(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本の平行な駆動ロール上で回転駆動される巻軸にトイレットペーパーを供給し、ライディングロールで加圧しつつ巻取り、所望の長さを巻取って形成したトイレットペーパーロールから前記巻軸を抜取ることにより中心部に芯が無く開孔を有する無芯トイレットペーパーロールを製造する無芯トイレットペーパーロール製造装置において、前記ライディングロールを、水又は接着液を給液可能でかつ周面に透孔を多数開設した中空な軸部と、前記供給されるトイレットペーパーに接触可能で前記軸部に外嵌されかつ前記水又は接着液を浸透可能な微細空隙を有するロール部により構成し、前記トイレットペーパーの巻始めの工程において、前記軸部に前記水又は接着液を給液し、前記透孔を介して前記ロール部内に浸透させることにより、前記ロール部の表面に滲み出させ、前記供給されるトイレットペーパーに前記水又は接着液を付与しトイレットペーパーロールの中心部を固めるとともに、トイレットペーパーロールの中心部に前記水又は接着液が付与された後は、前記ロール部の表面に滲み出した水又は接着液を前記軸部内へ回収し、以後は水又は接着液の付与は行われず、前記ライディングロールは、トイレットペーパーロールの巻取り動作のみを行うことを特徴とする無芯トイレットペーパーロール製造装置。
【請求項２】
請求項１記載の無芯トイレットペーパーロール製造装置において、前記ライディングロールのロール部は、円筒状のスポンジ部材により形成されることを特徴とする無芯トイレットペーパーロール製造装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の無芯トイレットペーパーロール製造装置において、前記ライディングロールの軸部とロール部との間に空室部を設けたことを特徴とする無芯トイレットペーパーロール製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中心部に芯が無く中空部分を有する無芯トイレットペーパーロールを製造する無芯トイレットペーパーロール製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の無芯トイレットペーパーロール製造装置としては、２本の平行な駆動ロール上で回転駆動される巻軸にトイレットペーパーを供給し、ライディングロールで加圧しつつ巻取り、所望の長さを巻取って形成したトイレットペーパーロールから前記巻軸を抜取ることにより中心部に芯が無く中空部分を有する無芯トイレットペーパーロールを製造する形式のものが知られている。
【０００３】
しかしながら、上記のような形式の無芯トイレットペーパーロール製造装置では、単にトイレットペーパー巻取と巻軸抜取を行うと、トイレットペーパーロールの中空部分が内向きに加わる収縮力のために潰れてしまい、通常のトイレットペーパーホルダーの支持軸が差し込めなくなってしまう。
【０００４】
そこで、例えば特開平３−１４７６６１号公報に開示された発明のように、接着剤液をトイレットペーパーに噴霧するための噴霧装置をトイレットペーパーの巻取部分に設けておき、巻始めの工程においてこの噴霧装置からトイレットペーパーに接着剤液を噴霧し、トイレットペーパーロールの中心部分を固めることにより、巻軸抜取後の中空部分の潰れを防止する対策などが行われていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように接着剤液を噴霧してトイレットペーパーロールの中心部分を固める形式の無芯トイレットペーパーロール製造装置では、下記のような問題が生ずる。
▲１▼  製造装置の周囲に空気の流れがある場合には、噴霧に際し、接着剤液が周囲に飛散する。このため、接着剤液が周辺の各種機器に付着するほか、トイレットペーパーの巻取時に不可避的に発生する「紙粉」が接着剤液の付着部分に２次的に付着することにより、精密な巻取動作の妨げとなったり、周辺機器の故障を招く場合がある。
▲２▼  巻始め工程が終了した後、連続的に次の巻取工程に移行しても、直ちに接着剤噴霧を停止できず、余分な接着剤を付与してしまう場合がある。
