JPS63256392A - ペ−パ−ロ−ルから所定長さのペ−パ−ウエブを小出しする装置 - Google Patents

ペ−パ−ロ−ルから所定長さのペ−パ−ウエブを小出しする装置

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JPS63256392A
JPS63256392A JP4121787A JP4121787A JPS63256392A JP S63256392 A JPS63256392 A JP S63256392A JP 4121787 A JP4121787 A JP 4121787A JP 4121787 A JP4121787 A JP 4121787A JP S63256392 A JPS63256392 A JP S63256392A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、連続ペーパーウェブの供給ロールから予め
決められた所定の長さのペーパータオルを小出しするた
めのディスペンサー装置に関するものである。
この種のディスペンサーとしては、押しボタンまたはレ
バーを押して所定長さのペーパーウェブをディスペンサ
ーの外側へ前進させ、通常はのこ歯を刻んだ刃に押しつ
けて突出したペーパーウェブ長さを引きちぎることによ
って、使用者が手でペーパータオルを取出すことができ
る形式のものが知られている。
この既知のディスペンサーは数多くの欠点を有しており
、その主要なものは次の通りである。
毎回小出しされるペーパーウェブの長さは、装置設計時
に厳密に予め決められており、変更することは不可能で
あり、あるいは小出し機構のかなりの部分を交換しない
限り変更しえないものである。この点は、同じ装置の複
数モデルを販売しようとする製造者、あるいは顧客の要
求に合致するように既存モデルを多少変型しようとする
製造者にとっては欠点となる。ざらに、小出しされたペ
ーパー長さが長過ぎるか短過ぎる場合にはペーパーの無
駄となる。なぜならば俊者の場合には、使用者は装置か
らさらにもう1枚のペーパータオルを引出すことになる
からである。
従来のディスペンサーの第2の欠点は、小出しされたウ
ェブを使用者が強制的に取り外さなければならないため
、しばしば装置を故障させるということである。ウェブ
を引きちぎるときは使用者の手が濡れており、引裂強度
の比較的小さいペーパーを使用できない点に留意すべき
である。一方、2枚の薄葉からなるペーパーはその吸収
性、柔軟性およびコストの点で非常に望ましいが、濡れ
た手で引張る動作に耐えることができない。
米国特許第3.408.125号に記された従来のディ
スペンサーは、ペーパー片を使用者が手で引出して切る
のであるが、この装置は受取った動力の一部を貯えるた
め、所定のサイクル数が経過したのちには、新たなサイ
クルを始めるペーパーの長さが外方へ供給されることに
なる。
米国特許第3.730.409号には、外側に出された
ペーパーウェブの切断は使用者により手で行なわれ、こ
の切断によって、ざらなるペーパー長さを提供する電気
モーターを作動させるようにしたディスペンサー装置が
記されている。
米国特許第4.131.044号には、所定ペーパー長
さが手で引出されると同時に、そのペーパーウェブを切
断する可動刃をその後に作動させるための動力を貯える
ようにしたタイプのディスベンザ−が記されている。
米国特許第4.697.146号には手動ディスペンサ
ー装置が記されており、ペーパーウェブをロールから巻
きとかないようにするタイマーによって、予め決められ
た長さのペーパーウェブのみを外へ引出してちぎること
ができる。与えられた動力の一部が貯えられて、引きち
ぎったのちにペーパーの所定長さが供給されるようにさ
れ、次のサイクルを開始するために外からペーパーをつ
かめるようにされる。小出しされるペーパー片の長さは
、小出し機構を操作することによって2つまたは3つの
値から予め選ぶことができる。
これらの装置はどれも完全な手動操作をもたらすもので
ある。ただし米国特許第3.730.409号に記載さ
れた装置のみは供給操作だけモーターでなされるが、切
断はなお使用者により手でなされなければならない。従
って、上述した欠点は未解決のままであり、最後に述べ
た米国特許においても一定長さのペーパーが装置の外側
に露出されたまま残るため衛生状好ましくない。
それ故この発明の目的は、タオルとして使用できるペー
パーウェブを小出しするためのディスペンサーであって
、ディスベンザ−の機械的調整をする必要なしに非熟練
者でも、外側に小出しされるウェブの長さを正確に調節
することができるような装置を提供することである。
この発明のもう一つの目的は、小出しされるウェブを自
動的に供給しこれを部分的に切断して、切断されたタオ
ルが装置から落下することなく吊下げられて、最小の引
張力で完全にこれを取り外すことができるディスペンサ
ー装置を提供することである。
この発明の別な目的は、始動のために強制的操作や物理
的接触が必要なく、使用者が触れることなしにペーパー
タオルを供給することができるような自動タオルディス
ベンザ−を提供することである。
この発明のざらに別な目的は、ペーパーの調節可能な小
出しおよび切断が同じ動力手段により行なうことができ
、従って、小出し工程の最後に切断装置を作動させるた
めのもう一つのモーターや一時的動力貯蔵手段のごとき
第2の動力源を設ける必要のないディスペンサーを提供
することである。
この発明のもう一つの目的は、電池で作動する上記した
ようなタイプの小出し機構を提供することである。
これらの目的およびその他の目的はこの発明によって達
成される。すなわちこの発明によるペーパーロールから
所定長さのペーパーウェブを小出しする装置は、ペーパ
ーロールから巻きとかれたペーパーウェブがそこを通っ
て外部に導き出されるスロットを備えたハウジングと、
二方向に回転できる電動モーターと、前記スロットを通
してペーパーウェブを前進させる装置と、前記スロット
から外部に突出するペーパーウェブの少なくとも一部を
横断方向に切断する装置と、前記モーターを前記前進装
置または前記切断装置のいずれか一つと選択的に連結さ
せるための連結装置と、前記モータを駆動させるための
制御回路とからなり、前記モータが前進装置と連結して
いるときは前記モータはペーパーウェブを前記スロット
を通して前進させることができ、一方前記モータが切断
装置と連結しているときは前記モータは切断装置を作動
せしめてペーパーウェブを切断することができるように
なっており、前記制御回路は前記モータが前進装置に連
結しているときにペーパーウェブの予め決められた所定
長さに比例する時間の間前記モーターを駆動させ、次い
で前記モーターが切断装置に連結されたのちに前記モー
タを駆動させるようになっていることを特徴とするもの
である。
この発明の好ましい実施例においては、前記連結装置は
第1の一方向連結装置と第2の一方向連結装置とからな
