JP4991169B2 - 巻きおしぼり製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、巻きおしぼり製造装置に関し、特に、巻きおしぼりの生産性を向上できると共に、煩雑なメンテナンス作業を不要にできる巻きおしぼり製造装置に関するものである。

従来より、紙や不織布からなるシート材からロール状の巻きおしぼりを製造する巻きおしぼり製造装置が知られている。例えば、特開２００５−９５２７３号公報（特許文献１）には、帯状のシート材Ｓを搬送する搬送ベルト５１と、その搬送ベルト５１により搬送されるシート材Ｓへ水を給水する噴射ポンプ８３ａと、その噴射ポンプ８３ａにより給水された水をシート材Ｓの幅方向へ散水する散水部４２と、その散水部４２により散水されたシート材Ｓを搬送ベルト５１により搬送しつつその搬送ベルト５１と共同して巻回し円柱状（ロール状）の巻きおしぼりＭに成形する成形手段５０とを備えた巻きおしぼり製造装置１が開示されている。かかる巻きおしぼり製造装置１の散水部４２には、シート材Ｓの搬送方向と直交する方向に延設された円柱状の散水ローラ４２ａが設けられている。

散水ローラ４２ａは、散水本体４２ｂに開口形成された開口部に回転可能に軸支されると共に、搬送ベルト５１に当接した状態にある。この状態で搬送ベルト５１を回転させると、シート材Ｓは、散水ローラ４２ａ及び搬送ベルト５１により挟持されつつ、その散水ローラ４２ａ及び搬送ベルト５１の間を通過する。ここで、散水ローラ４２ａ及び散水本体４２ｂの開口部の間には若干の隙間が設けられており、散水ローラ４２ａがシート材Ｓの搬送に伴って回転することで、その隙間から散水本体４２ｂ内に貯留された水をシート材Ｓへ散水する。散水されたシート材Ｓは、搬送ベルト５１により成形手段５０へ搬送され、その成形手段５０により巻回されて円柱状（ロール状）の巻きおしぼりＭに成形される。
特開２００５−９５２７３号公報

しかしながら、搬送ベルト５１により搬送されるシート材Ｓは、その搬送方向端部が散水ローラ４２ａに接触すると、捩れたり折れたりする場合がある。かかる場合、シート材Ｓは、散水ローラ４２ａ及び搬送ベルト５１の間を通過することができず、散水ローラ４２ａの手前で丸まり、巻きおしぼりＭの成形に失敗するという問題点があった。

また、シート材Ｓにおける最適な散水量は、シート材Ｓの厚さに応じて変化する。しかし、上述した巻きおしぼり製造装置１はシート材Ｓの厚さに応じて散水量を自動で調節する機能を備えておらず、搬送ベルト５１上に多量の水が残る場合がある。ここで、シート材Ｓは、散水ローラ４２ａ及び搬送ベルト５１により幅方向全体に渡って挟持されることで、その散水ローラ４２ａにより搬送ベルト５１へ向けて押圧される。よって、シート材Ｓは、搬送ベルト５１により搬送されると、そのシート材Ｓ全体が散水ローラ４２ａにより搬送ベルト５１へ向けて押圧されるので、搬送ベルト５１に貼り付いてしまう。これにより、搬送ベルト５１にシート材Ｓが貼り付いたまま回転し続けて、巻きおしぼりＭの成形に失敗するという問題点があった。

更に、散水ローラ４２ａは搬送ベルト５１に当接しつつ回転するので、搬送ベルト５１上のゴミが散水ローラ４２ａに付着する。付着したゴミが蓄積していくと、散水ローラ４２ａは、その外径がゴミにより大きくなって散水本体４２ｂの開口部と接触し、また、その軸支された部分にゴミが詰まることで、回転しなくなる。よって、蓄積されたゴミを除去するという煩雑なメンテナンス作業が必要になるという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、巻きおしぼりの生産性を向上できると共に、煩雑なメンテナンス作業を不要にできる巻きおしぼり製造装置を提供することを目的としている。

この目的を達成するために請求項１記載の巻きおしぼり製造装置は、帯状のシート材を搬送する搬送コンベアと、その搬送コンベアにより搬送されるシート材へ液体を給水する給水ポンプと、その給水ポンプにより給水されたシート材を前記搬送コンベアにより搬送しつつその搬送コンベアと共同して巻回しロール状の巻きおしぼりに成形する成形装置とを備えたものであり、前記給水ポンプに連結され前記搬送コンベアと対向して設けられると共に、その給水ポンプから給水された液体を前記搬送コンベアにより搬送される前記シート材の幅方向へ散水する１又は複数の散水口と、その散水口及び前記搬送コンベアの間に設けられる下散水ケースとを有する散水ケースを備え、前記下散水ケースは、その下散水ケースの下面に形成されると共に前記散水口から散水される液体を通過させる開口部と、その開口部に橋架して設けられると共に前記シート材の搬送方向へ延設され前記散水口および前記搬送コンベアの間を通過する前記シート材の一部を押圧する１又は複数の延設リブとを備えている。

請求項２記載の巻きおしぼり製造装置は、請求項１記載の巻きおしぼり製造装置において、前記延設リブは、前記搬送コンベア側を凸とした湾曲形状に形成されている。

請求項３記載の巻きおしぼり製造装置は、請求項１又は２に記載の巻きおしぼり製造装置において、前記延設リブは複数設けられており、その複数の延設リブは、前記シート材の搬送方向と直交する方向視においてそれぞれ同形状に形成されると共に、そのシート材の搬送方向と直交する方向に配列されている。

