JP2012176099A - 吸収体を製造する装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吸収体をあらかじめ設定された形状に正確に形成する。
【解決手段】吸収体製造装置は、複数の積繊体Ｓを逐次的に形成すると共にこれら積繊体Ｓを搬送方向に間隙を隔てて排出する積繊ユニット１０であって、パターンプレート１２はそれぞれ、積繊体の搬送方向後端周りに肉厚部分が形成されるように、深溝を有している、積繊ユニット１０と、積繊ユニット１０から逐次的に排出された積繊体Ｓを包装材連続体ＷＭによって包み、それにより、連続包装体ＷＢを形成する包装ユニット２０と、連続包装体ＷＢを搬送方向に搬送する搬送ユニット３０と、搬送されている連続包装体ＷＢを押圧して積繊体Ｓを延伸し、それにより、互いに隣接する積繊体同士を連結する連結部分を形成する押圧ユニット４０と、連続包装体ＷＢを連結部分において切断し、それにより、あらかじめ設定された形状の吸収体を形成する切断ユニット５０と、を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は吸収体を製造する装置及び方法に関する。

従来から、吸収性物品を製造するのに用いられる吸収体を製造する装置であって、複数の積繊体を逐次的に形成すると共にこれら積繊体を搬送方向に間隙を隔てて排出する積繊ユニットと、積繊ユニットから逐次的に排出された積繊体を包装材連続体によって包み、それにより、連続包装体を形成する包装ユニットと、連続包装体を搬送方向に搬送する搬送ユニットと、連続包装体を切断してあらかじめ設定された形状の吸収体を形成する切断ユニットと、を含む吸収体製造装置が知られている。

ここで、積繊ユニットは例えば、回転ドラムと、回転ドラムの外周面に着脱可能に保持された複数のパターンプレートと、パターンプレートに積繊材料を供給する材料供給器とを含んでいる（特許文献１参照）。パターンプレートは製造されるべき積繊体の形状に対応しており、したがってパターンプレートを交換することによって、製造されるべき積繊体の形状を簡単に変更することができる。

一方、切断ユニットでは、互いに隣接する積繊体同士の間において連続包装体が切断されるのが一般的である。

特開２０１０−１７８９１９号公報

しかしながら、互いに隣接する積繊体同士の間には間隙が設けられており、したがって切断ユニットは積繊体を切断することなく包装材連続体を切断しているということになる。ところが、包装材連続体は比較的薄い不織布又はティッシュから構成されるので、包装材連続体を確実に切断するのが困難であり、したがって吸収体をあらかじめ設定された形状に正確に形成するのが困難である。包装材連続体の切断を確実にするために切断圧力を高めると、切断ユニットの切断刃の寿命が短くなるおそれがある。

本発明の第１の観点によれば、吸収性物品を製造するのに用いられる吸収体を製造する装置において、複数の積繊体を逐次的に形成すると共にこれら積繊体を搬送方向に間隙を隔てて排出する積繊ユニットであって、回転ドラムと、回転ドラムの外周面に着脱可能に保持された複数のパターンプレートと、パターンプレートに積繊材料を供給する材料供給器とを具備し、パターンプレートはそれぞれ、積繊体の搬送方向後端周りに肉厚部分が形成されるように、深溝を有している、積繊ユニットと、積繊ユニットから逐次的に排出された積繊体を包装材連続体によって包み、それにより、連続包装体を形成する包装ユニットと、連続包装体を搬送方向に搬送する搬送ユニットと、搬送されている連続包装体を押圧して積繊体を延伸し、それにより、互いに隣接する積繊体同士を連結する連結部分を形成する押圧ユニットと、連続包装体を連結部分において切断し、それにより、あらかじめ設定された形状の吸収体を形成する切断ユニットと、を具備した、装置が提供される。

本発明の第２の観点によれば、吸収性物品を製造するのに用いられる吸収体を製造する方法において、積繊ユニットを用いて、複数の積繊体を逐次的に形成すると共にこれら積繊体を搬送方向に間隙を隔てて排出する積繊ステップであって、積繊ユニットは、回転ドラムと、回転ドラムの外周面に着脱可能に保持された複数のパターンプレートと、パターンプレートに積繊材料を供給する材料供給器とを具備しており、パターンプレートはそれぞれ、積繊体の搬送方向後端周りに肉厚部分が形成されるように、深溝を有している、積繊ステップと、積繊ユニットから逐次的に排出された積繊体を包装材連続体によって包み、それにより、連続包装体を形成する包装ステップと、連続包装体を搬送方向に搬送する搬送ステップと、搬送されている連続包装体を押圧して積繊体を延伸し、それにより、互いに隣接する積繊体同士を連結する連結部分を形成する押圧ステップと、連続包装体を連結部分において切断し、それにより、あらかじめ設定された形状の吸収体を形成する切断ステップと、を含んでなる、方法が提供される。

