JP2006115911A - 吸収体製造方法および装置 - Google Patents

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【課題】製造ラインおよびその周囲へのパルプやSAPの飛散、ならびに積繊体の形状崩れを防止する。
【解決手段】積繊ドラム2外周面に形成した積繊体5を、積繊ドラム2内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラム2から離間し、搬送ライン上を搬送される下ラッピングシート1上に転移した後、この下ラッピングシート1上の積繊体5の上に上ラッピングシート6を被せて包装し、吸収体を製造するようにする。
【選択図】図1

Description

本発明は、積繊ドラムを用いた吸収体の製造方法に関する。
紙おむつや生理用ナプキン等の吸収性物品に用いられる吸収体は、従来、概ね図9に示すようにして製造されている。すなわち、先ず、積繊ドラム2外周面に形成した積繊体5を、積繊ドラム2内から外周面を通じて噴出す転移エアーにより、搬送ライン上を搬送されるクレープ紙等のシート10上に転移する。この際、積繊ドラム2の上流側から下流側にわたり、シート10下面に吸引装置付コンベア9が配設されていると転移がスムーズになされる。しかる後、搬送ライン上下に配置されたプレスロール4によりプレスし、形状を安定化した後に、セーラー折機13により積繊体5の両側にはみ出すシート10を積繊体5の上面に折返して包装し、吸収体を製造する。このように、包装に先立ってプレスを行う理由は、プレスせずにセーラー折機13に通すと、シート10の折返し時にパルプや高吸収性ポリマー(以下、単にSAPという)が飛散することによるものである。
しかし、この従来方法においては、積繊ドラム2周辺にパルプやSAPが飛散する、プレスロールにパルプやSAPが付着するという問題点が残されていた。また、積繊体に捲れる、撚れる、欠ける等の形状崩れが発生するという問題点もあった。これらの問題点は、吸収体の品質が低下するおそれがあるため確実に防止することが要望された。
特開2002−272782号公報
そこで、本発明の主たる課題は上記問題点を解決することにある。
上記問題点のうち、特にパルプ等の飛散の原因、および積繊体の形状崩れの原因に関して、本発明者らは鋭意研究を行った。その結果、パルプ等の飛散の原因は、「積繊体が転移エアーにより積繊ドラムを離れ、形状が安定化するまでの間に転移エアーにより吹き飛ばされる、つまり転移エアーの影響」にあるとの知見を得た。また、積繊体の形状崩れの原因は、「ラインを搬送されるシートの振動の影響」、「積繊体が転移エアーにより積繊ドラムを離れ、形状が安定化するまでの間における転移エアーの影響」および「積繊ロールからシート上に転移する際の衝突衝撃」にあるとの知見を得た。
本発明はかかる知見に基づいてなされたものである。
<請求項1記載の発明>
積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送される下ラッピングシート上に転移した後、この下ラッピングシート上の積繊体の上に上ラッピングシートを被せて包装し、吸収体を製造することを特徴とする吸収体製造方法。
(作用効果)
このように、積繊体を上下ラッピングシートにより挟んで吸収体を製造する形態を採用することにより、セーラー折りする従来法と異なり、積繊体をプレスに先立って速やかに包装できる。よって、従来よりも早い時点で転移エアーの影響を受け難くできる、また従来よりも早い時点で積繊体を上下ラッピングシートにより拘束できるため、パルプ等の飛散および積繊体の形状崩れの双方を効果的に防止できる。
<請求項2記載の発明>
下ラッピングシートを搬送する搬送ラインと、
搬送ライン上に設置された積繊ドラムと、
積繊ドラムよりも搬送方向下流側の搬送ライン上に設置された上ラッピングロールとを備え、
前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送される下ラッピングシート上に転移した後、この下ラッピングシート上の積繊体の上に、上ラッピングロールから供給される上ラッピングシートを被せて包装し、吸収体を製造するように構成したことを特徴とする吸収体製造装置。
