JP2022541768A - 新規のスリットパターンと紙特性を持つ、改良された展開スリットシートのクッション製品 - Google Patents

新規のスリットパターンと紙特性を持つ、改良された展開スリットシートのクッション製品 Download PDF

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Abstract

好ましい実施形態において、本発明は、改良された特徴及び特性のために、新規の紙特性と新規のスリットパターンとを有利に組み合わせることによって、実質的に改良されたスリットシートのクッション製品を提供する。幾つかの例示的かつ非限定的な例示の実施形態において、本発明のクッション製品は、例えば、クッションパッドとして、又は封筒製品内のクッションとして採用された伸縮性紙と組み合わせた新規のスリットシート材料等を含むことができ、クッション製品は、実質的により弾力性があるが、しかしながら、例えば、空間をよりよく利用するためにより薄いものとすることができる。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年7月15日に出願された米国特許出願第62/874,163号の優先権を主張するものであり、その開示内容全体は、本明細書に完全に記載されているかのように、参照により本明細書に組み込まれている。
参照により組み込まれた特許及び特許出願の相互参照
a)2020年6月2日に発行された米国特許第10,669,086号、b)、c)2019年3月12日に発行された米国特許第10,226,907号、d)米国特許第10,226,907号の分割出願として2019年2月12日に出願された米国特許出願第16/274,028号、及びe)「Extensible Paper and its Use in the Production of Expanded Slit Packaging Wrap and Void Fill Products」と題された2020年5月8日に出願された16/870,195の開示内容全体は、それぞれ本明細書に完全に記載されているかのように、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
本発明は、クッション製品を提供するために展開されたスリットシート材料の使用に関するものである。好ましい実施形態において、本発明は、改良された特徴及び特性のために、新規の紙特性と新規のスリットパターンとを有利に組み合わせることによって、実質的に改良されたスリットシートのクッション製品を提供する。幾つかの例示的かつ非限定的な例示の実施形態において、本発明のクッション製品は、例えば、クッションパッドとして、又は封筒製品内のクッションとして採用された伸縮性紙と組み合わせた新規のスリットシート材料等を含むことができ、クッション製品は、実質的により弾力性があるが、しかしながら、例えば、空間をよりよく利用するためにより薄いものとすることができる。
参照により組み込まれた展開スリットシート紙の関連技術
本発明に使用できる紙、スリットパターン、及び展開プロセスに関する更なる情報は、a)特許文献1、b)特許文献2、c)特許文献3、d)特許文献4、e)特許文献5、f)特許文献6、g)特許文献7、h)特許文献8、i)特許文献9、j)特許文献5、k)特許文献10、l)特許文献11、及びm)特許文献12、特許文献13、特許文献14、特許文献15、特許文献16に記載されており、これらの開示内容は全て、本明細書に完全に記載されているかのように、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
好ましい実施形態において、紙シートに適用される用語「展開性」は、例えば、(a)特許文献1、(b)特許文献2、(c)特許文献3、(d)特許文献4、及び(e)特許文献17、並びに特許文献18に開示されているような、紙の展開を可能にするスリットパターンを有する紙を意味し、これらの特許及びPCT出願の全開示内容は、全て記載されているかのように参照により本明細書に組み込まれている。好ましい実施形態では、スリットパターンは、関連する幅の減少とともに、紙を長さ方向に拡大できるように構成されている。幾つかの実施形態では、スリットパターンは、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる以下の米国及びPCT出願(a)特許文献19、(b)特許文献20、(c)特許文献21、及び(d)特許文献18のいずれかに記載されるタイプのエキスパンダー等のエキスパンダーで処理されたときに、スリットパターンにより長さが増加する紙を生成する。
特許文献2及び特許文献3のスリットシート梱包材は、セパレーターシートの有無にかかわらず、六角形の展開シートを形成する平行な間隔の列を形成する複数の個々のスリットの使用を教示する。また、特許文献1には、包装現場で行われるスリットシート材料の展開を製造するための方法と装置が開示されているように、顧客の場所で紙を三次元形状に伸ばすための機械が必要である。特許文献4は、特許文献2及び特許文献3のスリットシート材料を展開させるためのエキスパンダーを開示している。
参考までに、図3A及び図3Bは、特許文献2(’871特許)の図1及び図3に対応している。これらの図は、既存の「スリットシート」の展開性紙構造を説明している。’871特許では、以下の説明がある。
「図[3(A)]には、一般的に10と示されているスリット紙が、スリッティングマシンから出てくる状態で示されている。このシートは、フラットベッド・スリッターで形成され、長方形のシートとして直接製造されるだけでなく、ロータリースリッターで形成され、個々のシートに切断されるか、又はロール状の連続シートとして直接保存される。可撓性シート10は、好ましくは、紙の目が矢印Aの方向に走っている再生紙のみから製造される。可撓性シート10には、スリット14及びスリット16が、可撓性シート12の縁部22及び24に平行で、紙の目に垂直に設けられている。スリット14及びスリット16は、ランド20及び脚部21[図3(B)に示す]によって、列状に配置され、互いに分離されている。ランド20は一定の大きさで、紙を開いたときに短冊状に破れないようにするために必要な支えとなる。このクッション効果は、荷重を受けてランドと脚部がたわむことで生まれる。従って、ランド20はクッション効果を発揮するのに十分な大きさであることが必要である。また、スリット14の列とスリット16の列の間隔も、紙が破れないように十分な大きさが必要である。スリット14とスリット16の列がオフセットして配置されていることで、紙を開いたときの弾力性が得られるが、これについては以下で詳しく説明する。可撓性シート10の端部25、18に部分的なスリット14、16があっても、スリット紙10の効率を妨げるものではない。平らな状態の可撓性シート10は、第1の平面上にある。」
「展開すると、一般的に12と示される展開シートは、図[3(B)]に示されるように、六角形セル26、脚部21及びランド20領域で形成される。好ましくは、ランド20領域の少なくとも大部分は、複数の平行な平面に存在する。ランド20領域の平面は、平面状のシートの平面と少なくとも約45度の角度を形成している。」
「シート材を切ってスリットを入れるスリット作業には、幾つかの形態がある。一実施形態では、長方形のシートは、1回の動作でその全数のスリットが提供される。ここで、長方形とは、4つの辺が全て等しい長方形、即ち正方形を含むものと理解すべきである。シート材が回転切断又はスリットされる場合、基本的に1列又は数列のスリットのみが同時に切断されるため、切断動作に必要な圧力は、フラットベッドカットに必要な圧力よりも著しく低い。関連技術の構造やシステムとは異なり、スリットと同時に展開することは望ましくない。そのため、巻取り工程でのセルの開きにくさと、展開工程でのセルの開きやすさの間で、絶妙にバランスを取る必要がある。こうして絶妙にバランスを取りながら平坦かつ未展開のシートを作ることで、シート材の有効厚さは展開材の20分の1程度になる。また、コンパクトな構成のため、輸送や保管にも適している。」
好ましい実施形態において、用語「スリットシート」は、スリットパターンを有する展開性紙シートを意味する。以下は、特許文献2(’871特許)の直接の引用である。
まず、’871特許のカラム10、13~48行目に、以下の説明がある。
「スリットの長さとスリット間のランド間隔の比率は、展開工程で形成される多角形の寸法に影響する。スリットの長さと間隔の長さの比率が高いほど、シートの平面とランド領域の平面との間に形成できる最大の角度が大きくなる。形成された多角形の開口部の形状と大きさの均一性、及び平坦なシートに対するランド領域の傾斜角度が大きいほど、ランド領域の連結が達成される度合いが大きくなる。ランド領域の連結、即ちシートの層の入れ子は、シートの有効な厚さを減少させる。しかし、正味の効果は、有効なシートの厚さの劇的な増加である。例えば、0.008インチの厚さの紙に、1/2インチのスリット、3/16インチのスリット間隔、1/8インチの列間隔のシルトパターンを施すと、1/4インチ×3/16インチのランドができあがるが、このランドは、厚さが約1/4インチ以下になるように展開することができ、2つの層を入れ子にした場合の正味の有効厚さは、約0.375インチになる。ランドの幅は、脚部の幅の2倍であることに注意されたい。正味の効果は、紙の未展開の厚さの約20倍の有効な厚さの展開である。」
「シート材の剛性に対してスリットが長くなると、連結効果が弱くなり、展開した構造が弱くなるため、クッション性が低下する。スリットが小さすぎると、展開が極端に制限されたり、クッション性が過度に低下したりする。これは寸法が致命的に狭いという意味ではなく、紙の特性、例えば剛性の程度、要求されるクッション性やエネルギー吸収性等に応じて寸法を選択する必要があるということである。展開に対する抵抗は、ランド領域の大きさが増大するほど上昇する。開くのにある程度の抵抗が望まれることは理解されるべきである。物体は、ランド領域の傾斜によって形成されたシートの縁部に載るか、あるいは接触することで、開口部の周囲が上縁部と下縁部になる。」
次に、’871特許のカラム10、58~67行目とカラム11、1~6行目には、更に以下の説明がある。
「前述したように、スリットの寸法を変えることで、開封のプロセスを容易にすることができる。5/8インチのスリット、3/16インチのランド×3/16列の場合、六角形の数を減らしているため、非常に開きやすくなっている。六角形のサイズを大きくして数を減らすと、延伸された厚みが増し、非常に実用性の高いラップ素材となる。このサイジングにより、紙の歩留まりが向上し、1/2インチのスリットとほぼ同等の保護性能を得ることができる。このサイジングでは、ラップ製品の完全性を維持しながら、より多くの消費者からの廃棄物を利用して、より安価な製品を提供している。1/2インチのスリット、3/16インチのランド×1/8インチの列のパターンでは、同じ体積の中でより多くのラップを作ることができるため、より保護性の高いラップを作ることができる。従って、30インチの高さから21/2ポンドの花瓶を落とした場合、花瓶の周りには1/2インチの累積シート厚しかないが、1/2インチのスリット、1/4×3/16インチのランドパターンで保護することができる。」
本発明者の関連する特許文献17(以下、’907特許)には、背景となる“Expandable Slit Sheet Packaging Material That Interlocks When Layered and Expanded”が示されている。’907特許では、製品は複数の層を含み、各層は、複数の層間の「連結」を目的として、異なるスリットパターンを有する。’907特許のカラム2で説明されているように、「異なるスリットパターンは、展開されたときに、隣接層が連結できるように、1インチあたりの列数は同じだが、ランド領域の傾斜角度が異なる、傾斜したランド領域を作り出す。」’907特許には、層の1つに0.4インチのスリット長さが含まれている例が記載されているが、1)この0.4インチのスリット長さは、0.5インチのより大きなスリット長さを有する隣接層と組み合わせて使用されるだけであり、2)この減少したスリット長さは、列間の距離の減少とともに使用されない(即ち、列間の距離は、0.5インチのスリット長さを有する隣接層のものと同じであることが要求される)ことが注目される。このように、’907特許は、本発明の改良されたスリットシートのクッション製品とその利点を教示していない。
本発明の好ましい実施形態は、関連技術の様々な問題や限界を改善し、克服するものである。
米国特許第5,538,778号 米国特許第5,667,871号 米国特許第5,688,578号 米国特許第5,782,735号 米国特許第3,908,071号 米国特許第3,104,197号 米国特許第3,220,116号 米国特許第3,266,972号 米国特許第3,269,393号 米国特許第6,024,832号 米国特許第6,458,447号 米国特許第6,712,930号 米国特許出願第14/901,977号 国際公開第WO1984002936号公報 米国公開特許出願第US2002/0060034号 米国公開特許出願第US2007/0240841号 米国特許第10,226,907号
本発明の好ましい実施形態は、上述及び/又は他の関連技術を克服し、改良したものである。本発明の幾つかの実施形態によれば、1平方フィートあたりより多くのセルを形成するスリットパターンを使用することにより、ラップとして、又は封筒(幾つかの例示的な好ましい封筒の実施形態では、封筒が少なくとも凹凸のある紙の内層又は外層を含む)のパッドとして使用されるときに、中に詰められた物品を緩衝するためのより大きな耐破砕性及び弾力性を提供する。
最も好ましい実施形態では、改良されたスリット配列を採用し、展開紙が伸縮性紙である展開紙クッション製品が提供される。
幾つかの好ましい実施形態では、スリット紙のパターンは、有利には、0.30~0.45インチの範囲(即ち、スリットの長さ方向の寸法)のスリットと、0.1125~0.1688インチの範囲(即ち、スリットの隣接する列の間の距離)の列間のスペースを有する。最も好ましくは、これらの後者の実施形態は、伸縮性紙から作られる。
幾つかの好ましい実施形態では、スリット紙は、スリット幅は0.45インチプラス5%、マイナス33%であるスリットを有する(即ち、ここでスリット幅とは、スリットの長さ方向の寸法を意味する)。最も好ましくは、やはり、これらの後者の実施形態は、伸縮性紙から作られる。
幾つかの好ましい実施形態では、スリットパターンは、有利にも、スリット(カット)幅が0.5インチのスリット紙よりも少なくとも20%大きい平方フィートあたりの脚部の数を有する展開性スリット紙を生成する。
幾つかの好ましい実施形態では、本発明の展開スリット紙のクッション製品は、スリット(カット)幅が0.5インチのスリット紙よりも少なくとも15%大きい平方フィートあたりの脚部の数を有する。幾つかの好ましい実施形態では、本発明の展開スリット紙のクッション製品は、スリット(カット)幅が0.5インチのスリット紙のそれよりも20%~50%の範囲内である、平方フィートあたりの脚部の数を有する。
更に、本発明者は、展開性スリットシート紙のクッション特性を向上させるために、スリットパターンの寸法を「小さくする」ことを伴う新しい手段を発見したが、このスリットパターンの寸法を小さくすることは、従来の展開性スリットシート紙(即ち、このような小さなサイズを実現することができなかった)では不可能である「だけでなく」、このような展開性スリットシート紙がもたらすクッション性についての既存の理解にとって「直感に反する」ものであることが注目される。特筆すべきは、展開性スリットシート紙のクッション性は、展開性スリットシート紙を展開したときの「幅」に直結しているということである。従って、クッション性を向上させるためには、この展開スリットシート紙の幅を実際に「大きく」することが求められてきた。しかし、本発明者は、より小さなスリットパターンを実現する手段(例えば、伸縮性紙の使用)を発見し、そのような伸縮性紙を用いた小さなスリットパターンは、展開性スリットシート紙の「幅」の減少によるクッション性の損失にもかかわらず、実際にはクッション性を高めることができることを発見した。更に、本発明者は、このような新規の展開性スリットシート紙の他の望ましい用途や使用法も発見した。
幾つかの好ましい実施形態によれば、機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有するスリットシート紙を含み、スリット幅は0.45インチプラス5%~0.45インチマイナス33%であり、前記スリットシート紙は、前記スリットパターンなしに機械方向及び交差方向に伸縮可能とされた伸縮性紙から形成されており、前記伸縮性紙は、機械方向に3~20%の範囲内の伸縮性を有する、スリットシート紙のクッション製品が提供される。
本発明の幾つかの実施形態によれば、機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有するシート紙を含み、スリット幅が0.5インチよりも少なくとも10%小さく、前記スリットシート紙は、前記スリットパターンなしに機械方向及び交差方向に伸縮可能とされた伸縮性紙から形成されており、前記伸縮性紙は、機械方向に3~20%の範囲内の伸縮性を有する、スリットシート紙のクッション製品が提供される。
幾つかの好ましい実施形態によれば、機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有する少なくとも1つのスリットシート紙を含み、スリット幅が0.5インチよりも少なくとも10%小さく、前記スリットシート紙は、展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む交互列展開パターンに展開される展開性紙から形成されている、スリットシート紙のクッション製品が提供される。幾つかの実施形態によれば、スリットシート紙は、伸縮性紙で作られている。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも5%の範囲で機械方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、前記スリットパターンなしに機械方向及び交差方向に伸縮可能であり、前記伸縮性紙は、機械方向に3~20%の範囲内の伸縮性を有する。
幾つかの実施形態では、スリットシートは、0.1125~0.1688インチの範囲のスリットの列の間のスペースを含む。幾つかの実施形態では、スリットシートは、0.125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む。幾つかの実施形態では、スリットシートは、0.1125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む。幾つかの実施形態では、スリットシートは、0.0875インチより小さいスリットの列の間のスペースを含む。幾つかの実施形態では、スリットの幅は0.40インチ未満である。幾つかの実施形態では、スリットの幅は0.35インチ未満である。幾つかの実施形態では、スリットの幅は0.30インチ未満である。
幾つかの実施形態では、スリットシート紙は、スリットシート紙のロールである。幾つかの実施形態では、スリットシート紙のロールは、前記ロールから前記スリットシート紙を手動で取り外して展開するために、スリットシート紙のロールを回転可能に支持するように適合されたエキスパンダー装置に支持されている。幾つかの実施形態によれば、スリットシート紙のクッション製品を使用する方法は、クッション性のために物品を取り囲む展開スリットシート紙の複数の層を作成するように、展開状態のスリットシート紙を物品の周りに手動で巻き付けることを含む。
