JP3504611B2 - トイレットペーパーロール及びその製造法 - Google Patents

トイレットペーパーロール及びその製造法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般家庭用のトイレッ
トペーパーロールホルダーの太軸部に装着可能な太筒芯
を有するトイレットペーパーロールであって、巻き戻し
音が著しく減少し、前記太筒芯を簡単に潰して廃棄で
き、且つ太筒芯を安価に製造でき、ひいてはトイレット
ペーパーロールの製造価格をも低廉にでき、さらには、
トイレットペーパーロールが扁平楕円状となって製品化
されており、保管・輸送費等を安価とし、且つ使用時に
は断面略円形となって十分に使用できるトイレットペー
パーロール及びその製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の一般的なトイレットペーパーロー
ルは、トイレットペーパーと紙筒芯(コア)とが別々に
なっており、そのコアはボール紙製の厚紙材にて形成さ
れ直径約3.8cm〜約4.5cm程度の円筒体である。こ
れに対して、近年では上記トイレットペーパーと、該ト
イレットペーパーを巻いたロール中心側の一部をコアと
した、いわゆるコアレストイレットペーパーロールが研
究・開発され、市場に出回っている。
【0003】このコアレストイレットペーパーロールで
は、ロール中心部の孔内径が特に小さいタイプと、一般
家庭用のトイレットペーパーロールホルダーの太軸部に
装着可能な,太い孔内径の大きなタイプとが存在してい
る。その孔内径の小さいタイプでは、前記ホルダーの軸
部も直径の小さいものが使用されているため、これでは
一般家庭で使用されるトイレットペーパーロールホルダ
ーの太軸部には使用することができず、不向きであっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このコアレストイレッ
トペーパーロールのロール中心部の孔内径の小,大にか
かわらず、いずれも、殆ど最初から最後まで略硬く巻き
付けたものであり、柔らかく巻き付けたものは存在しな
かった。これはトイレットペーパーを巻いたロール中心
側の一部をコアとして形成するには、最初から最後まで
硬く巻くことが必須条件だったことによるものである
(実公平6−47356号参照)。このため、一般市場
又はユーザーとしては、柔らかく巻き付けたソフトタイ
プのコアレストイレットペーパーロールの開発が要望さ
れていた。
【0005】これらの要望等に基づいて開発されたソフ
トタイプのコアレストイレットペーパーロールとして
は、全体が略柔らかく巻き付けられ、その巻き初めのロ
ール中心側のトイレットペーパーが接着剤にて接着され
て筒状芯部が形成されている。ソフトタイプとして特定
されていないが、接着された筒状芯部が存在することは
特開平7−2395号に開示されている。前記筒状芯部
はトイレットペーパーの柔らかく巻き初められた箇所が
接着剤による接着にて成形されているが、整然として成
形されたものは存在しなかった。筒状芯部の孔形状は、
外観として見ると一般に極めて不規則な巻き初めで破損
状態となったような孔内径の形状となっており、市場に
なじみにくいものであった。このようなソフトタイプの
コアレストイレットペーパーロールの巻き初めのロール
中心部を整然と成形することは技術的に困難であった。
さらに、このソフトタイプのコアレストイレットペーパ
ーロールを製造する製造機械は特別仕様の機械であっ
て、トイレットペーパーロール製品として極めて割高と
なる欠点もあった。
【0006】また、近年,トイレットペーパーロールに
対する要求として、トイレットペーパーロールの使用時
において、ガラガラ等の巻き戻し音が発生することを女
性等において極端に嫌う傾向にあり、その開発も要求さ
れている。すなわち、トイレットペーパーロールの使用
時の巻き戻し音がしないように又は極端に小さい巻き戻
し音となるように開発することが要求されている。
【0007】また、市販されているトイレットペーパー
ロールでは、特に、使用後において、そのロール中心部
のコアである紙筒芯の処理が問題視されている。すなわ
ち、そのコアはボール紙製の厚紙材にて形成されている
ため、女性,子供では容易に潰すことができず、ゴミと
して捨てるにも嵩張る等の欠点があった。さらには、公
共トイレ等では、そのトイレットペーパーロールの紙筒
芯が便器に捨てられ、これがトイレ詰まりの原因となる
ことも多く、紙筒芯対策のために当該出願人もコアレス
タイプを開発した経緯がある。
【0008】また、扁平楕円状となって製品とされたト
イレットペーパーロールも開発されているが(実開平7
−25894号)、その紙筒芯がボール紙製の厚紙材に
て形成されているため、これを扁平状に加工するのに大
きな力を有するため、特別の装置を必要としていた(特
公平5−21814号,特公平6−84220号)。こ
のため、製造単価が高価となる欠点があった。さらに、
使用時には、図28に示すように、そのボール紙製の厚
紙材にて形成された紙筒芯が丸くならず、一般家庭用の
トイレットペーパーロールホルダーの太軸部に装着して
も異様に大きな音が発生する等の不都合があった。
【0009】
【課題を解決するための手段】そこで、発明者は、上記
課題を解決すべく、鋭意,研究を重ねた結果、本発明
を、直径約4cm内外で、約30(g/m2)乃至約100
(g/m2)の重さでトイレットペーパーとは異なる材質
の薄紙製の太筒芯と、該太筒芯に最初から最後まで略柔
らかく巻き付けられた前記トイレットペーパーとからな
り、前記太筒芯は両側に無花果状の膨出部を有して略扁
平状に形成され、且つ前記トイレットペーパーも前記略
扁平状の太筒芯に追従するように扁平楕円状となって形
成されてなるトイレットペーパーロールとしたことによ
り、これを一般家庭用の前記ホルダーの太軸部に装着し
て使用することで、巻き戻し音が著しく減少し、前記太
筒芯を簡単に潰して廃棄でき、且つ太筒芯を安価に製造
でき、ひいてはトイレットペーパーロールの製造価格を
も安価にでき、さらには、トイレットペーパーロールが
扁平楕円状となって製品化されており、保管・輸送費等
を安価とし、且つ使用時には断面略円形となって十分に
使用でき、上記課題を解決したものである。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。第1実施形態は、図1及び図2に示
