JP4576120B2 - シート材料のためのディスペンサ - Google Patents

Description

本発明は、一般的にディスペンサに関し、より具体的には、シート材料を分配するためのディスペンサに関する。

シート材料のロール又はスタックのためのディスペンサは、出口ポートを有し、これは、それを通して通常一度に１枚のシート材料を分配することを可能にする。シート材料を分配する多くのディスペンサは、装填及び再装填がかなり複雑であり、そのためにシート材料の過剰な又は不適切な分配が発生する。
また、異なる製品が用いられる時にも多くのディスペンサに問題が生じる。すなわち、様々な製造業者からのシート材料製品は、それ自体の特性を有することが多い。各製品のシート材料のキャリパー及び坪量は、恐らく異なることになる。更に、シート材料の機械方向張力も、異なる製品では変化するであろう。更に、各シート材料のタブ強度もまた、製品毎に変化することになる。各種製品のこれらの異なる特性は、同様にシート材料の過剰な又は不適切な分配をもたらすことが多い。

更に、ディスペンサが適正に作動している時でさえも、分配ポートの小さいつまりアクセス困難な開口部に新しく装填したシート材料を通すことは、使用者にとって困難である可能性がある。従って、再装填は、新しいシート材料がディスペンサに配置される度に使用者に困難をもたらす。
例えば片手を使用して、使用者が異なる種類の製品のシート材料を迅速かつ容易に装填して通すことができ、異なる種類の製品に対して調節するのが容易なロールに巻かれたシート材料又は積み重ねたシート材料のためのディスペンサを有することは有利であると考えられる。

定義
本明細書で使用する場合、用語「キャリパー」は、一定の力の下で取られたシートの厚さ測定値を意味する。キャリパーは、試験方法番号「ＴＡＰＰＩ ４１１−ＯＭ−８９」を用いて判断することができる。
本明細書で使用する場合、用語「坪量」（以下「ＢＷ」）は、サンプルの単位面積当たりの重量であり、１平方メートル当たりのグラム重量として記録することができ、以下では試験手順「ＡＳＴＭ Ｄ３７７６−９６」を用いて計算することができる。

本明細書で使用する場合、用語「機械方向」（以下「ＭＤ」）は、処理中の材料の順方向と平行な材料の方向である。
本明細書で使用する場合、用語「機械方向張力」（以下「ＭＤＴ」）は、試料を破断させるのに要する機械方向の破断力である。結果は、「グラム重量」として記録し、「ｇｆ」と略記することができる。「ＭＤＴ」は、試験方法番号「ＡＳＴＭ Ｄ５０３５−９５」を用いて判断することができる。

本明細書で使用する場合、用語「タブ強度」は、シート製品をその穿孔に沿って破断させるのに要する機械方向の破断力である。結果は、グラム重量として記録し、「ｇｆ」と略記することができる。
本明細書で使用する場合、用語「出口ポート」又は「分配ポート」は、ディスペンサから出るシート材料の通路のためのディスペンサのハウジング内の開口部である。

本明細書で使用する場合、用語「センターフローロール」又は「センターフローロール製品」は、中心の周りに円筒形に巻き付けられているが、中心から材料を除去することができるシート材料を意味する。望ましくは、センターフローロールが消費される時、シート材料は、最終的にはロールの周囲から分配される。センターフローロール製品の分配法に関しては、以下に限定されるものではないが、Ｌｅｗｉｓに付与された米国特許第５，３７０，３３８号及びＴｒａｍｏｎｔｉｎａ他に付与された第６，０８２，６６３号のような多くの特許に説明されている。

本明細書で使用する場合、用語「シート材料」は、その長さ及び幅に比較して薄い材料を意味する。一般的に言えば、シート材料は、比較的平坦な平面形態を呈し、折り畳む、ロールに巻く、及び積み重ねるなどができるように柔軟であるべきである。例示的なシート材料は、以下に限定されるものではないが、紙ティッシュ、紙タオル、ラベルロール、又は、他の繊維状、フィルム、ポリマー、又はフィラメント状の製品を含む。

