(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
おしぼり素材を収容する収容部と、
収容部からおしぼり素材を引き出すとともに下流側へと送給する送給手段と、送給されたおしぼり素材を先端部から所定寸法長の位置で切断する切断手段と、切断されたおしぼり素材をロール状に成形する成形手段とからなる巻おしぼり製造装置において、
前記成形手段が単一の回転ドラムと、その外周面に適宜隙間を持って配設されたドラムガイドと、おしぼり素材の先端の巻き始め部分をロール状に癖付けする押さえ部材とを備えて切断手段の下方に設けられ、
押さえ部材が、回転ドラムの回転軸に直交して延びる垂直線上に、あるいは垂直線より回転ドラムの回転方向に対し上流側に配設され、
回転ドラムと切断手段との間に、切断手段により切断され垂下するおしぼり素材の先端を回転ドラムと押さえ部材との隙間に案内する巻込みガイドを設け、巻込みガイドと押さえ部材との間に、垂下するおしぼり素材に対して摺接するようにして散水ノズルを配設してなることを特徴とする巻おしぼり製造装置。
【請求項２】
押さえ部材がおしぼり素材を回転ドラム側に押さえると同時に切断手段にておしぼり素材を切断する請求項１に記載の巻おしぼり製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、おしぼり素材を所定寸法長引き出して切断し、切断されたおしぼり素材に水分を噴霧して加水するとともに、ロール状に成形して巻きおしぼりを送出する巻おしぼり製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の巻おしぼり製造装置におけるおしぼり素材をロール状に成形する技術としては、例えば特開平１１−１９７０５０号公報（特許文献１）に示されるような成形手段５０がある。成形手段５０は、具体的には、特許文献１の図３および図６に示されるように、２個のローラ５１、５２に所定幅のゴム製のベルト５３を巻き掛けた搬送コンベアと、ベルト５３と適宜の間隔を持って設けられた固定ベルト５４と、固定ベルト５４の上端部に設けられた規制板５５とからなり、シート材１１ａの先端部が規制板５５とベルト５３との間隙を通過する際、シート材１１ａの上表面を規制板５５に接触させ、摩擦により搬送方向と逆方向への力を加え、シート材１１ａの先端を上方に折り返しつつロール状に成形する。
【０００３】
しかしながら、上記したような従来の成形手段では、２個のローラ５１、５２にベルト５３を巻き掛けているため、シート材１１ａが規制板５５とベルト５３との間隙を通過する際に受ける規制板５５からの押圧力によってベルト５３も一緒に押されて撓んでしまうことがあり、シート材１１ａの先端を上手く上方に折り返すことができず、成形後のおしぼりの形状にバラツキが生じることがあった。
【０００４】
また、２個のローラを高さ方向および奥行き方向に適宜間隔を持って設置する必要があるため、広い配設スペースが必要であり装置自体が大きくなるという問題を有していた。
【特許文献１】特開平１１−１９７０５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、この発明は、おしぼり素材の先端部分の折り返しを安定的に行うことができる成形手段を有し、また広い配設スペースも必要としないおしぼり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】
【０００６】
この発明の巻おしぼり製造装置は、上記課題を解決するため、おしぼり素材を収容する収容部と、収容部からおしぼり素材を引き出すとともに下流側へと送給する送給手段と、送給されたおしぼり素材を先端部から所定寸法長の位置で切断する切断手段と、切断されたおしぼり素材をロール状に成形する成形手段とからなる巻おしぼり製造装置において、前記成形手段が単一の回転ドラムと、その外周面に適宜隙間を持って配設されたドラムガイドと、おしぼり素材の先端の巻き始め部分をロール状に癖付けする押さえ部材とを備えて切断手段の下方に設けられ、押さえ部材が、回転ドラムの回転軸に直交して延びる垂直線上に、あるいは垂直線より回転ドラムの回転方向に対し上流側に配設され、回転ドラムと切断手段との間に、切断手段により切断され垂下するおしぼり素材の先端を回転ドラムと押さえ部材との隙間に案内する巻込みガイドを設け、巻込みガイドと押さえ部材との間に、垂下するおしぼり素材に対して摺接するようにして散水ノズルを配設してなることを特徴とする。