幾つかの実施形態では、前記スリットシート紙は、封筒のクッション性のために封筒の壁内に採用される。幾つかの実施形態では、封筒は、壁の厚さを減らすようなクッション性のために、封筒の壁の中に単一の層の前記スリットシート紙を含む。幾つかの実施形態では、前記封筒の壁は、前記スリットシート紙の第1の辺に位置する外側紙層と、前記スリットシート紙の第2の辺に位置する内側紙層とを含む。幾つかの実施形態では、外側紙層及び/又は前記内側紙層は、エンボスを含む。
幾つかの実施形態では、スリットシート紙は、前記複数のオープンセルを形成するように展開されたときに、交互列展開パターンを形成する。幾つかの実施形態では、スリットシート紙は、前記複数のオープンセルが交互列展開パターンを形成するように展開状態にある。幾つかの実施形態では、交互列展開パターンは、展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む。
幾つかの実施形態では、支持脚部の数は、0.5インチのスリットを有するスリットシート紙の支持脚部の数より少なくとも20%多く、それにより、スリットパターンは、展開時に1平方フィートあたりより多くのセルを生成し、0.5インチのスリットを有するスリットシート紙が提供するものよりも、クッションのためのより大きな耐破砕性と弾力性を提供する。
幾つかの実施形態によれば、スリットシート紙のクッション製品は、封筒であり、展開状態の少なくとも1つのスリットシート紙と、前記展開状態の前記少なくとも1つのスリットシート紙の第1の面に対向し、前記少なくとも1つの展開スリット紙シートの周縁の少なくとも一部に沿って前記少なくとも1つのスリットシート紙に対して固定された第1の紙シートと、前記展開状態の前記少なくとも1つのスリットシート紙の反対側の面に対向し、前記少なくとも1つのスリットシート紙の前記周縁の少なくとも一部に沿って前記少なくとも1つのスリットシート紙に対して固定された第2の紙シートと、を含む。幾つかの実施形態では、a)前記第1の紙シート及び前記第2の紙シートの少なくとも一方が、前記展開状態における前記少なくとも1つのスリットシート紙の収縮力による前記第1及び第2の紙シートの変形を抑制する複数のエンボスを有するエンボスシートであるか、又はb)前記第1の紙シート及び前記第2の紙シートが、前記展開状態における前記少なくとも1つのスリットシート紙の重量に比べて重い重量を有する非エンボスシートであることにより、前記展開状態における前記スリットシート紙の収縮力による前記第1及び第2の紙シートの変形が抑制されるか、のいずれかである。
本発明の幾つかの他の実施形態によれば、機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有する少なくとも1つのスリットシート紙を含み、前記スリットシート紙が、展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む交互列展開パターンに展開する展開性紙から形成されている、スリットシート紙のクッション製品が提供される。幾つかの実施形態によれば、スリットシート紙は、伸縮性紙で作られている。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも5%の範囲で機械方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも5%の範囲で機械方向に、及び少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも6%の範囲で機械方向に、及び少なくとも6%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも7%の範囲で機械方向に、及び少なくとも7%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの、最も好ましい実施形態によれば、伸縮性紙は、少なくとも8%の範囲で機械方向に、及び少なくとも8%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、5~15%の範囲で機械方向に、及び5~15%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、伸縮性紙は、7~15%の範囲で機械方向に、及び7~15%の範囲で交差方向に伸縮可能である。幾つかの実施形態によれば、複数のスリットは、それぞれ0.35~0.65インチの幅を有し、幾つかの実施形態によれば、複数のスリットは、それぞれ0.45~0.55インチの幅を有している。幾つかの実施形態によれば、複数のスリットは、それぞれ約0.5インチの幅を有している。幾つかの実施形態によれば、複数のスリットは、それぞれ0.5インチ未満の幅を有している。幾つかの実施形態によれば、複数のスリットは、それぞれ0.45インチ未満の幅を有している。幾つかの実施形態によれば、複数のスリットは、それぞれ0.4インチ未満の幅を有している。
様々な実施形態の上記及び/又はその他の態様、特徴、及び/又は利点は、添付の図と併せて以下の説明を参照することで更に理解されるであろう。様々な実施形態は、適用可能な場合、異なる態様、特徴及び/又は利点を含む及び/又は除外することができる。更に、様々な実施形態は、適用可能な場合、他の実施形態の1つ又は複数の態様又は特徴を組み合わせることができる。特定の実施形態の態様、特徴及び/又は利点の説明は、他の実施形態又は特許請求の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
本発明の好ましい実施形態は、限定するものではなく例示として添付の図に示されている。
図1は、2つのスリットパターンと、その結果としての1平方フィートあたりのセル数を示す説明平面図である。 図2は、本発明の幾つかの実施形態を示す展開スリットシート材料のセル構造を、背景技術と比較して示す説明側面図である。 図3Aは、背景技術に係る例示的なスリットシート紙の未展開状態の平面図であり、具体的には米国特許第5,667,871号の図1に対応している。 図3Bは、背景技術に係る例示的なスリットシート紙の展開状態の平面図であり、具体的には米国特許第5,667,871号の図3に対応している。 図4Aは、図3Bに示したものと実質的に同様の方法で開く、クラフト紙を採用した展開スリットシート紙のサンプルの上面図である。 図4Bは、図4Aに示したものと同じ展開スリットシート紙を、紙の展開したセルを直接見るように、展開紙の平面に対して斜めに撮影した上面図である。 図4Cは、図4A及び図4Bに示したのと同じ展開スリットシート紙の上面図であるが、展開紙の平面に対して、図4Bに示した角度とは逆の角度を取ったものである。 図4Dは、図4A~図4Cに示したのと同じ展開スリットシート紙の上面図であるが、図4Dの下端部に近接した紙の平面に対して低い位置から、展開紙の平面に対して斜めに撮影したものである。 図5Aは、本発明の幾つかの好ましい実施形態に係る展開スリットシート紙の新規な交互列展開パターンを示す上面図である。 図5Bは、図5Aに示した展開スリットシート紙を、図5Aの図の右上から展開スリットシート紙を見るように、紙の平面に対して斜めに撮影した上面図である。 図5Cは、図5Aに示した展開スリットシート紙を、図5Aの図の左上から、図5Bに示したものよりも低い角度で展開スリットシート紙を見るように、紙の平面に対して斜めに撮影した上面図である。 図5Dは、図5Aに示した展開スリットシート紙を、図5Aの図の下側から斜めに展開スリットシート紙を見るように、紙の平面に対して斜めに撮影した上面図である。 図5Eは、図5Aに示す展開スリットシート紙を、展開スリットシート紙の反対側から見た(即ち、図5Aの図において展開スリットシート紙の後方を上から見た)背面平面図である。 図5Fは、図5Aに示す展開スリットシート紙を、展開スリットシート紙の反対側から見た(即ち、図5Aの図において展開スリットシート紙の後方を上から見た)、且つ図5Eの図の左下から展開スリットシート紙を見るように、紙の平面に対して斜めに撮影した背面図である。 図5Gは、図5Aに示した展開スリットシート紙を、展開スリットシート紙の交互列パターンをより明確に描くために、展開スリットシート紙の平面に近い角度を除いて、図5Fに示したのと同様の方向から見た背面図である。 図5Hは、図5Aに示した展開スリットシート紙を、図5Eの図の上側から展開スリットシート紙を見るように、紙の平面に対して斜めに撮影した背面図である。 図6Aは、本発明の好ましい実施形態に係る交互列展開パターンの形成を示す図であり、紙のシート内に形成された例示的なスリットパターンを示したものである。 図6Bは、本発明の好ましい実施形態に係る交互列展開パターンの形成を示す図であり、図6Aのスリットパターンを、展開前の紙の領域を参考のために強調して示したものである。 図6Cは、本発明の好ましい実施形態に係る交互列展開パターンの形成を示す図であり、展開状態の図6Bに示すものと同様のスリットパターンを有する例示的な展開スリットシート紙の写真である。 図7Aは、本発明の好ましい実施形態に係る、スリットの長さを短くすることによるセル濃度の増加を示す説明図である。 図7Bは、本発明の好ましい実施形態に係る、スリットの長さを短くすることによるセル濃度の増加を示す説明図である。 図8Aは、米国特許出願第16/531,017号の図1及び図7にそれぞれ対応しており、封筒を形成するために使用される幾つかの好ましい実施形態に係る例示的なパッドの断面側面図である。 図8Bは、米国特許出願第16/531,017号の図1及び図7にそれぞれ対応しており、幾つかの例示的な実施形態に係る図8Aの封筒パッドで形成される封筒の斜視図である。
添付図面のうち、図4A~図4D、図5A~図5G、図6Cは実際の製品の写真である。従って、これらの写真は、これらの図が縮尺に合わせて例示的な例を示しており、これらの図に示されている角度や相対的な寸法は、そのような例示的な例においてこれらの図に示されている通りである。従って、例えば、展開スリットシート紙のランド、脚部、及び他の部分の角度は、幾つかの実施形態では、このような図に示すようにすることができる。更に、幾つかの代替的な実施形態では、そのような示された角度及び相対的な寸法は、例えば、幾つかの例ではプラスマイナス15%、又は幾つかの他の例ではプラスマイナス10%のように、わずかに変化させることができる。
本発明は多くの異なる形態で具現化することができるが、例示的な実施形態は、本開示が本発明の原理の例を提供するものとみなされること、及びそのような例が本明細書に記載された及び/又は本明細書に例示された好ましい実施形態に本発明を限定することを意図していないことを理解した上で、本明細書に記載されている。
好ましい実施形態の紹介
好ましい実施形態において、本発明は、改良された特徴及び特性のために、新規の紙特性と新規のスリットパターンとを有利に組み合わせることによって、実質的に改良されたスリットシートのクッション製品を提供する。幾つかの例示的かつ非限定的な例示の実施形態において、本発明のクッション製品は、例えば、クッションパッドとして、又は封筒製品内のクッションとして採用された伸縮性紙と組み合わせた新規のスリットシート材料等を含むことができ、クッション製品は、実質的により弾力性があるが、しかしながら、例えば、空間をよりよく利用するためにより薄いものとすることができる。
好ましい実施形態において、例えば、新規の伸縮性紙を使用するとともに、スリットの長さを短くし、列の間隔を短くしたコンパクトなスリットパターンを含む、関連の展開スリット紙製品では実現できなかった改良されたスリット配列を採用した展開紙クッション製品が提供される。
本発明の幾つかの実施形態によれば、1平方フィートあたりより多くのセルを提供し、クッションのためのより耐破砕性と弾力性を達成する新規のスリットパターンを作成することができる。例えば、好ましい実施形態は、容器内に梱包された物品のラッピング(例えば、クッションラップとしての使用)や、封筒のパッド(幾つかの例示的な好ましい封筒の実施形態では、封筒が少なくとも凹凸紙の内層又は外層を含むことを含む)としての実質的な利点を有する。
幾つかの好ましい実施形態では、スリット紙のパターンは、有利には、0.30~0.45インチの範囲(即ち、スリットの長さ方向の寸法)のスリットと、0.1125~0.1688インチの範囲(即ち、スリットの隣接する列の間の距離)の列間のスペースを有する。最も好ましくは、これらの実施形態は、伸縮性紙から作られる。
幾つかの好ましい実施形態では、スリット紙は、スリット幅は0.45インチプラス5%、マイナス33%であるスリットを有する(即ち、ここでスリット幅とは、スリットの長さ方向の寸法を意味する)。最も好ましくは、やはり、これらの実施形態は、伸縮性紙からも作られる。
幾つかの好ましい実施形態では、スリットパターンは、有利にも、スリット(カット)幅が0.5インチのスリット紙よりも少なくとも20%大きい平方フィートあたりの脚部の数を有する展開性スリット紙を生成する。
幾つかの好ましい実施形態では、本発明の展開スリット紙のクッション製品は、スリット(カット)幅が0.5インチのスリット紙よりも少なくとも15%大きい平方フィートあたりの脚部の数を有する。幾つかの好ましい実施形態では、本発明の展開スリット紙のクッション製品は、スリット(カット)幅が0.5インチのスリット紙のそれよりも20%~50%の範囲内である、平方フィートあたりの脚部の数を有する。
本発明により、クッション特性が大幅に改善された展開スリットシートを作成することができる。本発明の幾つかの実施形態では、クッション特性の改善は、以下のうちの1つ又は複数、あるいは全てに起因して達成され得る。
a)好ましい実施形態において、伸縮性紙を使用することにより、「より簡単に開く」構造が可能になり、これにより、より小さなセルを作ることができ、小さなセルは、有利には、増加したセル密度の形成につながり、従って、改善されたクッション特性が得られる。
b)幾つかの好ましい実施形態では、伸縮性紙を使用することにより、従来の展開パターンよりもクッション特性が大幅に向上した新規の「交互列展開パターン」を実現することができる(下記の新規交互列伸展パターンに関する説明を参照)。
更に、本発明では、例えば以下のような、これまでにない新規のクッション製品を生み出すことができる。
a)幾つかの好ましい実施形態では、既存の封筒構造に対して大きな利点を有する新規の封筒構造を実現することができる。例えば、本発明は、実質的に薄いクッション展開スリットシート(例えば、実質的に小さい列間隔を有する)を可能にし、また、単一の層又はわずか数枚の層で実質的なクッション性を提供する。従って、幅がはるかに狭い封筒を実現することができ、更に単一のクッション層でも実現することができる。更に、より軽量な紙を用いて封筒を作ることができるため、製品の使いやすさ(硬さの軽減等)や、製品の軽量化(輸送コストの削減等)を実現することができる。特に、製品の軽量化と製品の幅の狭さは、いずれも有利に輸送コストの削減につながる。
b)幾つかの好ましい実施形態では、既存のクッションラップよりも大きな利点を有する新規のクッションラップを実現することが可能であり、例えば、クッション特性が向上し、例えば、幾つかの用途で必要なクッションの層を減らすことができ、必要なクッションの量を減らすことができ、その他、本明細書に記載されているような利点や恩恵がある。
好ましい実施形態で採用される伸縮性紙
幾つかの最も好ましい実施形態では、上述の米国特許第10,669,086号に記載されているような伸縮性紙が採用される。その目的のために、このセクションの下の以下の段落(引用)は、本発明の好ましい実施形態で採用することができる幾つかの好ましい実施形態に係る伸縮性紙の詳細を定めた’086の特許から引用されている。
「本発明の目的のために、紙シートに適用される用語「伸縮性」とは、紙シートの長手方向に力を加えると、紙シートの長手方向に伸びることができる紙シートを意味する。例示的な伸縮可能なシートとしては、米国特許第3,908,071号、米国特許出願第14/901,977号(米国特許第9,945,077号)、国際公開第WO1984002936号公報、米国公開第2002/0060034号、第2007/0240841号(米国第7,918,966号)、及び米国特許第3,104,197号、第3,220,116号、第3,266,972号、第3,269,393号、第3,908,071号、第6,024,832号、第6,458,447号、及び第6,712,930号に開示されており、これらの開示内容全体は、完全に記載されているかのように、参照により本明細書に組み込まれている。伸縮性紙の伸びは、スリットされていない紙シートの状態で測定されなければならないことを理解すべきである。米国第3,266,972号に開示されているように、伸展性(伸縮性)特性を測定する際に採用される試験及び特性評価手順は、標準的なTAPPI試験ElongationT457に準拠することができる。更に、米国第3,266,972号に開示されているように、「伸縮性紙」という表現は、標準的な非伸縮性のクラフト紙と比較して、機械方向に増分可能な伸展性を有する紙を意味する。」
「幾つかの好ましい実施形態では、伸縮性紙は、乾燥方法の間に紙の供給プロセスを本質的に遅くすることによって紙の繊維の蓄積を変化させて、紙にプリーツをかけたときに見られるような微細なサイズの紙の列があるように見える余分な繊維を捕捉することによって製造することができる。しかし、伸縮性紙の微細な列は、乾燥工程でバインダー等の接着剤を使用して互いに接着されている点が異なる。米国特許出願第2007/0240841号(米国第7,918,966号)を参照すると、簡単には切り離されない、クリープの無い伸縮性紙を作ることを目的としている。また、伸縮性紙の表面は、まだかなり平坦である。」
「本発明の好ましい実施形態において、採用される伸縮性紙は、他の種類の伸縮性紙に比べて伸縮性が低い。この点、最適な伸縮性紙は、伸縮性スリットシート紙材の展開のごく初期に少量の伸びを与えることで、未展開の状態から展開した状態へのスリットシートのスムーズな移行を可能にする。」
「幾つかの例示的な構造では、スリットシートの展開中に、展開を開始するために必要な力は、展開を継続するために必要な力よりも実質的に高い。例えば、紙がスリットで最初に曲がり始めると、スリットでの継続的な曲げの間、より容易に展開が継続する。この継続的な曲げの間、スリットシートの展開を継続するために必要な力は、上記の初期展開よりも劇的に減少する。幾つかの好ましい実施形態では、伸縮性スリットシート紙は、展開を開始するのに必要な力を実質的に減少させる。一方、幾つかの好ましい実施形態では、上記の継続的な展開の間、伸縮性紙は、スリットシート紙を展開するプロセスと同時に実質的には伸びず、そうでなければ、展開シートは最適な形でクッションラップにされない可能性がある。」
「本出願では、本発明の機能に関連する全ての理論は、限定するのではなく、本発明の概念の理解を容易にするために提供されていることに留意すべきである。伸縮性紙は、設計の通り、紙の強度の増加の一部として伸びる。幾つかの実施形態では、本発明の機能は、伸縮性スリットシート紙が、伸縮特性を実質的に利用して、セルを伸展した形状に回転させることを容易にし、展開工程中のスリットシートの引き裂きに抵抗することを含む。これは、セルが回転する初期の時点(即ち、スリットとランド20の両側の脚部38aと38bの間で回転を開始する時点)では、伸縮性スリットシート紙は、伸縮性紙の伸展能力によって実質的に強化されることを意味する。幾つかの実施形態では、本発明の機能は、従って、伸縮性紙の特性がこの初期時点で実質的に利用され、セルがその三次元形状に回転し始めるとすぐに実質的に終了することを含む(即ち、この初期時点の後、紙の伸縮性への依存は、あまり実質的ではないか、又は存在しないことさえある)。その初期時点の後、紙の種類に関わらず、スリットパターンの特性は、六角形を形成する点まで、より容易に開く。従って、幾つかの実施形態では、伸縮性は、実質的に展開の初期の瞬間にのみ発揮される。幾つかの他の実施形態では、紙の伸縮特性は、この回転の初期時点で最も実質的に発揮されるが、紙の伸縮特性は、紙の更なる展開時に何らかの影響を与えることができ、それによって、展開の初期時点は、伸縮性によって実質的に容易になり、更なる展開も、少なくとも、伸縮性によって幾分容易になることができる。」
