決める方が望ましいが、ＩＣタグの平面形状はアンテナの形状から大きく外れたものとはなっていないため、ここではＩＣタグの平面形状にて判断するものとした。
【００３１】
上記のようにすることで、形成された紙管Ｐ２の長さ方向に対し、ＩＣタグＴａを直角あるいは平行に配置することができ、下記のＩＣタグ検知部４によるＩＣタグＴａの位置情報を取得する際の精度を上げることができる。また、紙管Ｐ２を切断する際に誤ってＩＣタグＴａを切断してしまうことも無くせる。
【００３２】
紙管形成部３は、紙テープ供給部１にて接着剤が塗布された紙テープＰ１をマンドレル３１の表面にスパイラル状に巻き付け、前方に送ることにより、紙管Ｐ２を形成していく部分である。この部分は基本的には従来と同じであって、巻き付けられる紙テープＰ１にＩＣタグＴａが挟まれている点で相違している。
【００３３】
ＩＣタグＴａは、紙管Ｐ２の層間のいずれの位置に挟まれたものとしても良いが、紙管Ｐ２の内面からすぐ近い位置であると、完成後の紙管に挿入されたシャフトやチャックに圧迫されてＩＣタグＴａが破壊されてしまう可能性があるため好ましくない。よって、図４に示すように、ＩＣタグＴａを、紙管Ｐ２の内面から、管厚Ｐｄ１を基準として２０％〜４０％の距離Ｐｄｔに配置することが望ましい。これは、管厚Ｐｄ１が１５mmの場合、５層目（内面から３〜４mm）から７層目（内面から５〜６mm）の距離が相当する。
【００３４】
ＩＣタグ検知部４は、上記のようにＩＣタグＴａが配置された紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を検知する部分である。本例では、通信距離が広いＵＨＦ帯のＩＣタグＴａを用いているため、後述のＲＦＩＤアンテナのような無線を用いたアンテナでは、紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を検知することはできない。そのため、ここでは電磁誘導により検知を行う。本例のＩＣタグＴａでは、電磁誘導では通信距離が５cmとなるため、位置の検知が可能である。
【００３５】
カッター部５では、上記ＩＣタグ検知部４にて紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を電磁誘導により検知し、検知されたＩＣタグＴａの位置情報をもとに、紙管Ｐ２の表面にマーキングＭを行うか、あるいは、マーキングＭをすることなく直接、紙管の切断を行う。そのため本例では、上記紙管形成部３にて形成された紙管Ｐ２を切断して、切断紙管Ｐ３とする円板状のカッター刃５１が備えられている。また、これと共に、紙管Ｐ２の表面にマーキングＭをできる、ペンなどのマーキング装置５２が備えられている。
【００３６】
上記のようにして紙管Ｐ２，Ｐ３の表面に記されたマーキングは、種々の目的で利用される。例えば、このマーキングを基準として紙管Ｐ２，Ｐ３の切断を行うことができる。また、糸、布、紙、フィルムなどを紙管（切断紙管）Ｐ３に巻き付ける際、ＩＣタグＴａが紙管Ｐ３のどこに存在しているかの目安とすることができる。また、例えばマーキングの色を変えることで、紙管Ｐ２，Ｐ３に配置されたＩＣタグＴａの種類を識別できるようにすることもできる。
【００３７】
本例では、上記のカッター部５よりも紙管の進行方向における下流側にＲＦＩＤアンテナ６１が設けられている。このＲＦＩＤアンテナ６１により紙管（切断紙管）Ｐ３に電波を当てて通信試験を行い、紙管Ｐ３に配置されたＩＣタグＴａが正常動作するかを確認する。本例では、合格・不合格が表示器６２のランプ点灯により表示されるようになされており、これにより不良品を除外する判断ができる。
【００３８】
カッター部５における紙管Ｐ２の切断は、紙管製造工程での最初に行われる切断が、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれてから、下記の式で表される時間Ｔ1＋Ｔ2が経過した後になされる（図５参照）。
Ｔ1＝ａ×Ｌ1／（ｐ×Ｖt）
Ｔ2＝Ｌ2／Ｖt
（ｐ：マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ、
ａ：上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープＰ１の長さ、
Ｖt：紙テープＰ１の長さ方向における送り速度、
Ｌ1：紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘと形成された紙管Ｐ２の切断点Ｙまでの距離、
Ｌ2：紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれる点Ｚと紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘとの距離）
【００３９】
その後については、紙管Ｐ２は設定された長さに切断され、切断紙管Ｐ３とされる。この切断に当たっては、上記のＩＣタグ検知部４で検知したＩＣタグＴａの位置情報をもとに切断するものとしても良いし、別途、紙管Ｐ２の移動距離をエンコーダー等によって直接測定して切断するものとしても良い。
【００４０】
切断後の紙管（切断紙管）Ｐ３には、ＩＣタグＴａが一つだけ配置されたものであっても良いし、複数が配置されたものであっても良い。ＩＣタグＴａが複数配置された紙管とは、例えば一次切断を行って、まずは長さ２〜３ｍとした紙管である。この紙管につき、その後二次切断を行い、ＩＣタグＴａが一つだけ配置された細かい紙管とする。
【００４１】
