(57)【要約】本発明は、ロール状のシート材料を分与するための装置を提供し、該装置は、シート材料のロールを回転可能に支持するようになった内部を定め、シート材料を分与することが可能な大きさの分与開口部を有するハウジングを含む。装置はさらに、例えば第１及び第２のローラによって形成することができるようなニップをハウジング内に含む。さらに、装置は、シート材料のロールを支持するようになった可動ロール支持システムをハウジング内に含み、該シート材料のロールが回転してシート材料を分与し、さらに、シート材料が分与されるにつれて、該可動ロール支持システム及び該シート材料のロールがニップ方向に移動する。さらに、装置は、少なくとも１つの突出部を備えるシート材料分与面を分与開口部の近くに含む。
2005538774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール状シート材料を分与するための装置であって、
ロール状シート材料を回転可能に支持するようになった内部を定め、シート材料を分与することが可能な大きさの分与開口部を有するハウジングと、
前記ハウジング内のニップと、
前記分与開口部近くの、少なくとも１つの突出部を含むシート材料分与面と、
を備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記シート材料分与面が、前記ニップと前記分与開口部との間に配置された固定部材からなることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記固定部材は、シート材料が迂回通路に沿って移動することが可能になるように、前記ニップと前記分与開口部との間に位置決めされることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記シート材料分与面の形状が少なくとも部分的に凹形状であることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記シート材料分与面の形状が少なくとも部分的に凸形状であることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記シート材料分与面が少なくとも１つの凹部を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記シート材料分与面が少なくとも１つの平坦部を含むことを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記シート材料分与面が少なくとも１つの凸部を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記ニップが少なくとも１つのローラを備えることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記ニップが加圧されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記ニップが少なくとも１つのばねによって加圧されることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記シート材料分与面が少なくとも部分的に前記分与開口部を定めることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記シート材料分与面が、少なくとも部分的に前記ニップと前記分与開口部との間の通路内に延びることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記分与開口部の近くに第１及び第２のシート材料分与面を備え、前記第１のシート材料分与面が、少なくとも部分的に前記ニップと該分与開口部との間の通路内に下方から延び、前記第２のシート材料分与面が、少なくとも部分的に該ニップと該分与開口部との間の前記通路内に上方から延びることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
ロール状シート材料を分与するための装置であって、
ロール状シート材料を回転可能に支持するようになった内部を定め、シート材料を分与することが可能な大きさの分与開口部を有するハウジングと、
実質的にシート材料の幅全体にわたって延びる複数の脆弱域を有するシート材料のロールと、
前記ハウジング内のニップと、
前記分与開口部近くの、少なくとも１つの突出部を含むシート材料分与面と、
を備え、シート材料が、前記シート材料のロールから、前記ニップを通り、前記シート材料分与面を横切り、前記分与開口部を通って延びる通路に沿って分与されることを特徴とする装置。
【請求項１６】
シート材料が前記シート材料分与面を横切り、前記分与開口部を通して引かれるときに、前記突出部が、シート材料の該突出部に接する部分に力を集中させることを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記シート材料のロールが、シート材料の内層及び外層を備え、前記シート材料の層が、実質的にシート材料の幅全体にわたって延びる複数のずれた脆弱域を備えることを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記シート材料分与面が少なくとも１つの凹部を含むことを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記シート材料分与面が少なくとも１つの平坦部を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記シート材料分与面が少なくとも１つの凸部を含むことを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項２１】