「好ましい実施形態の幾つかでは、採用することができる好ましい伸縮性紙は、伸縮性の目的が、セメント、又は種子等のような重い重量の物品のためのマルチウォールバッグの使用のために見出されるタイプの伸縮性を提供することである伸縮性紙を含む。米国特許公開第2016/0355985号(米国出願第14/901,997号)及び米国特許第3,104,197号及び第3,266,972号は、この形態の伸縮性紙の製造及び特性を教示している。更なる教示は、「Understanding sheet extensibility」,R.S.Seth,Pulp&Paper Canada T31,106:2(2005)III,ページ33-40(T31-T38)に見出すことができる。前述の特許、特許公開、及び印刷刊行物の開示内容は、完全に記載されているかのように、参照により本明細書に組み込まれている。」
「関連する展開スリットシート技術(例えば、米国特許第5,538,778号、第5,667,871号、第5,688,578号、第5,782,735号参照)では、展開プロセスでの破れを抑制するための紙の強度に着目しており、クラフト紙は、必要な強度が満足のいく包装製品を作るために必要な厚さと一致していたため、満足のいくものであった。展開性シートの強度が向上しても、スリットシート材料の展開の価値/性能を高めることには寄与しない。現在、本発明者によって、展開性スリットシート紙が、伸縮可能なシートの使用によって実質的に改善され得ることが見出された。好ましい実施形態において、この伸縮性スリットシート紙の使用は、有利には、スリットシートを開くために必要な力の低減を提供し、従って、展開スリットシートの使用者に、より速くて容易な展開プロセスを提供する。スリットシートの展開の最初の段階で力が軽減されることによる予想外の利点は、スリットシート包装製品に予想外の改善をもたらし、伸縮性紙の採用を非常にユニークなものにしている。驚くべきことに、関連する展開スリットシート紙は、本発明やそれによる潜在的な利点を考慮することなく、何十年もの間、市場で存続し、広く使用されていた。」
「本願に記載されているように、本発明者は、展開性スリットシート紙を展開するのに必要な力は、伸縮性スリットシート紙を展開するのに必要な力よりもはるかに大きいことを発見した。例えば、展開前の幅が15インチの50ポンドのクラフト紙の展開性スリットシートは、およそ4~6ポンド、1インチあたり0.4ポンドを必要とするのに対し、同じ紙量の伸縮性スリットシートを展開するのに必要な力は、1インチあたり0.15~0.22ポンドである。これは紙の違いを顕著に表している。クラフト紙は、許容できる展開性スリットシートを提供する強度を有している。しかし、思いがけないことに、伸縮性スリットシートは、スリットシートを展開するために必要な力を大幅に軽減する展開しやすさを付与するが、これは、伸縮性紙の主な目的である引張強度の向上ではなく、むしろ伸びる能力に基づくものである。伸縮性紙はコストが高く、クラフト紙で十分な強度があったため、例えば米国特許第5,538,778号、第5,667,871号、第5,688,578号、第5,782,735号、及び米国非仮特許出願第15/428,144号に記載されているタイプのスリット紙シートの製造に伸縮性紙が役立つことは、これまで知られていなかった。例えば、従来は包装製品としての適用性がなかった軽量の薄紙に、伸縮性スリットシートで同等の強度を持たせることができたことは理解されていなかった。軽い重量のクラフト紙は、重い重量のクラフト紙よりも簡単に破れる。今回、伸縮性紙を使用することで、重量の軽い展開型スリットシート紙を使用することができ、重量の重い展開型スリットシート紙の硬いクッション性とは異なり、スリットシートを展開したときに壊れやすい物品に必要な優しいクッション性を与えることができるという利点があることが分かった。」
「特に、米国特許公開第2016/0355985号(現米国特許第9,945,077号)の5ページ目の表1の、特定の製造技術に基づく紙の強度を記述したグラフを、あたかも完全に記載したかのように参照する。グラフ内には、機械方向(MD)及び横方向とも呼ばれる交差方向(CD)の2つのサブカラムに分離された、紙の破断(又は繊維の引き裂き)点における伸展性を記述するカラムがある。表1の伸展率は、交差方向(CD)で5.3%~7.1%、機械方向(MD)で3.3%~10.6%である。」
「カラム5の表III内の米国特許第3,266,972号も参照されており、CD或いは交差方向で3.7%~4.6%、機械方向で9.7%~11.1%の割合の範囲の伸びを参照している。」
「’985と’972の両方で、バリエーションは引張強度に重点を置いた製造プロセスに基づいており、それに応じて交差方向又は機械方向のいずれかに伸びる。」
「本発明者は、包装用ラップ及び/又はボイドフィルとして使用するための伸縮性スリットシート紙を展開する目的で、1%~9%の機械方向の伸縮範囲が適切な伸縮性を提供し、1%~6%が好ましく、1%~4%が最も好ましいことを発見した。伸縮性が低いほど、1平方フィートあたりの紙のコストが低くなる。上述したように、伸縮性はスリットされていない紙で測定されることを理解されたい。」
「幾つかの代替的な実施形態では、伸縮可能なスリットシート紙の機械方向の伸縮性の範囲は、
a)1.5%~9%、より好ましくは1.5%~6%が好ましく、より一層好ましくは1.5%~4%、又は
b)2%~9%、より好ましくは2%~6%が好ましく、より一層好ましくは2%~4%、又は
c)3%~9%、より好ましくは3%~6%が好ましく、より一層好ましくは3%~4%
の範囲を有することができる。」
「包装用ラップ及び/又はボイドフィルとして使用するためにスリットシート紙を展開する目的で、交差方向の伸縮範囲が1%~5%であれば十分な伸縮性が得られ、1%~4%が好ましく、1%~3%が最も好ましいことが分かっている。」
「幾つかの代替的な実施形態では、伸縮可能なスリットシート紙の交差方向の伸縮性の範囲は、a)1.5%~5%、より好ましくは1.5%~4%、より一層好ましくは1.5%~3%、又はb)2%~5%、より好ましくは2%~4%、より一層好ましくは2%~3%の範囲を有することができる。」
「伸縮性紙と組み合わせることで、より小型で軽量、かつリサイクル可能なバージョンのエキスパンダーを採用することができる(例えば、幾つかの例示的な実施形態では、リサイクル可能なボール紙で全体的又は実質的に全体的に作られている)。これにより、産業用市場と比較して、非常に少量のラップを使用する顧客に市場を拡大することができる。それはまた、スリット紙を展開させるために使用されるより安価な展開装置を提供する。更に、テンションが適切に設定されていない場合に発生するラップの裂け目を減らすことができ、パッカーの使い勝手が向上する。これは、使用を続けるうちにロールが小型化・軽量化されていくために起こる現象である。展開スリットシートのロールが軽くなると、必要とされるテンションも大きくなる。そのため、テンションを変化させる方法が必要とされる。伸縮性紙を使用すると、必要なテンションが大幅に減少し、紙の強度が向上する。どちらも、必要なテンションを、調整を殆ど又は全く行わずに単一のテンション設定を使用できる点まではるかに正確でなくすることにより、ラッピングしている人に利益をもたらす。また、必要以上にテンションを高く設定すると、伸縮性紙からの強度増加により、商品が破れにくくなるため、包装者にとっても使いやすくなる。そのため、スリットシートのロールが小さくなっても、包装者の調整回数を少なくすることができる。」
「スリット紙を展開するための力が軽減されることで、より軽量な紙を使った新しい製品を作ることができる。従来、展開スリットシート紙は主に包装製品として使用されるのに対し、ボイドフィルとしての使用は、ボイドフィルが一般的に包装製品の中で最も安価、つまり低コストであることから、限られた状況での使用となっていた。伸縮可能なシートの強度が向上することで、より薄くて軽量なスリットシート紙をボイドフィル製品として使用することが可能になる。展開スリットシートをラップとして使用しない場合は、厚さ0.005インチ、3,000平方フィートあたり50ポンドの紙以上のものは必要なく、より軽量な厚さ0.003~0.0045インチ、3,000平方フィートあたり30~40ポンドの紙をボイドフィルとして使用することができる。また、他の紙製ボイドフィル製品では得られなかったクッション性を提供するためにも使用できる。伸縮性紙は価格が10%高くても、薄い紙を使うことで1トンあたりの平方フィート面積が大きくなり、クラフト紙と比較して伸縮性紙のコスト増を補うことができることが分かった。」
「参照により組み込まれる開示から引用した本発明で採用される技術の詳細な説明」
「以下は、Clupakの紙の特許(米国特許第9,945,077号)からの引用である」
「実施例1:
坪量84.9g/m2の重質Clupak紙を、Clupakシステムを搭載したギャップフォーマー式抄紙機を用いて、抄紙速度480m/minで、28%の高濃度で叩解した未晒し針葉樹クラフトパルプ100%を原料として抄造した。Clupakのネガティブドローは-4.5%に設定した。」
「実施例2:
紙の坪量を76.1g/m2とし、Clupakのネガティブドローを-6.0%に設定した以外は、実施例1と同様にして重質Clupak紙を作成した。」
「実施例3:
紙の坪量を73.4g/m2とし、Clupakのネガティブドローを-4.0%に設定した以外は、実施例1と同様にして重質Clupak紙を作成した。」
「実施例4:
紙の坪量を85.0g/m2とし、Clupakのネガティブドローを-4.0%に設定し、パルプブレンドを未晒し針葉樹クラフトパルプ90%と未晒し広葉樹クラフトパルプ10%の構成とした以外は、実施例1と同様にして重質Clupak紙を作成した。」
「比較例1:
紙の坪量を71.9g/m2とし、Clupakのネガティブドローを-10.0%に設定した以外は、実施例1と同様にして重質Clupak紙を作成した。」
「比較例2:
紙の坪量を85.4g/m2とし、Clupakのネガティブドローを-1.0%に設定した以外は、実施例1と同様にして重質Clupak紙を作成した。」
「比較例3:
紙の坪量76.0g/m2とし、Clupakプロセスを行わなかった以外は、実施例1と同様にして重質クラフト紙を作成した。」
Figure 2022541768000002
「評価方法:
(引張エネルギー吸収指数の測定)
JIS P81 13:2006に規定されている方法で測定。
(破断伸びの測定)
JIS P81 13:2006に規定されている方法で測定。
(引裂指数の測定)
JIS P81 16:2000に規定されている方法で測定。
(破断指数の測定)
JIS P81 12:2008に規定されている方法で測定。
(引張剛性指数の測定)
ISO/DIS 1924-3に規定されている方法で測定。
(分解後のフリーネスの測定)
JIS P8220:1998及びJIS P8121:1995に規定されている方法で測定。」
「実施例1~4及び比較例1、2のClupak紙、並びに比較例3のクラフト紙の特性を見てみると、表1に示すように、実施例1~4に記載のClupak紙は、各種強度と伸展性のバランスが良く、全体的に優れた強度を有しており、一方、比較例1、2に記載のClupak紙と比較例3に記載のクラフト紙は、各種強度と伸展性のバランスが悪く、全体的に優れた強度を有しているとは言えなかった。」
「以下は、「Understanding Sheet Extensibility」,R.S.Seth,(Pulp and Paper Research Institute of Canada3800 Wesbrook Mall Vancouver,BC,Canada V6S 2L9)Pulp&Paper Canada T31,106:2(2005)III,ページ33-40(T31-T38)からの引用である。
紙の重要な破壊特性として、引張強度と伸縮性、或いは伸びがある。これらは、紙の荷重-伸展性曲線の終点によって定義される(図1)。この2つの特性は、それぞれ単独で、あるいは組み合わせて、多くの製品の性能に影響を与える。例えば、破断するまでにシートが吸収する引張エネルギーであるTEAは、荷重-伸展性曲線の下の面積に比例する。従って、それはシートの引張強度と伸縮性の両方に依存する。袋用の紙には高いTEAが望まれる[1]。紙の破裂強度は、引張強度と伸びの二乗根の積に比例することが示されている[2]。紙の破壊靭性は、シートの引張強度と伸びに強く依存することが分かっている[3,4]。また、シートの伸びは、抄紙機のドライエンドとプレスルームの両方で、紙の走行性に重要であると考えられている[5-8]。伸びの高い紙は、引裂強度[9]や折り曲げ耐久性もやや高く、寸法的にも不安定であることが分かっている[10]。シートの引張強度を制御する要因は、かなりよく理解されている[4]。繊維が強く、長く、細く、薄肉であれば、引張強度は高くなる。繊維は適合性があり、繊維と繊維の接合強度が高いことが必要である。シートの引張強度も、繊維が真っ直ぐで、変形がなく、シートがよく形成されていれば高くなる。そうでないと、シートを引っ張ったときに応力が不均一に分散してしまい、早期に破損してしまう。」
「このレポートでは、シートの伸びをコントロールする要因について触れている。」
シートの伸びを制御する要因:
引張荷重を受けた試験片は、長ければ長いほど伸びる。そのため、材料特性としての伸縮性、即ち破壊時の伸びやひずみは、元の試験片の長さに対する割合で表される(図1)。」
接合の役割:
繊維間の接合を、ウェットプレス、叩解、精製、添加剤等によってどのように高めるかにかかわらず、一般的には、繊維と繊維の接合が高まると、調合品のシートの伸びが大きくなる。これは化学繊維、機械繊維、木質繊維、非木質繊維、再生繊維等、殆ど全ての製紙用繊維に見られる現象である。その理由は以下の通りである。繊維には、ある種の「ストレッチポテンシャル」がある。しかし、このポテンシャルは、繊維が接合したネットワークを形成して初めて紙の中で実現される。接合が弱いと、ストレッチポテンシャルが発揮される前にネットワークが破壊され、シートの伸びが低くなってしまう。ネットワーク内の接合が強まると、繊維のストレッチポテンシャルがますます発揮され、シートの伸びが大きくなる。繊維間の接合を高めると、シートの引張強度も高くなるため、ハンドシートでは引張強度に応じて伸びが大きくなることがよく観察される(図2)。シートが強くなればなるほど、繊維のストレッチポテンシャルが活かされることになる。このような引張強度と伸びの関係から、引張強度に影響を与える傾向のあるシートのグラム数や形成等の要因は、シートの伸びにも影響を与える[11]。同程度の引張強度でのハンドシートの伸びの値を比較することで、様々な調合品のストレッチポテンシャルを有意義に比較することができる。」
「以下は、Traniらの伸縮性紙の特許(米国特許第7,918,966号)からの引用である。」
「伸縮性紙とは、製造時に特別な処理を施すことで、長手方向(即ち、製造ラインに沿って進む方向)と横方向(即ち、前に垂直な方向)の両方にかなりの伸縮性を示す既知の紙である。この処理は、異なる速度で回転する2つのローラーの間に、まだ形成されておらず、約35%/45%の含水率を持つペーパーウェブを通すことが基本となっている。これらのローラーの1つ、通常、下部ローラーはゴム製で低速で回転するが、上部ローラーは鋼製で、円筒面に連続した螺旋状の溝がある。2つのローラーの異なる材料特性と異なる速度により、紙形成材料のある種の長手方向の蓄積が生じ、15~20%に達する量の長手方向の伸縮性の準備が行われる。同時に、螺旋状の溝は二重の機能を果たしており、一方では、紙を形成する材料の横方向の蓄積を引き起こし、横方向の伸縮性に備える。その量は10-15%にも達する。一方で、螺旋状の溝は、機械に沿って処理されたペーパーウェブの長手方向の前進を維持するのに貢献している。」
「以下は、Cabellらの伸縮可能なペーパーウェブの特許(米国特許第6,458,447号)からの引用である。」
「引張及びパーセントストレッチ試験:
引張試験は、力対パーセント伸展特性の測定に使用される。この試験は、フィラデルフィアのThwing-Albert Co.から入手可能なThwing Albert Intellect II-STD Model No.1451-24PGBを用いて行われる。
「この試験に使用するサンプルは、1インチ幅×6インチ長さで、サンプルの長軸がサンプルの最大伸縮方向に平行になるようにカットする。サンプルは、鋭利なExactoナイフ又は正確な1インチ幅のサンプルを切断するように設計された適切な鋭利な切断器具で切断する必要がある(素材の伸縮する方向が複数ある場合は、代表的な伸展方向に平行にサンプルを採取する)。サンプルは、変形した領域の全体的なパターンの対称性を代表する領域が表現されるようにカットする必要がある。(変形した部分の大きさや、領域1と2の相対的な形状の違いにより)ここで提案されているよりも大きな、又は小さなサンプルをカットする必要がある場合がある。この場合、サンプルのサイズ、変形した領域のどの部分から採取したかを(報告されたデータとともに)記録することが非常に重要であり、サンプルに使用した代表的な領域の概略図を含めることが望ましい。ある材料の3つのサンプルを試験する。」
「以下は、Cramerらの伸縮性紙の特許(米国特許第3,266,972号)からの引用である。」
「試験及び特性評価の手順:
本明細書で報告されている様々な特性の測定に用いられた試験及び特性評価の手順を以下の表Iに示す。特に断りのない限り、コードレターの数字は標準的なTAPPI試験を示す。」
「伸展性T457:
「伸縮性紙」という表現は、機械方向に増加した伸展性(一般的には最低約6%)を有する紙を意味する。
この実施例のランIA及びIBでは、叩解機でロジンサイズ(πアップの重量を基準にして0.3重量%)を添加し、ミョウバンでpHを4.5に調整する。3.6%の粘度を持つストックを叩解機のチェストに落とし、次に第2チェストにポンプで送り、ジョーダンを通過させ、フォールドリニエのヘッドボックスで「白水」で連続的に0.3%の粘度に希釈する。様々な紙について測定された特性は、表IIIに報告されている。各紙の坪量は1リームあたり49.4~50.3ポンドである。」
Figure 2022541768000003
「以下は、Traniらの多層紙材の特許(米国特許第8,518,522号)からの引用である。」
「本発明によれば、このような目的は、元のシートの幅よりも小さい最大サイズのレリーフを示す少なくとも1つの第1の三次元構造シートであって、前記レリーフは、全ての方向に5%以上の元の伸縮性を有する前記第1のシートの局所的な延伸によって得られたものである第1の三次元構造シートと、前記第1の構造シートに結合され、そのレリーフで空の空間を画定する少なくとも1つの紙素材の第2のシートとを含む多層紙素材によって達成される。」
「図から分かるように、図1に示す実施形態では、本発明の多層材料は、縦方向及び横方向の両方で5%以上、好ましくは15%以上の伸縮特性を有する紙の2つの層2、4から構成されている。」
「以下は、Traniらの伸縮性紙材の出願(米国特許出願第2007/0240841号)からの引用である。」
「伸縮性紙とは、製造時に特別な処理を施すことで、長手方向(即ち、製造ラインに沿って進む方向)と横方向(即ち、前に垂直な方向)の両方にかなりの伸縮性を示す既知の紙である。この処理は、異なる速度で回転する2つのローラーの間に、まだ形成されておらず、約35%/45%の含水率を持つペーパーウェブを通すことが基本となっている。これらのローラーの1つ、通常、下部ローラーはゴム製で低速で回転するが、上部ローラーは鋼製で、円筒面に連続した螺旋状の溝がある。2つのローラーの異なる材料特性と異なる速度により、紙形成材料のある種の長手方向の蓄積が生じ、15~20%に達する量の長手方向の伸縮性の準備が行われる。同時に、螺旋状の溝は二重の機能を果たしており、一方では、紙を形成する材料の横方向の蓄積を引き起こし、横方向の伸縮性に備える。その量は10-15%にも達する。一方で、螺旋状の溝は、機械に沿って処理されたペーパーウェブの長手方向の前進を維持するのに貢献している。」