ここで、上記の二次切断の例を示す。図６に示す装置は、図１に示した紙管製造装置とは異なる、切断専用の装置であるが、上記の紙管製造装置と一体の装置であっても良い。ここでは、ＩＣタグＴａが複数配置された紙管Ｐ３を、紙管Ｐ３と平行に移動するカッター台７に設けられたカッター７１で切断する。このカッター台７には、上記の紙管製造装置と同様にＩＣタグ検知部７２が設けられており、これによって検知したＩＣタグＴａの位置情報を基に切断を行う。
【００４２】
以下に紙管の切断についての設定例を示す。設定内容は、一次切断の切断寸法、二次切断における耳ロスの寸法及び製品寸法、切断本数である。なお、「耳ロス」とは、一次切断にて切断された紙管の両端を切り揃える際に捨てられる部分のことである。切断本数は一次切断の切断本数である。
（例１）切断寸法１２００mm
耳ロス１００mm×２（両端部分）、製品５００mm×１本、３００mm×１本、２００mm×１本、切断本数１００本
（例２）切断寸法１７００mm
耳ロス１００mm×２（両端部分）、製品５００mm×３本、切断本数５０本
（例３）切断寸法２２００mm
耳ロス１００mm×２（両端部分）、製品１０００mm×１本、６００mm×１本、４００mm×１本、切断本数５０本
【００４３】
このようにして形成された紙管には、紙、フィルム、糸、布などを巻き付けることができる。そして、紙管に設けられたＩＣタグに、被巻き付け物の種類、製造履歴、巻き付け残量などの、被巻き付け物に関する情報を記録・読み出しできる。この記録・読み出しはＩＣタグの通信可能な距離（本例では１０ｍ）において、リーダー・ライターを用いて非接触でできるため、在庫管理の容易化、棚卸しの時間短縮が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本例の製造装置による紙管の製造工程を示す概略図である。
【図２】ＩＣタグの配置角度を説明する概略図である。
【図３】製造された紙管を示す斜視の概略図である。
【図４】紙管中のＩＣタグの位置を示す概略図である。
【図５】形成された紙管を切断する際に、最初に行われる切断について説明する概略図である。
【図６】紙管の二次切断について説明する概略図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 紙テープ供給部
２ ＩＣタグ配置部
３ 紙管形成部
４ ＩＣタグ検知部
５ カッター部
３１ マンドレル
６１ ＲＦＩＤアンテナ
Ｐ１ 紙テープ
Ｐ２ 紙管（切断前）
Ｐ３ 紙管（切断後）
Ｔａ ＩＣタグ
ＬIC 紙管におけるＩＣタグの間隔
ΔＴIC 紙テープ間にＩＣタグを挟む時間間隔
θ１ 紙管の進行方向に対する紙テープの送り方向の角度
θ２ 紙テープの送り方向に対するＩＣタグの角度
Ｍ マーキング
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ＩＣタグを備えた紙管の製造方法及び製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００８−２４５０４号公報
【特許文献２】特開２００６−２３２４４９号公報
【０００３】
従来から、紙、フィルム、糸、布などを巻き付けるための芯として用いられる紙管につき、被巻き付け物の種類、製造履歴、巻き付け残量などの、被巻き付け物に関する情報を記録するために、ＩＣタグを備えたものが存在する。
【０００４】
例えば、特許文献１に示すような、紙管端部に嵌合する内筒などを設け、この紙管と内筒などの間にＩＣタグを取り付けたものがある。また、特許文献２に示すような、紙管の端部にスリットを形成し、そのスリットにＩＣタグを入れ込んだものもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示すような紙管では、内筒のような別部材が必要となる。また、引用文献２に示すような紙管では、ＩＣタグを入れるためのスリットを紙管の製造工程とは別の工程で形成しなければならない。
【０００６】
本願発明はこのことに鑑み、紙管の一連の製造工程中で、ＩＣタグを紙管に設けることができる、紙管の製造方法及び製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の発明は、マンドレル３１の表面に紙テープＰ１をスパイラル状に巻き付けていくことにより紙管Ｐ２を形成する、紙管の製造方法において、上記マンドレル３１に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープＰ１のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟むことにより、形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグを配置するものであって、上記マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の長さ方向に一定の間隔（ＬIC）でＩＣタグＴａを配置させるように、上記間隔（ＬIC）に対応する一定の時間間隔（ΔＴIC）をおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくことを特徴とする、紙管の製造方法を提供する。
【０００８】
