JP7848007B2 - ロール体管理装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロール体管理装置に関する。

段ボールシートは、コルゲートマシンによって、段ボール原紙（（表）ライナ（平ら）、中しん（波形）、（裏）ライナ（平ら））を貼り合わせることで製造される。段ボール原紙は、ロール状に巻かれたロール紙に形成されている。ロール紙は、段ボールシートを製造する際に、コルゲートマシンの所定の位置にセットされる（例えば、特許文献１参照）。

ロール紙は、入庫されると、一旦は倉庫等の保管区域に保管される。ロール紙の使用時には保管区域から搬出されてコルゲートマシンにセットされる。使用後、残量がある場合には、再度保管区域にて保管される。

特開２００５－０９６３１１号公報

保管区域内には多数のロール紙が保管される。従来、保管区域内に保管されているロール紙の中から所望のロール紙を探し出すには、ロール紙に貼り付けられている識別票を用いてロール紙を特定する必要があった。

本発明の目的は、ロール体に付されたＲＦＩＤタグを用いて、保管区域内に保管したロール体の保管区域内での位置を管理するロール体管理装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のロール体管理装置は、ＲＦＩＤタグが付された長尺でシート状の材料がロール状に巻かれたロール体を保管区域内に保管する際に、前記ＲＦＩＤタグから前記ロール体を特定する識別符号を読み取る第１のＲＦＩＤリーダと、前記ロール体の前記保管区域内における保管位置と前記第１のＲＦＩＤリーダが読み取った該ロール体の前記識別符号とを対応付けて記憶する情報記憶部と、前記保管区域内に保管された前記ロール体を、前記情報記憶部に記憶された前記ロール体の前記保管位置から、所定の配置位置まで搬送する搬送手段と、前記配置位置に配置されている前記ロール体に付された前記ＲＦＩＤタグから前記識別符号を読み取る第２のＲＦＩＤリーダと、前記配置位置に配置されるべきロール体の正しい種類を取得し、取得した前記正しい種類と前記第２のＲＦＩＤリーダにより読み取られた前記配置位置の前記ロール体の前記識別符号に対応した種類とを照合して照合結果を出力する照合部と、前記照合結果に応じて、前記配置位置のロール体の種類の適否を出力する判定出力部と、を備えている、ことを特徴とする。

本発明によれば、ロール体に付されたＲＦＩＤタグを用いて、保管区域内に保管したロール体の保管区域内での位置を管理することができる。

本発明の一実施形態に係るロール紙の残量管理システム及びロール紙の判定装置を含むロール紙の管理システムを示す模式図である。 図１のロール紙の管理システムが管理の対象とするロール紙を示す図である。 図１に示したロール紙の管理システムの全般動作を示すフローチャートである。 ＲＦＩＤラベル（ロール体管理用ＲＦＩＤタグ）の一例を示す図である。 ロール紙にＲＦＩＤラベルを貼り付けた状態を示す図である。 ロール紙にＲＦＩＤラベルを貼り付けた場合の通信距離の測定結果である。 無人フォークリフトの構成を示す図である。 具体的なデータベースの一例を示す図である。 残量検出装置の構成を示すブロック図である。 所定位置にセットされたロール紙を用いて段ボールシートを製造するコルゲートマシン（処理装置の一例）も一部を示す模式図である。 実施形態のロール紙の判定装置の構成を示すブロック図である。 判定装置がコルゲートマシンの所定位置にセットされたロール紙と同じ搬送経路上の待機位置に配置された予備のロール紙に近接して配置された状態を模式的に示した図である。 各判定装置と無線又は有線で接続され、すべての待機位置に配置された予備のロール紙についての、「正」又は「誤」の判定を一覧でモニタに表示した一例を示す図である。

以下、本発明に係るロール体管理装置の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係るロール紙２００の残量管理システム３００（後述の図９参照）、ロール紙２００の判定装置６０（保管区域内でのロール紙２００の保管に残量管理システム３００及び判定装置６０を加えて、「ロール体管理装置」とも称する）を含むロール紙２００の管理システムを示す模式図である。図２は、図１のロール紙２００の管理システムが管理の対象とするロール紙２００を示す斜視図、図３は図１に示したロール紙２００の管理システムの全般動作を示すフローチャートである。

図示のロール紙２００（ロール体の一例）の管理システムは、バーコードリーダ１３０と、ＲＦＩＤラベル発行機１４０と、サーバ１５０（管理装置の一例）と、在庫管理用のＲＦＩＤリーダ１８０と、残量検出装置１０と、判定装置６０と、を備えている。

ロール紙２００は、一例として、段ボールシートの製造のためにコルゲートマシンにセットして使用される、長尺のシート状の段ボール原紙２０２（図２参照）がロール状に巻かれたものである。

ロール紙２００は、図２に示すように、直径方向の中心部に、紙管と呼ばれる管状芯により軸方向に延びた中空の空洞２０１が形成されていて、この空洞２０１の軸方の両端には、円筒状の補強筒２０３（口金）がそれぞれ設けられている。補強筒２０３は、例えば金属材料で形成されていて、後述するコルゲートマシン４００の支軸が挿入されたとき（いわゆるチャッキング）、空洞２０１の周囲の段ボール原紙２０２が変形するのを防止するために設けられている。

バーコードリーダ１３０は、バーコードラベル１１０に記載されたバーコードを光学的に読み取って、そのバーコードに対応してバーコードリーダ１３０に記憶された段ボール原紙２０２の仕様（段ボール原紙２０２の厚さ、長さ、紙の種類等）に関する情報（仕様情報）を参照し、参照した仕様情報を外部に出力する。

本実施形態においては、ロール紙２００が新たに入庫（初回入庫）してきたとき（図３のフローチャートのステップ１（Ｓ１）においてＹＥＳ）は、ロール紙２００に貼付されたバーコードラベル１１０のバーコードを読み取り（図３においてＳ２）、そのバーコードに対応した仕様情報を、ＲＦＩＤラベル発行機１４０に出力する。