幾つかの好ましい実施形態で採用することができる伸縮性紙に関する更なる詳細は、以下のように’086特許に引用されている。
以下は、前パラグラフで参照により組み込まれた米国特許第3,908,071号のカラム1、第4~19行の段落をそのまま引用したものである。「例えば、米国特許第2,624,245号に開示された装置及びプロセスに従って製造された伸縮性(圧縮済)紙は、ある種のよく知られた利点及び商業的用途を有する。このような紙は、部分的に湿った状態で、圧力ニップの間でウェブの移動方向(機械方向或いはMD)に圧縮成形されるため、繊維が圧縮され、強制的に一緒になって、クリープのない固有の伸びが得られる。圧縮された紙は、紙袋の製造等の最終用途に非常に望ましい、引張エネルギー吸収(TEA)の破裂・引裂き特性が改善されている。」また、前パラグラフで参照により組み込まれた米国特許第6,024,832号の要約をそのまま引用すると、以下のようになる。「以下の段階を含む、伸縮性紙を製造するための方法。植物性繊維の混合物をニーダー部材に供給し、混合物をニーダー内で水と混合し、繊維を叩解してパルプを得て、叩解したパルプをフローチェストに移し、フローチェストから叩解したパルプをペーパーウェブ形成布に供給し、その結果、重力と真空により水分の割合を減少させ、ウェブをプレスして、その結果、水分を更に減少させ、ペーパーウェブを初期乾燥して15%~65%の実質的に一定の含水率にし、圧縮し、最終乾燥して15%~4%、好ましくは10%~8%の含水率にし、グレージングする。ここで、叩解段階は、少なくとも30度の叩解度を有するパルプを得るために、多段式ユニットで繊維を擦ることによって行われる。SRの圧縮段階は、少なくとも一対のローラー間で行われ、一方は周方向の表面リブからなる硬い材料であり、より大きな速度で駆動され、他方は表面が滑らかな軟らかい材料であり、より小さな速度で駆動される。」また、前パラグラフで参照により組み込まれた米国特許第9,945,077号の背景技術の項の第2パラグラフをそのまま引用すると以下のようになる。「一方、Clupakは、ロールとエンドレスのゴムブランケットの間にペーパーウェブを挿入して、ニップバーとゴムブランケットでペーパーウェブを圧縮すると同時に、プレストレッチブランケットが収縮してペーパーウェブも収縮させ、それによって破断伸びを増加させる装置を指しており、この装置は、上述のように重包装用途で使用されるクラフト紙に増加した破断伸びを与えるために使用されている。」また、前パラグラフで参照により組み込まれた米国特許第3,104,197号のカラム2、41~56行目の段落をそのまま引用すると、以下のようになる。「記載されている方法でゴム又はゴム状の材料を硬い表面と組み合わせて使用することは、紙だけでなく布地の処理でも知られているが、一般的な方法でしかなく、本発明は、従来使用されていたものよりもかなり柔らかく、より弾性のあるゴムを使用することを含む。また、この方法で折り目をつけて伸縮性紙を作る上で非常に重要なのは、ロールを駆動する速度の差である。硬い面と柔らかい面を適切に組み合わせれば、ロールのニップを通過した半乾きのペーパーウェブは、収縮するゴムによってウェブの進行方向に逆らってニップに運ばれ、硬いロールの表面を覆うことになる。これにより、ペーパーウェブに均一に圧縮されたクリープが形成され、強靭さ、柔軟性、伸縮性が得られる。」
以下は、前項で参照して組み込まれた米国特許公開第2016/0355985号のパラグラフ[0003]及び[0028]をそのまま引用したものである。(1)「[0003]一方、Clupakは、ロールとエンドレスのゴムブランケットの間にペーパーウェブを挿入して、ニップバーとゴムブランケットでペーパーウェブを圧縮すると同時に、プレストレッチブランケットが収縮してペーパーウェブも収縮させ、それによって破断伸びを増加させる装置を指しており、この装置は、上述のように重包装用途で使用されるクラフト紙に増加した破断伸びを与えるために使用されている。」及び「[0028]このClupakシステムを用いた製造方法は、ロールとエンドレスのゴムブランケットの間にペーパーウェブを挿入して、ニップバーとゴムブランケットでペーパーウェブを圧縮すると同時に、プレストレッチブランケットが収縮してペーパーウェブも収縮させ、それによって破断伸びを増加させるというものである。Clupakシステムでは、Clupakシステムの入口側の製造速度とClupakシステムの出口側の製造速度の比率に応じて、またニップバーによる加圧力に応じて、クラフト紙の長手方向の破断伸度を調整することができる。」
幾つかの実施形態では、採用された伸縮性紙は、’086特許に記載されているように、以下の特徴の1つ以上を含むことができる。
実施例1:機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有するスリットシート紙のロールを備え、前記ロールが、スリットシート紙の長さを機械方向に展開できるように機械方向に沿ったスリットシート紙の長さの引っ張りに抵抗し、前記スリットシート紙が、前記スリットパターンを設ける前の機械方向及び交差方向に伸縮性紙から形成され、前記伸縮性紙が、前記スリットパターンを設ける前の機械方向に3~20%の伸縮範囲を有する、伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例2:前記伸縮範囲が、機械方向及び交差方向の両方で5%以上である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例3:前記伸縮範囲が、機械方向で3~15%である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例4:前記スリットシート紙が、1インチあたり0.15から0.22ポンドの展開力を加えて前記オープンセルを形成することによって展開が行われるように構成されている、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例5:前記スリットシート紙が、1インチあたり0.15から0.22ポンドの展開力を加えて前記オープンセルを形成することによって展開が行われるように構成されている、実施例2の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例6:前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例5の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例7:前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例8:被包装物を備え、前記被包装物が、連結する六角形セルを有する展開スリットシート紙ラップの少なくとも2層で包まれており、前記スリットシート紙が、機械方向への展開時に複数の六角形セルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有し、展開力を加えることにより展開され、連結する六角形セルを有する展開スリットシート紙ラップの前記少なくとも2層を形成するように包まれており、前記スリットシート紙が、前記スリットパターンを設ける前の機械方向及び交差方向に伸縮性紙から形成され、前記伸縮性紙が、前記スリットパターンを設ける前の機械方向に3~20%の伸縮範囲を有する、輸送パッケージ。
実施例9:前記伸縮範囲が、機械方向及び交差方向の両方で5%以上である、実施例8の輸送パッケージ。
実施例10:前記伸縮範囲が、機械方向で3~15%である、請求項8の輸送パッケージ。
実施例11:前記スリットシート紙が、1インチあたり0.15から0.22ポンドの展開力を加えて前記六角形セルを形成することによって展開が行われるように構成されている、実施例8の輸送パッケージ。
実施例12:前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例11の輸送パッケージ。
実施例13:前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例8の輸送パッケージ。
実施例14:展開して包むと、2層以上の連結する六角形セルを形成するスリットシート紙を展開して包む方法であって、機械方向への展開時に複数の六角形セルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有する前記スリットシート紙を提供する工程を備え、前記スリットシート紙が、前記スリットパターンを設ける前の機械方向及び交差方向に伸縮性紙から形成され、前記伸縮性紙が、前記スリットパターンを設ける前の機械方向に3~20%の伸縮範囲を有し、前記スリットシート紙を展開させ、前記展開スリットシート紙を隣接層になるように包み、前記隣接層が連結して接触することで、展開した層が収縮や引き裂きに耐える、方法。
実施例15:前記伸縮範囲が、機械方向及び交差方向の両方で5%以上である、実施例14の方法。
実施例16:前記伸縮範囲が、機械方向で3~15%である、実施例14の方法。
実施例17:前記展開工程が、1インチあたり0.15~0.22ポンドの展開力を加えて前記六角形セルを形成することを備える、実施例14の方法。
実施例18:前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例17の方法。
実施例19:前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例14の方法。
実施例20:前記スリットシート紙を包んで前記隣接層を形成する工程が、展開スリットシート紙を物体の周りに包んで、前記物体の周りに重なり合った連結する六角形セルの前記2つ以上の層を形成する工程であって、前記重なり合った連結する六角形セルが、層の幅に渡って実質的に直接接触している工程を備える、実施例14に記載の方法。
実施例21:前記伸縮範囲が、機械方向で3~15%であり、交差方向で5%以上である、実施例20の方法。
実施例22:前記伸縮範囲が、機械方向で3~9%であり、交差方向で5%以上である、実施例20の方法。
実施例23:前記展開工程が、1インチあたり0.15~0.22ポンドの展開力を加えて前記六角形セルを形成することを備える、実施例20の方法。
実施例24:前記展開工程が、1インチあたり0.15~0.22ポンドの展開力を加えて前記六角形セルを形成することを備える、実施例21の方法。
実施例25:展開スリットシート材料で前記物体を包み、緩衝することにより、輸送用の物体を保護する方法であって、a)展開性シート材料が巻かれたロールを提供する工程であって、前記展開性シート材料のシートが、柔軟な不織繊維材料であり、交差方向に延びる個々のスリットの複数の間隔をおいた平行な列を有し、前記柔軟な不織繊維材料が、前記スリットを提供する前に機械方向及び交差方向に伸縮性紙であり、前記伸縮性紙が、前記スリットを設ける前の機械方向に3~20%の伸縮範囲を有する工程と、b)展開力を加えることにより、前記ロールから広げられた前記展開性シート材料の長さを展開させて、開口部の配列を有する少なくとも1つの展開スリットシート材料を形成する工程と、c)前記少なくとも1つの展開スリットシート材料で物体を包む工程と、d)被包装物をパッケージに入れる工程と、を備える方法。
実施例26:前記伸縮範囲が、機械方向で3~15%であり、交差方向で5%以上である、実施例25の方法。
実施例27:前記伸縮範囲が、機械方向で3~9%であり、交差方向で5%以上である、実施例25の方法。
実施例28:前記展開性シート材料の長さを展開させる前記工程が、1インチあたり0.15~0.22ポンドの展開力を加えることを備える、実施例25の方法。
実施例29:前記展開性シート材料の長さを展開させる前記工程が、1インチあたり0.15~0.22ポンドの展開力を加えることを備える、実施例26の方法。
実施例30:スリット伸縮性紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例25の方法。
実施例31:スリット伸縮性紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例28の方法。
実施例32:前記伸縮範囲が、機械方向で3~11.1%である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例33:前記伸縮範囲が、機械方向で3~11.1%である、実施例8の輸送パッケージ。
実施例34:前記伸縮範囲が、機械方向で3~11.1%である、実施例14の方法。
実施例35:前記伸縮範囲が、機械方向で3~11.1%である、実施例25の方法。
実施例36:前記伸縮範囲が、機械方向で3.3~10.6%である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例37:前記伸縮範囲が、機械方向で3.3~10.6%である、実施例8の輸送パッケージ。
実施例38:前記伸縮範囲が、機械方向で3.3~10.6%である、実施例14の方法。
実施例39:前記伸縮範囲が、機械方向で3.3~10.6%である、実施例25の方法。
実施例40:前記伸縮範囲が、機械方向で9.7~11.1%である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例41:前記伸縮範囲が、機械方向で9.7~11.1%である、実施例8の輸送パッケージ。
実施例42:前記伸縮範囲が、機械方向で9.7~11.1%である、実施例14の方法。
実施例43:前記伸縮範囲が、機械方向で9.7~11.1%である、実施例25の方法。
実施例44:前記伸縮性紙が、ロールとエンドレスのプレストレッチブランケットとの間に前記紙を挿入して、ニップバーとブランケットとで紙を圧縮する(あるいは、2つの異なるローラー間等、2つの異なる(例えば、異なる動きをする)表面間で紙を圧縮する)ことを備えるスリットパターンを設ける前に、処理を付与することによって形成されている、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例45:前記伸縮性紙が、ロールとエンドレスのプレストレッチブランケットとの間に前記紙を挿入して、ニップバーとブランケットとで紙を圧縮する(あるいは、2つの異なるローラー間等、2つの異なる(例えば、異なる動きをする)表面間で紙を圧縮する)ことを備えるスリットパターンを設ける前に、処理を付与することによって形成されている、実施例8の輸送パッケージ。
実施例46:前記伸縮性紙が、ロールとエンドレスのプレストレッチブランケットとの間に前記紙を挿入して、ニップバーとブランケットとで紙を圧縮する(あるいは、2つの異なるローラー間等、2つの異なる(例えば、異なる動きをする)表面間で紙を圧縮する)ことを備えるスリットパターンを設ける前に、処理を付与することによって形成されている、実施例14の方法。
実施例47:前記伸縮性紙が、ロールとエンドレスのプレストレッチブランケットとの間に前記紙を挿入して、ニップバーとブランケットとで紙を圧縮する(あるいは、2つの異なるローラー間等、2つの異なる(例えば、異なる動きをする)表面間で紙を圧縮する)ことを備えるスリットを設ける前に、処理を付与することによって形成されている、実施例25の方法。
実施例48:前記展開する工程が、ユーザが前記スリットシート材料を手動で展開することを含む、実施例14の方法。
実施例49:前記ユーザが前記スリットシート材料を手動で展開することが、ユーザが前記スリットシート材料を手動で把持し、ロールからの抵抗に対してロールからスリットシート材料を引き出して広げることを含む、実施例48の方法。
実施例50:ロールから広げられた前記展開性シート材料の長さを手動で展開する前記ユーザが、ロールからの抵抗に対して、展開性シート材料を手動で把持し、ロールから展開性シート材料を引き出して広げることを含む、実施例25の方法。
実施例51:前記伸縮性紙は、スリットパターンを提供する前に測定されるように、機械方向の3~15%の展開時に引き裂きに抵抗する繊維間接合を有する不織繊維材料である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例52:前記伸縮性紙は、スリットパターンを提供する前に測定されるように、機械方向の3~15%の展開時に引き裂きに抵抗する繊維間接合を有する不織繊維材料である、実施例8の輸送パッケージ。
実施例53:前記伸縮性紙は、スリットパターンを提供する前に測定されるように、機械方向の3~15%の展開時に引き裂きに抵抗する繊維間接合を有する不織繊維材料である、実施例14の方法。
実施例54:前記不織繊維材料が、スリットを提供する前に測定されるように、機械方向の3~15%の展開時に引き裂きに抵抗する繊維間接合を備える、実施例25の方法。
実施例55:前記スリットシート紙のロールが円筒状のコアに巻かれ、スリットシート紙の前記長さが前記スリットシート紙のロールから延びる、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例56:前記伸縮範囲が、交差方向で5~15%である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例57:前記伸縮範囲が、交差方向で7.1~15%である、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例58:機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有するスリットシート紙の長さを備え、前記スリットシート紙が、スリットパターンを設ける前の機械方向及び交差方向に伸縮性紙から形成され、前記伸縮性紙が、スリットパターンを設ける前の機械方向に3~20%の伸縮範囲を有する、伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例59:機械方向に沿ったスリットシート紙の長さの引っ張りに抵抗して、機械方向へのスリットシート紙の長さの展開を可能にする抵抗器を更に含む、実施例58の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例60:前記抵抗器が、スリットシート紙の前記長さが延びるスリットシート紙のロールである、実施例59の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例61:前記伸縮範囲が、機械方向及び交差方向の両方で5%以上である、実施例58の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例62:前記伸縮範囲が、機械方向で3~15%である、実施例58の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例63:前記スリットシート紙が、1インチあたり0.15から0.22ポンドの展開力を加えて前記オープンセルを形成することによって展開が行われるように構成されている、実施例58の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例64:前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する、実施例58の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例65:前記伸縮性みぞれシート紙クッション製品が、輸送パッケージである、実施例58の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例66:前記スリットシート紙が、前記輸送パッケージ内に配置された物体を保護するように配置されている、実施例65の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例67:前記スリットシート紙が、前記輸送パッケージ内に配置された物体の周りに延びるように配置されている、実施例66の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例68:前記輸送パッケージ内の前記伸縮性紙によって保護された物体と共に輸送パッケージを輸送することを備える、実施例66の伸縮性スリットシート紙のクッション製品を使用する方法。
