DISPENSADOR D? PAPEL DE BAÑO QUE ALOJA UN ROLLO, ROLLO DE PAPEL DE BAÑO Y DISPENSADOR
Esta invención se refiere a un dispensador de papel de baño en el cual se aloja un riel, el rollo de papel de baño y el dispensador. En lugares públicos, en particular, los dispensadores de papel de baño comprenden generalmente un alojamiento, en el cual se monta un rollo de una tira de papel, dicho rollo se desenrolla a través de un orificio dispensador. La tira de papel tiene perforaciones transversales a la dirección de desenrollado, dichas perforaciones definen hojas rectangulares que pueden separarse individualmente. El papel de baño es un papel higiénico, con una superficie flexible y suave, y consiste de una o varias capas con un gramaje usualmente entre aproximadamente 14 g/cm2 y 30 g/cm2. Los dispensadores más comunes incluyen una abertura o ventana, por lo menos el ancho del papel de baño, colocado en una posición baja en el dispensador, a través del cual se desenrolla el papel. El desenrollado se efectúa jalando el extremo libre del papel correspondiendo a la capa externa del rollo. En este caso, se denomina como un desenrollado periférico de papel. Una vez que el usuario tiene cierta cantidad de papel, el usuario puede cortarlo, por ejemplo,
por medio de un borde de corte en la abertura del dispensador. Para el cliente del dispensador de papel, y por lo tanto para su diseñador, uno de los intereses en la definición de las características del dispensador y su papel es la reducción al mínimo del consumo de papel. La desventaja del dispositivo descrito antes es la libertad disfrutada por el usuario del papel para desenrollar una gran cantidad de hojas de papel jalando continuamente en el extremo de la tira del papel. Esta capacidad del usuario se traduce estadísticamente en un gasto considerable de papel, dado que el usuario desenrolla más papel del necesario. Una solución consiste en imponer al usuario el desenrollado de una hoja de papel a la vez. La técnica anterior propone, en el campo de papel de cocina y de secar, es decir, papel que, comparado con el papel de baño, es más grueso, tiene hojas de tamaño más grande y es menos flexible y menos suave, se dispensa hoja por hoja con un desenrollado central. En dichos dispensadores, el papel se desenrolla desde el centro del rollo y se extrae a través del orificio de una oquilla, dicha boquilla se localiza en el eje del rollo o en la periferia del dispensador. Generalmente tiene una forma truncada y una sección de salida pequeña con el fin de forzar que se dispense hoja por hoja. Esto se denomina como desenrollado central de papel, en este caso una hoja a
la vez. Un ejemplo de dicho dispensador se describió en la FR 2,761,252. Es interesante observar que el inicio de la distribución hoja por hoja se condiciona por la relación de la fuerza requerida para extraer la hoja a través de la boquilla a la fuerza requerida para romper los dientes de perforación que sujetan dos hojas adyacentes de la tira de papel. La sección del orificio de salida de la boquilla tiene un impacto en esta relación. Mientras más pequeño es, mayor es la probabilidad de cortar una hoja en cada extracción. Podría ser evidente la aplicación al papel de baño del principio de dispensadores con desenrollado central del papel de secar, que fuerza la distribución hoja por hoja a través del orificio de boquilla. Sin embargo, su implementación se restringe por una serie de desventajas que dan como resultado un obstáculo, particularmente si se debe sostener el criterio de consumo minino. Además, debido a las características inherentes del papel de baño normal para uso institucional, el cual comúnmente tiene hojas de cerca de 100 mm de ancho y 350 mm de largo, se ha propuesto un dispensador con una boquilla que tiene un orificio de salida con un diámetro muy pequeño, de manera que asegura el distribución hoja por hoja. La desventaja de dicha boquilla, primero que todo, fue la dificultad de colocar inicialmente el papel en la boquilla, y