なお、バーコードに対応した段ボール原紙２０２の仕様情報は、バーコードリーダ１３０自体が記憶していなくてもよく、サーバ１５０等の外部から取得するものであってもよい。

ＲＦＩＤラベル発行機１４０は、バーコードリーダ１３０から入力されたバーコードに対応した識別符号（ＩＤ）を記憶したＩＣチップを有するＲＦＩＤラベル１２０（ＲＦＩＤタグ）を発行する（図３においてＳ３）。ＲＦＩＤラベル発行機１４０により発行されたＲＦＩＤラベル１２０は、作業者の手によって手動で、又はロボットにより自動で、入庫したロール紙２００に貼付される。ＲＦＩＤラベル１２０が貼付されたロール紙２００は、所定の保管区域に移送されて保管される。

なお、ＲＦＩＤラベル１２０の発行及び貼り付けは、ロール紙２００の製造段階で行われるものでもよい。

（ＲＦＩＤラベル）
図４は、本実施の形態のＲＦＩＤラベル１２０（ロール体管理用ＲＦＩＤタグ）の一例を示す図である。ＲＦＩＤラベル１２０は、ＵＨＦ帯の周波数（例えば、９２０ＭＨｚ）を使用してＲＦＩＤリーダと信号の送受信を行う、電波方式で信号を送受信するものである。

ＲＦＩＤラベル１２０は、基材層１２１、アンテナ部１２２及びＩＣチップ１２３を有するインレイ１２４と、接着層１２５と、紙層１２６を備えている。

基材層１２１は、絶縁性の樹脂製フィルムにより形成されている。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂製フィルムを単独、又はこれらの樹脂製フィルムを複数積層してなる多層フィルム等である。基材層１２１は、アンテナ部及びＩＣチップ１２３が設けられる本体部１２１Ａと、折り曲げ部１２１Ｂを介して端部に設けられた位置合わせ部１２１Ｃを有している。

アンテナ部１２２は、信号を送受信するための平面アンテナであり、基材層１２１の本体部１２１Ａ上に設けられ、金属薄膜によって形成されている。金属薄膜の材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）製のシート（アルミシート）が好適に挙げられるが、これに限定されない。例えば、ＰＥＴフィルムからなる基材層１２１上に、アルミシートをドライラミネート等で貼り付けることで、アンテナ部１２２を形成することができる。アンテナ部１２２は基材層１２１の折り曲げ部１２１Ｂ及び位置合わせ部１２１Ｃには配置されていない。そのため、折り曲げ部１２１Ｂが折り曲げしやすく、金属の折り曲げに対する復元する力が生じないため剥がれにくくなっている。

アンテナ部１２２は矩形状であり、第１領域１２２ａと、第２領域１２２ｂと、第３領域１２２ｃと、スロット部１２２ｄ、ループ部１２２ｅとを有している。第１領域１２２ａは、基材層１２１の折り曲げ部１２１Ｂ寄りの位置に存在する領域である。第２領域１２２ｂは、第１領域１２２ａと第３領域１２２ｃをつなぐ領域であり、長手方向に沿って延びている。第３領域１２２ｃは、第１領域１２２ａよりも長手方向の寸法が短くなっている。スロット部１２２ｄは、第２領域１２２ｂに沿って延びている。ループ部１２２ｅは、ＩＣチップ１２３が接続される一対のアーム部１２２ｆ，１２２ｆを有し、一対のアーム部１２２ｆ，１２２ｆ及びＩＣチップ１２３により環状に形成されている。第１領域１２２ａから延びる第１領域１２２ａ以外の領域（第２領域１２２ｂ、第３領域１２２ｃ、スロット部１２２ｄ及びループ部１２２ｅを含むＩＣチップ１２３が接続された領域）を残部領域とも呼ぶ。

ＩＣチップ１２３は、ループ部１２２ｅの一対のアーム部１２２ｆ，１２２ｆにおいてアンテナ部１２２と電気的に接続されており、ロール体を特定する識別符号などの様々な情報が記憶されている。また、ＩＣチップ１２３には、所定の演算処理機能等が搭載され、アンテナ部１２２から入力された信号に含まれる命令に基づいて演算処理を実行し、その処理結果をアンテナ部１２２に出力する。アンテナ部１２２は、ＩＣチップ１２３から入力された処理結果を含む信号をＲＦＩＤリーダに送信する。

接着層１２５は、基材層１２１のアンテナ部及びＩＣチップ１２３が設けられている面の裏面に設けられている。接着層１２５は、接着前は剥離紙（図示せず）により保護されており、使用時に剥離紙を剥がして接着層１２５を露出させて使用する。

紙層１２６は、アンテナ部１２２及びＩＣチップ１２３を挟んで、本体部１２１Ａから位置合わせ部１２１Ｃまでの基材層１２１上に設けられている。紙層１２６により、ＲＦＩＤラベル１２０は、文字を印字可能になっている。本実施の形態では、本体部１２１Ａに位置する紙層１２６と、位置合わせ部１２１Ｃに位置する紙層１２６のそれぞれにロール紙２００を識別するための識別情報やロール紙２００の種類を文字で印字可能になっている。本体部１２１Ａに位置する紙層１２６は印字可能領域が大きいため、主に、ロール紙２００に貼り付ける前に参照される部分となる。これに対して、位置合わせ部１２１Ｃに位置する紙層１２６は印字可能領域が小さいが、後述のように、主に、ロール紙２００に貼り付けた後に参照される部分となる（図５参照）。なお、図４においては、アンテナ部１２２及びＩＣチップ１２３を図示する都合上、紙層１２６については、透過した状態にて図示してある。