ロール状シート材料を分与するための装置であって、
ロール状シート材料を収容するようになった内部とシート材料を前記内部から分与することを可能にするための分与開口部とを定めるハウジングと、
前記ハウジング内のニップと、
前記ハウジング内のシート材料のロールを支持するようになった可動ロール支持システムと、
を備え、前記シート材料のロールが回転してシート材料を分与し、さらに、シート材料が分与されるにつれて、前記可動ロール支持システム及び該シート材料のロールが前記ニップ方向に移動することを特徴とする装置。
【請求項２２】
第１及び第２のトラックをさらに備え、各々の前記トラックが、前記可動ロール支持システムが該トラック内で移動するように該可動ロール支持システムに係合することを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
少なくとも１つの前記トラックがさらに、前記ハウジングの側面内に定められたスロットからなることを特徴とする、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記ハウジングが、第１のハウジング部及び第２のハウジング部をさらに備え、前記第１のハウジング部が、前記第２のハウジング部に少なくとも部分的に取り外し可能に取り付けられることを特徴とする、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記第１のハウジング部が、前記第２のハウジング部にピボット運動可能に取り付けられることを特徴とする、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
少なくとも１つの前記スロットが、前記第１のハウジング部と前記第２のハウジング部との間に定められることを特徴とする、請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】
少なくとも１つの前記スロットが、前記第１のハウジング部内から前記第２のハウジング部内に延びることを特徴とする、請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】
少なくとも１つの前記スロットが、シート材料が分与され、前記シート材料のロールの直径が減少するにつれて、前記可動ロール支持システムが前記ニップ方向に移動することが可能になるように、下向きに傾斜がつけられたことを特徴とする、請求項２３に記載の装置。
【請求項２９】
前記第１のトラックが前記第２のトラックと平行であることを特徴とする、請求項２２に記載の装置。
【請求項３０】
前記可動ロール支持システムが、各々がスライド可能にトラックに係合する第１及び第２の端部を有する分与ローラを備えることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
【請求項３１】
前記シート材料のロールが中心の芯を定め、前記分与ローラが、前記中心の芯の内部から該シート材料のロールを支持することを特徴とする、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記可動ロール支持システムが、各々がスライド可能にトラックに係合する少なくとも２つの可動支持体を備えることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
【請求項３３】
前記可動支持体の少なくとも１つが、該支持体の少なくとも１つに取り付けられ、前記シート材料のロールの一つの側面に係合するようになった係合部材を備えることを特徴とする、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
少なくとも１つの前記係合部材が、前記シート材料のロールの内部に延びるようになったことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記係合部材が、面取りした表面をさらに含むことを特徴とする、請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記シート材料のロールが芯なしであることを特徴とする、請求項３２に記載の装置。
【請求項３７】
前記シート材料のロールが、シート材料の内側層及び外側層を備え、前記シート材料の層が、実質的にシート材料の幅全体にわたって延びる複数のずれた脆弱域を備えることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
【請求項３８】
前記ニップが少なくとも１つのローラを備えることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
【請求項３９】
前記ニップが加圧されることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