en segundo lugar, el hecho de que al salir de dicha boquilla, el papel de baño se arrugue y tenga forma de un cordón que es desagradable para el usuario quien tiene que desarrugar la hoja que sale con el fin de usarlo. Con la finalidad de que ya no se arrugue el papel, se incrementó la sección que sale de la boquilla; pero entonces, el papel ya no se distribuye regularmente una hoja a la vez y reapareció el problema del sobre-consumo. Además de para el papel de baño, se ha usado para el tamaño del papel de secar, con una boquilla que tiene un orificio de salida más grande, que asegura la distribución de hoja por hoja, como en la FR 2,761,252; pero de esta forma, el tamaño era muy grande para el uso que se hace del mismo y de nuevo surge el problema de sobre-consumo. Además, se probó que no es posible reducir la anchura de la hoja. Esta invención ayuda a proponer un dispensador de papel de baño de hoja por hoja con una boquilla dispensadora que suministra hojas que están poco arrugadas al salir de la boquilla, haciendo más agradable su uso, mientras que asegura un consumo de papel mínimo. Con este fin, la invención se refiere primera que todo a un dispensador de papel de baño que incluye un alojamiento que acomoda un rollo de una tira de papel, que tiene perforaciones transversales a la tira, definiendo así hojas de papel rectangulares, con una anchura transversal y extensión longitudinal, dicho alojamiento teniendo una
boquilla con un orificio dispensador, a través del cual se desenrolla la tira de papel. Este dispensador se caracteriza porque la boquilla y el rollo de papel se disponen de tal manera que las hojas de papel se desenrollan una por una y emergen menos arrugadas de la boquilla. La anchura de la hoja está entre 125 mm y 180 mm y la relación de la anchura de la hoja a su longitud está entre 0.45 y 1 , preferiblemente entre 0.5 y 0.65. Por lo tanto el consumo de papel es óptimo y agradable para el usuario. El solicitante de la patente descubrió que proponiendo una nueva proporción entre la anchura y la longitud de las hojas de papel, es posible asegurar no solamente la distribución de hoja por hoja del papel, sino que también dejar que la hoja de papel se desarrugue por sí misa a medida que sale de la boquilla al ser jalada, mientras que mantiene un área superficial de hoja normal, evitando así un sobre-consumo de papel. Esta invención también se refiere a un rollo de papel para el dispensador, con perforaciones transversales a la tira que define hojas de papel rectangulares, con una anchura transversal y una extensión longitudinal, la anchura de la hoja siendo entre 125 mm y 180 mm y la relación de la anchura de la hoja a su longitud entre 0.45 y 1, preferiblemente entre 0.5 y 0.65.
Finalmente, esta invención se refiere a un dispensador de papel de baño, consistiendo de un aoj amiento para recibir un rollo de una tira de papel con una anchura entre 125 mm y 180 mm, dicho alojamiento teniendo una boquilla con un orificio dispensador de papel, la boquilla teniendo una forma truncada, su orificio de diámetro pequeño siendo el orificio dispensador localizado afuera de la boquilla en relación con el alojamiento, el diámetro del orificio dispensador de boquilla siendo entre 6 y 8 mm, preferiblemente igual a 7 mm. Esta invención se entenderá mejor mediante la siguiente descripción de la modalidad preferida del dispensador como se reclama por la invención, por referencia al dibujo anexo, en la cual: - La Fig. 1 representa una vista en perspectiva del dispensador como se reclama por la invención con una hoja en el proceso de ser desenrollada; y - La Fig. 2 representa una vista en perspectiva del rollo de papel como se reclama por la invención. Por referencia a la Fig. 1, el dispensador 1 como se reclama para la invención es un dispensador de papel de baño. El papel de baño presente es papel higiénico, comprendiendo dos hojas o capas unidas entre ellas por medios mecánicos o químicos apropiados, por ejemplo, mediante nudos o pegamento, en una forma bien conocida por cualquier persona