り、第1の連結装置は前記モータの軸を前記前進装置と
接触して、モーター軸が第1の方向に回転されるときの
み前進装置を駆動させるようにし、第2の連結装置は前
記モーターの軸を前記切断装置と接触して、モーター軸
が第1の方向とは反対の第2の方向に回転されるときの
み切断装置を駆動させるようになっている。
以下に図面を参照しながらこの発明の詳細な説明する。
第1図に示したようにこの発明の装置1は、主要部品を
収容するハウジングすなわちケース1aを有し、このケ
ースは蝶番9によりケースに接続された蓋2によって閉
止される。ケースと蓋は好ましくはプラスチック材料か
ら成形により作られる。蓋2の中央部3は透明で部分的
にカーブしていて、ペーパー供給ロール8がケースに設
置できるようにされている。
この透明部分3を通して、ペーパーの残量を調べること
ができる。蓋はさらに、ケースと係合するキーロック4
8等を有していて、不当な開蓋を防止するようになって
いるとともに、ケースの前方部(下方部)にあるノツチ
46と協動する細長いノツチ47を有していて、ペーパ
ーウェブの出口スロットを形成するようになっている。
この装置は例えば壁等に対して好ましくは垂直に取付け
られるため、ケースと蓋とをざらに一組の関節付きバフ
4により接続して、ペーパーロールの取替え時あるいは
後)ホするようなペーパーウェブの切断の長さの調節時
に、蓋を持上げたままの状態に維持できるようにされて
いる。蓋を閉めると、蓋内面から突出している釘44が
ケース内の安全スイッチ50を作動させ、蓋を持上げた
ときに装置動力が切状態になるようにする。
ケース1aは底壁10.2つの側壁11゜12、前壁1
3および後壁14を有している。
底壁10は装置を壁に取付けるための手段(図示せず)
を有している。−組のブラケット15が底壁10に立設
されていて、連続ペーパーウェブ5のロール8を保持す
る。
ケース1aの残り部分は3つの区画、すなわち1つの中
央区画71および2つの側方区画72.73に分かれて
いる(第2図)。中央区画71は、底壁10と2つの立
上り側方金属板51.52と部分的にカーブした上板6
0とから形成されていて、ロール8から出口方向へ巻き
解かれたペーパーウェブ5が上板60の上に支持される
。後述するように、ペーパー駆動機構と制御回路板39
(第7図)とその他のすべての部品とを支えている枠5
5は板51,52゜60により形成されており、この枠
55は底壁10から着脱自在でおり、かつ底壁に形成さ
れた弾性つめ24.57により底壁に掛止できるように
なっている。
傾は自在の板30が側板51.52に枢軸的に接続され
ていて、ウェブ5の通路を形成している。空転軸33が
この板30に枢軸的に取付けられ、複数のロール35を
有している。板30はざらに、支持板60に形成された
同様の孔59に対応する開口41を有しており、後述す
るようなペーパーウェブの消耗を検知するためのスイッ
チ49(第8図)に接続された凸端40がこの間口41
を通して突出している。使用時には、板30は板60(
両方とも金属板が好ましい)の近傍に配置されるため、
ペーパーウェブ5により凸端40(第7図)が押下げら
れた状態を維持するとともに、関連するスイッチ49を
閉状態に維持する。ペーパーウェブ5が使い尽されると
、凸端40は上方に押上げられて関連するスイッチ49
が開となり、装置を使用不能とする。いずれの状態も、
第1図および第2図の右側部分に示された側方区画73
の頂部に置かれた光表示器36または37(代表的には
LED装置)によって、ディスペンサーの外側に表示さ
れる。どちらの表示器も、蓋に設けた一組の小孔(図示
せず)を通して外側から見えるよ−うになっている。
右側の区画73は底壁10と側壁12と側板52とによ
って形成され、1つのブロック45を収容する。このブ
ロック45は側方凹部58と前記した2つの光表示器3
6.37と孔43とを有しており、孔43には蓋2を閉
じたときに釘44が嵌合し、タブ42を押下げることに
よって装置電源に接続されたスイッチ50を閉とする。
ペーパーの小出しを開始するための光電装置53.54
が凹部58に設けられており、使用者が凹部の壁に触れ
ずとも、1本の指を凹部58内に入れるだけで装置を始
動できるように蓋2の形状を設計する。第2図に示した
ように、凹部58は直線的に配置された一組の協働要素
、例えば光源であるLED53と光検出器である光トラ
ンジスタ−54を収容している。
光トランジスタ−54は小出しサイクルを開始するため
の回路に接続され、LEDからの光線が光トランジスタ
ーに到達しないときに小出しサイクルを開始するように
なっている。勿論これ以外にも、他の光学ディバイスや
周辺ディバイスを使用することができる。
左側の区画72は底壁10と側壁11と側板51とによ
って形成され、後述するようなペーパーウェブ5の前進
および切断のための駆動歯車(第3図の82から122
)を収容する。第2図に示したように、複壁14に隣接
して内側ハウジング16が形成されており、これにより
変圧器(図示せず)を覆う。しかしながら、例えばディ
スペンサー内には低電圧しか流されないとする安全上の
観点に適うようにするために変圧器を装置の外部に置く
場合にはこのハウジング16は不要である。
ペーパーロール8を保持する一組のブラケット15(第
1図にはその一方のみしか図示していない)は左右対称
にかつ底壁10に取付けたレール28に1習動自在に取
付けられ、底部に配したハウジング29内の圧縮バネ7
8によって停止部材(図示せず)に抗して互いの方向に
弾性的に押圧されている。ブラケット15の上方端には
適当なプラグ17が取イ」けられ、芯を有してもよく有
さなくてもよいペーパーロール8に係合できるようにな
っている。−組のブラケット間の距離は調節可能のため
、幅の異なるロールでもこの装置に取イ」けることがで
き、同時に、上記した対称的、摺動的かつ弾性的な抑圧
取付けのためにいかなる場合でも自己センタリング配置
を維持することができる。
ペーパーロール8の小出し装置内への取付けは、ブラケ
ット15を互いにさらに引離しくすなわち突出タブ19
を側方に押し)、プラグ17の間にロールを位置せしめ
たのちにブラケットを放すことによって、容易に行なう
ことができる。
前進、切断および制御装置はすべて、板60゜51およ
び52によって形成された金属製の枠55に取付けられ
ている。これら後者の部材は、例えば底壁に設けたスロ
ット内で移動可能な金属刃(図示せず)のごとき底壁1
0との係合手段を有している。2つのタブ57がC字型
の3方向に沿って伸びる切込み59によって底壁10に
形成される。これらのタブの端部は、底部へ向って傾斜
する模型突起24の高い部分に当接する。枠55がケー
ス内に置かれると、これらのタブ57は外方に弾性的に
偏り、枠55と当接してこれをしっかりと保持する。こ
れらのタブを押下げて枠55をブラケット15方向へ押
すことによって、枠55の係止を解いて、例えば保守点
検のために取外すことができる。