すように、トイレットペーパーロールは、直径約4cm内
外の薄紙製の太筒芯1と、該太筒芯1に最初から最後ま
で略柔らかく巻き付けられたトイレットペーパー2とか
ら構成され、図1(C)に示すように、前記太筒芯1は
両側に無花果状の膨出部1a,1aを有して略扁平状に
形成され、且つトイレットペーパー2も前記扁平状の太
筒芯1に追従するように扁平楕円状となって形成されて
いる。即ち、トイレットペーパーロールなる完成品は図
1(C)に示すものである。また、図1(A)はトイレ
ットペーパー2が太筒芯1に巻き付けられた直後の半製
品である。また、単に太筒芯1というときには、円形状
のもの〔図1(A)参照〕や、扁平状のもの〔図1
(C)実線参照〕がある。さらに、単にトイレットペー
パー2というときには、ロール状態或いは非ロール状態
を含んだ適宜の長さのものをいう。図1(A)と図2
(A)実線での太筒芯1の厚さは、トイレットペーパー
2の厚さよりも厚いが、薄紙製ゆえに線のみとして表し
ている。これは第2,第3実施形態においても同様であ
る。図1(B)は、特に、前記太筒芯1の紙厚さが前記
トイレットペーパー2の紙厚さよりも厚いことを表して
いる。また、図2(C)は、図2(A)の一部模式図で
あり、トイレットペーパー2が巻き付けられた全高さH
0 (無荷重時)が略柔らかく巻き付けられていることを
表したものである。すなわち、巻き付けられて積層され
たトイレットペーパー2,2間に空隙部が生じているも
のである。
【0011】前記太筒芯1は、内径直径が約4cm内外
(実際には、直径約3.8cm〜約4.5cm)の薄紙製で
あって、通常約30(g/m2)(1m2当たりの紙の重さ
gのこと)乃至約100(g/m2)の薄紙の複数枚が捩
じるように重ねられて接着剤で合紙されて製造される。
このように通常の紙の重さのみでは測定できないため、
内径直径が約4cm内外の太筒芯1の1個のトイレットペ
ーパーロールの幅長さ(約11cm)の1本当たりの重さ
を測定した。これによると、糊等の重さも含めて約1
(g/本)〜約3(g/本)であった。その太筒芯1の
薄紙の材質としては、水溶性のノーサイズ紙,水に溶け
にくいサイズ紙も含まれる。また、前記トイレットペー
パー2は、通常約16(g/m2)乃至約23(g/m2
の重さのノーサイズ紙である。前記直径約4cm内外と
は、直径約3cm乃至約5cm程度のものが含まれる。前記
太筒芯1の材質は、前記トイレットペーパー2の材質と
は異なる材質であることが一般である。ここで、太筒芯
1は薄紙製であるが、約70(g/m2)乃至約100
(g/m2)は、一般には薄紙の概念ではない。特に、本
明細書においては、市販されている紙筒芯の材質として
のボール紙、すなわち、厚紙の通常約200(g/m2
乃至約220(g/m2)の重さに対して、太筒芯1は上
質紙等で通常約30(g/m2)乃至約100(g/m2
を薄紙製と称するものである。
【0012】前記トイレットペーパーロールを製造する
には、次のような2種類の製造法による。まず、第1の
製造法としては図10の扁平加工装置Mを使用する。該
扁平加工装置Mは、カッター装置Nにて、トイレットペ
ーパーロール半製品集合体が、一個づつのトイレットペ
ーパーロール半製品に切断された後に位置する装置であ
る。具体的な製造法としては、図11乃至図13に示す
ように、前記扁平加工装置M上に円形状のトイレットペ
ーパーロール半製品が移送され、この位置にてコンベヤ
25は停止する〔図11(A)参照〕と同時に、前側位
置の掴み部31,31に掴まれた2本の孔拡げ丸棒3
0,30が前記トイレットペーパーロール半製品の太筒
芯1内に挿入される〔図11(B)参照〕。次いで、後
側位置の掴み部31,31にて前記孔拡げ丸棒30,3
0の後端側が掴まれる〔図11(C)及び(D)参
照〕。この状態で、上側位置の孔拡げ丸棒30が上昇し
て〔図11(E)及び(F)参照〕、前記太筒芯1の孔
が垂直状の扁平楕円に変形する〔図12(A)参照〕。
この状態において、前記トイレットペーパーロール半製
品の左右から液圧シリンダ32,32(主に空圧シリン
ダ)のロッド32a,32aの先端の押圧部33,33
を介して押圧されて〔図12(B)及び図13参照〕、
前記太筒芯1は両側(図12では上下)に無花果状の膨
出部1a,1aが形成されて太筒芯1全体としては略扁
平状に形成され、且つトイレットペーパー2も前記扁平
状の太筒芯1に追従するように扁平楕円状となって成形
は終了する。
【0013】そして、前記前側位置の掴み部31,31
と離され、同時にトイレットペーパーロール完成品も、
動きだしたコンベヤ25にて包装機C側に移送される
〔図12(C)参照〕。次いで、後側位置の掴み部3
1,31にて掴まれた前記2本の孔拡げ丸棒30,30
が反転して、その後側位置の掴み部31,31は今度は
前側位置の掴み部31,31となる〔図12(D)参
照〕。そして、上側となった孔拡げ丸棒30が下降して
旧位に復帰して〔図12(E)参照〕、これで、図11
(A)に戻り、次のトイレットペーパーロール半製品を
扁平加工する。また、トイレットペーパーロール完成品
を移送する際には、湾曲状となったカーブガイド26と
直線状のガイド27とで扁平状となったトイレットペー
パーロールの形状を保持するようになっている〔図10
(B)参照〕。なお、前記扁平加工装置Mの前後はコン
ベヤ23にて移送し、かつ両側の直線状のガイド24,
24にて保持されている。
【0014】次に、第2の製造法としては図14の扁平
加工装置Xを、前記扁平加工装置Mに換えて使用する。
具体的には、前記扁平加工装置Xは、上下の押圧支持板
40,40と左右側に液圧シリンダ41,41(主に空
圧シリンダ)が設けられている〔図14(A)参照〕。
この作業としては、該液圧シリンダ41,41のロッド
41a,41aの先端の押圧部42,42を介して押圧
され、同時に、上下の押圧支持板40,40にて支持す
ることで〔図14(B)参照〕、扁平状となった太筒芯
1の上下位置に無花果状の膨出部1a,1aが形成され
て太筒芯1全体としては略扁平状に形成され、且つトイ
レットペーパー2も前記扁平状の太筒芯1に追従するよ
うに扁平楕円状となって成形は終了する。
【0015】第2実施形態においては、図3に示すよう
に、トイレットペーパーロールは、直径約4cm内外の薄
紙製の太筒芯1に、トイレットペーパー2が最初の数巻