請求項４記載の巻きおしぼり製造装置は、請求項１から３のいずれかに記載の巻きおしぼり製造装置において、前記散水ケースの散水口は、重力方向へ向けられると共に、前記搬送コンベアと対向して設けられている。

請求項５記載の巻きおしぼり製造装置は、請求項４記載の巻きおしぼり製造装置において、前記巻きおしぼり製造装置は、前記散水ケースの散水口からシート材へ散水される液体を加熱するヒータを備えている。

請求項１記載の巻きおしぼり製造装置によれば、散水ケースは、給水ポンプに連結されると共に、搬送コンベアと対向して設けられた状態にある。この状態で搬送コンベアを回転させると、帯状のシート材は搬送コンベアにより搬送されて散水ケース及び搬送コンベアの間を通過する。このとき、シート材には、給水ポンプから下散水ケースの開口部を通過して散水ケースへ液体が給水されることで、散水ケースの散水口からシート材の幅方向へ液体が散水される。その後、散水されたシート材は搬送コンベアにより搬送され、成形装置はその搬送コンベアと共同してシート材を巻回しロール状の巻きおしぼりを成形する。

ここで、散水ケース及び搬送コンベアの間にはシート材の搬送方向に延設された１又は複数の延設リブが設けられており、その延設リブは散水ケース及び搬送コンベアの間を通過するシート材の一部を押圧する。これにより、搬送されるシート材が延設リブと接触するとき、その延設リブはそのシート材の搬送方向端部の一部にのみ接触する。よって、延設リブとシート材の搬送方向端部との接触面積を減少させることができるので、散水ケース及び搬送コンベアの間を通過しようとするシート材への抵抗を軽減させることができる。従って、シート材は散水ケース及び搬送コンベアの間をスムーズに通過することができるので、延設リブの手前で丸まるという現象を抑制でき、その分、巻きおしぼりの生産性を向上できるという効果がある。

また、延設リブは、シート材の一部を押圧するだけなので、搬送コンベアに多量の液体が残っていても、その搬送コンベアへのシート材の貼り付きを軽減することができる。従って、搬送コンベアにシート材が貼り付いたまま搬送コンベアが回転し続けるという現象を抑制でき、その分、巻きおしぼりの生産性を向上できるという効果がある。

更に、延設リブはローラのような回転部材ではないので、ゴミの蓄積が少ない。よって、蓄積されたゴミを除去するという煩雑なメンテナンス作業を不要にできるという効果がある。

請求項２記載の巻きおしぼり製造装置によれば、請求項１記載の巻きおしぼり製造装置の奏する効果に加え、延設リブは、搬送コンベア側を凸とした湾曲形状に形成されている。よって、シート材が入り込む延設リブ及び搬送コンベアの間は徐々に狭くなっていくので、シート材は延設リブ及び搬送コンベアの間をよりスムーズに通過することができるという効果がある。

請求項３記載の巻きおしぼり製造装置によれば、請求項１又は２に記載の巻きおしぼり製造装置の奏する効果に加え、複数の延設リブは、シート材の搬送方向と直交する方向視においてそれぞれ同形状に形成され、且つシート材の搬送方向と直交する方向に配列されている。よって、シート材が搬送方向に対して斜行しようとする場合、延設リブはシート材の幅方向全体に渡ってシート材の斜行を規制することができる。従って、シート材を斜行させることなく巻回して、巻きおしぼりを成形できるという効果がある。

請求項４記載の巻きおしぼり製造装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載の巻きおしぼり製造装置の奏する効果に加え、搬送コンベアと対向して設けられた散水ケースの散水口は、重力方向へ向けられている。

ここで、散水ケースの散水口が水平方向へ向けられている場合、その散水口からシート材へ液体を散水するには、液体を勢いよく噴射しなければならない。よって、散水ケースの散水口から散水される液体の圧力を高めるため、その散水口を小さく形成しなければならず、その結果、散水口は目詰まりが生じ易くなる。これに対し、本請求項の巻きおしぼり製造装置によれば、搬送コンベアと対向して設けられた散水ケースの散水口は重力方向へ向けられているので、その散水口から散水された液体は、重力により散水口から搬送コンベアへ落下する。よって、散水のために液体の圧力を高める必要がないので、散水口を大きく形成することができる。従って、散水口の目詰まりを抑制できるという効果がある。

また、散水口を大きく形成できるので、単位時間当たりの液体の散水量を増やすことができる。これにより、搬送コンベアを通常より速く回転させても、シート材への散水量を十分に確保することができる。よって、搬送コンベアを通常よりも速く回転させることができ、巻きおしぼりの成形時間を短縮できるので、その分、巻きおしぼりの生産性を向上できるという効果がある。

更に、散水する液体の圧力を高める必要がないので、高性能の給水ポンプを設ける必要が無く、グレードの低い給水ポンプで十分となり、その分、装置コストを軽減できるという効果がある。

請求項５記載の巻きおしぼり製造装置によれば、請求項４記載の巻きおしぼり製造装置の奏する効果に加え、巻きおしぼり製造装置に設けられたヒータは、散水ケースの散水口からシート材へ散水される液体を加熱する。

ここで、延設リブに代替してローラを設ける場合、ヒータにより加熱された液体はローラを介してシート材へ散水される。その際、液体の熱はローラに伝導するので、シート材へ散水される液体の温度が下がる。よって、シート材へ散水される液体を所望の温度にするため、ヒータは液体を必要以上に加熱しなければならず、その分、消費電力が増大する。

