JP2010035701A - 吸収体の製造方法及び製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の吸収体の製造方法は、外周面に集積用凹部21が形成された回転ドラム2の外周面に、繊維材料42を飛散状態にて供給し、該繊維材料42を前記集積用凹部21にあふれるように堆積させ、該集積用凹部21からあふれた過剰量の繊維材料42Cを掻き取り、掻き取った繊維材料42Bを返戻搬送路を介して、ダクト3等の、繊維材料の供給経路に戻すと共に、該集積用凹部内に残る堆積体42を吸収体として該集積用凹部21内から離型する吸収体の製造方法であり、前記返戻搬送路6を通る繊維材料42Bの量を測定し、該返戻搬送路を通る該繊維材料42Bの量を一定の範囲に維持するように供給量を調整して、吸収体9の製造を行う。
【選択図】図1
Description
また、そのような吸収体の製造方法として、解繊機で解繊した繊維を、集積用凹部にあふれる程度に堆積させた後、集積用凹部からあふれた過剰量の繊維を、掻き取りロール等にてそぎ落とし、そぎ落とした繊維を、解繊機やダクトの入り口付近に戻して再利用する技術も知られている(特許文献1〜3参照)。
即ち、集積用凹部からあふれた過剰量の繊維をそぎ落として再利用する場合には、新たに供給する繊維の供給量を一定に維持しても集積用凹部に堆積する繊維量が徐々に増加又は減少し易く、増加した場合には、返戻管内に繊維の詰まりを生じたり、繊維の大きな塊が吸収体に混入したりする不都合が生じ、減少した場合には、堆積部に必要量が堆積せずに一部が欠損した不良品が生じる等の不都合が生じる。
また、単なる粉粒体と違って、吸収体に用いられるパルプ等は塊となり易く供給ムラが発生しやすい。また、生産ラインは、稼働する際に停止したり減速や加速等の運転速度の変化があり、それに合わせて供給側の速度も変化させているが、供給量を一定に制御することは困難である。
本発明の一実施形態である吸収体の製造装置1は、図1に示すように、外周面に複数の集積用凹部21(堆積部)が所定の間隔で形成された回転ドラム2と、回転ドラム2の外周面に向けて、繊維材料42を飛散状態にて供給するダクト3と、ダクト3に繊維材料42を供給する繊維材料供給部4と、集積用凹部21にあふれるように堆積させた過剰量の繊維材料を掻き取るスカッフィングロール5と、スカッフィングロール5で掻き取った繊維材料42Bを、ダクト3内に戻す返戻搬送路6と、返戻搬送路6中を流れる繊維材料42Bの量を計測する繊維量測定器7と、繊維材料供給部4からダクト3内に供給される繊維材料42Aの量を制御する繊維供給量制御部8と、集積用凹部21から離型した堆積体(吸収体)9の上下面を被覆シート91で被覆する被覆機構(図示せず)を備えている。返戻搬送路6は、スカッフィングロール5で掻き取った繊維材料42Bをダクト3内に戻し、ダクト3内に戻された繊維材料42Bは、回転ドラム2の外周面に再供給される。
空間Bは、回転ドラム2における、ダクト3に覆われた部分の裏側に位置する。空間Bは、ダクト3に覆われた部分を通る集積用凹部21の底面部に強い吸引力を発生させ、それにより集積用凹部21に繊維材料を集積させたり、繊維材料を搬送する空気流をダクト3内に発生させたりするために、空間Cよりも負圧の程度が高く維持されている(気圧が低)。
空間Cを負圧に維持するのは、集積用凹部21内に、堆積物ないし吸収体を保持しつつ搬送するためである。
繊維材料供給部4は、解繊機41を備えており、パルプシート等のシート状の原料43を、原料供給用のニップローラ44,44により解繊機41に導入し、解繊された繊維材料42をダクト3内に供給するように構成されている。
掻き取られた後の堆積体9の上面9aが、回転ドラム2の外周面2aとほぼ同じ高さになるように、スカッフィングロール5の突起52の先端から外周面2aまでの距離が0mmから5mm、好ましくは0.5mmから2mmとなるようにスカッフィングロール5を設置するのが良い。前記距離をマイナス(突起52の先端が外周面2aの位置を超えて集積用凹部内に入り込む場合をマイナスとする)にしないことにより、突起52によってドラム表面自体を削ってしまうことを防止することができ、前記距離が遠すぎないことにより、集積用凹部から繊維材料がはみ出し形状が不明瞭になることを防止することができる。