実施例69:前記スリットパターンが、機械方向への展開時に複数の六角形セルを形成するように構成されている、実施例1の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例70:前記六角形セルが、スリットシート紙の元の平面を横切る傾斜角に位置する実質的に長方形のランド部と、ランド部を接続する脚部分とを有する3次元六角形セルである、実施例69の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例71:前記スリットパターンが、機械方向への展開時に複数の六角形セルを形成するように構成されている、実施例58の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
実施例72:前記六角形セルが、スリットシート紙の元の平面を横切る傾斜角に位置する実質的に長方形のランド部と、ランド部を接続する脚部分とを有する3次元六角形セルである、実施例71の伸縮性スリットシート紙のクッション製品。
幾つかの好ましい実施形態における封筒製品
本発明の幾つかの好ましい実施形態によれば、本発明の好ましい実施形態に係る新規の伸縮性みぞれシート紙クッション製品は、封筒の製造に採用することができる。幾つかの好ましい実施形態では、封筒は、2020年5月6日に出願され、PCT/US2019/045027としても出願(2020年2月13日にW02020/033275として公開)された、出願人の係属中の米国特許出願第16/531,017号(’017出願)に開示されているタイプのものであることができ、その開示内容全体は、本明細書に完全に記載されているかのように、参照により組み込まれている。
例示として、図8A及び図8Bは、’017出願の図1及び図7にそれぞれ対応している。この例示的な実施形態に示すように、本実施例では、クッション性を有するパッド付き封筒を製造するために、エンボス紙の外層と組み合わせて、展開スリットシート材料を採用している。エンボス加工された外層紙が示されているが、幾つかの実施形態では、エンボス加工を排除することができる。
図8Aに示すように、この例示的な実施形態では、4層の複合パッド100が、第1層のエンボス紙104、2層の展開スリット紙シート102,103、及び第4の最上層のエンボス紙101を有するように形成されている。封筒の形成において、この複合体は折り返され、縁部に沿ってシールされて、封筒のポーチを形成する。好ましい実施形態において、これにより、完全にリサイクル可能であり、大部分が再生紙で作られた紙パッドが得られる。図8Aに示すパッドから封筒600を形成するためには、まず、図8Bに示すように、パッドを、ポーチ704を作るように折り返し、側面703を潰して接着する。次に、図8Bに示すように、両面接着ストリップ502を、接着剤を露出させるために取り外されるリリースライナー701とともにリップ部分に貼り付け、ポーチ704を越えて延びるリップ部分702を折り返してリップ部分702をポーチの前面に接着し、封筒を閉じてシールする。
この実施例は、2つの内部展開スリット紙シート102、103を含むが、本発明の新規スリットシート紙を採用する幾つかの好ましい実施形態では、単一の層の展開スリットシート紙を採用することができる。例えば、層104及び101は、本発明の幾つかの実施形態では、単一の層の展開スリットシート紙の反対側に位置することができる。更に、上で示したように、図8Aはエンボスを有する層101を示しているが、幾つかの実施形態では、層101はエンボスを有さないことができる。同様に、上で示したように、図8Aはエンボスを有する層104を示しているが、幾つかの実施形態では、層104はエンボスを有さないことができる。更に、幾つかの実施形態では、層101及び104の両方がエンボスを有さないことができる。
幾つかの好ましい実施形態で採用されるエンボス紙
本発明の幾つかの好ましい実施形態によれば、本発明の好ましい実施形態に係る新規の伸縮性みぞれシート紙クッション製品は、エンボス紙を含む製品(例えば、封筒又は様々な他の製品等)の製造に採用することができる。幾つかの好ましい実施形態では、そのようなエンボス紙を採用する製品は、2020年5月8日に出願された出願人の係属中の米国特許出願第16/870,195号、及びPCT/US2020/32146としても出願された、上記の’017出願に開示されているタイプのものであることができ、それらの開示内容全体は、本明細書に完全に記載されているかのように、参照により組み込まれている。
好ましい実施形態において、「エンボス」という言葉は、紙のシートの領域を上昇させたり下降させたりすることを意味する。最も好ましくは、エンボスは、紙がエンボス加工された形状になるように圧力をかけるような力の適用によって上昇及び/又は下降する、紙のシートの上昇及び/又は下降した領域を含み、圧力は、そのような上昇及び/又は下降した領域を含む形状を有するように紙のシートに変形を引き起こす。幾つかの好ましい実施形態では、紙のシートは、初期状態では実質的に平面であり、エンボスの上昇した及び/又は下降した領域がなく、次に、紙のシートを押圧して、上昇した及び/又は下降した領域を含む紙のシートに変形を引き起こす。これらの、元の平面状の紙のシートの元の平面からの上昇及び/又は下降した領域は、最も好ましい実施形態では、「エンボス」領域又は「エンボス」と呼ばれる。例えば、最も好ましい実施形態では、初期のシート(例えば、平面状又は実質的に平面状のシート)を、例えば、(1)平面状のシートの表面を押すために互いに相対的に往復するダイプレートの間等、対向する押圧面の間で押圧することによってエンボスを形成し、ダイプレートは、平面状のシートの面に交差圧力をかけてシートを変形させ、エンボスを形成する上昇領域と下降領域(例えば、雄領域と雌領域)のパターンを有している、及び/又は(2)2つのローラーの間では、ローラーが上昇した領域と下降した領域(例えば、雄型と雌型の領域)のパターンを有し、平面状のシートの面に交差圧力をかけ、シートを変形させてエンボスを形成する。幾つかの実施形態では、エンボスは、紙の第1の面を押す上昇/下降のエンボスパターンを有する単一の往復ダイプレートによって加えられる圧力を含むことができ、一方、紙の反対側の面は、上昇部及び/又は下降部を柔軟に受容する弾力性のある(例えば、ゴム製の)部材によって押圧又は支持され、紙シートに協同でエンボスを引き起こす。同様に、幾つかの実施形態では、エンボスは、紙の第1の面を押す上昇/下降のエンボスパターンを有する単一のロールダイによって加えられる圧力を含むことができ、一方、紙の反対側の面は、上昇部及び/又は下降部を柔軟に受容する弾力性のある(例えば、ゴム製の)ロール部材、又はコンベア等の他の表面部材によって押圧又は支持され、紙シートに協同でエンボスを引き起こす。
幾つかの好ましい実施形態では、エンボスは、最初のロールから搬送された搬送紙に沿って繰り返しパターンで形成される。幾つかの好ましい実施形態では、エンボスは、紙のシートの面に沿った分離された領域内で、紙の元の平面から変位する(例えば、上昇及び/又は下降する)離散的な形状を画定する。幾つかの好ましい実施形態では、これらの離散的な領域は不規則な形状を有することができ、一方、幾つかの実施形態では、これらの離散的な領域は、円形状、楕円形状、長円形状、多角形状、三角形状、正方形状、五角形状、六角形状、八角形状及び/又は他の形状を有することができる。最も好ましい実施形態では、エンボスは六角形の形状を有している。ここで、エンボスの「形状」という用語は、紙シートの面に向かって下向きに見たときのエンボスの形状をいう。側面図で見た場合、そのようなエンボスは異なる形状を有することを理解すべきである。
新規の展開パターン
参考までに、上で議論したように、図4Aは、図3Bに示したものと実質的に同様の方法で開く、クラフト紙を採用した展開スリットシート紙のサンプルの上面図である。特に、この紙は、未展開状態では、図3Aに示すものと同様の列の配列を含み、展開すると、紙は、図4Aに示すような展開パターンをとる。図4Aに示すように、展開パターンは、斜めに傾いた実質的に平坦なランド部20の形成を含み、そして脚部分21とともに展開シートの幅を横切って延び、各ランド部は、そこから延びる4つの各脚部分21を有する。
更に参考までに、図4Bは、図4Aに示したものと同じ展開スリットシート紙を、紙の展開したセルを直接見るように、展開紙の平面に対して斜めに撮影した上面図である(即ち、ランド部20の傾斜角度と実質的に平行な角度で撮影した)。図示するように、この角度では、展開パターンは実質的に六角形セルを形成する。更に参考までに、図4Cは、図4A及び図4Bに示したのと同じ展開スリットシート紙の上面図であるが、展開紙の平面に対して、図4Bに示した角度とは逆の角度を取ったものであり、セルの開口部がランド部20及び脚部分21の広い側面によって視界を遮られるようにしてある。
更に参考までに、図4Dは、図4A~図4Cに示したのと同じ展開スリットシート紙の上面図であるが、図4Dの下端部に近接した紙の平面に対して低い位置から、展開紙の平面に対して斜めに撮影したものである。この図は、図4Dに示すように、ランド部20が、各ランド部の左縁部が最も低い位置にあり、各ランド部の右縁部が最も高い位置にあるように、ランド部の左側から右側まで傾斜して上方に延びるように、一定の角度で延びている様子を示すのに役立つ。この展開パターンにより、図4Dに示すように、オープンセルの左側にハイサイドHS、オープンセルの右側にローサイドLSを有するオープンセル開口部26が配列される。
本明細書に記載されているような新規のスリットパターンを採用する本発明の幾つかの実施形態では、図4A~図4Dに示されているのと同様の展開パターンを採用することができる。例えば、以下の表Aの実施例A~実施例Iの実施形態の幾つかの実施例のような、より小さいスリット長を有する幾つかの実施形態では、スリットシート紙は、本明細書で「通常の展開パターン」と呼ばれる、図4A~図4Dに示されるものと同様の展開パターンを想定するように構成することができる。
しかし、本発明の幾つかの実施形態では、図5Aに示すものと同様の展開パターンを採用することができる。図5Aは、本発明の幾つかの好ましい実施形態に係る新規の展開パターンを示しており、本明細書では「交互列展開パターン」と呼ばれている。本発明の好ましい実施形態の幾つかは、このような新規の「交互列展開パターン」を含むことになるが、この種の展開パターンは、本発明の全ての実施形態で採用される必要はない。
更に、交互列展開パターンは、本明細書に記載された新規の縮小サイズのスリットパターンを含む本発明の幾つかの好ましい実施形態で採用することができるが、この交互列展開パターンは、任意の所望のスリットサイズパターン、例えば、幾つかの好ましい実施形態では、0.5インチのスリット長又はそれ以上の長さを有するスリットサイズパターンの文脈で実施することができる新規の有利な発明特徴を提供する。
注目すべきは、この種の交互列展開パターンは、十分な伸縮特性を有する伸縮性紙からの伸縮性スリットシート紙を採用することによって達成できることである。そのために、伸縮性は、好ましくは、このような交互列展開パターンを実現するために、機械方向と交差方向の両方で十分な伸縮性を持つように調整される。例えば、スリットの長さが0.5インチ、ランドの長さが0.1875(同一列内のスリット間)、列の間隔が0.125インチのスリットシート紙では、伸縮性が、i)機械方向には8.8、ii)交差方向には8.8という伸縮性紙を採用することで、このタイプの交互列展開パターンを実現している。幾つかの例では、この展開パターンは、そのようなスリット配置を有する30#、40#、又は50#の伸縮性紙シートを使用して達成することができる。
幾つかの他の実施形態では、このような0.5インチのスリット長を有するスリットシート紙では、機械方向と交差方向の両方で少なくとも約6%の伸縮性を有することで、このような交互列展開パターンを有利に実現することができる。
幾つかの好ましい実施形態では、このような交互列展開パターンは、少なくとも5%の範囲で機械方向に、及び少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能である、又は、幾つかのより好ましい実施形態では、少なくとも6%の範囲で機械方向に、及び少なくとも6%の範囲で交差方向に伸縮可能である、又は、幾つかのより好ましい実施形態では、少なくとも7%の範囲で機械方向に、及び少なくとも7%の範囲で交差方向に伸縮可能である、また、幾つかのより好ましい実施形態では、少なくとも8%の範囲で機械方向に、及び少なくとも8%の範囲で交差方向に伸縮可能である、伸縮性紙を採用したスリットパターンで達成することができる。
注目すべきは、本発明者は、この新規の交互列展開パターンが、未展開のシートの同じ元のスリットパターンを用いても、伸縮性紙の実装によって作成され得ることを発見した。特に、未展開紙に同じスリットパターンの配置(スリットの長さ、同じ列のスリットの間隔、隣接する列のスリットの間隔)が施されている場合でも、本発明者は、例えば、紙を、伸縮性紙を備えるものに変更することにより、展開パターンを、交互列展開パターンを実現できるように調整できることを発見した。
図5Aに示すように、交互列展開パターンは、底面側セル開口部a26と上面側セル開口部b26とを有する交互列(列R-aと列R-b)を含む。特に、図示するように、列R-aのセル開口部a26は、展開した紙シートの底面側(即ち、図5Aの視点から見て反対側又は遠い側、又は、紙面の下方)に位置し、列R-bのセル開口部b26は、展開した紙シートの上面側(即ち、図5Aの視点から見て近い側又は近接側)に位置している。
図5Aにも示されているように、同じ列のスリットのスリット端部間の領域に形成されるランド部は、例えば図4Aに関連して説明した実施形態のランド部20とは異なって形成されている。注目すべきは、図4Aのランド20のように一貫して上向き又は下向きに延びる角度を想定するのではなく、図5Aのランド部は、上向きの部分と下向きの部分を含むことである。即ち、各ランド部は、上向きに延びる部分と、下向きに延びる部分とを含む。更に、図5Aの各ランド部は、ランド部の2つの部分の間の傾斜角度が変化する周囲の、同じ列のスリット内の隣接するスリットの間に並んだ、折り目付き又は角度付きの部分を含む。例えば、図5Aに示すように、列R-aのランド部は、ランド部の左側のオープンセルa26の縁部から上方に向かってランド部中央の折り目付き又は角度付きの部分まで延びる第1の部分20a1と、ランド部中央の折り目付き又は角度付きの部分から下方に向かってランド部の右側のオープンセルa26の縁部まで延びる第2の部分20a2とを含む。図5Aに示すように、列R-a内の全てのランド部は、図に示すような同様の上から下への構成を含んでおり、ランド部の中央の折り目付き又は角度付き部分が、展開した紙シートの上面側に向かう方向においてランド部の最も高い位置にある(即ち、図5Aの視点に対して最も近い位置にある)ランド部の頂点又は上面の稜線を形成している。
同様に、図5Aにも示すように、列R-b内の全てのランド部は、図に示すような反対の「下から上への」構成を含んでおり、ランド部の中央の折り目付き又は角度付き部分が、展開した紙シートの底面側に向かう方向においてランド部の最も低い位置にある(即ち、図5Aの視点に対して最も近い側から遠い側)ランド部の底面の稜線を形成している。特に、図5Aに示すように、列R-bのランド部は、ランド部の左側のオープンセルb26の縁部から下方に向かってランド部中央の折り目付き又は角度付きの部分まで延びる第1の部分20b1と、ランド部中央の折り目付き又は角度付きの部分から上方に向かってランド部の右側のオープンセルb26の縁部まで延びる第2の部分20b2とを含む。図5Aに示すように、列R-b内の全てのランド部は、図に示すような同様の下から上への構成を含んでいる。
更に、図4Aの展開パターンでは、ランド部の第1の辺から延びる脚部分が異なる方向に延びている。具体的には、ランド部の上縁部から上方に向かって展開紙に近い側(例えば、図4Aの左上に向かう方向)に延びる第1の脚部と、ランド部のその上縁部から下方に向かって展開紙に遠い側(例えば、図4Aの右上に向かう方向)に延びる第2の脚部とが含まれている。更に、これに加えて、上方に延びるランド部の底縁部から展開紙の近い側に向かって(例えば、図4Aの左下に向かう方向に)延びる第3の脚部と、下方に延びるランド部のその底縁部から展開紙の遠い側に向かって(例えば、図4Aの右下に向かう方向に)延びる第4の脚部とを含む。
しかし、図4Aに示す実施形態とは異なり、図5Aに示す交互列展開パターンでは、ランド部の第1の辺から延びる脚部分が同様の方向に延びている。特に、脚部分は、交互列R-a及びR-bを形成するように延在しており、これら交互列R-a及びR-bは、展開スリットシートのシート幅方向において対向する側、即ち、図5Aで見て、列R-aが展開スリットシートのシート幅方向において遠い側に位置し、列R-bが展開スリットシートのシート幅方向において近い側に位置している。
特に、図5Aに示すように、脚部は、a)ランド部20b2の上縁部から下方に向かってランド部20a1まで延びる第1の脚部21aと、b)ランド部20b1の上縁部から下方に向かってランド部20a2まで延びる第2の脚部20bと、c)ランド部20b2の底縁部から下方に向かって別のランド部20a1まで延びる第3の脚部21cと、d)ランド部20b1の底縁部から下方に向かって別のランド部20a2まで延びる第4の脚部20dとを含む。
また、本発明者は、この交互列展開パターンが、図4Aに示す展開パターンに比べて、多くの実質的な利点と効果を有することを発見した。第1に、交互列展開パターンは、実質的な美的利点を有し、より美的に魅力的で興味深いものである。第2に、交互列展開パターンは、様々な角度でより視覚的に邪魔になる展開パターンを作り出す。第2に、交互列展開パターンにより、クッション性や操作性が向上した展開パターンが形成される。
図4Aに示す実施例のオープンセル26は、(図4Aに示すように)展開紙の近い側にハイサイドHSを有し、展開紙の遠い側にローサイドLSを有するセルを作成するが、図5Aに示すオープンセルa26及びb26は、両側部を同様の高さに有するセル(即ち、例えばセルb26のようなハイサイドか、例えばセルa26のようなローサイド)を作成する。とりわけ、オープンセルa26及びb26の周縁に加えられる力は、従って、一般に、図4Aに示されるオープンセル26のオープンセルの単一の辺で加えられるのではなく、オープンセルの反対側の辺でより均等に加えられる。
更に参考までに、図6A~図6Cは、本発明の好ましい実施形態に係る交互列展開パターンの形成を示す説明図である。まず、図6Aは、紙のシートの中に形成された例示的なスリットパターンを示している。幾つかの実施形態では、スリットパターンは、上述した図3Aに示すものと概ね同様である。しかし、後述するように、本発明の最も好ましい実施形態では、スリットパターンは、更に後述するように、新規かつ有利なスリット及びスリットパターンの寸法及び関係を有する。
図6Aに示すように、スリットは、図の視点のページを横切って実質的に水平に延びる複数のスリットの列を含む。(説明のために)7つのスリットSのみが描かれているが、製品には紙シート全体に延びるスリットの列が含まれることが理解されるべきである。図示されているように、スリットは、好ましくは、共通のスリット長さSL(即ち、全てのスリットは、好ましくは、同様のスリット長さを有する)、スリットの同じ列におけるスリットの端部間の共通のスリット間隔SS(即ち、全てのスリット間隔は、好ましくは、同様の長さを有する)、及びスリットの隣接する列間の共通の列間隔RS(即ち、列間の全ての間隔は、好ましくは、同様の距離を有する)を有する。更に、同じく図示されているように、隣接する列のスリット間の重なりの範囲は、好ましくは、等しいサイズの間隔OL1及びOL2を含む(即ち、隣接する列のスリットは、好ましくは、展開時に対称的なセルを作成するように対称的に配置される)。
