JP2013013500A - 無芯ペーパーロール - Google Patents

Abstract

【課題】柔らかく、手触りの良い無芯トイレットペーパーロールを提供する。
【解決手段】巻軸の外周に連続してトイレットペーパを巻付けた後、巻軸を抜き取ることで芯穴空隙部が形成され、トイレットペーパによる巻き芯部が構成される無芯ペーパーロールにおいて、巻軸にトイレットペーパを巻付ける際に、押さえローラの押圧力を巻取りローラの回転力に影響されることで巻軸が巻取りローラから浮いてしまう程度まで減じた圧力で巻軸にトイレットペーパを押付けるのに先立ち、巻付き始めから一定時間だけ上記押圧力よりも強い押圧力で巻軸にトイレットペーパを押付けて製造し、かつ、１個の重量を１個の全体の体積から芯穴空隙部の体積を引いた残りの部分の体積で除算して得られる巻密度を、０．２３以下となして無芯トイレットペーパーロールを得る。
【選択図】なし

Description

本発明は、紙筒による巻き芯を使用せずに、ペーパーロールの巻始め部分を巻き芯部とした無芯ペーパーロールに関する。

ペーパーロールの一種であるトイレットペーパーロールに係る技術分野では、トイレットペーパと紙筒製の巻き芯部とからなる有芯のトイレットペーパーロールのほか、コストダウン、製造にかかる手間及び使い勝手の観点から、紙筒製の巻き芯部を構成せずにトイレットペーパそのものを芯とした所謂無芯トイレットペーパーロールが登場している。例えば、下記特許文献１に提案されるトイレットペーパーロール製造装置から製造されるもの、下記特許文献２に提案される無芯トイレットペーパーロール等が知られている。

特許第３５３８５８８号公報 特開２００９−１１２５１２号公報

無芯トイレットペーパーロールは、特許文献１によれば概略、所定幅に裁断されたトイレットペーパを巻取るための巻取り力を与える巻取りローラと、この巻取りローラに載置された状態で、巻取りローラによって回転させられる巻軸と、巻取りローラの巻取り力を巻軸に伝達するため、巻軸を巻取りローラへ所定の圧力で押付ける押さえローラと、巻取りローラで巻取ったトイレットペーパーロールの巻き終わり端を糊付けするための駆動力を与える糊付けローラと、この糊付けローラの付近に配置され、トイレットペーパの巻き終わり端を内側のトイレットペーパに剥離可能に仮接着する糊を吹付ける糊吹付けノズルと、トイレットペーパの巻き終わり端を切断する端末カッターと、この端末カッターにより巻き終わり端が切断されたトイレットペーパーロールから巻軸を抜き取る押し金具とからなるトイレットペーパーロール製造装置を用いて、以下のようにして製造される。

まず、所定温度に加熱された巻軸を巻取りローラの上に載置し、押さえローラで巻軸を巻取りローラに押付けた状態で、巻取りローラを回転させることにより、トイレットペーパを巻軸の外周に巻付け始める。巻軸にトイレットペーパを巻付ける初期（１層〜１０層程度）には、噴射ノズルからトイレットペーパへ消臭剤、芳香剤等を含む水溶液を吹付ける。

次に、トイレットペーパを巻軸に１層〜１０層程度巻付けたら、噴射ノズルから水溶液を吹付けるのを止める一方、巻取りローラを回転させ続け、トイレットペーパーロールを巻軸に直径が例えば１１５ｍｍになるまで巻付ける。その後、巻取りローラの上に形成されたトイレットペーパーロールを巻軸ごと糊付けローラへ移し、トイレットペーパの巻き終わり端を端末カッターで切断するとともに、トイレットペーパの巻き終わり端の内側に糊を吹付けつつ糊付けローラを回転させて、トイレットペーパの巻き終わり端を剥離可能に仮接着する。続いて、糊付けローラの上のトイレットペーパーロールを巻軸ごと押し金具の上へ移し、巻軸からトイレットペーパーロールを抜き取り、あるいはトイレットペーパーロールを固定して巻軸を抜き取り、無芯トイレットペーパーロールを得る。

