(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
素材の平らなピース（piece）から三次元形状の払拭材を製造する方法であって、
素材の前記ピースに少なくとも２つの折り目を付ける工程と、
平面形状のブランク（１２）を作るために、素材の前記ピースを前記折り目に沿って折る工程と、
前記ブランク（１２）を開いて三次元形状にする工程と、
を含み、
前記ブランク（１２）を開いて三次元形状にする工程は、前記ブランク（１２）がその間に供給される一対の反転ドラム（３０，３１）を用いて該ブランク（１２）に推進力を与える工程を含むことを伴う方法。
【請求項２】
前記ブランク（１２）に与えられる前記推進力はその平面形状の前記平面に沿う
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ブランク（１２）は折られていない自由端（１３）を有し、前記ブランク（１２）に与えられる前記推進力は該自由端（１３）の先端に作用する
請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ブランク（１２）が前記反転ドラム（３０，３１）間から尖った型（３７）の上に排出する工程を含む
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記ブランク（１２）を開く工程では、真空および／または空気圧が利用される
請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記ブランク（１２）を素材の連続的なウェブ（１０）から切り抜く工程
をさらに含む
請求項１から請求項５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記ブランク（１２）を切り抜く工程と前記ブランク（１２）に前記折り目を付ける工程が単一の工程で行われる
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ブランク（１２）は前記少なくとも２つの折り目沿いに互いに反対の方向に折られて、前記ブランク（１２）の互いに反対側にそれぞれ襞（１７，１８）が形成される
請求項１から請求項７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
素材の平らなピース（piece）から三次元形状の払拭材を製造する装置であって、
素材の前記ピースに少なくとも２つの折り目を付ける手段と、
平面形状のブランク（１２）を作るために、素材の前記ピースを前記折り目に沿って折る手段と、
前記ブランク（１２）を開いて三次元形状にする手段と、
を含み、
前記ブランク（１２）を開いて三次元形状にする手段は、前記ブランク（１２）がその間に供給されて前記ブランク（１２）に前記推進力を与える一対の前記反転ドラム（３０，３１）を含む装置。
【請求項１０】
前記反転ドラム（３０，３１）は平面形状の前記平面で前記ブランク（１２）に推進力を与えるように配置される
請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ブランク（１２）は折られていない自由端（１３）を有し、前記反転ドラム（３０，３１）は該自由端（１３）の先端で前記ブランク（１２）に前記推進力を与えるように配置される
請求項９または請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記ブランク（１２）を開く手段は移動する複数のブランク（１２）の列から個々のブランク（１２）を選択する手段を含む
請求項９から請求項１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記ブランク（１２）を選択する手段は開閉可能な一対のピンチ・ローラー（３４，３５）を含む
請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記ブランク（１２）を三次元形状にする尖った型（３７）をさらに含む
請求項９から請求項１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記ブランク（１２）を前記型（３７）に抑えつけてその三次元形状にセット（set）する手段をさらに含む
請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記ブランク（１２）を開く手段は、真空および／または空気圧を配置する手段を含む
請求項９から請求項１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記真空および／または空気圧を配置する手段は前記ブランク（１２）の前記型（３７）上での保持および／または前記ブランク（１２）の前記型（３７）からの離脱を補助する
請求項１６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は払拭材に関する。