これに対し、本請求項の巻きおしぼり製造装置によれば、ローラに代替して延設リブを設けたので、ヒータにより加熱された液体を直接シート材へ散水することができる。よって、熱効率の低下を防止して、消費電力を小さくできるという効果がある。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態における巻きおしぼり製造装置１の外観斜視図である。巻きおしぼり製造装置１は、紙、不織布、化学繊維パルプ等からなるシート材Ｓを使用してロール状の巻きおしぼりＭ（図２参照）を製造するための装置である。まず、この図１を参照して巻きおしぼり製造装置１の外観構成について説明する。

図１に示すように、巻きおしぼり製造装置１は、シート材Ｓを巻き回したタオルロールＲを収納する本体２と、その本体２を閉封する上カバー３とを主に備えている。本体２は、巻きおしぼり製造装置１の骨格をなす部材であり、略箱状体の外観を有して構成されている。この本体２の上方（図１上側）は開口して形成されており、この開口された部分は上カバー３によって閉封される。上カバー３には一対の開閉軸３ａ，３ａが形成されており、この開閉軸３ａ，３ａは本体２に凹設された一対の凹溝２ａ，２ａに回転可能に軸支される。

本体２の前面側（図１左側）には、使用者が各種操作を行うための操作パネル４が設けられている。この操作パネル４には、巻きおしぼりＭの製造開始を指示するスタートボタン４ａなどの各種ボタンが設けられており、これらのボタンを押下して各種操作が行われる。また、操作パネル４には液晶ディスプレイ４ｂが設けられており、この液晶ディスプレイ４ｂには、巻きおしぼり製造装置１の設定状態や各種の操作メッセージ等が必要に応じて表示される。例えば、タオルロールＲが終端に近づいた場合、液晶ディスプレイ４ｂには、タオルロールＲの交換を指示するための警告メッセージが表示される。

操作パネル４の下方（図１下側）には、製造された巻きおしぼりＭ（図２参照）を貯留する受け皿兼用蓋５が開閉可能に配設されている。巻きおしぼりＭは、後述する本体２内の各種装置により製造され、受け皿兼用蓋５に貯留される（図２参照）。使用者は、受け皿兼用蓋５を手前に引いて、貯留された巻きおしぼりＭを取り出す。

本体２の開口された部分には、上記タオルロールＲと、そのタオルロールＲからシート材Ｓを本体２内へ引き込む搬送装置２０と、その搬送装置２０により引き込まれたシート材Ｓに湿り気を付与するための水を貯留する水タンクＴが配設されている。

タオルロールＲは巻きおしぼりＭの原料となるシート材Ｓの終端を中芯に接着してロール状に巻回したものであり、タオルロールＲの側面には、後述する挿嵌部材Ｒａ（図２参照）が挿嵌される。本体２には後述するタオルロールＲ及び挿嵌部材Ｒａを収納する収納部１０が設けられており、この収納部１０を形成する収納室１１には一対の凹状の案内溝１３，１３が形成されている。タオルロールＲへ挿嵌された挿嵌部材Ｒａは、この案内溝１３内に挿入され、後述する保持溝１２（図２参照）により回転可能に保持される。

搬送装置２０は、タオルロールＲからシート材Ｓを引き出し、そのシート材Ｓを本体２内へ搬送するための装置である。この搬送装置２０は、シート材Ｓを本体２の背面側へ向かって引き込むため、タオルロールＲよりも本体２の背面側に配設されている。搬送装置２０の入口部分は、シート材Ｓが通過する吸入口２１とされている。吸入口２１は、後述するカバー２２及び対向部材２６（図２参照）により形成されたシート材Ｓの入口である。

タオルロールＲの側面及びシート材Ｓに対向するそれぞれの側壁には、一対の第１ガイド部材１５ａ，１５ａ及び第２ガイド部材１５ｂ，１５ｂがそれぞれ形成されている。ここで一般に、搬送装置２０により搬送されるシート材Ｓが吸入口２１の開口幅端部２１ａに接触すると、シート材Ｓは、折れ曲がりながら本体２内へ搬送される。シート材Ｓは、折れ曲がったままの状態で本体２内へ搬送されると、折れ重なって厚くなることで本体２内で詰まる。これを避けるため、吸入口２１はシート材Ｓの幅よりも大きな幅を有して形成されている。

しかし、シート材Ｓが搬送方向から斜行する場合、シート材Ｓは吸入口２１の開口幅端部２１ａに接触してしまうので、これを防止（抑制）するために、第１ガイド部材１５ａ，１５ａ及び第２ガイド部材１５ｂ，１５ｂは、吸入口２１の開口幅端部２１ａよりも内側に形成されており、吸入口２１を通過するシート材Ｓの搬送方向からの斜行をガイドする。

次に、図２を参照して、巻きおしぼり製造装置１の内部構成について説明する。図２は、巻きおしぼり製造装置１の側断面図である。なお、理解を容易にするために、主要な構成のみを模式的に図示している。

図２に示すように、巻きおしぼり製造装置１は、タオルロールＲへ挿嵌された挿嵌部材Ｒａを保持し収納する収納部１０と、その収納部１０で保持されたタオルロールＲからシート材Ｓを本体２内へ搬送する搬送装置２０と、その搬送装置２０により本体２内へ搬送されたシート材Ｓを切断する切断装置３０と、その切断装置３０により切断されたシート材Ｓへ散水する散水装置４０と、その散水装置４０により散水されたシート材Ｓをロール状に成形する成形装置５０とを主に備えている。巻きおしぼりＭは、この成形装置５０によりシート材Ｓがロール状に巻き込まれることにより製造される。