きは硬く後は最後まで略柔らかく,全体として略柔らか
く巻き付けられ、前記太筒芯1は両側に無花果状の膨出
部1a,1aを有して略扁平状に形成され、且つトイレ
ットペーパー2も前記扁平状の太筒芯1に追従するよう
に扁平楕円状となって形成されている。前述の「全体と
して略柔らかく巻き付けられた」とは、前述の「最初か
ら最後まで略柔らかく巻き付けられた」と同等である。
また、図3(C)は、図3(A)の一部模式図であり、
トイレットペーパー2が巻き付けられた全高さH0 (無
荷重時)において、硬く巻き付けられた部位H2 と略柔
らかく巻き付けられた部位H3 とを表したものである。
2 +H3 =H0 となる。図3(A)の実線は、トイレ
ットペーパーロール半製品であり、その鎖線がトイレッ
トペーパーロール完成品である。
【0016】第3実施形態においては、トイレットペー
パーロールは、直径約4cm内外の薄紙製の太筒芯1に、
該太筒芯1に最初を除く一部の数巻きを硬く後は略柔ら
かく,全体として略柔らかく巻き付けられ、前記太筒芯
1は両側に無花果状の膨出部1a,1aを有して略扁平
状に形成され、且つトイレットペーパー2も前記扁平状
の太筒芯1に追従するように扁平楕円状となって形成さ
れている。具体的には、図4に示すように、最後の数巻
きについて硬く巻き付け、その他の位置は全て略柔らか
く巻き付けられた場合もある。このような巻き付けであ
っても、「全体として略柔らかく巻き付けられた」もの
であり、前述の「最初から最後まで略柔らかく巻き付け
られた」と同等である。また、図示しないが、該トイレ
ットペーパーロールの巻き付けの中間位置の数巻が硬く
巻かれ、その他の位置は全て略柔らかく巻き付けられた
場合もある。これであっても、「全体として略柔らかく
巻き付けられた」ものであり、前述の「最初から最後ま
で略柔らかく巻き付けられた」と同等である。また、図
4(C)は、図4(A)の一部模式図であり、トイレッ
トペーパー2が巻き付けられた全高さH0 (無荷重時)
において、略柔らかく巻き付けられた部位H4 と硬く巻
き付けられた部位H5 とを表したものである。H4 +H
5 =H0 となる。また、図4(A)の実線は、トイレッ
トペーパーロール半製品であり、その鎖線がトイレット
ペーパーロール完成品である。
【0017】
【実施例1】この明細書において、「略柔らかく巻き付
けられた」とは、トイレットペーパーロールにおいて、
荷重13kgの測定用錘21を与えたときに、その荷重変
化率が約36%以上の場合をいう。これは後述の実験に
よった。
【0018】 荷重変化率=(H0 −H1 )/H0 ×100 H0 :無荷重の場合の高さ H1 :13kgの測定用錘21による荷重を加えた高さ 実験では、図15(B)のように、製造した本発明実施
品のトイレットペーパーロールの太筒芯1又は市販のト
イレットペーパーロールの紙筒芯又はトイレットペーパ
ーロールコア芯の中に測定用軸20を挿入し、前記太筒
芯1などの外周の最大上側位置が高さ0となるようにセ
ットし、これを基準高さ位置とし、無荷重としたトイレ
ットペーパーロールのトイレットペーパー2の外周の最
大頂部位置までの高さ、すなわち、無荷重の場合の高さ
をH0 とした。また、重さ13kgの測定用錘21を前記
無荷重のトイレットペーパーロール上に載せ、このとき
に、前記測定用錘21によってトイレットペーパー2の
相互間の間隙が狭くなって高さが少なくなったときのト
イレットペーパー2の外周の最大頂部位置までの高さ、
すなわち、13kg荷重を加えた場合の高さをH1 とし
た。
【0019】実験は、荷重変化率の測定データとして、
本発明実施品(図16参照)と、感触として適宜選択し
た,センター巻のやや柔らかく巻かれた有芯柔らか巻A
(図17参照)及び有芯柔らか巻B(図18参照)と、
サーフェイス巻の普通硬さの有芯普通巻(図19参
照),やや硬く巻かれた有芯硬巻(図20参照),硬く
巻かれた無芯硬巻(図21参照)とにおいて、複数のサ
ンプルのH0 及びH1 を測定した。その測定データは図
16乃至図21であり、その最大荷重変化率,平均変化
率,最小変化率のみを集めて表にしたのが、図15
(A)である。これを図15(C)のように比較グラフ
にすると、次のようになる。
【0020】すなわち、「硬く巻き付けられた」とは、
その荷重変化率が0%〜約9%、「やや硬く巻き付けら
れた」とは、その荷重変化率が約9%〜約21%、「普
通の固さに巻き付けられた」とは、その荷重変化率が約
21%〜約36%、「やや柔らかく巻き付けられた」と
は、その荷重変化率が約36%〜約49%、「柔らかく
巻き付けられた」とは、その荷重変化率が約49%以上
となる。このように、「略柔らかく巻き付けられた」と
は、「柔らかく巻き付けられた」と「やや柔らかく巻き
付けられた」とを含むため、前述のような「略柔らかく
巻き付けられた」とは、13kg荷重において、荷重変化
率が約36%以上の場合をいう。この値は、トイレット
ペーパーロールが置かれた状況下において、温度,湿
度,気圧などで約1割内外変化することもある。
【0021】また、上記の式による(H0 −H1 )は、
トイレットペーパーロールにおける積層されたトイレッ
トペーパー2,2相互間の空隙量を表すことにもなり、
前記式による荷重変化率は、空隙率と略同等とも言え
る。したがって、空隙率が約36%以上の場合には、
「略柔らかく巻き付けられた」と言える。ここで注意す
べき点は、表は荷重を13kgとした場合である。例え
ば、18kgの測定用錘21では、(H0 −H1 )の値が
大きくなるため、その何れの種類でも、荷重変化率は大
きくなり、荷重変化率の約40%以上が「略柔らかく巻
き付けられた」となるし、例えば、荷重7kgの測定用錘
21では、(H0 −H1 )の値が小さくなるため、その
何れの種類でも、荷重変化率は小さくなり、荷重変化率
の約30%以上が「略柔らかく巻き付けられた」とな
る。
【0022】
【実施例2】また、図22の本発明実施品のトイレット
ペーパーロールの巻き戻し音の測定実験では、本発明実
施品のトイレットペーパーロールが、従来の通常のボー
ル紙製の紙筒芯があるトイレットペーパーロールと比較
して格段と静かになったことが明らかである。具体的な
実験では、本発明実施品に関する太筒芯1は、内径直径
が約3.8cmの薄紙製であって、トイレットペーパーロ
ールの長さ(約11cm)の1個当たりの重さは、約1.