【発明の概要】
【０００２】
本明細書において「払拭材」とはティッシュ、クロス、紙タオル、キッチン・ペーパー・ロールなどの様々な名称で知られる各種使い捨て吸液製品を指す。これらは紙、布、その他の適当な素材または素材の組み合わせを用いて製造されたものであってよい。また、湿らせた、濡らした、乾いたものであってよい。また、エンボス加工したもの、穿孔したもの、キルト（綿入れ）状にしたもの、プリントしたもの、他の何らかの装飾あるいは処理を表面に施したもの、あるいはそれ以外のどのような処理を施したものであってよい。また、例えば香水、化粧水および／または殺菌剤を染み込ませたものであってよい。
【０００３】
本発明の一実施形態によれば、概ね平らな素材から三次元形状の払拭材を製造する方法は、前記素材に少なくとも２つの折り目を付ける工程と、前記素材を前記折り目沿いに折って概ね平面形状のブランク（blank）を得る工程と、前記ブランクを開いて三次元形状にする工程と、を含むことを特徴とする。
【０００４】
本発明の別の一実施形態によれば、概ね平らな素材から三次元形状の払拭材を製造する装置は、前記素材に少なくとも２つの折り目を付ける手段と、前記素材を前記折り目沿いに折って概ね平面形状のブランクを得る手段と、前記ブランクを開いて三次元形状にする手段と、を含むことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
以下に本発明の実施形態を例を挙げて説明する。その際参照する図面は次の通り:
【図１】図１は本発明による払拭材の製造方法を示す概略図である。
【図２】図２は素材片から三次元形状の払拭材を作製する工程（station）を示す。
【図３ａ】図３ａは図２の払拭材作製工程の動作を示す。
【図３ｂ】図３ｂは図２の払拭材作製工程の動作を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
三次元形状の払拭材をほぼ平らな素材から製造することが提案されている。作製した払拭材は三次元形状のまま入れ子のスタック（stack）の形で揃えられて（collated）包装される。適当な形状のディスペンサー（dispenser）がスタックの格納に用いられ、一番上の払拭材を使用する準備がなされる。
【０００７】
払拭材の三次元形状は好ましくは円錐形で、スタックは払拭材の頂点を上に向けて使用されるようにディスペンサーに収められる。
【０００８】
本発明の好ましい方法によれば、図１に示すように、払拭材の製造プロセスは素材の連続した細長いウェブ（web）１０に始まる。ウェブ１０は例えばロールから製造ラインへ矢印Ａの方向に供給される。最初の工程で、第１折り工程（station）においてウェブ１０がその長手方向の中心線に沿って２つに折られる。これにより、折り端１１を有する２つ折りのウェブ１０が得られる。
【０００９】
次の工程では、切断及び折り目付け工程が導入され、折られたウェブ１０からブランク１２が切り抜かれ、これに折り目１４、１５が付けられる。この一連の処理は、たとえば反転ドラムおよびフライ・カッター（fly cutter）を用いることにより、単一の工程で都合よく実現できる。切断及び折り目付け工程ではブランク１２を半円形に切り抜き、その際、ブランク１２その直線部分がウェブ１０の折り端１１側となり、ブランク１２その曲線部分が自由端１３とされる。ウェブ１０の不要な残り１６は都合よく搬出されてリサイクルされる。
【００１０】
折り目１４、１５はブランク１２反対側からブランク１２に形成されるように配置される（図１において、折り目１４はブランク１２の見える側（visible side）から形成されるが、折り目１５はその反対側、つまりブランク１２の見えない側（unseen side）から形成される）。折り目１４、１５を付ける目的はブランク１２を折り易くするためであり、これらを反対側から形成するのは後述のようにブランク１２を反対側から折るからである。
【００１１】
図１に示すように、折り目１４、１５はどちらもブランク１２の折り端１１側の中点から自由端１３側へ半径方向に延びる。折り目１４、１５はブランク１２における対称位置に設けられ、本実施形態においてはそれぞれが折り端１１に対してほぼ４５°の角度を成す。これにより、所望の三次元形状を約６０°の円錐角を有する完成した払拭材にすることができる。言うまでもなく、異なる円錐角にするために、折り目の配置を変えことができる。
【００１２】
次の工程では、第２折り工程が導入され、ブランク１２を折り目１４、１５に沿って折り、２つの襞１７、１８を作る。この折り工程では、前述のように、襞１７、１８のうち一方がブランク１２の一方側に形成され、他方がブランク１２の他方側に形成される。第２折り工程では、都合よく反転ドラムを用いることができる。エアー・ブレードによってブランク１２の（矢印Ａの方向に対して）先端を掴んでブランク１２を折り目１４沿いに折り、襞１７を形成する。反転ベール・アームは、ブランク１２の（矢印Ａの方向に対して）後端を掴んでブランク１２を折り目１５沿いに折り、襞１８を形成する。