板60には傾は自在のドア25(第7図)が設けられ、
制御回路板39、特に小出しされるペーパーウェブの長
さを調節するためのマイクロスイッチMのセットを操作
できるようになっている。
ロール8から巻き解かれてくるペーパーウェブ5は最初
は板60上にあり、次に板60と板30の間に導かれる
。板30は一組の側腕34(一方のみしか図示されてい
ない)を有しており、この側腕34はビン27により板
51゜52に枢軸的に取付けられている。かくして、ペ
ーパーウェブ5を挿入する際に板30を上方に持上げる
ことができる。さらに板30は長手方向に伸びる立上り
部分38を有し、この立上り部分は蓋2と当接して、装
置作動中は板30を動かないようにしている。板30は
ざらに、板30に接続された一本の共通の空転軸33に
取付けた複数のロール35を支えている。これらのロー
ル35は一部が開口32を通して板30から突出ており
、枠55に取付けた複数のローラー63と接触する。こ
れらのローラー63はペーパーウェブの駆動すなわちフ
ィードローラーであり、中央区画71内の軸120によ
り保持されている。第7図にも示したように、軸120
は板51.52の間に支えられており、板60に設けた
細長い開口61を通して板60から一部が突出るような
位置に配置されている。
ローラー63の表面は、ペーパーウェブと摩擦的に係合
するようになっており、例えばローラーはゴムで覆われ
る。
ペーパーウェブ5が挟み込まれていないときは、ローラ
ー63とロール35とはある程度の圧力で接触している
ことになる。このため、ペーパーウェブ5が板60と3
0との間に挾持される場合には、板30がその作動位置
にあるとき、板60と30との間でペーパーウェブ5が
押圧される。
第2図および第6図かられかるように、板60と30と
の間の間隙からペーパーウェブ5が出てくる出口に切断
装置85が一段【プられる。
この切断装置は、板51と52の間に取付けた固定刃3
1および可動刃56を有している。刃31と56は鋭い
エッチを有し、いずれも好ましくは鋼製とする。ディス
ペンサー外部からつかめるペーパーウェブ長さ6は未だ
板60により支えられており、固定刃31と可動刃56
との間で必要な長さまで前進され、後述するような鋏と
同様な様式の可動刃56の運動によって切断される。
第3図と第4図はペーパーウェブ5の前進および切断の
ための構成を示している。第3図は第2図のm、−m線
断面図であって、板51の上に配置された複数の歯車装
置を示し、第4図はその歯車装置の正面図を示す。
中央区画71内に収容された直流モーター64の軸80
は板51を貫通し、第1の歯車88の外歯に係合するピ
ニオン82を保持している。この歯車88の内歯86は
第2の歯車94の外歯と係合し、歯車94の内歯92は
ピン100に取付いた第3の歯車102を駆動させる。
第1の歯車88から第3の歯車102は、モーター64
と2つのピニオン112.122との間に減速ギヤを形
成する。わかりやすいように第4図ではピニオン112
と122は実際より長手方向に互いに離れているように
図示されているが、第3図かられかるように歯車102
はこれらピニオンの両方と噛合っている。ピニオン82
は別にして、すべての歯車はナイロンまたはその他のプ
ラスチック材料製するのが好ましい。
ピニオン112と122はそれぞれ、一方向クラッチ1
15と116を介して軸110と120に接続されてい
る。これらピニオンはいずれも、それらが支持されてい
る板51に対して両方向に自由に回転することができる
。クラッチ115は、ピニオン112が第3図でみた場
合に反時計方向に回転するときのみピニオン112を軸
110に結合させ、このピニオンが時計方向に回転する
ときは軸110を駆動しないようになっている。ざらに
、ピン132をもつカム130は軸110に係合し、従
ってこの軸が回転する時のみカム130が回転する。
一方、クラッチ116は、ピニオン122が第3図にお
いて時計方向に回転するときのみピニオン122を軸1
20に係合させ、反対方向に回転する間はこの軸との係
合が外れる。2つの一方面クラッチ115と116は、
例えば第4図に示したようないわゆるピンチング式また
はスロットリング式と呼ばれるバネ109を用いて簡単
にかつ低コストに構成することができる。このバネ10
9は、軸110と同軸かつ一体のハブ113の廻りに巻
装されたコイルと、軸120と同軸かつ一体のハブ11
4に反対方向に巻装された別のコイルとを有している。
このバネ109の一端はケース1aに固定され、他端は
フリーとなっている。
これによって、2つのピニオンの回転(常に同方向)が
2つのハブの一方のコイルに緊締を引起すようになった
ときに、関連する軸と共に回転を起すようにさせ、一方
、反対方向に巻装されたコイルは係合されていない関連
するハブの廻りで緩み、かくして対応する軸を停止した
ままにする。勿論、別なタイプの周知の一方面クラッチ
を用いることもできる。
第3図において、矢印は歯車の回転を示し、ピニオン1
22は時計方向に回転するので、ローラー63とともに
軸120を駆動し、ペーパーウェブを前進させる。とこ
ろがピニオン112は矢印方向に回転はするが、軸11
2もカム130も駆動しない。一方、これらの回転が逆
の場合には、ペーパーの前進は停止し軸110が回転す
る。この軸110はカム130を駆動するとともに、対
向側のピン136をもつ偏心カム139を駆動する。
この偏心カムは後述する切断装置85を作動させるため
のものである。
第3.第4.第5および第6図に切断装置85の構成が
示されている。固定刃31はその一端は板51に、その
他端は板52に固定されており(第6図)、一方、可動
刃56は、固定刃に対して限られた回転を許す取付はブ
ロック142(例えばナイロン製)を介して軸140に
保持されている。漸進的切断作用を゛させるために、第
4図に示したように刃56のエツジは刃31に対して平
行でない。また、刃56のエツジは中間で凹部145に
より途切れているため、切断工程が終了しでもペーパー
ウェブの中央は切断されない。
刃56の往復運動は、左側方区画72および右側方区画
73内にそれぞれ位置するレバー131お°よび135
によって行なわれる。レバー131、135は同形状を
有し、枠内に平行に取付けられている。各レバー131
および135の一端(それぞれ第4図の127および第
6図の128)は対応する板(51,52)に枢着され
、他端(それぞれ第4図の125および第6図の126
)は枠を横切るように伸びかつ刃56を支持している軸
140によって互いに接続されている。刃56の上端1
33.134はさらに、円滑な動きを与えるために第2
図および第3図に示したようなバネ96のごとき弾性手
段によって板51.52に接続されている。
各レバー131.135の中央部には、対応するカム1
30.139に取付けられたピン132.136を収容
するスロット137.138(第4図および第6図)を
有している。既に述べたように、これらのカム130.