experta en la materia. Por referencia a la Fig. 2, el papel de baño se presenta por sí mismo en la forma de una tira 2 que se enrolla en un rollo 3, dicho rollo 3 no incluye un núcleo tubular, el papel siendo enrollado inicialmente de tal manera que un extremo 12 de la tira se proyecta desde la parte central de rollo 3 antes de que se pueda desenrollar desde el mismo. La tira 2 tiene perforaciones 4, transversal a la dirección de desenrollado de la tira 2, definiendo así hojas de papel 5 que pueden desprenderse individualmente. Estas hojas de papel 5 pueden desprenderse individualmente. Estas hojas de papel 5 son rectangulares; se definen por una anchura transversal "w" y una extensión longitudinal "L". En la continuación de la descripción, por "transversal" o "longitudinal", siempre se hace referencia a "transversal" y "longitudinal" en relación con la tira 2, en su dirección de desenrollado. El dispensador 1 incluye un alojamiento 6, de forma cilindrica, para recibir el rollo 3, que también tiene forma cilindrica. El alojamiento 6 se coloca de tal manera que el rollo 3 no gira sobre su eje durante el desenrollado. Cuando el rollo 3 está adentro del alojamiento 6, sus ejes, como se sabe, son coexistentes, si los cilindros son idénticos o por lo menos paralelos. El alojamiento 6 incluye medios, no mostrados, para montarse sobre un soporte, en este caso una pared 7 de la habitación en la cual se desea instalar el
dispensador 1, dichos medios de montaje están dispuestos en tal forma que una vez que se cuelga el dispensador, los ejes del alojamiento 6 y del rollo 3 están perpendiculares a la pared 7. E alojamiento 6 en la presente incluye en su pared opuesta lateral 7, una porción transparente 8, que hace posible de ver, mediante transparencia, el rollo 3 y la tira 2 adentro del alojamiento 6. El alojamiento 6 caracteriza, en su periferia, en un borde de su lado opuesto a la pared, una boquilla dispensadora 9. Esta boquilla 9 tiene una forma truncada, su orificio de diámetro más pequeño siendo el orificio de salida, o el orificio dispensador 10, localizado en el lado externo de la boquilla 9 en relación con el alojamiento 6. Ahora será explicada la operación general del dispensador 1 como se reclama por la invención. El extremo libre 12 de la tira de papel de baño, iniciando en el centro del rollo 3, se inserta dentro de la boquilla 9 en tal forma que se proyecta desde la boquilla a través de su orificio dispensador 10. Debido a que la boquilla 9 presente se localiza en la periferia del . alojamiento 6, con su eje perpendicular a los ejes del alojamiento 6 y rollo 3, hay un cambio de ángulo de la tira 2 entre el eje del rollo 3 y el eje de la boquilla 9. Este cambio de ángulo se logra de manera natural, sin la adición de otro componente
estructural. Sin embargo, se podría proveer una adaptación de modificación de ángulo, tal como una polea o eje. Cuando un usuario jala un extremo 12 de la tira de papel proyectándose desde la boquilla 9, la tira 2 se desenrolla desde su centro. El diámetro del orificio dispensador 10 de la boquilla 9 y las hojas 5, se disponen, como se exhibe más adelante con sus usos, en tal manera que la distribución ocurre hoja por hoja. Con este fin, la fuerza de extracción del papel hacia fuera de la boquilla 9, dicha fuerza depende en particular de la fricción de la tira de papel de baño 2 en la pared del orificio dispensador 10 de la boquilla 9, deberá ser mayor a la fuerza de la rasgadura del diente de perforación que la sujeta junto con dos hojas adyacente 5 de la tira 2, que depende en particular de la resistencia del papel de baño y en el régimen de perforación de los cortes previos 4, que es igual a la relación de la suma de las dimensiones transversales del diente de perforación de hoja a la anchura de la tira 2. Por lo tanto, a medida que el usuario desenrolla la tira 2, cuando la siguiente perforación 4 salde de la boquilla 9, debido a la relación de fuerza descrita antes, la hoja 5 siendo jalada por el usuario separa de la siguiente hoja antes de que esta última hoja sale completamente de la boquilla 9. Por lo tanto, se tiene realmente un suministro hoja por hoja. La
siguiente hoja se proyecta entonces desde la boquilla 9 y a su vez puede desenrollarse. Esta relación de la fuerza de extracción con la fuerza de rasgadura debe ser suficiente en particular para desviar las variaciones de ángulo entre las perforaciones 4 y el eje del orificio dispensador 10 de la boquilla 9, dicho ángulo impacta sobre la rasgadura del papel y dichas variaciones se relacionan con el hecho de que el papel no siempre está presente por sí mismo en el mismo ángulo, en particular dependiendo de la cantidad del papel que ya ha sido desenrollado. Buscando obtener ciertamente este suministro hoja por hoja, mientras se asegura que la hoja desenrollada 5 o se arrugue por sí misma mientras que sale de la boquilla 9, el solicitante de la patente descubrió que era posible proponer un nuevo formato para la hojas 5, de tal manera que la relación "w/L" de su anchura (w) a su longitud (L) está entre