なお、上記「一定の時間間隔ΔＴICをおいて」とは、結果として、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくのが一定の時間間隔ΔＴICになることを指している。この一定の時間間隔ΔＴICとするための手段が、例えば時間の測定によること等に限定されるものではない。例えば、紙テープＰ１の速度あるいは送り長さ、紙管Ｐ２の速度あるいは送り長さ、紙管の製造装置を構成するローラ、ベルト、歯車の回転速度あるいは移動速度など、紙管の製造工程において取得できる種々の情報により、一定の時間間隔ΔＴICでＩＣタグＴａを挟むようにすることも、上記「一定の時間間隔ΔＴICをおいて」の概念に含まれる。
【０００９】
また、本願の請求項２に記載の発明は、上記マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２にて、ＩＣタグＴａの配置された、長さ方向における間隔（ＬIC）と、上記の、マンドレル３１に巻き付けられる前の紙テープＰ１にＩＣタグＴａを挟んでいく時間間隔（ΔＴIC）との関係が、マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ（ｐ）と、上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープの長さ（ａ）と、紙テープの長さ方向における送り速度（Ｖt）とにより、
（ΔＴIC）＝（ＬIC）×ａ／ｐ×Ｖt
と表されることを特徴とする、請求項１に記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１０】
また、本願の請求項３に記載の発明は、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟む際に、ＩＣタグＴａを紙テープＰ１の送り方向に対して角度θ２を持たせて配置するものであり、上記角度θ２を、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の進行方向に対する紙テープＰ１の送り方向の角度θ１と一致させるか、あるいは９０°ずらせたことを特徴とする、請求項１または２に記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１１】
また、本願の請求項４に記載の発明は、上記のようにしてＩＣタグＴａが配置された紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を電磁誘導により検知し、上記検知されたＩＣタグＴａの位置情報をもとに、紙管Ｐ２の表面にマーキングＭを行うか、あるいは、紙管Ｐ２の切断を行うことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１２】
また、本願の請求項５に記載の発明は、ＲＦＩＤアンテナ６１により、紙管Ｐ２，Ｐ３に配置されたＩＣタグＴａが正常動作するかを確認することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１３】
また、本願の請求項６に記載の発明は、上記ＩＣタグＴａを、紙管Ｐ２，Ｐ３の内面から、管厚Ｐｄ１を基準として２０％〜４０％の距離Ｐｄｔに配置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１４】
また、本願の請求項７に記載の発明は、上記ＩＣタグＴａを挟む二枚の紙テープＰ１のうち少なくとも一枚につき、紙管Ｐ２，Ｐ３を構成する他の紙テープと比較して弾性の高いものを用いたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
【００１５】
また、本願の請求項８に記載の発明は、形成された紙管Ｐ２を切断する際に、最初に行われる切断が、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれてから、下記の式で表される時間Ｔ1＋Ｔ2が経過した後になされることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の、紙管の製造方法を提供する。
Ｔ1＝ａ×Ｌ1／ｐ×Ｖt
Ｔ2＝Ｌ2／Ｖt
ｐ：マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ、
ａ：上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープＰ１の長さ、
Ｖt：紙テープＰ１の長さ方向における送り速度、
Ｌ1：紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘと形成された紙管Ｐ２の切断点Ｙまでの距離、
Ｌ2：紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれる点Ｚと紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘとの距離
【００１６】
