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JP2947864B2 - ロール状の紙製品を包装する方法及び包装された紙製品 - Google Patents
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JP2947864B2 - ロール状の紙製品を包装する方法及び包装された紙製品 - Google Patents

ロール状の紙製品を包装する方法及び包装された紙製品

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JP2947864B2 JP2099128A JP9912890A JP2947864B2 JP 2947864 B2 JP2947864 B2 JP 2947864B2 JP 2099128 A JP2099128 A JP 2099128A JP 9912890 A JP9912890 A JP 9912890A JP 2947864 B2 JP2947864 B2 JP 2947864B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、紙製又は板紙製の使い捨ての芯の上に巻き
付けられた長尺の紙ウェブを含むペーパータオル及びト
イレットティッシュのようなロール状紙製品に関するも
のであり、前記長尺の紙ウェブは、ミシン目又はスリッ
トの横断線によって使用に便利なシートに細分されてい
るのが一般的である。そのような紙は通常、例えば低密
度製紙方及び打出し加工、又はそのいずれか一方によっ
て嵩高になっている。このように、従来形の中空の芯の
内部が無駄になっているばかりでなく、こうした紙自身
の体積にも無駄が多い。従って本発明は、芯に巻き付け
られた形式のコンパクトな紙製品と、船積み容量と貯蔵
容量とをかなり減少させ得るそうした紙製品の製造法と
を提供するもである。
［従来の技術］ 1986年６月17日にJoseph H.Ecksteinに対して与えら
れた米国特許第4,595,093号には、「弾力的物品の圧縮
包装及びその解梱方法」が開示されている。図は、円筒
状の芯を有する円柱状物品の圧縮されたものを描いてい
る。その実施例は、物品（例えばトイレットティッシュ
のロール）のアレイの体積を約12％減少させ得る圧縮を
示している。
1970年11月３日にMartin D Le Van他に対して与えら
れた米国特許第3,537,226号には、「繊維性の綿の包装
プロセス」が開示されている。これは；堅固な芯の上に
巻き付けられた綿、すなわちロールの形成と；芯の除去
と；空気を通さない袋の中へのロールの詰め込みと；空
気の排出と；収縮させられた状態をほぼ維持するため
の、十分な抗張力を有する包装用フィルムによる、収縮
させられた構造の固定と；を開示している。図示されて
いるように、卵形の断面を有する完成したパッケージの
中心には空所が存在する。
1907年９月３日にLuceに対して与えられた米国特許第
864,975号には、「繊維性材料の梱包方法及び梱」が開
示されている。これは、芯棒の上に形成され、平板化さ
れる前にその芯棒から取り外された、円筒状の綿の梱の
平板化を開示している。従ってこれらは、芯を有してい
ない環状の梱である。この装置は、２つ一組の梱とすべ
く一対にして平板化された梱を縛るための手段を含んで
いる。
1984年４月24日にRiasに対し許与された米国特許第4,
444,311号には、「圧縮され得る材料からなる複数のロ
ールのパッケージ」が開示されている。これは、圧縮さ
れ得るロールと、Ｖ形の窪みを有する外郭パネルと、幾
らか圧縮された直方体状のアレイとなるようにロールと
パネルとを縛るための結束部材と、を含むパッケージを
開示している。この発明は、永久変形を回避すべく制限
された圧縮を受ける絶縁ロールのような繊維性絶縁材料
の包装に対して特に適用されるものであると述べられて
いる。
［発明の概要］ 本発明の１つの態様に従って；一方向に圧縮荷重を加
えられた芯巻きペーパーロールと、圧縮拘束手段（ロー