6(g/本)であり、これは約50(g/m2)の重さの
薄紙2枚が適宜捩じられ且つ重ねられて形成されてい
る。該太筒芯1の薄紙の材質としては、水溶性のノーサ
イズ紙を使用した。従来品としては、内径直径が約3.
8cmのボール紙製の紙筒芯に硬さを普通巻とした,いわ
ゆる有芯普通巻のトイレットペーパーロールを使用し
た。また、その「柔らかく巻き付けられた」トイレット
ペーパー2によって製造された本発明実施品のトイレッ
トペーパーロールも、従来品の有芯普通巻のトイレット
ペーパーロールも共に外形直径は何れも約110mmと
し、一般家庭用のワンタッチ式のトイレットペーパーロ
ールホルダーの太軸部10に装着して、該トイレットペ
ーパーロールホルダーの蓋は外して該蓋とトイレットペ
ーパーとの接触音は無くし、トイレットペーパーを引き
出すときに発生する巻き戻し音を測定した。そのトイレ
ットペーパーロールホルダー箇所から約50cm,1m,
1.5mの位置に集音センサを設置して測定した。この
とき、トイレットペーパーを巻き戻す速度が一定であっ
ても、トイレットペーパーロールは、外周側から巻き戻
されるため、外径が大きな外周部の速度が遅く、直径が
小さくなる中心部にゆくにしたがって次第に速度が増す
ため、外周部,中間部,中心部(太筒芯側)の3箇所の
測定を行なった。
【0023】図22の表で示すように、外周部,中間
部,中心部(太筒芯側)のどの位置であっても、12d
B(デシベル)乃至17dBも静かになった。特に、ト
イレ等では、他人とは1m以上離れているのが通常であ
り、これを両者平均してみると、従来品の有芯普通巻は
約65dBであり、本発明実施品は約53dBであっ
た。12dBのみ少ないといっても、dBは音の大きさ
を対数で表したものであり、10dBの違いは音の大き
さでは10倍もの相違がある。すなわち、12dBの違
いは、音の大きさにすると約16倍、13dBでは約2
0倍、14dBでは約25倍、15dBでは約32倍、
16dBでは約40倍、17dBでは約50倍と格段の
相違がある。図22の表をグラフ化すると、図23のよ
うになり、従来品と本発明実施品とのトイレットペーパ
ーロールの巻き戻し音の差は歴然である。さらに、図2
4に示すように、騒音レベルと身近な音との比較表を参
考にすると、約65dBは、普通の会話と騒々しい事務
所や電話の音との中間位置であるが、本発明実施品の約
53dBは、静かな事務所に近い音であり、音のみの大
きさからするとその大きさの相違は極めて顕著である。
このため、本発明実施品を使用すれば、トイレットペー
パーロールの巻き戻し音が極端に小さくなり、女性でも
安心して気軽に使用できる。
【0024】
【実施例3】図25は、トイレットペーパーロールの紙
管(紙筒芯,本発明の太筒芯1等)圧縮荷重変位線図で
ある。本発明実施品の太筒芯1は、内径直径が約3.8
cmで、その1個のトイレットペーパーロールの長さ(約
11cm)の1本当たりの重さが1.0(g/本),1.
6(g/本),2.0(g/本),2.4(g/本),
3.0(g/本)を使用した。また、従来のボール紙製
の紙筒芯は5.9(g/本),6.4(g/本)を使用
し、その太筒芯1の薄紙の材質としては、水溶性のノー
サイズ紙を使用した。前述の1.0(g/本),1.6
(g/本),2.0(g/本),2.4(g/本),
3.0(g/本)は、それぞれ約30(g/m2),約5
0(g/m2),約65(g/m2),約80(g/m2),
約100(g/m2)の重さの薄紙2枚が適宜捩じられ且
つ重ねられて形成されている。さらに、5.9(g/
本),6.4(g/本)は、それぞれ約200(g/
m2),約220(g/m2)の重さの厚紙2枚が適宜捩じ
られ且つ重ねられて形成されている。この実験では、内
径直径が約3.8cmの太筒芯1又は紙筒芯に荷重を加え
て0から15mmの高さが変形するときのトイレットペー
パーロールの紙管圧縮荷重変位線図を求めた。
【0025】その結果、図25の表に示すように、2.
0(g/本)の本発明の太筒芯1では、6.4(g/
本)の従来のボール紙製の紙筒芯に比較して約20分の
1程度の圧力(N)で押圧することができる。以上のよ
うに、太筒芯1を潰すのに、従来のボール紙製の紙筒芯
に比較して極めて少ない力で簡単に潰すことができる
(図9参照)。さらに、図25から約3(g/本)程度
の上質紙が、本発明の薄紙製の太筒芯1の範疇と解され
る。また、該太筒芯1の重さは、糊の量によって約1〜
2割変化し、約4(g/本)程度の上質紙も、本発明の
薄紙製の太筒芯1に包含されることもある。
【0026】
【実施例4】図29は、トイレットペーパーロール圧縮
荷重変位線図である。本発明実施品の太筒芯1は、内径
直径が約3.8cmで、その1個のトイレットペーパーロ
ールの長さ(約11cm)の1本当たりの重さが1.6
(g/本)であって、柔らか巻のもので、外形直径が約
11cmのものを使用した。また、市販品aとしては、ボ
ール紙製の紙筒芯の重さが6.4(g/本)のもので、
有芯普通巻で外形直径が約11cmのものと、市販品bと
して、ボール紙製の紙筒芯の重さが5.9(g/本)の
もので、有芯柔らか巻で外形直径が約11cmのものが使
用されている。
【0027】実験では、圧縮荷重を加えながら、その変
位状態を測定した。この明細書においては、約2%の誤
差はあるが、1kgf を10N(ニュートン)とする。す
ると、図29に示すように、円形状の前記市販品aに対
して徐々に圧縮荷重を加えていくと、約5Nを加えて約
8mm変位し、約10Nで約14mm変位した。さらに、約
10.5Nの最大圧縮荷重のときに約15mm変形し[図
32(B)の状態参照]、その後は最大圧縮荷重よりも
増加しない圧縮荷重を与えても変位量は増加し、約9.