また、本願の請求項９に記載の発明は、複数の紙テープＰ１をロールから引き出し、各々を重なり合わせていく紙テープ供給部１と、上記複数の紙テープＰ１のうち二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくＩＣタグ配置部２と、上記各紙テープＰ１をマンドレル３１の表面にスパイラル状に巻き付け、前方に送ることにより、紙管Ｐ２を形成していく紙管形成部３と、上記のようにＩＣタグＴａが配置された紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を電磁誘導により検知するＩＣタグ検知部４と、上記のように送られる紙管Ｐ２を切断するカッター部５とを備えたことを特徴とする、紙管の製造装置を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明は、マンドレル３１に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープＰ１のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟むことにより、形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグＴａを配置するものであることから、紙管の一連の製造工程中で、ＩＣタグＴａを紙管に設けることができる。そして、一定の時間間隔ΔＴICをおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくことにより、形成された紙管Ｐ２に一定の間隔でＩＣタグＴａを配置させていくことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づき本願発明の実施の形態の一例をとりあげて説明する。図１は、本例の製造装置による紙管の製造工程を示す概略図である。図２はＩＣタグの配置角度を説明する概略図である。図３は製造された紙管を示す斜視の概略図である。図４は紙管中のＩＣタグの位置を示す概略図である。図５は形成された紙管を切断する際に、最初に行われる切断について説明する概略図である。図６は紙管の二次切断について説明する概略図である。
【００１９】
本願発明に係る紙管の製造方法は、基本的には従来から存在していたものと同様である。つまり、マンドレル３１の表面に紙テープ（原紙）Ｐ１をスパイラル状に巻き付けていくことにより、紙テープの層を作り、図３に示す紙管（スパイラル紙管）Ｐ２を形成するものである。この製造方法を実施するための製造装置を図１に例示し、以下において説明する。この製造装置は、紙テープ供給部１、ＩＣタグ配置部２、紙管形成部３、ＩＣタグ検知部４、カッター部５を備えている。
【００２０】
紙テープ供給部１は、複数の紙テープＰ１をロール（図示しない）から引き出し、接着剤を塗布して、各々を重なり合わせていくものである。この紙テープ供給部１には、紙テープの供給速度を測定するエンコーダー１１が設けられている。本例においてはロータリーエンコーダーが用いられており、このエンコーダー１１が備える回転ローラーを、移動する紙テープＰ１に接触させて回転ローラーの回転数を検出している。なお、エンコーダー１１は本例のロータリーエンコーダーに限られず、リニアエンコーダーを用いても良い。つまり、ロールからマンドレル３１に至る紙テープＰ１の供給速度や変位を検出するものであれば種々の形式のエンコーダーを用いて良い。
【００２１】
ＩＣタグ配置部２は、上記複数の紙テープＰ１のうち二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいく部分である。これにより、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の層間にＩＣタグＴａを配置することができる。上記のようにエンコーダー１１で測定された紙テープＰ１の供給速度をコントロールユニット（図示しない）にて計算し、ＩＣタグＴａを挟むタイミングがコントロールされている。
【００２２】
ＩＣタグＴａとしては種々のものを用いることができるが、シート状のものが、紙管Ｐ２の断面形状に影響を及ぼしにくいために望ましい。本例においては、ＵＰＭラフラタック社のＩＣタグ（商品名「ドッグボーン」）を用いている。ちなみにこのＩＣタグは周波数が９５０MHz帯（ＵＨＦ帯）のものであって通信可能な距離が広く、ＩＣタグから１０ｍまでの通信が可能である。
【００２３】
このＩＣタグＴａは、メーカーからの購入時において剥離紙上に貼り付けられた状態とされているが、本例においては、この剥離紙ごと二枚の紙テープ間に挟むものとしている。この剥離紙は、ＩＣタグが水分に弱いものであることから、紙テープに塗布された接着剤がＩＣタグＴａに直接触れないようにする役割を果たすことができる。
【００２４】
また、このＩＣタグＴａを挟む二枚の紙テープＰ１のうち少なくとも一枚については、紙管Ｐ２を構成する他の紙テープと比較して弾性の高いものを用いている。この弾性の高い紙テープとしては、低密度紙及びクッションペーパーからなるものが例示できる。このように、弾性の高い紙テープをＩＣタグＴａに接するようにすることにより、ＩＣタグＴａに高い負荷がかかり、破壊されることを防ぐことができる。そして、挟まれたＩＣタグＴａの厚みをこの弾性の高い紙テープによって吸収できるため、紙管Ｐ２の断面形状がいびつになってしまい、紙管Ｐ２の品質が低下することを防ぐことができる。
【００２５】
ＩＣタグＴａの挟み込みタイミングの、上記コントロールユニットによるコントロールは、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２にて、この紙管Ｐ２の長さ方向に一定の間隔（ＬIC）でＩＣタグＴａを配置させるように、この間隔（ＬIC）に対応する一定の時間間隔（ΔＴIC）をおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟んでいくようになされる。上記の間隔（ＬIC）は任意に設定が可能であり、これに応じて、上記タイミングのコントロールがなされる。
【００２６】