0.45 y 1, par ahojas cuya anchura está entre 125 mm y 180 mm. En particular, en contraste con la técnica anterior, el solicitante de esta patente ha deseado incrementar la anchura "w" de la boquilla 9 de las hojas, con el fin de facilitar el desdoblamiento de las hojas 5 a medida que salen de la boquilla 9. El solicitante también consideró que las hojas 5 deberán retener un área superficial equivalente a la de las hojas en la técnica anterior, con el
fin de no provocar el sobre-consumo de papel mientras aún asegura la función de secado de las hojas 5. En general, en los dispensadores instalados en lugares públicos, las hojas bajo la técnica anterior tienen 98 mm de ancho y 350 mm de largo, presentando así un área superficial de 343000 mm2. El solicitante por lo tanto modificó las proporciones entre la anchura "w" y la longitud "L" de las hojas, mientras que retiene una superficie de hoja equivalente (más o menos 1 por ciento) , que sigue definiéndose por el fabricante del dispensador 1. El solicitante ha conducido una serie de pruebas, incluyendo en particular pruebas para calcular el porcentaje de éxito del desenrollado hoja por hoja, pruebas sobre el comportamiento del usuario, todas dichas pruebas siendo bien conocidas por cualquier persona experta en la materia. El solicitante derivó de dichas pruebas una escala de parámetros preferidos, además de la relación de w/L, dichos parámetros hacen posible cumplir aún mejor con toda la serie de objetivos de la invención, a saber, el desenrollado hoja por hoja del papel, desarrugado de las hojas a medida que salen de la boquilla, y consumo de papel reducido comparado con los dispensadores bajo la técnica anterior. Estos parámetros adicionales preferidos se presentan en seguida. La siguiente Tabla presenta algunos de los datos de una serie de pruebas que se realizaron, tanto en un rollo
bajo la técnica anterior, como en una serie de rollos 3 como se reclama por la invención, dichos rollos 3 tienen hojas con una relación de "w/L" entre 0.45 y 1. Las .pruebas se realizaron con papel de dos capas de 16 g/m2 de gramaje para cada capa, con una boquilla 9 cuyo orificio dispensador 10 tiene un diámetro de 7 mm.
Otra ventaja de la invención aparece al leer la Tabla anterior: debido a la anchura incrementada de la tira 2, durante aproximadamente la misma área superficial de la hoja 5, la longitud "L" de las hojas 5 deberá disminuirse. Por lo tanto, para un rollo de igual longitud (por longitud
de rollo 3, se entiende la longitud de la tira 2 que comprende dicho rollo) , en la presente, por ejemplo, igual a 200 m, el número de hojas 5 del rollo 3 se incrementa y consecuentemente se incrementa la autonomía del dispensador 1. Esto hace posible disminuir el número de intervenciones de personal de mantenimiento para rellenar los dispensadores vacíos y así realizar ahorros. Además, el solicitante encuentra que con el nuevo formato para las hojas 5, los usuarios usan menos hojas 5 (véase "número promedio de hojas por usuario" en la Tabla anterior) , por lo tanto, una superficie de hoja inferior. El consumo de papel de baño por usuario por lo tanto disminuye y la autonomía del dispensador 1 se incrementa inversamente. La modalidad de la Fig. 1, con el eje del alojamiento 6 y el rollo 3 ambos perpendiculares a la pared 7, junto con el dimensionado del papel de baño como se reclama para la invención, es ventajoso debido que disminuye el tamaño general de la dirección perpendicular a la pared del baño 7. Además, este tamaño global por lo tanto depende directamente de la anchura "w" de la hoja de papel 5, a cual es, como se observará, entre 125 y 180 mm. Este tamaño global es aceptable en un baño y por lo tanto limitado. Por lo tanto, es posible incrementar a uno ligando el diámetro del alojamiento 6 de manera que pueda adaptar un rollo 3 con un diámetro más grande, es decir, que comprenda un número mayor