ルバンド、アレイバンド、透明な包み）と、を含む紙製
品にして；前記ペーパーロールが、芯と、その上に巻き
付けられた長尺の紙とを含んでおり；前記芯がほぼ平坦
であり；且つ、前記製品がほぼ繭形の形状を有してい
る；ようにした紙製品が提供される。前記製品は、前記
製品がほぼ円形の断面となり且つ前記芯が開いた管の形
状となるよう使用者によって変形させられ得る。前記の
拘束手段は、ロールを取り巻く拘束用バンドであっても
よく、また、熱可塑性フィルム又は紙でなる包装用シー
トのような拘束用の包みであってもよく、また更に、バ
ンドと包みとの組合わせであってもよい。或いはまた拘
束手段は、縫い合わせられた多数の端布であってもよ
く、さらに、ボタンで止められる家具クッション及びマ
ットレスに使用されるような孔付きも紐であってもよ
い。本発明の他の態様に於いては、そうした複数のロー
ルが予定のアレイ状に配置され且つ拘束される。一例を
あげれば、互いに平行となるようにして平板化されたそ
れぞれの芯を有するロール４個からなる直線的アレイの
ような形態である。そのような実施例に於いて、拘束手
段は、アレイバンド又はアレイの包み又はそれら両方を
含んでいてもよく、また更に、アレイの個々のロールを
取り巻くバンドをも含んでいてよい。本発明の方法に、
１つの態様に於いては；トイレットテッシュのロール又
はペーパータオルのロールのような、芯に巻き付けられ
た紙製品に、芯をほぼ平板化するに十分な大きさの一方
向性の圧縮荷重が加えられ；次いで、ロールに未だ圧縮
荷重が加えられている間に拘束手段が取付けられ；次い
で、圧縮荷重が除去される。本発明の方法の、もう１つ
の態様に於いては、拘束手段を取付けるに先立ってより
一層コンパクトにするため、芯を平板化するに必要とさ
れる大きさをかなり上回る圧縮荷重が加えられる。ま
た、本発明の方法の、更にもう１つの態様に於いては、
芯を平板化するに必要とされる大きさをかなり上回る前
記の圧縮荷重が、拘束手段を取り付けるに先立って或る
程度解除される。そうした或る程度の解除は、もし荷重
がそれ以上軽減されたならば製品の芯が開き始めるよう
なレベル迄であるのが望ましい。
添付図面を参照しつつ、以下に本発明の実施例を説明
する。
［実施例］ 第１図には、平板化された４つのペーパーロール21で
なる直線状アレイと、第１図に於いてはただ１つのみが
見えている平板化された芯22と、各ロール21を取り巻い
ているロールバンド24と、４つのロール21でなるアレイ
を取り巻いているアレイバンド26と、シート材料でなる
包み又は袋のような透明な包み28と、を含む紙製品20で
ある本発明の実施例が示されている。紙製品20の様々な
要素を分かり易く示すため包み28の一部は破られて取り
去られており、その破られた端30が見えている。アレイ
バンド26の一部も同様に破られており、その破られた端
32、33が見えている。さらに、１つのロール21を取り巻
いているバンド24の一部もまた同様に破られており、そ
の破られた端34、35が示されている。
管状の芯22を有する、平板化されていない円筒形状の
有芯ペーパーロール21が第２図に示されている。第１シ
ート42の自由な端部は、自由端40と呼ばれる。また、第
１シート42を第２シート43から区分するミシン目の線41
が示されている。こうしたミシン目は、ロールから個々
のシートを切り取る際の便宜のために設けられている。
第３図は、芯22を平板化しロール21を繭形とするに十
分な一方向性圧縮荷重を加えられ且つ結束バンド24を掛
けられた後の芯巻きペーパーロール21を示している。結
束バンド24の機能は、消費者によって結束バンド24が取
り除かれる迄、その固有の弾性によるロール21の膨脹を
阻むことである。第３図に示されているバンドを掛けら
れたロールを、便宜上、バンド付きロール製品45と呼
ぶ。不必要な符号で第１図を乱雑にすることを望むもの
ではなく、図示の如く結束された４つのロール製品45か
らなる紙製品20、と言えば十分である。
試験データを得るための好例として、ペーパータオル
のロール21が使用された。そのデータは、第４図及び第
５図の曲線として示されている。このロールは、13.3cm
