JP2000178866A - 成形体の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 飛散させた原料を集積して、成形体を連続的
且つ効率的に製造することができる製造方法及び製造装
置、更には、積繊構造や吸収ポリマー等の含有量が部分
的に異なる構造の吸収体、特に紙おむつや生理用ナプキ
ン等の衛生品に適した吸収体を連続的且つ効率的に製造
することができる成形体の製造方法及び製造装置を提供
すること。 【解決手段】 原料５を飛散させて供給し、該原料５を
各集積用凹部３に吸引して堆積させ、該原料５の堆積物
を該集積用凹部３から離型させることにより成形体を製
造する成形体の製造方法であって、上記各集積用凹部３
を、互いに独立して吸引可能な複数の単位集積部に分割
し、該単位集積部に上記原料５を吸引して堆積させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成形体の製造方法
及び製造装置に関し、詳しくは、飛散させた繊維や粉粒
体を集積して成形体を連続的且つ効率的に製造すること
のできる成形体の製造装置及び製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】吸収性の繊維製品を連続的に製造する装
置として、特公平６−１４２号公報には、外周面に複数
の集積用凹部を有する回転ドラムと、該回転ドラムの外
周面に原料繊維を飛散させて供給する原料供給手段とを
備え、供給された原料繊維を上記回転ドラムの各集積用
凹部内に吸引して堆積させ、該原料繊維の堆積物を該各
集積用凹部から離型させることにより成形体を連続的に
製造する繊維製品の製造装置が開示されており、この装
置によれば、飛散されて供給された原料繊維は、各集積
用凹部内に堆積して賦形され、成形体として該集積用凹
部内からコンベア上に離型排出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の製造装置においては、集積用凹部の底面全体が
吸引されるようになっているため、全体に均一な積繊構
造を有する吸収体しか製造することができなかった。

【０００４】従って、本発明の目的は、飛散させた繊維
や粉粒体等の原料を集積して、成形体を連続的且つ効率
的に製造することができる製造方法及び製造装置、更に
は、積繊構造や吸収ポリマー等の含有量が部分的に異な
る構造の吸収体、特に紙おむつや生理用ナプキン等の衛
生品に適した吸収体を連続的且つ効率的に製造すること
ができる製造方法及び製造装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、原料を飛散さ
せて供給し、該原料を集積用凹部に吸引して堆積させ、
該原料の堆積物を該集積用凹部から離型させることによ
り成形体を製造する方法において、上記集積用凹部を、
互いに独立して吸引可能な複数の単位集積部に分割し、
該単位集積部毎に上記原料を吸引して堆積させることを
特徴とする成形体の製造方法を提供することにより、上
記の目的を達成したものである。

【０００６】また、本発明は、内部が負圧に維持される
固定ドラムと、該固定ドラムの外周面に沿って回転し、
外周面に複数の集積用凹部を有する回転ドラムと、該回
転ドラムの外周面に原料を飛散させて供給する原料供給
手段とを備え、供給された上記原料を上記回転ドラムの
各集積用凹部内に吸引して堆積させ、該原料の堆積物を
該各集積用凹部から離型させることにより成形体を連続
的に製造する装置であって、上記各集積用凹部が、互い
に独立して吸引可能な複数の単位集積部に分割されてい
る成形体の製造装置を提供することにより、上記の目的
を達成したものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の吸収体の製造方法
及び製造装置の好ましい実施形態（第１実施形態）につ
いて図面を参照して説明する。

【０００８】先ず、第１実施形態の成形体の製造装置に
ついて説明する。第１実施形態の製造装置は、図１に示
されるように、内部が負圧に維持される固定ドラム１
と、該固定ドラム１の外周面に沿って回転し、外周面に
複数の集積用凹部３を有する回転ドラム２と、該回転ド
ラム２の外周面に原料５を飛散させて供給する原料供給
手段４とを備え、供給された上記原料５を上記回転ドラ
ム２の各集積用凹部３内に吸引して堆積させ、該原料５
の堆積物を該各集積用凹部３から離型させることにより
吸収体６を製造する成形体の製造装置である。