【請求項４０】
前記ニップが少なくとも１つのばねによって加圧されることを特徴とする、請求項３８に記載の装置。
【請求項４１】
前記可動ロール支持システムによって支持された前記シート材料のロールが、前記ニップのローラの１つに押し当てられ、シート材料の通路が、該ニップを通り、前記分与開口部を通って延びることを特徴とする、請求項４０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロール状シート材料を分与するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な理由から、非接触式分与装置、すなわち、利用者が分与装置のどの部分にも触れる必要のない分与装置が望ましい。非接触式で分与することによって、病気の原因となる細菌、ウイルス、及び他の微生物が移動する機会が減少する。また、非接触式で分与することによって、シートを得る過程をより簡単でより迅速なものにする。
様々な理由から、単シート分与装置、すなわち、常に一定量のシート材料を分与する分与装置も望ましい。それらは、個々の利用者が使用するシート材料の量を減少させやすく、それにより、材料コスト、廃棄物処理コスト、及び、分与装置を詰め替えなければならない頻度に関連するコストを削減する。
【０００３】
折り畳まれ、挟み合わされたシートのための非接触式単シート分与装置が知られているが、折り畳まれ、挟み合わされたシートの提供に使用される製造プロセスは、ロール製品の提供に使用されるプロセスと比べて費用がかかり、複雑である。
ナイフ又は他の切断装置を利用してシート材料のロールからシート材料を切断する非接触式単シート分与装置が知られているが、ナイフ及び他の切断装置が、利用者又は分与装置を詰め替える個人のいずれかを傷つけるおそれがある。
【０００４】
脆弱域を利用するロール製品のための単一シートの非接触式分与装置が知られているが、次の脆弱域が分与装置から出てくる前にシート材料が破れた場合には、次の利用者がつかむシート材料がなくなる。
ずらした脆弱域を利用する二重ロール製品の非接触式単シート分与装置もまた知られているが、これらの製品のための分与装置には、依然として克服されなければならない欠点がある。一例として、これらの分与装置は、装填が難しいことがある。別の例として、分与装置からシート材料を取り出すために利用者が加えた力が、シート材料の幅全体にわたって均一に分散された場合には、脆弱域が分離されず、二枚以上のシートが分与装置から取り出される場合がある。本明細書で開示される分与装置の特徴は、従来技術の分与装置のこうした欠点及び他の欠点を克服する。
【発明の開示】
【０００５】
本発明のロール状シート材料を分与するための装置によって、前述の必要性が満たされ、当業者が直面した問題が克服される。一実施形態においては、装置は、シート材料のロールを回転可能に支持するようになった内部を定め、シート材料を分与することが可能な大きさの分与開口部を有するハウジングを含む。装置はさらに、例えば第１及び第２のローラによって形成することができるようなニップをハウジング内に含む。さらに、装置は、少なくとも１つの突出部を含むシート材料分与面を分与開口部の近くに含む。制限されない例として、シート材料分与面は、形状が、一部平坦な形状、凸形状、凹形状、湾曲形状、曲線形状、弓形状、アーチ形状、そり形状、凹凸形状、鋸歯状、皿形状等及びそれらの組み合わせである部分を含むことができる。望ましくは、シート材料分与面は、少なくとも部分的にニップと分与開口部との間の通路内に延びる。場合によっては、シート材料分与面は、少なくとも部分的に分与開口部を定めることができる。
【０００６】
一態様においては、シート材料分与面は、ニップと分与開口部との間に配置された固定部材からなる。望ましくは、固定部材は、シート材料が迂回通路に沿って移動することが可能になるように、ニップと分与開口部との間に位置決めされる。
【０００７】
別の実施形態においては、装置は、シート材料のロールを回転可能に支持するようになった内部を定め、シート材料を分与することが可能な大きさの分与開口部を有するハウジングと、該ハウジング内のニップと、実質的に該シート材料の幅全体にわたって延びる複数の脆弱域を有するシート材料のロールとを含む。この装置はさらに、少なくとも１つの突出部を備えるシート材料分与面を分与開口部の近くに含む。シート材料は、シート材料のロールから、ニップを通り、シート材料分与面を横切り、分与開口部を通って延びる通路に沿って分与される。望ましくは、シート材料がシート材料分与面を横切り、分与開口部を通して引かれるときに、突出部は、シート材料の該突出部に接する部分に力を集中させる。
【０００８】
別の実施形態においては、装置は、シート材料のロールを収容するようになった内部と、シート材料を内部から分与することを可能にするための分与開口部とを定めるハウジングを含む。装置はさらに、例えば第１及び第２のローラによって形成することができるようなニップをハウジング内に含む。さらに、装置は、ハウジング内のシート材料のロールを支持するようになった可動ロール支持システムを含み、該シート材料のロールが回転してシート材料を分与し、さらに、シート材料が分与されるにつれて、該可動ロール支持システム及び該シート材料のロールがニップ方向に移動する。望ましくは、ハウジングは、第１のハウジング部及び第２のハウジング部をさらに備え、該第１のハウジング部は、該第２のハウジング部に少なくとも部分的に取り外し可能に取り付けられる。