収納部１０は、タオルロールＲと、そのタオルロールＲへ挿嵌された挿嵌部材Ｒａとを回転可能に保持するための部位であり、タオルロールＲ及び挿嵌部材Ｒａを収納する収納室１１と、その収納室１１に収納されたタオルロールＲへ挿嵌される挿嵌部材Ｒａを保持する保持溝１２と、その保持溝１２から上方（図２上方）に向けて直線状に延設される案内溝１３とを備えている。

挿嵌部材Ｒａは、収納室１１とタオルロールＲとを非接触にさせると共に、保持溝１２に保持される部材である。挿嵌部材Ｒａは、２つの対称な部材で構成されており、タオルロールＲの両側面へそれぞれ挿嵌される。挿嵌部材Ｒａは、タオルロールＲの側面へ挿嵌される円筒状の直線部１４ａと、その直線部１４ａに連設されタオルロールＲの軸心方向への移動を規制する円盤状の円盤部１４ｂと、その円盤部１４ｂに連設され保持溝１２に保持される円筒状の被保持部１４ｃとを備えている。

保持溝１２は、挿嵌部材Ｒａの被保持部１４ｃを回転可能に保持するものであり、収納室１１の側壁（図２奥側及び手前側）に凹設されている。案内溝１３は、タオルロールＲへ挿嵌された両方の挿嵌部材Ｒａの被保持部１４ｃを収納室１１の上方から保持溝１２へ案内するものである。収納室１１は、側面視略Ｕ字状に形成されると共に、上方（図２上方）が開口されて形成されている。タオルロールＲ及び挿嵌部材Ｒａは、収納室１１に形成された空間内に収納され、その収納室１１の空間の上方から上カバー３により覆われる。

搬送装置２０は、収納室１１に収納されたタオルロールＲからシート材Ｓを引き出し、その引き出したシート材Ｓを本体２内へ搬送する装置である。搬送装置２０は、タオルロールＲからシート材Ｓを搬送する搬送ローラ２３と、その搬送ローラ２３と共にシート材Ｓを挟持するカバー２２と、そのカバー２２に対向して設けられる対向部材２６とを主に備えている。搬送ローラ２３は、搬送モータ（図示せず）により駆動される回転部材であり、シート材Ｓの搬送方向と直交する方向（図２紙面前後方向）に、６個並べて配設されている。この６個の搬送ローラ２３の外周面には、ゴム製のリング状体２５がそれぞれ周設されている。

カバー２２は、その下方に設けられる軸２２ａに揺動可能に軸支されると共に、ねじりばね（図示せず）により軸２２ａを中心として、図２における反時計回りへ付勢されている。これにより、カバー２２は搬送ローラ２３と共にシート材Ｓを挟持し、搬送ローラ２３によるシート材Ｓの搬送を補助する。このカバー２２において、搬送ローラ２３とシート材Ｓを挟持する部分は、搬送ローラ２３の外周に沿って円弧状に湾曲して形成され、また、搬送ローラ２３とシート材Ｓを挟持する部分からは、その挟持部分から反搬送方向側（図２左側）へ延伸する延伸部２２ｂが形成されている。延伸部２２ｂには、後述する対向部材２６へ向けて突出する突出部２４が形成されている。

対向部材２６は、収納室１１を形成する部材と連設されて形成されており、シート材Ｓの反搬送方向側（図２左側）は略水平に形成され、シート材Ｓの搬送方向側（図２右側）は円弧状に湾曲して形成されている。カバー２２及び対向部材２６は、タオルロールＲから引き出されたシート材Ｓが通過する吸入口２１を形成する。

また、対向部材２６には、その対向部材２６を貫通する貫通孔２６ａが形成されている。貫通孔２６ａはシート材Ｓの搬送方向と直交する方向に６つ並べて形成されており、それぞれの貫通孔２６ａからは搬送ローラ２３が吸入口２１へ突出している。これにより、搬送ローラ２３を図２における時計回りに回転させると、シート材Ｓは、タオルロールＲから引き出され、吸入口２１を通過して、切断装置３０及び散水装置４０へ搬送される。

延伸部２２ｂには、その延伸部２２ｂから対向部材２６へ向けて突出する突出部２４が形成されている。突出部２４は、タオルロールＲから引き出されたシート材Ｓの搬送方向に延設されると共に、搬送ローラ２３と非接触に構成されている。また、突出部２４はシート材Ｓの搬送方向と直交する方向（図２紙面前後方向）に６個配列されている。６個の突出部２４は、搬送ローラ２３よりも反搬送方向側であって、６個の搬送ローラを通過する反搬送方向の延長線上にそれぞれ配設されている。突出部２４は、シート材Ｓの一部を押圧することにより、シート材Ｓが搬送方向に対して斜行しようとする場合、そのシート材Ｓに食い込んでシート材Ｓの斜行を抑制するものである。

突出部２４同士の間には、吸入口２１を通過するシート材Ｓの有無を検出する一対の検出センサ（図示せず）の一方が配設されている。検出センサは、発光素子及び受光素子（図示せず）を備えた周知の光学式センサである。このうち、発光素子は突出部２４同士の間に穿設されたセンサ検出孔（図示せず）内に組み付けられており、受光素子は対向部材２６に穿設されたセンサ検出孔（図示せず）内に組み付けられている。検出センサは、吸入口２１を通じて発光及び受光を行い、吸入口２１を通過するシート材Ｓの有無を検出する。

切断装置３０は、固定刃３１と回転刃３２とを主に備えている。固定刃３１及び回転刃３２は、シート材Ｓの幅方向（図２紙面前後方向）に延設されており、回転刃３２は所定のタイミングで回転し、固定刃３１と回転刃３２との間に挟まれたシート材Ｓを所定寸法長で切断する。