(作用効果)
請求項1記載の発明と同様の作用効果を奏する。
<請求項3記載の発明>
前記上ラッピングシートを積繊体に被せるに先立って、上ラッピングシートに対してセカンドシートを貼付するセカンドシート貼付手段を備えた請求項2記載の吸収体製造装置。
(作用効果)
吸収性物品においては、表面シートと裏面シートとの間に吸収体を配置した構成が一般的であり、近年では、表面シートを透過した体液が吸収体に吸収されずに表面シートを介して逆戻りするのを防止する目的等、吸収特性の改善を目的として体液を保持拡散する性質の良好なセカンドシートを表面シートと吸収体との間に配置する構成が広く採用されている。
本項記載の発明では、このようなセカンドシートを積繊体のラッピングに際して、上ラッピングシートに貼付することで、従来のように裏面シート上に吸収体を配置した後にその上面にセカンドシートを配し、その上に表面シートを配する形態よりも、セカンドシート取付工程を簡素化および安定化することができる。
<請求項4記載の発明>
前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を受け取り、下ラッピングシートに転移させる転移ロールを備えた、請求項2または3記載の吸収体製造装置。
(作用効果)
本発明はこのような転移ロールを用いた形態にも好ましく適用できる。
<請求項5記載の発明>
搬送ライン方向に間隔をおいて積繊ドラムを複数有し、各積繊ドラムにおいて形成した積繊体を下ラッピングシート上に順に転移積層した後、この複数の積繊体の積層物に対して上ラッピングシートを被せて包装し、吸収体を製造するように構成した、請求項2〜4のいずれか1項に記載の吸収体製造装置。
(作用効果)
本発明は、このような複数層の積繊体を形成する形態にも好ましく適用できる。
<請求項6記載の発明>
積繊体5がライン上に転移され始める位置から、上ラッピングシートを被せ始める位置までの距離として定まる包装開始距離が、積繊体の搬送方向長さよりも短くなるように構成した、請求項2〜5のいずれか1項に記載の吸収体製造装置。
(作用効果)
このように、積繊体を積繊ドラムから離間してから早い時点で上下ラッピングシートにより拘束することにより、パルプ等の飛散および積繊体の形状崩れをより効果的に防止できる。
<請求項7記載の発明>
積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送されるシート上に転移し、このシートを用いて積繊体を包装し、吸収体を製造する方法において、
前記シートを前記積繊ドラム外周面の積繊体に接触させるとともに、この接触する部分において前記積繊ドラム内から外周面を通じてエアーを噴出させ、前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、当該積繊ドラム外周面に接触するシートに転移させる、ことを特徴とする吸収体製造方法。
(作用効果)
上記各発明は、「積繊ロールからシート上に転移する際の衝突衝撃」に起因する積繊体の形状崩れまでは防止できない。そこで、この原因をも排除することを目的として根本的な改善を図ったものが本項記載の発明である。
すなわち、従来の方法では、積繊ドラムから離間した積繊体は先端から順にシートと線接触するため、衝突による衝撃で、先端側が捲れる等の形状崩れが発生する。
これに対して、本項記載の発明では、シートが積繊ドラム外周面の積繊体に接触され、かつこの接触部分において転移エアーによる転移がなされるため、ドラム外周面の円弧状に曲がった形状の積繊体にシートが密着した状態で転移がなされる。よって、従来のような衝突衝撃は実質的に発生しなくなり、積繊体の先端側が捲れる等の形状崩れは発生し難くなる。
また、転移エアーはシートが接触する部分に作用するため、下流側に漏れる量が少なくなるため、転移エアーの影響に起因したパルプ等の飛散および積繊体の形状崩れについても効果的に防止される。
なお、本項記載の発明では、上記各発明のように積繊体を上下ラッピングシートにより挟んで吸収体を製造する形態と組み合わせても、また組み合わせなくても良いことはいうまでもない。しかし、後者の場合、「ラインを搬送されるシートの振動の影響」に起因する形状崩れ防止効果は奏されなくなる。
