JP6498997B2 - シート材切れ検知機構、ロール体、及び、ロール体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばロール体からシート材を引き出して使用するシート使用機器に用いられるシート材切れ検知機構、ロール体、及び、ロール体の製造方法に関するものである。

シート使用機器の一例である薬剤包装装置には、シート材に関する情報を取得し、この情報に基づいて動作するものがある。シート材に関する情報は、シート材が巻き付けられている芯部材に設けられている（例えば特許文献１参照）。

従来、薬剤包装装置では、シート材に関する情報を取得するための構成とは別に、シート材を使い切ったことを検知するための構成を設けている。特許文献１に記載の発明では、「紙切れ検知ピン」による機械的な構成である。このような機械的な構成を別に設けると、部品の摩耗等により故障が発生する可能性がある。

特開２００９−２２７４６９号公報

そこで本発明は、シート材を使い切ったことを簡便に検知することができる、シート材切れ検知機構、ロール体、及び、ロール体の製造方法を提供することを課題とする。

本発明は、筒状の芯部材にシート材が巻き付けられて構成されたロール体と、前記シート材を引き出せるように、前記ロール体を保持する保持部と、前記ロール体に設けられ、前記シート材に関する情報を示すシート材情報部と、前記保持部によって保持されている前記ロール体の前記シート材情報部を光学的に読み取る読取部と、前記読取部による読取結果に基づいて、前記シート材を使い切ったことを検知する検知部とを備え、前記芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成され、前記シート材情報部は、前記シート材における前記芯部材への巻き付け端部の、前記貫通孔に対応する部分と、前記芯部材の内面における前記貫通孔に近接する部分とにわたって形成され、前記検知部は、前記保持部に保持されている前記ロール体から、前記シート材を引き出す引出動作中に、前記読取部が前記シート材情報部を読み取った読取信号を受信すると前記シート材があると検知し、前記読取信号を受信しなくなると前記シート材がなくなったと検知するよう構成されているシート材切れ検知機構である。

本発明によれば、ロール体は、筒状の芯部材にシート材が巻き付けられて構成されている。ロール体には、シート材に関する情報を示すシート材情報部が形成されている。ロール体は、シート材を引き出せるように、保持部によって保持される。保持部によってロール体が保持されると、読取部によって、ロール体のシート材情報部が光学的に読み取られる。
芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成される。シート材情報部が形成されている箇所は、シート材における芯部材への巻き付け端部の、貫通孔に対応する部分及び芯部材の内面における貫通孔に近接する部分である。したがってシート材を使い切る直前まで、読取部がシート材情報部を読み取ることができる。
シート材情報部の一部は、シート材における芯部材への巻き付け端部の、貫通孔に対応する部分に形成されている。そのため、ロール体からシート材が引き出されていくと、最後には、シート材における芯部材への巻き付け端部も引き出され、シート材情報部の一部が、貫通孔に対応した位置から外れて欠落し、読取部がシート材情報部を読み取ることができなくなる。
この点を踏まえて、検知部は、保持部に保持されているロール体から、シート材を引き出す引出動作中に、読取部がシート材情報部を読み取った読取信号を受信するとシート材があると検知し、読取信号を受信しなくなるとシート材がなくなったと検知するよう構成されている。このように検知部は、読取部がシート材情報部を読み取ることができなくなったことをもって、シート材を使い切ったことを検知することができる。特許文献１に記載の発明では「紙切れ検知ピン」による機械的な構成による検知がなされていたが、本発明のような構成によると、シート材を使い切ったことを検知するための機械的な構成を設ける必要がなく、故障の発生しにくいシート材切れ検知機構とできる。
しかもシート材情報部は、シート材における芯部材への巻き付け端部の、貫通孔に対応する部分と、芯部材の内面における貫通孔に近接する部分とにわたって形成されている。したがってシート材情報部の寸法に関係なく、貫通孔の面積を小さくすることができ、これによって貫通孔がシート材に与える影響を小さくすることができる。