【０００７】
また、上記巻おしぼり製造装置において、押さえ部材がおしぼり素材を回転ドラム側に押さえると同時に切断手段にておしぼり素材を切断してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の巻おしぼり製造装置は、以上のような構成となっているため、おしぼり素材の先端部分の折り返しを安定的に行うことができ、また広い配設スペースも必要としないおしぼり製造装置を提供することができる。
【実施例】
【０００９】
図１はこの発明の実施例のおしぼり製造装置の要部の構成を示す側面断面図、図２は図１の巻おしぼり製造装置の上面図、図３は図１の巻おしぼり製造装置においておしぼり素材がなくなる状態を示す側面断面図、図４は切断手段の可動刃の動きを示す上面図、図５は切断手段の要部の構成を示す斜視図、図６は光学センサＳを異なる位置に設けた図１の巻おしぼり製造装置の側面断面図、図７は成形手段５の他の実施形態を示す拡大側面図、図８は成形手段５の他の実施形態を示す拡大側面図である。
【００１０】
〔巻おしぼり製造装置の全体構成について〕
この巻おしぼり製造装置は、図１に示すように、装置本体１１内にロール状に巻かれたロール紙１を収容し、ロール紙１を回転自在に保持するロールホルダー部２と、ロールホルダー部２からロール紙１を引き出す送給手段３と、引き出されたロール紙１を先端部から所定寸法長の位置で切断する切断手段４と、切断されたロール紙１をロール状に成形する成形手段５とからなる。  
【００１１】
〔各部材の構成について〕
（ロール紙１）
ロール紙１は帯状のおしぼり素材を中芯１０にロール状に巻き回したものである。おしぼり素材としては綿などのコットン製のものや、キッチンペーパーやトイレットペーパーなどの紙製のものを使用することができ、その材質や厚みなどに制限はない。
【００１２】
また、本実施例では中芯１０におしぼり素材をロール状に巻いたロール紙１を使用したが、これに限られずおしぼり素材を折り畳んで積層状に収納したものを使用することもできる。
【００１３】
（ロールホルダー部２）
ロールホルダー部２は、ロール紙１の軸心である中芯１０を中心に回転自在にロール紙１を収容する部分であり、ロール紙１の両端外側から突出した中芯１０の両端部分を図示しない溝部に載置することによりロール紙１を保持する。
【００１４】
（ロール紙１の装着および紙切れの検知について）
ロール紙１を最初にロールホルダー部２に装着する場合、上記したように中芯１０の両端部分を前記溝部に載置し、ロール紙１の先端をロールホルダー部２から引き出して後述するロール紙ガイド３２に掛け渡した後、送給ローラ３０と押さえ部材３１との間にロール紙１を挟み入れる。このとき、図１に示すように、ロールホルダー部２の下流域に位置し後述する貯水タンク６の側壁であって、ロールホルダー部２から引き出されたロール紙１に対向する部分に光学センサＳを取り付けているため、当該光学センサＳによってロール紙１の装着を容易に感知することができる。
【００１５】
具体的には、光学センサＳは、ロール紙１に照射した光の反射光（赤外線）を取得する反射型光学センサ（反射型フォトインタラプタ）とすることができ、発光素子と受光素子を一対として構成される。反射型フォトインタラプタは、発光素子から信号光をロール紙１に照射し、その反射光を受光素子で受けて信号を出力し、ロール紙１の有無を検出する。
【００１６】
ロール紙１を使い果たした場合、図３に示すように、発光素子からの信号光がロール紙１に照射されず、その反射光を受光素子で受けることもないため、紙切れが検知される。
【００１７】