図５は、ロール紙２００にＲＦＩＤラベル１２０を貼り付けた状態を示す図である。図５に示したように、ＲＦＩＤラベル１２０は、管状芯の端面（より具体的には、補強筒２０３（口金）の端面）と空洞２０１の境界部分に基材層１２１の折り曲げ部１２１Ｂを位置させて、位置合わせ部１２１Ｃを管状芯の端面（補強筒２０３の端面）に貼り付け、且つ、空洞２０１内に基材層１２１の本体部１２１Ａを貼り付ける。このように貼り付けることで、ＲＦＩＤラベル１２０は、アンテナ部１２２の一部（本例では、第１領域１２２ａの少なくとも一部）が補強筒２０３（口金）に重なって接触するようになり、且つ、ＩＣチップ１２３が補強筒２０３（口金）上に配置されないようになっている。すなわち、ＲＦＩＤラベル１２０は、金属製の補強筒２０３（口金）と電気的に接続し、補強筒２０３（口金）をアンテナの一部として利用することで周波数特性を調整してある。また、補強筒２０３（口金）とアンテナ部１２２の第１領域１２２ａが電気的に接続しているため、チャッキングにより第１領域１２２ａが部分的に破損したとしても、ＲＦＩＤリーダとの通信に支障がない。また、ＩＣチップ１２３が補強筒２０３（口金）上に配置されていないため、チャッキングによりＩＣチップ１２３が破損することがない。そのため、ＩＣチップ１２３の破損による通信異常が生じにくい。さらに、図５に示すように、管状芯の端面（補強筒２０３の端面）にＲＦＩＤラベル１２０の位置合わせ部１２１Ｃが貼り付けられることから、位置合わせ部１２１Ｃ上に位置する紙層１２６に印字された識別情報の目視が容易になっている。

図６は、ロール紙２００にＲＦＩＤラベル１２０を貼り付けた場合の通信距離の測定結果である。測定は、Ｖｏｙａｎｔｉｃ社製のＲＦＩＤタグ・ラベル性能検査装置「Ｔａｇｆｏｒｍａｎｃｅ」を用いて行った。図６のグラフは、横軸が周波数［ＭＨｚ］であり、縦軸が通信距離（Theoretical read range forward）［ｍ］である。図６の（Ａ）は、ＲＦＩＤラベル１２０を貼り付けたロール紙２００の端面側（鏡面）から測定した測定結果であり、（Ｂ）は、ＲＦＩＤラベル１２０を貼り付けたロール紙２００の側面側（胴面）から測定した測定結果である。図６の（Ａ）及び（Ｂ）共に、実線が、上記の通り補強筒２０３（口金）にＲＦＩＤラベル１２０を貼り付けた場合の測定結果であり、破線が、比較例として、補強筒を有さない管状芯にＲＦＩＤラベル１２０を貼り付けた場合の測定結果である。図６に示すように、本実施の形態のＲＦＩＤラベル１２０は、補強筒２０３（口金）に貼り付けることで、測定した全ての周波数において通信距離が延びることがわかる。

ＲＦＩＤラベル発行機１４０は、発行したＲＦＩＤラベル１２０のＩＣチップ１２３に記憶されている識別符号と、バーコード又は外部から取得した段ボール原紙２０２の仕様情報をサーバ１５０に出力する。

管理装置の一例であるサーバ１５０は、データベース１６０（情報記憶部）と、更新部１７０と、を備えている。データベース１６０は、ＲＦＩＤラベル発行機１４０から入力された識別符号（ＩＤ）と、段ボール原紙２０２の仕様情報や在庫情報等の各種情報と、を対応付けて記憶していて、更新部１７０は、上述の入庫してきたロール紙２００の識別符号と仕様情報とを対応付けてデータベース１６０に登録する（図３におけるＳ４）。

（保管区域内での管理）
本実施の形態では、ロール紙２００は、図７に示した無人フォークリフト１９０により保管区域に移送される。無人フォークリフト１９０は、マッピング手段１９１を有しており、保管区域内を予めマッピングして、保管区域マップを作成してマップ情報記憶部１９２に記憶している。また、無人フォークリフト１９０は、ＲＦＩＤリーダ１９３（第１のＲＦＩＤリーダ）を有しており、ロール紙２００を移送して保管区域内に保管する際に、ＲＦＩＤラベル１２０からロール紙２００を特定する識別符号を読み取り、ロール紙２００の保管区域内における保管位置とＲＦＩＤリーダ１９３が読み取った該ロール紙２００の識別符号とを対応付けて出力部１９４からサーバ１５０に出力し、データベース１６０を更新する（図３におけるＳ５）。

なお、上記無人フォークリフト１９０は一例にすぎず、ロール紙２００の移送は、有人のフォークリフト等の他の搬送装置を用いて行ってもよいのはもちろんである。また、搬送装置自体が保管区域内のマップを記憶していなくてもよく、サーバ１５０に保管区域内のマップを記憶しておき、それを取得して利用してもよい。また、搬送装置自体がＲＦＩＤリーダを有していなくてもよく、搬送装置と同行する作業者がモバイルのＲＦＩＤリーダを携行して、保管時にＲＦＩＤラベル１２０を読み取るようにしてもよい。また、保管区域の出入り口にゲートタイプのＲＦＩＤリーダを設けて、ロール紙２００の入出庫管理を行っても良い。この場合には、予め定めた保管位置とロール紙２００の識別情報を対応付けて出力部１９４からサーバ１５０に出力してデータベース１６０を更新することで、無人フォークリフトのＲＦＩＤリーダを省略することも可能である。

（データベース）
図８は具体的なデータベース１６０の一例を示す図である。具体的なデータベース１６０の一例は、図８に示すように、仕様情報の一例としての紙種別、初回入庫日、最終使用日、残量（残っている長さ）及び在庫情報の一例としての保管区域及び保管位置が、識別符号に対応づけられたものである。なお、データベース１６０の具体的な内容は、図８に示した例に限定されない。

更新部１７０は、データベース１６０に記憶されている段ボール原紙２０２の仕様情報における長さを、後述する残量検出装置１０から出力されたロール紙２００における段ボール原紙２０２の残量に書き換えたり、在庫情報を書き換えたりして、情報を更新する。