5Nで約50mm変位の箇所で前記紙筒芯が扁平状態とな
り、トイレットペーパーは扁平楕円状に形成された[図
32(C)の状態参照]。また、円形状の市販品bにお
いては、約6Nを加えて20mmが変位し、約10.2N
で30mm変位した。さらに、約10.5Nの最大圧縮荷
重のときに32mm変形し[図32(B)の状態参照]、
その後は最大圧縮荷重よりも増加しない圧縮荷重を与え
ても変位量は増加し、約9.9Nで約60mm変位の箇所
で前記紙筒芯が扁平状態となり、トイレットペーパーは
扁平楕円状に形成された[図32(C)の状態参照]。
ところで、引張試験で引張荷重を増加させなくとも変位
量が増加する点を、JIS用語では「降伏点」と定義さ
れている。特に、本発明の実施品では、圧縮変位試験で
はあるが、最大圧縮荷重の箇所から圧縮荷重を増加しな
くとも変位量が増加することから、本明細書では、その
最大圧縮荷重箇所を「圧縮降伏点」と称する。この圧縮
変位試験において変形前の市販品a及びbの円形の高さ
をY0とすると、圧縮されて扁平楕円状となった高さは
2 となっている(図32参照)。
【0028】本発明実施品では、図29に示すように、
円形状のトイレットペーパーロール半製品に対し約1N
を加えると18mmが変位し、2Nで30mm変位した。さ
らに、約4Nの最大圧縮荷重のときにに変位量約42mm
変形してこの箇所で前記太筒芯1は左右側に無花果状の
膨出部1a,1aを有して太筒芯1が扁平状態となり、
トイレットペーパー2,2,…は扁平楕円状に形成され
る。この圧縮変位試験において変形前の本発明実施品の
円形の高さをY0 とすると、圧縮されて扁平楕円状とな
った高さはY1 となり、前記Y2 よりは圧縮されず、高
さY1 >高さY2 となっている(図30及び図32参
照)。また、本発明実施品では圧縮降伏点は存在しな
い。特に、市販品a及びbについて変位量が全体として
大きいのは、図32(B)から(C)になるとき、すな
わち、圧縮過程において、ボール紙製の紙筒芯が固いた
めに、該紙筒芯を扁平に加圧加工する際に、紙筒芯が菱
形状楕円箇所で大きな力を要し、このときになるまで
に、上下の積層したトイレットペーパー2,2,…相互
をも押圧して圧縮する[図32(B)参照]。このとき
の最大の値を所定値といい、該所定値箇所を圧縮降伏点
Kと称する(図29参照)。該圧縮降伏点K箇所からト
イレットペーパーロール半製品に対して前記所定値(図
29のグラフでは、約10Nで、1.05kgf 内外)以
上の圧縮荷重なる加圧力を増加しなくとも変位量が増加
する。このときに、紙筒芯は扁平状となり、且つトイレ
ットペーパーは扁平度がより増加して扁平楕円状とな
る。
【0029】図31に示すように、薄紙製の太筒芯1を
扁平状とし、且つ柔らか巻のトイレットペーパー2,
2,…を扁平楕円状に形成するのに、加圧力(圧縮荷
重)も小さいがゆえに円形の旧位に復帰するための反発
力f,f,…も小さく、袋体50に封入する包装も簡易
にできる。本発明実施品では、トイレットペーパー2,
2,…を扁平楕円状にする作業時において、加圧力は僅
か約4N程度であるため、包装過程で押さえることで十
分に対応できるものである。また、約5N前後でも製造
は簡易にできるものである。
【0030】
【作用】以上のような本発明品をトイレットペーパーロ
ールホルダーの太軸部10に装着して使用する。前述の
「最初から最後まで略柔らかく巻き付けられた」又は
「全体として略柔らかく巻き付けられた」とは、トイレ
ットペーパーロールにおける積層されたトイレットペー
パー2,2相互間の空隙量が増加したこととなるもので
あり、このように空隙量が増加することで、トイレット
ペーパーロールホルダーの太軸部10に装着したトイレ
ットペーパーを引き出すと、トイレットペーパーロール
は回転し、特に、太筒芯1とトイレットペーパーロール
ホルダーの太軸部10とが不規則に当接して、トイレッ
トペーパーロールの巻き戻し音が発生しても、太筒芯1
の外周には、「最初から最後まで略柔らかく巻き付けら
れた」又は「全体として略柔らかく巻き付けられた」ト
イレットペーパー2が存在し、その積層されたトイレッ
トペーパー相互間の空隙部によって音が外側に伝わらず
に消音又は減音するものである〔図6(A)のイ部及び
図6(B)参照〕。
【0031】さらに、太筒芯1が薄紙製であり、且つ該
太筒芯1には「最初から最後まで略柔らかく巻き付けら
れた」又は「全体として略柔らかく巻き付けられた」ト
イレットペーパー2が存在しているため、そのトイレッ
トペーパー2を巻き戻す(引く)と、トイレットペーパ
ーロールの太筒芯1箇所は楕円状となって〔図6(A)
参照〕、図7(A)に示すように、現在、太軸部10と
太筒芯1とが密着している軸側点Pc2,筒側点Po2と、
接触していない軸側点Pc1,筒側点Po1とがあり、次の
瞬間には、軸側点Pc2,筒側点Po2とは接触しつつ、軸
側点Pc1,筒側点Po1とも接触状態となり、回転状態か
らすると面として接触する。このように、柔らかいゆえ
に面接触すると音が出ない又は極めて小さな音となる。
しかるに、図8に示すように、従来品のトイレットペー
パーロールのボール紙製の筒芯aでは、現在、太軸部1
0と接触している点と、今だ接触していない点の軸側点
Pc ,筒側点Po とがあると、次の瞬間には、その軸側
点Pc ,筒側点Po 相互は接触するが、今まで接触して
いた点相互は離れることとなり、回転状態では、点接触
となっており、この点接触状態下でトイレットペーパー
ロールの巻き戻し音が大きく発生するものである。この
ような欠点を本発明品は、図7の面接触による作用にて
解決した。
【0032】以上のように、本発明品では、トイレット
ペーパーロールの巻き戻し音を著しく減少させることが
できるのは、トイレットペーパー2,2間の空隙量の増
大と柔らか面での面接触とが相乗的に作用しているため
である。
【0033】また、本発明では、太筒芯1は両側に無花