（5.25インチ）の直径と28cm（11インチ）の長さとを有
していた。芯は、約4.1cm（約1.625インチ）の直径を有
する紙巻き芯であった。このペーパータオルの坪量はm2
あたり約45.6g3000平方フィートあたり約28ポンド）で
あり、その密度はcm3あたり約0.09gであった。このペー
パータオルは、打出し付きの２層からなるものである。
こうしたペーパータオルを用いて数値データが得られ
た。これらの数値データは第４図及び第５図のグラフの
曲線をプロットするために使用されており且つ以下の文
中にて討議されるけれども、これらのデータは、それに
よって本発明をそうした数値の値又は水準又はレンジに
制限することを意図するものではない。このデータの本
質は、本発明の理解と実施に際し極めて有意義なもので
ある。図示されたデータは、一定の寸法と重量と密度と
を有し且つ打出しを付けられたペーパータオルのサンプ
ルを用いて得られたものであるけれども、それによって
本発明をそうした値や特性に限定しようとするものでは
ない。
圧縮荷重を加えるべく、平坦で水平な金敷プレートの
上に、軸が水平になるようにして円筒状紙製品のロール
21が据えられた。同様に圧縮荷重を受ける結束材ストリ
ップは、ロールを結束し得るようロールの下に、ロール
を横切る方向となるように置かれた。次いで、水平な加
圧プレートが、圧縮荷重を加えるべく下方へ作動させら
れた。ロールは、圧縮荷重を加えられている間、水平方
向には束縛されなかった。この配置に於ける金敷プレー
トと加圧プレートとの距離は、以後、「ロール21の厚
さ」と呼ばれ、或いはまた、「ロールの小径の寸法」と
も呼ばれる。これはすなわち、圧縮荷重により減少させ
られたロールの直径寸法である。
第４図の曲線50は、漸次増加する圧縮荷重を受けたと
きの第２図のロール21の小径寸法の変化を示すグラフで
あり、曲線51はそれに伴う芯22の小径寸法の変化を示す
グラフである。これらのデータは、Bounty（The Pro−c
ter ＆ Gamble Company社の登録商標）ペーパータオル
のロールを使用して得られたものである。しかしなが
ら、それにより本発明を制限しようとするものではな
く、この曲線は、絶対的な荷重と寸法とを示すよりはむ
しろ本発明によって得られる効果を示しているものであ
る。例えば曲線51は、約27kg（約60ポンド）の荷重にて
芯が十分に押し潰されたことを示しており、約427kg（9
40ポンド）まで荷重を増加させることにより更に一層の
圧縮がなされることを示している。
第５図は、第２図のロール21と芯22との双方の、圧縮
に於けるヒステリシスを示すグラフである。曲線61は圧
縮荷重が漸次増加させられたときのロール21のグラルで
あり、曲線62は圧縮荷重が漸次減少させられたときのロ
ール21のグラフである。同様に、曲線63はロール21に加
えられる圧縮荷重が増加させられたときの芯22のグラフ
であり、曲線64はロール21に加えられる圧縮荷重が漸次
減少させられたときの芯22のグラフである。これらの曲
線から、圧縮荷重の漸進的増加が約18kg（40ポンド）に
て停止させられたときのロール21の最終的な小径寸法は
約8.26cm（3.25インチ）であるのに対し、圧縮荷重が先
ず約91kg（約200ポンド）まで増加させられ次いで約18k
g（約40ポンド）まで減少させられたときのロール21の
最終的な小径寸法は約5.72cm（2.25インチ）であり、し
かも、芯22はほぼ平坦な状態に保たれることが明らかで
ある。このように、先ず約91kg（200ポンド）まで荷重
を負荷され次いで約18kg（40ポンド）まで減少させられ
てバンドを掛けられたときのバンド付きロール製品45の
バンド付き厚さ寸法は、単純に約18kg（40ポンド）まで
負荷されてバンドを掛けられたときの厚さ寸法に比し約
30.7％も少なくなる。もっとも、単純に約18kg（40ポン
ド）まで荷重を負荷されてその荷重レベルを保ちつつバ
ンドを掛けられたときのロール21の厚さ寸法がロール21
の本来の厚さ、すなわち元来の直径から約38％も減少し
ていることも明らかである。
上述から、単に芯22がほぼ平坦になるレベルまでの圧