▲３▼  接着剤噴霧を停止した後、ノズル先端から接着剤液がボタ落ちする場合があるため、噴霧装置の設置位置を十分考慮する必要がある。
【０００６】
本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、トイレットペーパーや周辺環境に悪影響を及ぼすことがなく必要かつ十分な接着剤液をトイレットペーパーに付与し得る無芯トイレットペーパーロール製造装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係る無芯トイレットペーパーロール製造装置は、２本の平行な駆動ロール上で回転駆動される巻軸にトイレットペーパーを供給し、ライディングロールで加圧しつつ巻取り、所望の長さを巻取って形成したトイレットペーパーロールから前記巻軸を抜取ることにより中心部に芯が無く開孔を有する無芯トイレットペーパーロールを製造する無芯トイレットペーパーロール製造装置において、前記ライディングロールを、水又は接着液を給液可能でかつ周面に透孔を多数開設した中空な軸部と、前記供給されるトイレットペーパーに接触可能で前記軸部に外嵌されかつ前記水又は接着液を浸透可能な微細空隙を有するロール部により構成し、前記トイレットペーパーの巻始めの工程において、前記軸部に前記水又は接着液を給液し、前記透孔を介して前記ロール部内に浸透させることにより、前記ロール部の表面に滲み出させ、前記供給されるトイレットペーパーに前記水又は接着液を付与しトイレットペーパーロールの中心部を固めるとともに、トイレットペーパーロールの中心部に前記水又は接着液が付与された後は、前記ロール部の表面に滲み出した水又は接着液を前記軸部内へ回収し、以後は水又は接着液の付与は行われず、前記ライディングロールは、トイレットペーパーロールの巻取り動作のみを行うことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る無芯トイレットペーパーロール製造装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
図１（Ａ）は、本発明の第１実施形態である無芯トイレットペーパーロール製造装置１０１の構成を示す側面図である。
図に示すように、この無芯トイレットペーパーロール製造装置１０１は、２本の平行な駆動ロール２，３と、駆動ロール２，３の上方に設けられるライディングロール４Ａと、駆動ロール２，３とライディングロール４Ａの間に載せられる巻軸１を備えて構成されている。
【００１０】
巻軸１は、金属等からなり、従来の紙筒芯とほぼ同じ外径、例えば直径３．８ｃｍ程度の細径の円筒状に形成されている。駆動ロール２，３は、大径の円柱状に形成されている。
【００１１】
図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）は、ライディングロール４Ａのさらに詳細な構成を示した図であり、図１（Ｂ）は縦断面図を、図１（Ｃ）は横断面図を、それぞれ示している。
【００１２】
図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、ライディングロール４Ａは、軸部１１とロール部１２を有して構成されている。
軸部１１は、内部に空洞部１５ｂを有する中空の円筒体であり、その周面には多数の透孔１６が開設されている。軸部１１の両端には、軸受部１３ａ，１３ｂが取り付けられている。軸受部１３ａは、内部に空洞部１５ａを有する中空円筒体であり、軸受部１３ａ内部の空洞部１５ａと軸部１１内部の空洞部１５ｂは、開口１５ｃにより連通している。また、軸受部１３ｂは、中実な円柱体であり、軸部１１内部の空洞部１５ｂの他端を閉塞している。
【００１３】
また、軸部１１の両端付近の外周には、略リング状の側板１４ａ，１４ｂが取り付けられている。これらの側板１４ａ，１４ｂの形成する凹部内にロール部１２が外嵌されている。
ロール部１２は、スポンジを厚肉円筒状に成形したものであり、内部に微細な空隙を有している。これらの空隙は相互に連通しており、ロール部１２の内壁部と外壁部との間に微小な毛細管１２ｐが形成されている。
【００１４】