データベース１６０の在庫情報の更新は、後述の在庫管理用のＲＦＩＤリーダ１８０により、保管区域に在庫しているロール紙２００のＲＦＩＤラベル１２０を読み取ってサーバ１５０に照会した際（図３におけるＳ６）に更新される（図３におけるＳ７）。

（ＲＦＩＤリーダ）
在庫管理用のＲＦＩＤリーダ１８０は、入庫して倉庫等の保管区域に在庫している多数のロール紙２００（例えば、ロール紙２１０，２２０，…，２８０）のそれぞれに付されたＲＦＩＤラベル１２０から識別符号を読み取って、サーバ１５０のデータベース１６０と照合等し、ロール紙２００の有無等の在庫情報の管理（データベースにおける保管区域の登録、更新）に供される。

ＲＦＩＤリーダ１８０は、ＲＦＩＤラベル１２０に非接触で、ＲＦＩＤラベル１２０に記憶されている識別符号等の情報を読み取ることができるため、バーコードリーダのように、倉庫の中で保管されている個々のロール紙２００に近接する必要がない。

すなわち、ある程度の範囲の空間に存在している複数個のＲＦＩＤラベル１２０の識別符号をほぼ同時に一度で読み取ることができる。ある程度の範囲は、ＲＦＩＤリーダ１８０とＲＦＩＤラベル１２０との間で交信することができる距離の範囲であり、ある程度の範囲においては、ＲＦＩＤリーダ１８０がＲＦＩＤラベル１２０に記憶されている識別符号等の情報を非接触で読み取ることができる。

なお、ある程度の範囲は、ＲＦＩＤリーダ１８０とＲＦＩＤラベル１２０との仕様や空間の状況（壁で仕切られている空間であるか、又は壁で仕切られていない解放された空間であるか、並びに、ＲＦＩＤラベル１２０が付されたロール紙２００同士の配置の粗密状況等）によって変化する。したがって、ＲＦＩＤラベル１２０を用いた在庫管理は、倉庫におけるロール紙２００の在庫管理に要する手間を大幅に低減することができる。

（搬送手段）
保管区域に保管されたロール紙２００は、無人フォークリフト１９０、及び、後述の図１２に示す搬送経路４５０に沿って進む板状の移送体４６０を含む搬送手段によって、所定の配置位置まで搬送される。

配置位置とは、段ボールシートを製造するコルゲートマシン４００における、ロール紙２００をセットするセット位置（後述の例では、具体的には所定位置４１０，４２０，４３０）、または、セット位置の前の待機位置（後述の例では、具体的には待機位置４１１）である。本実施の形態では、セット位置（所定位置４１０，４２０，４３０）及び待機位置（待機位置４１１）が存在するため、ロール紙２００は、まずは待機位置４１１に搬送され、その後、所定位置４１０，４２０，４３０に搬送されることになる。

サーバ１５０が有する生産計画（後述）に基づき、使用するロール紙２００が指定されると、サーバ１５０は、データベース１６０に基づいて指定されたロール紙２００の保管位置を特定し、無人フォークリフト１９０に搬出を指示する。指示を受けた無人フォークリフト１９０は、該ロール紙２００を運び出し、移送体４６０まで運ぶ。そして、移送体４６０によって所定の配置位置まで搬送される。

（残量検出装置、残量管理システム）
図９は残量検出装置１０の構成を示すブロック図、図１０は所定位置４１０，４２０，４３０（セット位置）にセットされたロール紙２００を用いて段ボールシートを製造するコルゲートマシン４００（処理装置の一例）の一部を示す模式図である。

残量検出装置１０は、図９に示すように、ＲＦＩＤリーダ２０と、センサ３０と、出力部４０と、を備えている。残量検出装置１０は、例えば、図１０に示すように、ロール紙２００から段ボール原紙２０２を巻き解いて段ボールシートを製造するコルゲートマシン４００における、ロール紙２００をセットする所定位置４１０，４２０，４３０の近傍に配置される。残量検出装置１０は、コルゲートマシン４００とは別体に構成されている。

ロール紙２００の、所定位置４１０へのセットは、後述する図１２に示すように、床に形成された、待機位置４１１を経由して所定位置４１０まで延びた搬送経路４５０に沿って進む板状の移送体４６０に、ロール紙２００が載置され、ロール紙２００を載置した移送体４６０が搬送経路４５０に沿って所定位置４１０まで進むことにより、ロール紙２００を所定位置４１０にセットする。他の所定位置４２０，４３０へのロール紙２００のセットも同様である。

所定位置４１０，４２０，４３０の近傍に配置される範囲は、上述したＲＦＩＤリーダ１８０の場合と同様に、ＲＦＩＤリーダ２０とＲＦＩＤラベル１２０との仕様や空間の状況によって変化するが、各所定位置４１０，４２０，４３０に配置されたそれぞれのロール紙２００のＲＦＩＤラベル１２０を読み取ることができる範囲である。

つまり、所定位置４１０の近傍に配置されたＲＦＩＤリーダ２０は、送信される電波の向きや電場の強度が予め調整されて、所定位置４１０に配置されているロール紙２００のＲＦＩＤラベル１２０と交信して、記憶されている識別符号等の情報を読み取り可能に設定されている。

同様の設定により、所定位置４２０の近傍に配置されたＲＦＩＤリーダ２０は、所定位置４２０に配置されているロール紙２００のＲＦＩＤラベル１２０の識別符号等の情報を読み取り可能で、所定位置４３０の近傍に配置されたＲＦＩＤリーダ２０は、所定位置４３０に配置されているロール紙２００のＲＦＩＤラベル１２０の識別符号等の情報を読み取り可能である。

センサ３０は、所定位置４１０に配置されているロール紙２００の段ボール原紙２０２の残量（残っている長さ）を非接触で検出する。センサ３０は、例えば、レーザ光をロール紙２００に照射してロール紙２００の直径又は半径を検出する。センサ３０は、検出した直径又は半径に基づいて、段ボール原紙２０２の残量を算出する演算部も備えている。