なお、光学センサＳは、発光素子と受光素子とを間隔をおいて対向するように配置し、ロール紙１が両素子間に挿入されると、光がロール紙１によって遮断されて電流が流れなくなり、これを検知してロール紙１の有無を検出するようにしてもよい（透過型フォトインタラプタ）。
【００１８】
このように、ロール紙１の有無を検知するのに光学センサＳを用いることにより、従来技術（特許文献１）のようにロール紙１の始端を中芯に接着する必要がなく、簡単かつ確実に紙切れを検知することができる。また、ロール紙１を中芯に接着する必要がないため、ロール紙１を完全に使い切ることができ、接着された残余部分のロール紙１を中芯から剥がす手間が省ける。さらに、ロール紙１を中芯に接着する必要がないため、中芯におしぼり素材をロール状に巻いたロール紙１の代わりに、おしぼり素材を折り畳んで積層状に収納したものにおいても、光学センサＳによるおしぼり素材の有無の検知が可能となり、設計上の選択肢の幅が広がる。
【００１９】
なお、光学センサＳの配置場所は、貯水タンク６の側壁に限られず、図６に示すように、送給ローラ３０とロール紙ガイド３２との間に配設してもよく、あるいはその両方に配設することにより、複数のセンサによってより確実に紙切れを検知するものとしてもよい。
【００２０】
（送給手段３）
図１に示すように、装置本体１１におけるロールホルダー部２の収納位置より前方（下流側）には送給ローラ３０と押さえ部材３１とからなる送給手段３が配設され、送給ローラ３０とその上部に設けられた押さえ部材３１によってロール紙１を挟み込みながら、ロールホルダー部２からロール紙１を引き出すとともに、送給手段３の下方に配設された切断手段４へとロール紙１を送給している。この押さえ部材３１は図示しないバネなどの付勢手段により送給ローラ３０方向に適度な力によって付勢されているため、送給ローラ３０と押さえ部材３１との間に挟まれているロール紙１に適度な摩擦を与え、ロール紙１のロールホルダー部２からの引き出しと切断手段４への送給がスムーズに行われる。
【００２１】
なお、ロールホルダー部２の上部に、図１に示すように、ロール紙ガイド３２を設け、ロール紙１がロールホルダー２から引き出された後、ロール紙ガイド３２を介して送給ローラ３０へと供給されるようにしてもよい。ロール紙ガイド３２の配設場所によって、ロールホルダー部２から引き出されるロール紙１の引き出し角度を自在に変更できるため、例えば図１に示すようにロール紙ガイド３２を送給ローラ３０と水平に配設することにより、ロール紙１が送給ローラ３０に対して水平に送給されることとなり、紙詰まりを可及的に防止できる。また、ロール紙ガイド３２を設けることによりロール紙１に張力を与えることもでき、下流側へのロール紙１の供給やロール紙１の切断が一層容易になる。
【００２２】
（切断手段４）
図１に示すように、送給ローラ３０の下側には切断手段４が配設されている。切断手段４は、図４および図５に示すように、固定刃４ａと可動刃４ｂとからなり、固定刃４ａはロール紙１の幅よりも両側方向に長いものとしており、刃の部分を前方（図１の左方向）に向けたものとしている。また、固定刃４ａと可動刃４ｂとをそれぞれの一端側の接続軸Ｋにおいて軸支して可動刃４ｂを固定刃４ａに対して水平に揺動可能とし、送給ローラ３０から垂下するロール紙１を固定刃４ａと可動刃４ｂとでハサミのごとく挟み込むことにより、接続軸Ｋ側からほぼ水平に切断する。
【００２３】
可動刃４ｂには、その背中側に一定の空間を持って可動ガイド４０が取り付けられている。また、可動刃４ｂの下方にはモータ取付金具４１が装置本体１１に架設されているとともに、駆動源としてのモータＭが固定されている。モータＭにはその回転とともに円運動を行う可動片４２が固定されており、可動片４２の一端には上方に突出したピン４３が取り付けられている。ここで、ピン４３は、可動刃４ｂと可動ガイド４０との前記空間において摺動自在に嵌入されている。
【００２４】
〔切断手段４の作用について〕