最近、無芯トイレットペーパーロールに関し、芯無しの使い勝手の良さに加え、有芯のものと同様な手触りの良さ、柔らかさといった品質面での向上が求められている。しかし、上述した従来の無芯トイレットペーパーロールの製造方法では、例えば、手触りが良くなる効果があるエンボス加工をウエブに施したとしても、押さえローラにより、そのエンボスが消失する程の相当な圧力で巻軸を巻取りローラに押付け、巻取りローラを回転させて製造する、すなわち、巻軸、巻取りローラ、押さえローラによって、トイレットペーパを強く引き伸ばし、圧縮した状態で巻取って製造するため、硬く、手触りの良さが感じられない製品になってしまうという問題があった。また、上述の製造方法において、押さえローラの巻軸を押付ける圧力を単純に減じるという改良では、トイレットペーパによる巻き芯部が緩くなって、無芯トイレットペーパーロールを製造したり、製品にしたりする際に巻き芯部のトイレットペーパが巻き戻る虞があり、製品として提供することができないという問題を含んでいた。

一般に、トイレットペーパーロールの柔らかさを表す指標として用いられる巻密度は、従来の無芯トイレットペーパーロールにおいて通常０．２６以上である。１５０ｍ、１７０ｍといった長尺の無芯トイレットペーパーロールはさらに硬く、その巻密度は０．３を超える。一方、トイレットペーパと紙筒製の巻き芯部とからなる有芯のトイレットペーパーロールの巻密度は概ね０．１２〜０．１４程度である。したがって、巻密度が低い値であるほど、柔らかく手触りの良いトイレットペーパーロールであるといえる。

本発明は、上記実情に鑑み提案され、安価に手間を掛けずに製造することができ、巻き芯部を水洗トイレに流すことのできる無芯ペーパーロールにおいて、柔らかさを表す指標として用いられる巻密度に着目し、柔らかさ、手触りの良さといった品質を向上させた無芯ペーパーロールを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、巻軸の外周に連続してウエブを巻付けた後、前記巻軸を抜き取ることで芯穴空隙部が形成され、前記ウエブによる巻き芯部が構成される無芯ペーパーロールであって、前記巻軸に前記ウエブを巻付ける際に、所定の押圧力で押圧するのに先立ち、巻始めから一定時間だけ前記所定の押圧力よりも強い押圧力で前記巻軸に前記ウエブを押圧してなり、１個の重量を、１個の全体の体積から前記芯穴空隙部の体積を引いた残りの部分の体積で除算することで得られる巻密度を０．２３以下となしたことを特徴とする。また、上記無芯ペーパーロールには、ウエブ表面にエンボス加工が施されていることが好ましい。

本発明は、巻軸にウエブを巻付ける際に、所定の押圧力で押圧するのに先立ち、巻始めから一定時間だけ前記所定の押圧力よりも強い押圧力で巻軸にウエブを押圧して構成し、かつ、１個の重量を、１個の全体の体積から前記芯穴空隙部の体積を引いた残りの部分の体積で除算することで得られる巻密度を０．２３以下となした無芯ペーパーロールであるので、紙筒製の巻き芯部を有する有芯ペーパーロールに備わる柔らかさ、手触りの良さとほぼ同等の品質を具備した無芯ペーパーロールを提供することができる。さらに、上記ウエブの表面にエンボス加工を施せば、手触りをさらに良くし、一枚一枚はがれやすくする効果とともに、見た目にも品質の向上した無芯ペーパーロールを提供することができる。

以下、本発明に係る無芯ペーパーロールに関し、一実施形態を具体的に説明する。この一実施形態は、本発明の構成を具現化した例示に過ぎず、本発明は、特許請求の範囲に記載した事項を逸脱することがなければ種々の設計変更を行うことが可能であり、多数の実施形態を含むことに留意すべきである。

本発明は、巻軸の外周に、連続して所望の長さのウエブとして、例えば、トイレットペーパを巻付けた後に、巻軸を抜き取って芯穴空隙部が形成されることで、トイレットペーパによる巻き芯部が構成され、かつ、巻密度を０．２３以下となした無芯トイレットペーパーロールである。この巻軸の外周に連続して巻付けるトイレットペーパには、その表面にエンボス加工によって凹凸が形成されたものを用いることが好ましい。なお、巻密度（ｇ／ｃｍ³）とは、無芯トイレットペーパーロール１個の重量（ｇ）を、同１個の全体の体積から芯穴空隙部の体積を引いた残りの部分の体積（ｃｍ³）で除算して得られる体積（ｃｍ³）当たりの重さ（ｇ）をいい、一般にトイレットペーパーロールの柔らかさを表す指標とされている。