本明細書で使用する場合、用語「ファスナ」は、構成要素を互いに締結、接合、結合、固定、保持、又は締め付ける装置を意味する。ファスナは、以下に限定されるものではないが、ネジ、ナット及びボルト、リベット、スナップ嵌め、留め鋲、釘、ループファスナ、及び釣り針コネクタのような噛み合い式雄／雌コネクタを含み、釣り針コネクタは、その周囲に突起突起を有する雄部分を含む。雄部分を雌部分内に挿入することにより、２つの部分は、互いに実質的に永久に固定される。
本明細書で使用する場合、用語「連結する」は、以下に限定されるものではないが、接合する、結合する、締結する、連接する、又は、２つのものを一体的又は介在的に互いに結び付けることを含む。

米国特許第５，３７０，３３８号 米国特許第６，０８２，６６３号

本発明の一態様において、シート材料を分配するようになったディスペンサが提供され、これは、シート材料を上に支持するように構成されたプラットフォームを有するハウジングを含む。プラットフォームは、開口部が第１の軸線上に位置決めされた取外し可能なオリフィス板を含む。ハウジングは、プラットフォームから間隔を空けて配置された出口ポートを含む。出口ポートは、第２の軸線上に位置決めされる。ディスペンサに配置されたシート材料は、プラットフォームの開口部と出口ポートとの間で第３の軸線上を流れる。

本発明の別の態様において、シート材料を分配するようになったディスペンサが提供され、これは、シート材料を上に支持するように構成されたプラットフォームを有するハウジングを含む。プラットフォームは、開口部を有する取外し可能なオリフィス板を含む。ハウジングは、プラットフォームから間隔を空けて配置された出口ポートを含む。シート材料がディスペンサに配置された時、シート材料は、プラットフォームからほぼＺ形の経路を流れて出口ポートを通過する。

本発明の更に別の態様において、シート材料製品をディスペンサの中に取り付ける方法が提供される。出口ポートを有するディスペンサが形成される。ディスペンサは、ハウジングに設けられたシート材料製品を保持するように構成されたプラットフォームにアクセスするために開いている。プラットフォームは、開口部を有する取外し可能なオリフィス板を含む。オリフィス板は、効果的な数のシート材料製品を開口部及び出口ポートを通して分配するように選択される。シート材料製品は、プラットフォーム上に配置される。シート材料製品は、オリフィス板の開口部に通される。シート材料製品の先端は、オリフィス板から延びる。ディスペンサが閉じられて、シート材料製品の先端が出口ポートから延びる。

更に、本発明の更に別の態様において、シート材料を分配するようになったディスペンサが提供され、これは、プラットフォーム及び出口ポートを有するハウジングを含む。プラットフォームは、シート材料を上に支持するように構成されている。取外し可能なオリフィス板は、ハウジングに配置されたシート材料の出口ポートを通る動きを制御するために、プラットフォームに隣接して配置される。

本発明の現時点で好ましい実施形態を以下において詳細に参照し、その１つ又はそれ以上の実施例は図に示されている。各実施例は、本発明を説明するために挙げたものであり、本発明を限定することを意味しない。例えば、一実施形態又は形体の一部として示すか又は説明する特徴を別の実施形態又は形体に対して使用し、更に別の実施形態をもたらすことができる。本発明は、そのような修正及び変形を含むものとする。

図１〜図６に示すのは、シート材料のためのディスペンサ１０である。ディスペンサ１０は、ディスペンサハウジング１２を含む。ディスペンサハウジング１２は、ロールハウジング１４及びカバー１６を含む。
ロールハウジング１４は、ディスペンサ１０を壁又は適切な表面（図示せず）に取り付けることができるように構成される。ロールハウジング１４は、ロールハウジング１４の下端２０近くに位置決めされたロールプラットフォーム１８を含む。図４に示すように、ロールプラットフォーム１８は、スロット又は開口部２２を含む。ロールハウジング１４の下端２０の先端２６には、別のスロット２４が配置されている。ロールプラットフォーム１８及び下端２０は、距離２８だけ間隔を空けて配置されている（図５及び図６）。ロールプラットフォーム１８はまた、フランジ部材３０を含み、これは、開口部２２の周囲３２に沿って形成され、ロールプラットフォーム１８の上面３４から僅かに引っ込んでいる。フランジ部材３０は、間隔を空けて配置された複数のスロット３６を含む。上部オリフィス板３８は、フランジ部材３０の上にあるように位置決めされている。