ロールホルダー部２から送給手段３によって所定寸法引き出されたロール紙１が、送給手段３の下方に位置する切断手段４を通過した後、モータＭが駆動するため、可動片４２が反時計回りに回転を開始する（図４の（ａ）参照）。可動片４２が回転すると、ピン４３は可動刃４ｂと可動ガイド４０との前記空間内において可動刃４ｂの背部に当接して摺動しながら可動刃４ｂを押し付けるため、可動刃４ｂは固定刃４ａとの接続軸Ｋを中心に閉じる方向（固定刃４ａの方向）へと動かされる。したがって、可動刃４ｂの回転後すぐにロール紙１は接続軸Ｋ方向から順次略水平に切断されることとなり、可動片４２が約１８０°回転したところで可動刃４ｂは完全に閉じた状態となり、ロール紙１も完全に切断される（図４の（ｂ）参照）。
【００２５】
ロール紙１の切断後においてもモータＭは駆動しているため可動片４２は回転を続けるが、このときピン４３は可動ガイド４０に当接して摺動しながら可動ガイド４０を押し付けるため、可動片４２が約３６０°回転したときには可動刃４ｂは再び開いた初期の状態に戻ることとなる（図４の（ａ）参照）。
【００２６】
（成形手段５）
切断手段４の下方には、図１に示すように、ロール紙１をロール状に成形する成形手段５が設けられている。成形手段５は、単一の回転ドラム５ａとその外周面に適宜隙間を持って配設されたドラムガイド５ｂと、ロール紙１の先端の巻き始め部分をロール状に癖付けする押さえ部材５ｃとからなる。
【００２７】
回転ドラム５ａは、おしぼり素材の幅よりも幅広な外周面を持った円筒状の部材であって、その中心部分には図示しないギアモータが取り付けられており、これを駆動源としてモータの回転に伴い回転ドラム５ａ自身が回転されるものとしている。
【００２８】
ドラムガイド５ｂは、回転ドラム５ａの外周面と略同一な幅を持ったゴムなどの弾性部材からなる部材であり、回転ドラム５ａの外周面に対し適宜隙間を持って配設されている。なお、ロール紙１は巻き始めと巻き終わりではその径が異なるため、回転ドラム５ａとドラムガイド５ｂとの隙間は、下流端に行くほど徐々に大きくなるように設定される。あるいは、ドラムガイド５ｂは、押さえ部材５ｃを軸として回転ドラム５ａに近づく方向および回転ドラム５ａから離れる方向に揺動可能にすることにより、完成した巻きおしぼりの取り出しを容易にすることもできる。
【００２９】
回転ドラム５ａとドラムガイド５ｂの外周面にはゴムなどの弾性部材からなる突起や溝（図示せず）が多数設けられており、これによりロール紙１との摩擦を増加させている。
【００３０】
押さえ部材５ｃは、回転ドラム５ａの外周面と略同一な幅を持った合成樹脂などからなるローラ状の部材であり、回転ドラム５ａ上のロール紙１に適度な押圧力を加えつつ、ロール紙１がその下面を通過できるような隙間を持って配設されている。
【００３１】
なお、回転ドラム５ａと上記切断手段４との間に、図１に示すように、切断手段４から垂下するロール紙１の先端を回転ドラム５ａと押さえ部材５ｃとの隙間に確実に案内するための巻込みガイド５ｄを設けてもよい。
【００３２】
巻込みガイド５ｄにより回転ドラム５ａと押さえ部材５ｃとの隙間に案内されたロール紙１は、図１に示すように、押さえ部材５ｃによってその先端部付近が回転ドラム５ａ側に押されながら搬送されるため、その押圧力によってロール紙１の先端がドラムガイド５ｂ側に立ち上がると共にドラムガイド５ｂに当接し、ドラムガイド５ｂとの摩擦によりロール紙先端が折り返され、この部分を中芯として徐々に巻かれることとなり、ロール紙１はロール状に成形されつつ下流側に搬送される。
【００３３】
なお、上記実施例では、押さえ部材５ｃが、回転ドラム５ａの回転軸に直交して上下方向に延びる垂直線Ａ上に配設されたものとしたが（図１参照）、これに限られず、図７に示すように、垂直線Ａよりも回転ドラム５ａの回転方向の下流側（図の右側）に配設されるものとしてもよく、また図８に示すように、前記垂直線Ａよりも回転ドラム５ａの回転方向の上流側（図の左側）に配設されるようにしてもよい。
【００３４】
ただし、押さえ部材５ｃを前記垂直線Ａよりも下流側に設けた場合、ロール紙１の先端が下方を向いてロール紙１の折り曲げ角度θが大きくなると共に、回転ドラム５ａの回転によりロール紙１は下方へ流れる傾向があるため、押さえ部材５ｃによるロール紙１の先端の巻き始め部分の癖付けの際、押さえ部材５ｃによる押圧力によっても、ロール紙先端が立ち上がり難く、ドラムガイド５ｂに当接させづらいため、上手くロール状に成型できないことがあり、注意が必要である。
