KR101539818B1 - 경사진 측면을 가지는 화장지 롤 - Google Patents

Abstract

화장지 롤에 롤로부터 풀릴 때에 종이에 물결 형상을 주는 경사진 측벽이 제공된다. 롤 내의 개별적인 시트가 접히거나, 혹은 서로 포개어지는 경우, 결과적인 조합은 개별적인 시트의 실제 폭보다 큰 유효 폭을 제공한다. 그 결과, 화장지 시트는 닦기 성능을 유지하면서도 통상적인 화장지 시트보다 더 좁게 제조될 수 있다.

Description

경사진 측면을 가지는 화장지 롤{TOILET PAPER ROLL HAVING ANGLED SIDES}

본 출원은 Tsutama Satake Neto의 명의로 2009년 3월 27일 출원된 "Toilet Paper Roll Having Angled Sides"라는 명칭의, 현재 동시 계류 중인 미국 가출원 제61/164,016호에 대한 우선권을 주장한다(출원인 문서 번호 제64501063US01호).

화장지 또는 화장실 티슈 롤은 1800년대 후반에 최초로 발명된 이후로 상대적으로 변화되지 않고 유지되고 있는데, 본질적으로 소정의 길이의 티슈 종이가 판지 코어에 감겨서 롤을 형성한다. 티슈 종이의 길이는 코어의 축에 평행하게 지나가는(티슈 종이의 길이의 기계 방향에 수직인) 이격된 절취선들을 가진다. 전형적으로, 티슈 종이의 폭은 약 4 인치이고, 절취선 간의 거리 또한 약 4 인치이어서, "시트(sheet)"는 약 4 평방 인치가 된다. 개별적인 롤은 먼저 본질적으로 매우 긴 티슈 종이의 감겨진 롤인 티슈 "로그(log)"를 생성하고, 이어서 이것을 로그 톱(log saw)를 이용해서 수직으로 복수 회 잘라서 복수의 개별적인 화장지 롤로 하여 제작된다. 예컨대, 티슈 로그는 전형적으로 길이가 약 10 피트일 수 있다.

사용 시에, 화장지 사용자는 롤로부터 몇몇 시트를 풀어서 떼어내고, 이것을 서로에 대해서 접어서, 닦는 동안 충분히 손을 보호할 수 있을 것이다. 대부분의 경우, 대소변 물질이 손가락에 접촉하는 것을 방지하기 위해서는 조합된 시트의 중앙 부분만이 2개 이상의 시트일 것을 필수적으로 요구할 수 있을 것이다. 조합된 시트의 바깥쪽 가장자리 근방에 복수의 시트 두께를 가지는 것은 요구되는 손 보호를 제공하는 데에는 필요치 않을 수 있을 것이며, 이들 영역에서는 단지 하나의 시트 두께만으로 충분할 수 있을 것이다. 사실상, 통상적인 화장지 시트는 시트가 필요한 것보다 더 크다는 점에서 경제적으로 비효율적일 수 있으며, 제지용 섬유 활용의 관점에서 비경제적이다.

따라서, 적절한 닦기 성능 및 손 보호를 제공할 뿐만 아니라, 섬유 활용의 측면에서 보다 경제적인 화장지 제품에 대한 요구가 존재한다.

이제 티슈 로그를 수직으로 절단하는 대신에 로그의 축에 대하여 소정의 각도를 가지도록 절단함으로써 보다 섬유 효율적인 화장지 제품이 제조될 수 있음을 알게 되었다. 이것은 롤로부터 풀려질 때에 물결 또는 사인 곡선형(sinusoidal)인 시트를 분배하는 화장지 롤로 귀결된다. 2개 이상의 시트가 겹쳐지거나 접힐 때에, 개별적인 시트의 곡선 모양의 가장자리에 기인하여 조합된 시트의 유효 폭은 개별적인 시트의 실제 폭보다 크다. 이것은 최대 닦기 보호를 위해 조합된 시트의 중앙 영역에서 2개 이상의 시트 두께를 제공하면서도, 여전히 가장자리 근처의 충분한 손 보호를 제공한다. 이것은 화장지 롤이 통상적인 화장지 롤보다 더 좁아질 수 있도록 하면서도 여전히 동일한 정도의 기능 및 손 보호를 효과적으로 제공한다.