【０００９】そして、図２及び図３に示されるように、
各集積用凹部３は、互いに独立して吸引可能な複数の単
位集積部３ａ，３ｂに分割されている。上記原料供給手
段４は、回転ドラム２の外周面に向かって開口し、該外
周面上に吸収体６の原料５を供給する原料供給口４ａ，
４ｂを備えている。原料供給口４ａ，４ｂは、図１に示
されるように、上記回転ドラム２の周方向にずらして複
数箇所に配設されている。そして、上記回転ドラム２が
回転し、上記各集積用凹部３が上記各原料供給口４ａ，
４ｂの前を通過する際に、各原料供給口４毎に、複数の
単位集積部３ａ，３ｂの内の少なくとも一つが選択的に
吸引されるようになされている。具体的には、各集積用
凹部３が、原料供給口４ａを通過する際に、単位集積部
３ａ，３ｂの内の単位集積部３ａのみの吸引が行われ、
各集積用凹部３が原料供給口４ｂを通過する際には、単
位集積部３ａ，３ｂの内の単位集積部３ｂのみの吸引が
行われるようになされている。

【００１０】回転ドラム２の内周面には、図２〜４に示
されるように、各単位集積部３ａ，３ｂに対応する複数
の吸引口２１ａ及び２１ｂが設けられている。各吸引口
２１ａ及び２１ｂのそれぞれは、回転ドラム２の幅方向
にずらして形成されている。即ち、吸引口２１ａと吸引
口２１ｂは、互い違いになっている。一方、固定ドラム
１の外周面には、各原料供給口４ａ，４ｂに対応する吸
入口１２ａ，１２ｂ、即ち、原料供給口４ａ方向に開口
し、該原料供給口４ａから供給された原料を各集積用凹
部３内に吸引堆積させる吸入口１２ａと、原料供給口４
ｂ方向に開口し、該原料供給口４ｂから供給された原料
を各集積用凹部３内に吸引堆積させる吸入口１２ｂとが
設けられている。そして、各集積用凹部３が原料供給口
４ａの前を通過する際には、上記回転ドラム２の吸引口
２１ａと固定ドラム１の吸入口１２ａとが重なり、各集
積用凹部３における該吸入口１２ａに連通された単位集
積部３ａが選択的に吸引され、各集積用凹部３が原料供
給口４ｂの前を通過する際には、回転ドラム２の吸引口
２１ｂと固定ドラム１の吸入口１２ｂとが重なり、各集
積用凹部３における該吸入口１２ｂに連通された単位集
積部３ｂが選択的に吸引されるようになされている。

【００１１】固定ドラム１は、図４に示されるように、
外周面にメッシュ部１１を備えて固定ドラム本体１０
と、該固定ドラム本体１０に外嵌固定された筒状リング
１３とからなり、該筒状リング１３の周壁面に上記吸入
口１２ａ，１２ｂが形成されている。

【００１２】固定ドラム１の側面平面部には、図１に示
すように、集塵ファン（図示せず）に通じる排気管１４
が連通接続されており、排気管１４からの排気により固
定ドラム本体１０内が負圧に維持されるようになってい
る。筒状リング１３は、該固定ドラム本体１０に外嵌固
定される薄肉の部材であり、その周壁面に上記吸入口１
２ａ，１２ｂが設けられている。

【００１３】本実施形態の成形体の製造装置によれば、
固定ドラム本体１０の外周面に直接吸入口１２を形成せ
ず、筒状リング１３に吸入口１２を形成する構成として
いるため、重量があり且つ排気管１４等が接続された固
定ドラム本体１０の交換を必要とせずに積繊パターンを
容易に変更することができるという利点がある。

【００１４】回転ドラム２は、固定ドラム１の外周面に
沿って図１中矢印Ａで示す時計方向に回転するようにな
されており、その外周面には、図２及び図３に示される
ような略Ｔ字型の集積用凹部３が所定の間隔をおいて複
数形成されている。各集積用凹部３は、図４に示すよう
に、回転ドラム２の最外層を構成するパターンリング２
３に略Ｔ字型の開口部を形成することにより形成され、
その底面はメッシュ３１により構成されている。メッシ
ュ３１を介して各集積用凹部３内の吸引がなされ、該メ
ッシュ３１上に吸収体の原料５が堆積することになる。