散水装置４０は、水を貯留する水タンクＴと、その水タンクＴの水を給水する給水ポンプ８３ａと、その給水ポンプ８３ａにより給水される水を加熱するヒータ８４ａと、そのヒータ８４ａにより加熱された水をシート材Ｓに散水する散水ケース４３とを主に備えている。水タンクＴの給水口Ｔｍは給水管４１を介して給水ポンプ８３ａに連通されており、給水ポンプ８３ａは、送水ホース４２を介してヒータ８４ａ及び散水ケース４３に接続されている。

ここで、図３を参照して、散水ケース４３の構成について説明する。図３は、散水ケース４３を構成する部品を示す分解斜視図である。散水ケース４３は、給水ホース４２に連結された略円筒状の給水孔ケース４４と、その給水孔ケース４４に連結される長方形皿状の上散水ケース４５と、その上散水ケース４５から流入した水をシート材Ｓの幅方向に分散する散水口ケース４６と、その散水口ケース４６に固着される容器状の下散水ケース４７とを主に備えている。

給水孔ケース４４は、給水ポンプ８３ａから給水ホース４２（図２参照）を介して給水された水を受け入れる部品である。給水孔ケース４４には、その中央から突出して形成された円筒状の装着パイプ４４ａが形成されている。ここで、給水ホース４２は柔軟性の高いゴムで形成されると共に、給水ホース４２の内径は、装着パイプ４４ａの外形よりも小さく形成されている。これにより、給水ホース４２は、その一端の内径を広げて装着パイプ４４ａに装着され、装着パイプ４４ａに密着する。なお、装着パイプ４４ａの内側は、給水孔ケース４４を貫通する貫通孔４４ｃが形成されており、給水ホース４２から給水された水を通過させる。

給水孔ケース４４の外面には、略円筒状のねじ孔４４ｂが３つ形成されている。ねじ孔４４ｂは、３個のねじＮ１により、パッキンＰのねじ孔Ｐａ及び上散水ケース４５のねじ孔４５ｅへそれぞれ螺嵌される。これにより、給水孔ケース４４は、パッキンＰを介して上散水ケース４５に組み付けられる。なお、パッキンＰは、リング状のゴムで形成されており、給水孔ケース４４及び上散水ケース４５の間からの水漏れを防止するものである。

上散水ケース４５は長方形皿状に形成されており、その中央部には円筒状の円筒部４５ａが形成されている。円筒部４５ａの上面外周には、上記ねじＮ１に螺嵌されるねじ孔４５ｅが３つ形成されている。また、上散水ケース４５の上面周縁にはフランジ状の周縁部４５ｂが形成されており、この周縁部４５ｂの上面四隅には、４つのねじ孔４５ｆが形成されている。ねじ孔４５ｆが４個のねじＮ２により下散水ケース４７のねじ孔４７ｃへそれぞれ螺嵌されることで、上散水ケース４５は下散水ケース４７に固着される。なお、上散水ケース４５には、その下面から垂直に伸びる壁部４５ｈが形成されている。壁部４５ｈは、散水口ケース４６の壁部４６ａに挿嵌されることで、その散水口ケース４６を固定する。

円筒部４５ａの内側には、円筒状の内円筒部４５ｃが設けられている。内円筒部４５ｃの内部は上散水ケース４５を貫通しており、この内円筒部４５ｃの内部へ略円柱状のＴ字ロッド４８が挿入される。また、円筒部４５ａ及び内円筒部４５ｃの間には、コイルばねＢが挿入される。

Ｔ字ロッド４８は、円柱状の軸部４８ｂと、その軸部４８ｂの一端（給水孔ケース４４側）に形成されたフランジ状のフランジ部４８ａとを主に備えている。軸部４８ｂは、内円筒部４５ｃの内部を貫通すると共に、図３における上下方向へ移動可能に構成されている。フランジ部４８ａはコイルばねＢの上端に当接し、このコイルばねＢにより、給水孔ケース４４の貫通孔４４ｃへ向けて付勢される。これにより、フランジ部４８ａは、通常貫通孔４４ｃを閉塞し、給水ホース４２から給水された水を止める。一方、給水ポンプ８３ａに加圧された水圧がコイルばねＢの付勢力よりも大きい場合、Ｔ字ロッド４８は、その水圧により押圧され、内円筒部４５ｃへ向けて移動する。これにより、貫通孔４４ｃが開放され、給水ホース４２から給水された水を通過させる。

軸部４８ｂの他端（散水口ケース４６側）には、その外径よりも小径の溝を隔てて、略円錐状の爪部４８ｃが形成されている（図４（ｂ）参照）。爪部４８ｃは、略円錐台形状の給水弁４９に凹設された凹部４９ａへ圧入されることにより、給水弁４９に取着される。

給水弁４９は、シリコンゴムにより形成されると共に、円筒部４５ａ及び内円筒部４５ｃの間の一部を貫通するノズル４５ｇ（図４（ｂ）参照）を閉塞及び開放する部品である。即ち、給水弁４９は、Ｔ字ロッド４８が給水孔ケース４４へ向けて付勢されることにより、ノズル４５ｇの下面に合致して密着し、ノズル４５ｇを閉塞する。一方、Ｔ字ロッド４８が内円筒部４５ｃへ向けて移動した場合、給水弁４９は、そのＴ字ロッド４８の移動に伴って散水口ケース４６側へ移動する。これにより、給水弁４９はノズル４５ｇを開放し、給水ホース４２から給水された水を図４（ｂ）の紙面に対し前後方向に通過させる。