図6Bは、図6Aのスリットパターンを、展開前の紙の領域を参考のために強調して示すものである。そのために、参照しやすいように、図中では領域A1、A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2を斜線で示している。しかし、図6Bに示すこの未展開状態では、これらの領域は全て、元の未展開の紙シートの平面に沿った平坦又は平面の領域であることが理解されるべきである。
図6Cに示すように、展開時には、領域スリットSが開かれ、オープンセルa26、b26が形成される。また、図6Cに示すように、領域A1は、上述した脚部21aの向きを想定するようになっており、領域A2は、上述した脚部21bの向きを想定するようになっており、領域B1は、上述した脚部21cの向きを想定するようになっており、領域B2は、上述した請求項21dの向きを想定するようになっており、領域C1は、上述したランド部20a1の向きを想定するようになっており、領域C2は、上述したランド部20a2の向きを想定するようになっており、領域D1は、上述したランド部20b2の向きを想定するようになっており、領域D2は、上述したランド部20b1の向きを想定するようになっている。
交互列展開パターンを採用した、例えば、図5Aに示す実施形態では、オープンセルa26及びb26は、正六角形(即ち、辺の長さが等しく且つ角度が等しい)を形成しないように、中央領域で「曲がった」六角形の周辺部を形成し、むしろ、対向するランド部20b2及び20b1が互いに近づく六角形の形状を形成する。これに対して、例えば、図4Bに最もよく示されているように、関連する展開パターは、実質的に正六角形をもたらす。注目すべきは、六角形のオープンセルa26及びb26は、ランド部の1つ及び脚部分の2つに沿った縁部を有する実質的に第1の平面に沿って延びる第1の半部と、ランド部のもう1つ及び脚部分の2つに沿った縁部を有する実質的に第2の平面に沿って延びる第2の半部とを含むことである。例えば、オープンセルb26は、脚21cの縁部、ランド部20b2の縁部、及び脚21aの縁部によって画定される第1の平面に沿った第1の半部と、脚21dの縁部、ランド部20b1の縁部、及び脚21bの縁部によって画定される第2の平面に沿った第2の半部とを含む。本願では、このような2つの平面の間で曲がっている六角形を「曲がった六角形」と呼ぶ。図5A及び図6Cを参照すると、セルb26の曲がった六角形は、上向きに開くように(即ち、両平面間の角度が上向きに開くように)形成されている一方、セルa26の曲がった六角形は、下向きに開くように(即ち、両平面間の角度が下向きに開くように、セルb26の曲がった六角形の角度とは逆に)形成されている。
好ましい実施形態の更なる検討
図1は、2つのスリットパターンと、その結果としての1平方フィートあたりのセル数を示す説明平面図である。そのために、図1は、標準的な0.5インチ幅のカット100(即ち、0.5の長さのスリットを有する標準的な展開性スリットシート)と、0.45インチ幅のカット101(即ち、0.45の長さのスリットを有する本明細書の幾つかの実施形態に係る展開性スリットシート)を有する本願の実施形態との間のレイアウトを示す説明的な平面図である。この例示的な図では、四角い線102及び103は、1平方フィートの展開スリットシート材料を描いた例示的な12インチ×12インチの箱の輪郭である。この例示的な説明図が示すように、スリットの長さを0.5インチから0.45インチに減らすことで、0.45インチのスリットの長さの実施例101では、脚部の数が23.7%増えている。
図2は、背景技術204の展開スリットシート材料のセル構造と、展開スリットシート材料の変化した高さをもたらす本発明の幾つかの実施形態に係る2つの変化したセルサイズ205及び206とを示す説明側面図である。参照線200、201、203は、線207を基準線として、セル構造の変化する高さを示している。この例示的説明図では、展開スリットシート204は、標準的な0.5インチのスリットを有し、第1の実施形態に係る新規の展開スリットシート205は、204と比較して10%小さく、展開スリットシート206は、10%小さい。
展開性スリットシート紙を展開するためには、紙を引っ張って紙を展開し、セルを開くための展開力が必要である。既存の展開性スリットシート紙は、展開がやや困難で、展開のためにかなり大きな力が必要となる。また、既存の展開性スリットシート紙は、セルを開くためには、より大きなスリットの長さが必要である。展開スリットシート材料を用いてスリットパターンを変化させると、伸ばすために様々な力が必要となる。市場で使用されている現在のスリットパターンは、50#クラフト紙を使用した15インチ幅のスリット材料に対して、およそ6ポンドの引っ張り力を必要とする。しかし、本発明者は、伸縮性紙が、同じスリットパターンと紙の重量に必要な力を、例えば、2ポンドに減らすことを発見した。
本発明者は、この減少により、より大きな弾力性を提供することができる更なるスリットパターンの機会が可能になり、従来であれば、手動で伸ばすのが困難で、自動展開機器に負担をかけていたところに、縮小された厚さが望まれることも発見した。一般論として、本発明者は、スリット、ランド、列のサイズを10%小さくすることで、支持脚部の数が23.7%増加し、素材の強度が2倍以上になることを発見した。これにより、脚部の高さが同じか小さくても、より大きな弾力性を得ることができる緩衝材を提供することができる。
更に、紙の型抜き技術ではよく知られているが、脚の高さは剛性に影響する。脚部の高さが低くなると、脚部は硬くなる。これは、高さが短くなると、弓状になったり屈曲したりすることが難しくなる繊維の長さに起因する。本発明の好ましい実施形態によれば、脚部の高さ、1平方フィートあたりの脚部の数、及び紙の重量は、最適なクッション性を提供する一方で、開封時の引っ張る力を最小限に抑えるようにバランスが取られている。
自動化された装置は、必要とされる引っ張り力に比例してフックローラーが摩耗するため、より多くのメンテナンス変更を必要とするため、重い引っ張る力にも影響を受ける。本発明者が、展開性スリットシート製品に採用されている伸縮性紙のユニークで予想外の利点を発見したことにより、引っ張り力によるこれらの制限は大幅に減少し、より大きな力が必要とされる市場機会を拡大することができる。
現在では、電力を使わない無電源装置の使用等、環境に配慮したパッケージ製品が求められている。
手動式のシステムを使用して、様々なクッション特性を持つことができる展開スリット材料のロールを分配することで、壊れやすい物品のより多様な重量と密度を包むための柔軟性を提供する。一例として、関連技術のスリットシート素材では、ワインのボトルを包む数が多すぎて、バブルよりもコスト面で有利になる。しかし、本発明者が実施した(例えば、本発明の実施形態に係る)1平方フィートあたりの脚部の数が多い伸縮ベースのラップでは、同じレベルのクッション性を得るために必要なラップの数が少なくて済む。従って、非常に実質的な利益と進歩が達成される。
幾つかの例示的な用途において、本発明の好ましい実施形態は、実質的に改善された、新規かつ有利な封筒の作成に採用することができる。そのために、幾つかの実施形態では、本発明の態様を採用してパッド付き封筒を作成することができ、厚さは減少するが、封筒(又はポーチ又はバッグ)の弾力性が増加し、改善された耐破砕性を提供するとともに、増加した弾力性を提供しながら、保管及び運送の効率を向上させ、伸縮性紙の新規な使用により必要とされる減少した伸張力を利用して生産速度を維持し、ダウンタイムを低減することができる。
現在、0.5インチのスリットを使用した現行の市販パターンの粉砕力は、強度1平方インチあたり2.2ポンドである。
本発明の幾つかの好ましい実施形態によれば、0.45インチのスリット(即ち、スリットの長さ)、0.1688インチのランド(即ち、スリットの長さ方向における隣接するスリット間の距離)、0.1125インチの列幅(即ち、スリットの隣接する列間の距離)のスリットパターンを有する50#クラフト紙を利用する好ましい縮小スリットパターンが提供される。幾つかの実施形態では、このような構成により、1インチあたり2.72~2.92ポンドの粉砕力が得られ、これにより、0.1875インチから0.16875インチへの厚さの10%減少で、強度が27%増加することになる。このスリットパターンの最も好ましい実施例では、採用される紙は伸縮性紙である。
本発明の幾つかの他の実施形態によれば、別の好ましいスリットパターンは、0.40インチのスリット、0.15インチのランド、0.1125インチの列幅である。幾つかの実施形態では、この後者の構成は、1インチあたり3.1~3.3ポンドの粉砕力が得られ、これにより、0.1875インチから0.16875インチへの厚さの10%減少で、粉砕力が40%増加することになる。このスリットパターンの最も好ましい実施例では、採用される紙は伸縮性紙である。
好ましい実施形態によれば、この強度の増加を有利に利用して、展開スリットシート紙の厚さを減らすことができ、その結果、全体の高さを減らすことができる一方で、例えば、同等の粉砕力を提供することができる。例えば、50#の紙を採用した上記の例示的な実施形態では、40#の紙を使用すると、脚部の剛性が低下するが、紙のコストが削減される。
幾つかの他の好ましい実施態様によれば、展開性スリット紙シートは、0.30~0.45インチの範囲のスリットの長さと、0.1125~0.1688の範囲のスリットの列の間のスペースを有するスリットのパターンを含む。このスリットパターンの最も好ましい実施例では、採用される紙は伸縮性紙である。
幾つかの他の好ましい実施態様によれば、展開性スリット紙シートは、0.45インチプラス5%(例えば、0.4725インチ)~0.45インチマイナス33%(例えば、0.30インチ)の範囲のスリットの長さを有するスリットのパターンを含む。このスリットパターンの最も好ましい実施例では、採用される紙は伸縮性紙である。
幾つかの他の好ましい実施態様によれば、展開性スリット紙シートは、展開時に、六角形セル(例えば、正六角形を有する)を作成するように構成されている0.5インチのスリット長を有するスリット紙シートよりも少なくとも20%大きい、1平方フィートあたりの脚部の数を有する展開性スリット紙を作成するスリットのパターンを含む。
幾つかの他の好ましい実施態様によれば、展開性スリット紙シートは、展開時に、六角形セル(例えば、正六角形を有する)を作成するように構成されている0.5インチのスリット長を有するスリット紙シートよりも少なくとも15%大きい、1平方フィートあたりの脚部の数を有する展開性スリット紙を作成するスリットのパターンを含み、より好ましくは、六角形セル(例えば、正六角形を有する)を作成するように構成されている0.5インチのスリット長を有するそのようなスリット紙よりも20%~50%大きい、1平方フィートあたりの脚部の数を有する展開性スリット紙を作成するスリットのパターンを含む。
最も好ましい実施形態では、上述の通り、採用される紙は伸縮性紙である。このような伸縮性紙を使用することで、非常に有利に、関連するスリットパターンと比較して、スリットパターンのサイズを小さくすることができる。注目すべきは、非伸縮性紙は、スリットの実行可能なサイズ及び寸法に関連して制限があり、そのような非伸縮性紙は、本明細書に記載された好ましい実施形態のサイズへの縮小を可能にしないが、それは、そのような小さなサイズを採用しようとすると、そのような従来の紙は操作できず、十分に展開できないからである。
更に、本発明者は、展開性スリットシート紙のクッション特性を向上させるために、スリットパターンの寸法を「小さくする」ことを伴う新しい手段を発見したが、このスリットパターンの寸法を小さくすることは、従来の展開性スリットシート紙(即ち、このような小さなサイズを実現することができなかった)では不可能である「だけでなく」、このような展開性スリットシート紙がもたらすクッション性についての既存の理解にとって「直感に反する」ものであることが注目される。特筆すべきは、展開性スリットシート紙のクッション性は、展開性スリットシート紙を展開したときの「幅」に直結しているということである。従って、クッション性を向上させるためには、この展開スリットシート紙の幅を実際に「大きく」することが求められてきた。しかし、本発明者は、より小さなスリットパターンを実現する手段(例えば、伸縮性紙の使用)を発見し、そのような伸縮性紙を用いた小さなスリットパターンは、展開性スリットシート紙の「幅」の減少によるクッション性の損失にもかかわらず、実際にはクッション性を高めることができることを発見した。更に、本発明者は、このような新規の展開性スリットシート紙の他の望ましい用途や使用法も発見した。
注目すべきは、非伸縮性の展開スリット紙シートは、約0.5インチ未満のスリット長では適切に動作しないことである。従って、本発明に係るより小さいスリットサイズの展開性スリット紙シートに対しては、本発明に係る伸縮性紙が有利に採用される。
本発明の幾つかのより好ましい実施形態によれば、0.35インチのスリットの長さ(即ち、スリットの長さ)、0.13125インチのランド(即ち、スリットの長さ方向に同じ列の隣接するスリット間の距離)、及び0.0875インチの列幅(即ち、スリットの隣接する列間の距離)を含むスリットパターンが提供される。この点において、このようなスリットパターンは、例えば図6Aに示すようなスリットのパターン内に実装されることが好ましく、この場合、展開性スリットシートのスリットは全て同じ長さを有し、隣接する列間の距離は一貫して同じであり、同じ列のスリット間の距離は一貫して同じであり、隣接する列のスリットの位置は対称的なセルを形成するように等しく重なり合って配置されることになる。これらの実施形態では、好ましくは伸縮性スリットシート紙が採用され、注目すべきは、非伸縮性紙では、このようなスリットパターンの機能を実行することができない。
好ましくは、全ての展開スリットシート紙は、シート全体に同じスリットパターンを含むが、幾つかの実施形態では、そのようなパターンが紙の一部又は領域内で採用される可能性があり、及び/又は紙の幾つかの領域は、潜在的にパターンの幾つかの違いを含む可能性がある。また、スリットの長さや寸法は、上記のように一貫して同じであることが好ましいが、幾つかの実施形態では、製品の動作に支障がない限り、スリットのサイズや位置にいくらかの変動があり得る。
幾つかの実施形態では、0.35インチのスリット、0.13125インチのランド、及び0.0875インチの列幅を有するスリットパターンにより、1インチあたり3.52~3.82ポンドの粉砕力が得られ、0.1875インチから0.1125インチへの厚さの30%減少で、粉砕力が60%増加することになる。
上述した本発明の全ての実施形態の幾つかの好ましい実施例では、ランド距離(即ち、図6Aに示すスリット間の距離SS)は、スリットの長さ(即ち、図6Aに示す距離SL)のおよそ1/3である。距離SSがスリットの長さの約1/3であるとき、作成されたセル開口部a26、b26の周囲の辺の長さは等しい。しかし、幾つかの好ましい実施形態では、ランドの距離(即ち、SS)は、好ましくは、スリットの長さの1/3よりもわずかに大きい。例えば、スリットの長さを0.35インチ、ランドの長さを0.13125インチとした上記の最後の実施形態では、その比率はおよそ0.375となる。従って、この実施例では、ランドの長さはスリットの長さの1/3よりも約12.5%大きくなっている。
幾つかの好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの約1/3プラスマイナス約25%である。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの約1/3プラスマイナス約20%である。幾つかの好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの約1/3プラスマイナス約15%である。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの約1/3プラスマイナス約10%である。
幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの1/3から、スリットの長さの1/3よりも25%大きい程度である。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの1/3から、スリットの長さの1/3よりも20%大きい程度である。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの1/3から、スリットの長さの1/3よりも15%大きい程度である。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの1/3から、スリットの長さの1/3よりも10%大きい程度である。
幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの1/3よりも約5%大きい長さから、スリットの長さの1/3よりも約25%大きい長さである。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの1/3よりも約10%大きい長さから、スリットの長さの1/3よりも約20%大きい長さである。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さの1/3よりも約10%大きい長さから、スリットの長さの1/3よりも約15%大きい長さである。幾つかの他の好ましい実施形態では、ランドの長さは、スリットの長さSLが分割間隔SSに対して以下のようにおよそ設定されるようになっている:SL=2.6667×SS。
幾つかの好ましい実施形態では、展開性スリットシート紙の寸法は、0.5インチのスリット長、1/8インチ(0.125インチ)の列間隔、及び3/16インチ(0.1875インチ)の同じ列(即ち、ランド長)内のスリット間の間隔を有する展開性スリットシート紙から、以下のように比例的に縮小される:a)列間隔は、比率SL(新)/0.5で比例的に縮小され、b)スリット間隔は、SL(新)に2.6667を乗じて設定される。例えば、幾つかの好ましい実施形態は、以下の表Aに示すような寸法を含む。
Figure 2022541768000004
幾つかの好ましい実施形態では、上記表Aの実施例A~Iの対応する列間隔は、実質的に表Aに示す通りである。幾つかの好ましい実施形態では、実施例A~Iの列間隔は、実質的に表Aに示される通りプラスマイナス20%、より好ましくは、実質的に表Aに示される通りプラスマイナス15%、より好ましくは、実質的に表Aに示される通りプラスマイナス10%、より好ましくは、実質的に表Aに示される通りプラスマイナス5%とすることができる。
更に、幾つかの好ましい実施形態では、上記表Aの実施例A~Iの対応する列間隔は、より好ましくは、それぞれのスリット長に対して表Aに示された列間隔と同じかそれ以下の範囲内であり、注目すべきは、スリット長が減少すると、セルを開くことが困難になることがあり、この困難さは、列間隔が大きくなると増大する。従って、スリットの長さが短くなると、幾つかの好ましい実施形態では、列間隔が、スリットの長さの減少に比例して、同じかそれ以上に減少することになる。
注目すべきは、本発明者は、本明細書に記載されているような伸縮性紙を使用することで、スリットの長さを実行可能に減少させることができることを発見したが、本発明者はまた、伸縮性紙を使用しても、スリットの長さを減少させると、列間隔が比例して大きすぎる場合には、セルを開くのが難しくなりうることにも留意した。