<請求項8記載の発明>
積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送されるシート上に転移し、このシートを用いて積繊体を包装し、吸収体を製造するように構成した吸収体製造装置において、
前記シートを前記積繊ドラム外周面の積繊体に接触させるとともに、この接触する部分において前記積繊ドラム内から外周面を通じてエアーを噴出させ、前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、当該積繊ドラム外周面に接触するシートに転移させるように構成した、ことを特徴とする吸収体製造装置。
(作用効果)
請求項7記載の発明と同様の作用効果を奏する。
<請求項9記載の発明>
少なくとも、前記積繊体が積繊ドラムから離間し始める位置から、積繊ドラムの回転方向反対周りに、前記積繊体の積繊ドラム回転方向長さ分離間した位置までの範囲において、前記シートを前記積繊ドラム外周面に接触させるように構成した、請求項8記載の吸収体製造装置。
(作用効果)
少なくともこの範囲内でシートを積繊ドラム外周面に接触させることにより、より確実かつ効果的に上記接触による効果を発揮させることができる。
以上のとおり本発明によれば、製造ラインおよびその周囲にパルプやSAPが飛散し難くなるとともに、積繊体の形状が崩れ難くなり、もって吸収体の品質安定化を図ることができる等の利点がもらされる。
以下、本発明の一実施形態について添付図面を参照しながら詳説する。
<第1の実施形態>
(基本例)
図1は、本発明に係る吸収体製造装置を示しており、連続帯状の下ラッピングシート1を搬送する搬送ラインと、搬送ライン上に設置された積繊ドラム2と、積繊ドラム2よりも搬送方向下流側の搬送ライン上に設置された上ラッピングロール3と、さらにその下流側のライン上下に設けられた一対のプレスロール4とを備えている。積繊ドラム2の上部にはチャンバー2Cが設けられている。積繊ドラム2の上流側から下流側にわたる所定範囲には、積繊ドラム2の下端に線接触するように吸引装置付コンベア9が配設されている。
チャンバー2C内に供給されたパルプ繊維、SAP等からなる積繊材料は積繊ドラム2外周面に設けられた図示しない凹部内に積繊され、適宜形状の積繊体とされた後にドラム2の回転に伴いチャンバー2Cから出て下端に向かい移送される。積繊ドラム2下端は下ラッピングシート1に線接触しており、この下端部分において積繊ドラム2内から外周面を通じて転移エアーが噴出され、このエアーの力を受けてドラム2上の積繊体5は下ラッピングシート1に転移される。
積繊体5は下ラッピングシート1に転移された後、速やかに、上ラッピングロール3から供給される連続帯状の上ラッピングシート6が被せられて包装される。上ラッピングシート6を被せる際には、積繊体5周囲において上下ラッピングシート6,1を接着剤またはヒートシール等により接合することができる。接着の場合、上ラッピングシート6を被せるのに先立って、予め上ラッピングシート6または下ラッピングシート1に接着剤を塗布しておくことができる。
このように積繊体5をプレスに先立って速やかに包装することによって、従来よりも早い時点で転移エアーの影響を受け難くできる、また従来よりも早い時点で積繊体5を上下ラッピングシート6,1により拘束でき、パルプ等の飛散および積繊体5の形状崩れの双方を効果的に防止できる。
特に、積繊体5がライン上に転移され始める位置、つまりこの場合には積繊体5が下ラッピングシート1と接触し始める位置(または積繊ドラム2下端と下ラッピングシート1との接点位置)から、上ラッピングシート6を被せ始める位置までの距離として定まる包装開始距離Lが、積繊体5の搬送方向長さYよりも短くなるように、積繊ドラム2または上ラッピングロール6の配置等を設計するのが好ましい。この場合、積繊体5が積繊ドラム2から離間しきらない時点で、積繊体5が上下ラッピングシート6,1により拘束され、パルプ等の飛散および積繊体の形状崩れがより効果的に防止される。
しかる後、積繊体5は上下ラッピングシート6,1間に挟まれた状態でプレスロール4に通され形状安定化が図られた後、図示しない切断装置により搬送方向に間隔をおいて配置された積繊体5,5間の部位においてライン幅方向に切断され、個別に包装された吸収体とされる。