センサ３０の演算部は、具体的には、検出した直径又は半径と、段ボール原紙２０２の厚さと、に基づいて、残量を算出する。段ボール原紙２０２の厚さは、ロール紙２００の仕様によって規定されているので、演算部が予め記憶していてもよいし、残量検出装置１０が備えている出力部４０によってサーバ１５０と交信し、サーバ１５０が備えているデータベース１６０に記憶されているロール紙２００の仕様情報を取得してもよい。

センサ３０は、ロール紙２００の段ボール原紙２０２の残量を検出するものであればよく、レーザ光を用いてロール紙２００の直径や半径を検出するものに限定されない。したがって、レーザ光以外の方法で、ロール紙２００の直径や半径を検出するものであってもよいし、ロール紙２００の直径や半径とは異なる物理量を検出するものであってもよい。

ロール紙２００の直径や半径とは異なる物理量を検出するものとしては、例えば、コルゲートマシン４００の稼働中におけるロール紙２００からの段ボール原紙２０２の時間当たりの回転数（回転速度）である。コルゲートマシン４００は、一定速度で段ボールシートを製造するため、ロール紙２００を巻き解いて段ボール原紙２０２が繰り出される速度は一定である。

段ボール原紙２０２の繰り出しにより回転するロール紙２００の回転速度は、ロール紙２００の直径又は半径によって規定される。つまり、ロール紙２００は、直径又は半径が小さくなるにしたがって回転速度が速くなる。したがって、センサ３０は、ロール紙２００の回転速度を検出することにより、段ボールシートを製造する一定速度（段ボール原紙の繰り出し速度）との関係で、ロール紙２００の段ボール原紙２０２に残量を検出することができる。

なお、段ボールシートを製造する一定速度（段ボール原紙の繰り出し速度）は、コルゲートマシンを稼働させるときに予め取得可能であるため、センサ３０の演算部が予め記憶しておけばよい。

出力部４０は、ＲＦＩＤリーダ２０により読み取られたロール紙２００の識別符号とセンサ３０により検出された段ボール原紙２０２の残量とを対応付けた情報として出力する。

出力部４０から出力されたロール紙２００の識別符号と段ボール原紙２０２の残量とが対応付けられた情報は、サーバ１５０に入力される（図３おけるＳ８）。サーバ１５０は、その更新部１７０が、対応付けられた情報に基づいて、データベース１６０に記憶された情報のうち入力されたロール紙２００の識別符号に対応するロール紙２００を特定し、そのロール紙２００の識別符号に対応する仕様情報の残量を、入力された段ボール原紙２０２の残量に書き換える（更新する；図３におけるＳ９）。使用後、残量があるロール紙２００は、無人フォークリフト１９０により、保管区域に戻される。

以上、詳細に説明したように、本実施形態のロール紙２００の残量検出装置１０は以下のように構成されている。すなわち、本実施形態のロール体（ロール紙２００）の残量検出装置（残量検出装置１０）は、長尺でシート状の材料（段ボール原紙２０２）がロール状に巻かれたロール体(ロール紙２００)に付された、前記ロール体を特定する識別符号が記憶されたＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤラベル１２０）から、前記識別符号を非接触で読み取るＲＦＩＤリーダ（ＲＦＩＤリーダ２０）と、前記材料の残量又は使用量を非接触で検出するセンサ（センサ３０）と、前記ＲＦＩＤリーダにより読み取られた前記識別符号と前記センサにより検出された前記材料の残量とを対応付けて、又は前記ＲＦＩＤリーダにより読み取られた前記識別符号と前記センサにより検出された前記使用量とを対応付けて、ロール体ごとの材料の残量が記憶された管理装置（サーバ１５０）に出力する出力部（出力部４０）と、を備えている。そして、残量検出装置１０は、前記ロール体から前記材料を巻き解いて使用する処理装置（コルゲートマシン４００）における、前記ロール体が配置される所定の位置（所定位置４１０，４２０，４３０）の近傍に配置される。

この構成により本実施形態の残量検出装置１０によれば、ロール紙２００に巻かれた段ボール原紙２０２の残量を独自に取得することができるため、コルゲートマシン４００を改造するなどしてコルゲートマシン４００から残量を取得する必要がない。

したがって、本実施形態の残量検出装置１０は、コルゲートマシン４００に依存せずに、ロール紙２００における段ボール原紙の残量を自動的に取得して管理することができる。

また、本実施形態の残量検出装置１０におけるセンサ３０は、ロール紙２００に対して非接触で残量を検出するため、ロール紙２００に接触して残量を検出するセンサのようにロール紙２００に対する接触抵抗が無く、コルゲートマシン４００の稼働に影響を与えることが無い。

なお、センサ３０は、ロール紙２００に接触するものであってもよい。すなわち、センサ３０が、例えば、段ボール原紙２０２に接触する従動ローラタイプの物であれば、従動ローラの周長と回転数とにより、段ボール原紙２０２の繰り出し長さ（＝周長×回転数；使用量）を検出することができる。

また、本実施形態の残量検出装置１０とデータベース１６０を記憶したサーバ１５０とは、本発明の一実施形態であるロール紙２００の残量管理システム３００（図９参照）を構成している。すなわち、本実施形態のロール体の残量管理システム（残量管理システム３００）は、ロール体（ロール紙２００）に付されたＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤラベル１２０）に記憶された、前記ロール体を特定する識別符号と前記ロール体における前記材料(段ボール原紙２０２)の残量とが対応付けられたデータベース（データベース１６０）を記憶した管理装置（サーバ１５０）と、本発明の残量検出装置（残量検出装置１０）と、を備え、前記管理装置は、前記データベースにおける、前記識別符号のロール体に対応付けられた前記材料の残量を前記残量検出装置から入力された残量に書き換え、又は前記データベースに記憶されている前記材料の残量から前記残量検出装置から出力された使用量を差し引いて得られた残量に書き換える更新部（更新部１７０）を備えている。