前記表Aは、背景技術の1/8インチ(0.125インチ)の列間隔よりも十分に低減された列間隔を示しているが、幾つかの代替的な実施形態では、本発明の様々な実施形態(例えば、前記表の実施例A~Iのものを含む)の列間隔は、依然として大きくすることができる。即ち、本発明は非常に有利にも、列間隔の縮小を可能にする大幅に改善されたクッション特性により、そのような縮小された列間隔を可能にするが(例えば、列間隔の縮小に起因するクッション性の低下は、本発明の改善されたクッション特性により相殺することができる)、セル構造が展開のために開くことができる限り、そのような実質的な縮小は必ずしも必要ではない。
例えば、幾つかの代替的な実施形態では、0.40~0.25の範囲内のスリット長を有する本発明の実施形態のいずれも、既存技術のものよりも小さい列間隔、例えば0.125インチ未満、より好ましくは0.12インチ未満、より好ましくは0.115インチ未満、より好ましくは0.1125インチ未満、より好ましくは0.0875インチ未満、幾つかの実施形態ではより好ましくは0.08インチ未満の列間隔を採用することができる。
幾つかの他の代替的な実施形態では、前記表Aに示された本発明の様々な実施形態を以下のように変更することができる。
a)スリット間隔(表Aでは、およそSL=2.6667×SSの式に基づいて示されている)は、SL=K×SSの式に基づいて適合させることができ、Kは2.4~3.3の値、より好ましくは、Kは2.5~3の値、更に好ましくは、Kは2.6~2.8の値である)、及び/又は
b)列間隔(表Aでは、およそ列間隔が比率SL(新)/0.5で比例的に減少することに基づいて示されており、例えば、RS(新)=0.125/0.5×SL(新)又はRS(新)=0.25×SL(新)の式に基づいて行われるようになっている)は、RS(新)=Y×SL(新)の式に基づいて適合させることができ、Yは0.2~0.4の値、より好ましくは、Yは0.22~0.3の値、更に好ましくは、Yは0.23~0.27の値である。
本発明の全ての実施形態において、紙は、最も好ましくは、伸縮性紙である。様々な実施形態において、伸縮性紙は、本明細書に開示された伸縮性紙の実施形態又は実施例のいずれかに係る伸縮性紙である。
様々な実施形態において、延伸可能な紙は、例えば、上述の実施例1~実施例72のいずれかを含む、本明細書に記載の実施形態のいずれかに係る伸縮性を採用することができる。更に、延伸可能な紙は、例えば、必要な開封力、紙の重量又は種類等に関連して、本明細書に記載された伸縮性紙のいずれかの特徴を含むことができる。しかしながら、本明細書に記載されているように、交互列展開パターンを採用することになる実施形態では、伸縮性が、本明細書に記載されているような交互列展開パターンを実現するように適合されていることに留意されたい。
幾つかの例示的な実施例において、幾つかの実施形態では、機械方向に3~20%の伸縮範囲を有する伸縮性紙が採用される。幾つかの例示的な実施例において、幾つかの実施形態では、交差方向に3~20%の伸縮範囲を有する伸縮性紙が採用される。幾つかの例示的な実施例において、幾つかの実施形態では、機械方向に3~15%の伸縮範囲を有する伸縮性紙が採用される。幾つかの例示的な実施例において、幾つかの実施形態では、交差方向に3~15%の伸縮範囲を有する伸縮性紙が採用される。幾つかの例示的な実施例において、幾つかの実施形態では、機械方向に7~15%の伸縮範囲を有する伸縮性紙が採用される。幾つかの例示的な実施例において、幾つかの実施形態では、交差方向に7~15%の伸縮範囲を有する伸縮性紙が採用される。幾つかの例示的な実施例において、伸縮範囲は、機械方向及び交差方向の両方で5%以上である。
更に、幾つかの例示的な実施例において、スリットシート紙は、前記オープンセルを形成するために1インチあたり0.15~0.22ポンドの展開力を加えることで展開が行われるように構成された伸縮性スリットシートである。
更に、幾つかの例示的な実施例において、スリットシート紙は、伸縮性スリットシートであり、前記スリットシート紙が、展開前に、3,000平方フィートあたり約30~50ポンドの重量を有する。注目すべきは、本明細書に記載された本発明の全ての実施形態(例えば、スリット長さ、スリット間隔、列間隔等を含む様々なスリットパターン)は、幾つかの実施形態では、例えば、30#紙、40#紙、50#紙、及びこの範囲内の任意の紙等、この範囲内の重量を有する紙の様々な実施形態に採用することができる点である。更に、他の実施形態では、この30#~50#の範囲よりも低い、例えば20#以下の紙や、この範囲よりも大きい、例えば60#以上の紙を採用することができる。しかし、好ましい実施形態では、達成された強化クッション特性のために、より軽い重量の紙を採用することができ、その一方で、関連する展開性スリットシート紙と同じ又は更に大きなクッション特性を得ることができる。
以上のように、本発明では、クッション特性を大幅に向上させた展開スリットシートを作製することができる。クッション特性の改善は、以下のうちの1つ又は複数、あるいは全てに起因して達成することができる。
a)好ましい実施形態において、伸縮性紙を使用することにより、「より簡単に開く」構造が可能になり、これにより、より小さなセルを作ることができ、小さなセルは、有利には、増加したセル密度の形成につながり、従って、改善されたクッション特性が得られる。
b)好ましい実施形態の幾つかでは、伸縮性紙を使用することにより、従来の展開パターンよりもクッション特性が大幅に向上した新規の「交互列展開パターン」を実現することができる。
以上のように、本発明では、例えば以下のような、従来にはない新規のクッション製品を生み出すことができる。
a)幾つかの好ましい実施形態では、既存の封筒構造に対して大きな利点を有する新規の封筒構造を実現することができる。例えば、本発明は、実質的に薄いクッション展開スリットシート(例えば、実質的に小さい列間隔を有する)を可能にし、また、単一の層又はわずか数枚の層で実質的なクッション性を提供する。従って、幅がはるかに狭い封筒を実現することができ、更に単一のクッション層でも実現することができる。更に、より軽量な紙を用いて封筒を作ることができるため、製品の使いやすさ(硬さの軽減等)や、製品の軽量化(輸送コストの削減等)を実現することができる。特に、製品の軽量化と製品の幅の狭さは、いずれも有利に輸送コストの削減につながる。
b)幾つかの好ましい実施形態では、既存のクッションラップよりも大きな利点を有する新規のクッションラップを実現することが可能であり、例えば、クッション特性が向上し、例えば、幾つかの用途で必要なクッションの層を減らすことができ、必要なクッションの量を減らすことができ、その他、本明細書に記載されているような利点や恩恵がある。
発明の広い範囲
本明細書では、本発明の例示的な実施形態を説明してきたが、本発明は、本明細書に記載された様々な好ましい実施形態に限定されるものではなく、本開示に基づいて当業者が理解できるような、同等の要素、変更、省略、組み合わせ(例えば、様々な実施形態にまたがる態様)、適応及び/又は変更を有するあらゆる実施形態を含むものである。特許請求の範囲の制限は、特許請求の範囲に採用された言語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書に記載された実施例又は本出願の審査中に記載された実施例に限定されるものではなく、これらの実施例は非排他的なものとして解釈されるべきである。例えば、本開示では、「好ましくは」という用語は非排他的であり、「好ましいが、これに限定されない」を意味する。本開示及び本出願の審査において、ミーンズ・プラス・ファンクション又はステップ・プラス・ファンクションの制限は、特定の請求項の制限において、以下の条件の全てがその制限に存在する場合にのみ採用される:a)「ための手段」又は「ための工程」が明示的に記載されている;b)対応する機能が明示的に記載されている;及びc)構造、材料、又はその構造をサポートする行為が記載されていない。本開示及び本出願の審査中に、「本発明」又は「発明」という用語は、本開示内の1つ又は複数の態様への言及として使用されることがある。本発明又は発明という言葉は、重要性の識別として不適切に解釈されるべきではなく、全ての態様又は実施形態に渡って適用されると不適切に解釈されるべきではなく(即ち、本発明は多数の態様及び実施形態を有すると理解されるべきである)、本願又は請求項の範囲を限定すると不適切に解釈されるべきではない。本開示及び本出願の審査中、「実施形態」という用語は、任意の態様、特徴、プロセス又は工程、それらの任意の組み合わせ、及び/又はそれらの任意の部分等を説明するために使用することができる。幾つかの実施例では、様々な実施形態が重複する特徴を含むことがある。本開示では、以下の省略された用語を採用することができる:「例えば」を意味する「e.g.」である。
個々の数値の使用は、その数値の前に「約」、「実質的に」、又は「およそ」という言葉が付いているかのように、近似値として記載されている。同様に、本願で指定された様々な範囲の数値は、明示的に別の指示がない限り、指定された範囲内の最小値と最大値の両方の前に「約」、「実質的に」、又は「およそ」という言葉が付いているかのように、近似値として記載されている。このようにして、範囲内の値と実質的に同じ結果を得るために、記載された範囲の上下の変動を使用することができる。本明細書では、数値に言及する際の「約」、「実質的に」、及び「およそ」という用語は、開示された主題が最も密接に関連する技術、又は問題となっている範囲もしくは要素に関連する技術の通常の技術者にとって、それらの明白かつ通常の意味を持つものとする。厳密な数値による境界からどれだけ広げるかは、多くの要素に依存する。例えば、考慮され得る幾つかの要因には、要素の重要性及び/又は所与の量の変動が請求された主題の性能に及ぼす影響、ならびに当業者に知られている他の考慮事項が含まれる。本明細書では、異なる数値に異なる量の有効数字を使用することは、「約」、「実質的に」、「およそ」という言葉の使用が特定の数値又は範囲を広げるのに役立つことを制限することを意味しない。従って、一般的に、「約」、「実質的に」、「およそ」という言葉は、数値の幅を広げる効果がある。また、範囲の開示は、最小値と最大値の間の全ての値を含む連続した範囲と、「約」、「実質的に」、「およそ」という用語の使用によってもたらされる範囲を広げることを意図している。このように、本明細書での値の範囲の記載は、本明細書で別段の指示がない限り、範囲内にある各個別の値を個々に参照する略記法として機能することを意図しており、各個別の値は、本明細書で個々に記載されているかのように本明細書に組み込まれている。スリットパターンの臨界、拡大前後の紙幅差、紙の重さや種類等の一部の要素の所定の変動量を決定することが、開示された主題が最も密接に関連する技術や、問題となっている範囲や要素に関連する技術の当業者に知られている他の考慮事項が、特許請求された主題の性能に及ぼす影響を考慮すると、当業者の能力の範囲内であると考えられないか、又は特許請求の範囲に明示されていない場合、「約」、「実質的に」、「およそ」という用語は、プラスマイナス15%の数値を意味するものと理解すべきである。
本明細書で開示されているデータのいずれかによって形成される、又はそこから導き出される任意の範囲、比率、及び比率の範囲は、本開示の更なる実施形態を表すものであり、それらが明示的に記載されているかのように、本開示の一部として含まれることを理解されたい。これには、有限の上限及び/又は下限の境界を含む、又は含まない、形成可能な範囲が含まれる。従って、特定の範囲、比率、又は比率の範囲に最も密接に関連する当業者は、そのような値が本明細書に示されたデータから明確に導き出されることを理解するであろう。

Claims (90)

  1. 機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有するスリットシート紙を備え、スリット幅は0.45インチプラス5%~0.45インチマイナス33%であり、前記スリットシート紙は、前記スリットパターンなしに機械方向及び交差方向に伸縮可能とされた伸縮性紙から形成されており、前記伸縮性紙は、機械方向に3~20%の範囲内の伸縮性を有する、スリットシート紙のクッション製品。
  2. 前記スリットシートが、0.1125~0.1688インチの範囲のスリットの列の間のスペースを含む、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  3. 前記スリットシートが、0.125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  4. 前記スリットシートが、0.1125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  5. 前記スリットシートが、0.0875インチより小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  6. 前記スリット幅が、0.40インチ未満である、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  7. 前記スリット幅が、0.35インチ未満である、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  8. 前記スリット幅が、0.30インチ未満である、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  9. 前記スリットシート紙が、スリットシート紙のロールである、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  10. 前記スリットシート紙のロールが、前記ロールから前記スリットシート紙を手動で取り外して展開するために、前記スリットシート紙のロールを回転可能に支持するように適合されたエキスパンダー装置に支持されている、請求項9に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  11. クッション性のために物品を取り囲む展開スリットシート紙の複数の層を作成するように、展開状態の前記スリットシート紙を前記物品の周りに手動で巻き付けることを含む、請求項10に記載のスリットシート紙のクッション製品を使用する方法。
  12. 前記スリットシート紙が、封筒のクッション性のために前記封筒の壁内に採用される、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  13. 前記封筒が、前記壁の厚さを減らすようなクッション性のために、前記封筒の前記壁の中に単一の層の前記スリットシート紙を含む、請求項12に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  14. 前記封筒の前記壁が、前記スリットシート紙の第1の辺に位置する外側紙層と、前記スリットシート紙の第2の辺に位置する内側紙層とを含む、請求項12に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  15. 前記外側紙層及び/又は前記内側紙層が、エンボスを含む、請求項14に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  16. スリットシート紙が、前記複数のオープンセルを形成するように展開されたときに、交互列展開パターンを形成する、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  17. スリットシート紙が、前記複数のオープンセルが交互列展開パターンを形成するように展開状態にある、請求項1に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  18. 前記交互列展開パターンが、前記展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、前記展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む、請求項17に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  19. 機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有するシート紙を備え、スリット幅が0.5インチよりも少なくとも10%小さく、前記スリットシート紙は、前記スリットパターンなしに機械方向及び交差方向に伸縮可能とされた伸縮性紙から形成されており、前記伸縮性紙は、機械方向に3~20%の範囲内の伸縮性を有する、スリットシート紙のクッション製品。
  20. 前記スリットシートが、0.1125~0.1688インチの範囲のスリットの列の間のスペースを含む、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  21. 支持脚部の数が、0.5インチのスリットを有するスリットシート紙の支持脚部の数より少なくとも20%多く、それにより、前記スリットパターンは、展開時に1平方フィートあたりより多くのセルを生成し、0.5インチのスリットを有するスリットシート紙が提供するものよりも、クッションのためのより大きな耐破砕性と弾力性を提供する、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  22. 前記スリットシートが、0.125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  23. 前記スリットシートが、0.1125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  24. 前記スリットシートが、0.0875インチより小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  25. 前記スリット幅が、0.40インチ未満である、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  26. 前記スリット幅が、0.35インチ未満である、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  27. 前記スリット幅が、0.30インチ未満である、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  28. 前記スリットシート紙が、スリットシート紙のロールである、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  29. 前記スリットシート紙のロールが、前記ロールから前記スリットシート紙を手動で取り外して展開するために、スリットシート紙のロールを回転可能に支持するように適合されたエキスパンダー装置に支持されている、請求項28に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  30. クッション性のために物品を取り囲む展開スリットシート紙の複数の層を作成するように、展開状態の前記スリットシート紙を前記物品の周りに手動で巻き付けることを含む、請求項29に記載のスリットシート紙のクッション製品を使用する方法。