集積用凹部21内に残った堆積体9の集積用凹部21からの離型は、回転ドラム2内の仕切られた空間Dを図示しない加圧手段により陽圧に維持して、集積用凹部21の底面部の細孔から空気を吹き出させると共に、バキュームコンベア10側から吸引することにより行う。堆積体9の離型は、ベルトコンベアに対して行う。図1に示す例においては、バキュームコンベア10上に被覆シート91を供給し、その被覆シート91上に、堆積体9を離型している。それにより、堆積体9の下面は被覆シート91に被覆されている。
繊維量測定器7としては、各種公知のものを用いることができ、例えば、質量流量式、レーザー式、静電容量式、及びこれらを組み合わせた方式のもの等を用いることができる。これらの測定器の中でも静電容量式の測定器が、吸収性物品の材料として用いられるパルプ繊維、レーヨン繊維、コットン繊維等のセルロース系繊維や、ポリエチレン等の合成繊維など絶縁体の測定に適している点から好ましい。
本実施形態においては、返戻管60中を流れる繊維材料42Bの量を静電容量式の測定器7で計測するために、該測定器7の2つの電極、即ち、検出電極と接地電極とを、両電極間を繊維材料42Bが通るように螺旋状に配置している。
前記被覆機構(図示せず)は、集積用凹部21から離型した堆積体(吸収体)9の上下面を、公知の機構により被覆シート91で被覆する機構である。本実施形態においては、1枚の帯状被覆シート91の幅方向中央部に堆積体(吸収体)9を載置した後(図1参照)、帯状被覆シート91の両側部を、公知の折り返し機構(図示せず)により折り返し、堆積体(吸収体)9の上下面を一枚の被覆シート91で被覆している。尚、堆積体(吸収体)9の上下面を被覆シート91で被覆する方法としては、各種公知の方法を採用でき、1枚の帯状被覆シート91上に堆積体(吸収体)9を載置した後(図1参照)、堆積体(吸収体)9の上面側を前記被覆シート91とは別体の他の被覆シートで被覆しても良い。被覆シートとしては、薄葉紙(ティッシュペーパ)や液透過性の不織布等を用いることができる。上下面を一枚又は複数枚の帯状の被覆シート91で被覆された堆積体(吸収体)9は、後の工程において、任意の切断手段により、吸収性物品一つ分の長さに切断される。
本実施形態では、便宜上、堆積体9を吸収体とし、該吸収体と被覆シート91を別に説明したが、堆積体9を被覆シート91で被覆したものを吸収体としてもよい。
吸収体の製造装置1を用いて吸収体9を製造するためには、回転ドラム2及びスカッフィングロール5を回転させると共に、上記吸気ファン及び上記加圧手段を作動させて、空間B及びCを負圧にし空間Dを陽圧にする。また、バキュームコンベア10を作動させる。
吸気ファンの作動により、空間B上に位置する集積用凹部20の底面部に吸引力が生じると共に、ダクト3内に、回転ドラム2の外周面に向けて流れる空気流が生じ、同時に返戻搬送路6内にも空気流が生じる。
具体的には、繊維量測定器7から出力される値(電圧や電流、デジタル信号等)に基づき、返戻管60内を通る繊維量を測定し、その繊維量が、一定の範囲に収まるように制御する。返戻搬送路6を通る繊維材料の量は、返戻搬送路6を通る該繊維材料の一定時間当たりの通過量を測定し、該一定時間当たりの通過量が一定の範囲に維持されるように、供給量を調整することが好ましい。ここで、「一定時間の通過量」は、例えば、装置内のある特定位置(例えば、スカッフィングロール5の配置位置)を、一つ若しくは複数個の堆積物(吸収体)9が通過する時間当たりの量としたり、任意に設定した時間当たりの量とすることもできる。
その繊維量を一定の範囲に維持する制御方法としては、返戻搬送路6の繊維量の上下限を設定しておき、監視している繊維量が、上限値を上回った場合、あるいは上回ることが予測される場合(予測制御)に、該繊維量が少なくなるように、繊維材料供給部4からの繊維材料42Aの供給量を減少させる一方、下限値を下回った場合、あるいは下回ることが予測される場合(予測制御)に、該繊維量が多くなるように、繊維材料供給部4からの繊維材料42Aの供給量を増加させ、それら以外の場合には、繊維材料42Aの供給量を一定に維持しておく方法等がある。
また、繊維材料42Bの量を一定の範囲に維持する他の方法としては、返戻搬送路6内を通る繊維量の目標値を設定しておき、該返戻搬送路6を通る繊維量が該目標値に近づくように、繊維材料42Aの供給量を絶えず増減することもできる。