具体的には、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２にて、ＩＣタグＴａの配置された、長さ方向における間隔（ＬIC）と、マンドレル３１に巻き付けられる前の紙テープＰ１にＩＣタグＴａを挟んでいく時間間隔（ΔＴIC）とが、
マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ（ｐ）と、
上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープの長さ（ａ）と、
紙テープの長さ方向における送り速度（Ｖt）とにより、
ΔＴIC＝ＬIC×ａ／（ｐ×Ｖt）
と表される関係とされている。
【００２７】
本例では上記のように、ＩＣタグＴａの挟み込みタイミングを時間間隔で規定しているが、本願発明はこれに限定されるものではない。例えば、紙テープＰ１の速度あるいは送り長さ、紙管Ｐ２の速度あるいは送り長さ、紙管の製造装置を構成するローラ、ベルト、歯車の回転速度あるいは移動速度など、紙管の製造工程において取得できる種々の情報を基にして、ＩＣタグＴａの挟み込みタイミングを規定して良い。
【００２８】
そして、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａを挟む際に、ＩＣタグＴａを紙テープＰ１の送り方向に対して角度θ２を持たせて配置する。この角度θ２は、マンドレル３１の表面に形成された紙管Ｐ２の進行方向に対する紙テープＰ１の送り方向の角度θ１と一致するか、あるいは９０°ずれたものである。
【００２９】
つまり、図２に示したように、紙管Ｐ２の進行方向に対して紙テープＰ１の送り方向が左方向に７５°（θ１＝７５°）の関係にある場合を例に挙げると、紙テープＰ１の送り方向に対するＩＣタグＴａの角度を右方向７５°とする（θ２＝７５°）。こうすると、ＩＣタグＴａは紙管Ｐ２の進行方向に対して平行に配置される。一方、紙テープＰ１の送り方向に対するＩＣタグＴａの角度を左方向１５°（θ２＝９０−７５°＝１５°）とすると、ＩＣタグＴａは紙管Ｐ２の進行方向に対して直角に配置される。
【００３０】
紙テープＰ１の送り方向に対するＩＣタグＴａの角度を決めるためのＩＣタグＴａの方向は、例えば、ＩＣタグＴａの平面形状が多角形である場合、一つの辺の方向を基準として決める。円形や楕円形など、直線状の辺が存在しない形状においては、ＩＣタグの中心（図心）を通る、任意の一つの方向により決める。なお厳密には、ＩＣタグ上のアンテナの方向を基準としてＩＣタグＴａの方向を決める方が望ましいが、ＩＣタグの平面形状はアンテナの形状から大きく外れたものとはなっていないため、ここではＩＣタグの平面形状にて判断するものとした。
【００３１】
上記のようにすることで、形成された紙管Ｐ２の長さ方向に対し、ＩＣタグＴａを直角あるいは平行に配置することができ、下記のＩＣタグ検知部４によるＩＣタグＴａの位置情報を取得する際の精度を上げることができる。また、紙管Ｐ２を切断する際に誤ってＩＣタグＴａを切断してしまうことも無くせる。
【００３２】
紙管形成部３は、紙テープ供給部１にて接着剤が塗布された紙テープＰ１をマンドレル３１の表面にスパイラル状に巻き付け、前方に送ることにより、紙管Ｐ２を形成していく部分である。この部分は基本的には従来と同じであって、巻き付けられる紙テープＰ１にＩＣタグＴａが挟まれている点で相違している。
【００３３】
ＩＣタグＴａは、紙管Ｐ２の層間のいずれの位置に挟まれたものとしても良いが、紙管Ｐ２の内面からすぐ近い位置であると、完成後の紙管に挿入されたシャフトやチャックに圧迫されてＩＣタグＴａが破壊されてしまう可能性があるため好ましくない。よって、図４に示すように、ＩＣタグＴａを、紙管Ｐ２の内面から、管厚Ｐｄ１を基準として２０％〜４０％の距離Ｐｄｔに配置することが望ましい。これは、管厚Ｐｄ１が１５mmの場合、５層目（内面から３〜４mm）から７層目（内面から５〜６mm）の距離が相当する。
【００３４】
ＩＣタグ検知部４は、上記のようにＩＣタグＴａが配置された紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を検知する部分である。本例では、通信距離が広いＵＨＦ帯のＩＣタグＴａを用いているため、後述のＲＦＩＤアンテナのような無線を用いたアンテナでは、紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を検知することはできない。そのため、ここでは電磁誘導により検知を行う。本例のＩＣタグＴａでは、電磁誘導では通信距離が５cmとなるため、位置の検知が可能である。
【００３５】
カッター部５では、上記ＩＣタグ検知部４にて紙管Ｐ２におけるＩＣタグＴａの位置を電磁誘導により検知し、検知されたＩＣタグＴａの位置情報をもとに、紙管Ｐ２の表面にマーキングＭを行うか、あるいは、マーキングＭをすることなく直接、紙管の切断を行う。そのため本例では、上記紙管形成部３にて形成された紙管Ｐ２を切断して、切断紙管Ｐ３とする円板状のカッター刃５１が備えられている。また、これと共に、紙管Ｐ２の表面にマーキングＭをできる、ペンなどのマーキング装置５２が備えられている。
【００３６】
上記のようにして紙管Ｐ２，Ｐ３の表面に記されたマーキングは、種々の目的で利用される。例えば、このマーキングを基準として紙管Ｐ２，Ｐ３の切断を行うことができる。また、糸、布、紙、フィルムなどを紙管（切断紙管）Ｐ３に巻き付ける際、ＩＣタグＴａが紙管Ｐ３のどこに存在しているかの目安とすることができる。また、例えばマーキングの色を変えることで、紙管Ｐ２，Ｐ３に配置されたＩＣタグＴａの種類を識別できるようにすることもできる。