この構成により、本実施形態の残量管理システム３００によれば、ロール紙２００に巻かれた段ボール原紙２０２の残量を独自に取得することができるため、コルゲートマシン４００を改造するなどしてコルゲートマシン４００から残量を取得する必要がない。

したがって、本実施形態の残量管理システム３００は、コルゲートマシン４００に依存せずに、ロール紙２００における段ボール原紙の残量を自動的に取得して管理することができ、ロール紙の在庫管理の労力やコストを低減することができる。

なお、上述の説明は、ロール紙２００がコルゲートマシン４００の所定位置４１０にセットされたときの残量検出装置１０の説明であるが、他の所定位置４２０，４３０にセットされたロール紙２００に対する、他の残量検出装置１０についても同様の構成で、同様の作用を奏する。

また、本実施形態の残量検出装置１０は、コルゲートマシン４００の所定位置４１０等の近傍に配置されたものであるが、本発明に係るロール体の残量検出装置及び残量管理システムの残量検出装置は、コルゲートマシン４００の所定位置４１０等の近傍に配置されたものに限定されない。

すなわち、本発明に係るロール紙の残量検出装置及び残量管理システムの残量検出装置は、コルゲートマシン４００の所定位置４１０等の近傍にセンサ３０及びＲＦＩＤリーダ２０を配置し、所定位置４１０等から離れた位置に出力部４０を配置し、センサ３０及びＲＦＩＤリーダ２０と出力部４０とを、無線によって接続した構成としてもよい。

また、本実施形態の残量検出装置１０と、データベース１６０を記憶したサーバ１５０とを有する、本発明の一実施形態である残量管理システム３００によれば、ロール紙２００に巻かれた段ボール原紙２０２の残量を独自に取得することができるため、コルゲートマシン４００を改造するなどしてコルゲートマシン４００から取得する必要がない。

本実施形態の残量検出装置１０におけるセンサ３０は、段ボール原紙２０２の残量を検出するものであるが、センサ３０による検出する物理量としては、上述したロール紙２００の半径又は直径やロール紙２００の回転速度に限定されない。すなわち、センサ３０は、ロール紙２００から段ボール原紙２０２の、コルゲートマシン４００により使用された長さ（使用量）を検出するものであってもよい。

この場合、センサ３０は、コルゲートマシン４００によって繰り出される段ボール原紙２０２の繰り出し長さを検出すればよい。ロール紙２００がコルゲートマシン４００の所定位置４１０にセットされる前の段階での段ボール原紙２０２の残量（初期値）は、データベース１６０に記憶されている。

したがって、センサ３０が、コルゲートマシン４００による段ボール原紙２０２の使用量を検出することで、データベース１６０から取得した残量（初期値）から使用量を差し引く演算により、結果的に、センサ３０は段ボール原紙２０２の残量を取得することができる。

なお、コルゲートマシン４００が、現在、所定位置４１０にセットされて使用しているロール紙２００における段ボール原紙２０２の残量又は使用量を表示するモニタを備えているものであるときは、そのモニタに表示されている残量又は使用量を撮影し、撮影して得られた残量又は使用量の画像を、画像認識処理することによって数値データとして取得するカメラ装置を、センサ３０として適用することもできる。つまり、センサ３０は、所定位置４１０，４２０，４３０にセットされているロール紙２００の段ボール原紙２０２の残量を取得するものであれば、いかなるものであってもよい。したがって、コルゲートマシン４００の改造が可能な場合には、コルゲートマシン４００の制御装置から直接的にロール紙２００の残量又は使用量の情報を出力するように改造して残量又は使用量の情報を取得してデータベース１６０を更新するようにしてもよい。

（判定装置）
図１１はロール紙の判定装置６０の構成を示すブロック図、図１２は判定装置６０がコルゲートマシンの所定位置４１０にセットされたロール紙２１０（２００）と同じ搬送経路４５０上の待機位置４１１に配置された予備のロール紙２２０（２００）の近傍に配置された状態を模式的に示した図である。

判定装置６０は、ロール体の判定装置の一実施形態であり、図１１に示すように、ＲＦＩＤリーダ２０（第２のＲＦＩＤリーダ）と、照合部７０と、判定出力部８０と、を備えている。判定装置６０は、例えば、図１２に示すように、コルゲートマシンの所定位置４１０にセットされて使用されるロール紙２１０と同じ搬送経路４５０の待機位置４１１に配置された予備のロール紙２２０の近傍に配置される。

移送体４６０に載置され、待機位置４１１に配置されたロール紙２２０は、コルゲートマシン４００で現在使用されているロール紙２１０における段ボール原紙２０２の残量が無くなったときに使用される予備のロール紙である。所定位置４１０にセットされたロール紙２１０の残量が無くなると、待機位置４１１にセットされたロール紙２２０は、移送体４６０に載置された状態で、搬送経路４５０に沿って所定位置４１０まで進み、ロール紙２１０に代わって所定位置４１０にセットされる。そして、所定位置４１０に設置されたロール紙２２０は、コルゲートマシン４００により段ボールシートの製造に供される。

ＲＦＩＤリーダ２０は、待機位置４１１に配置されているロール紙２２０のＲＦＩＤラベル１２０とのみ交信して、記憶されている識別符号等の情報を読み取るが、所定位置４１０に配置されているロール紙２１０のＲＦＩＤラベル１２０とは交信せず、ロール紙２１０のＲＦＩＤラベル１２０に記憶されている識別符号等の情報を読み取らない。

照合部７０は、サーバ１５０と交信して、所定位置４１０に配置されるべきロール紙２００の正しい仕様（段ボール原紙２０２の紙の種類等）を、サーバ１５０が有する生産計画から取得する。

なお、サーバ１５０が有する生産計画とは、コルゲートマシン４００によって段ボールシートを製造する生産の管理を行う生産管理システムで策定された生産計画である。生産計画には、コルゲートマシン４００によって段ボールシートを製造する生産計画に対応して必要とされるロール紙２００の正しい仕様が含まれている。

