JP6368846B1 - 紙管、及び紙管の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】紙管20は、巻付対象を巻き付けるための紙管であって、管状の第1紙管本体21と、管状の第2紙管本体22であって、第1紙管本体21よりも紙管20の内側に位置する第2紙管本体22と、第1紙管本体21と第2紙管本体22とを接着するための接着部30であって、第1紙管本体21又は第2紙管本体22に対して請求項1から7のいずれか一項に記載の接着剤が塗布されることによって形成された接着部30と、を備えた。
【選択図】図3
Description
また、接着剤が紙管又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤であって、酸性の接着材料と、消臭剤とを含むので、従来技術(中性の接着材料と消臭剤とを含む接着剤)に比べて、消臭剤の添加量を低減できる。よって、高い消臭効果又は抗菌効果を有しながら、接着剤の接着効果を維持することが可能になると共に、接着剤の製造コストを低減することが可能になる。
また、酸性の接着材料が、酢酸ビニル樹脂系接着材料を含むので、比較的安価な酸性の接着材料を用いて接着剤を製造することができ、接着剤の製造コストを低減できる。
また、消臭剤が、クエン酸を含むので、他のカルボン酸に比べて取り扱いが容易であることから、接着剤の製造性を一層向上できる。
また、紙管又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤であって、酸性の接着材料と、消臭剤とを含むので、従来技術(中性の接着材料と消臭剤とを含む接着剤)に比べて、消臭剤の添加量を低減できる。よって、高い消臭効果又は抗菌効果を有しながら、接着剤の接着効果を維持することが可能になると共に、接着剤の製造コストを低減することが可能になる。
また、酸性の接着材料が、酢酸ビニル樹脂系接着材料を含むので、比較的安価な酸性の接着材料を用いて接着剤を製造することができ、接着剤の製造コストを低減できる。
また、消臭剤が、クエン酸を含むので、他のカルボン酸に比べて取り扱いが容易であることから、接着剤の製造性を一層向上できる。
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。実施の形態は、概略的に、接着対象を接着する接着剤であり、接着対象又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤、紙管、及び紙管の製造方法に関するものである。
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。
最初に、実施の形態に係る紙管が適用されるトイレットロールの構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るトイレットロールを概念的に示す斜視図である。以下の説明では、図1のX方向をトイレットロールの左右方向(−X方向をトイレットロールの左方向、+X方向をトイレットロールの右方向)、図1のY方向をトイレットロールの前後方向(+Y方向をトイレットロールの前方向、−Y方向をトイレットロールの後方向)、図1のZ方向をトイレットロールの上下方向(+Z方向をトイレットロールの上方向、−Z方向をトイレットロールの下方向)と称する。また、紙管における側面環状中心位置から当該紙管の各部に至る方向であってY−Z平面に沿った方向を「径方向」と称する。
まず、トイレットペーパー10の構成について説明する。このトイレットペーパー10は、例えば長尺な公知のトイレットペーパー(一例として、2枚重ねのトイレットペーパー等)を用いて構成され、図1に示すように、紙管20に対して紙管20の軸回り(例えば、図1のX軸回り)に巻き付けられている。
次に、紙管20の構成について説明する。図2は、図1の紙管20を示す斜視図である。図3は、図2のA−A矢視断面図である。図4は、図2のB−B矢視断面図である。この紙管20は、図2から図4に示すように、第1紙管本体21、第2紙管本体22、及び接着部30を備えている。
第1紙管本体21は、紙管20を構成する基本構造体の一部である。この第1紙管本体21は、例えば公知のトイレットロール用の紙管原紙(一例として、再生紙からなる紙管原紙等)を用いて構成されており、管状(図2では、円管状)に形成され、図1、図2に示すように、第1紙管本体21の外縁部分がトイレットペーパー10と当接するように設けられている。