図３〜図８に示す上部オリフィス板３８は、フランジ部材３０上に位置決めされ、ロールプラットホーム１８の開口部２２の周囲３２のかなり部分に適合するように構成される。上部オリフィス板３８には、複数のタブ４０がその周囲４１に配置されている。各タブ４０は、１つのスロット３６を通過してフランジ部材３０の下まで延びるように位置決めされる。上部オリフィス板３８が相応に配置されて僅かに回転されると、タブ４０は、スロット３６を超えて摺動してフランジ部材３０の下面４２に接して配置され、図３、図５、及び図６に示すように、上部オリフィス板３８を分配のための位置に保持する。

本実施形態における上部オリフィス板３８は円形であるが、他の形状を用いてもよい。上部オリフィス板３８には、その周囲４１に凹状の湾曲スロット４３が形成されており、これは、図３、図４、図７、及び図９に示すように、広がったほぼＵ字形を形成する。すなわち、Ｕ字形のそれぞれの側は、広がったＵ字形の先端ではより大きい距離４４だけ離れ、Ｕ字形の丸みを帯びた下端ではより小さい距離４５だけ離れている。Ｕ字形スロット４３の深さ４７は、Ｕ字形の幅と同様に、ディスペンサ１０に配置されるシート材料４８の製品の種類によって決められる。例えば、図７に示す上部オリフィス板３８と、図９に示す代替の上部オリフィス板３８’との比較は、上部オリフィス板３８及び３８’のそれぞれの幅４４及び４４’はほぼ等しいが、上部オリフィス板３８’の深さ４７’は、上部オリフィス板３８の深さ４７よりも大きいことを示している。上部オリフィス板３８’のスロット４３’のより大きい深さ４７’は、摩擦抵抗を減少させ、より厚い、すなわち坪量がより大きなシート材料製品と共に用いられる。より薄い、すなわち坪量がより小さな製品には、オリフィス面３８のスロット４３のより小さな深さ４７が必要である。使用中は、スロット４３は、ロールプラットフォーム１８の開口部２２と一直線になり、シート材料４８を容易に通過させる。

カバー１６は、図１〜図６に示すように、ロールハウジング１４の一方の側面４９に対して、その側面４９の一部分とカバー１６の一部分との両方に固定された垂直ヒンジ５０を通じて連結されている。ヒンジ５０により、カバー１６は、ロールハウジング１４からピボット式に回転して離れることができ、ロールハウジング１４及びロールプラットホーム１８への完全なアクセスを可能にする。本実施形態ではヒンジが用いられているが、他の締結手段を用いてもよい。例示的に、ロールハウジング１４の反対側の側面５４及びカバー上には、それぞれファスナ５２及び５３が押ボタン式解除装置５６と共に配置され、カバー１６を閉鎖位置に固定する。ディスペンサ１０に収容されたシート材料４８のセンターフローロール５８へのアクセスを使用者のみに許すために、不正開封防止ファスナ（図示せず）が用いられることが認められるであろう。カバー１６は、不透明材料で形成することができ、又は、代替的に、カバー１６又はその任意の一部分は、ディスペンサ１０に配置されたセンターフローロール５８の減少を使用者が見ることができるように、透明材料、着色材料、又は半透明材料で形成することができる。カバー１６は、カバーに配置されたシート材料４８のセンターフローロール５８の湾曲に少なくとも部分的を辿るように丸くなっているが、他の形状を用いてもよい。

カバー１６は、ロールプラットフォーム１４の下端２０と共にディスペンサハウジング１２の下端６２を形成する下端部分６０を有する。下端部分６０は、下部オリフィス板６４を含む。
下部オリフィス板６４は、下部オリフィス板６４の周囲６８に形成された凹状の湾曲スロット６６を有しており、これは、半楕円形状を形成するが、半円形又は他の形状を用いてもよい。ロールハウジング１４の下端２０及びカバー１６の下端部分６０が合わせられて、図１、図５、及び図６に示すようにディスペンサ１０の閉鎖分配位置を形成する時、下部オリフィス板６４は、ロールハウジング１４のスロット２４との協働位置内へ移動して出口ポート７０を形成する。この例では、出口ポート７０は、１つの半楕円形側部と１つの直線形側部とを含むが、他の構成も可能である。使用中は、ロールプラットフォーム１８上に位置決めされたセンターフローロール５８からのシート材料４８は、上部オリフィス板３８のスロット４３を通って流れ、出口ポート７０の一部分を形成する下部オリフィス板６４のスロット６６を通過する。