果状の膨出部1a,1aを有して略扁平状に形成され、
且つトイレットペーパー2も前記扁平状の太筒芯1に追
従するように扁平楕円状となって形成されたものであっ
ても、トイレットペーパーロールホルダーの太軸部10
に装着すると、その両側の膨出部1a,1aには折れ線
等は一切生ぜず、略真円に復帰せることができる。これ
は、薄紙製の太筒芯1と「最初から最後まで略柔らかく
巻き付けられた」又は「全体として略柔らかく巻き付け
られた」トイレットペーパーによって、太筒芯1が薄紙
製ゆえに、扁平状としたときにも圧力は殆ど加えられな
いことと、柔らかトイレットペーパー2との相乗的な作
用によって、図5(A)乃至(D)に示すように、略真
円に復帰させることができる。
【0034】図26(A)に示したものは、本発明のト
イレットペーパーロール6個が1カートンに封入された
ものであり、図26(B)は、そのカートンの横断面の
中のトイレットペーパーロールの挿入状態を示すもので
ある。特に、図27(A)及び(B)の状来タイプのト
イレットペーパーロールのカートンと、図26の本発明
のトイレットペーパーロールのカートンと比較すると、
実験では、本発明品が従来品に対して横断面の面積は約
3割乃至4割程度減少することが判る。
【0035】
【発明の効果】請求項1の発明においては、直径約4cm
内外で、約30(g/m2)乃至約100(g/m2)の重
さでトイレットペーパー2とは異なる材質の薄紙製の太
筒芯1と、該太筒芯1に最初から最後まで略柔らかく巻
き付けられた前記トイレットペーパー2とからなり、前
記太筒芯1は両側に無花果状の膨出部1a,1aを有し
て扁平状に形成され、且つ前記トイレットペーパー2も
前記扁平状の太筒芯に追従するように扁平楕円状となっ
て形成されてなるトイレットペーパーロールとしたこと
により、これを一般家庭用のトイレットペーパーロール
ホルダーの太軸部10に装着することで、第1に巻き戻
し音を著しく減少させることができ、第2に保管・輸送
費等を安価とし、且つ使用時には断面略円形となって十
分に使用でき、第3に太筒芯1のゴミ処理対策も良好に
でき、第4に太筒芯1を安価に製造でき、ひいてはトイ
レットペーパーロールの製造価格をも安価にでき、第5
に筒芯までも全て柔らかく巻いたトイレットペーパーロ
ールよりも製品価値を格段と向上させることができる等
の効果を奏する。
【0036】これらの効果の内、特に、巻き戻し音を著
しく減少させることができる効果について詳述する。本
発明のトイレットペーパーロールを一般家庭等のトイレ
ットペーパーロールホルダーの太軸部10に装着し、該
太軸部10と、太筒芯1とが廻りながら接触して、そこ
から接触音やこすれ音等が発生しても、太筒芯1は薄紙
製であるがゆえになじむように回転して面接触すること
と、前記太筒芯1の外周には、「略柔らかく巻き付けら
れた」トイレットペーパー2が存在することで、その積
層されたトイレットペーパー2,2相互間の空隙部との
存在によって音が外側に伝わらずに消音又は減音するも
のである。このことは、図22及び23の実験でもはっ
きりとした実証ができたものである。この実験で約12
dB乃至約17dBの巻き戻し音の低下があるが、実際
には殆ど音が聞こえない程度にできる。これによって、
特に、トイレでのトイレットペーパー使用中でのガラガ
ラ等の巻き戻し音を解消でき、特に女性等にとっては安
心して使用できる静音仕様のトイレットペーパーロール
を提供できる最大の利点がある。
【0037】また、本発明では、太筒芯1が扁平状であ
っても、トイレットペーパーロールホルダーの太軸部1
0に装着すると、太筒芯1が薄紙製ゆえに、両側に無花
果状の膨出部1a,1aを有して扁平状としたとにも圧
力は殆ど加えられないことと、柔らかトイレットペーパ
ー2との相乗的な作用と、前記膨出部1aの存在による
折れ線皆無の保持とによって略真円状に復帰せることが
でき、使用には十分である。さらに、トイレットペーパ
ーロールが扁平楕円状であると、従来の真円状のトイレ
ットペーパーロールに比較してスペースを大幅に節約で
き、保管・輸送費等を安価にできる利点もある。
【0038】また、前記太筒芯1は、約30(g/m2
乃至約100(g/m2)の重さでトイレットペーパー2
とは異なる材質の薄紙製であるため、従来のボール紙製
の紙筒芯とは異なり、強度も極端に弱いため、女性や子
供であっても、トイレットペーパーロールを使用後に、
一般家庭等のトイレットペーパーロールホルダーの太軸
部10に残った前記太筒芯1をいとも簡単に潰して(図
9参照)、家庭ゴミを減少させることができ、且つ一般
ゴミとして廃棄することができる利点がある。
【0039】さらに、前述したような薄紙製の太筒芯1
であるため、従来のボール紙製の紙筒芯とは、紙厚さも
薄くなり、且つ紙量も少なくなって、筒芯自体の単価を
安価にできる。これによって、トイレットペーパーロー
ル全体としても、割安にできる利点がある。
【0040】また、ソフトタイプのコアレストイレット
ペーパーロールは、一部の市場においては存在している
が、糊付けした筒芯箇所は破損したような体裁をしてお
り、一般人に浸透させにくいものであったり、或いはこ
のソフトタイプのコアレストイレットペーパーロールを
製造する製造機械は特別仕様の特殊機械であって、トイ
レットペーパーロール製品として極めて割高となる欠点
があったが、本発明では、外観的には通常の紙筒芯と略
同形であり、その製品価値を格段と向上させることがで
き、且つ前述のように、消音効果,ゴミ対策を良好にで
きるのみならず製品単価の低廉化効果を奏するものであ
る。
【0041】また、請求項2の発明では、直径約4cm内
外で、約30(g/m2)乃至約100(g/m2)の重さ
でトイレットペーパー2とは異なる材質の薄紙製の太筒
芯1と、該太筒芯1に最初の数巻きを硬く後は最後まで
略柔らかく,全体として略柔らかく巻き付けられた前記