他方、下ラッピングシート1の素材は、クレープ紙、不織布、孔開きシート等の液透過性シートか、または必要に応じてポリエチレン製フィルム等の液不透過性フィルムが用いられる。上ラッピングシート6の素材は下ラッピングシート1と同じかまたは異なるものとすることができる。
(変形例1)
図2は、吸収体製造時に予め所謂セカンドシート7を取り付ける変形例を示している。すなわち、上ラッピングロール3上の上ラッピングシート6の外周面にセカンドシート7を供給し接着剤により貼付する構成となっている。かくして、上ラッピングシート6を積繊体5に被せるに先立って、上ラッピングシート6に対してセカンドシート7を貼付することができ、従来よりもセカンドシート取付工程を簡素化および安定化することができる。
図3は、図2に示す例における上ラッピングロール3下流側の搬送物断面及び平面を示しており、下ラッピングシート1上に積繊体5が配置され、上ラッピングシート6の積繊体5側の面、換言すると上ラッピングシート6と積繊体5との間にセカンドシート7が配置された構造となっている。その他は、基本例と同様であるので敢えて説明を省略する。
本変形例で用いるセカンドシート7としては、たとえば繊度が2.1dtexを超えるもの、特に2.1dtexを超え11.0dtex以下の不織布を好適に用いることができる。坪量としては、5〜200g/m2、特に10〜40g/m2の範囲内から選択することができる。また、セカンドシート7が肌に直接接触しない場合には、短繊維不織布からなるものを用いることもできる。さらに、セカンドシート7として、メッシュ状のフィルムや孔開き不織布なども用いることができる。
セカンドシート7は、保水性繊維を含むものであってもよい。この保水性繊維としては、レーヨンやセルロース誘導体などの繊維を挙げることができ、これを他の素材に対して織り込むことができる。セカンドシート には、アルキルエーテルサルフェート、スルホコハク酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、グリセリン脂肪酸エステルなど各種の界面活性剤からなる親水剤を添加することもできる。不織布の材質としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ナイロン、レーヨン、ビニロン、アクリルなどを挙げることができ、直接法による場合には、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン繊維からなるものが好適に採用できる。短繊維の接合には、湿式法、乾式法(エアレイ法やカード法)、スパンレース法などにより、ヒートシールや接着剤により点接着、水流や針等で交絡させる形態を挙げることができる。コア/シェル、サイドバイサイド構造の複合繊維からなる不織布も挙げることができ、この複合繊維として、ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレン、ポリプロピレン/ポリエチレン、ポリプロピレン/ポリプロピレンなどを挙げることができる。
セカンドシート7のサイズは、積繊体と同程度またはこれよりも小さくすることができ、またセカンドシート7の形状は、積繊体と相似形またはその他の適宜の形状とすることができる。
(変形例2)
図4に示すように、積繊ドラム2から下ラッピングシート1への受け渡しを直接に行わず、両者の間に配置された転移ロール8を介して行う形態への適用例を示している。この形態では、積繊ドラム2外周面に形成した積繊体5は転移ロール8に一旦受け渡され、次いでこの転移ロール8から下ラッピングシート1に転移されるようになる。本変形例における包装開始距離Lの始端位置は、積繊体5がライン上に転移され始める位置、つまりこの場合には積繊体5が下ラッピングシート1と接触し始める位置(または転移ロール8と下ラッピングシート1との接点位置)となる。図5は図4に示す例における上ラッピングロール3下流側の搬送物断面及び平面を示しており、上下ラッピングシート6,1間に積繊体5が配置された構造となっている。この点、基本例も同様である。その他は、基本例と同様であるので敢えて説明を省略する。
