JP6191481B2 - 衛生薄葉紙ロールの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は，トイレットロールなどの衛生薄葉紙ロールを製造するための方法に関する。具体的に説明すると，本発明の製造方法は，衛生薄葉紙を巻芯に巻きつけるために，衛生薄葉紙の始端部を巻芯に取り付ける工程や，衛生薄葉紙の終端部を閉じるための工程を含む。

従来から，家庭用の衛生薄葉紙として，トイレットペーパやキッチンペーパなどが知られている。これらの衛生薄葉紙は長尺であるため，通常，円筒状の巻芯に巻き付けてロール状とされ，個別の製品として販売されている。

衛生薄葉紙をロール状に形成するためには，一般的に，まず巻芯の基となる原芯の表面に接着剤（「ピックアップ糊」とも称される）を塗布する。その後，衛生薄葉紙の原紙の始端部分を，巻芯の表面に塗布された接着剤に接触させ，衛生薄葉紙を巻芯の表面に固定する。そして，衛生薄葉紙の始端部分が巻芯の表面に固定された状態で，巻芯を高速回転させることにより，巻芯の表面に衛生薄葉紙が多重に巻き付くようになる。

また，衛生薄葉紙を巻芯に巻き付け終えた後，衛生薄葉紙の終端部分の内面に接着剤（「テール糊」とも称させる）を塗布する。その後，衛生薄葉紙の終端部分を，接着剤を利用して，巻芯に巻き付けられた衛生薄葉紙の最外層の表面に固定する。これにより，衛生薄葉紙の終端部分を閉じることができ，終端部分がヒラヒラと開放された状態を解消することができる。

また，巻芯の原芯に衛生薄葉紙の原紙を巻き付けて形成された中間体を，ペーパーログともいう。このペーパーログを得た後，このペーパーログを軸方向に所定間隔をおいて切断することで，一本のペーパーログから複数個の衛生薄葉紙ロールを得ることができる。一般的には，このような工程に従って，巻芯に長尺の衛生薄葉紙を巻き付けた衛生薄葉紙ロールが製造される。従来の衛生薄葉紙ロールの製造方法は，例えば特許文献１〜３に開示されている。

特開２０１０−２１３９５３号公報 特開２０１１−１３１４６４号公報 特開２０１３−２５６１３１号公報

ところで，従来の衛生薄葉紙ロールの製造方法では，上述のとおり，衛生薄葉紙を巻芯に巻き付けるために，この衛生薄葉紙の始端部分にピックアップ糊を塗布したり，衛生薄葉紙の終端部分にテール糊を塗布する必要がある。しかしながら，この従来の製造方法では，衛生薄葉紙ロールを製造するための消耗材料として，衛生薄葉紙や巻芯の他に，接着剤が必要となるため，接着剤の消費量に応じて衛生薄葉紙ロールの製造コストが高くなるという問題があった。また，衛生薄葉紙ロールの消費者の中には，接着剤の原材料として使用されている化学薬品を好まない者も少なからず存在している

このため，本発明は，衛生薄葉紙ロールの製造にあたり，少なくとも接着剤の使用量を減らすことができ，好ましくは接着剤を使用せずに衛生薄葉紙ロールを製造することのできる方法を提供することを解決課題とする。

本発明の発明者は，上記の課題を解決する手段について鋭意検討した結果，衛生薄葉紙の始端部又は終端部分を針部材で突き刺して巻芯に取り付けるようにすることで，ピックアップ糊又はテール糊が不要になるという知見を得た。そして，このような知見に基づけば，少なくとも接着剤の使用量を減らすことができることに想到し，本発明を完成させた。具体的に説明すると，本発明に係る製造方法は以下の工程を有する。

本発明は，衛生薄葉紙ロール３０を製造するための方法に関する。衛生薄葉紙ロール３０は，円筒状の巻芯１０の表面１１に長尺の衛生薄葉紙２０が複数層巻き付けられた製品である。
本発明の製造方法は，少なくともピックアップ工程を含む。このピックアップ工程では，巻芯１０の表面１１に衛生薄葉紙２０の始端部分２１を接触させた状態で，少なくとも始端部分２１を貫通するように複数の針部材４０を突き刺して，巻芯１０の表面１１に衛生薄葉紙２０の始端部分２１を取り付ける。