開いた状態のディスペンサ１０を表す図３及び図４に示すように、下部オリフィス板６４のスロット６６の凹状部分は、上部オリフィス板３８のスロット４３の凹状部分とほぼ対向して位置決めされるが、図５〜図６に示すように、ディスペンサ１０が閉じている時は、上部オリフィス板３８のスロット４３の背後に位置決めされる。軸線７２は、上部オリフィス板３８のスロット４３を通って垂直に延びる。軸線７４は、下部オリフィス板６４のスロット６６を通って垂直に延び、軸線７２とは間隔を置かれてそれと平行である。斜めの軸線７６は、上部オリフィス板３８のスロット４３及び下部オリフィス板６４のスロット６６の両方を通って延び、軸線７２及び軸線７４の両方と交差している。更に、上部オリフィス板３８は、ロールプラットフォーム１８とロールハウジング１４の下端２０との間の距離２８だけ下部オリフィス板６４から分離される。

図５に示すように、シート材料４８は、それが上部及び下部オリフィス板３８及び６４のスロット４３及び６６を通って流れる時にほぼＺ形状の経路７７を辿り、これは、経路７７の形態により生じるシート材料４８の摩擦抵抗と、スロット４３及び６６のスロット縁部７８及び８０、又は平行でなく間隔の空いたオリフィス板３８及び６４に対するシート材料４８の抵抗とをもたらす。摩擦抵抗はまた、上部オリフィス板３８及び３８’のスロット４３及び４３’の大きさ及び形状の選択によっても作り出される。これらの特性が共に作用して適正量のシート材料、すなわち一度に１枚のシート材料の分配をもたらし、それによってシート材料の過剰分配又は過少分配を防ぐ。

このようにして、いくつかの異なる種類の製品の適正な分配をもたらすのに、僅かな数の上部オリフィス板３８及び３８’が必要とされるだけである。代替実施形態では、追加の上部オリフィス板をロールハウジング１４に格納することができる（図示せず）ことが認められるであろう。そのような代替例では、上部及び下部オリフィス板３８及び６４の各々を他方の位置に移動することができ、それによってロールプラットフォーム１８上に位置決めされたオリフィス板が固定され、出口ポート７０の一部分を形成するオリフィス板は、異なる大きさのスロットを有するオリフィス板をその位置で用いることができるように取外し可能であることが更に認められるであろう。

シート材料４８の取付け及び使用方法では、出口ポートを有するディスペンサが提供される。使用者は、カバー１６を外すことによってディスペンサハウジング１２を開け、ロールプラットフォーム１８にアクセスすることができるように、カバー１６をロールハウジング１４から離すように移動させる。ロールプラットフォーム１８は、スロット４３を有する上部オリフィス板３８を含み、スロット４３の形態を含む上部オリフィス板３８は、効果的な数のシート材料４８をスロット４３及び出口ポート７０を通して分配するために使用者によって選択される。シート材料４８のセンターフローロール５８は、ロールプラットフォーム１８上に配置され、シート材料４８の先端８２は、上部オリフィス板３８のスロット４３に通され、先端８２は、そこからある距離だけ延びた位置に置かれる。ディスペンサハウジング１２のカバー１６はその後閉じられ、シート材料４８の先端８２が、出口ポート７０から延びる。

ディスペンサ１０からのシート材料４８の流れを調節する方法において、シート材料４８を上に支持するロールプラットフォーム１８を含むディスペンサハウジング１２が提供される。ディスペンサハウジング１２はまた、出口ポート７０を有する。ロールプラットフォーム１８は、スロット４３が形成された取外し可能な上部オリフィス板３８を保持するように構成される。上部オリフィス板３８は、シート材料製品の種類に基づいて選択され、ロールプラットフォーム１８に挿入される。シート材料４８は、次に、ロールプラットフォーム１８上に装填され、先端８２は、上部オリフィス板３８のスロット４３に通され、シート材料４８の先端８２は、そこからある距離だけ延びる。ディスペンサハウジング１２は閉じられ、先端８２は、出口ポート７０から延びる。