139は軸110の両端に固着されており、この軸11
0はさらに一方面クラッチ115によりピニオン112
に連結されている。ピニオン112の反時計方向の完全
な1回転により、第6図に明瞭に示したように、刃56
の往復運動が1回引起される。第6図中、レバー135
と刃56の上方位置が点線で示されている。また第6図
においては、−品持上げた蓋2と外側に完全に持上げた
板30とが点線で示されている。
小出しされたペーパーウェブの長さを測定する装置が右
側方区画73内に設けられているが、これは慣用的なタ
イプ(第7図参照)であるため要約して説明する。この
測定装置は軸120に取付けたディスク65からなり、
このディスク65には多数(例えば4個)の周方向の切
込み66を有している。光学タイプの検出器68゜69
が、軸120の前進回転の間に各切込み66の通過を検
出し、小出しされたウェブ6の長さに比例する多数のパ
ルスを制御回路20へ伝える。
この発明の装置の電気的制御回路20のブロックダイア
グラムを第8図に示す。直流モータ   □64の端子
は、論理ユニット26により制御される駆動回路23の
出力21.22に接続される。両方の出力21.22に
等しい直流電圧(例えば12■)を供給することにより
、モーター64は静止状態を維持する。出力の一方、例
えば21が略零電圧になると、電圧差がモータ一端子に
印加され、モーターを一つの方向に駆動する。上記した
のと逆の状態においては、モーター64は反対の方向に
駆動される。代表的には、出力21.22は2つのパワ
ートランジスタ(図示せず)のコレクターに接続される
これらのうちの一方を駆動して飽和状態にすることによ
り、そのコクレターは予め決められた電圧レベル、例え
ば10分の数ボルトにより、モーターの回転を可能にす
る。論理ユニット26は光電装置53.54からの始動
パルスを受け、モーター64の小出し方向の回転を始め
る。この回転は、ディスク65および切込み66からな
る前記の測定装置と光電式検出器68.69とによって
検知される。このようにしてローラー63の回転(すな
わち小出しされたペーパーの長さ)に比例する数のパル
スが論理ユニット26に供給される。これらのパルスは
蓄積され、それらの配列がスイッチMで設定した予め選
ばれた配列と比較される。予め選ばれたパルス数と等し
いパルスを受けると、モーター64は停止し、その回転
は所定時間にわたって逆にされて、ピニオン112の完
全な回転、すなわちウェブ5の切断が達成される。保護
回路76は、スイッチ49が開となる(ペーパー消耗)
時に駆動回路23を不作動とし、さらに光表示器36.
37の制御を行なう。直流電源77はすべての回路に電
流を供給し、またM2を開いたときに供給を切る。
上述したこの発明の小出し装置″の動作を以下に説明す
る。この装置を壁等に垂直に取付け、幹線電源にこの装
置の電源を接続する。これによって光表示器36.37
が装置の作動状態を示す。ペーパーロール8が使い尽さ
れた場合(あるいはペーパーウェブが板60と30の間
に導入されていない場合)には、光表示器36は使用不
能状態を表示する。
新たなペーパーロール8を導入するために、使用者によ
って適当なキーによりM2を開き、関節付きバー4が作
動して開いたままになるまで蓋を持上げる。蓋2を持上
げると、釘44とタブ42との係合が外れてスイッチ5
0を開とするため、ロール導入操作の間、電源を切とす
る。ペーパーロール8を取付ければ自動的にブラケット
15間でセンタリングされ、その後板30を手前に傾け
てペーパーウェブ5をローラー63の上に正しく位置せ
しめる。次に板30を元の位置に戻し、M2を閉じる。
板30の立上り部分38を押している閉じた蓋2によっ
て、ペーパーウェブ5はローラー63とロール35との
間で押圧される。このとき、空転ロールの軸33が取付
けられているバネ手段(図示せず)の作用に抗してロー
ル35が若干変位するようにしてもよい。ペーパーウェ
ブ5はさらにスイッチ49の凸端40を押下げるため、
M2を閉じてペーパーウェブ5が正しく置かれたときに
使用不能の表示器37はオフとなる。
ペーパータオルの長さを変えようとする場合には、ウェ
ブ5を板60と30との間に導入する前に、使用者はド
ア25を開けて、制御回路板39のマイクロスイッチM
の種々の配列をセットする。これらのスイッチ(例えば
4個)は、ペーパーウェブ5を切断する前にどの程度の
基本的長さのウェブを小出しするかを表わすものである
。例えば、すべてのスイッチをセットする場合には、最
大の長さのペーパーが小出しされる。また、第1のスイ
ッチのみオンにして残りのすべてをオフにする場合には
、小出しされるペーパーウェブの長さは最大の半分とな
るというように、二進算法に従って種々に設定される。
例えば、この装置のために選ばれた基本的長さを2cm
のオーダとすることができ、スイッチの二進算配列11
11に対応させて、各サイクルで小出しされる最大長さ
はこの基本的長さの15倍とすることができるだろう。
タオル長さとスイッチの配列との間の対応を示す表を板
60に取付けてもよい。
使用者が凹部58内に指を差込むと、LED53と光ト
ランジスタ−54との間の光線を遮ることになり、これ
によって小出しサイクルが始動する。既知の回路構成を
与えることにより、所定時間にわたってこの装置の始動
作用がざらに起らないようにすることができる。制御回
路20は、ローラー63を回転させてペーパーウェブ5
をディスペンサー装置から前進させるような方向にモー
ター64を駆動させる。駆動するローラー63を保持し
ている軸120の回転はこの制御回路によりモニターさ
れる。制御回路は上記光電検出器68.69から受けと
るパルスの数をスイッチMから導かれる所定の数と比較
する。これら2つの数の一致が検出されると、モーター
64は停止され、ピニオン112の完全な回転のために
反対方向に駆動される。このようにして刃56は往復運
動を1回行ない、突出しているウェブ5をほぼ完全に切
断し、最初の位置に戻る。ペーパーウェブの中心の狭い
部分が、刃56に凹部があるために切断されないままと
なるため、タオル6はディスペンサーの下方に吊下がっ
たままとなり、使用者によって容易に引離すことができ
る。切断後、この装置は新なもう1つの小出しサイクル