上記工程のように，衛生薄葉紙２０の始端部分２１を針部材４０を突き刺して巻芯１０の表面１１に固定することで，従来の製造方法で使用していたピックアップ糊が不要になる。従って，衛生薄葉紙ロールの製造にあたり，接着剤の使用量を減らすことができ，結果として製品の製造コストを低減させることができる。

本発明の製造方法は，ピックアップ工程の前に準備工程を含み，ピックアップ工程の後に回転工程を含むことが好ましい。ここにいう準備工程とは，巻芯１０の筒内にマンドレルシャフト５０を挿し込む工程である。また，回転工程とは，マンドレルシャフト５０を回転させて，巻芯１０の表面１１に衛生薄葉紙２０を巻き付ける工程である。

上記のように，巻芯１０の筒内にマンドレルシャフト５０を挿し込んで固定しておくことで，このマンドレルシャフト５０が心棒となるため，巻芯１０の表面１１に衛生薄葉紙２０の始端部分２１を針で突き刺して固定しやすくなる。また，マンドレルシャフト５０を回転させることで，巻芯１０の表面１１に衛生薄葉紙２０を簡単に巻き付けることができる。

本発明の製造方法において，マンドレルシャフト５０の少なくとも周面５１は，可撓性材料で形成されていることが好ましい。

上記のように，マンドレルシャフト５０の周面５１を，例えばゴムなどの可撓性材料で被覆しておくことで，衛生薄葉紙２０と巻芯１０とを貫通するように，針部材４０を深く突き刺すことが可能となる。このように，針部材４０で衛生薄葉紙２０と巻芯１０の両方を貫通することで，衛生薄葉紙２０が巻芯１０に喰い込むようになり，衛生薄葉紙２０と巻芯１０の結合力が高くなる。これにより，ピックアップ糊を使用しなくても，衛生薄葉紙２０を巻芯１０の表面１１にしっかりと取り付けることができる。

本発明の製造方法は，さらに，テールシール工程を含むことが好ましい。テールシール工程では，巻芯１０に巻き付けられた衛生薄葉紙２０の最外層２２に衛生薄葉紙２０の終端部分２３を接触させた状態で，少なくとも終端部分２３を貫通するように複数の針部材６０を突き刺して，最外層２２に衛生薄葉紙２０の終端部分２３を取り付ける。

上記工程のように，衛生薄葉紙２０の終端部分２３を針部材４０で突き刺して衛生薄葉紙２０の最外層２２に固定することで，従来の製造方法で使用していたテール糊が不要になる。従って，上記のピックアップ工程とテールシール工程とを組み合わせることで，衛生薄葉紙ロールの製造にあたり，接着剤を一切使用する必要がなくなる。その結果，製造コストを大幅に低減させることができるとともに，接着剤を嫌がる消費者の要求を満たすことができる。

なお，本発明の製造方法は，必ずしもピックアップ工程とテールシール工程の両方を含む必要はなく，少なくともピックアップ工程とテールシール工程のいずれか一方を含んでいればよい。

本発明は，衛生薄葉紙ロールの製造にあたり，少なくとも接着剤の使用量を減らすことができ，好ましくは接着剤を使用せずに衛生薄葉紙ロールを製造することが可能な方法を提供することができる。

図１は，衛生薄葉紙ロールの製造方法の概要を模式的に示した工程図である。 図２は，ピックアップ工程を示した模式図である。 図３は，テールシール工程を示した模式図である。

以下，図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は，以下に説明する形態に限定されるものではなく，以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜修正したものも含む。
なお，本願明細書において，「Ａ〜Ｂ」とは，「Ａ以上Ｂ以下」であることを意味する。

図１は，衛生薄葉紙ロール３０の製造工程の概要を模式的に示している。衛生薄葉紙ロール３０は，円筒状の巻芯１０に長尺の衛生薄葉紙２０を複数層巻き付けることにより形成されたロール状の製品である。衛生薄葉紙ロール３０には，例えば，トイレットペーパをロール状としたトイレットロールや，キッチンペーパをロール状としたキッチンロールなどの家庭用衛生紙が含まれる。

図１に示されるように，衛生薄葉紙ロールの製造工程では，まず，筒状の巻芯１０の原芯を用意する（ステップＳ１）。巻芯１０は，原芯の状態において，最終製品の状態における長さの１０倍〜３０倍程度の長さを有していることが好ましい。つまり，巻芯１０の原芯を複数に切断することで，最終製品用の巻芯を複数得ることができるようになっている。