本発明に係る無芯ペーパーロールでは、その製造過程において、巻軸にトイレットペーパを巻付ける際に、所定の押圧力で押圧するのに先立ち、巻始めから一定時間だけ所定の押圧力よりも強い押圧力で巻軸にトイレットペーパを押圧することで、０．２３以下の巻密度、さらに詳細には、０．２３２以下の巻密度が達成される。また、巻軸にトイレットペーパを巻付ける際の上記押圧力の調整により、巻密度を０．２１以下とすることが手触りの良さ、柔らかさの観点からさらに好ましい。本発明に係る無芯ペーパーロールは、より具体的には、以下のとおりの製造過程を経て製造される。

まず、５０℃〜６０℃に加熱した１本の巻軸を一対の巻取りローラの上に載置し、押さえローラで巻軸を巻取りローラに所定の押圧力、具体的には、上述した従来の無芯ペーパーロール製造方法で用いる押さえローラの押圧力で押付けるとともに、巻取りローラを一方向へ回転させることにより、予めエンボス加工を施したトイレットペーパを巻軸の外周に連続して巻付け始める。トイレットペーパを巻軸に巻付ける初期（１層〜１０層程度）には、噴射ノズルから消臭剤、芳香剤等を含む水溶液を吹付け、無芯ペーパーロールのトイレットペーパによる巻き芯部が構成される部分を形成する。

次に、トイレットペーパを１層〜１０層程度、巻軸に巻付けたことを確認した段階で、巻取りローラに巻軸を押付けている押さえローラの押圧力を、巻取りローラの回転力に影響されることで、巻軸が巻取りローラから浮いてしまう程度に減じつつ、巻取りローラの回転を継続し、巻軸に巻付いたトイレットペーパーロールの直径が所定の径幅、例えば１１５．５ｍｍになるまでトイレットペーパを巻付ける。このとき、巻軸を、巻取りローラの回転とほぼ同じ速度で能動的に回転させることが好ましい。

その後、直径が所定の径幅になったトイレットペーパーロールに対し、従来と同様、トイレットペーパーロールの巻き終わり端を糊付けする糊付け工程、トイレットペーパーロールの巻き終わり端を切断する切断工程、および巻軸からトイレットペーパーロールを抜き取り、あるいはトイレットペーパーロールを固定して巻軸を抜き取る無芯化工程を経ることにより、無芯トイレットペーパーロールを得る。これにより、０．２３以下の巻密度を有し、トイレットペーパの表面のエンボス加工による凹凸が消失することなく、柔らかく、手触りの良い無芯トイレットペーパーロールが得られる。本実施形態により得られた無芯トイレットペーパーロール（実施例１）の概要を下記［表１］に示す。

なお、巻軸には、トイレットペーパを巻付ける周面に、ポリテトラフルオロエチレンや、これと同様に機能する潤滑性を有する潤滑剤がコーティングされていることが好ましい。また、加熱した巻軸を採用することにより、巻き芯部を形成するために吹付けた水溶液が、トイレットペーパーロールの巻き終わり端を糊付けする糊付け工程を経るまでに乾くので、巻き芯部を乾燥させる工程、設備は不要である。さらに、巻軸に加熱手段を備えさせ、この加熱手段によりトイレットペーパーロールの巻き芯部を乾燥させれば、巻軸を予め加熱することを省くこともできる。

このほか、トイレットペーパーロールの巻き芯部を形成するために吹付ける水溶液は、水溶性の接着剤として、例えば、メチルセルロース系接着剤（商品名「ベルテール」：製造元 鈴川化学工業株式会社）、高分子接着剤（商品名「ＪＷ」：販売元 日本フーラー株式会社販）などを含ませてもよい。

以下、上述の製造方法により製造した無芯ペーパーロール（本発明：実施例１）と、その他の製造方法により製造した無芯ペーパーロール（比較例１〜７）とを、下記［表２］に基づいて比較して説明する。

なお、上記［表２］において、「加圧」とは、押さえローラの押圧力を、従来方法と同等の押圧力で巻軸を巻取りローラに押付けた圧力をいい、「減圧」とは、押さえローラの押圧力を、巻取りローラの回転力に影響されることで巻軸が巻取りローラから浮いてしまう程度まで減じた圧力をいう。また、「巻始め」とは、トイレットペーパを巻軸に巻付ける初期（１層〜１０層程度）の時間をいい、「後半」とは、トイレットペーパを巻軸に巻付ける初期を経過した後の時間をいう。また、本実施形態における「後半」の工程では、巻軸を、巻取りローラの回転とほぼ同じ速度で能動的に回転させている。