例えば、図5(a)に示すように、返戻搬送路6(返戻管60)の途中に、ブロア64等の強制送気手段を設けても良い。図5(a)に示す実施形態におけるように、返戻搬送路6の途中にブロア64等の強制送気手段を設け、該強制送気手段により、繊維材料42Bを搬送する空気流を増強することは、返戻搬送路6の長さが比較的長い場合や、返戻搬送路6に屈曲部を多く設ける場合、返戻搬送路6の一端部61と他端部62との間の圧力差が生じにくい場合等に適している。
スカッフィングロール5で掻き取った繊維42Bをダクト3に再供給する場合の供給位置も、図1に示す位置に制限されず、ダクト3の他の部位に再供給することもできる。
尚、図1に示す吸収体の製造装置1においては、繊維材料42が、繊維材料供給部4及びダクト3を介して回転ドラム2に供給されており、その繊維材料供給部4及びダクト3が、繊維材料の供給経路を構成している。そして、スカッフィングロールで掻き取られた繊維材料42Bを、返戻搬送路6を介して該ダクト3に再供給している。
また、上述した実施形態においては、片面の一部に凸部92を有する吸収体9を製造したが、凸部92を有しない堆積体(吸収体)9を製造しても良い。本発明は、片面に一つ又は複数の凸部を有する吸収体や、薄型の吸収体の製造に特に適している。
また、上述した実施形態における集積用凹部21は、回転ドラム2の外周面に、その周方向に一定の間隔を開けて複数形成されていたが、本発明における集積用凹部は、回転ドラムの外周面に、その周方向に連続するように形成されていても良い。
また、スカッフィングロール5の回転方向は、図4中に矢印Eで示す方向(回転ドラム2の回転方向と同方向)に代えて、それとは逆方向とすることもできる。
2 回転ドラム
21 集積用凹部
3 ダクト
4 繊維材料供給部
42 繊維材料
43 シート状の原料
5 スカッフィングロール
6 返戻搬送路
60 返戻管
7 繊維量測定器
8 繊維供給量制御部
9 堆積体(吸収体)
92 凸部
10 バキュームコンベア
Claims (8)
- 外周面に集積用凹部が形成された回転ドラムに、繊維材料を飛散状態にて供給し、該繊維材料を前記集積用凹部にあふれるように堆積させ、該集積用凹部からあふれた過剰量の繊維材料を掻き取り、掻き取った繊維材料を、返戻搬送路を介して繊維材料の供給経路に戻すと共に、該集積用凹部内に残る堆積体を吸収体として該集積用凹部内から離型する吸収体の製造方法であって、
前記返戻搬送路を通る繊維材料の量を測定し、該返戻搬送路を通る該繊維材料の量を一定の範囲に維持するように供給量を調整して、前記吸収体の製造を行う、吸収体の製造方法。 - 前記返戻搬送路を通る繊維材料の量として、該返戻搬送路を通る該繊維材料の一定時間当たりの通過量を測定し、該一定時間当たりの通過量が一定の範囲に維持されるように、供給量を調整する、請求項1記載の吸収体の製造方法。
- 前記返戻搬送路を通る繊維材料の量を、該返戻搬送路に設けた繊維量測定器を用いて測定する、請求項1又は2記載の吸収体の製造方法。
- 前記繊維量測定器が静電容量式の測定器である、請求項1〜3の何れかに記載の吸収体の製造方法。
- 前記返戻搬送路が直線状の部分を有し、該直線状の部分を通る繊維材料の量を測定する請求項1〜4の何れかに記載の吸収体の製造方法。
- 前記集積用凹部は、その底面部の一部に窪み部を有し、該窪み部に対応する部分が突出した吸収体を製造する、請求項1〜5の何れかに記載の吸収体の製造方法。
- ダクトを介して、前記繊維材料を前記回転ドラムに供給し、前記掻き取った繊維材料を、前記返戻搬送路を介して該ダクトに再供給する、請求項1〜6の何れかに記載の吸収体の製造方法。
- 外周面に集積用凹部が形成された回転ドラムと、回転ドラムの外周面に向けて、繊維材料を飛散状態にて供給するダクトと、該ダクトに繊維材料を供給する繊維材料供給部と、集積用凹部にあふれるように堆積させた過剰量の繊維材料を掻き取るスカッフィングロールと、スカッフィングロールで掻き取った繊維材料を、前記ダクト内又は前記繊維材料供給部に戻す返戻搬送路と、該返戻搬送路中を流れる繊維材料の量を測定する繊維量測定器とを備えた吸収体の製造装置。
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