次に，図１に示されるように，巻芯１０の筒の中に，マンドレルシャフト５０を挿し込み，巻芯１０をマンドレルシャフト５０に固定する（ステップＳ２）。この工程を，「準備工程」という。マンドレルシャフト５０は，円柱状又は円筒状の芯棒である。マンドレルシャフト５０は，少なくともその周面５１が，可撓性材料で形成されていることが好ましい。マンドレルシャフト５０は，全体が可撓性材料で形成されていることとしてもよいし，鉄やステンレス等の金属で形成された中芯部分を可撓性材料で被覆することとしてもよい。可撓性材料の例は，ゴム，シリコーン，及びプラスチックである。具体的には，可撓性材料としては，ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂，又はエラストマーや，合成ゴム，天然ゴム等のゴム材料を採用することが好ましい。このように，マンドレルシャフト５０の周面５１を可撓性材料で形成することで，マンドレルシャフト５０と巻芯１０の間に摩擦抵抗が生じ，マンドレルシャフト５０に巻芯１０を固定しやすくなる。また，マンドレルシャフト５０の周面５１を可撓性材料で形成することで，後段のピックアップ工程（ステップＳ３）において，針部材４０を巻芯１０と衛生薄葉紙２０に突き刺しやすくなる。

次に，巻芯１０の表面１１に，衛生薄葉紙２０を固定する（ステップＳ３）。図１に示されるように，衛生薄葉紙２０の原紙は，搬送ローラ７０によって引張されるようにして，原反ロール７１から繰り出される。衛生薄葉紙２０の原紙は，その一部が切断されることにより，始端部分２１が形成されている。巻芯１０は，マンドレルシャフト５０と共に，衛生薄葉紙２０の始端部分２１に当接する位置まで運ばれる。そして，巻芯１０の表面１１に，衛生薄葉紙２０の始端部分２１が固定される。この工程を，「ピックアップ工程」という。

図２は，ピックアップ工程（ステップＳ３）をより具体的に示した模式図である。図２に示されるように，マンドレルシャフト５０を移動させることで，巻芯１０が衛生薄葉紙２０の始端部分２１に当接する位置まで運ばれる。ここで，巻芯１０の表面１１に衛生薄葉紙２０の始端部分２１が接触している状態において，巻芯１０と衛生薄葉紙２０の始端部分２１は共に，複数の針部材４０によって突き刺される。この針部材４０は，先端部が鋭利に尖った針状の部材であり，少なくとも巻芯１０と衛生薄葉紙２０を貫通することができる。複数の針部材４０は，巻芯１０が存在する方向に向かって進退可能な移動装置４１に備え付けられている。移動装置４１は，例えば上下に昇降し，複数の針部材４０を，衛生薄葉紙２０の始端部分２１と巻芯１０の表面１１に押し付ける。これにより，各針部材４０は，少なくとも衛生薄葉紙２０の始端部分２１を貫通して孔を穿設しつつ，この始端部分２１を巻芯１０の表面１１に固定する。このとき，各針部材４０は，衛生薄葉紙２０と巻芯１０とを貫通し，マンドレルシャフト５０の周面５１に形成された可撓性材料に到達することが好ましい。このように，各針部材４０が深く突き刺さることで，衛生薄葉紙２０の始端部分２１と巻芯１０との固定強度が高まる。

図２に示された針部材４０の形状や，配置，本数は，一例であり，衛生薄葉紙２０を巻芯１０により強く固定するために適宜好適な形状，配置，本数を採用することができる。
例えば，針部材４０の先端の形状を，屈曲させたり湾曲させたりして，鉤爪状とすることとしてもよい。また，複数の針部材４０を前後２列以上で配置することとしてもよい。また，複数の針部材４０を，移動装置４１の進退方向に対して所定角度（例えば３度〜３０度）傾斜させて，移動装置４１に取り付けることとしてもよい。また，隣接する針部材４０を互いに近づく方向に傾斜させて，これらの隣り合う一対の針部材４０によって巻芯１０と衛生薄葉紙２０を挟み込む（摘む）ようにして孔を形成することとしてもよい。これらの工夫を施すことにより，針部材４０によって，衛生薄葉紙２０を巻芯１０により強く固定することができる。