上記［表２］に示すように、実施例１では、「巻始め」を加圧とし、「後半」を減圧として製造した。得られた無芯ペーパーロールの巻密度は０．２０７であった。そうすると、エンボスが残り、柔らかさに優れ、かつ、芯穴戻りもない無芯ペーパーロールを得ることができた。一方、比較例１では、「巻始め」を加圧とし、「後半」を減圧として製造したが、得られた無芯ペーパーロールの巻密度は０．２４であった。その結果、芯穴戻りは確認されなかったものの、エンボスがかすかに残る程度となり、柔らかさにも劣るものとなった。

比較例２や比較例３では、「巻始め」を加圧とし、「後半」も加圧として製造し、得られた無芯ペーパーロールの巻密度はそれぞれ、０．２４８、０．２７７であった。その結果、芯穴戻りは確認されなかったものの、エンボスが消失し、柔らかさにも劣るものとなった。比較例４や比較例５では、「巻始め」を減圧とし、「後半」も減圧として製造し、得られた無芯ペーパーロールの巻密度はそれぞれ、０．２０５、０．２３３であった。その結果、エンボスが残る又はかすかに残る程度、柔らかさが実施例１と同等又は若干劣る程度であったが、芯穴戻りが確認されるものとなった。比較例６や比較例７では、「巻始め」を減圧とし、「後半」は加圧として製造し、得られた無芯ペーパーロールの巻密度はそれぞれ、０．２５１、０．２８８となり、エンボスが消失し、柔らかさにも劣るほか、芯穴戻りも確認されるものとなった。

したがって、上記［表２］に基づけば、エンボス加工による凹凸が消失することなく、柔らかく、かつ、手触りの良い無芯トイレットペーパーロールを得るには、「巻始め」を加圧とし、「後半」を減圧として製造し、かつ、巻密度を０．２３以下（さらに詳細には０．２３２以下）とすることが必要であることが分かった。また、「巻始め」を加圧しなければ芯穴戻りが発生し、「後半」を減圧しなければ、０．２３以下の巻密度が得られないことも分かった。さらに、「巻始め」を加圧とし、「後半」を減圧として製造しても、得られた無芯ペーパーロールの巻密度が０．２３以下（さらに詳細には０．２３２以下）にならなければ、エンボスによる手触りの良さや、柔らかさといった品質の劣るものしか得られないことも分かった。

このように、本発明に係る無芯トイレットペーパーロールでは、巻軸にトイレットペーパを巻付ける際に、トイレットペーパを巻付ける初期（１層〜１０層程度）の時間のみ、押さえローラにより従来方法の押圧力で巻軸を巻取りローラに押圧し、それ以降の時間には、押さえローラの押圧力を、巻軸が巻取りローラから浮いてしまう程度まで減じて製造し、さらに、得られる無芯トイレットペーパーロールの１個の重量を１個の全体の体積から芯穴空隙部の体積を引いた残りの部分の体積で除算して得られる巻密度が０．２３以下になるものとしている。これにより、巻密度が概ね０．１２〜０．１４程度の有芯のペーパーロールに備わる柔らかさ、手触りの良さとほぼ同等の品質を具備した無芯ペーパーロールを得ることができる。さらに、トイレットペーパ表面に施したエンボス加工による凹凸が消失することもないので、手触りがさらに良く、一枚一枚はがれやすくなる効果とともに、見た目にも品質が向上したものを提供することができる。

以上、本発明に係る無芯ペーパーロールについて一実施形態を例示して説明したが、本発明は上述したように、特許請求の範囲に記載した事項を逸脱しない限り、種々の設計変更することが可能である。例えば、上述した一実施形態では、無芯トイレットペーパーロールを例示しているが、本発明は、トイレットペーパに限定されず、様々なペーパーロール製品に適用することができる。

Claims (2)

1. 巻軸の外周に連続してウエブを巻付けた後、前記巻軸を抜き取ることで芯穴空隙部が形成され、前記ウエブによる巻き芯部が構成される無芯ペーパーロールであって、
   前記巻軸に前記ウエブを巻付ける際に、所定の押圧力で押圧するのに先立ち、巻始めから一定時間だけ前記所定の押圧力よりも強い押圧力で前記巻軸に前記ウエブを押圧してなり、
   １個の重量を、１個の全体の体積から前記芯穴空隙部の体積を引いた残りの部分の体積で除算することで得られる巻密度を０．２３以下となした、
   ことを特徴とする無芯ペーパーロール。
2. 前記ウエブの表面にエンボス加工が施されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の無芯ペーパーロール。