上記した軸受部１３ａには、ホース（図示せず）を介してポンプ（図示せず）やシリンダー等（図示せず）が取り付けられ、液体を軸部１１の空洞部１５ｂ内へ給液することができるように構成されている。軸部１１の空洞部１５ｂ内へ給液された液体は、軸部１１の周面に設けられた多数の透孔１６を介してロール部１２内に入り、毛細管現象によりロール部１２内の毛細管１２ｐを浸透し、ロール部１２の表面に滲み出すようになっている。
【００１５】
次に、上記した無芯トイレットペーパーロール製造装置１０１の作用について説明する。
まず、巻軸１を駆動ロール２，３の上に載置し、巻軸１の上にライディングロール４Ａを載せて加圧する。その後、トイレットペーパーＰを巻軸１に供給しつつ駆動ロール２，３を図１（Ａ）の矢印方向へ回転駆動することにより、巻軸１も図１（Ａ）の矢印方向へ回転し、巻軸１の外周にトイレットペーパーＰがライディングロール４Ａによって加圧されながら固く巻付けられる。
【００１６】
上記したトイレットペーパーＰの巻始めの工程において、ポンプ（図示せず）やシリンダー等（図示せず）からホース（図示せず）を介して接着液を軸部１１の空洞部１５ｂ内へ給液する。この接着液は、軸部１１の透孔１６を介してロール部１２内に浸透した後、ロール部１２の表面に滲み出し、供給されるトイレットペーパーＰに接着液が付与され、これによりトイレットペーパーロールＲの中心部が固められる。
【００１７】
トイレットペーパーロールＲの中心部に所定の接着液が付与された後は、上記したポンプ（図示せず）やシリンダー等（図示せず）を逆に作動させて接着液を吸引し、ロール部１２の表面に滲み出した接着液を軸部１１内などへ回収する。これにより、以後は接着液の付与は行われず、ライディングロール４Ａは、トイレットペーパーロールＲの巻取り動作のみを行う。
【００１８】
その後、巻取り形成されたトイレットペーパーロールＲの外径が、例えば１１．５ｃｍに達した場合には、カッター（図示せず）等によりトイレットペーパーＰの供給を止め、トイレットペーパーＰの端部をトイレットペーパーロールＲに接着して巻付けを停止し、トイレットペーパーロールＲを装置から取り出す。その後、トイレットペーパーロールＲから巻軸１を抜き取ることにより、無芯トイレットペーパーロールが形成される。
【００１９】
このようにして無芯トイレットペーパーロールを形成すると、トイレットペーパーロールの中心部が接着液で固められているので、巻軸１を抜取っても、トイレットペーパーロールの中心部が内向きに加わる収縮力を支持し、巻軸１を抜取ったあとの中空部分が潰れずに残り、この中空部分に通常のトイレットペーパーホルダーの支持軸を差し込んで使用することができる。
【００２０】
また、接着液の付与とその停止は、ポンプ（図示せず）の正転又は逆転等によって制御することができるから、トイレットペーパーＰの巻始め工程が終了した後に連続的に次の巻取工程に移行しても、直ちに接着液付与を停止することができ、余分な接着液を付与してしまうということがない。
さらに、接着液は、ロール部１２の表面から滲み出る程度であるので、接着液がボタ落ちする、というような不都合も生じない。
【００２１】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、本発明の第２実施形態である無芯トイレットペーパーロール製造装置（図示せず）に用いるライディングロール４Ｂの詳細な構成を示した図であり、図２（Ａ）は縦断面図を、図２（Ｂ）は横断面図を、それぞれ示している。
【００２２】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、ライディングロール４Ｂは、軸部１１と、ロール部１２と、スペーサ１７を有して構成されている。このライディングロール４Ｂが上記した第１実施形態のライディングロール４Ａと異なる点は、軸部１１とロール部１２との間に、複数のスペーサ１７を設けた点である。このスペーサ１７は、軸方向に細長い板状部材であり、軸部１１の外周面に等間隔で配置される。ロール部１２は、これらのスペーサ１７上に外嵌される。したがって、軸部１１とロール部１２の間には、スペーサ１７が配置された部分と、空間となった空室部１８が複数個設けられる。
【００２３】