次に，図１に示されるように，巻芯１０を回転させて，巻芯１０の表面１１に衛生薄葉紙２０を巻き付ける（ステップＳ４）。この工程を「回転工程」という。回転工程では，マンドレルシャフト５０を，回転装置（図示省略）によって周方向に回転させる。この回転により，衛生薄葉紙２０が巻芯１０に対して巻き取られる。ここで，衛生薄葉紙２０は，製造結果物である衛生薄葉紙ロール３０と同一の巻径（製品径）となるまで，巻芯１０に対して巻き付けられる。

次に，衛生薄葉紙２０が所望の巻径に達した段階で，衛生薄葉紙２０の終端部分２３を，巻芯１０に巻き付けられた衛生薄葉紙２０の最外層２２に対して固定する（ステップＳ５）。この工程を，「テールシール工程」という。

このテールシール工程は，図３に具体的に示されている。図３に示されるように，衛生薄葉紙２０の巻芯１０に対する巻き付けが所望の巻径に達すると，衛生薄葉紙２０の終端部分２３が衛生薄葉紙２０の最外層２２に接触している状態において，最外層２２と終端部分２３は共に，複数の針部材６０によって突き刺される。なお，ここにいう「終端部分２３」とは，図３において点線で示した切断線の直前の部分を意味する。すなわち，衛生薄葉紙２０の巻芯１０に対する巻き付けが所望の巻径に達すると，衛生薄葉紙２０を原反ロール７１から切り離すために，衛生薄葉紙２０が切断線（図３の点線）において切断される。この切断により，衛生薄葉紙２０に終端部分２３が形成されることとなる。本実施形態では，衛生薄葉紙２０を切断する前に，終端部分２３となる予定の部位において，複数の針部材６０を衛生薄葉紙２０に突き刺し，その後，針部材６０で突き刺された場所の直後において衛生薄葉紙２０を切断することとしている。このため，図３に示された実施形態においても，実質的には，衛生薄葉紙２０の終端部分２３に，複数の針部材６０を突き刺していることとなる。

このテールシール工程（ステップＳ５）において用いられる針部材６０は，上述したピックアップ工程（ステップＳ３）で用いられる針部材４０と同様の物を使用することができる。つまり，この針部材６０は，先端部が鋭利に尖った針状の部材であり，少なくとも衛生薄葉紙２０の終端部分２３から最外層２２にわたって貫通することができる。複数の針部材６０は，巻芯１０が存在する方向に向かって進退可能な移動装置６１に備え付けられている。移動装置６１は，例えば上下に昇降し，複数の針部材６０を，衛生薄葉紙２０の終端部分２３と最外層２２に押し付ける。これにより，各針部材６０は，少なくとも衛生薄葉紙２０の終端部分２３を貫通して孔を穿設しつつ，この終端部分２３を最外層２２に固定する。このとき，各針部材６０は，衛生薄葉紙２０の終端部分２３と最外層２２を貫通することが好ましい。また，各針部材６０は，複数層に巻回されている衛生薄葉紙２０のうち，３〜２５層，４〜２０層，又は５〜１５層を貫通することが好ましい。このように，各針部材６０が深く突き刺さることで，衛生薄葉紙２０の終端部分２３と最外層２２の固定強度が高まる。また，テールシール工程で用いられる針部材６０の形状や，配置，本数については，上述したピックアップ工程で用いられる針部材４０と同様の工夫を施すことができる。

次に，図１に示されるように，衛生薄葉紙２０の終端部分２３が複数の針部材６０によって最外層２２に固定された後に，終端部分２３と最外層２２の固定部位の直後の位置（図３に示した点線位置）において，衛生薄葉紙２０の原紙を切断する（ステップＳ６）。衛生薄葉紙２０の原紙の切断には，切断刃７２を利用すればよい。また，切断刃７２を用いる以外にも，薄葉紙２０の原紙に事前にミシン目を形成しておき，このミシン目において薄葉紙２０の原紙を切断することも可能である。これにより，衛生薄葉紙２０の原紙が，原反ロール７１から切り離される。この工程を「切離し工程」という。これらの工程を経て，衛生薄葉紙２０の原紙が巻芯１０の原芯に巻き付けられたペーパーログ８０が形成される。

次に，ペーパーログ８０は，軸方向の所定間隔ごとに，ログソー等の切断刃（図示省略）によって切断される（ステップＳ７）。すなわち，ペーパーログ８０は，製造結果物である衛生薄葉紙ロール３０と同一の軸方向長さ（製品長さ）となるように切断される。これにより，一本のペーパーログ８０から，複数個の衛生薄葉紙ロール３０が得られる。