縮荷重をロール21に加え、次いで、荷重を加えつつロー
ルにバンドを掛けることにより、かなりの厚さ減少とそ
れに伴う体積減少とを利用し得ることが明らかである。
また、それ以上のレベルの圧縮荷重を加え、次いで、加
えられたその荷重を最大に保ったままロールにバンドを
掛けることにより、一層大きな厚さ減少とそれに付随す
る体積減少とを利用し得ることも明らかである。またさ
らに、ロールに加えられた荷重がその最大値から幾らか
（例えば、芯22が開き始めるレベルまで）軽減されたと
しても、その軽減に比例するほどの厚さ増加と体積増加
とをもたらすことなしに拘束力をかなり減少させ得るこ
とが明らかである。
包み又はアレイバンドが除外されてもよく更に個別の
ロールバンドも除外されてよいという点を除いては第１
図に示されている実施例と同様な実施例が、図示されて
はいないけれども、本発明の選択可能な実施例の中に含
まれる。しかしながらこの時点で最も推奨される実施例
は、透明なポリエチエンフィルムの包みと、個別のバン
ド付きロールとを含む。
本発明の特定の実施例が図示され且つ説明されたけれ
ども、本発明の精神と範囲とから離れることなく多様な
変更と修正とがなされ得る。添付した請求の範囲には、
そうした変更と修正との全てが含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を具体化した紙製品の斜視図であり、図
中、要素の幾つかは、その下にある要素が見えるように
するために部分的に破られている。 第２図は、円形断面を有する中空な管状の芯を含む且つ
円筒形状を有しているトイレット用ペーパーロールのよ
うな、現在普通に用いられている芯巻き紙製品の斜視図
である。 第３図は、その芯を平板化するに十分な一方向性圧縮力
を加えられ且つ本発明に従ってその平らにされたロール
の周りに結束バンドが取付けられた後の、第２図の物品
の斜視図である。 第４図は、現在普通に用いられているペーパータオルの
ロールが漸次増加する一方向性圧縮荷重を加えられたと
きの、ロール全体と芯との双方の、小さい方の直径の寸
法すなわち小径寸法の減少を示すグラフである。 第５図は、ペーパータオルロールの受ける最大圧縮荷重
が小さめであることを除いては第４図のグラフと同様な
グラフであり、これらのグラフは、圧縮荷重が漸次増大
するときの曲線と圧縮荷重が漸次減少するときの曲線と
の双方を含んでいる。これは、こうした普通のペーパー
タオルの圧縮に関するヒステリシスを示している。 20……紙製品、21……ペーパーロール、22……芯、24…
…ロール結束バンド、26……アレイ結束バンド、28……
透明な包み、30,32,33,34、35……破られた端、40……
紙の自由端、41……ミシン目の線、42……第１シート、
43……第２シート、45……バンド付きロール製品、50…
…漸次増加する圧縮荷重を受けたときの第２図のロール
21の小径寸法の変化を示す曲線、51……漸次増加する圧
縮荷重を受けたときの芯22の小径寸法変化を示す曲線、
61……圧縮荷重が漸次増加させられたときのロール21の
寸法変化を示す曲線、62……圧縮荷重が漸次減少させら
れたときのロール21の寸法変化を示す曲線、63……ロー
ル21に加えられる圧縮荷重が漸次増加させられたときの
芯 22の寸法変化を示す曲線、64……ロール21に加えら
れる圧縮荷重が漸次減少させられたときの芯22の寸法変
化を示す曲線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−29088（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−11319（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−218127（ＪＰ，Ａ) 英国特許709363（ＧＢ，Ｂ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B65B 25/00 - 25/24 B65B 67/00 - 79/02 B65B 81/18 - 81/30 B65B 81/38