【０００９】
さらに別の態様においては、装置は、第１及び第２のトラックを備え、各々のトラックは、シート材料のロールが分与されるにつれて可動ロール支持システムが該トラック内で移動するように、該可動ロール支持システムに係合する。望ましくは、トラックは互いに平行であり、さらに望ましくは、該トラックは、シート材料が分与され、シート材料のロールの直径が減少するにつれて可動ロール支持システムがニップ方向に移動することが可能になるように、下向きに傾斜が付けられる。制限されない例として、トラックの一方又は両方は、ハウジングの側面内に定められたスロットとすることができる。スロットは、ハウジングの一部である部分に対して様々な構成とすることができる。スロットは、第１及び第２のハウジング部の間に定めるか、該第１及び第２のハウジング部の一方の内部に完全に含めるか、又は、該第１のハウジング部内から該第２のハウジング部内に延ばすことができる。
【００１０】
さらにまた別の態様においては、可動ロール支持システムは、各々がスライド可能にトラックに係合する第１及び第２の端部を有する分与ローラを備える。中心の芯の周りに巻かれたシート材料のロールを分与するためには、こうした可動ロール支持システムが望ましい。代替的に、可動ロール支持システムは、各々がスライド可能にトラック内に係合される少なくとも２つの別々の可動支持体を備えることができる。芯なしか、又はロールの全直径にわたって巻かれたシート材料のロールを分与するためには、こうした可動ロール支持システムが望ましい。芯なしのシート材料のロールを分与するために、可動ロール支持体は、該支持体に取り付けられた係合部材を備えることが望ましい。係合部材は、シート材料のロールの一つの側面に係合するようになっている。係合部材は、シート材料のロールの内部に延びるようになっていることが望ましい。
【００１１】
望ましくは、ニップは、少なくとも１つのローラを備える。より望ましくは、ニップは加圧される。一例として、ニップは、少なくとも１つのばねによって加圧することができる。望ましくは、可動ロール支持システムによって支持されたシート材料のロールは、ニップ・ローラの１つに押し当てられ、シート材料の通路は、ニップを通り、分与開口部を通って延びる。
【００１２】
望ましくは、シート材料のロールは、脆弱域を有する１つ又はそれ以上のシート材料の層を備える。さらに望ましくは、シート材料の層は、実質的にシート材料の幅全体にわたって延びる複数のずれた脆弱域を備える。
本発明の他の特徴及び態様は、以下により詳細に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
ここで本発明の種々の実施形態に関して詳細に参照され、その１つ又はそれ以上の例が図に示される。各々の実施例は、本発明の説明の目的で提供され、本発明の制限として意図されるものではない。例えば、１つの実施形態又は図の一部として示されるか又は説明される特徴を別の実施形態又は図に用いて、さらに別の実施形態を創出することができる。本発明がこのような修正及び変形を含むことが意図される。
【００１４】
本発明はロール状のシート材料を分与するための装置を提供する。本発明に適した例示的なシート材料として、タオル、ワイパー、ティッシュなどのような吸収性シート材料が挙げられるが、これらに制限されるものではない。適切なシート材料は、Ｃｏｏｋらの米国特許第５，０４８，５８９号、Ｓｕｄａｌｌらの米国特許第５，３３９，４１２号、Ａｎｄｅｒｓｏｎらの米国特許第５，６７４，５９０号、Ｆａｒｒｉｎｇｔｏｎ、Ｊｒ．らの米国特許第５，７７２，８４５号、Ａｎｄｅｒｓｏｎらの米国特許第５，９０４，９７１号、Ａｎｄｅｒｓｏｎらの米国特許第６，２４８，２１２号、及びＨｏｌｌｅｎｂｅｒｇらの米国特許第６，２７３，９９６号に、制限されない例示のみの目的で開示され、これらの内容全体は引用によりここに組み入れられる。本発明に適したシート材料は、芯の周りに巻かれることが望ましく、さらに、他の実施形態については芯なしとすることができる。本発明に適したシート材料は、実質的にシート材料の幅全体にわたって延びる規則的な間隔の脆弱域を有することが望ましい。脆弱域は、シート材料を個々のシートに分離するのに用いられ、例えば一連のミシン目によって定めることができる。実質的に幅全体にわたって延びる規則的な間隔の脆弱域を有するシート材料は、二重巻きにしてシート材料の内層及び外層を有するロールにすることが望ましく、全体が引用によりここに組み入れられるＮｙｓｔｒａｎｄの米国特許第３，７７０，１７２号に教示されるように、内層及び外層の脆弱域はずらされる。ずらされた脆弱域を有する二重巻きシート材料によって、次の利用者が分与装置から延びるシート材料の末端をつかめるようにしつつ、シート材料を該分与装置内部で破ることが可能になる。
【００１５】
本発明の分与装置の実施形態が、図１において１０で示される。分与装置１０は、第１のハウジング部１４及び第２のハウジング部１６を備えるハウジング１２を含む。第１のハウジング部１４及び第２のハウジング部分１６が（図１に示されるように）閉じた位置にあるとき、該第１のハウジング部１４と該第２のハウジング部１６とは共に、分与開口部２２と、第１の傾斜スロット２４と、対向する側壁の第２の傾斜スロット（図示せず）を定める。シート材料２６は、分与開口部２２を通して分与される。場合によっては、分与装置１０の内部を見ることができるように、ハウジング部の１つに定められる窓１１があってもよい。窓１１は開いていてもよく、又は、分与装置１０の内部を見ることを可能にする透明又は半透明の材料で構成してもよい。