따라서, 일 태양에서, 본 발명은 개별적인 시트를 규정하는 이격된 절취선들을 가지는 소정의 길이의 티슈 종이를 포함하는 화장지 롤로서, 상기 롤은 제1 및 제2 측벽과 회전축을 가지고, 각각의 측벽은 회전축과 각도를 형성하고, 회전축에서 제1 측벽까지의 각도는 약 95 도 내지 약 135 도의 둔각이고, 회전축으로부터 제2 측벽까지의 각도는 약 45 도 내지 약 85 도의 예각인 화장지 롤에 관한 것이다. 롤의 두 측벽은 제조의 편의성을 위하여 적절하게는 평행이거나(그 각도가 180 도까지 늘어남) 실질적으로 평행일 수 있으나, 원하는 경우에는 측벽은 상당히 비평행적일 수 있다. 둔각의 증가 및/또는 예각의 감소에 따라, 티슈의 유효 폭과 조합된 2개 이상의 개별적인 시트의 유효 폭은 증가한다. 예로써, 제한 없이, 3 인치 폭 시트(실제 폭)가 롤 상의 인접 시트와 조합되면 약 4 인치의 유효 폭을 제공할 것이다. 따라서, 3 인치 폭 화장지 롤은 본질적으로 통상적인 4 인치 폭의 롤과 동일한 성능을 제공하여, 약 25%의 섬유를 절약할 수 있다.

본 발명의 제품은 화장지 제조에 유용한 임의의 공지된 티슈 제조 공정에 의해서 제조될 수 있다. 전환 공정 동안에, 로그 톱날을 상이한 방향으로 배치해서 티슈 로그가 원하는 각도로 절단되도록 하기만 하면 된다. 경사진 절단으로 인해 로그의 각 단부에서 약간의 폐기물이 있을 수 있지만, 이러한 물질은 티슈 제조 공정에서 재활용될 수 있다.

도 1a는 통상적인 화장지 롤의 투시도.
도 1b는 통상적인 화장지 롤의 평면도.
도 2a는 본 발명에 따른 화장지 롤의 투시도.
도 2b는 경사진 측벽을 도시하는, 본 발명에 따른 화장지 롤의 평면도.
도 3a는 소정의 길이의 통상적인 화장지의 평면도.
도 3b는 풀려진 시트의 물결 형상 또는 사인 곡선 형상을 도시하는, 본 발명에 따른 소정의 길이의 화장지의 평면도.
도 4는 유효 폭의 증가를 도시하는, 도 3b로부터 취해진 2개의 연속적인 시트의 조합의 개략도.

도면을 참조하여 본 발명이 보다 상세히 기술될 것이다. 상이한 도면에서 동일한 참조 부호의 사용은 동일한 특징부를 참조하기 위한 것이다.

도 1a를 참조하면, 소정 길이의 티슈 종이(2)가 원통형 판지 코어(3)를 중심으로 감겨진 통상적인 화장지의 롤(1)의 투시도가 도시되어 있다. 제1 측벽(4) 및 롤 상의 개별적인 시트의 길이를 규정하는 이격된 절취선(6) 또한 도시되어 있다.

도 1b는 도 1a에 도시된 통상적인 화장지 롤의 평면도이다. 제1 측벽(4) 및 제2 측벽(7)이 도시되어 있다. 코어(3)는 가상선으로 도시되어 있고, 롤의 회전축은 참조부호 8로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 측벽은 롤의 축과 각도 "θ"를 형성한다. 이 경우에, 각도 "θ"는 양 측벽에 대해서 90 도이다.