【００１５】原料供給手段４は、２本の原料供給管４０
ａ，４０ｂを備えており、それぞれの先端開口部が原料
供給口４ａ，４ｂである。上記原料供給管４０ａ，４０
ｂそれぞれの上流には、粉砕パルプや吸水ポリマー等の
吸収体の原料５を飛散させて供給する原料供給機構（図
示せず）が設けられており、各原料供給口４ａ，４ｂか
ら、構成原料又はそれらの組成が異なる原料を供給し得
るようになされている。

【００１６】原料供給口４ａ，４ｂから供給される吸収
体の原料５は、上記固定ドラム１内の負圧の作用により
各集積用凹部３内に吸引導入され、該集積用凹部３内の
上記メッシュ３１上に堆積するようになっている。

【００１７】そして、各集積用凹部３内に堆積した堆積
物は、図１に示されるように、各集積用凹部３内に吸着
保持されたまま受け渡し部Ｂまで移送される。上記受け
渡し部Ｂには、圧縮空気による強制押出手段（図示せ
ず）及びバキュームコンベア７が配設されており、該受
け渡し部Ｂにおいて上記堆積物は離型されると共に、吸
収体６として図１中左側方向に搬送される台紙８上に受
け渡される。尚、図１中９で示されるのは、離型後に集
積用凹部３内に残る吸収体形成原料を吸引して除去する
ための集塵管であり、更に、上記固定ドラム１の該集塵
管９に対応する外周面上には圧縮空気の吹き出し口が形
成されており、該吸収体形成原料の除去をより確実なも
のとしている。

【００１８】次に、上記構成を有する成形体の製造装置
を用いた吸収体の製造方法、即ち本発明の成形体の製造
方法の好ましい第１実施形態について説明する。本実施
形態の成形体の製造方法は、原料５を飛散させて供給
し、該原料５を各集積用凹部３に吸引して堆積させ、該
原料５の堆積物を該集積用凹部３から離型させることに
より成形体を製造する成形体の製造方法であって、上記
各集積用凹部３を、互いに独立して吸引可能な複数の単
位集積部３ａ，３ｂに分割し、該単位集積部３ａ，３ｂ
毎に、原料（好ましくは、種類、量又は組成等の異なる
原料）を吸引して堆積させる。

【００１９】以下、第１実施形態の成形体の製造方法に
ついて詳細に説明する。先ず、回転ドラム２を図１にお
ける矢印Ａの時計方向に一定速度で回転させる。同時
に、排気管１４の他端に接続された集塵ファン（図示せ
ず）を作動させ、固定ドラム本体１０内を負圧に保持
し、原料供給管４０ａ，４０ｂの内部に一定方向への空
気流を生じさせる。この時の負圧レベルは、吸収体の原
料である粉砕パルプ及び吸水ポリマーを搬送可能な空気
流を生じさせる程度であり、原料の供給量に応じて適宜
調節する。

【００２０】次に、原料供給機構からの粉砕パルプの原
料供給管４０への供給と略同時に、吸水ポリマーを連続
的に投入する。原料供給管４０ａ，４０ｂ内で合流した
粉砕パルプ及び吸水ポリマーは均一に混合された混合流
として、回転ドラム２に供給される。尚、原料供給管４
０ａから供給する吸収体形成原料は吸収ポリマーの比率
の高いものとし、原料供給管４０ｂから供給する吸収体
形成原料は吸収ポリマーの比率の低いものとした。