を開始できる用意が整う。
第9図および第10図はこの発明によるペーパータオル
小出し装置の別な実施例を表わすものであり、この装置
を全体的に参照番号1′で示す。この装置1′は第1図
および第2図に示した装置1と全体的に類似しており、
従って同じ部材には同じ参照番号を付した。
この装置1′は電池を動力とし、後壁14近傍に診成し
た内側ハウジング16内に電池ホルダー(図示せず)を
収納しである。電池としては例えば1.5■のものを9
個使用することができる。この電池ホルダーは、装置1
′の部材へ動力を与えるための適当なコネクターを有し
ている。好ましくはこの内側ハウジング16は、特定の
者以外はいたずらできないようにするために、装置1′
の内側からのみ開けられるようにしてもよい。
この装置1′が装置1に対してさらに変更された点は光
学的装置をなくした点でおる。かような光学的装置は光
を連続して放射する必要があるため、これをなくすこと
により電池の消費を最少にできる。
この目的のために、輌1図における光表示器36.37
をなくし、また光電装置53.54をM2の下側に取付
けたマイクロスイッチ・アセンブリー53°゛および側
方ブロック45゛内に取付けた接点36a、 37aに
代えである。ブロック45°は装置1におけるブロック
45に相当するが、しかし−組の凹部58゛を有し、こ
れら凹部58°内部に接点36aと37aが取付けらで
いる。
第12図に示したように、マイクロスイッチ・アセンブ
リー53°はマイクロスイッチ53aと、このマイクロ
スイッチ53aが取付いている取付は板170と、蓋2
の下側の柱172に板170を固定するねじ54を有し
ている。装置1(第1図)における光学的検出装置53
.54 (第8図)の代わりに、マイクロスイッチ53
aが論理ユニット26(第16図)への入力を与える。
第12図かられかるように、ブロック45°には2つの
の接点36a、 37aが取付けられており、これらの
接点は装置1′の蓋2を閉じるとマイクロスイッチ53
aの端子を接続して、この装置の作動サイクルを開始さ
せる。マイクロスイッチが作動すると、板170を介し
て接点36aと378が互いに接続し、論理回路26を
作動させ、この回路はモーター64を作動させる。
開始マイクロスイッチ53aはねじ54によりM2の下
側に、固着されるが、このねじ54は、マイクロスイッ
チが取付く板170を固着する以外に、蓋2を閉じたと
きにブロック45aの接点36a、 37aと接触する
。板170は、例えば導電性部分を有してねじ54との
間に導電性をもたせるようにすることができ、マイクロ
スイッチ53aが作動するとこのマイクロスイッチによ
って相互接続されるようになっている。マイクロスイッ
チ53aの操作は、直接これに触れることなく、蓋2の
上面に設けた弾性膜171によってなされる。作動サイ
クルを開始させるには、この弾性膜の上にわずかな圧力
を加えるだけでよい。勿論、上記のマイクロスイッチに
代えて、他の制御装置を使用できるが、電池消費をでき
るだけ少なくするためには連続的な光放射を必要とする
光学装置は避けることが望ましい。
この発明のもう一つの特長は、この装置1′が、M2を
持上げたときに装置1′への電力を切るための改良安全
装置を備えていることである。第11図に示したように
M2には、第1図の装置1と同様に釘44が設けられて
いるが、この釘44は、第6図に示した装置1における
ように突出したタブ42を単に押下げることによってス
イッチ50を作動させるものではない。
第11図の装置1′においては、蓋2を閉めたときに、
装置の右側方区画内に設けた開口43を通して釘44が
貫通し、レバー150を押下げる。このレバー150は
枢軸154を中心として腕152aが旋回し、これとと
もに腕152bがバネ153の力に抗して回転するよう
になっている。このバネ153は腕152bの自由端と
伝達素子152のパドル151との間に接続されている
。素子152が押下げられると、装置の電源に接続され
たスイッチ50’を閉とする。
装置1′においては、ペーパーロール8を保持するブラ
ケット15°は第9図と第10図に模式的に示され、第
13図に更に詳しく図示されている。すなわちブラケッ
ト15°は、バネ78の作用のもとに左右対称で摺動自
在な自己センタリング式のものとして表わされている。
ブラケット15°の自己センタリング特性は空転歯車1
55によってもたらされる。この歯車155は、ブラケ
ットに固着されたあるいはブラケット自身に形成された
ラック式歯形156により2つのブラケット15°を互
いに接続している。従って、バネ78によりもたらされ
ている平衡位置から2つのブラケットのうちの1つを移
動させると、歯車155はある数の歯数だけ回転し、こ
れによって、もう一つのブラケット15°を同じ数の歯
数だけ反対方向に移動させる。かくして2つのブラケッ
トは、歯車155の回転軸を通る中心軸に対して常に対
称に動くことになる。かような自己センタリング式ブラ
ケットは、第1図の装置1のごとき電動式ペーパータオ
ル小出し装置においても使用できる。
装置1′はまた、ペーパー切断機構およびペーパー前進
機構を制御する軸110と120の作動のための変形一
方向バネ式制御を採用している。
かような変形制御様式は第1図の装置1においても使用
できる。第14図を参照すると、ピニオン112°と1
22°はいずれも、第3図の装置1のような歯車伝達装
置を介して動力軸80(第3図)により駆動されるもの
であるが、これらのピニオン112°と122°は、反
対方向の一方向カツブリング160°と161°を介し
てそれぞれ軸110と120に接続されている。これら
のピニオンはともに、それらが取付けられている板51
に対してどちらの方向にも自由に回転できる。カップリ
ング160°は、ピニオン112°が所定の第1の方向
に回転するときのみ、このピニオン112゛を軸110
と連結させ、このピニオンが反対方向に回転するときは
軸110を駆動させない。
カップリング161°は、ピニオン122°が前記第1
の方向とは反対の方向に回転したときのみ、このピニオ
ン122°を軸120と連結させ、これとは逆の方向に
このピニオンが回転するときには軸120との連結は外
れる。この発明においては、これら2つの一方向カツブ