【００３５】
これに対し、押さえ部材５ｃを前記垂直線Ａ上に設けた場合、切断手段４から垂下するロール紙１の先端が回転ドラム５ａに当接した際のロール紙１先端の折り曲げ角度θが小さくなるため、押さえ部材５ｃによるロール紙１の先端の巻き始め部分の癖付けが容易となり、成形後のロール形状を均一にできる。また、垂直線Ａよりも回転ドラム５ａの回転方向の上流側（図の左側）に設けた場合も同様に、切断手段４から垂下するロール紙１の先端が回転ドラム５ａに当接した際、ロール紙１は一旦回転ドラム５ａを“登る”ように上方に移動するため、ロール紙１先端の折り曲げ角度θがさらに小さくなり、押さえ部材５ｃによるロール紙１の先端の巻き始め部分の癖付けが容易となり、成形後のロール形状を均一にできる。
【００３６】
ここで、上記した切断手段４によるロール紙１の切断タイミングについては適宜変更可能であるが、押さえ部材５ｃがロール紙１を回転ドラム５ａ側に押さえると同時に、切断手段４が駆動するように制御することにより、押さえ部材５ｃからの押圧力によって生じる張力をロール紙１に付与しつつ切断できるため、切断が容易になると共に切断不良やジャミングを防止でき、切断面も略水平となって奇麗になる。
【００３７】
また、ロール成形時には、貯水タンク６に貯留された水をポンプ７を稼働して散水ノズル８まで圧送し、散水ノズル８に設けられた散水孔を介してロール紙１に加水するようにしてもよい。ロール紙１への加水（散水ノズル８の配設位置）を、図１に示すように前記押さえ部材５ｃより上流側とすることにより、常に加水によって摩擦力が増加されたロール紙１を押さえ部材５ｃがロール状に癖付けすることとなるため、ロール成形が容易になると共に、仕上がりが均一で適度なふんわり感を持った巻きおしぼりを製造できる。
【００３８】
なお、本実施例ではポンプ７と散水ノズル８との間に加熱ヒータ９を配設し、ロール紙１に対し温水を噴霧できるようにしている。
【００３９】
上記実施例ではギアモータを駆動源として回転ドラム５ａ自身が回転するものとし、回転ドラム５ａの外周面に突起や溝を設けるものとしたが、回転ドラム５ａは回転させず、回転ドラム５ａの外周に複数の突起や溝を有する回転ベルトを配設し、ギアモータ等の駆動源によって当該回転ベルトを回転させるものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明の実施例のおしぼり製造装置の要部の構成を示す側面断面図。
【図２】図１の巻おしぼり製造装置の上面図。
【図３】図１の巻おしぼり製造装置においておしぼり素材がなくなる状態を示す側面断面図。
【図４】切断手段の可動刃の動きを示す上面図。
【図５】切断手段の要部の構成を示す斜視図。
【図６】光学センサＳを異なる位置に設けた図１の巻おしぼり製造装置の側面断面図。
【図７】成形手段５の他の実施形態を示す拡大側面図。
【図８】成形手段５の他の実施形態を示す拡大側面図。
【符号の説明】
【００４１】
Ａ      垂直線
Ｋ      接続軸
Ｍ      モータ
Ｓ      光学スイッチ
１      ロール紙
２      ロールホルダー部
３      送給手段
３０    送給ローラ
３１    押さえ部材
３２    ロール紙ガイド
４      切断手段
４ａ    固定刃
４ｂ    可動刃
４０    可動ガイド
４１    モータ取付金具
４２    可動片
４３    ピン
５      成形手段
５ａ    回転ドラム
５ｂ    ドラムガイド
５ｃ    押さえ部材
【図１】
0005261759.tif 000002
【図２】
0005261759.tif 000003
【図３】
0005261759.tif 000004
【図４】
0005261759.tif 000005
【図５】
0005261759.tif 000006
【図６】
0005261759.tif 000007
【図７】
0005261759.tif 000008
【図８】
0005261759.tif 000009