このように構成すると、トイレットペーパーＰの巻始めの工程において接着液を軸部１１からロール部１２へ浸透させる場合、あるいは、トイレットペーパーロールＲの中心部を接着液で固めた後にロール部１２の表面の接着液を吸引回収する場合において、空室部１８を接着液の一時貯留空間とすることができる。このため、接着液をロール部１２の表面から出し入れするための時間を短縮することが可能となり、接着液の付与、吸引の制御をきめ細かく行うことが可能となる。
【００２４】
上記各実施形態において、トイレットペーパーＰの巻始めの工程に付与する接着液としては、ポリビニールアルコール（ＰＶＡ）の０．５％水溶液、メチルセルロース（ＭＣ）の０．５％水溶液、アクリル系接着剤の０．０１〜０．０５％水溶液などが好ましい。
【００２５】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００２６】
例えば、上記した実施形態においては、トイレットペーパーの巻始めの工程においてライディングロールの表面から接着液を付与する例について説明したが、本発明はこれには限定されず、トイレットペーパーの巻始めの工程においてライディングロールの表面から水を付与してもよい。このようにしても、トイレットペーパーロールの中心部を固めることができる。
【００２７】
また、上記した第２実施形態においては、軸部１１とロール部１２との間に、別体のスペーサ１７を複数個設けた例について説明したが、本発明はこれには限定されず、スペーサを軸部と一体化させ、軸部の外周面に軸方向に伸びる凹凸を設け、その凹部を「空室部」として接着液や水等を溜めるように構成してもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、無芯トイレットペーパーロール製造装置のライディングロールを、水又は接着液を給液可能でかつ周面に透孔を多数開設した中空な軸部と、供給されるトイレットペーパーに接触可能で軸部に外嵌されかつ水又は接着液を浸透可能な微細空隙を有するロール部により構成したので、トイレットペーパーの巻始めの工程において、軸部に水又は接着液を給液し、透孔を介してロール部内に浸透させることにより、ロール部の表面に滲み出させ、供給されるトイレットペーパーに水又は接着液を付与しトイレットペーパーロールの中心部を固めることができ、巻軸を抜取っても、固められたトイレットペーパーロールの中心部が内向きに加わる収縮力を支持するので、巻軸抜取後の中空部分が潰れずに残り、この中空部分に通常のトイレットペーパーホルダーの支持軸を差し込んで使用することができる。また、トイレットペーパーロールの中心部に前記水又は接着液が付与された後は、前記ロール部の表面に滲み出した水又は接着液を前記軸部内へ回収し、以後は水又は接着液の付与は行われず、前記ライディングロールは、トイレットペーパーロールの巻取り動作のみを行うことができる。また、水又は接着液の付与とその停止は、ポンプの正転又は逆転等によって制御可能であり、トイレットペーパーの巻始め工程が終了した後に連続的に次の巻取工程に移行しても、直ちに水又は接着液付与を停止することができ、余分な水又は接着液を付与してしまうということがない。さらに、水又は接着液は、ロール部の表面から滲み出る程度であるので、水又は接着液がボタ落ちする、というような不都合も生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である無芯トイレットペーパーロール製造装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態である無芯トイレットペーパーロール製造装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  巻軸
２，３  駆動ロール
４Ａ，４Ｂ  ライディングロール
１１  軸部
１２  ロール部
１２ｐ  毛細管
１３ａ，１３ｂ  軸受部
１４ａ，１４ｂ  側板
１５ａ，１５ｂ  空洞部
１５ｃ  開口
１６  透孔
１７  スペーサ
１８  空室部
１０１  無芯トイレットペーパーロール製造装置
Ｐ  トイレットペーパー
Ｒ  トイレットペーパーロール
【図１】
0003695825.tif 000002
【図２】
0003695825.tif 000003