(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5961585
(24)【登録日】2016年7月1日
(45)【発行日】2016年8月2日
(54)【発明の名称】布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置
(51)【国際特許分類】
D06F 89/00 20060101AFI20160719BHJP
【FI】
D06F89/00
【請求項の数】4
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2013-96338(P2013-96338)
(22)【出願日】2013年5月1日
(65)【公開番号】特開2014-217420(P2014-217420A)
(43)【公開日】2014年11月20日
【審査請求日】2015年1月30日
(73)【特許権者】
【識別番号】597090907
【氏名又は名称】東都フォルダー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100072039
【弁理士】
【氏名又は名称】井澤 洵
(74)【代理人】
【識別番号】100123722
【弁理士】
【氏名又は名称】井澤 幹
(74)【代理人】
【識別番号】100157738
【弁理士】
【氏名又は名称】茂木 康彦
(72)【発明者】
【氏名】前嶋 洋左右
【審査官】
村山 睦
(56)【参考文献】
【文献】
国際公開第2008/120400(WO,A1)
【文献】
特開昭63−139599(JP,A)
【文献】
特開昭63−298025(JP,A)
【文献】
特開2009−061424(JP,A)
【文献】
欧州特許出願公開第02159318(EP,A1)
【文献】
特開平01−191020(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
D06F 89/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置であって、
洗濯、乾燥済みの布製品が折り畳み工程に投入される前又は布製品が折り畳み工程に投入された後に、上記布製品の質量を計測する質量計測器を設け、
上記質量の計測値と、当該布製品に関する質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別することによって、布製品の風合いを検査するための判別部を装置本体側に設け、
折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するように構成された
布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【請求項2】
洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置であって、
洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベアと、上記布製品の質量を計測するために当該投入コンベアに設けた質量計測器とから成る検査工程部と、
上記検査工程部を終了した布製品を搬送するとともに、その搬送過程において折り畳み手段により布製品を所要の形態に折り畳む少なくとも一箇所の折り畳み部と、
検査工程部における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別することによって、布製品の風合いを検査するための判別部とを具備し、
折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するとともに、基準値の範囲外にある布製品を廃棄するように構成された
布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【請求項3】
質量計測器は、投入コンベアの荷重を支えており、かつ、質量の計測は、停止している投入コンベアに対して行なうように構成された
請求項2記載の布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【請求項4】
質量計測器として電子天秤を使用し、その出力値をAD変換するとともに、正規分布を取る基準値の範囲を示すデジタルデータと判別部にて比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かが判別される
請求項1記載の布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
リネンサプライ業では、タオル、シーツ等の布類或いはガウン、浴衣等の衣類から成る布製品を顧客先から回収し、洗濯、脱水、アイロン掛け及び折り畳み等の処理を行ない、再び顧客先に配達するサービスが繰り返される。布製品は、洗濯を繰り返すごとに消耗が進み、風合いが落ちて来るので、ある時点で廃棄して新品との入れ替えを行なっている。使用を継続するか廃棄するかの入れ替えは、熟練作業者が目視と手触りにより判別しているが、その判別結果には或る程度のバラツキが生じる。しかし、バラツキが大きくなれば品質の低下を指摘されたり、逆に、基準範囲内のものを廃棄したりするというような問題が起こる。