以上の工程により，トイレットロールなどの衛生薄葉紙ロール３０を製造することができる。本発明の製造方法によれば，上記の通り，巻芯１０に対して衛生薄葉紙２０を巻き付けるために，ピックアップ糊やテール糊などの接着剤を使用する必要がない。従って，接着剤の材料コストを省略することができるため，衛生薄葉紙ロールの製造コストを低減させることができる。

以上，本願明細書では，本発明の内容を表現するために，図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし，本発明は，上記実施形態に限定されるものではなく，本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。

トイレットロールなどの衛生薄葉紙ロールの製造方法に関する。従って，本発明は，衛生薄葉紙ロールの製造業において好適に利用し得る。

１０…巻芯 １１…表面 ２０…衛生薄葉紙
２１…始端部分 ２２…最外層 ２３…終端部分
３０…衛生薄葉紙ロール ４０…針部材 ４１…移動装置
５０…マンドレルシャフト ５１…周面 ６０…針部材
６１…移動装置 ７０…搬送ローラ ７１…原反ロール
７２…切断刃 ８０…ペーパーログ

Claims (5)

1. 円筒状の巻芯（１０）の表面（１１）に長尺の衛生薄葉紙（２０）が複数層巻き付けられた衛生薄葉紙ロール（３０）を製造するための方法であって，
   前記巻芯（１０）の表面（１１）に前記衛生薄葉紙（２０）の始端部分（２１）を接触させた状態で，前記巻芯（１０）の表面（１１）と前記衛生薄葉紙（２０）の始端部分（２１）を貫通するように複数の針部材（４０）を前記衛生薄葉紙（２０）の始端部分（２１）の表面側から突き刺して孔を穿設し，その後前記針部材（４０）を引き抜くことで，前記巻芯（１０）の表面（１１）に前記衛生薄葉紙（２０）の始端部分（２１）を取り付けるピックアップ工程を含む
   衛生薄葉紙ロールの製造方法。
2. 前記ピックアップ工程の前に，前記巻芯（１０）の筒内にマンドレルシャフト（５０）を挿し込む準備工程と，
   前記ピックアップ工程の後に，前記マンドレルシャフト（５０）を回転させて，前記巻芯（１０）の表面（１１）に前記衛生薄葉紙（２０）を巻き付ける回転工程と，をさらに含む
   請求項１に記載の製造方法。
3. 前記マンドレルシャフト（５０）の少なくとも周面（５１）は，可撓性材料で形成されており，
   前記ピックアップ工程において，前記針部材（４０）は，前記衛生薄葉紙（２０）と前記巻芯（１０）とを貫通し，前記マンドレルシャフト（５０）の周面（５１）に形成された可撓性材料に到達する
   請求項２に記載の製造方法。
4. 前記巻芯（１０）に巻き付けられた前記衛生薄葉紙（２０）の最外層（２２）に前記衛生薄葉紙（２０）の終端部分（２３）を接触させた状態で，少なくとも前記終端部分（２３）を貫通するように複数の針部材（６０）を突き刺して，前記最外層（２２）の表面（１１）に前記衛生薄葉紙（２０）の終端部分（２３）を取り付けるテールシール工程を，さらに含む
   請求項１から請求項３のいずれかに記載の製造方法。
5. 円筒状の巻芯（１０）の表面（１１）に長尺の衛生薄葉紙（２０）が複数層巻き付けられた衛生薄葉紙ロール（３０）を製造するための方法であって，
   前記巻芯（１０）に巻き付けられた前記衛生薄葉紙（２０）の最外層（２２）に前記衛生薄葉紙（２０）の終端部分（２３）を接触させた状態で，少なくとも前記衛生薄葉紙（２０）の最外層（２２）と前記衛生薄葉紙（２０）の終端部分（２３）を貫通するように複数の針部材（６０）を前記衛生薄葉紙（２０）の終端部分（２３）の表面側から突き刺して孔を穿設し，その後前記針部材（６０）を引き抜くことで，前記衛生薄葉紙（２０）の最外層（２２）に前記衛生薄葉紙（２０）の終端部分（２３）を取り付けるテールシール工程を，含む
   衛生薄葉紙ロールの製造方法。

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