第2紙管本体22は、紙管20を構成する基本構造体の他の一部である。この第2紙管本体22は、例えば公知のトイレットロール用の紙管原紙を用いて構成されており、管状(図3では、円管状)に形成され、図2から図4に示すように、第1紙管本体21よりも径方向の内側に位置するように設けられている。
接着部30は、第1紙管本体21と第2紙管本体22とを接着する接着手段である。この接着部30は、第1紙管本体21又は第2紙管本体22に対して接着剤が塗布されることによって形成されており、具体的には、図3、図4に示すように、第1紙管本体21の側面のうち径方向の内側の側面全体に接着剤が塗布されることによって形成されている。
ここで、接着剤の構成について説明する。接着剤は、紙管20を接着するものであり、紙管20の近傍領域の消臭を行うためのものであり、酸性の接着材料と、消臭剤とを含んで構成されている(いずれも図示省略)。
酸性の接着材料は、接着剤を構成する基本成分であり、接着部30の厚さにムラが生じにくく、且つ、接着剤を塗布しやすい所望の粘度で調製されている。また、この酸性の接着材料は、実施の形態では、酢酸ビニル樹脂系接着材料、エチレン酢酸ビニル系接着材料、若しくはアクリル樹脂系接着材料のいずか1つのみを含んで構成されたり、又はこれらを組み合わせたものを含んで構成されている。一例として、酢酸ビニル樹脂系接着材料のみを含んで構成されてもよい。このような材質により、比較的安価な酸性の接着材料を用いて接着剤を製造することができ、接着剤の製造コストを低減できる。
消臭剤は、紙管20の近傍領域の消臭を行うために添加されるものである。また、この消臭剤は、実施の形態では、カルボン酸(具体的には、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、又は安息香酸)、若しくはその塩のいずれか1つのみを含んで構成されたり、又はこれらを組み合わせたものを含んで構成されており、一例として、クエン酸のみを含んで構成されてもよい。このような材質により、比較的安価且つ取り扱いが容易な消臭剤を用いて接着剤を製造することができ、接着剤の製造コストを低減できると共に、接着剤の製造性を向上できる。また特に、カルボン酸がクエン酸、リンゴ酸、乳酸、又は安息香酸を含むので、他のカルボン酸に比べて取り扱いが容易であることから、接着剤の製造性を一層向上できる。
また、この他にも、上述した接着剤に対して追加的な構成や機能を設定してもよい。すなわち、接着剤の水素イオン濃度(以下、「pH」と称する)の設定方法については任意であるが、実施の形態では、2以上4以下に設定しており、特に2.4に設定することが望ましい。具体的には、酸性の接着材料のpHを4以下に設定すると共に、消臭剤のpHを2から3程度に設定することにより、接着剤のpHを2以上4以下に設定している。このような設定により、接着剤のpHを2未満に設定した場合に比べて、接着剤によって紙管20が損傷することを回避できると共に、接着剤を安全に取り扱うことができ、接着剤の使用におけるユーザの利便性を向上できる。特に、接着剤のpHを2.4以上に設定することで、接着剤の使用におけるユーザの利便性を向上させながら、後述する試験結果に示すように、接着剤の接着効果を維持することが可能となる。また、酸性の接着材料のpHを4以下に設定することで、多量の消臭剤又は特殊な薬剤を添加することなく、接着剤のpHを2以上4以下に容易に設定することができ、接着剤の製造性を一層向上させることができる。
図3に戻り、この他にも、上述した紙管20には、追加的な構造や機能を設けてもよい。すなわち、第1紙管本体21の設置方法については任意であるが、実施の形態では、第1紙管本体21によって接着部30全体が略覆われるように、第1紙管本体21を配置している。具体的には、図3、図4に示すように、第1紙管本体21の一部と第1紙管本体21の他の一部との境界部分21aに隙間が形成されないように、第1紙管本体21を配置している。これにより、接着部30を紙管20の外側(図4では、紙管20の径方向の外側)に露出することを回避でき、接着剤の消臭効果を徐々に発現することができることから、接着部30を露出するように設けた場合に比べて、接着剤の消臭効果を持続させることが可能となる。この場合において、第2紙管本体22の設置方法については任意であるが、例えば、図3、図4に示すように、第2紙管本体22の一部と第2紙管本体22の他の一部との境界部分22aに隙間が形成されないように、第2紙管本体22を配置することにより、接着剤の消臭効果を一層持続させてもよい。