【0003】
このような問題に着目して、本件出願人は布製品の良否を判断する手段、方法として、より客観的な判断基準を取り入れることについて研究開発を行なってきた。しかし、事は布製品の風合いという感性に属する問題であるので、機械的な手段、方法に置き換えにくいという難点がある。生地の風合いに影響を及ぼす物理的特性には、引張り、せん断、曲げ、圧縮、表面摩擦、表面凹凸、厚さ、質量等があり、衣料用生地を技術的に評価する方法として上記物理特性を測定し、風合い評価をすることも可能である。しかし、上記方法を折り畳み工程の中で布製品の一品ごとに行なうことは不可能である。これに対して本件発明者は、一品ごとに、連続して、計測可能な特性として、質量が最も有効であることを見出した。即ち、風合いに影響する上記物理的特性の中で、質量は精密な計測が可能であり、布製品の消耗度合いを正確に把握することができる。
【0004】
なお、先行技術とはいえないが、シート材の折り畳みに関する技術がある。即ち、特開平6−24642号は、とろろ昆布のような、一方がシート材とされている2種の物品を合わせて目標重量に包装する場合における計量作業ならびに包みこみ作業を能率的に行なえ、かつ省力化ができるシート材の折り畳み方法およびその装置の提供を課題としたものである。しかし、これは一定重量の製品を製造するのが目的であるから、本件発明に直接適用することができる内容ではない。
【0005】
【特許文献1】特開平6−24642号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は前記の実情に鑑みてなされたもので、その課題は、質量の精密計測により布製品の風合いを検査するとともに、折り畳みを行ない、かつ、検査結果に基づいて分別を行なって、風合い検査と折り畳みを効率良く実行することである。また、本発明の他の課題は、布製品の良否判断のバラツキを小さくすることで一定の品質を維持し、かつまた、基準範囲内のものを廃棄するような無駄をほぼなくすことができる布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記の課題を解決するため、本発明は、洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置について、洗濯、乾燥済みの布製品が折り畳み工程に投入される前又は布製品が折り畳み工程に投入された後に、上記布製品の質量を計測する質量計測器を設け、上記質量の計測値と、当該布製品に関する質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する
ことによって、布製品の風合いを検査するための判別部を装置本体側に設け、折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するように構成するという手段を講じたものである。
【0008】
また、本発明は洗濯、乾燥済みの布製品の風合いを検査する機能を備えた折り畳み装置として、洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベアと、上記布製品の質量を計測するために当該投入コンベアに設けた質量計測器とから成る検査工程部と、上記検査工程部を終了した布製品を搬送するとともに、その搬送過程において折り畳み手段により布製品を所要の形態に折り畳む少なくとも一箇所の折り畳み部と、検査工程における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する判別部を具備し、折り畳み済みの布製品を上記判別部における判別結果に従って分別するとともに、基準値の範囲外にある布製品を廃棄するように構成することができる。
【0009】
本発明の装置は、布製品の搬送工程に質量計測器を設けた構成を備えている折り畳み装置であることを特徴とする。布製品の質量は、布製品が折り畳み工程に投入される前又は布製品が折り畳み工程に投入された後に測定される。布製品は投入コンベアにて折り畳み工程に投入されるが、上記工程に投入される前とは投入コンベアに布製品が入る前の段階を意味する。また、上記工程に投入された後とは布製品に対する折り畳みが実施された後を意味すると同時に、布製品によっては折り畳みが実施されるとは限らず、例えば、良品不良品検査の結果折り畳み工程を経ることなく排出されることがあるので、このようなケースを含むものである。
【0010】
上記判別部における判別結果は布製品の折り畳み後まで持ち越されるが、それは、折り畳み後の分別時に、布製品の配置場所に判別結果を反映させるという技術的意図の反映である。検査工程部における判別結果により、直ちに不良品として廃棄することも可能であるが、それでは作業が途中で停止しがちとなり布製品の折り畳み処理が滞るのに対して、判別結果を折り畳み後に持ち越すことで風合い検査と折り畳みを効率良く実行することが可能になる。
【0011】
洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベアは、上記布製品の質量を精密に計測するために当該投入コンベアに設けた質量計測器とともに、検査工程部を構成する。布製品は投入コンベアにより折り畳み工程に投入され、かつ、折り畳み工程においてその質量が計測される。質量計測器は、投入コンベアにて搬送される布製品の質量を計測する。従って、質量計測器は、投入コンベアの荷重を支えていることが、構造的には有利である。また、質量の計測は、投入コンベアにより布製品を搬送している途中でも可能であるが、停止している投入コンベアに対して行なうことが、精密計測のためにより望ましい構成といえる。