ディスペンサ１０は、ユーザが、片手のみを使いながら、ディスペンサハウジング１２を開け、例えば３８又は３８’であるオリフィス板を選択し、選択したオリフィス板３８又は３８’をロールプラットフォーム１８の開口部２２に位置決めすることができるように構成される。更に、ディスペンサ１０は、ユーザが、片手のみを使いながら、シート材料４８の新しいセンターフローロール５８をディスペンサ１０に配置し、シート材料４８の先端８２をオリフィス板３８又は３８’のスロット４３又は４３’に通し、ディスペンサハウジング１２を閉じることができるように構成される。
本発明をいくつかの好ましい実施形態に関して説明したが、本発明によって包含される内容がこれらの特定実施形態に限定されないことは理解されるものとする。逆に、本発明の内容は、全ての代替形態、修正、及び均等物を含むものとし、それらを特許請求の範囲の精神及び範囲に含めることができる。

ディスペンサに配置されたセンターフローシート材料のロール（想像線で示す）と出口ポートから延びるシート材料とを示す、ディスペンサの下端から見たシート材料のためのディスペンサの斜視図である。 開いたディスペンサとそこに配置されたセンターフローシート材料のロールとを示す、図１のディスペンサの斜視図である。 センターフローシート材料のロールが除去された時のディスペンサハウジングを示す、図２と同様の斜視図である。 上部オリフィス板を示す、図３のディスペンサのロールプラットフォームの分解組立図である。 線５−５に沿って取った図１の断面図である。 センターフローシート材料のロールが除去された状態を示す、図５と同様の断面図である。 上部オリフィス板の一実施形態の上面図である。 線８−８に沿って取った図７の断面図である。 上部オリフィス板の別の実施形態の上面図である。

符号の説明

１０ ディスペンサ
１２ ディスペンサハウジング
１４ ロールハウジング
１６ カバー
１８ ロールプラットフォーム
２２ スロット又は開口部
３０ フランジ部材
３８ 上部オリフィス板
６４ 下部オリフィス板

Claims (5)

1. シート材料を分配するためのディスペンサであって、
   （Ａ）ロールハウジング（１４）であって、前記ロールハウジング（１４）は、その上にシート材料を支持するように構成されたプラットフォーム（１８）と、前記プラットフォーム（１８）の下側において前記プラットフォーム（１８）から間隔を開けて延出するロールハウジング下端部（２０）とを備え、前記プラットフォーム（１８）は開口部（２２）を有する、該ロールハウジング（１４）と、
   （Ｂ）前記プラットフォーム（１８）の上に配置される取外し可能な上部オリフィス板（３８）であって、前記取外し可能な上部オリフィス板（３８）は凹状の切欠部を有し、前記取外し可能な上部オリフィス板（３８）の凹状の切欠部が、前記プラットフォーム（１８）の前記開口部（２２）と共に上側スロット（４３）を形成する、該取外し可能な上部オリフィス板（３８）と、
   （Ｃ）前記シート材料を包入する内部空間を形成するべく前記ロールハウジング（１４）の一方の側面に結合されるカバー（１６）であって、前記カバーは下部オリフィス板（６４）を備え、前記カバー（１６）が前記ロールハウジング（１４）に結合されているとき、前記カバーの前記下部オリフィス板（６４）が、前記ロールハウジング下端部（２０）と共に出口ポート（７０）を形成する、該カバー（１６）と、
   を含み、
   （Ｄ）前記出口ポート（７０）は、前記上側スロット（４３）とオフセットされた位置に位置決めされ、これによりディスペンサに配置された前記シート材料は、前記上側スロット（４３）から傾斜した向きに前記出口ポート（７０）に向かい、全体としてＺ字形状の経路（７７）を辿ることを特徴とするディスペンサ。
2. 前記取外し可能なオリフィス板の前記開口部は、広がったＵ字形を形成することを特徴とする請求項１に記載のディスペンサ。
3. 前記取外し可能なオリフィス板の前記開口部は、選択された厚さのシート材料を分配するように構成されることを特徴とする請求項２に記載のディスペンサ。
4. 前記下部オリフィス板は、半楕円形の形状をもたらすように形成されることを特徴とする請求項１に記載のディスペンサ。
5. 前記Ｚ形状の経路は、摩擦抵抗を生じさせ、ディスペンサから一度に１枚のシート材料を分配するのを助けることを特徴とする請求項１に記載のディスペンサ。

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