トイレットペーパー2とからなり、前記太筒芯1は両側
に無花果状の膨出部1a,1aを有して略扁平状に形成
され、且つ前記トイレットペーパー2も前記扁平状の太
筒芯1に追従するように扁平楕円状となって形成されて
なるトイレットペーパーロールとしたことにより、請求
項1と同等の効果を奏する。この請求項2の発明では、
特に、前記太筒芯1に最初の数巻きを硬く後は最後まで
略柔らかく巻かれていても、全体として略柔らかく巻き
付けられているため、請求項1の最初から最後まで略柔
らかく巻き付けられたと同等の構成であって、同等の効
果を奏する。
【0042】さらに、請求項3の発明では、直径約4cm
内外で、約30(g/m2)乃至約100(g/m2)の重
さでトイレットペーパー2とは異なる材質の薄紙製の太
筒芯1と、該太筒芯1に最初を除く一部の数巻きを硬く
後は略柔らかく,全体として略柔らかく巻き付けられた
前記トイレットペーパー2とからなり、前記太筒芯1は
両側に無花果状の膨出部1a,1aを有して略扁平状に
形成され、且つ前記トイレットペーパー2も前記扁平状
の太筒芯に追従するように扁平楕円状となって形成され
てなるトイレットペーパーロールとしたことにより、請
求項1と同等の効果を奏する。この請求項3の発明で
も、特に、前記太筒芯1に最初を除く一部の数巻きを硬
く後は略柔らかく巻き付けられたことは、請求項1の最
初から最後まで略柔らかく巻き付けられたと同等の構成
で、同等の効果を奏する。
【0043】請求項4の発明では、直径約4cm内外の薄
紙製の太筒芯1と、該太筒芯1に全体として略柔らかく
巻き付けられたトイレットペーパー2とからなるトイレ
ットペーパーロール半製品を製造し、次いで、該トイレ
ットペーパーロール半製品の略外径位置で対向する押圧
支持板40,40にて固定支持状態とし、該両押圧支持
板40,40の間隔方向に対して略直交する両方向から
液圧シリンダ41,41の先端の押圧部42,42にて
前記トイレットペーパーロール半製品の略中央位置を押
圧し、略扁平状となった太筒芯1の両端位置に無花果状
の膨出部1a,1aを形成しつつ太筒芯全体としては略
扁平状に形成し、且つトイレットペーパー2も前記略扁
平状の太筒芯1に追従するように扁平楕円状に成形する
トイレットペーパーロールの製造法としたことにより、
まず、トイレットペーパーロール半製品を保持すること
で、扁平状になるのを回避し、この状態で、中心のみを
押圧することと、薄紙製の前記太筒芯1と、全体として
略柔らかく巻き付けられたトイレットペーパー2との相
乗的作用によって、無花果状の膨出部1a,1aを簡単
に成形できる利点がある。
【0044】請求項5の発明では、直径約4cm内外の薄
紙製の太筒芯1と、該太筒芯1に全体として略柔らかく
巻き付けられたトイレットペーパーとからなるトイレッ
トペーパーロール半製品を製造し、次いで、前記太筒芯
1内に2本の孔拡げ丸棒30,30を挿入して拡げ、前
記太筒芯1を扁平楕円状に形成しつつ両側から前記2本
の孔拡げ丸棒30,30の間隔の直交方向から液圧シリ
ンダ32,32を介して押圧し、前記太筒芯1の両側に
無花果状の膨出部1a,1aを形成して前記太筒芯1全
体を略扁平状に形成しつつ前記トイレットペーパー2も
前記略扁平状の太筒芯1に追従するように扁平楕円状に
形成するトイレットペーパーロールの製造法としたこと
により、特に、2本の孔拡げ丸棒30,30の存在と、
薄紙製の前記太筒芯1と、全体として略柔らかく巻き付
けられたトイレットペーパー2との相乗的作用によっ
て、無花果状の膨出部1a,1aを比較的簡単に成形で
きる利点がある。また、そのトイレットペーパーロール
はトイレットペーパーロールホルダーの太軸部10に装
着する際に、その太筒芯1が折れ線もなく略円形状態に
できる利点がある。
【0045】
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は本発明の第1実施形態のトイレットペ
ーパーロール半製品の斜視図 (B)は(A)の一部拡大斜視図 (C)は本発明の第1実施形態のトイレットペーパーロ
ール完成品の斜視図及び半製品の想像線図
【図2】(A)は本発明の第1実施形態のトイレットペ
ーパーロール半製品の側面図及び完成品の想像線図 (B)は(A)の一部拡大図 (C)は(A)の一部模式図
【図3】(A)は本発明の第2実施形態のトイレットペ
ーパーロール半製品の側面図及び完成品の想像線図 (B)は(A)の一部拡大図 (C)は(A)の一部模式図
【図4】(A)は本発明の第3実施形態のトイレットペ
ーパーロール半製品の側面図及び完成品の想像線図 (B)は(A)の一部拡大図 (C)は(A)の一部模式図
【図5】(A)乃至(D)は本発明を元の円形状に戻し
てトイレットペーパーロールホルダーの太軸部に装着す
る過程の状態図
【図6】(A)は本発明を巻き戻す状態図 (B)は、(A)の(イ部)の拡大断面図であって、音
源が消滅又は減少する状態図
【図7】(A)及び(B)は本発明を巻き戻す過程のト
イレットペーパーロール中心箇所状態図
【図8】(A)及び(B)は従来品を巻き戻す過程のト
イレットペーパーロール中心箇所状態図
【図9】(A)は本発明の通常の太筒芯を潰す工程の状
態図 (B)は本発明の太筒芯を潰した別の状態図 (C)は本発明の太筒芯を潰したさらに別の状態図
【図10】(A)はトイレットペーパーロールの製造工
程における終期段階の略示平面図 (B)は(A)の要部平面図
【図11】(A)乃至(F)は本発明を扁平楕円に加工
する工程図
【図12】(A)乃至(E)は本発明を扁平楕円に加工
する工程図
【図13】本発明の第1の製造法の要部斜視図
【図14】(A)は本発明の第2の製造法の要部正面図 (B)は(A)の製造法の状態図
【図15】(A)は巻き方種類別の荷重変化率表 (B)は荷重変化率を測定するための測定法略図 (C)は巻き方種類別の荷重変化率の比較グラフ