そして本発明は、筒状の芯部材と、前記芯部材に巻き付けられているシート材とを備え、前記芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成され、前記シート材に関する情報を示すシート材情報部が、前記シート材における前記芯部材への巻き付け端部の、前記貫通孔に対応する部分と、前記芯部材の内面における前記貫通孔に近接する部分とにわたって形成されるロール体である。

本発明によれば、ロール体は、筒状の芯部材にシート材が巻き付けられて構成されている。ロール体には、シート材に関する情報を示すシート材情報部が形成されている。芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成される。シート材情報部が形成されている箇所は、シート材における芯部材への巻き付け端部の、貫通孔に対応する部分及び芯部材の内面における貫通孔に近接する部分である。したがってシート材を使い切る直前まで、シート材情報部を残すことができる。
シート材情報部の一部は、シート材における芯部材への巻き付け端部の、貫通孔に対応する部分に形成されている。そのため、ロール体からシート材が引き出されていくと、最後には、シート材における芯部材への巻き付け端部も引き出され、シート材情報部の一部が、貫通孔に対応した位置から外れて欠落する。したがってシート材情報部を、シート材を使い切ったことを検知するためのものとしても利用することができる。
しかもシート情報表示部は、シート材における芯部材への巻き付け端部の、貫通孔に対応する部分と、芯部材の内面における貫通孔に近接する部分とにわたって形成されている。したがって情報表示部の寸法に関係なく、貫通孔の面積を小さくすることができ、これによって貫通孔がシート材に与える影響を小さくすることができる。

そして、前記貫通孔の面積は、前記シート材情報部の面積よりも小さいものとできる。

本発明によれば、貫通孔の面積をシート材情報部の面積よりも小さくすることで、貫通孔がシート材に与える影響を小さくすることができる。

そして本発明は、筒状の芯部材にシート材を巻き付けてロール体を製造するロール体の製造方法であって、前記芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成されており、前記芯部材に前記シート材を巻き付ける工程と、前記シート材に関する情報を示すシート材情報部を、前記前記シート材における前記芯部材への巻き付け端部の、前記貫通孔に対応する部分と、前記芯部材の内面における前記貫通孔に近接する部分とにわたって形成する工程とを含むロール体の製造方法である。

本発明によれば、筒状の芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成されている。ロール体を製造するにあたっては、まず、芯部材にシート材を巻き付ける。この後、シート材情報部を、シート材における芯部材への巻き付け端部の、貫通孔に対応する部分と、芯部材の内面における貫通孔に近接する部分とにわたって形成する。したがって芯部材に対するシート材の巻き付け作業を容易化することができる。
シート材情報部の一部を予めシート材に形成し、このシート材を芯部材に巻き付ける場合は、シート材情報部の一部を芯部材の貫通孔に位置合わせする必要がある。これに対して、本発明のような方法では、シート材情報部の一部と芯部材の貫通孔との位置合わせが不要であり、したがって芯部材に対するシート材の巻き付け作業を容易化することができる。

本発明は、シート材を使い切ったことを検知するための機械的な構成を設ける必要がなく、故障の発生しにくいシート材切れ検知機構とできる。よって、機械的な構成を用いることなく、シート材を使い切ったことを簡便に検知することができる。

本発明の一実施形態に係るロール体を用いて薬剤を包装するための機構を簡単に示した斜視図である。 本発明の一実施形態に係るロール体を示し、（Ａ）はロール体の外観を示す斜視図であり、（Ｂ）はロール体の径方向断面を示す、要部拡大の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るロール体と薬剤包装装置の保持部との関係を示す、概略的な斜視図である。