(変形例3)
図6は、搬送ライン方向に間隔をおいて積繊ドラム2を複数設け、各積繊ドラム2において形成した積繊体5A,5Bを下ラッピングシート1上に順に転移積層し、この複数の積繊体5A,5Bの積層物に対して上ラッピングシート6を被せて包装し、吸収体を製造するように構成した形態である。この例は、特に厚さ方向に吸収特性が異なる吸収体を製造する場合に好適なものであり、このために例えば各積繊体5A,5Bの材質または坪量等を異ならしめることができる。
本例では、最下流の積繊ドラム2の下流側に上ラッピングロール6が配置される。この場合における包装開始距離Lは、最上層となる積繊体5Bがライン上に転移され始める位置、つまりこの場合下側層となる積繊体5Aと接触し始める位置(または最下流の積繊ドラム2と積繊体5Aとの接点位置)となる。図7は図6に示す例における上ラッピングロール3下流側の搬送物断面及び平面を示しており、下ラッピングシート1上に下層積繊体5Aが配置され、その上に上層積繊体5Bが配置され、更にその上に上ラッピングシート6が配置された構造となっている。その他は、基本例と同様であるので敢えて説明を省略する。
<第2の実施形態>
第2の実施形態は、図8に示すように、積繊ドラム2外周面に形成した積繊体5に対してシート10を面接触させるとともに、この面接触する部分Wにおいて積繊ドラム5内から外周面を通じてエアーを噴出させように構成したものである。
具体的には、積繊ドラム2のチャンバー2C出口側に、上端が積繊ロール2下端よりも上側に位置するガイドロール11を設けて、シート10をこのガイドロール11を利用して積繊ドラム2外周面に対して側部から接線方向に導入し、積繊ドラム2外周面に沿って円弧状に積繊ドラム2下端まで到達させた後、積繊ドラム2下端からは水平に案内し、積繊ドラム2から離間させるように構成したものである。また、シート10が積繊ドラム2外周面に面接触される部分Wにおいて、ドラム2内部から外部に向けて転移エアーが噴出するように構成している。積繊ドラム2下端から下流側の所定範囲には、シート10の下側に吸引装置付コンベア9が配置されている。また図示形態では、積繊ドラム2の上流側にはシート10上に接着材を塗付し、シート10と積繊体5とを接着するための接着剤塗付装置12が設けられている
図示部分よりも下流側は第1の実施形態と同様あるいは従来の形態と同様とすることができる。特に本第2の実施形態では、セーラー折りを用いることも、またシートをしたラッピングシートとして上記第1の実施形態の包装手法を応用することもできる。
本第2の実施形態では、シート10が積繊ドラム2外周面の積繊体5に面接触され、かつこの面接触部分において転移エアーによる転移がなされるため、ドラム2外周面の円弧状に曲がった形状の積繊体5に沿ってシート10が密着した状態で転移がなされる。よって、従来のような衝突衝撃は実質的に発生しなくなり、積繊体10の先端側が捲れる等の形状崩れは発生し難くなる。また、転移エアーはシート10が面接触する部分に作用するため、下流側に漏れる量が少なくなるため、転移エアーの影響に起因したパルプ等の飛散および積繊体の形状崩れについても効果的に防止される。
シート10と積繊体5との面接触範囲は長ければ長い程良く、したがって、シート10が積繊体5に接触し始める位置がチャンバー2Cの出口端に近い程良い。少なくとも積繊体5が積繊ドラム2から離間し始める位置から、積繊ドラム2の回転方向反対周りに、積繊体5の積繊ドラム回転方向長さY分だけ離間した位置までの範囲Wにおいて、シート10を積繊体5に面接触させるのが好ましい。これにより、確実かつ効果的に上記面接触による効果を発揮させることができる。
本発明は、積繊ドラムにより積繊体を形成した後、これを積繊ドラム内から外部へのエアーにより積繊ドラムから離間して搬送シート上に転移する限り、紙おむつ、生理用ナプキン用等の吸収体の製造全般に適用できるものである。