도 2a는 본 발명에 따른 화장지 롤(10)의 투시도이다. 롤로부터 풀려질 때에 물결형인 소정의 길이의 화장지(12)가 도시되어 있다. 물결형 시트는 대향하는 곡선 측부(13,14)를 가지며, 이격된 절취선(6)들 간의 거리에 의해서 규정되는 길이를 가지는 화장지의 개별적인 시트를 포함한다. 제1 측벽(4) 및 원통형 판지 코어(3) 또한 도시되어 있다. 화장지는 1 겹 또는 복수 겹(2 겹, 3 겹 또는 4 겹)일 수 있다. 원통형 코어가 특히 유리하지만, 코어가 없는 롤 또한 본 발명의 범위에 포함된다.

도 2b는 도 2a에 도시된 본 발명에 따른 화장지 롤의 평면도이다. 제1 측벽(4), 제2 측벽(7), 코어(3), 회전축(8) 및 롤의 회전축에 대한 측벽의 각도 θ₁ 및 θ₂가 이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 롤의 회전축으로부터 당해 측벽의 면까지 측정 시, 측벽(4)의 각도 θ₁은 둔각이고, 측벽(7)의 각도 θ₂는 예각이다. 본원의 목적상, 도시된 바와 같이, 측벽과 회전축 사이의 각도는 향상 양의 값으로 표현하며 방향성(양 또는 음의 각도 방향)은 무시한다. 즉, -50 도의 각도는 +50 도의 각도와 동일하다. 통상적으로 2개의 측벽은 동일한 방향으로 경사지기 때문에, 한 측벽의 각도는 항상 예각이며, 다른 측의 각도는 항상 둔각일 것이다. 본원의 목적상, 예각은 약 45 도 내지 약 85도, 보다 구체적으로 약 50 도 내지 약 80도, 더욱 구체적으로는 약 55 도 내지 약 75도이고, 더욱더 구체적으로는 약 60 도 내지 약 70 도이다. 동시에, 둔각은 약 95 도 내지 약 135 도, 보다 구체적으로는 약 100 도 내지 약 130 도, 더욱 구체적으로는 약 105 도 내지 약 125도, 더욱더 구체적으로는 약 110 도 내지 약 120 도일 수 있다.

도 3a는 실제 폭 "W₁"을 가지는 소정의 길이의 통상적인 화장지의 평면도이다. 본원의 목적상, 폭은 롤의 회전축에 평행한 방향(티슈 시트의 교차-기계 방향)으로 시트의 한 측부에서부터 시트의 대향하는 측부까지 측정된다. 도시된 바와 같이, 절취선(6)에 의해서 분리된 2개의 완전한 “시트”가 존재한다. 전술한 바와 같이, 개별적인 시트는 전형적으로 약 4 인치 × 4 인치 크기이다.

도 3b는 물결 형상 또는 사인 곡선 형상을 가지는 본 발명에 따른 소정의 길이의 화장지의 평면도이다. 하나의 피크에서 그 다음의 피크까지 측정된 파장 "L"은 상기 길이의 화장지가 풀려지는 롤의 외주를 나타낸다. 풀려진 화장지의 파장은 롤이 사용됨에 따라 점진적으로 감소할 것이며, 롤의 외주는 더 작아진다. 결과적으로, "L"은 코어의 직경 및 롤의 초기 직경에 따라 약 4 또는 5 인치 내지 약 15 인치일 수 있다. 종이의 동일 측부의 연속되는 파형 피크를 연결하는 직선으로부터의 교차-기계 방향 편차로서 측정되는 파형의 진폭 "A"는 측벽의 각도 및 롤의 직경에 따라 변할 것이다. 제한 없이, 진폭은 약 0.5 내지 약 2 인치, 보다 구체적으로는 약 1 내지 약 1.5 인치일 수 있다. 본 발명의 화장지의 실제 폭은 "W₂"에 의해서 표시된다. 도시된 바와 같이, 항상 실제 폭보다 큰 유효 폭 "W₃"은 종이의 한 측부 상의 피크들을 연결하는 선과 종이의 다른 측부 상의 피크들을 연결하는 선 간의 교차-기계 방향 거리이다. 교차-기계 방향 절취선(6)에 의해서 분리되는 연속하는 개별적인 시트들(21,22)이 도시되어 있다.