散水口ケース４６は、その外周から垂直に伸びる壁部４６ａを有し、その上方が開放された容器状に形成されると共に、その壁部４６ａの中央部は円筒状に形成されている。壁部４６ａは、上散水ケース４５の壁部４５ｈの形状よりも一回り小さな形状に構成されており、その上散水ケース４５の壁部４５ｈへ挿嵌される。このとき、壁部４６ａに形成された係合孔４６ｃと、上散水ケース４５の爪部（図示せず）とが係合することで、散水口ケース４６は上散水ケース４５に固定される。

散水口ケース４６の底板には、その底板を貫通する複数の散水口４６ｂが一直線状に穿設されている。複数の散水口４６ｂは、シート材Ｓの搬送方向と直交する方向に配列されており、給水ポンプから給水された水をシート材Ｓの幅方向全体に渡って分散し、その分散した水をシート材Ｓへ散水する。また、それぞれの散水口４６ｂは重力方向へ向けられると共に、搬送コンベア５１と対向して設けられる。これにより、散水口４６ｂから水を噴射する必要がなくなるので、その散水口４６ｂの直径を、水を噴射するタイプの散水口（図示せず）の直径よりも大きく形成することができる。

下散水ケース４７は、その上面が開放して形成された箱状の容器部４７ａと、その容器部４７ａの側面から突出し、本体２の側板に支持される支持軸４７ｂとを主に備えている。容器部４７ａは、その上面四隅に形成されたねじ孔４７ｃと上散水ケース４５のねじ孔４５ｆとがねじＮ２により螺嵌されて、上散水ケース４５に組み付けられる。これにより、上散水ケース４５及び下散水ケース４７の間に空間が形成され、その空間には散水口ケース４６及び給水弁４９が収容される。支持軸４７ｂは、本体２の側板に支持されることで、下散水ケース４７の下面、及び散水口ケース４６の散水口４６ｂを搬送コンベア５１と対向する位置に固定する部品である。下散水ケース４７の下面には、散水口ケース４６の散水口４６ｂから散水される水を通過させるため、その下面を貫通する長方形状の開口部４７ｄが形成されている。開口部４７ｄには、４本の延設リブ４７ｅが橋架して設けられている。

続いて、図４を参照して下散水ケース４７の延設リブ４７ｅの詳細、及び散水ケース４３の作用について説明する。図４（ａ）は、散水ケース４３を組み立てたときの下面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線に対応する散水ケース４３の貫通孔４４ｃ及びノズル４５ｇが閉塞された状態を示す断面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線に対応する散水ケース４３の貫通孔４４ｃ及びノズル４５ｇが開放された状態を示す断面図である。まず、下散水ケース４７の構成の詳細について説明する。

図４（ａ）に示すように、下散水ケース４７の下面には開口部４７ｄが形成されている。延設リブ４７ｅは、開口部４７ｄの短手方向に延設されると共に、４本設けられている。延設リブ４７ｅは、下散水ケース４７の長手方向に配列されており、散水ケース４３及び搬送コンベア５１の間を通過するシート材Ｓの一部をそれぞれ押圧するものである。また、図４（ｂ）に示すように、４本の延設リブ４７ｄは、それぞれ同形状に形成されると共に、図４（ｂ）における下側（搬送コンベア５１側）を凸とした湾曲形状に形成されている。なお、下散水ケース４７の支持軸４７ｂが本体２の側板に支持された際には、開口部４７ｄの短手方向がシート材Ｓの搬送方向となり、開口部４７ｄの長手方向がシート材Ｓの幅方向となる。

次に、散水ケース４３の作用について説明する。図４（ｂ）に示すように、給水ポンプ８３ａが作動しない場合、Ｔ字ロッド４８は、コイルばねＢにより給水孔ケース４４の貫通孔４４ｃへ向けて付勢されることで、貫通孔４４ｃを閉塞する。このとき、Ｔ字ロッド４８が給水孔ケース４４へ向けて付勢されることで、給水弁４９はノズル４５ｇの下面に合致して密着し、ノズル４５ｇを閉塞する（図４（ｂ）の状態）。これにより、貫通孔４４ｃ及びノズル４５ｇが閉塞されているので、給水ホース４２（図２参照）内に残留する水は、散水口ケース４６の散水口４６ｂへ至らず、散水口４６ｂから散水されない。

一方、図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、給水ポンプ８３ａが作動すると、給水ホース４２を介して給水孔ケース４４の貫通孔４４ｃへ水が給水される。給水される水の圧力が高くなると、その水はコイルばねＢの付勢力に抗してＴ字ロッド４８を図４（ｂ）における下方へ押し下げ、貫通孔４４ｃが開放される（図４（ｃ）の状態）。また、Ｔ字ロッド４８が押し下げられると、そのＴ字ロッド４８と連結した給水弁４９も図４（ｂ）における下方へ押し下げられ、ノズル４５ｇが開放される（図４（ｃ）の状態）。

これにより、図４（ｃ）に示すように、給水ポンプ８３ａにより給水された水は、貫通孔４４ｃを通過し、更にノズル４５ｇを介して図４（ｃ）の紙面に対し前後方向に通過し、散水口ケース４６へ至る（図４（ｃ）中矢印参照）。散水口ケース４６に至った水は、複数の散水口４６ｂによりシート材Ｓの幅方向へ分散されて落下し、開口部４７ｄを通過してシート材Ｓへ散水される。よって、搬送コンベア５１により搬送されるシート材Ｓに適度な湿り気を付与することができる。