本発明につき、一実施形態を取り上げて以下に説明する。
図１は、包材切れ検知機構を備えた薬剤包装装置におけるロール体１の周辺部分を示す図である。ロール体１は、長尺のシート材である包材１２が芯部材１１に巻き付けられて構成されている。シート使用機器である薬剤包装装置は、ロール体１から包材１２を引き出して使用する。薬剤包装装置は、固形の薬剤を包装するために用いられる。

薬剤包装装置は、包材１２を引き出せるように、ロール体１を保持する保持部２と、保持部２によって保持されているロール体１から引き出された包材１２に薬剤を投入するためのホッパー４と、ホッパー４を介して包材１２に投入された薬剤を包材１２内に封止するための封止部５と、封止部５を制御する制御部とを備える。

保持部２は、軸部２１を有する。軸部２１は、この軸部２１の軸線まわりに回転可能に設けられる。保持部２の軸部２１には、図３に示すように、ロール体１の芯部材１１が外嵌される。

保持部２とホッパー４との間には、半折り機構３が設けられる。半折り機構３は、ロール体１から引き出された包材１２を幅方向に半分に折る。包材１２の半折りされた部分には、図１に示すようにホッパー４が挿入される。

封止部５は、保持部２によって保持されているロール体１から引き出された包材１２に作用する作用部として機能する。封止部５は、包材１２を熱圧着することによって、半折りされた包材１２内に薬剤を封止する。つまり、この封止部５の作用は包材１２に関連して奏されるものであり、熱圧着による包材１２の封止である。

図２は、ロール体１を説明するための図であり、（Ａ）はロール体１の外観を示す斜視図であり、（Ｂ）はロール体１の径方向断面を示す要部拡大の斜視図である。ロール体１は、芯部材１１と、芯部材１１に巻き付けられている包材１２とを備える。

芯部材１１は、筒状であり、本実施形態では円筒状である。芯部材１１は樹脂製である。芯部材１１の材質は、樹脂に限定されない。芯部材１１は、包材１２を巻き付けることのできる保形性を有するように形成できるのならば、種々の材質で形成できる。

芯部材１１には、貫通窓１１１が形成されている。貫通窓１１１は、芯部材１１を、この芯部材１１の軸線と交差する方向に貫通する貫通孔である。本実施形態では、貫通窓１１１は、芯部材１１を内外方向、つまり、この芯部材１１の径方向に貫通するように形成されている。貫通窓１１１は、径方向視で長方形形状である。貫通窓１１１の形状は、長方形に限られず、円形や多角形等、種々の形状とできる。貫通窓１１１は、図２（Ｂ）に示すように、芯部材１１の軸方向一端部寄りの部分に形成される。

貫通窓１１１は、芯部材１１における内面１１２（図２（Ｂ）参照）の総面積に比べ、可能な限り小さく形成しておくことが望ましい。貫通窓１１１の面積を小さくすることで、貫通窓１１１が包材１２に与える影響を小さくすることができる。具体的には、芯部材１１に巻き付けられた包材１２における貫通窓１１１に対応した部分に、貫通窓１１１の面積を小さくした分、凹みを発生しにくくすることができる。そのため、包材１２に、皺が発生したり、貫通窓１１１の跡が付いたりすることを軽減することができる。

本実施形態では、貫通窓１１１の面積は、シート材情報部である後述の包材情報部１３の面積よりも小さい。このように貫通窓１１１の面積を包材情報部１３の面積よりも小さくすることで、貫通窓１１１が包材１２に与える影響を小さくすることができる。

ロール体１には、包材１２に関する情報を示す包材情報部１３が形成されている。包材１２に関する情報としては、包材１２の種類（例えば、材質や厚さ）が挙げられる。また包材１２に関する情報としては、例えば、トレーサビリティに関連する情報、例えば包材１２の製造ロット番号及び製造所の情報が挙げられる。

包材情報部１３は、光学的に読み取り可能である。包材情報部１３を光学的に読み取るための光は、可視光に限られず、例えば赤外線や紫外線であってもよい。包材情報部１３は、印刷によって形成される。