【００３７】
本例では、上記のカッター部５よりも紙管の進行方向における下流側にＲＦＩＤアンテナ６１が設けられている。このＲＦＩＤアンテナ６１により紙管（切断紙管）Ｐ３に電波を当てて通信試験を行い、紙管Ｐ３に配置されたＩＣタグＴａが正常動作するかを確認する。本例では、合格・不合格が表示器６２のランプ点灯により表示されるようになされており、これにより不良品を除外する判断ができる。
【００３８】
カッター部５における紙管Ｐ２の切断は、紙管製造工程での最初に行われる切断が、上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれてから、下記の式で表される時間Ｔ1＋Ｔ2が経過した後になされる（図５参照）。
Ｔ1＝ａ×Ｌ1／（ｐ×Ｖt）
Ｔ2＝Ｌ2／Ｖt
（ｐ：マンドレル３１の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ、
ａ：上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープＰ１の長さ、
Ｖt：紙テープＰ１の長さ方向における送り速度、
Ｌ1：紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘと形成された紙管Ｐ２の切断点Ｙまでの距離、
Ｌ2：紙テープ間にＩＣタグＴａが挟まれる点Ｚと紙テープＰ１のマンドレル３１への巻き付け開始点Ｘとの距離）
【００３９】
その後については、紙管Ｐ２は設定された長さに切断され、切断紙管Ｐ３とされる。この切断に当たっては、上記のＩＣタグ検知部４で検知したＩＣタグＴａの位置情報をもとに切断するものとしても良いし、別途、紙管Ｐ２の移動距離をエンコーダー等によって直接測定して切断するものとしても良い。
【００４０】
切断後の紙管（切断紙管）Ｐ３には、ＩＣタグＴａが一つだけ配置されたものであっても良いし、複数が配置されたものであっても良い。ＩＣタグＴａが複数配置された紙管とは、例えば一次切断を行って、まずは長さ２〜３ｍとした紙管である。この紙管につき、その後二次切断を行い、ＩＣタグＴａが一つだけ配置された細かい紙管とする。
【００４１】
ここで、上記の二次切断の例を示す。図６に示す装置は、図１に示した紙管製造装置とは異なる、切断専用の装置であるが、上記の紙管製造装置と一体の装置であっても良い。ここでは、ＩＣタグＴａが複数配置された紙管Ｐ３を、紙管Ｐ３と平行に移動するカッター台７に設けられたカッター７１で切断する。このカッター台７には、上記の紙管製造装置と同様にＩＣタグ検知部７２が設けられており、これによって検知したＩＣタグＴａの位置情報を基に切断を行う。
【００４２】
以下に紙管の切断についての設定例を示す。設定内容は、一次切断の切断寸法、二次切断における耳ロスの寸法及び製品寸法、切断本数である。なお、「耳ロス」とは、一次切断にて切断された紙管の両端を切り揃える際に捨てられる部分のことである。切断本数は一次切断の切断本数である。
（例１）切断寸法１２００mm
耳ロス１００mm×２（両端部分）、製品５００mm×１本、３００mm×１本、２００mm×１本、切断本数１００本
（例２）切断寸法１７００mm
耳ロス１００mm×２（両端部分）、製品５００mm×３本、切断本数５０本
（例３）切断寸法２２００mm
耳ロス１００mm×２（両端部分）、製品１０００mm×１本、６００mm×１本、４００mm×１本、切断本数５０本
【００４３】
このようにして形成された紙管には、紙、フィルム、糸、布などを巻き付けることができる。そして、紙管に設けられたＩＣタグに、被巻き付け物の種類、製造履歴、巻き付け残量などの、被巻き付け物に関する情報を記録・読み出しできる。この記録・読み出しはＩＣタグの通信可能な距離（本例では１０ｍ）において、リーダー・ライターを用いて非接触でできるため、在庫管理の容易化、棚卸しの時間短縮が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本例の製造装置による紙管の製造工程を示す概略図である。
【図２】ＩＣタグの配置角度を説明する概略図である。
【図３】製造された紙管を示す斜視の概略図である。
【図４】紙管中のＩＣタグの位置を示す概略図である。
【図５】形成された紙管を切断する際に、最初に行われる切断について説明する概略図である。
【図６】紙管の二次切断について説明する概略図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 紙テープ供給部
２ ＩＣタグ配置部
３ 紙管形成部
４ ＩＣタグ検知部
５ カッター部
３１ マンドレル
６１ ＲＦＩＤアンテナ
Ｐ１ 紙テープ
Ｐ２ 紙管（切断前）
Ｐ３ 紙管（切断後）
Ｔａ ＩＣタグ
ＬIC 紙管におけるＩＣタグの間隔
ΔＴIC 紙テープ間にＩＣタグを挟む時間間隔
θ１ 紙管の進行方向に対する紙テープの送り方向の角度
θ２ 紙テープの送り方向に対するＩＣタグの角度
Ｍ マーキング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンドレル（３１）の表面に紙テープ（Ｐ１）をスパイラル状に巻き付けていくことにより紙管（Ｐ２）を形成する、紙管の製造方法において、
上記マンドレル（３１）に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープ（Ｐ１）のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟むことにより、形成された紙管（Ｐ２）の層間にＩＣタグを配置するものであって、