【００１６】
ここで分与装置１０の内部を示す図２を参照すると、第１のハウジング部１４は上縁部１８を有し、一方、第２のハウジング部１６は、下縁部２０を有する。上縁部１８及び下縁部２０が組み合わされてハウジング１２を形成する。上縁部１８及び下縁部２０は、分与動作の間に、第１のハウジング部１４と第２のハウジング部１６が分離しないように構成される。しかしながら、分与装置に再装填することが必要なときには、第１のハウジング部１４及び第２のハウジング部１６は容易に分離される。このように部品を取り外し可能に取り付ける方法は、当業者によく知られている。制限されない例として、スナップ、ラッチ、バックル、ロック、フック、ボタン、ピン、コッターピンなどが挙げられる。
【００１７】
ハウジング１２内には、中心開口部３１を有するシート材料のロール２９を支持するようになった分与ローラ２８がある。分与ローラ２８は、分与ローラ胴体３０と、第１の分与ローラ端部３２と、第２の分与ローラ端部３４とを有する。分与ローラ胴体３０は、円筒形であることが望ましいが、シート材料のロール２９の重さを支持する他のいかなる形状であってもよい。分与ローラ２８が、シート材料のロール２９を中心開口部３１の内部から支持するか、又は代替的に、該シート材料のロール２９の外表面との接触を通して該シート材料のロール２９を支持することができるように考慮される。第１及び第２の分与ローラ端部３２、３４は、第１のハウジング部１４及び第２のハウジング部１６が共に閉じられた場合に形成される第１及び第２の傾斜スロット２４、２５に、摺動状態で係合する。第１及び第２の分与ローラ端部３２、３４は、分与ローラ胴体３０に対して固定するか、又は代替的に、該分与ローラ胴体３０とは独立に回転させることができる。第１及び第２の分与ローラ端部３２、３４は、円筒形であることが望ましいが、第１及び第２の傾斜スロットにスライド可能に係合する他のいかなる形状であってもよい。
【００１８】
ここで図２Ａを参照すると、代替的に、図２の分与ローラ２８は、第１及び第２の可動ロール支持体２８Ａと取り替えることができる。この実施形態は、シート材料のロールが、例えばＣｏｈｅｎらの米国特許第５，８７５，９８５号及びＭｉｔｃｈｅｌｌの米国特許第６，０７０，８２１号に教示されるような芯なしロールである場合には、特に望ましいことがある。可動ロール支持体２８Ａは、傾斜スロット２４、２５にスライド可能に係合する可動ロール支持端部３２Ａを有する。可動ロール支持体２８Ａはまた、シート材料のロール２９Ａの１つの側面に係合するようになった係合部材２８Ｂを有する。係合部材２８Ｂは、多数の形状のいずれか１つとすることができる。望ましくは、係合部材２８Ｂはさらに、面取りした表面２８Ｃを含む。他の実施形態においては、係合部材２８Ｂは、シート材料のロール２９Ａの内部に延びるようにすることができる。
【００１９】
再び図２を参照すると、一実施形態においては、シート材料のロール２９は、分与ローラ胴体３０とは独立に回転することができる。この実施形態においては、シート材料のロール２９は、シート材料２６が分与されるときに分与ローラ胴体３０の周りを回転することになる。別の実施形態においては、分与ローラ胴体３０及び分与ローラ端部３２、３４を含む分与ローラ２８全体は、シート材料２６が分与されるときにシート材料のロール２９と共に回転することができる。さらなる実施形態においては、分与ローラ胴体３０はシート材料のロール２９と共に回転することができるが、分与ローラ端部３２、３４は、回転する該分与ローラ胴体３０及び該シート材料のロール２９に対して傾斜スロット２４、２５に固定されたままである。別の実施形態においては、傾斜スロット２４、２５と分与ローラ２８とシート材料のロール２９との間における上述の関係のいくつかの組み合わせを用いて、シート材料２６を効果的に分与することができる。
【００２０】
シート材料２６が分与され、シート材料のロール２９の直径が減少するにつれて、分与ローラ端部３２、３４は、傾斜スロット２４、２５を下方に移動する。図２に示されるように、傾斜スロット２４、２５は、第１のハウジング部１４と第２のハウジング部１６との間に形成することができる。代替的に、他の実施形態においては、第１及び第２の傾斜スロット２４、２５は、第１のハウジング部１４の側面内に完全に定めるか、第２のハウジング部１６の側面内に完全に定めるか、又は、第１のハウジング部１４から第２のハウジング部１６にかけて横切らせることができる。傾斜スロット２４、２５は、分与ローラ２８を該傾斜スロット２４、２５に配置しやすいように、ハウジング部の縁部１８、２０に対して開いていることが望ましい。
【００２１】
傾斜スロット２４、２５は、ハウジング１２内のシート材料のロール２９にシート材料２６がどの程度残っているかを知ることができる窓になるという付加的な利点を有する。しかしながら、他の実施形態は、第１のハウジング部１４及び／又は第２のハウジング部１６の内側に、分与ローラ端部３２、３４が摺動状態で係合するトラックを有することができる。シート材料のロール２９が減少するにつれて、分与ローラ端部３２、３４はトラック内を移動する。