リング160°と161°は第14図に示したごとく構
成されており、簡単で安価であるが極めて信頼性の高い
ものとなっている。この目的のために、いわゆるピンチ
ング式あるいはスロットリング式と呼ばれる2つのバネ
162°と163°のみを使用している。バネ162°
は軸110と同軸的かつ一体的のハブ113″に、一方
、バネ163°は軸120と同軸的かつ一体的のハブ1
14°にそれぞれ反対方向に巻装されている。
各バネ162’、 163°の一端は対応するピニオン
112′、122°にそれぞれ固定されているが、他端
はフリーとなっているため、これら2つのピニオンの回
転(常に同方向に回転する)が2つのハブの一方に巻か
れたコイルに緊締をもたらすような場合には、このハブ
は対応する軸とともに回転駆動させられる。一方、反対
方向に巻装されている。もう1つのカップリングのコイ
ルはそれに関連するハブの廻りで緩むことになり、対応
する軸を静止したままにさせる。
回転させられないかような軸を効果的に確実に静止した
ままにするために、反転装置が設けられている。この装
置は、軸110の第1のハブ113°と同軸かつ一体の
第2のハブ113°aの廻りにコイル115°の一部で
巻装されたピンチング式二重コイル109°によって形
成されており、軸120のハブ114°と同軸かつ一体
のもう1つのハブii4’aの廻りに巻装されたコイル
116゛の第2の部分を有している。上記の部分115
°および116°により、バネ109°はハブの一方ま
たは他方を妨害し、そして関連するバネ162°または
163゜によってフリーとされた関連するどちらかの軸
の偶発的反動を阻止する。
第15図に示した装置1′の切断装置85°は、第1図
に示した装置1についての切断装置85(第5図)と同
様に、軸110の一端に固着されたカム130に設けた
ピン132がレバー131のスロット内を移動するごと
によって作動される。
軸110の他端においては、同様な装置(例えば第6図
に示したピン136をも゛つカム139)によって、固
定刃と可動刃とからなる切断装置85゜の正しい作動を
確実になさしめている。第15図と第16図を参照すれ
ば、パドル165はねじ166によってレバー131に
固定されており(レバー135に固定されたもう1つの
パドルはこの装置の反対側にも同様に取付けられている
)、一方、レバー131が枢着された小さい軸127は
枢軸的に取付けられ、パドル165に形成されたスロッ
ト164内を摺動してパドル165に対して動けるよう
になっている。ペーパーウェブの切断工程の終りには、
光電検出器68,69と並列に論理ユニット26と接続
されている光電センサー167をパドル165(その動
きは第15図の点線で表わされる)が覆い隠してモータ
ーを停止させるまで、ピニオン112°の回転が継続す
る。論理ユニット26の作動はマイクロスイッチ53a
を閉とすることによってなされる点に留意すべきである
。また、ペーパーロール8が消耗してしまったとき(ま
たはペーパーウェブが第9図の板60と30との間に正
しく挿入されていないとき)は、サイクルは開始される
ことはない点も留意すべきである。ペーパーウェブ5が
正しく挿入されているときは、このウェブが第16図の
スイッチ49に関連しているタブ(第7図中40で示す
)を押下げ、蓋2が閉とされて接点36aと37aがプ
リセットされかつスイッチ50が閉とされれば、マイク
ロスイッチ53aを介して操作サイクルの作動を可能と
させる。
装置1(第1図)におけるように、ペーパーウェブ5を
板30と60の間に導入する前に、使用者は回路板39
(第7図)のマイクロスイッチMの組合せをプリセット
して、ペーパーウェブが切断されるまでに小出しされる
ウェブの基本的長さの数をプログラムすることができ、
マイクロスイッチ53aを作動させることによって1つ
の小出しサイクルが開始する。
当業者であれば、この発明の特許請求の範囲内で、上述
したこの発明の実施例に付加および/または変更を施す
ことは可能であり、この発明は上述した実施例に限定さ
れるものではない。
【図面の簡単な説明】
第1図は開いた状態の小出し装置の実施例を示す斜視図
;第2図は蓋を取外した状態の第1図の装置の平面図:
第3図は第2図の■−■線に沿う断面図であり、装置の
駆動歯車を表わす図:第4図は駆動歯車を示す部分正面
図:第5図はペーパーの切断刃を示す説明図:第6図は
第2図のVl −Vl線に沿う断面図であり、切断装置
の作動を説明する図:第7図はペーパーウェブがこの装
置から離れる前にペーパーウェブを支える板を示す斜視
図;第8図は装置の制御回路のブロックダイアグラム:
第9図は開いた状態のこの発明の小出し装置の第2実施
例を示す斜視図:第10図は蓋を取外した状態の第9図
の装置の平面図:第11図は蓋の開閉に伴うこの装置の
安全スイッチの詳細を示す破断図:第12図はこの装置
の電池作動用の押しボタン制御装置を説明する破断図:
第13図はこの装置の自己センタリング式ペーパーロー
ル・ブラケットを説明する破断図;第14図はこの装置
のペーパー前進および切断バー駆動機構の単一方向カッ
ブリング・アセンブリーを示す説明図:第15図はこの
装置の切断装置機構を示す破断図:および第16図は第
9図に示したa置の制御回路のブロックダイアグラムで
ある。 1・・・小出し装置、1a・・・ハウジング(ケース)
、2・・・蓋、5・・・ペーパーウェブ、6・・・小出
しされたウェブ、8・・・ペーパーロール、15・・・
77ケツト、20・・・制御回路、23・・・駆動回路
、26・・・論理ユニット、31・・・固定刃、33・
・・軸、35・・・ロール、46.47・・・ノツチ、
49・・・スイッチ、50・・・安全スイッチ、53・
・・光源、54・・・光検出器、56・・・可動刃、6
3・・・ローラー、64・・・モーター、76・・・保
護回路、77・・・直流電源、82・・・ピニオン、8
5・・・切断装置、8.8,89,102・・・歯車、
109・・・バネ、110・・・軸、112・・・ピニ
オン、113.114・・・ハブ、115゜116・・
・一方向クラッチ、120・・・軸、122・・・ピニ
オン、130・・・カム、131.135・・・レバー
、139・・・カム、145・・・凹部、M・・・マイ