上記マンドレル（３１）の表面に形成された紙管（Ｐ２）の長さ方向に一定の間隔（ＬIC）でＩＣタグ（Ｔａ）を配置させるように、
上記間隔（ＬIC）に対応する一定の時間間隔（ΔＴIC）をおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟んでいくことを特徴とする、紙管の製造方法。
【請求項２】
上記マンドレル（３１）の表面に形成された紙管（Ｐ２）にて、ＩＣタグ（Ｔａ）の配置された、長さ方向における間隔（ＬIC）と、
上記の、マンドレル（３１）に巻き付けられる前の紙テープ（Ｐ１）にＩＣタグ（Ｔａ）を挟んでいく時間間隔（ΔＴIC）との関係が、
マンドレル（３１）の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ（ｐ）と、
上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープの長さ（ａ）と、
紙テープの長さ方向における送り速度（Ｖt）とにより、
ΔＴIC＝ＬIC×ａ／（ｐ×Ｖt）
と表されることを特徴とする、請求項１に記載の、紙管の製造方法。
【請求項３】
上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟む際に、
ＩＣタグ（Ｔａ）を紙テープ（Ｐ１）の送り方向に対して角度（θ２）を持たせて配置するものであり、
上記角度（θ２）を、マンドレル（３１）の表面に形成された紙管（Ｐ２）の進行方向に対する紙テープ（Ｐ１）の送り方向の角度（θ１）と一致させるか、あるいは９０°ずらせたことを特徴とする、請求項１または２に記載の、紙管の製造方法。
【請求項４】
上記のようにしてＩＣタグ（Ｔａ）が配置された紙管（Ｐ２）におけるＩＣタグ（Ｔａ）の位置を電磁誘導により検知し、
上記検知されたＩＣタグ（Ｔａ）の位置情報をもとに、紙管（Ｐ２）の表面にマーキング（Ｍ）を行うか、あるいは、紙管（Ｐ２）の切断を行うことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項５】
ＲＦＩＤアンテナ（６１）により、紙管（Ｐ２，Ｐ３）に配置されたＩＣタグ（Ｔａ）が正常動作するかを確認することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項６】
上記ＩＣタグ（Ｔａ）を、紙管（Ｐ２，Ｐ３）の内面から、管厚（Ｐｄ１）を基準として２０％〜４０％の距離（Ｐｄｔ）に配置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項７】
上記ＩＣタグ（Ｔａ）を挟む二枚の紙テープ（Ｐ１）のうち少なくとも一枚につき、紙管（Ｐ２，Ｐ３）を構成する他の紙テープと比較して弾性の高いものを用いたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項８】
形成された紙管（Ｐ２）を切断する際に、最初に行われる切断が、
上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）が挟まれてから、下記の式で表される時間Ｔ1＋Ｔ2が経過した後になされることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
Ｔ1＝ａ×Ｌ1／（ｐ×Ｖt）
Ｔ2＝Ｌ2／Ｖt
（ｐ：マンドレル（３１）の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ、
ａ：上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープ（Ｐ１）の長さ、
Ｖt：紙テープ（Ｐ１）の長さ方向における送り速度、
Ｌ1：紙テープ（Ｐ１）のマンドレル（３１）への巻き付け開始点（Ｘ）と形成された紙管（Ｐ２）の切断点（Ｙ）までの距離、
Ｌ2：紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）が挟まれる点（Ｚ）と紙テープ（Ｐ１）のマンドレル（３１）への巻き付け開始点（Ｘ）との距離）
【請求項９】
複数の紙テープ（Ｐ１）をロールから引き出し、各々を重なり合わせていく紙テープ供給部（１）と、
上記複数の紙テープ（Ｐ１）のうち二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟んでいくＩＣタグ配置部（２）と、
上記各紙テープ（Ｐ１）をマンドレル（３１）の表面にスパイラル状に巻き付け、前方に送ることにより、紙管（Ｐ２）を形成していく紙管形成部（３）と、
上記のようにＩＣタグ（Ｔａ）が配置された紙管（Ｐ２）におけるＩＣタグ（Ｔａ）の位置を電磁誘導により検知するＩＣタグ検知部（４）と、
上記のように送られる紙管（Ｐ２）を切断するカッター部（５）とを備えたことを特徴とする、紙管の製造装置。
【請求項１】
マンドレル（３１）の表面に紙テープ（Ｐ１）をスパイラル状に巻き付けていくことにより紙管（Ｐ２）を形成する、紙管の製造方法において、
上記マンドレル（３１）に巻き付けられる前の、重なり合わされた複数の紙テープ（Ｐ１）のうち、二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟むことにより、形成された紙管（Ｐ２）の層間にＩＣタグを配置するものであって、