【００２１】回転ドラム２が回転して各集積用凹部３が
上記原料供給口４ａを通過する際、上記回転ドラム２の
吸引口２１ａ，２１ａ・・と上記固定ドラム１の吸入口
１２ａ，１２ａ・・とが重なり合い、各集積用凹部３に
おける単位集積部３ａ，３ｂの内の単位集積部３ａのみ
が選択的に吸引される。その結果、単位集積部３ａに
は、吸収ポリマーの比率が高い吸収体形成原料が堆積す
る。更に、回転ドラム２が回転して集積用凹部３が上記
原料供給口４ｂを通過する際、回転ドラム２の吸引口２
１ｂ，２１ｂ・・と固定ドラム１の吸入口１２ｂ，１２
ｂ・・とが重なり合い、該集積用凹部３における単位集
積部３ａ，３ｂの内の単位集積部３ｂのみが選択的に吸
引される。その結果、単位集積部３ｂには、吸収ポリマ
ーの比率が低い吸収体形成原料が堆積する。このように
して、各集積用凹部３における単位集積部３ａにはポリ
マー比率が高い吸収体形成原料が堆積し、各集積用凹部
３における単位集積部３ｂにはポリマー比率が低い吸収
体形成原料が堆積する。そして、各集積用凹部３内の堆
積物を離型させることにより、吸収ポリマー含有量が部
分的に異なる吸収体が得られる。更に、回転ドラム２の
回転を継続することにより、このような構造の吸収体を
連続的に効率よく製造できる。

【００２２】第１実施形態の成形体の製造装置によれ
ば、上記構成を有してなるので、吸収ポリマーの含有量
が部分的に異なる吸収体を効率よく製造できる。更に、
上記原料供給口４ａ，４ｂから供給する吸収体形成原料
の組合せを適宜に変更することにより、積繊構造や吸収
ポリマーの含有量等が部分的に異なる構造の様々な吸収
体を連続的に効率よく製造できる。また、集積用凹部３
の底部メッシュ部３１と吸引口２１との間の距離を極め
て狭く設計できるので、装置の小型化が可能であり、操
作性の向上を図れる。更に、集積用凹部３の底部のメッ
シュ部３１と吸引口２１とを連通する空間の形状が単な
るボックス状であるため、装置自体の製造、特に回転ド
ラムの製造が容易である。

【００２３】以上、本発明の好ましい一実施形態につい
て説明したが、本発明は、適宜変更可能である。例え
ば、第１実施形態における集積用凹部３の形状は略Ｔ字
型であるが、目的とする成形体の形状等に応じて適宜の
形状にできる。また、集積用凹部３について、分割の
数、分割の形状、また、分割した各部分の吸収体形成原
料の種類等自由に決定できる。

【００２４】また、第１実施形態においては、集積用凹
部３の各単位集積部３ａ，３ｂそれぞれに対し、複数の
吸引口２１及び同数の対応する吸入口１２が形成されて
いるが、本発明の成形体の製造装置は、単位集積部３
ａ，３ｂそれぞれに対し単一の吸引口２１及び吸入口１
２が形成されたものであっても良い。

【００２５】また、本発明の成形体の製造方法及び製造
装置においては、各原料供給位置毎に各単位集積部が一
つずつ吸引されるものでも良いが、各原料供給位置毎に
二以上の単位集積部が同時に吸引されるものであっても
良い。また、第１実施形態の製造装置においては、固定
ドラムに一定の負圧をかけることにより、各吸引口は一
定の吸引力であるが、固定ドラムの各吸引口に対して、
それぞれ別の吸引手段を取り付けたり、各吸引口（又は
吸入口）にフィルター等を取り付けることにより、単位
集積部毎に吸引力を異ならせても良い。単位集積部毎に
吸引力を異ならせることにより成形体について部分的に
原料（材料）の坪量を変更させても良い。また、各吸引
口に対応する固定ドラムの各吸入口の周方向の長さを変
更することにより、吸引の時間を調整し吸引する坪量を
変更しても良い。更に、各種の方法により、各単位集積
部毎に種類、量又は組成の異なる原料を堆積させ、部分
毎に構成原料、坪量、構成原料の組成等が異なる成形体
を製造しても良い。

【００２６】本発明の他の実施形態（第２実施形態）に
ついて図面を参照して説明する。尚、特に説明しない点
については、第１実施形態におけるのと同様である。第
２実施形態の製造装置における各集積用凹部３は、図７
に示すように、互いに独立して吸引可能な３つの単位集
積部３ｃ，３ｄ，３ｅに分割されている。そして、図７
及び８に示すように、各単位集積部３ｃ，３ｄ，３ｅそ
れぞれに対し、単一の吸引口２１ｃ，２１ｄ，２１ｅが
形成され、各単位集積部３ｃ，３ｄ，３ｅと、対応する
吸引口２１ｃ，２１ｄ，２１ｅとはそれぞれ連通管２２
ｃ，２２ｄ，２２ｅにより連通されている。吸引口２１
ｃ，２１ｄ，２１ｅのそれぞれは、互いに回転ドラム２
の幅方向にずらした位置に形成されている。