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】一方向に圧縮荷重を加えられた複数の芯巻
    きペーパーロールと、圧縮拘束手段とを含む紙製品にお
    いて、 前記複数のロールが、予定のアレイ状に配列されてお
    り、 前記ペーパーロールの各ロールが、芯と、前記芯の上に
    巻き付けられた長尺の紙とを含み、 前記芯がほぼ平坦であり、且つ、前記製品がほぼ繭形の
    形状を有しており、 前記ロールがほぼ円形の断面となり且つ前記芯が開いた
    管の形状となるよう使用者によって前記各ロールが変形
    させられ得るようになっており、 前記圧縮拘束手段が、前記アレイを取り巻く拘束バンド
    を含むことを特徴とする紙製品。
  2. 【請求項２】前記圧縮拘束手段が、前記ロールの各々を
    取り巻くバンドをさらに含むことを特徴とする請求項１
    記載の紙製品。
  3. 【請求項３】前記圧縮拘束手段が、シート材料からなる
    拘束用の包みをさらに含むことを特徴とする請求項２記
    載の紙製品。
  4. 【請求項４】圧縮荷重を加えられた複数の芯巻きペーパ
    ーロールと、圧縮拘束手段とを含む紙製品であって、前
    記複数のロールが、予定のアレイ状に配列されており、
    前記圧縮拘束手段が、前記アレイを取り巻く拘束バンド
    を含み、前記ペーパーロールが圧縮により折り畳まれ得
    る芯の上に巻き付けられた長尺の紙を含んでおり、且
    つ、前記紙が幾らか弾力的な特性を有するようにした紙
    製品を包装する方法において、 a.前記芯をほぼ平らにすべく、前記ロールに一方向の十
    分な圧縮荷重を加えるステップと、 b.前記圧縮荷重が除去されたときの前記ロールの膨脹を
    ほぼ阻止すべく、前記ロールに圧縮荷重が加えられてい
    る間に、前記ロールを拘束するための前記手段を取付け
    るステップと、 c.前記圧縮荷重を除去するステップと、 を含み、 前記圧縮荷重が、前記各ロールの前記芯を実質的に平板
    化すべく前記ロールへ加えられ、前記圧縮拘束手段が、
    各ロールの芯がほぼ平板化されるようにして前記アレイ
    を拘束することを特徴とする、ロール状の紙製品を包装
    する方法。
  5. 【請求項５】前記圧縮拘束手段が、アレイ用の包みをさ
    らに含むことを特徴とする、請求項４記載のロール状の
    紙製品を包装する方法。
  6. 【請求項６】前記アレイ拘束手段が、前記ロールの各々
    を取り巻くバンドをさらに含むことを特徴とする、請求
    項５記載のロール状の紙製品を包装する方法。
  7. 【請求項７】前記紙が圧縮可能であり、一方向から圧縮
    荷重を加える前記ステップが、前記芯を実質的に平板化
    させるために必要とされるレベルよりもかなり大きな圧
    縮荷重を加えることによってなされることを特徴とす
    る、請求項４記載のロール状の紙製品を包装する方法。
  8. 【請求項８】前記紙が、圧縮に関するヒステリシスを有
    しており、前記芯が、前記圧縮荷重が除去されたときに
    幾らか開くべく十分な弾性を有しており、前記拘束手段
    を取付けるに先立って圧縮荷重のレベルを或る程度解除
    するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項７
    記載のロール状の紙製品を包装する方法。
  9. 【請求項９】前記紙が、圧縮に関するヒステリシスを有
    しており、前記芯が、前記圧縮荷重が除去されたときに
    幾らか開くべく十分な弾性を有しており、前記圧縮荷重
    のレベルを、前記拘束手段を取付けるに先立って、もし
    圧縮荷重がそれ以上減少させられたならば前記芯が開き
    始めるレベルまで減少させるステップをさらに含むこと
    を特徴とする、請求項７記載のロール状の紙製品を包装
    する方法。
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