본원의 목적상, 본 발명의 화장지의 실제 폭은 제한 없이 약 3 내지 약 4 인치일 수 있다. 유효 폭은, 제한 없이 약 4 내지 약 6 인치일 수 있다.

도 4는 본 발명의 제품의 이점을 도시하는 개략적인 평면도이다. 도시된 바와 같이, 도 3b의 시트(21)는 도 3b의 시트(22)와 겹쳐진다. 그 결과, 대부분의 바깥쪽 영역에 대해서는 적어도 하나의 보호층을 제공하고, 반면 최고의 보호가 요구되는 중앙 영역(25)에는 겹쳐진 시트에 의해서 2개의 층이 제공되는 조합된 시트가 된다. 결과적으로, 예를 들어, 3 인치의 실제 폭을 가지는 2개의 시트는, 조합될 경우, 보다 큰 시트에 의해서 제공되는 것과 동일한 보호를 효과적으로 제공할 수 있다. 2개의 시트보다 더 긴 길이를 포함하는 소정의 길이의 화장지를 1회 이상 접음으로써 동일한 효과가 얻어질 수 있다.

상기 설명 및 도면은 예시를 목적으로 주어진 것으로서 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 여겨져서는 안되며, 본 발명의 범위는 이후의 특허청구범위 및 그의 모든 균등물로 정의됨을 알 것이다.

Claims (14)

1. 개별적인 시트를 규정하는 이격된 절취선들을 가지는 소정의 길이의 티슈 종이를 포함하는 화장지 롤로서, 상기 롤은 제1 및 제2 측벽과 회전축을 가지고, 각각의 측벽은 회전축과 각도를 형성하고, 회전축에서 제1 측벽까지의 각도는 약 95 도 내지 약 135 도의 둔각이고, 회전축으로부터 제2 측벽까지의 각도는 약 45 도 내지 약 85 도의 예각인 화장지 롤.
2. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 측벽은 평행한 화장지 롤.
3. 제1항에 있어서, 둔각은 약 105 도 내지 약 125 도이며, 예각은 50 도 내지 약 80 도인 화장지 롤.
4. 제1항에 있어서, 둔각은 약 100 도 내지 약 130 도인 화장지 롤.
5. 제1항에 있어서, 둔각은 약 105 도 내지 약 125 도인 화장지 롤.
6. 제1항에 있어서, 둔각은 약 110 도 내지 약 120 도인 화장지 롤.
7. 제1항에 있어서, 예각은 약 50 도 내지 약 80 도인 화장지 롤.
8. 제1항에 있어서, 예각은 약 55 도 내지 약 75 도인 화장지 롤.
9. 제1항에 있어서, 예각이 약 60 도 내지 약 70 도인 화장지 롤.
10. 제1항에 있어서, 종이가 코어를 중심으로 감겨진 화장지 롤.
11. 제1항에 있어서, 약 3 인치 내지 약 4 인치의 실제 폭을 가지는 화장지 롤.
12. 제1항에 있어서, 실제 폭 및 유효 폭을 가지며, 유효 폭이 실제 폭보다 더 큰 화장지 롤.
13. 제1항에 있어서, 소정의 길이의 화장지는 사인 곡선 형상 및 약 4 인치 내지 약 15 인치의 파장을 가지는 화장지 롤.
14. 제1항에 있어서, 소정의 길이의 화장지는 사인 곡선 형태 및 롤이 풀려짐에 따라 감소되는 파장을 가지는 화장지 롤.

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