【0012】
上記検査工程における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別するために、判別部を具備する。判別部は、中央演算処理装置(CPU)を中心とする装置であるが、折り畳み装置には、その長さを計測して二つ折り、四つ折り等の折り畳み処理を行なうために、CPUを有する演算処理装置が備わっており、本発明に必要な演算処理にも上記CPUを使用して行うことができる。
【0013】
本発明の装置として、質量計測器として電子天秤を使用し、その出力値をAD変換するとともに、正規分布を取る基準値の範囲を示すデジタルデータと判別部にて比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かが判別されるという構成は好ましいものである。質量は精密な計測が可能で、布製品の消耗度合いを正確に数値として把握することができる点は前記のとおりである。具体的にいえば、消耗の進んでいない布製品は毛足などと呼ばれる繊維が十分残っており、そのために十分な空気量が確保されてふんわりとした感触を与えるのに対して、消耗の進んだ布製品は硬い感触となり、この感触という感性は、質量の変化として把握される例の一つである。
【0014】
なお、本発明の対象となる布製品としては、前述したようなタオル、シーツ等の布類或いはガウン、浴衣等の衣類から構成されるものがあり、これらはリネンサプライ業で扱われる主要な製品である。中でも、毛羽立った形態を有するが故に消耗度合いの目立つ、フェイスタオルやバスタオルその他のタオル製品は本発明により品質の劣化を検査する対象として好適である。なお、本発明において「精密」な計測とは、製造時における布製品の質量(新品質量)と、風合いが落ちて使用に適さなくなった布製品の質量(廃品質量)とを計測して、それらの質量の差(=新品質量−廃品質量)を区別できる条件を満たし得る計測であればそれで良い。計測精度を高めれば高めるだけ、また、精密度も向上し、廃品か否かだけはなく消耗度合いのレベルまで判別可能になり、或いは、より軽量な布製品にまで適用範囲を拡張可能になる。
【発明の効果】
【0015】
本発明は以上のように、質量の精密計測により布製品の風合いを検査するとともに、折り畳みを行ない、その後に判別結果に応じて分別する方式であるので、消耗の限界に達したものを取り除き、風合い検査と折り畳み及び分別を効率良く実行することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、布製品の良否判断のバラツキを小さくすることで一定の品質が維持され、かつまた、基準範囲内のものを廃棄するような無駄をほぼなくすことができる布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。
図1は本発明に係る布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置10の一例を示すものである。この折り畳み装置10は、洗濯、乾燥済みの布製品を折り畳み工程に投入する投入コンベア11と、上記布製品の質量を計測するために、当該投入コンベア11に設けた質量計測器12とから成る検査工程部13を有している。上記検査工程部13は、質量計測のために、他の部分とは独立した構成を備えている。実施形態では、従って、布製品が折り畳み工程に投入された後、折り畳み前にその質量を計測する構成である(しかし、折り畳み後に布製品の質量を計測することも当然可能である。)。
【0017】
布製品は投入コンベア11により検査工程部13に投入され、かつ、本工程部13においてその質量が計測される。質量計測器12は、投入コンベア11にて搬送される布製品の質量を計測する。従って、質量計測器12は装置本体の側に設置されており、投入コンベア11の荷重を支えている。実施形態の質量計測器12には電子天秤を使用し、電子天秤は主としてロードセル式と電磁式が主流である。計測値は、ロードセル式では電気信号として出力され、電磁式ではコイルの電流値として出力されるが、本発明の装置10にはどちらの方式の電子天秤も使用される。14は押さえロールを示すもので、搬送される布製品をコンベア上に押し付ける作用をする。
【0018】
符号15は計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する判別部を示しており、上記検査工程部13からの出力が入力される。この判別部15は検査工程部13における質量の計測値と、当該布製品について予め定められた質量の基準値の範囲とを比較し、上記計測値が基準値の範囲にあるか否かを判別する。それと同時に、判別部15は中央演算処理装置(CPU)を中心とする折り畳み装置の一部である。折り畳み装置10には、その長さを計測して二つ折り、四つ折り等の折り畳み処理を行なうために、CPUから成る演算処理装置が備わっており、本発明に必要な判別部15における演算処理も上記CPUを使用して行なわれる。
【0019】