【００２２】
再び図２を参照すると、ハウジング１２内には、シート材料のロール２９をさらに支持する送りローラ３６がある。送りローラ３６は、送りローラ胴体３８と、第１の送りローラ端部４０と、第２の送りローラ端部４２とを有する。第１の送りローラ端部４０は、第１のハウジング部１４の側面にある第１の送りローラ開口部４４に係合する。第２の送りローラ端部４２は、第１のハウジング部１４の対向する側面にある第２の送りローラ開口部４６に係合する。第１及び第２の送りローラ開口部は、シート材料のロール２９が分与されるときに、分与ローラ２８上の該シート材料のロール２９の外表面が送りローラ３６に押し当てられるように、位置決めされる。
【００２３】
一実施形態においては、送りローラ胴体３８及び端部４０、４２を含む送りローラ３６全体は、シート材料２６が分与されるときに、シート材料のロール２９と共に回転することができる。別の実施形態においては、送りローラ胴体３８はシート材料のロール２９と共に回転することができるが、送りローラ端部４０、４２は送りローラ開口部４４に固定されたままである。さらなる実施形態においては、シート材料のロール２９と送りローラ胴体３８と送りローラ端部４０、４２との間における前述の関係のいくつかの組み合わせを用いて、シート材料２６を効果的に分与することができる。
【００２４】
ハウジング１２内には、ガイドローラ胴体５２と、第１のガイドローラ端部５４と、第２のガイドローラ端部５６とを有するガイドローラ４８がある。第１のガイドローラ端部５４は、第２のハウジング部１６の側面にある第１のガイドローラ・スロット５７に係合する。第２のガイドローラ端部５６は、第２のハウジング部１６の対向する側面にある第２のガイドローラ・スロット５９に係合する。ここで図３を参照すると、ガイドローラ４８は、送りローラ３６と共にニップ５０を形成する。ニップ５０は、入口側５０Ａ及び出口側５０Ｂを有する。再び図２を参照すると、第１及び第２のガイドローラ・スロット５７、５９は、第２のハウジング部１６が第１のハウジング部１４に対して閉じられたときに、ガイドローラ胴体５２と送りローラ胴体３８との間に図３に示されるニップ５０が形成されるように、該第２のハウジング部１６の側面に位置決めされる。ガイドローラ４８は、第１及び第２のばね端部６０、６２を有する第１及び第２のばね５８によって、送りローラ３６に押し付けられるか又は加圧される。第１のばね端部６０は、第１及び第２のガイドローラ端部５４、５６に引っ掛けられるフック６１に接続される。第２のばね端部６２は、第２のハウジング部１６の内側に取り付けられた第１及び第２のペグ６６に係合する。ガイドローラ・スロット５７によって、第１及び第２のハウジング部１４、１６が共に閉じられたときに、ガイドローラ４８が移動し、第１及び第２のばね５８が圧縮することが可能になる。代替的に、ガイドローラ４８を送りローラ３６に押し付けるか又は加圧するために、当業者に知られている他の機構を用いることができる。
【００２５】
送りローラ３６に対してガイドローラ４８が及ぼす力は、ニップ５０を通してシート材料を引くためにシート材料に加えることが必要な張力が、シート材料の脆弱域の破断強度は超えるがシート材料２６の残りの部分の破断強度を超えないようにするものでなければならない。したがって、分与開口部２２から延びるシート材料２６に加えられる力は、脆弱域がガイドローラ４８と送りローラ３６との間のニップ５０から出てくるまで、シート材料２６を進ませることになる。その時点で脆弱域が破断し、単一のシートが利用者に提供され、次の利用者がつかむためのシート材料２６の延長端が残る。所望の力のバランスの詳細な説明は、Ｎｙｓｔｒａｎｄの米国特許第３，７７０，１７２号に見出すことができる。
【００２６】
一実施形態においては、ガイドローラ胴体５２と第１及び第２のガイドローラ端部５４、５６とを含むガイドローラ４８全体は、シート材料２６が分与されるときに回転することができる。別の実施形態においては、ガイドローラ胴体５２は、シート材料２６の移動と共に回転することができるが、ガイドローラ端部５４、５６はガイドローラ・スロット５７に固定されたままである。さらなる実施形態においては、ガイドローラ・スロット５７とガイドローラ４８と送りローラ３６との間における前述の関係のいくつかの組み合わせを用いて、シート材料２６を効果的に分与することができる。
【００２７】
再び図３を参照すると、シート材料分与面７０が、ハウジング１２内に、分与開口部２２と送りニップ５０の出口側５０Ｂとの間に置かれた状態で位置決めされ、シート材料２６は、分与動作の際に該シート材料分与面７０上を横切って移動する。図３においては、シート材料分与面７０は、シート材料２６の通路の下方に図示されるが、他の実施形態においては、シート材料分与面７０は、代替的に、シート材料２６の通路の上方に位置決めすることができ、又は、シート材料２６の通路の上方及び下方の両方に位置決めされる第１及び第２の分与面７０とすることができる。ここで図２、図４Ａ、及び図４Ｂを参照すると、シート材料分与面７０は、シート材料２６が分与されるときに該シート材料２６と接する少なくとも１つの突出領域７４を有する。シート材料分与面７０はまた、分与の際に、突出領域７４にかかる力と比べて小さい力で、又は全く力がかからずに、シート材料２６と接する少なくとも１つのくぼみ領域７６を有する。シート材料分与面７０の望ましい形状として、一部平坦な形状、凸形状、凹形状、湾曲形状、曲線形状、弓形状、アーチ形状、そり形状、皿形状、凹凸形状、鋸歯状等及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに制限されるものではない。分与面７０の例示的な側断面が図４Ｃ〜図４Ｅに示される。