クロスイッチ。 特許出願人   スタイナー カンパニー。 インコーホレーテッド

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ペーパーロール(8)から巻きとかれたペーパーウ
    ェブ(5)がそこを通って外部に導き出されるスロット
    (46、47)を備えたハウジング(1、2)と、二方
    向に回転できる電動モーター(64)と、前記スロット
    を通してペーパーウェブを前進させる装置(33、35
    、63)と、前記スロットから外部に突出するペーパー
    ウェブの少なくとも一部を横断方向に切断する装置(8
    5)と、前記モーターを前記前進装置または前記切断装
    置のいずれか一つと選択的に連結させるための連結装置
    (110、112、115;120、122、116)
    と、前記モータを駆動させるための制御回路(20)と
    からなり、前記モータが前進装置と連結しているときは
    前記モータはペーパーウェブを前記スロットを通して前
    進させることができ、一方前記モータが切断装置と連結
    しているときは前記モータは切断装置を作動せしめてペ
    ーパーウェブを切断することができるようになっており
    、前記制御回路は前記モータが前進装置に連結している
    ときにペーパーウェブの予め決められた所定長さに比例
    する時間の間前記モーターを駆動させ、次いで前記モー
    ターが切断装置に連結されたのちに前記モータを駆動さ
    せるようになっていることを特徴とするペーパーロール
    から所定長さのペーパーウェブを小出しする装置。 2、前記連結装置は第1の一方向連結装置 (120、122、116)と第2の一方向連結装置(
    110、112、115)とからなり、第1の連結装置
    は前記モータの軸を前記前進装置と接触して、モーター
    軸が第1の方向に回転されるときのみ前進装置を駆動さ
    せるようにし、第2の連結装置は前記モーターの軸を前
    記切断装置と接触して、モーター軸が第1の方向とは反
    対の第2の方向に回転されるときのみ切断装置を駆動さ
    せるようにした特許請求の範囲第1項記載の小出し装置 3、前記前進装置は軸(120)と、該軸(120)に
    取付けた複数のローラー(63)と、対応する複数の空
    転ロール(35)とからなり、各ロールは前記ローラー
    の1つと対面していて、ペーパーウェブはこれら複数の
    ローラーとロールとの間で押圧されており、前記切断装
    置 (85)は固定刃(31)と可動刃(56)とレバー(
    131、135)と回転自在のカム(130、139)
    とからなり、前記可動刃はその両側が前記レバーの一端
    により保持されており、前記レバーはその他端が前記ハ
    ウジングに枢軸的に接続されており、前記カムは前記レ
    バーに往復運動を付与するために前記レバーと係合して
    いる特許請求の範囲第1項記載の小出し装置。 4、二方向に回転可能な1つの共通の歯車(88)に前
    記モーターを接続する伝達歯車(82)を有し、該歯車
    (88)は第1のピニオン(122)および第2のピニ
    オン(112)と同時に噛合っており、前記第1の一方
    向連結装置は第1のピニオンと前記軸に取付けた前記ロ
    ーラーとの間に配設された第1のクラッチ(116)を
    有し、該第1のクラッチは前記第1のピニオンが第1の
    方向に回転しているときのみ前記第1のピニオンを前記
    ローラーに接続するようになっており、前記第2の一方
    向連結装置は第2のピニオンと前記切断装置を作動させ
    るカム(139、130)との間に配設された第2のク
    ラッチ(115)を有し、該第2のクラッチは前記第2
    のピニオンが前記第1の方向とは反対の第2の方向に回
    転しているときのみ前記第2のピニオンを前記カムに接
    続するようになっている特許請求の範囲第2項記載の小
    出し装置。 5、前記一方向クラッチはそれぞれ一端が前記ハウジン
    グ(1)に固定され他端がフリーとなっているバネ(1
    09)からなり、該バネは前記ローラーの軸(120)
    と一体のハブ(114)の回りに巻装されたいくつかの
    コイルと前記カムと一体の別なハブ(113)の回りに
    反対方向に巻装された他のコイルとを有しており、これ
    によって前記2つのピニオンが一つの方向に回転すると
    前記一つのハブに巻装されたコイルのゆるみと前記他の
    ハブに巻装されたコイルの緊締とが生じ、前記2つのピ
    ニオンの回転が変わると逆の現象が生じるようになって
    いる特許請求の範囲第4項記載の小出し装置。 6、前記前進装置と切断装置はそれぞれ第1の軸(12
    0)と第2の軸(110)および第1のピニオン(12
    2)と第2のピニオン(112)を有し、前記連結装置
    は前記第1の軸と第1のピニオンとの間に配設された第
    1の一方向連結装置(161′)および前記第2の軸と
    第2のピニオンとの間に配設された第2の一方向連結装
    置 (160′)からなり、前記各一方向連結装置は前記の
    関連する軸に固着されたハブ(113′、114′)の
    回りに巻装されかつその一端がフリーで他端が前記各ピ
    ニオンに固定されたバネを有し、そのため前記2つのピ
    ニオンの一定方向の回転によって前記一つのハブに巻装
    されたコイルをゆるめてこのハブをフリーとし、前記他
    のハブに巻装されたコイルを緊締してこのハブを回転さ
    せ、前記各一方向連結装置は回転されていない軸を停止
    する装置(109′)を有し、この装置(109′)は
    前記2つのハブと関連する軸にそれぞれ同軸的に固着さ
    れた別な2つのハブ(113a、114a)の一つに一
    部が巻装されもう一つに一部が巻装されたバネを有して
    いる特許請求の範囲第1項記載の小出し装置。 7、前記可動刃(56)のエッジは前記固定刃(31)
    の方へ角度をもって延び、かつ中央凹部(145)によ