包材情報部１３は、複数の要素が物理的（光学的または視覚的）に一つにまとまったものである。包材情報部１３は、この包材情報部１３の全体（つまり、前記複数の要素の一まとまり）で、包材１２に関する情報を示す。換言すれば、包材情報部１３は、この包材情報部１３の一部（つまり、前記複数の要素のうち一つ以上の要素）が欠落すると、包材１２に関する情報を示すことができなくなる。包材情報部１３は、包材１２に関する情報をコード化したものである。本実施形態では、包材情報部１３として、二次元コード（「ＱＲコード」（登録商標））が用いられる。したがって後述の読取部６として、汎用の手段を用いることができる。

包材情報部１３は、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部の、貫通窓１１１に対応する部分と、芯部材１１の内面１１２における貫通窓１１１に近接する部分とにわたって形成される。詳細に述べると、包材情報部１３は、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部の、貫通窓１１１に対応する部分に形成される包材側表示部１３１と、芯部材１１の内面１１２における貫通窓１１１に近接する部分に形成される芯部材側表示部１３２とによって構成されている。本実施形態では、包材情報部１３は、図２（Ｂ）に示すように、貫通窓１１１の縁部１１１ａを、芯部材１１の周方向に跨いでいる。

ロール体１を製造するにあたっては、まず芯部材１１に包材１２を巻き付ける。この後、印刷によって包材情報部１３を形成する。このとき、包材情報部１３を、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部の、貫通窓１１１に対応する部分と、芯部材１１の内面１１２における貫通窓１１１に近接する部分とにわたって形成する。つまり、包材情報部１３は、包材１２の貫通窓１１１に対応する部分と、芯部材１１の内面１１２における貫通窓１１１に近接する部分とに分断して形成される。

これらの工程によるロール体１の製造方法によれば、芯部材１１に対する包材１２の巻き付け作業を容易化することができる。包材情報部１３の一部を予め包材１２に形成し、この包材１２を芯部材１１に巻き付ける場合は、包材情報部１３の一部を芯部材１１の貫通窓１１１に位置合わせする必要がある。これに対して、本実施形態のロール体１の製造方法は、包材情報部１３の一部と芯部材１１の貫通窓１１１との位置合わせが不要であり、したがって芯部材１１に対する包材１２の巻き付け作業を容易化することができる。

図３は、ロール体１と保持部２との関係を示す概略的な斜視図である。図示しないが、芯部材１１には、被係合部が設けられ、保持部２の軸部２１には、芯部材１１の被係合部に係合する係合部が設けられる。軸部２１にロール体１の芯部材１１が外嵌されたとき、軸部２１の係合部が、芯部材１１の被係合部に係合する。したがって芯部材１１は、軸部２１とともに回転する。

保持部２の軸部２１には、この保持部２によって保持されているロール体１の包材情報部１３を光学的に読み取る読取部６が設けられる。読取部６は、保持部２によって保持されているロール体１の芯部材１１の内方に配置され、ロール体１の包材情報部１３に対応するように設けられる。

読取部６は、包材１２を使い切ったことを検知するための検知部に接続される。本実施形態では、制御部と検知部とは一体に設けられている。しかしこれに限定されず、制御部と検知部とが別に設けられることもできる。

制御部は、読取部６による読取結果に基づいて、封止部５による熱圧着の温度を設定する。これによって包材１２を、この包材１２の種類に応じた温度で、熱圧着することができる。また検知部は、読取部６による読取結果に基づいて、包材１２を使い切ったことを検知する。具体的には、検知部は、保持部２に保持されているロール体１から、包材１２を引き出す引出動作中に、読取部６が包材情報部１３を読み取った読取信号を受信すると包材１２があると検知し、前記読取信号を受信しなくなると包材１２がなくなったと検知するよう構成されている。