連続包装体を確実に切断することができるので、吸収体をあらかじめ設定された形状に正確に形成することができる。

吸収体製造装置の概略全体図である。 回転ドラム及びパターンプレートの概略斜視図である。 パターンプレートの平面図である。 図３の線ｉｖ−ｉｖに沿ってみたパターンプレートの断面図である。 積繊体の側面図である。 連続包装体の頂面図である。 図６の線ｖｉｉ−ｖｉｉに沿ってみた連続包装体の断面図である。 押圧ユニットの押圧作用を説明する概略図である。 押圧ユニットの押圧作用を説明する概略図である。 連結部分及び非連結部分の概略図である。 切断ユニットの切断作用を説明する図である。 切断ユニットの切断作用を説明する図である。 パターンプレートの別の実施例を示す図である。

図１は吸収性物品を製造するのに用いられる吸収体を製造する装置１を示している。ここで、吸収性物品には、使い捨てオムツ、生理用ナプキン、失禁パッドなどが含まれる。

図１を参照すると、吸収体製造装置１は、積繊ユニット１０と、包装ユニット２０と、搬送ユニット３０と、押圧ユニット４０と、切断ユニット５０とを具備する。

図１及び図２を参照すると、積繊ユニット１０は、回転ドラム１１と、回転ドラム１１の外周面に着脱可能に保持された複数のパターンプレート１２と、パターンプレート１２に積繊材料を供給する材料供給器１３とを具備する。

回転ドラム１１の内部空間には負圧が印加される負圧室１１Ｎ及び正圧が印加される正圧室１１Ｐが形成されている。また、回転ドラム１１の外周面には負圧室１１Ｎ及び正圧室１１Ｐに連通する複数の貫通孔１１Ｈが形成されている。

パターンプレート１２は図３及び図４に示されるように、積繊材料を受け取る通気性部分１２Ｂと、通気性部分１２Ｂを取り囲んで保持する非通気性部分１２ＮＢとを含む。通気性部分１２Ｂは例えば金属メッシュから構成され、非通気性部分１２ＮＢは例えば金属板から構成される。パターンプレート１２は、通気性部分１２Ｂが回転ドラム１１の貫通孔１１Ｈ上と連通するように回転ドラム１１上に位置決めされ、例えばボルトによって回転ドラム１１に固定される。

通気性部分１２Ｂ及び非通気性部分１２ＮＢは凹溝１２Ｒを画定し、凹溝１２Ｒは浅溝１２ＲＳ及び深溝１２ＲＤを含む。ここで、凹溝１２Ｒの形状は製造されるべき積繊体の形状に対応している。

材料供給器１３はパルプ繊維、合成繊維、吸収性ポリマのような積繊材料を飛散状態で供給する。

回転ドラム１１が駆動機構（図示しない）によって矢印の方向に回転されつつ材料供給器１３から積繊材料が供給されると、積繊材料は負圧室１１Ｎに連通するパターンプレート１２の凹溝１２Ｒ内に堆積し、凹溝１２Ｒ内に積繊体Ｓが形成される。次いで、パターンプレート１２が積繊体Ｓと共に正圧室１１Ｐに到達すると、積繊体Ｓがパターンプレート１２から離脱される。

再び図１を参照すると、ロールＷＲから包装材連続体ＷＭが巻き戻され、この包装材連続体ＷＭはコンベア１４によって搬送方向ＭＤに搬送されている。パターンプレート１２から離脱された積繊体Ｓは包装材連続体ＷＭ上に排出され、搬送される。

この場合、図５に示されるように、積繊体Ｓは搬送方向ＭＤに間隙Ｇを隔てて搬送される。これは、パターンプレート１２の非通気性部分１２ＮＢにより、凹溝１２Ｒ同士が回転ドラム１１上において回転ドラム１１の周方向に間隙を隔てて配置されるからである。