図２に戻る。成形装置５０は、シート材Ｓを搬送する搬送コンベア５１と、その搬送コンベア５１の搬送ベルト５１ａと対向して配設されるカバー部材５２と、そのカバー部材５２の搬送方向側（図２左側）に配設される反転リング５３とを主に備えている。搬送コンベア５１の搬送ベルト５１ａは、複数の突起（図示せず）を外周面全域に有するゴム製の平ベルトであり、本体２に回転可能に軸支される一対の回転ローラ５１ｂ，５１ｂ間に架設されている。回転ローラ５１ｂ，５１ｂは、コンベアモータ（図示せず）に連結されており、コンベアモータを回転させると、図２における反時計回りに回転し、搬送コンベア５１はシート材Ｓを搬送する。散水ケース４３を通過したシート材Ｓは、搬送コンベア５１の搬送ベルト５１ａの回転により更に搬送される。搬送されるシート材Ｓはカバー部材５２との対向面間においてシート材Ｓの先端に巻き込みの核が惹起され、そのシート材Ｓは、反転リング５３により傾斜部材５２ｂの下面側に保持されつつ、惹起された核を中心としてロール状に巻き込まれ、ロール状の巻きおしぼりＭに成形される。そして、巻きおしぼりＭの成形が終了したときに反転リング５３の回転が停止され、巻きおしぼりＭは、搬送コンベア５１により搬送方向側（図２左側）へ向けて搬送され、受け皿兼用蓋５上に放出される。

よって、本実施形態の巻きおしぼり製造装置１によれば、始動前において、シート材Ｓは、吸入口２１を介して、カバー２２及び搬送ローラ２３により挟持された状態にある。また、散水ケース４３は、給水ポンプ８３ａに連結されると共に、搬送コンベア５１の搬送ベルト５１ａと対向して設けられた状態にある。この状態で、使用者によりスタートボタン４ａ（図１参照）が押下されると、搬送モータ（図示せず）が駆動して搬送ローラ２３が回転する。すると、シート材Ｓは、タオルロールＲから引き出され、吸入口２１を通過して搬送ローラ２３へ至り、本体２内へ搬送される。本体２内へ搬送されたシート材Ｓは、切断装置３０により所定寸法長で切断され、搬送コンベア５１へ至る。搬送コンベア５１は、コンベアモータ（図示せず）の駆動により回転しており、シート材Ｓは搬送コンベア５１により搬送されて散水ケース４３及び搬送コンベア５１の間を通過する。このとき、シート材Ｓには、給水ポンプ８３ａから散水ケース４３へ水が給水されることで、散水ケース４３の散水口４６ｂ（図４（ｃ）参照）からシート材Ｓの幅方向へ水が散水される。その後、散水されたシート材Ｓは搬送コンベア５１により搬送され、成形装置５０はその搬送コンベア５１と共同してシート材Ｓを巻回しロール状の巻きおしぼりＭを成形する。

ここで、延設リブ４７ｅ（図４（ａ）参照）は、散水ケース４３及び搬送コンベア５１の間を通過するシート材Ｓの一部を押圧する。これにより、シート材Ｓが延設リブ４７ｅと接触するとき、その延設リブ４７ｅはそのシート材Ｓの搬送方向端部の一部にのみ接触する。よって、延設リブ４７ｅとシート材Ｓの搬送方向端部との接触面積を減少させることができるので、散水ケース４３及び搬送コンベア５１の間を通過しようとするシート材Ｓへの抵抗を軽減させることができる。従って、シート材Ｓは散水ケース４３及び搬送コンベア５１の間をスムーズに通過することができるので、延設リブ４７ｅの手前で丸まるという現象を防止でき、その分、巻きおしぼりＭの生産性を向上できる。

また、延設リブ４７ｅは、シート材Ｓの一部を押圧するだけなので、搬送コンベア５１の搬送ベルト５１ａに多量の水が残っていても、その搬送ベルト５１ａへのシート材Ｓの貼り付きを防止することができる。従って、搬送ベルト５１ａにシート材Ｓが貼り付いたまま搬送ベルト５１ａが回転し続けるという現象を防止でき、その分、巻きおしぼりＭの生産性を向上できる。更に、延設リブ４７ｅはローラのような回転部材ではないので、ゴミの蓄積が少ない。よって、蓄積されたゴミを除去するという煩雑なメンテナンス作業を不要にできる。

また、延設リブ４７ｅは、搬送コンベア５１側を凸とした湾曲形状に形成されている。よって、シート材Ｓが入り込む延設リブ４７ｅ及び搬送コンベア５１の間は徐々に狭くなっていくので、シート材Ｓは延設リブ４７ｅ及び搬送コンベア５１の間をよりスムーズに通過することができる。

また、延設リブ４７ｅは、それぞれ同形状に形成され、且つシート材Ｓの搬送方向と直交する方向に配列されている。よって、シート材Ｓが搬送方向に対して斜行しようとする場合、延設リブ４７ｅはシート材Ｓの幅方向全体に渡ってシート材Ｓの斜行を規制することができる。従って、シート材Ｓを斜行させることなく巻回して、巻きおしぼりＭを成形できる。

また、散水ケース４３の散水口４６ｂは、重力方向（図２下方向）へ向けられている。ここで、散水口が水平方向へ向けられている場合、その散水口からシート材Ｓへ液体を散水するには、水を勢いよく噴射しなければならない。よって、散水口から散水される水の圧力を高めるため、その散水口を小さく形成しなければならず、その結果、散水口は目詰まりが生じ易くなる。これに対し、本実施形態の巻きおしぼり製造装置１によれば、搬送コンベア５１と対向して設けられた散水ケース４３の散水口４６ｂは重力方向へ向けられているので、その散水口４６ｂから散水された水は、重力により散水口４６ｂから搬送コンベア５１へ落下する。よって、散水のために液体の圧力を高める必要がないので、散水口４６ｂを大きく形成することができる。従って、散水口４６ｂの目詰まりを防止できる。