ロール体１が保持部２に装着されると、読取部６は、ロール体１の包材情報部１３を読み取る。制御部は、読取部６による読取結果に基づいて、封止部５による熱圧着の温度を設定する。包材１２は、ロール体１から引き出され、半折り機構３によって半分に折られる。包材１２の半折り部分には、ホッパー４を介して薬剤が投入される。この薬剤を、封止部５によって、包材１２内に封止する。このとき、封止部５は、制御部によって設定される熱圧着の温度で包材１２を熱圧着する。薬剤包装装置は、ロール体１から包材１２を引き出しながら、前述のような薬剤の投入及び封止を繰り返す。

ロール体１から包材１２が引き出されていくと、最後には、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部も引き出され、包材側表示部１３１が芯部材１１の貫通窓１１１に対応した位置から外れる。そのため、包材情報部１３の一部である包材側表示部１３１が欠落し、読取部６が包材情報部１３を読み取ることができなくなる。検知部は、読取部６が包材情報部１３を読み取ることができなくなったことをもって、包材１２を使い切ったことを検知する。

このようにシート材切れ検知機構である包材切れ検知機構は、ロール体１、保持部２、包材情報部１３、読取部６、検知部により構成される。

以上のような本実施形態によれば、包材情報部１３が形成されている箇所は、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部の、貫通窓１１１に対応する部分及び芯部材１１の内面１１２における貫通窓１１１に近接する部分であり、読取部６は、包材情報部１３に対応するように設けられる。したがって包材１２を使い切る直前まで、読取部６が包材情報部１３を読み取ることができ、制御部が封止部５を好適に制御することができる。

包材情報部１３の一部は、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部の、貫通窓１１１に対応する部分に形成されている。そのため、ロール体１から包材１２が引き出されていくと、最後には、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部も引き出され、包材情報部１３の一部が、貫通窓１１１に対応した位置から外れて欠落し、読取部６が包材情報部１３を読み取ることができなくなる。

この点を踏まえて、検知部は、保持部２に保持されているロール体１から、包材１２を引き出す引出動作中に、読取部６が包材情報部１３を読み取った読取信号を受信すると包材１２があると検知し、前記読取信号を受信しなくなると包材１２がなくなったと検知するよう構成されている。このように検知部は、読取部６が包材情報部１３を読み取ることができなくなったことをもって、包材１２を使い切ったことを検知することができる。したがって、包材１２を使い切ったことを検知するための機械的な構成（例えば特許文献１に記載の「紙切れ検知ピン」等）を設ける必要がなく、故障し得る箇所を減少させられるため、故障の発生しにくい包材切れ検知機構とできる。

しかも包材情報部１３は、包材１２における芯部材１１への巻き付け端部の、貫通窓１１１に対応する部分と、芯部材１１の内面１１２における貫通窓１１１に近接する部分とにわたって形成されている。したがって包材情報部１３の寸法に関係なく、貫通窓１１１の面積を小さくすることができ、これによって貫通窓１１１が包材１２に与える影響を小さくすることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えることができる。

ロール体１は、予め半折りされた包材１２が芯部材１１に巻き付けられて構成されていてもよい。この場合、半折り機構３は不要となる。

包材情報部１３としては、二次元コード以外のコードが用いられてもよい。包材情報部１３として、例えばバーコード（一次元コード）が用いられてもよい。

包材情報部１３は、光学的に読み取り可能なものであれば、種々の手段を採用することができる。包材情報部１３は、文字、図形または記号を構成要素としてもよい。包材情報部１３は、色彩を構成要素としてもよい。包材情報部１３は、凹凸を構成要素としてもよい。さらに包材情報部１３は、物理的（光学的または視覚的）に分離した複数の要素によって構成されてもよい。