照合部７０は、ＲＦＩＤリーダ２０が読み取った待機位置４１１のロール紙２２０のＲＦＩＤラベル１２０に記憶された識別符号を、サーバ１５０のデータベース１６０に照会する。そして、照合部７０は、データベース１６０から取得した、ロール紙２２０の識別符号に対応した仕様情報と、サーバ１５０が有する生産計画から取得した正しい仕様とを照合して、ロール紙２２０の仕様の適否の照合結果を判定出力部８０に出力する。本実施の形態では、仕様の適否の照合結果は、ロール紙２２０の仕様がコルゲートマシン４００の所定位置４１０にセットされるべき正しい仕様に一致するか否かの照合結果である。なお、仕様情報は、段ボール原紙２０２の厚さ、長さ、紙の種類等の情報であるが、必ずしもその全てを照合する必要はなく、そのうちの種類の情報のみを照合したりすることも可能である。

判定出力部８０は、例えば表示装置であり、照合部７０から入力された、待機位置４１１にセットされたロール紙２２０の仕様がコルゲートマシン４００の所定位置４１０にセットされるべき正しい仕様に一致するか否かの照合結果に応じて、判定を表示（出力）する。

具体的には、ロール紙２２０の仕様が正しい仕様に一致するとの照合結果の入力を受けたときは、判定出力部８０が判定「正」を表示する。一方、ロール紙２２０の仕様が正しい仕様に一致しないとの結果の入力を受けたときは、判定出力部８０が判定「誤」を表示する。

判定出力部８０は、判定「誤」を表示したときは、周囲の作業者に、待機位置４１１にセットされているロール紙２２０が誤った仕様のものであることを知らせるために、判定「誤」の表示を目立たせる。具体的には、判定出力部８０は、判定「誤」の表示を、作業者に対して目につきやすい色で表示したり、点滅させたりする。

また、判定出力部８０は、表示を目立たせるのに代えて、又は表示を目立たせるのと併用して、警報音を発生し、作業者に報知してもよい。

そして、待機位置４１１で待機しているロール紙２２０の判定が「誤」であるときは、判定出力部は、移送体４６０を待機位置４１１から所定位置４１０に自動的に搬送されないように指示信号を移送体４６０に出力し、ロール紙２２０を待機位置４１１に停止した状態に維持する。

一方、ロール紙２２０の判定が「正」であるときは、判定出力部８０は、所定位置４１０のロール紙２１０の残量が無くなったとき、待機位置４１１の予備のロール紙２２０が所定位置４１０に自動的に搬送されるのを許容する指示信号を移送体４６０に出力する。

なお、本実施の形態では、待機位置４１１に判定装置６０を配置したが、待機位置が存在しない例の場合には、セット位置（所定位置４１０，４２０，４３０）に判定装置６０を配置してもよいのはもちろんである。

以上、詳細に説明したように、ロール紙の判定装置６０は以下のように構成されている。すなわち、ロール体（ロール紙）の判定装置６０は、所定の位置（所定位置４１０）に配置される前の待機位置（待機位置４１１）に配置されている、長尺でシート状の材料（段ボール原紙２０２）がロール状に巻かれたロール体（ロール紙２２０）のＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤラベル１２０）から、前記ＲＦＩＤタグに記憶されている識別符号を読み取るＲＦＩＤリーダ（ＲＦＩＤリーダ２０）と、前記所定の位置に配置されるべきロール体の正しい仕様を取得し、取得した前記正しい仕様と前記ＲＦＩＤリーダにより読み取られた前記待機位置の前記ロール体の前記識別符号に対応した仕様とを照合して照合結果を出力する照合部（照合部７０）と、前記照合結果に応じて、前記待機位置のロール体の仕様が正しいか否かの判定を出力する判定出力部（判定出力部８０）と、を備えている。

この構成により、ロール紙の判定装置６０によれば、所定位置４１０に配置されてコルゲートマシン４００に使用されているロール紙２１０の予備のロール紙として待機位置４１１に配置されているロール紙２２０が、予備のロール紙として正しい仕様であるか否かを、ロール紙２２０が所定位置４１０に実際にセットする前の段階で、自動的に判定することができる。

そして、その照合結果により、ロール紙２２０が誤った仕様のものであるとの判定のときは、待機位置４１１に停止した状態のロール紙２２０を手動操作等で待機位置４１１から退避させて、正しい仕様のロール紙２００を待機位置４１１に再配置すればよい。

これにより、誤った仕様のロール紙２２０が実際に所定位置４１０に配置されて、そのタイミングで、仕様の誤りに気付いた場合に比べて、コルゲートマシン４００の稼働効率を向上させることができる。

すなわち、誤った仕様のロール紙２２０が所定位置４１０に配置されて、そのタイミングで仕様の誤りに気付いた場合は、ロール紙２２０を所定位置４１０から退避させて、正しい仕様のロール紙を所定位置４１０に再配置するための余計な段取りが発生する。このため、そのような余計な段取りが発生しない場合に比べて、コルゲートマシン４００を停止している時間が長くなって、コルゲートマシン４００の稼働効率を低下させることになる。

しかし、判定装置６０は、誤った仕様のロール紙２２０が、所定位置４１０に配置される前の待機位置４１１において、仕様の誤りを判定することができるため、所定位置４１０に配置されているロール紙２１０が使用されて、コルゲートマシン４００が稼働している期間中に、誤った仕様のロール紙２２０を正しい仕様のロール紙に交換することができ、コルゲートマシン４００を停止している時間を長くすることがなく、コルゲートマシン４００の稼働効率を低下させることがない。

また、判定装置６０は、コルゲートマシン４００による製造に使用する段ボール原紙２０２の仕様に関する情報を、コルゲートマシン４００から取得するものではないため、コルゲートマシン４００を改造する必要がない。