de hojas 5. Este incremento en el número de hojas 5 solo afecta las direcciones paralelas a la pared del baño 7, en los planos geométricos limitados por lo ancho del papel de baño que está entre 125 y 180 mm. Por lo tanto, sin ningún problema, podemos incrementar el tamaño global, incrementar aún de nuevo la autonomía del dispensador 1. Además de estas diferentes pruebas y otras pruebas, así como al tomar en cuenta numerosos parámetros tales como tamaño global, facilidad de extracción de papel mientras se asegura su distribución hoja por hoja, etc., el solicitante definió las siguientes escalas de parámetros (con los parámetros adicionales preferidos exhibidos más adelante) , para una operación óptima del dispensador 1 como se reclama por la invención: - papel de baño comprendiendo una o varias capas, comprendiendo preferiblemente dos capas, en papel higiénico, cada capa teniendo un gramaje entre 14 y 30 g/m2, preferiblemente entre 15 y 20 g/m2; - anchura "w" entre 125 y 180 mm, preferiblemente entre 135 y 150 mm; - relación "w/L" entre 0.45 y 1, preferiblemente entre 0.5 y 0.65; diámetro del orificio dispensador 10 de la boquilla 9 entre 56 y 8 mm, preferiblemente igual a 7 mm;
- régimen de perforación de cortes previos 4 de la tira 2 entre 12 y 30%, preferiblemente entre 14 y 20%; - relación de la fuerza de extracción de papel de baño de la boquilla a la fuerza de rasgado de los dientes de perforación de dos hojas adyacentes 5 de la tira 2: esta relación es estrictamente superior a 1, preferiblemente entre 1.1 y 2. Gracias a la invención, un dispensador 1 se obtiene comprendiendo un alojamiento 6 y una boquilla 9, que por lo tanto cumple con una función de protección del rollo 3 para fines higiénicos y para evitar robos. El suministro es de una hoja a la vez, mientras que el reemplazo e instalación de papel 3 son fáciles de llevar a cabo, en particular con un orificio dispensador 10 de una boquilla 9 lo suficientemente grande para reducir el arrugado de las hojas. El formato de las hojas 5, junto con el dispensador de hoja por hoja, da como resultado una disminución de consumo de papel por los usuarios. En el caso de un montaje de alojamiento 6 con su eje perpendicular al soporte 7, el tamaño global se limita por la anchura de la tira 2 y permite un incremento en la longitud de la tira 2, incrementando así la autonomía del rollo 3, cuando mucho dado a que el rollo tiene un número mas grande de hojas 5 por unidad de longitud. El solicitante realizó pruebas al tamaño del rollo de papel 3 y el dispensador 1 bajo una modalidad preferida de
la invención, en relación con un desenrollado central con la boquilla 9 en el eje del rollo 3. Los resultados de dichas pruebas se reportan en la siguiente Tabla. Para un papel de dos capas con gramaje de 16 g/m2 para cada capa, con una boquilla 9 cuyo orificio dispensador 10 tiene un diámetro de 7 mm, el solicitante realizó pruebas para tres regímenes de perforación diferentes, a saber 14%, 15% y 20%, cada uno para dos formatos de hojas (245 x 136 mm2 y 235 x 146 mm2) y dentro de las escalas de parámetros de la invención. El solicitante midió entonces, por medio de un dinamómetro, la fuerza de extracción de las hojas 5 y su fuerza de rasgado en centi-Newton (cN) , la desviación normal siendo indicada en la Tabla, primero al inicio del rollo, cuando las hojas 5 están cerca del cono en relación con un desenrollado central con la boquilla 9 en el eje, luego después de que se han desenrollado 100 hojas, después de 200 hojas, y después de 300 hojas. Las relaciones promedio entre la fuerza de extracción y la fuerza de rasgadura están completamente dentro de los rangos requeridos, y se obtuvieron muy buenos resultados con respecto al desenrollado de hoja por hoja.
La invención se describió antes en relación con un desenrollado central, pero es evidente que también se aplica a un desenrollado lateral. Además, en el caso del
desenrollado centra, la boquilla 9, como se describió en la presente, puede extenderse sobre la periferia del alojamiento 6, pero también en el eje del rollo 3, que podría ser en este caso horizontal o vertical, sin importar la modalidad seleccionada. Además, se podría proveer un husillo de soporte para el rollo 3 en el alojamiento 6. Finalmente, la boquilla 9 no necesariamente tiene que ser truncada. Se podría usar cualquier orificio dispensador calibrado.