【図16】本発明実施品の荷重変化率の測定データ表
【図17】やや柔らかいトイレットペーパーロールの荷
重変化率の測定データ表
【図18】やや柔らかい別のトイレットペーパーロール
の荷重変化率の測定データ表
【図19】普通硬さのトイレットペーパーロールの荷重
変化率の測定データ表
【図20】やや硬いトイレットペーパーロールの荷重変
化率の測定データ表
【図21】硬いトイレットペーパーロールの荷重変化率
の測定データ表
【図22】トイレットペーパーロールの巻き戻し音測定
比較表
【図23】トイレットペーパーロールの巻き戻し音測定
比較グラフ
【図24】騒音レベルと身近な音との比較表
【図25】本発明実施品と従来品との比較したトイレッ
トペーパーロールの紙管の圧縮荷重変位線図
【図26】(A)は本発明の包装した状態の6個入りト
イレットペーパーロールカートンの斜視図 (B)は(A)の断面図
【図27】(A)は従来の包装した状態の6個入りトイ
レットペーパーロールカートンの斜視図 (B)は(A)の断面図
【図28】(A)〜(D)は従来の扁平状のトイレット
ペーパーロールを元に戻す状態図
【図29】本発明実施品と従来品とを比較したトイレッ
トペーパーロール製造時の圧縮荷重変位線図
【図30】本発明実施品のトイレットペーパーロール製
造時の圧縮荷重変位の実験をしている状態図
【図31】(A)は単品の本発明実施品を包装した状態
図 (B)は並列に本発明実施品を包装した状態図
【図32】(A)は従来品のトイレットペーパーロール
製造時の圧縮荷重変位の実験を開始せんとする状態図 (B)は(A)の実験途中の圧縮降伏点箇所の状態図 (C)は(A)の実験の最終段階の状態図
【符号の説明】
1…太筒芯 1a…膨出部 2…トイレットペーパー 30…孔拡げ丸棒 32,41…液圧シリンダ 40…押圧支持板 42…押圧部 K…圧縮降伏点
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−237876(JP,A) 特開 平4−226241(JP,A) 特開 平6−329310(JP,A) 実開 昭51−51151(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A47K 10/16

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直径約4cm内外で、約30(g/m 2 )乃
    至約100(g/m 2 )の重さでトイレットペーパーとは
    異なる材質の薄紙製の太筒芯と、該太筒芯に最初から最
    後まで略柔らかく巻き付けられた前記トイレットペーパ
    ーとからなり、前記太筒芯は両側に無花果状の膨出部を
    有して略扁平状に形成され、且つ前記トイレットペーパ
    ーも前記略扁平状の太筒芯に追従するように扁平楕円状
    となって形成されてなることを特徴とするトイレットペ
    ーパーロール。
  2. 【請求項2】 直径約4cm内外で、約30(g/m 2 )乃
    至約100(g/m 2 )の重さでトイレットペーパーとは
    異なる材質の薄紙製の太筒芯と、該太筒芯に最初の数巻
    きを硬く後は最後まで略柔らかく,全体として略柔らか
    く巻き付けられた前記トイレットペーパーとからなり、
    前記太筒芯は両側に無花果状の膨出部を有して略扁平状
    に形成され、且つ前記トイレットペーパーも前記略扁平
    状の太筒芯に追従するように扁平楕円状となって形成さ
    れてなることを特徴とするトイレットペーパーロール。
  3. 【請求項3】 直径約4cm内外で、約30(g/m 2 )乃
    至約100(g/m 2 )の重さでトイレットペーパーとは
    異なる材質の薄紙製の太筒芯と、該太筒芯に一部の数巻
    きを硬く後は略柔らかく,全体として略柔らかく巻き付
    けられた前記トイレットペーパーとからなり、前記太筒
    芯は両側に無花果状の膨出部を有して略扁平状に形成さ
    れ、且つ前記トイレットペーパーも前記略扁平状の太筒
    芯に追従するように扁平楕円状となって形成されてなる
    ことを特徴とするトイレットペーパーロール。
  4. 【請求項4】 直径約4cm内外の薄紙製の太筒芯と、該
    太筒芯に全体として略柔らかく巻き付けられたトイレッ
    トペーパーとからなるトイレットペーパーロール半製品
    を製造し、次いで、該トイレットペーパーロール半製品
    の略外径位置で対向する押圧支持板にて固定支持状態と
    し、該両押圧支持板の間隔方向に対して略直交する両方
    向から液圧シリンダの先端の押圧部にて前記トイレット
    ペーパーロール半製品の略中央位置を押圧し、略平状
    となった太筒芯の両端位置に無花果状の膨出部を形成し
    つつ太筒芯全体としては略平状に形成し、且つトイレ
    ットペーパーも前記略平状の太筒芯に追従するように
    平楕円状に成形することを特徴とするトイレットペー
    パーロールの製造法。
  5. 【請求項5】 直径約4cm内外の薄紙製の太筒芯と、該
    太筒芯に全体として略柔らかく巻き付けられたトイレッ
    トペーパーとからなるトイレットペーパーロール半製品
    を製造し、次いで、前記太筒芯内に2本の孔拡げ丸棒を
    挿入して拡げ、前記太筒芯を平楕円状に形成しつつ両
    側から前記2本の孔拡げ丸棒の間隔の直交方向から液圧
    シリンダを介して押圧し、前記太筒芯の両側に無花果状
    の膨出部を形成して前記太筒芯全体を略平状に形成し
    つつ前記トイレットペーパーも前記略平状の太筒芯に
    追従するように平楕円状に形成することを特徴とする
    トイレットペーパーロールの製造法。
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