図1に戻り、次に、このように構成されたトイレットロール1の作用について説明する。すなわち、例えば、図1に示すように、トイレットロール1がトイレの内部に設けられている場合に、人によるトイレの利用によってトイレ内に悪臭(一例として、アンモニアガス)が発生した場合には、悪臭とトイレットロール1の紙管20の接着部30に含まれる酸性の接着材料及び消臭剤の各々と化学反応する。そして、この化学反応によって悪臭が化学的に中和されることから、トイレ空間(紙管20の近傍領域)の消臭を行うことができ、トイレ空間に存在する悪臭を低減することが可能となる。
次に、トイレットロール1の紙管20の製造方法について説明する。図5は、紙管製造装置50の要部を示す模式図である。図6は、図5の領域C周辺の拡大図である。
まず、紙管20の製造に用いられる紙管製造装置50の構成について説明する。この紙管製造装置50は、紙管20を製造するための装置であり、図5に示すように、第1紙管本体ロール51、第2紙管本体ロール52、第1支持ローラ部53、第2支持ローラ部54、接着剤塗布部55、滑剤塗布部56、巻き部57、切断部58、及び制御ユニット(図示省略)を備えている。
次に、上述した紙管製造装置50を用いて紙管20を製造する製造方法の詳細について説明する。実施の形態に係る製造方法は、第1巻出工程、第2巻出工程、形成工程、塗布工程、巻き工程、及び切断工程を含んでいる。
次に、本件出願人が行った各種の試験結果について説明する。ここでは、本発明に係る接着剤の効果を確認するために行われた消臭試験及び接着強度試験の試験結果について説明する。
最初に、消臭試験及び接着強度試験の試験対象について説明する。図7は、試験体の特性を示す図である。この試験対象は、中性の接着材料を含む試験体と、酸性の接着材料(ここでは、酢酸ビニル樹脂系接着材料)を含む試験体との2つの種類に分けられる。さらに、中性の接着材料を含む試験体は、消臭剤の配合比率が異なる4つの種類に分けられる(以下、「第1中性試験体」、「第2中性試験体」、「第3中性試験体」、「第4中性試験体」と称する)。また、酸性の接着材料を含む試験体は、消臭剤の配合比率が異なる4つの種類に分けられる(以下、「第1酸性試験体」、「第2酸性試験体」、「第3酸性試験体」、「第4酸性試験体」と称する)。
次に、消臭試験について説明する。ここで、「消臭試験」とは、試験体の消臭性能を評価する試験である。この消臭試験の試験方法については任意であるが、例えば、100ppmのアンモニアガスが充填された試験容器(具体的には、テドラーバック)内に各試験体を用いて作成された紙管を所定温度下で収容し、試験容器内のアンモニアガス濃度を経時的に測定する。また、この紙管の形成方法については、140g/m2の紙管原紙の表面に各試験体を塗布し、もう1つの同様の紙管原紙の表面を上記塗布された紙管原紙の表面に貼り合わせることで形成する。
次に、接着強度試験について説明する。ここで、「接着強度試験」とは、試験体の接着性能を評価する試験である。この接着強度試験の試験方法については任意であるが、例えば、公知の引張試験機(島津製作所製の引張試験機 オートグラフ AG−IS 500N)を用いて、各試験体に対応する試験片(具体的には、巾が25mmである試験片であって、140g/m2の紙管原紙の表面に各試験体を塗布し、もう1つの同様の紙管原紙の表面を上記塗布された紙管原紙の表面に貼り合わせることで形成した試験片)の2つの紙管原紙のいずれか一方を剥離することにより、当該剥離時の接着強度を測定する。
このように実施の形態によれば、接着対象又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤であって、酸性の接着材料と、消臭剤とを含むので、従来技術(中性の接着材料と消臭剤とを含む接着剤)に比べて、消臭剤の添加量を低減できる。よって、高い消臭効果又は抗菌効果を有しながら、接着剤の接着効果を維持することが可能になると共に、接着剤の製造コストを低減することが可能になる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。
実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。
上記実施の形態では、接着剤の接着対象が、トイレットロール用の紙管20であると説明したが、これに限らず、例えば、キッチンペーパー用の紙管、キッチンペーパー用の紙器、及びティッシュペーパー用の紙器であってもよい。これらに接着剤を塗布することにより、紙管(あるいは、紙器)又はその近傍領域の抗菌を行うことができ、紙管(あるいは、紙器)又はその近傍領域において菌の発生や繁殖を抑制することができる。