このようにして、積繊ユニット１０では、複数の積繊体Ｓが逐次的に形成され、搬送方向ＭＤに間隔を隔てて排出される。なお、図１において符号１５は、積繊体Ｓがパターンプレート１２から離脱するのを助成する負圧印加装置を示している。

図５に示されるように、積繊体Ｓは、その搬送方向ＭＤ後端周りに形成された肉厚部分ＳＴと、それ以外の肉薄部分Ｓｔとを含む。この肉厚部分ＳＴはパターンプレート１２の深溝１２ＲＤに対応する。言い換えると、パターンプレート１２は、積繊体Ｓの搬送方向ＭＤ後端周りに肉厚部分ＳＴが形成されるように、深溝１２ＲＤを有している。なお、図３に示されるパターンプレート１２の凹溝１２Ｒの形状からわかるように、肉厚部分ＳＴは概ね搬送方向ＭＤを横断する横断方向に延びている。

積繊体Ｓは包装材連続体ＷＭと共に包装ユニット２０に搬送される。包装ユニット２０では、積繊ユニット１０から逐次的に排出された積繊体Ｓが包装材連続体ＷＭによって包まれ、それにより、連続包装体ＷＢが形成される。すなわち、包装材連続体ＷＭの搬送方向ＭＤ両側縁が案内ロール２１によって案内されて互いに重ね合される。その結果、図６及び図７に示されるように、連続包装体ＷＢが形成される。この場合、図６に示されるように、積繊体Ｓ同士の間には間隙Ｇが残っている。

連続包装体ＷＢは次いで、搬送ユニット３０のコンベア３１によって搬送方向ＭＤに搬送され、押圧ユニット４０に送られる。

再び図１を参照すると、押圧ユニット４０は互いに対面配置された一対の押圧ロール４１を備える。これら押圧ロール４１同士間に連続包装体ＷＢが供給されると、押圧ロール４１によって連続包装体ＷＢ、したがって積繊体Ｓが押圧される。その結果、図８に示されるように、積繊体Ｓの肉厚部分ＳＴが搬送方向ＭＤに延伸され、積繊体Ｓ同士間の間隙Ｇ内に拡げられる。したがって、図９及び図１０に示されるように、互いに隣接する積繊体Ｓ同士を連結する連結部分Ｃが形成される。

本発明による実施例では、図１０に示されるように、連結部分Ｃは積繊体Ｓの横断方向ＣＤ中央部に形成され、しかしながら横断方向ＣＤ両側部には形成されない。言い換えると、積繊体Ｓの横断方向ＣＤ両側部には非連結部分ＮＣが形成される。非連結部分ＮＣには積繊材料がほとんど存在していない。

連続包装体ＷＢは次いでコンベア３２により切断ユニット５０に搬送される。切断ユニット５０は互いに対面配置されたカッタロール５１及びアンビルロール５２を具備する。カッタロール５１及びアンビルロール５２間に連続包装体ＷＢが供給されると、カッタロール５１の切断刃によって連続包装体ＷＢが切断され、それにより、あらかじめ定められた形状の吸収体Ａが形成される。吸収体Ａは１つの積繊体Ｓと積繊体Ｓを包む包装材とを含む。

吸収体Ａは次いで、コンベア５３によりシール器６０に搬送される。シール器６０では吸収体Ａの搬送方向ＭＤ両端がシールされる。シールされた吸収体Ａは次いで、コンベア６１によって次の工程に搬送される。次の工程では、吸収体Ａは例えば吸収性物品の外装体と組み合わされる。

なお、シール器６０により連続包装体ＷＢをシールした後に、連続包装体ＷＢを切断してもよい。したがって、シール器６０は、吸収体Ａの搬送方向両端がシールされるように吸収体Ａ又は連続包装体ＷＢをシールするということになる。

さて、切断ユニット５０において、連続包装体ＷＢは連結部分Ｃにおいて切断される。すなわち、図１１に示されるように、切断線ＣＬは連結部分Ｃを通る。その結果、カッタロール５１の切断刃は包装材連続体ＷＭと、積繊体Ｓないし積繊材料との両方を切断することになる。したがって、連続包装体ＷＢを確実に切断することができ、吸収体Ａをあらかじめ設定された形状に正確に整形することができる。また、切断圧力を過度に高める必要がなく、したがって切断刃の寿命を長くすることができる。なお、図８、図９、図１０及び図１１では包装材連続体ＷＭの図示が省略されている。