また、散水口４６ｂを大きく形成できるので、単位時間当たりの水の散水量を増やすことができる。これにより、搬送コンベア５１を通常より速く回転させても、シート材Ｓへの散水量を十分に確保することができる。よって、搬送コンベア５１を通常よりも速く回転させることができ、巻きおしぼりＭの成形時間を短縮できるので、その分、巻きおしぼりＭの生産性を向上できる。更に、散水する水の圧力を高める必要がないので、高性能の給水ポンプを設ける必要が無く、グレードの低い給水ポンプ８３ａで十分となり、その分、装置コストを軽減できる。

また、ヒータ８４ａは、散水ケース４３の散水口４６ｂからシート材Ｓへ散水される水を加熱する。ここで、延設リブ４７ｅに代替してローラを設ける場合、ヒータ８４ａにより加熱された水はローラを介してシート材Ｓへ散水される。その際、水の熱はローラに伝導するので、シート材Ｓへ散水される水の温度が下がる。よって、シート材Ｓへ散水される水を所望の温度にするため、ヒータ８４ａは水を必要以上に加熱しなければならず、その分、消費電力が増大する。これに対し、本実施形態の巻きおしぼり製造装置１によれば、ローラに代替して延設リブ４７ｅを設けたので、ヒータ８４ａにより加熱された水を直接シート材Ｓへ散水することができる。よって、熱効率の低下を防止して、消費電力を小さくできる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変形改良が可能であることは容易に推察できるものである。

上記実施形態では、延設リブ４７ｅはそれぞれ同形状としたが、必ずしもこれに限られるものではなく、それぞれの幅が異なるものであっても良い。かかる場合においても、延設リブを、シート材Ｓの搬送方向と直交する方向視においてそれぞれ同形状に形成することにより、シート材Ｓの幅方向全体に渡ってシート材Ｓの斜行を規制することができる。

また、上記実施形態では、延設リブ４７ｅは、搬送コンベア５１側を凸とする湾曲形状としたが、必ずしもこれに限られるものではなく、直線棒状に形成しても良い。かかる場合においても、シート材Ｓが直線棒状に形成された延設リブと接触するとき、その延設リブはシート材Ｓの搬送方向端部の一部にのみ接触する。よって、散水ケース４３及び搬送コンベア５１の間を通過しようとするシート材Ｓへの抵抗を軽減できるので、シート材Ｓは散水ケース４３及び搬送コンベア５１の間をスムーズに通過することができる。また、この直線棒状の延設リブはシート材Ｓの一部を押圧するだけなので、搬送コンベア５１の搬送ベルト５１ａに多量の水が残っていても、その搬送ベルト５１ａへのシート材Ｓの貼り付きを防止することができる。更に、直線棒状の延設リブはローラのような回転部材ではないので、ゴミの蓄積が少なく、蓄積されたゴミを除去するという煩雑なメンテナンス作業を不要にできるのである。

本発明の一実施形態における巻きおしぼり製造装置の外観斜視図である。 巻きおしぼり製造装置の側断面図である。 散水ケースを構成する部品を示す分解斜視図である。 （ａ）は、散水ケースを組み立てたときの下面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線に対応する散水ケースの貫通孔及びノズルが閉塞された状態を示す断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線に対応する散水ケースの貫通孔及びノズルが開放された状態を示す断面図である。

１ 巻きおしぼり製造装置
４３ 散水ケース
４６ｂ 散水口
４７ｅ 延設リブ
５０ 成形装置
５１ 搬送コンベア
８３ａ 給水ポンプ
８４ａ ヒータ
Ｓ シート材
Ｍ 巻きおしぼり

Claims (5)

1. 帯状のシート材を搬送する搬送コンベアと、その搬送コンベアにより搬送されるシート材へ液体を給水する給水ポンプと、その給水ポンプにより給水されたシート材を前記搬送コンベアにより搬送しつつその搬送コンベアと共同して巻回しロール状の巻きおしぼりに成形する成形装置とを備えた巻きおしぼり製造装置において、
   前記給水ポンプに連結され前記搬送コンベアと対向して設けられると共に、その給水ポンプから給水された液体を前記搬送コンベアにより搬送される前記シート材の幅方向へ散水する１又は複数の散水口と、その散水口及び前記搬送コンベアの間に設けられる下散水ケースとを有する散水ケースを備え、
   前記下散水ケースは、その下散水ケースの下面に形成されると共に前記散水口から散水される液体を通過させる開口部と、その開口部に橋架して設けられると共に前記シート材の搬送方向へ延設され前記散水口および前記搬送コンベアの間を通過する前記シート材の一部を押圧する１又は複数の延設リブとを備えていることを特徴とする巻きおしぼり製造装置。
2. 前記延設リブは、前記搬送コンベア側を凸とした湾曲形状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の巻きおしぼり製造装置。
3. 前記延設リブは複数設けられており、その複数の延設リブは、前記シート材の搬送方向と直交する方向視においてそれぞれ同形状に形成されると共に、そのシート材の搬送方向と直交する方向に配列されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の巻きおしぼり製造装置。
4. 前記散水ケースの散水口は、重力方向へ向けられると共に、前記搬送コンベアと対向して設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の巻きおしぼり製造装置。
5. 前記巻きおしぼり製造装置は、前記散水ケースの散水口からシート材へ散水される液体を加熱するヒータを備えていることを特徴とする請求項４記載の巻きおしぼり製造装置。
   

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