上記実施の形態では、紙管20の接着部30が紙管20の第1紙管本体21の側面のうち径方向の内側の側面に塗布されていると説明したが、これに限らず、例えば、紙管20の接着部30が紙管20の第2紙管本体22の側面のうち径方向の外側の側面に塗布されてもよい。この場合には、例えば、第1紙管本体21によって接着部30全体が略覆われるように、第1紙管本体21を配置することが望ましい。これにより、接着部30を紙管20の外側に露出することを回避でき、接着剤の消臭効果を徐々に発現することができることから、接着部30を露出するように設けた場合に比べて、接着剤の消臭効果を持続させることが可能となる。
上記実施の形態では、接着剤のpHを2以上4以下に設定していると説明したが、これに限らず、例えば接着剤のpHを2未満に設定してもよい。
上記実施の形態では、消臭剤がカルボン酸であると説明したが、これに限らず、例えば、カルボン酸以外の他の消臭剤であってもよく、一例として、ポリフェノール系消臭剤であってもよい。
付記1の接着剤は、接着対象を接着する接着剤であり、前記接着対象又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤であって、酸性の接着材料と、消臭剤とを含む。
付記1に記載の接着剤によれば、接着対象又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤であって、酸性の接着材料と、消臭剤とを含むので、従来技術(中性の接着材料と消臭剤とを含む接着剤)に比べて、消臭剤の添加量を低減できる。よって、高い消臭効果又は抗菌効果を有しながら、接着剤の接着効果を維持することが可能になると共に、接着剤の製造コストを低減することが可能になる。
2 壁
3 ホルダ
10 トイレットペーパー
20 紙管
21 第1紙管本体
21a 境界部分
22 第2紙管本体
22a 境界部分
30 接着部
50 紙管製造装置
51 第1紙管本体ロール
51a 駆動ローラ部
52 第2紙管本体ロール
52a 駆動ローラ部
53 第1支持ローラ部
54 第2支持ローラ部
55 接着剤塗布部
55a 収容部
55b 塗布ローラ部
56 滑剤塗布部
56a 収容部
56b 塗布ローラ部
57 巻き部
57a シャフト部
57b モータ部
58 切断部
58a 切断部本体
Claims (6)
- 巻付対象を巻き付けるための紙管であって、
管状の第1紙管本体と、
管状の第2紙管本体であって、前記第1紙管本体よりも前記紙管の内側に位置する第2紙管本体と、
前記第1紙管本体と前記第2紙管本体とを接着するための接着部であって、前記第1紙管本体又は前記第2紙管本体に対して接着剤が塗布されることによって形成された接着部と、を備え、
前記接着剤は、当該紙管を接着する接着剤であり、当該紙管又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤であって、酸性の接着材料と、消臭剤とを含み、
前記酸性の接着材料は、酢酸ビニル樹脂系接着材料を含み、
前記消臭剤は、クエン酸を含む、
紙管。 - 前記接着部を、前記第1紙管本体における前記紙管の内側の側面に塗布し、
前記第2紙管本体によって前記接着部全体が略覆われるように、前記第2紙管本体を配置した、
請求項1に記載の紙管。 - 前記接着剤のpHを、2以上4以下とした、
請求項1又は2に記載の紙管。 - 前記酸性の接着材料のpHを、4以下とした、
請求項3に記載の紙管。 - 前記消臭剤を、前記酸性の接着材料に対して3重量%〜7重量%配合した、
請求項1から4のいずれか一項に記載の紙管。 - 第1紙管本体と第2紙管本体とを備えた紙管を製造するための製造方法であって、
前記第1紙管本体における前記紙管の内側の側面に接着剤を塗布することにより、前記紙管を構成する接着部を形成する形成工程と、
前記形成工程において形成された前記接着部全体が前記第2紙管本体によって略覆われるように、前記第1紙管本体と前記第2紙管本体とを巻き重ねる巻き工程と、
を含み、
前記接着剤は、前記紙管を接着する接着剤であり、前記紙管又はその近傍領域の消臭又は抗菌を行うための接着剤であって、酸性の接着材料と、消臭剤とを含み、
前記酸性の接着材料は、酢酸ビニル樹脂系接着材料を含み、
前記消臭剤は、クエン酸を含む、
紙管の製造方法。
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