符号16はストップセンサーであり、投入コンベア11の後部に配置され、同位置に布製品の先端部が達したことを検出し、投入コンベア11の作動を一旦停止させるように作用する。また、この実施形態における、投入コンベア11の延長上には長大な搬送コンベア17が設置されている。上記搬送コンベア17は搬送される布製品の長さを計測するために必要な長さを有し、その前後端部近くに二個の測長センサー18−1、18−2が配置されている。
【0020】
本実施形態では、投入コンベア11が投入側から排出側に登り坂となり、また、搬送コンベア17も上流側がその傾斜と一致するように形成されている。搬送コンベア17の上り傾斜は中間部にて平坦となり、排出側では下り坂となってコンベア17Aを構成している。また、下部コンベア17Bはほぼ水平に形成されており、搬送コンベア17は、この上り下りのある上部コンベア17Aと、水平な下部コンベア17Bとの間に、利用可能な空所19が形成されている。
【0021】
上記搬送コンベア17の排出側の端部には、折り畳み部20が設けられている。折り畳み部20には、下部コンベア17Bに設けた傾斜部17cとその下部に設置された誘導コンベア21とが形成する布製品であるワークWの導入部22と、ワーク導入部22に向けて布製品を折り込む折りナイフ23と、ワーク係止部24が設けられている(
図1及び
図6の拡大図参照)。折りナイフ23は上記排出側の端部を回り込むようにほぼJ字型に形成され、その先端部23aが上記導入部22に出入するように、基端部23bにて装置側に回転可能に軸支されている。
【0022】
上記のワーク係止部24は、搬送されて来たワークWの先端部側をつまみ上げるようにして、搬送コンベア排出端との間にてほぼU字状に一時的に保持することができる。このようにすると、布製品は既に二つ折りされているので、折りナイフ23を一回作動させることで四つ折りが行なわれる。ワーク先端部をつまみ上げず、折りナイフ23を単に一回作動させれば、二つ折りを行なうことができる。
【0023】
上記折り畳み部20にて折り畳まれたワークWは、下部コンベア17Bに沿って順に配置された、分別部25に搬送される。図示の実施形態において分別部25として用意されているのはバスタオル部26、フェイスタオル部30、廃棄部35の三か所である。バスタオル部26は、バスタオル落としセンサー27と、バスタオル落とし蓋28及びブレーキ29とから成り、誘導コンベア21に隣接して配置されている。上記バスタオル落とし蓋28は両開き構造の2枚の扉から成り、センサー信号により開閉する。
【0024】
フェイスタオル部30は、フェイスタオル落としセンサー31と、フェイスタオル落とし用ストッパー爪32と、フェイスタオル落とし蓋33及びアクチュエータリンク34とから成り、バスタオル部26に隣接配置されている。上記フェイスタオル落とし蓋33は両開き構造の2枚の扉から成り(バスタオル用に対して直交配置されている。)、センサー信号によりアクチュエータリンク34が作動して開閉する。フェイスタオル部30とバスタオル部26との間には、ベルトアップ部材29aが支軸周りに回転可能に設けられており、このベルトアップ部材29aは、同じくセンサー信号により支軸を中心に回転して下部コンベア17Bの搬送ベルトを持ち上げ、ベルト搬送力を切って、積み重ね位置の精度を上げるために作用する。布製品の積み重ねるときはストッパーの爪に当て止めてから落し蓋28を開いているが、そのときに下部コンベア17Bのベルトが接触していると、ベルト搬送力を受けて布製品にシワを生じたり、位置がばらついたりするため、爪に当てる前にベルトとの接触を断つことで、上記の問題に対処しているものである。
【0025】
廃棄部35はキャスター付きの回収箱37から成り、フェイスタオル落とし蓋33の出口側に設置されている、スライドシュートのような渡し部材36を介して廃棄される布製品を受け取るように構成されている。38フェイスタオル用コンベア、39はバスタオル用のコンベアであり、それぞれバスタオル落とし蓋28及びフェイスタオル落とし蓋33の直下に位置し、分別積層された各布製品を搬出する。
【0026】
上記の構成を有する本発明に係る布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置10の作用について、
図2以下を参照して説明する。布製品として、
図3以下では例えばタオルをワークWに設定しており、それが投入コンベアに投入され、ワークWが搬送されその先端がストップセンサー16に移動すると(
図4)、計測可能な状態になったことが検知される。ストップセンサー16の検知信号により投入コンベア11は一時停止し、再び、移動を継続するが、その間に質量計測器12によりワークWの質量が精密に計測され、消耗の度合いが検査される(ST1)。
【0027】
ここで精密な計測とは、製造時における布製品の質量(新品質量)と、風合いが落ちて使用に適さなくなった布製品の質量(廃品質量)とを計測して、それらの質量の差(=新品質量−廃品質量)を区別できる条件を満たし得る精度のことをいうものとする。布製品の種類、密度、高級品か否か等によって想到の相違があるので一概にはいえないが、具体例を挙げれば、布製品がタオルである場合、新品質量の約10%以下の質量差を検出することができるならこの条件は満たされる。しかし上記数値は飽くまで特定の布製品における一例であり、限定的にとらえるべきではない。なお、計測状態ではワークWの全荷重が質量計測器12に加わっている。