つまり、判定装置６０は、コルゲートマシン４００に依存せずに、待機位置４１１に配置されたロール紙２２０における段ボール原紙２０２の仕様を自動的に判定することができる。

判定装置６０は、判定出力部８０自体が判定の表示や音を出力するものであるが、本発明に係る判定装置は、判定出力部が、判定を、無線等で接続された外部のモニタ等に出力して、そのモニタに判定を表示させたり警報音を発生させたりしてもよい。

図１３は、各判定装置６０と無線又は有線で接続され、すべての待機位置４１１，４２１，４３１に配置された予備のロール紙２２０についての、「正」又は「誤」の判定を一覧でモニタ９０（表示装置）に表示した画面の表示の一例を示す図である。

例えば図１０に示すように、所定位置４１０には使用中の２つのロール紙２００，２００が配置され、所定位置４２０にも使用中の２つのロール紙２００，２００が配置され、所定位置４３０にも使用中の２つのロール紙２００，２００が配置されているコルゲートマシン４００においては、各所定位置４１０，４２０，４３０で使用中のロール紙２００にそれぞれ対応して、待機位置４１１，４２１，４３１に２つずつの予備のロール紙２２０が配置されている。

そこで、予備のロール紙のそれぞれに対応する判定装置６０を配置して、各判定装置６０の判定出力部８０は、図１３に示すように、各判定装置６０と無線又は有線で接続された外部のモニタ９０に、これらすべての待機位置４１１，４２１，４３１に配置された予備のロール紙２２０（合計で６個）について、「正」又は「誤」の判定を一覧で表示してもよい。外部のモニタ９０はサーバ１５０を介して、各判定装置６０と接続されたものであってもよい。なお、外部のモニタ９０は、判定装置６０とは別体であるが、判定装置６０を構成する構成要素の一部であってもよい。

このように、１つのモニタ９０に、複数の予備のロール紙２２０の判定を一覧的に出力することで、複数の予備のロール紙２２０の判定を、１つのモニタ９０でまとめて確認することができ、個々の判定装置６０の判定を確認して回るのに比べて、確認の労力を低減することができる。

なお、上述の説明は、判定装置６０が残量検出装置１０とは別の構成であることを前提として説明したが、判定装置６０を残量検出装置１０に組み込んだ構成としてもよい。この場合、判定装置６０のＲＦＩＤリーダ２０と残量検出装置１０のＲＦＩＤリーダ２０とを１つのＲＦＩＤリーダ２０で共用することができる。

以上、本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で変更が可能であるのは勿論である。

本実施形態のロール紙２００の管理システムは、ロール体として、長尺でシート状の段ボール原紙２０２がロール状に巻かれたロール紙２００を適用し、処理装置として、ロール紙２００から段ボール原紙２０２を巻き解いて使用するコルゲートマシン４００を適用したものである。

しかし、本発明に係るロール紙２００の管理システムは、段ボール原紙に限らず、シート状で長尺の材料（紙、布、樹脂、金属）がロール状に巻かれたロール体を用いて、コルゲートマシンに限らず製造等の処理を行う処理装置についても適用することができる。

１０ 残量検出装置
２０ ＲＦＩＤリーダ
４０ 出力部
１２０ ＲＦＩＤラベル
１２１ 基材層
１２１Ａ 本体部
１２１Ｂ 折り曲げ部
１２１Ｃ 位置合わせ部
１２２ アンテナ部
１２３ ＩＣチップ
１２４ インレイ
１２５ 接着層
１２６ 紙層
１５０ サーバ
１９０ 無人フォークリフト
２００ ロール紙
２０２ 段ボール原紙
４００ コルゲートマシン
４１０ 所定位置

Claims (5)

1. ＲＦＩＤタグが付された長尺でシート状の材料がロール状に巻かれたロール体を保管区域内に保管する際に、前記ＲＦＩＤタグから前記ロール体を特定する識別符号を読み取る第１のＲＦＩＤリーダと、
   前記ロール体の前記保管区域内における保管位置と前記第１のＲＦＩＤリーダが読み取った該ロール体の前記識別符号とを対応付けて記憶する情報記憶部と、
   前記保管区域内に保管された前記ロール体を、前記情報記憶部に記憶された前記ロール体の前記保管位置から、所定の配置位置まで搬送する搬送手段と、
   前記配置位置に配置されている前記ロール体に付された前記ＲＦＩＤタグから前記識別符号を読み取る第２のＲＦＩＤリーダと、
   前記配置位置に配置されるべきロール体の正しい種類を取得し、取得した前記正しい種類と前記第２のＲＦＩＤリーダにより読み取られた前記配置位置の前記ロール体の前記識別符号に対応した種類とを照合して照合結果を出力する照合部と、
   前記照合結果に応じて、前記配置位置のロール体の種類の適否を出力する判定出力部と、を備えたロール体管理装置。
2. 請求項１に記載のロール体管理装置において、
   前記保管区域内を予めマッピングし、保管区域マップを作成するマッピング手段をさらに備え、
   前記保管位置は、前記保管区域マップ上の位置を示す情報である、
   ことを特徴とするロール体管理装置。
3. 請求項１に記載のロール体管理装置において、
   前記配置位置は、前記ロール体から前記材料を巻き解いて使用する処理装置におけるセット位置である、または、前記セット位置の前の待機位置である、
   ことを特徴とするロール体管理装置。
4. 請求項３に記載のロール体管理装置において、
   前記ロール体が、前記材料として段ボール原紙がロール状に巻かれたロール紙であり、
   前記処理装置が、前記段ボール原紙を用いて段ボールシートを製造するコルゲートマシンである、
   ことを特徴とするロール体管理装置。
5. 請求項１に記載のロール体管理装置において、
   前記材料の残量または使用量を取得する残量取得部をさらに備え、
   前記情報記憶部は、前記残量取得部が取得した前記材料の残量または使用量と、前記第２のＲＦＩＤリーダが読み取った該ロール体の前記識別符号とを対応付けて記憶する
   ことを特徴とするロール体管理装置。