【００２７】第２実施形態における吸入口の配置を図８
に示した。図８は、筒状リングの一部を展開して示した
もので、図の上側が回転ドラム２の回転方向である。本
実施形態の成形体の製造装置においては、原料供給口が
４カ所に設けられており、図８における各領域Ａ〜Ｄ
は、それぞれの原料供給口４ａ〜４ｄの前方に位置する
領域を示している。一方、Ｌｄ，Ｌｅ，Ｌｃは、それぞ
れ上記吸引口２１ｄ，２１ｅ，２１ｃが通過するレーン
を示している。

【００２８】第２実施形態における回転ドラム２を回転
させると、その外周面に形成された集積用凹部３は、図
８における下側から上側に向かって移動する。領域Ａに
は、上記吸引口２１ｃ，２１ｄ，２１ｅのすべてに対
し、それらに対応する吸引口が形成されており、集積用
凹部３が領域Ａを通過する際には、単位集積部３ｃ，３
ｄ，３ｅのいずれにも固定ドラム１内の負圧が作用す
る。その結果、集積用凹部３内の全面が吸引され、該集
積用凹部３内全面に原料供給口４ａから供給された吸収
体形成原料が堆積する。領域Ｂには、吸引口２１ｃに対
応する吸入口１２ｃのみが形成されている。従って、集
積用凹部３が領域Ｂを通過する際には、吸引口２１ｃに
連通された上記単位集積部３ｃのみが選択的に吸引され
る。その結果、上記原料供給口４ｂから供給される吸収
体形成原料は上記単位集積部３ｃのみに積層堆積され
る。領域Ｃには、吸引口２１ｄに対応する吸入口１２ｄ
のみが形成されている。従って、集積用凹部３が領域Ｃ
を通過する際には、吸引口２１ｄに連通する上記単位集
積部３ｄのみが選択的に吸引される。従って、上記原料
供給口４ｃから供給される吸収体形成原料は上記単位集
積部３ｄのみに積層堆積される。領域Ｄには、領域Ａと
同様に吸引口２１ｃ，２１ｄ，２１ｅのすべてに対し吸
引口が形成されている。従って、集積用凹部３が領域Ｄ
を通過する際には、該集積用凹部３内全面に原料供給口
４ｄから供給された吸収体形成原料が堆積する。

【００２９】このようにして、一つの集積用凹部３が領
域Ａ〜Ｄを通過すると、図９に示すような積層構造を有
する積層体が該集積用凹部３内に得られる。そして、該
堆積物を上記集積用凹部３から離型することにより、上
記積層構造を有する吸収体が得られる。第２実施形態の
成形体の製造方法及び製造装置によると、図９に示され
るような積繊構造を有する吸収体を連続的に効率よく製
造することができる。第２実施形態における上記原料供
給口４から供給する吸収体形成原料は、原料供給口毎に
それぞれ異なる種類のものであっても良いし、２以上の
原料供給口から供給される吸収体形成原料が同一であっ
ても良い。また、例えば、上記原料供給口４ｄからの原
料の供給を停止して製造装置を動作させることにより、
図９における最上層Ｄを有しない吸収体を製造したり、
原料供給口４ｂ〜４ｄからの供給を停止して動作させる
ことにより、全体に渡って構成原料が均一に分布してい
る層Ａのみからなる従来の吸収体を製造したりすること
もできる。同様に、原料供給口４ｂ又は４ｃからの供給
を停止してＡ及びＢを有しない吸収体を製造することも
できる。