【0028】
ワークWの質量の計測値は、ロードセル式では電気信号として出力され、電磁式ではコイルの電流値として出力されるが、どちらについても判別部15にてAD変換され、当該質量のデータが判別部15を構成しているメモリーに質量として記憶される(ST2)。質量のデータは中央演算処理装置(CPU)に送られ、上記計測値が当該ワークWの基準値の範囲にあるか否かの判別が行なわれる。
【0029】
質量の計測を終えたワークWは搬送コンベア17によって移動し、その先端の到来が第1、第2の測長センサー18−1、18−2によって検出されることによって、その間隔がワークWの長さとして把握され(
図5)、判別部15を構成しているメモリーに長さのデータとして記憶される(ST3)。判別部15では送られた長さのデータに基づいて折り畳み点が計算され(ST4)、その結果は折り畳み部20に送られ、折り畳み部20ではあらかじめ定められたシーケンスに従って折り畳みを行なうように制御される。
【0030】
図示の実施形態では、判別部15に布製品の質量の基準値の範囲を示すデータを入力するとともに(ST6)、バスタオルとフェイスタオルの長さが入力される(ST8)。ワークWが搬送コンベア17の排出端部に達すると(
図5)、ワーク係止部24が作動してワークWの先端部をすくい上げることで、ワークWの全体が搬送コンベア排出端との間にてほぼU字状に一時的に保持される。このようにして二つ折りで垂れ下がる状態とされている、ワークWの中間点即ちステップ4にて計算されたワークWの折り畳み点に対して、折りナイフ23を一回作動させ、これによって四つ折りが行なわれる(
図6、ST5)。
【0031】
この間において、判別部15ではステップ2(ST2)で計測、記憶された質量のデータが、あらかじめ入力されている当該ワークWの基準値の範囲にあるか否かの判別が行なわれる(ST7)。計測、記憶された質量のデータが、あらかじめ入力されている当該ワークWの基準値の範囲にある場合には廃棄されず、ワークWの長さLとの比較の上で(ST9)、大きい場合にはバスタオルと、小さい場合にはフェイスタオルと判別され、それぞれの判別結果に従ってバスタオル部26(ST12)、フェイスタオル部30(ST13)に搬送される(
図7)。
【0032】
そして、ステップ2(ST2)で計測、記憶された質量のデータが、あらかじめ入力されている当該ワークWの質量が基準値の範囲にないものについては、消耗が限度超えたと判別され(ST10)、その判別結果に基づいて廃棄部35に搬送される(ST14)。
図7に詳細に図示されているように、ワークWはフェイスタオル落とし蓋33を通過して出口部40に到達し、渡し部材36のシュートを滑り落ちて回収箱37に溜められる。
【0033】
このように、本発明に係る折り畳み装置10では、ワークW即ち布製品の質量を精密に計測することにより、その消耗度合いを検査することができる。なお、布製品の質量と基準値とを厳密に比較するには、個々の布製品の消耗前(新品時)の質量を知ることが理想である。消耗前の質量は、正確に測定可能である該当布製品の大きさと平均密度等から推定することができ、それでも良いが、そのためには布製品1枚1枚について上記の計測と演算を繰り返す必要があり、効率的とはいえない。他方、布製品の製造会社から市場に供給される各種製品の品質は一定しており、該当布製品の規格を基準値に設定にすれば、ある程度のばらつきがあっても、そのばらつきは正規分布に従う範囲内に収まっていると考えられる。そこで、これに基づいて一定の精度を得ることにより、上記基準値に対する現在質量との比較判別を精密に行ったことになり、また、判別結果は布製品の風合いを反映したものとなる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【
図1】本発明に係る布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置の一例を示す側面説明図である。
【
図2】同上の装置における動作の流れを示すフローチャートである。
【
図3】同上の装置に布製品を投入した状態を示す側面説明図である。
【
図4】同じく質量を計測している状態を示す側面説明図である。
【
図5】同じくワーク長さを計測中の状態を示す側面説明図である。
【
図6】同じくワークの四つ折り状態を示す側面説明図と要部拡大図である。
【
図7】同じくワークの分別状態を示す側面説明図と要部拡大図である。
【符号の説明】
【0035】
10 布製品の風合い検査機能を備えた折り畳み装置
11 投入コンベア
12 質量計測器
13 検査工程部
14 装置本体
15 判別部
16 ストップセンサー
17 搬送コンベア
18−1、18−2 測長センサー
19 空所
20 折り畳み部
21 誘導コンベア
22 導入部
23 折りナイフ
24 ワーク停止部
25 分別部
26 バスタオル部
27 バスタオル落としセンサー
28 バスタオル落とし蓋
29 ベルトアッププレート
30 フェイスタオル部
31 フェイスタオル落としセンサー
32 フェイスタオル落とし用ストッパー爪
33 フェイスタオル落とし蓋
34 アクチュエータリンク
35 廃棄部
36 渡し部材
37 回収箱
38、38 コンベア