包材情報部１３を形成する方法としては、印刷以外の方法が用いられてもよい。光学的に読み取り可能な包材情報部１３を形成することができる方法であれば、包材情報部１３を形成する方法として、例えば蒸着やエッチングなどの、印刷の概念に当てはまらない種々の方法を採用することができる。また、印刷であっても、例えば、芯部材１１及び包材１２とは別に形成されたシールに包材情報部１３を印刷し、このシールを包材１２の貫通窓１１１に対応する部分と、芯部材１１の内面１１２における貫通窓１１１に近接する部分とにわたって貼り付けることもできる。

包材１２は、包材本体と、この包材本体の巻き始めの部分に取り付けられている、包材本体とは別の取付部とを有していてもよい。この場合、包材情報部１３の一部である包材側表示部１３１は、取付部における貫通窓１１１に対応する部分に形成される。ロール体１から包材１２が引き出されていくと、最後には、取付部も引き出され、取付部に形成されている包材側表示部１３１が芯部材１１の貫通窓１１１に対応した位置から外れる。

包材情報部１３の一部として、芯部材１１の内面における貫通窓１１１に近接する部分の色彩を利用することもできる。また包材情報部１３の一部として、芯部材１１の貫通窓１１１の形状を利用することもできる。

薬剤包装装置は、包材１２に、この包材１２内に封止される薬剤に関する情報を印刷する印刷部をさらに備えていてもよい。薬剤包装装置は、前記実施形態の包材１２とは別のシート材であるインクリボンも使用する。印刷部は、インクリボンに関連する「印刷」という作用を奏する作用部となる。この場合、前記実施形態の芯部材１１とは別の芯部材にインクリボンが巻き付けられて、前記実施形態のロール体１とは別のロール体が構成される。そして、シート材切れ検知機構として、インクリボン切れ検知機構が構成される。

１ ロール体
１１ 芯部材
１１１ 貫通孔、貫通窓
１１２ 内面
１２ シート材、包材
１３ シート材情報部、包材情報部
１３１ 包材側表示部
１３２ 芯部材側表示部
２ 保持部
５ 作用部、封止部
６ 読取部

Claims (4)

1. 筒状の芯部材にシート材が巻き付けられて構成されたロール体と、
   前記シート材を引き出せるように、前記ロール体を保持する保持部と、
   前記ロール体に設けられ、前記シート材に関する情報を示すシート材情報部と、
   前記保持部によって保持されている前記ロール体の前記シート材情報部を光学的に読み取る読取部と、
   前記読取部による読取結果に基づいて、前記シート材を使い切ったことを検知する検知部とを備え、
   前記芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成され、
   前記シート材情報部は、前記シート材における前記芯部材への巻き付け端部の、前記貫通孔に対応する部分と、前記芯部材の内面における前記貫通孔に近接する部分とにわたって形成され、
   前記検知部は、前記保持部に保持されている前記ロール体から、前記シート材を引き出す引出動作中に、前記読取部が前記シート材情報部を読み取った読取信号を受信すると前記シート材があると検知し、前記読取信号を受信しなくなると前記シート材がなくなったと検知するよう構成されていることを特徴とするシート材切れ検知機構。
2. 筒状の芯部材と、
   前記芯部材に巻き付けられているシート材とを備え、
   前記芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成され、
   前記シート材に関する情報を示すシート材情報部が、前記シート材における前記芯部材への巻き付け端部の、前記貫通孔に対応する部分と、前記芯部材の内面における前記貫通孔に近接する部分とにわたって形成されることを特徴とするロール体。
3. 前記貫通孔の面積は、前記シート材情報部の面積よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載のロール体。
4. 筒状の芯部材にシート材を巻き付けてロール体を製造するロール体の製造方法であって、
   前記芯部材には、内外方向に貫通する貫通孔が形成されており、
   前記芯部材に前記シート材を巻き付ける工程と、
   前記シート材に関する情報を示すシート材情報部を、前記前記シート材における前記芯部材への巻き付け端部の、前記貫通孔に対応する部分と、前記芯部材の内面における前記貫通孔に近接する部分とにわたって形成する工程とを含むことを特徴とするロール体の製造方法。

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