第1の実施形態(基本例)の要部を概略的に示す正面図である。 第1の実施形態(変形例1)の要部を概略的に示す正面図である。 第1の実施形態(変形例1)により製造される吸収体の(a)断面図、(b)平面図である。 第1の実施形態(変形例2)の要部を概略的に示す正面図である。 第1の実施形態(変形例2)により製造される吸収体の(a)断面図、(b)平面図である。 第1の実施形態(変形例3)の要部を概略的に示す正面図である。 第1の実施形態(変形例3)により製造される吸収体の(a)断面図、(b)平面図である。 第2の実施形態の要部を概略的に示す正面図である。 従来の製造装置の要部を概略的に示す正面図である。
符号の説明
1…下ラッピングシート、2…積繊ドラム、3…上ラッピングロール、4…プレスロール。

Claims (9)

  1. 積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送される下ラッピングシート上に転移した後、この下ラッピングシート上の積繊体の上に上ラッピングシートを被せて包装し、吸収体を製造することを特徴とする吸収体製造方法。
  2. 下ラッピングシートを搬送する搬送ラインと、
    搬送ライン上に設置された積繊ドラムと、
    積繊ドラムよりも搬送方向下流側の搬送ライン上に設置された上ラッピングロールとを備え、
    前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送される下ラッピングシート上に転移した後、この下ラッピングシート上の積繊体の上に、上ラッピングロールから供給される上ラッピングシートを被せて包装し、吸収体を製造するように構成したことを特徴とする吸収体製造装置。
  3. 前記上ラッピングシートを積繊体に被せるに先立って、上ラッピングシートに対してセカンドシートを貼付するセカンドシート貼付手段を備えた請求項2記載の吸収体製造装置。
  4. 前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を受け取り、下ラッピングシートに転移させる転移ロールを備えた、請求項2または3記載の吸収体製造装置。
  5. 搬送ライン方向に間隔をおいて積繊ドラムを複数有し、各積繊ドラムにおいて形成した積繊体を下ラッピングシート上に順に転移積層した後、この複数の積繊体の積層物に対して上ラッピングシートを被せて包装し、吸収体を製造するように構成した、請求項2〜4のいずれか1項に記載の吸収体製造装置。
  6. 積繊体5がライン上に転移され始める位置から、上ラッピングシートを被せ始める位置までの距離として定まる包装開始距離が、積繊体の搬送方向長さよりも短くなるように構成した、請求項2〜5のいずれか1項に記載の吸収体製造装置。
  7. 積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送されるシート上に転移し、このシートを用いて積繊体を包装し、吸収体を製造する方法において、
    前記シートを前記積繊ドラム外周面の積繊体に接触させるとともに、この接触する部分において前記積繊ドラム内から外周面を通じてエアーを噴出させ、前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、当該積繊ドラム外周面に接触するシートに転移させる、ことを特徴とする吸収体製造方法。
  8. 積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、積繊ドラム内から外周面を通じて噴出すエアーにより積繊ドラムから離間し、搬送ライン上を搬送されるシート上に転移し、このシートを用いて積繊体を包装し、吸収体を製造するように構成した吸収体製造装置において、
    前記シートを前記積繊ドラム外周面の積繊体に接触させるとともに、この接触する部分において前記積繊ドラム内から外周面を通じてエアーを噴出させ、前記積繊ドラム外周面に形成した積繊体を、当該積繊ドラム外周面に接触するシートに転移させるように構成した、ことを特徴とする吸収体製造装置。
  9. 少なくとも、前記積繊体が積繊ドラムから離間し始める位置から、積繊ドラムの回転方向反対周りに、前記積繊体の積繊ドラム回転方向長さ分離間した位置までの範囲において、前記シートを前記積繊ドラム外周面に接触させるように構成した、請求項8記載の吸収体製造装置。
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