連続包装体ＷＢが切断されると、図１２に示されるように例えば２つのトリムＴが形成され、これらトリムＴは廃棄される。本発明による実施例では、吸収体Ａの搬送方向ＭＤ両端が外向きに突出するように連続包装体ＷＢが切断されるので、トリムは三角形状をなしている。ここで、トリムＴには上述した非連結部分ＮＣが含まれており、非連結部分ＮＣには積繊材料がほとんど存在していない。その結果、廃棄される積繊材料の量を低減することができる。

更に、パターンプレート１２が回転ドラム１１上に着脱可能に保持されているので、パターンプレート１２を容易に交換することができる。また、パターンプレート１２がそれぞれ１つの凹溝１２Ｒを有しているので、１つの凹溝１２Ｒに不具合が生じたときに１つのパターンプレート１２を交換すれば足りる。したがって、パターンプレート１２のメンテナンスが容易になる。

これまで述べてきた実施例では、図３に示されるように、パターンプレート１２の凹溝１２Ｒの搬送方向両端は外向きに突出するよう湾曲しており、凹溝１２ＲＤも湾曲している。しかしながら、図１３に示されるように、凹溝１２Ｒの長手方向両端１２Ｅ及び深溝１２ＲＤがそれぞれ直線上に延びるように凹溝１２Ｒを形成することもできる。

１ 吸収体製造装置
１０ 積繊ユニット
１１ 回転ドラム
１２ パターンプレート
１２ＲＤ 深溝
１３ 材料供給器
２０ 包装ユニット
３０ 搬送ユニット
４０ 押圧ユニット
５０ 切断ユニット
Ａ 吸収体
Ｃ 連結部分
Ｇ 間隙
Ｓ 積繊体
ＷＢ 連続包装体
ＷＭ 包装材連続体

Claims (5)

1. 吸収性物品を製造するのに用いられる吸収体を製造する装置において、
   複数の積繊体を逐次的に形成すると共にこれら積繊体を搬送方向に間隙を隔てて排出する積繊ユニットであって、回転ドラムと、回転ドラムの外周面に着脱可能に保持された複数のパターンプレートと、パターンプレートに積繊材料を供給する材料供給器とを具備し、パターンプレートはそれぞれ、積繊体の搬送方向後端周りに肉厚部分が形成されるように、深溝を有している、積繊ユニットと、
   積繊ユニットから逐次的に排出された積繊体を包装材連続体によって包み、それにより、連続包装体を形成する包装ユニットと、
   連続包装体を搬送方向に搬送する搬送ユニットと、
   搬送されている連続包装体を押圧して積繊体を延伸し、それにより、互いに隣接する積繊体同士を連結する連結部分を形成する押圧ユニットと、
   連続包装体を連結部分において切断し、それにより、あらかじめ設定された形状の吸収体を形成する切断ユニットと、
   を具備した、装置。
2. 前記パターンプレートは、積繊材料を受け取る通気性部分と、通気性部分を取り囲む非通気性部分とを含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記切断ユニットは、吸収体の搬送方向両端が外向きに突出するように連続包装体を切断し、前記連結部分は、搬送方向両側部において互いに隣接する積繊体同士を連結することなく、搬送方向中央部においてこれら積繊体同士を連結する、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記吸収性物品が、使い捨てオムツ、生理用ナプキン及び失禁パッドを含む、請求項１から３までのいずれか一項に記載の装置。
5. 吸収性物品を製造するのに用いられる吸収体を製造する方法において、
   積繊ユニットを用いて、複数の積繊体を逐次的に形成すると共にこれら積繊体を搬送方向に間隙を隔てて排出する積繊ステップであって、積繊ユニットは、回転ドラムと、回転ドラムの外周面に着脱可能に保持された複数のパターンプレートと、パターンプレートに積繊材料を供給する材料供給器とを具備しており、パターンプレートはそれぞれ、積繊体の搬送方向後端周りに肉厚部分が形成されるように、深溝を有している、積繊ステップと、
   積繊ユニットから逐次的に排出された積繊体を包装材連続体によって包み、それにより、連続包装体を形成する包装ステップと、
   連続包装体を搬送方向に搬送する搬送ステップと、
   搬送されている連続包装体を押圧して積繊体を延伸し、それにより、互いに隣接する積繊体同士を連結する連結部分を形成する押圧ステップと、
   連続包装体を連結部分において切断し、それにより、あらかじめ設定された形状の吸収体を形成する切断ステップと、
   を含んでなる、方法。

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