【００３０】以上、本発明の２つの実施形態を中心に説
明したが、本発明は更に様々な変更が可能である。例え
ば、原料供給口４は、原料供給管４０を共有させ、先端
部において仕切り板で区分けすることにより複数の原料
供給口４を形成したものにできる。また、本発明は、吸
収体の他、繊維状、粒状、粉状物の成形体の製造に適用
するできる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、飛散させた原料を集積
して、成形体を連続的且つ効率的に製造することができ
る製造方法及び製造装置、更には、積繊構造や吸収ポリ
マー等の含有量が部分的に異なる構造の吸収体、特に紙
おむつや生理用ナプキン等の衛生品に適した吸収体を連
続的且つ効率的に製造することができる成形体の製造方
法及び製造装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、第１実施形態に係る成形体の製造装置
を示す概略断面図である。

【図２】図２は、第１実施形態に係る成形体の製造装置
を示す要部拡大図である。

【図３】図３は、図１に示す成形体の製造装置における
回転ドラムの吸引口と固定ドラムの吸入口との位置関係
を示す模式図である。

【図４】図４は、図２のＸ−Ｘ線断面図である。

【図５】図５は、第２実施形態に係る成形体の製造装置
の要部を示す斜視図である。

【図６】図６は、第２実施形態に係る成形体の製造装置
の要部を示す断面図である。

【図７】図７は、第２実施形態に係る成形体の製造装置
における集積用凹部の分割態様を示す説明図である。

【図８】図８は、第２実施形態に係る成形体の製造装置
における吸入口の配置を示す図である。

【図９】図９は、第２実施形態に係る製造装置及び製造
方法により得られる成形体（吸収体）の積繊構造を示す
分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 固定ドラム １０ 固定ドラム本体 １１ メッシュ部 １２，１２ａ，１２ｂ・・吸入口 １３ 筒状リング １４ 排気管 ２ 回転ドラム ２１ 吸引口 ２２，２２ａ，２２ｂ・・連通管 ２３ パターンリング ３ 集積用凹部 ３ａ，３ｂ，３ｃ・単位集積部 ３１ メッシュ ４ 原料供給口 ４０ 原料供給管 ５ 成形体（吸収体）の原料 ６ 成形体（吸収体） ７ バキュームコンベア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3B029 BA01 BA05 BA11 4C003 GA02 GA05 4C098 AA09 CC03 4L047 AB02 BD01 CC03 EA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原料を飛散させて供給し、該原料を集積
   用凹部に吸引して堆積させ、該原料の堆積物を該集積用
   凹部から離型させることにより成形体を製造する方法に
   おいて、 上記集積用凹部を、互いに独立して吸引可能な複数の単
   位集積部に分割し、該単位集積部毎に上記原料を吸引し
   て堆積させることを特徴とする成形体の製造方法。
2. 【請求項２】 上記各単位集積部毎に、種類、量又は組
   成の異なる原料を堆積させる請求項１記載の成形体の製
   造方法。
3. 【請求項３】 内部が負圧に維持される固定ドラムと、
   該固定ドラムの外周面に沿って回転し、外周面に複数の
   集積用凹部を有する回転ドラムと、該回転ドラムの外周
   面に原料を飛散させて供給する原料供給手段とを備え、
   供給された上記原料を上記回転ドラムの各集積用凹部内
   に吸引して堆積させ、該原料の堆積物を該各集積用凹部
   から離型させることにより成形体を連続的に製造する装
   置であって、 上記各集積用凹部が、互いに独立して吸引可能な複数の
   単位集積部に分割されている成形体の製造装置。
4. 【請求項４】 上記原料供給手段は、上記回転ドラムの
   外周面に向かって開口する原料供給口を備え、 上記回転ドラムの内周面に、上記各単位集積部に対応す
   る吸引口が設けられ、上記固定ドラムの外周面に、上記
   各原料供給口に対応する吸入口が設けられており、 上記回転ドラムが回転し上記各集積用凹部が上記各原料
   供給口の前を通過する際に、上記吸引口の内の少なくと
   も１つと上記固定ドラムの吸入口とが重なり、、各集積
   用凹部における該吸入口に連通された上記単位集積部が
   選択的に吸引されるようになされている請求項３に記載
   の成形体の製造装置。
5. 【請求項５】 上記原料供給口は、上記回転ドラムの周
   方向にずらして複数配設されている請求項４に記載の成
   形体の製造装置。