  31. 前記スリットシート紙が、封筒のクッション性のために前記封筒の壁内に採用される、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  32. 前記封筒が、前記壁の厚さを減らすようなクッション性のために、前記封筒の前記壁の中に単一の層の前記スリットシート紙を含む、請求項31に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  33. 前記封筒の前記壁が、前記スリットシート紙の第1の辺に位置する外側紙層と、前記スリットシート紙の第2の辺に位置する内側紙層とを含む、請求項31に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  34. 前記外側紙層及び/又は前記内側紙層が、エンボスを含む、請求項33に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  35. スリットシート紙が、前記複数のオープンセルを形成するように展開されたときに、交互列展開パターンを形成する、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  36. スリットシート紙が、前記複数のオープンセルが交互列展開パターンを形成するように展開状態にある、請求項19に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  37. 前記交互列展開パターンが、前記展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、前記展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む、請求項36に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  38. 機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有する少なくとも1つのスリットシート紙を備え、スリット幅が0.5インチよりも少なくとも10%小さく、前記スリットシート紙が、前記展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、前記展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む交互列展開パターンに展開する展開性紙から形成されている、スリットシート紙のクッション製品。
  39. 前記スリットシート紙が、伸縮性紙で作られている、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  40. 前記伸縮性紙が、少なくとも5%の範囲で機械方向に伸縮可能である、請求項39に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  41. 前記伸縮性紙が、少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項39に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  42. 前記伸縮性紙が、前記スリットパターンなしに機械方向及び交差方向に伸縮可能であり、前記伸縮性紙が、機械方向に3~20%の範囲内の伸縮性を有する、請求項39に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  43. 前記スリットシートが、0.1125~0.1688インチの範囲のスリットの列の間のスペースを含む、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  44. 支持脚部の数が、0.5インチのスリットを有するスリットシート紙の支持脚部の数より少なくとも20%多く、それにより、前記スリットパターンは、展開時に1平方フィートあたりより多くのセルを生成し、0.5インチのスリットを有するスリットシート紙が提供するものよりも、クッションのためのより大きな耐破砕性と弾力性を提供する、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  45. 前記スリットシートが、0.125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  46. 前記スリットシートが、0.1125インチよりも小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  47. 前記スリットシートが、0.0875インチより小さいスリットの列の間のスペースを含む、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  48. 前記スリット幅が、0.40インチ未満である、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  49. 前記スリット幅が、0.35インチ未満である、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  50. 前記スリット幅が、0.30インチ未満である、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  51. 前記スリットシート紙が、スリットシート紙のロールである、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  52. 前記スリットシート紙のロールが、前記ロールから前記スリットシート紙を手動で取り外して展開するために、前記スリットシート紙のロールを回転可能に支持するように適合されたエキスパンダー装置に支持されている、請求項51に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  53. クッション性のために物品を取り囲む展開スリットシート紙の複数の層を作成するように、展開状態の前記スリットシート紙を前記物品の周りに手動で巻き付けることを含む、請求項52に記載のスリットシート紙のクッション製品を使用する方法。
  54. 前記スリットシート紙が、封筒のクッション性のために前記封筒の壁内に採用される、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  55. 前記封筒が、前記壁の厚さを減らすようなクッション性のために、前記封筒の前記壁の中に単一の層の前記スリットシート紙を含む、請求項54に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  56. 前記封筒の前記壁が、前記スリットシート紙の第1の辺に位置する外側紙層と、前記スリットシート紙の第2の辺に位置する内側紙層とを含む、請求項54に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  57. 前記外側紙層及び/又は前記内側紙層が、エンボスを含む、請求項56に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  58. スリットシート紙が、前記複数のオープンセルを形成するように展開されたときに、交互列展開パターンを形成する、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  59. スリットシート紙が、前記複数のオープンセルが交互列展開パターンを形成するように展開状態にある、請求項38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  60. 前記交互列展開パターンが、前記展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、前記展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む、請求項59に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  61. 前記製品が、展開状態の前記少なくとも1つのスリットシート紙と、前記展開状態の前記少なくとも1つのスリットシート紙の第1の面に対向し、前記少なくとも1つの展開スリット紙シートの周縁の少なくとも一部に沿って前記少なくとも1つのスリットシート紙に対して固定された第1の紙シートと、前記展開状態の前記少なくとも1つのスリットシート紙の反対側の面に対向し、前記少なくとも1つのスリットシート紙の前記周縁の少なくとも一部に沿って前記少なくとも1つのスリットシート紙に対して固定された第2の紙シートと、を備える封筒である、請求項1、19又は38に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  62. a)前記第1の紙シート及び前記第2の紙シートの少なくとも一方が、前記展開状態における前記少なくとも1つのスリットシート紙の収縮力による前記第1及び第2の紙シートの変形を抑制する複数のエンボスを有するエンボスシートであるか、又は
    b)前記第1の紙シート及び前記第2の紙シートが、前記展開状態における前記少なくとも1つのスリットシート紙の重量に比べて重い重量を有する非エンボスシートであることにより、前記展開状態における前記スリットシート紙の収縮力による前記第1及び第2の紙シートの変形が抑制されるか、
    のいずれかである、請求項61に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  63. 機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有する少なくとも1つのスリットシート紙を備え、前記スリットシート紙が、前記展開スリットシート紙の底面側に位置する底面側列の底面側セル開口部と、前記展開スリットシート紙の上面側に位置する上面側列の上面側セル開口部とを持つ交互列を含む交互列展開パターンに展開する展開性紙から形成されている、スリットシート紙のクッション製品。
  64. 前記スリットシート紙が、伸縮性紙で作られている、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  65. 前記伸縮性紙が、少なくとも5%の範囲で機械方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  66. 前記伸縮性紙が、少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  67. 前記伸縮性紙が、少なくとも5%の範囲で機械方向に、及び少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  68. 前記伸縮性紙が、少なくとも6%の範囲で機械方向に、及び少なくとも6%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  69. 前記伸縮性紙が、少なくとも7%の範囲で機械方向に、及び少なくとも7%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  70. 前記伸縮性紙が、少なくとも8%の範囲で機械方向に、及び少なくとも8%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  71. 前記伸縮性紙が、5~15%の範囲で機械方向に、及び5~15%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  72. 前記伸縮性紙が、7~15%の範囲で機械方向に、及び7~15%の範囲で交差方向に伸縮可能である、請求項64に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  73. 前記複数のスリットが、それぞれ0.35~0.65インチの幅を有している、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  74. 前記複数のスリットが、それぞれ0.45~0.55インチの幅を有している、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  75. 前記複数のスリットが、それぞれ約0.5インチの幅を有している、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  76. 前記複数のスリットが、それぞれ0.5インチ未満の幅を有している、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  77. 前記複数のスリットが、それぞれ0.45インチ未満の幅を有している、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  78. 前記複数のスリットが、それぞれ0.4インチ未満の幅を有している、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  79. 機械方向への展開時に複数のオープンセルを形成する、交差方向に延びる複数のスリットを含むスリットパターンを有する少なくとも1つのスリットシート紙を備え、前記スリットシート紙が、交互列展開パターンに展開する展開性紙から形成されている、スリットシート紙のクッション製品。
  80. 同じ列のスリットのスリット端部間の領域に形成されるランド部が、上向き及び下向きの部分に形成されている、請求項63又は請求項79に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  81. 各ランド部が、前記ランド部の2つの部分の間の傾斜角度が変化する周囲の、同じ列のスリット内の隣接するスリットの間に並んだ、折り目のついた部分又は角度のついた部分を含む、請求項80に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  82. 第1タイプの列の前記ランド部が、前記ランド部の左側のオープンセルの縁部から上方に向かって前記ランド部中央の前記折り目付き又は角度付きの部分まで延びる第1の部分と、前記ランド部中央の前記折り目付き又は角度付きの部分から下方に向かって前記ランド部の右側のオープンセルの縁部まで延びる第2の部分とを含む、請求項80に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  83. 第2タイプの列内の前記ランド部が、前記第1タイプの列とは逆の構成を含み、前記ランド部の左側のオープンセルの縁部から下方に向かって前記ランド部中央の折り目付き又は角度付きの部分まで延びる第1の部分と、前記ランド部中央の前記折り目付き又は角度付きの部分から上方に向かって前記ランド部の右側のオープンセルの縁部まで延びる第2の部分とを含み、前記スリットシート紙のクッション製品が、展開状態の前記スリットシート紙を挟んで、前記第1タイプの列と第2タイプの列が交互に配置されている、請求項82に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  84. 前記オープンセルが、前記対向するランド部が互いに近づく六角形の形状を形成するように中央領域で曲がった六角形の周辺部を有する、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  85. 前記六角形のオープンセルが、前記ランド部の1つ及び脚部分の2つに沿った縁部を有する実質的に第1の平面に沿って延びる第1の半部と、前記ランド部のもう1つ及び脚部分の2つに沿った縁部を有する実質的に第2の平面に沿って延びる第2の半部とを含む、請求項83に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  86. 前記オープンセルが、交互列に形成されており、前記交互列のうち第1の列は、上向きに開くように形成されたオープンセルの列を有しており、前記交互列のうち第2の列は、下向きに開くように形成されたオープンセルの列を有している、請求項63に記載のスリットシート紙のクッション製品。
  87. 前記スリットシート紙を、少なくとも5%の範囲で機械方向に、及び少なくとも5%の範囲で交差方向に伸縮可能な伸縮性紙として提供することを含む、請求項63または請求項79に記載のスリットシート紙のクッション製品を作る方法。
  88. 少なくとも6%の範囲で機械方向に、及び少なくとも6%の範囲で交差方向に伸縮可能な前記伸縮性紙を提供することを更に含む、請求項87に記載の方法。
  89. 少なくとも7%の範囲で機械方向に、及び少なくとも7%の範囲で交差方向に伸縮可能な前記伸縮性紙を提供することを更に含む、請求項87に記載の方法。
  90. 少なくとも8%の範囲で機械方向に、及び少なくとも8%の範囲で交差方向に伸縮可能な前記伸縮性紙を提供することを更に含む、請求項87に記載の方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4358910A1 (en) * 2021-06-23 2024-05-01 3M Innovative Properties Company Formation of cushioning articles by tension activation

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3762629A (en) * 1971-07-27 1973-10-02 Mario Manetti Latticed produce wrapper
US5001017A (en) * 1988-12-06 1991-03-19 Alhamad Shaikh G M Y Compositions of matter for stopping fires, explosions and oxidations of materials and build up of electrostatic charges and method and apparatus for making same
US5667871A (en) * 1992-03-16 1997-09-16 Geopax Ltd. Slit sheet packing material
NZ288714A (en) * 1994-07-07 1998-02-26 Jiffy Packaging Co Ltd Packaging material comprises a sheet with rows of staggered slits secured between non-extensible outer sheets
US5782735A (en) * 1994-09-12 1998-07-21 Geopax, Ltd. Method and apparatus for producing individual rolls of packing material
US5544473A (en) * 1994-09-15 1996-08-13 Prompac Industries, Inc. Protective shipping or mailing envelopes and method of making
US6989075B1 (en) * 2000-11-03 2006-01-24 The Procter & Gamble Company Tension activatable substrate
US20020174630A1 (en) * 2001-05-22 2002-11-28 David Goodrich Method and apparatus for forming a wrapping or void fill packaging product
US20170203866A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-20 David Paul Goodrich Expansion Apparatus and Method for Producing Interlocking Expanded Slit Sheet Packaging Material
KR20230074620A (ko) * 2017-06-26 2023-05-30 데이비드 폴 굿리치 신장성 페이퍼, 및 확장된 슬릿 패키징 랩 제품 및 공간 충진 제품들의 제조에 있어서의 신장성 페이퍼의 용도

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