    って途切れており、これによって前記可動刃の完全な往
    復運動の後にペーパーウェブの狭い中央部は切断されず
    に残っている特許請求の範囲第4項記載の小出し装置。 8、小出しサイクルを開始させるための装置(53、5
    4)を有し、該開始装置は前記ハウジングの外側に形成
    された凹部(58)内に互いに隔置された光源(53)
    と光検出器(54)とからなり、これら光源と光検出器
    の間の物体の有無を検出できるようになっている特許請
    求の範囲第1項記載の小出し装置。 9、前記制御回路(20)に小出しサイクルを開始させ
    るように手動で操作しうるスイッチ装置(53′)を有
    し、該スイッチ装置は前記制御回路と回路的に接続され
    た接点(36a、37a)と、マイクロスイッチ(53
    a)と、該マイクロスイッチを前記ハウジング内に取付
    けるための板(170)と、該マイクロスイッチを手動
    的に操作しやすくするための弾性膜(171)とを有し
    ており、前記ハウジングは貫通孔を備えた蓋(2)を有
    し、前記マイクロスイッチは前記貫通孔の近傍に配置さ
    れており、前記弾性膜は前記蓋の貫通孔に固着されてい
    る特許請求の範囲第1項記載の小出し装置。 10、前記取付け板(170)には前記マイクロスイッ
    チが前記ハウジングの蓋の下側に配置されるようにマイ
    クロスイッチを取付けてあり、前記蓋は前記マイクロス
    イッチとともに開閉できるようになっており、前記取付
    け板は蓋が閉じられたときに前記マイクロスイッチを前
    記接点に電気的に接続する装置(54)を有している特
    許請求の範囲第9項記載の小出し装置。 11、前記電動モーター(64)の電源は電池である特
    許請求の範囲第1項記載の小出し装置。 12、前記ハウジング内には前記電源に回路的に接続さ
    れる安全スイッチ(50)が設けられ、前記蓋(2)は
    その裏側に該ハウジング内に延びる突起(44)を有し
    、該蓋が閉じられたときに該安全スイッチを作動させて
    該蓋が閉じられたときにのみ少なくとも該制御回路を電
    源に接続させるために該突起を該安全スイッチと連結さ
    せる連結装置(150、152)を有し、該連結装置は
    伝達部材(152)と、該伝達部材をハウジング内に枢
    軸的に取付ける枢軸部材(154)と、該安全スイッチ
    との係合が外れるように該伝達部材にバイアスを付与す
    るバネ(153)とを有し、該伝達部材は蓋が閉じられ
    ると該突起(44)によってバネのバイアスに抗して該
    安全スイッチと係合するように移動する特許請求の範囲
    第2項記載の小出し装置。 13、前記切断装置(85)は固定刃(31)と、可動
    刃(56)と、前記ハウジングに枢軸的に取付けられか
    つ該可動刃をその両端で支持するレバー(131、13
    5)と、前記制御回路と回路的に接続された光学的セン
    サー(167)とを有し、該可動刃は該レバーに係合す
    るカム(130、139)を有しこれによって該レバー
    は該可動刃に往復運動を付与し、該レバーは該光学的セ
    ンサーと関連して作動するように配設された回転自在な
    パドル(165)を有しこれによって前記切断装置が作
    動してウェブを切断した後に小出しサイクル終了の信号
    を該光学的センサーが発生するようにした特許請求の範
    囲第1項記載の小出し装置。 14、前記枠(55)は前記ハウジングの底壁に垂直な
    2つの平行な板(51、52)と、該平行板に接続され
    た部分的にカーブした支持板(60)とを有し、該支持
    板上には該平行板に枢軸的に取付けられた追加板(30
    )が配設されて該支持板に対して揺動的に動くようにな
    っており、小出しされるペーパーウェブは該支持板と該
    追加板との間を通るようにした特許請求の範囲第2項記
    載の小出し装置。 15、前記追加板(30)の開口(41)に対応した前
    記支持板(60)の開口(59)を通して伸長してペー
    パーウェブと係合する弾性凸端(40)を有する安全ス
    イッチ(49)を有し、これによって前記支持板(60
    )と追加板(30)との間にペーパーウェブ(5)がな
    いときに該スイッチ(49)が凸端(40)により開状
    態とされるようにした特許請求の範囲第14項記載の小
    出し装置。 16、前記ペーパーロールは前記ハウジングの底壁(1
    0)に摺動自在に取付けた一組のブラケット(15)に
    より支持され、該ブラケットは弾性部材(78)によっ
    て連続的に互いの方向に押圧されて、幅の異なるペーパ
    ーロールでもロールをセンタリング配置するようにした
    特許請求の範囲第1項記載の小出し装置。 17、前記ハウジング内にペーパーロールを支持するた
    めの一組のブラケット(151)を有し、これら各ブラ
    ケットはラック式歯形部分(156)と該ラック式歯形
    部分の両方と同時に係合する空転ピニオン部材(155
    )とを有し、これによってこれら各ブラケットは空転ピ
    ニオン部材の回転軸を通る中心軸に対して常に対称に動
    くようにした特許請求の範囲第1項記載の小出し装置。 18、前記二方向に回転できる電動モーター(64)は
    直流電動モーターであり、前記制御回路 (20)は可逆的電圧差を該モーターに供給する駆動回
    路(23)を有し、該制御回路(20)はさらに予め選
    ばれた二進算配列により表わされる数とペーパーウェブ
    の前進の間に一定速度で発生されたパルスの数とを比較
    する回路(26)を有する特許請求の範囲第2項記載の
    小出し装置。
JP62041217A 1986-03-07 1987-02-24 ペ−パ−ロ−ルから所定長さのペ−パ−ウエブを小出しする装置 Expired - Lifetime JPH085035B2 (ja)

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