【００２８】
本発明者らは特定の理論にとらわれることを望むわけではないが、ユーザが分与開口部２２から延びるシート材料２６に加える分与力は、シート材料が分与されるときに突出領域７４がシート材料２６に接する範囲に分布するものと考えられる。このように加えられた力を集中させることによって、脆弱域における個々のシートの分離が、より生じやすくなる。
【００２９】
代替的な実施形態が図５〜図１０Ｅに示される。図５を参照すると、分与装置１０Ａは、第１のハウジング部１４Ａ及び第２のハウジング部１６Ａを備えるハウジング１２Ａを含む。第１のハウジング部１４Ａ及び第２のハウジング部１６Ａが（図５に示されるように）閉じた位置あるとき、第１のハウジング部１４Ａ及び第２のハウジング部１６Ａは共に分与開口部２２Ａを定め、シート材料２６はその分与開口部を通って分与される。
【００３０】
ここで分与装置１０Ａの内部を示す図６を参照すると、第１のハウジング部１４Ａは、第１のラッチ１０２が取り付けられた上面１００を有し、一方、第２のハウジング部１６Ａは、第２のラッチ１０６が取り付けられたリム１０４を有する。第１のハウジング部１４Ａの周囲全体を覆ってリム１０４が嵌り、ハウジング１２Ａを形成する。第１のラッチ１０２及び第２のラッチ１０６は、第２のハウジング部１６Ａを閉じたときに、取り外し可能に付着するように構成され、分与動作の間に第１のハウジング部１４Ａ及び第２のハウジング部１６Ａが分離しないようにする。しかしながら、分与装置に再装填することが必要なときには、第１のハウジング部１４Ａ及び第２のハウジング部１６Ａは容易に分離される。部品を取り外し可能に取り付ける方法は、当業者によく知られている。制限されない例として、スナップ、ラッチ、バックル、ロック、フック、ボタン、ピン、コッターピンなどが挙げられる。図６及び図７に示される特定の実施形態に関して、第１のハウジング部１４Ａ及び第２のハウジング部１６Ａは、第１及び第２のヒンジ１７で動くように取り付けられる。ヒンジ１７によって、第１及び第２のハウジング部１４Ａ、１６Ａを完全に分離することなく、ハウジング１２Ａを開くことが可能になる。
【００３１】
図７を参照すると、ハウジング１２Ａ内には、中心開口部３１を有するシート材料のロール２９を支持するようになった分与ローラ２８がある。分与ローラ２８は、分与ローラ胴体３０と、第１の分与ローラ端部３２と、第２の分与ローラ端部３４とを有する。分与ローラ胴体３０は円筒形であることが望ましいが、シート材料のロール２９の重さを支持する他のいかなる形状であってもよい。分与ローラ２８が、シート材料のロール２９を中心開口部３１の内部から支持するか、又は代替的に、該シート材料のロール２９の外表面との接触を通して該シート材料のロール２９を支持することができるように考慮される。第１及び第２の分与ローラ端部３２、３４は、第１及び第２の傾斜トラック１２４、１２５に摺動状態で係合する。第１及び第２の分与ローラ端部３２、３４は、分与ローラ胴体３０に対して固定するか、又は代替的に、該分与ローラ胴体３０とは独立に回転させることができる。同様に、シート材料２６が分与されるときに、シート材料のロール２９は、分与ローラ胴体３０に対して固定するか、又は代替的に、該分与ローラ胴体３０とは独立に回転させることができる。シート材料２６が分与され、シート材料のロール２９の直径が減少するにつれて、分与ローラ端部３２、３４は、傾斜トラック１２４、１２５を下方に移動する。
【００３２】
また、ハウジング１２Ａ内には、シート材料のロール２９をさらに支持する送りローラ３６がある。送りローラ３６は、送りローラ胴体３８と、第１の送りローラ端部４０と、第２の送りローラ端部４２とを有する。第１の送りローラ端部４０は、第１のハウジング部１４Ａの側面にある第１の送りローラ開口部１４４に係合する。第２の送りローラ端部４２は、第１のハウジング部１４Ａの対向する側面にある第２の送りローラ開口部１４５に係合する。第１及び第２の送りローラ開口部は、シート材料のロール２９が分与されるときに分与ローラ２８上の該シート材料のロール２９の外表面が送りローラ３６に押し当てられるように、位置決めされる。シート材料２６が分与されるとき、送りローラ胴体３８は、シート材料のロール２９と共に回転する。送りローラ胴体３８は、第１及び第２の送りローラ端部４０、４２に対して固定することができ、その場合には、該第１及び第２の送りローラ端部４０、４２は、第１及び第２の送りローラ開口部１４４、１４５内で回転する。代替的には、送りローラ胴体３８は、第１及び第２の送りローラ端部４０、４２とは独立に回転することができる。
【００３３】
さらに、ここで図８Ａ及び８Ｂも参照すると、ハウジング１２Ａ内には、ガイドローラ胴体５２と、第１のガイドローラ端部５４と、第２のガイドローラ端部５６とを有するガイドローラ４８がある。第１及び第２のガイドローラ端部５４、５６は、第１及び第２のガイドローラ・ブッシング端部１５４、１５６を有する第１及び第２のガイドローラ・ブッシング１５０、１５２に係合する。第１及び第２のガイドローラ・ブッシング端部１５４、１５６は、第２のハウジング部１６Ａの内側に取り付けられた第１及び第２のガイドローラ・アーム１６２、１６４にある第１及び第２のガイドローラ・ブッシング・スロット１５８、１６０に、摺動状態で係合する。