【００１３】
ブランク１２はほぼ平らな平面形状で第２折り工程を出るが、２回折られた今では両側にそれぞれ襞１７、１８が形成されている。このあとブランク１２は、完成した払拭材１９の三次元形状に開かれる更なる作業を受ける。本実施形態において完成した払拭材１９は円錐形であり、複数の払拭材が揃えられてスタック２０にされる。
【００１４】
図２は、開き工程２２を示す。開き工程２２では、ブランク１２がほぼ平らに折り畳まれた平面形状から完成した払拭材の三次元形状に変形される。ブランク１２は、都合良く、真空吸引圧力を用いたコンベア・ベルト２１により開き工程２２に搬送される。図２に示すように、ブランク１２は、ブランク１２の自由端１３が明らかにコンベア・ベルト２１の下にぶら下がった状態で、コンベア・ベルト２１によりで保持されるように配置される。これによりブランク１２を開き工程２２の機構に掴ませることができる。
【００１５】
開き工程２２の機構は一対の反転ドラム３０、３１を含み、これらはそれぞれの回転軸が平行となるように配置されている。反転ドラム３０、３１はそれぞれベルト３２、３３を経由してピンチ・ローラー３４、３５に結合されている。ピンチ・ローラー３４、３５もそれぞれの回転軸が平行となるように配置されている。ベルト３２、３３は都合よく、円筒形の外周面と基本的に面一となるように、溝に嵌める形で（in grooves）反転ドラム３０、３１およびピンチ・ローラー３４、３５に架け渡し（trained）される。反転ドラム３０、３１および／またはローラー３４、３５および／またはベルト３２、３３の円筒形の表面は、ブランク１２を取り扱うのに十分な把持力を得ることができるようにするため、好ましくは、ざらざら（textured）にされ、かつ／または適切に選択された材料とされる。
【００１６】
ブランク１２の取り扱いをより容易にするため、ドラム３０、３１には都合よく一連の孔３９が開けられる。これにより各反転ドラム３０、３１の円筒形の表面に空気圧を導入することが可能になる。本実施形態では真空吸引圧力が用いられる。これをドラム３０、３１の回転運動の特定の局面で選択的に作用させることができることが好ましい。
【００１７】
ピンチ・ローラー３４、３５は近接離間可能に搭載されている。これはコンベア・ベルトから選択的に個々のブランク１２を掴めるようにするためである。ピンチ・ローラー３４、３５の動作を図３ａおよび図３ｂに示す。
【００１８】
図３ａは開いた状態のピンチ・ローラー３４、３５を示す。この状態において、ブランク１２はピンチ・ローラー３４、３５間を干渉なく自由に通り抜けることができる。また、この構成だと、コンベア・ベルト２１によってブランク１２を製造ラインの複数の開き工程に供給することができる。
【００１９】
図３ｂは閉じた状態のピンチ・ローラー３４、３５を示す。この状態において、ブランクはピンチ・ローラー３４、３５間に掴まれ、動いているベルト３２、３３を経由反転ドラム３０、３１へ供給される。その後ブランクはドラム３０、３１間のニップ（nip）から矢印Ｂの方向へ排出される。
【００２０】
ここで矢印Ｂの方向に対してブランクは自由端１３の先端に方向を合わせられている。これは、ブランクが反転ドラム３０、３１間のニップから排出されるときに、自由端１３が空気を捕まえるので、パラシュートが開くのと同様の方法で、自由端１３が開かれることを意味する。この開き動作は、ドラム３０、３１およびベルト３２、３３からブランクに作用する摩擦力によって補助され、選択的に作用させる吸引圧によってもまた補助される。補助が更に必要であれば、例えば、ブランクの自由端１３に噴出空気を矢印Ｂとは反対の方向から当てる（training）とよい。ドラム３０、３１間のニップからの排出されたブランク３６は今では半ば開いた状態となって円筒形の型３７上に投げ置かれる。
【００２１】
半ば開いたブランク３６は好ましくは全体的に型３７に被さるようにするとよい。それにより素材片３６が正確に完成した払拭材の所望の円錐形となる。このプロセスを補助するために、例えば、型３７に設けた孔３８を通して真空吸引圧を作用させてもよい。この他に、静電気力などもこのプロセスも用いてもよい。完成した形状の払拭材は、型３７上の位置にブランクを抑えつけることによってより完全にすることができる。
【００２２】
型３７は、都合よく、ターンテーブルなどの形状の可動架台に設置される複数の同じ型の１つであってもよい。そうすれば、架台は前方にインデックスを付けられているので、連続する型にブランクを順番に供給するようにできる。完成した払拭材は型からチューブに送り込んでスタックにする。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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