上記マンドレル（３１）の表面に形成された紙管（Ｐ２）の長さ方向に一定の間隔（ＬIC）でＩＣタグ（Ｔａ）を配置させるように、
上記間隔（ＬIC）に対応する一定の時間間隔（ΔＴIC）をおいて、上記二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟んでいくことを特徴とする、紙管の製造方法。
【請求項２】
上記マンドレル（３１）の表面に形成された紙管（Ｐ２）にて、ＩＣタグ（Ｔａ）の配置された、長さ方向における間隔（ＬIC）と、
上記の、マンドレル（３１）に巻き付けられる前の紙テープ（Ｐ１）にＩＣタグ（Ｔａ）を挟んでいく時間間隔（ΔＴIC）との関係が、
マンドレル（３１）の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ（ｐ）と、
上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープの長さ（ａ）と、
紙テープの長さ方向における送り速度（Ｖt）とにより、
ΔＴIC＝ＬIC×ａ／（ｐ×Ｖt）
と表されることを特徴とする、請求項１に記載の、紙管の製造方法。
【請求項３】
上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟む際に、
ＩＣタグ（Ｔａ）を紙テープ（Ｐ１）の送り方向に対して角度（θ２）を持たせて配置するものであり、
上記角度（θ２）を、マンドレル（３１）の表面に形成された紙管（Ｐ２）の進行方向に対する紙テープ（Ｐ１）の送り方向の角度（θ１）と一致させるか、あるいは９０°ずらせたことを特徴とする、請求項１または２に記載の、紙管の製造方法。
【請求項４】
上記のようにしてＩＣタグ（Ｔａ）が配置された紙管（Ｐ２）におけるＩＣタグ（Ｔａ）の位置を電磁誘導により検知し、
上記検知されたＩＣタグ（Ｔａ）の位置情報をもとに、紙管（Ｐ２）の表面にマーキング（Ｍ）を行うか、あるいは、紙管（Ｐ２）の切断を行うことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項５】
ＲＦＩＤアンテナ（６１）により、紙管（Ｐ２，Ｐ３）に配置されたＩＣタグ（Ｔａ）が正常動作するかを確認することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項６】
上記ＩＣタグ（Ｔａ）を、紙管（Ｐ２，Ｐ３）の内面から、管厚（Ｐｄ１）を基準として２０％〜４０％の距離（Ｐｄｔ）に配置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項７】
上記ＩＣタグ（Ｔａ）を挟む二枚の紙テープ（Ｐ１）のうち少なくとも一枚につき、紙管（Ｐ２，Ｐ３）を構成する他の紙テープと比較して弾性の高いものを用いたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
【請求項８】
形成された紙管（Ｐ２）を切断する際に、最初に行われる切断が、
上記のように二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）が挟まれてから、下記の式で表される時間Ｔ1＋Ｔ2が経過した後になされることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の、紙管の製造方法。
Ｔ1＝ａ×Ｌ1／（ｐ×Ｖt）
Ｔ2＝Ｌ2／Ｖt
（ｐ：マンドレル（３１）の表面に巻き付けられた紙テープの重なり寸法であるピッチ、
ａ：上記の各ピッチ当たりに必要な紙テープ（Ｐ１）の長さ、
Ｖt：紙テープ（Ｐ１）の長さ方向における送り速度、
Ｌ1：紙テープ（Ｐ１）のマンドレル（３１）への巻き付け開始点（Ｘ）と形成された紙管（Ｐ２）の切断点（Ｙ）までの距離、
Ｌ2：紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）が挟まれる点（Ｚ）と紙テープ（Ｐ１）のマンドレル（３１）への巻き付け開始点（Ｘ）との距離）
【請求項９】
複数の紙テープ（Ｐ１）をロールから引き出し、各々を重なり合わせていく紙テープ供給部（１）と、
上記複数の紙テープ（Ｐ１）のうち二枚の紙テープ間にＩＣタグ（Ｔａ）を挟んでいくＩＣタグ配置部（２）と、
上記各紙テープ（Ｐ１）をマンドレル（３１）の表面にスパイラル状に巻き付け、前方に送ることにより、紙管（Ｐ２）を形成していく紙管形成部（３）と、
上記のようにＩＣタグ（Ｔａ）が配置された紙管（Ｐ２）におけるＩＣタグ（Ｔａ）の位置を電磁誘導により検知するＩＣタグ検知部（４）と、
上記のように送られる紙管（Ｐ２）を切断するカッター部（５）とを備えたことを特徴とする、紙管の製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１４９４７４（Ｐ２０１０−１４９４７４Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３２７７０（Ｐ２００８−３３２７７０）
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（３９１０５０１０１）日本紙管工業株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（３９１０５０１０１）日本紙管工業株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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