【００３４】
ガイドローラ４８は、第１及び第２のばね端部１７２、１７４を有する第１及び第２のばね１７０によって、第２のハウジング部１６Ａと送りローラ３６との間で押し付けられるか又は加圧される。第１のばね端部１７２は、第２のハウジング部１６Ａの内側に取り付けられた第１及び第２のペグ１７６に係合する。第２のばね端部１７４は、第１及び第２のガイドローラ・ブッシング１５０、１５２を載せる第１及び第２のばねキャップ１７８に係合する。ここで図９を参照すると、ガイドローラ４８は、送りローラ３６と共にニップ５０を形成する。ニップ５０は、入口側５０Ａ及び出口側５０Ｂを有する。第２のハウジング部１６Ａの内側に取り付けられた第１のガイドローラ・アーム１６２（図示せず）及び第２のガイドローラ・アーム１６４は、該第２のハウジング部１６Ａが第１のハウジング部１４Ａに対して閉じられたときに、ガイドローラ４８と送りローラ３６との間にニップ５０が形成されるように、位置決めされる。上述のように、送りローラ３６に対してガイドローラ４８が及ぼす力は、ニップ５０を通してシート材料を引くためにシート材料に加えることが必要な張力が、シート材料の脆弱域の破断強度は超えるがシート材料２６の残りの部分の破断強度を超えないようにするものでなければならない。
【００３５】
ここで図９を参照すると、シート材料分与面７０Ａが、分与装置１０Ａ内に、分与開口部２２Ａと送りニップ５０の出口側５０Ｂとの間に置かれた状態で位置決めされ、シート材料２６は、分与動作の際に該シート材料分与面７０Ａの少なくとも一部の上を横切って移動する。図９においては、シート材料分与面７０Ａは、シート材料２６の通路の下方に図示されるが、他の実施形態においては、シート材料分与面７０Ａは、代替的に、シート材料２６の通路の上方に位置決めすることができ、又は、シート材料２６の通路の上方及び下方の両方に位置決めされる第１及び第２の分与面７０Ａとすることができる。ここで図７、図１０Ａ、及び図１０Ｂを参照すると、シート材料分与面７０Ａは、シート材料２６が分与されるときに該シート材料２６と接する少なくとも１つの突出領域７４Ａを有する。シート材料分与面７０Ａはまた、分与の際に、突出領域７４Ａにかかる力と比べて小さい力で、シート材料２６と接する少なくとも１つのくぼみ領域７６Ａを有する。シート材料分与面７０Ａの望ましい形状として、一部平坦な形状、凸形状、凹形状、湾曲形状、曲線形状、弓形状、アーチ形状、そり形状、皿形状、凹凸形状、鋸歯状等及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに制限されるものではない。分与面７０Ａの例示的な側断面が図１０Ｃ〜図１０Ｅに示される。
【００３６】
本発明者らは特定の理論にとらわれることを望むわけではないが、ユーザが分与開口部２２Ａから延びるシート材料２６に加える分与力は、シート材料が分与されるときに突出領域７４Ａがシート材料２６に接する範囲で増加するものと考えられる。このように加えられた力を集中させることによって、脆弱域における個々のシートの分離が、より生じやすくなる。
【００３７】
本発明がその特定の実施形態に関して詳細に説明されたが、当業者であれば、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、種々の代替、修正、及び他の変更を行い得ることが明らかであろう。したがって、このようなすべての修正、代替、及び他の変更は、特許請求の範囲に含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の分与装置の斜視図である。
【図２】図１の分与装置の内部を示す分解斜視図である。
【図２Ａ】代替的な実施形態の内部を示す分解斜視図である。
【図３】図１の分与装置の側面断面図である。
【図４Ａ】図１の分与装置のための例示的な分与面の斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａの分与面の正面図である。
【図４Ｃ】図４Ａの分与面の側面断面図である。
【図４Ｄ】図４Ａの分与面の側面断面図である。
【図４Ｅ】図４Ａの分与面の側面断面図である。
【図５】本発明の分与装置の斜視図である。
【図６】図５の分与装置の内部を示す斜視図である。
【図７】図５の分与装置の内部を示す分解斜視図である。
【図８Ａ】図５の分与装置内部のガイドローラを示す部分斜視図である。
【図８Ｂ】図５の分与装置内部のガイドローラを示す部分斜視図である。
【図９】図５の分与装置の部分側面断面図である。
【図１０Ａ】図５の分与装置のための例示的な分与面の斜視図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａの分与面の正面図である。
【図１０Ｃ】図１０Ａの分与面の側面断面図である。
【図１０Ｄ】図１０Ａの分与面の側面断面図である。
【図１０Ｅ】図１０Ａの分与面の側面断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【国際調査報告】
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