JP2015062462A - 吸収体製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パルプ繊維が外部へ導出するのを抑制しながら粉砕機から積繊機に向けた空気の流れをダクト内に効率的に形成することができる吸収体製造装置を提供すること。
【解決手段】ケーシング５における回転刃６の回転方向の一部の範囲には、ケーシング５からパルプ繊維を導出するための導出口５ｂが形成されている。ダクト４の基端部８は、導出口５ｂの周囲を取り囲むようにケーシング５に取り付けられた周壁１１を有している。周壁１１のうち回転方向の上流側に位置するとともに回転方向に対して交差するように配置された上流壁１４には、当該上流壁１４を回転方向に貫通する吸気口１４ａが設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、使い捨ておむつ等に用いられる吸収体を製造するための装置である。

使い捨ておむつ等に用いられる吸収体は、パルプシートを粉砕したパルプ繊維を所定の形状に成形することにより製造される。

例えば、特許文献１に記載の吸収体製造装置は、パルプシートを粉砕する粉砕機と、粉砕機により粉砕されたパルプ繊維を吸収体の形状に成形する積繊機と、粉砕機から積繊機へパルプ繊維を導くためのダクトとを備えている。

粉砕機は、ケーシングと、前記ケーシング内で回転することによりパルプシートをパルプ繊維に粉砕する回転刃とを備えている。

積繊機は、吸収体の形状に対応した凹部を有し、この凹部内の空気を吸引する。これにより、ダクト内に空気流が形成され、この空気流に乗ってダクト内のパルプ繊維が積繊機に導かれる。

特開２０１１−１５２３５１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の吸収体製造装置では、積繊機における吸気に見合った空気の取入れがどこから行われているか明らかでない。

ここで、粉砕機のケーシングに吸気口を設けることが考えられるが、ケーシング内では回転刃の回転駆動に伴いパルプ繊維に対してケーシングの外周側に向かう方向の力が与えられているため、ケーシングに吸気口を設けるとパルプ繊維がケーシングから導出されてしまうおそれがある。

本発明の目的は、パルプ繊維が外部へ導出するのを抑制しながら粉砕機から積繊機に向けた空気の流れをダクト内に効率的に形成することができる吸収体製造装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、吸収体を製造するための吸収体製造装置であって、パルプシートが導入されるケーシングと、前記ケーシング内で回転することにより前記パルプシートをパルプ繊維に粉砕する回転刃とを有する粉砕機と、前記粉砕機に接続された基端部を有するダクトと、前記ダクトの先端部に接続されているとともに、前記ダクト内のパルプ繊維を吸引することにより前記パルプ繊維を前記吸収体の形状に成形する積繊機とを備え、前記ケーシングにおける前記回転刃の回転方向の一部の範囲には、前記ケーシングから前記パルプ繊維を導出するための導出口が形成され、前記ダクトの基端部は、前記導出口の周囲を取り囲むように前記ケーシングに取り付けられた周壁を有し、前記周壁のうち前記回転方向の上流側に位置するとともに前記回転方向に対して交差するように配置された上流壁には、当該上流壁を前記回転方向に貫通する吸気口が設けられている、吸収体製造装置を提供する。

粉砕機により粉砕されたパルプ繊維は、ケーシングの導出口から回転刃の回転方向の下流側に向けて（回転刃の接線方向に向けて）導出される。

ここで、本発明に係る吸気口は、回転刃の回転方向における導出口の上流側に位置するとともに回転方向と交差するように配置された上流壁に設けられている。そのため、上述のように回転方向の下流側に向けて導出されるパルプ繊維が吸気口を通じて外部に導出されるのを抑制することができるとともに、導出口から導出されるパルプ繊維を後押しする方向に外気を導入することができる。

したがって、本発明によれば、パルプ繊維が外部へ導出するのを抑制しながら粉砕機から積繊機に向けた空気の流れをダクト内に効率的に形成することができる。

前記吸収体製造装置において、前記ダクトは、前記回転刃の回転軸の軸方向における前記吸気口を通じた外気の吸入量の分布を調整するための調整機構を有することが好ましい。

前記態様によれば、吸気口を通じた外気の吸入量の分布を軸方向に調整することにより、ダクト内におけるパルプ繊維の流速の分布を軸方向に調整することができる。したがって、積繊機に対するパルプ繊維の供給量の分布を軸方向に調整することが可能となり、積繊機による吸収体の成形の精度を向上することができる。

前記吸収体製造装置において、前記上流壁には、前記吸気口が前記軸方向に並んで複数形成され、前記調整機構は、前記複数の吸気口と、前記複数の吸気口のうちの少なくとも１つの開口面積を調整可能な複数の調整部材とを備えていることが好ましい。

前記態様によれば、調整部材ごとに少なくとも１つの吸気口の開口面積を調整することにより、外気の吸入量の分布を軸方向に調整することができる。

前記吸収体製造装置において、前記複数の吸気口は、それぞれ前記軸方向と直交する方向に延びる長孔であり、前記複数の調整部材は、それぞれ前記長孔をその全長にわたり被覆可能な長さを有するとともに、前記上流壁に対して前記長孔の長手方向に変位可能に取り付けられていることが好ましい。

前記態様によれば、長孔の長手方向の一部又は全部を被覆し、又は長孔を開放するように調整部材を上流壁に対して変位させることにより当該長孔の開口面積を調整することができる。

前記吸収体製造装置において、前記ダクトは、前記基端部と前記先端部との間に設けられているとともに前記パルプ繊維を前記粉砕機から前記積繊機へ導くための案内部を有し、前記案内部は、前記ケーシングの導出口を基準として前記上流壁と反対側に設けられていることが好ましい。

前記態様によれば、吸気口から吸入した外気がケーシングの導出口を経由して積繊機に導かれるため、導出口に臨む回転刃を外気により冷却することができる。したがって、熱を帯びた回転刃によってパルプ繊維が焦げ、その品質が低下するといった不具合を防止することができる。

前記吸収体製造装置において、前記ダクトの基端部には、前記吸気口よりも先端側の位置で前記ダクト内の通路を絞る絞り部が形成されていることが好ましい。

前記態様によれば、絞り部において吸気口から吸入した外気の流速を上げることができるため、パルプ繊維をより確実に積繊機に導くことができる。

前記吸収体製造装置において、前記ダクトのうちの前記絞り部よりも先端側の部分における通路の断面積は、前記絞り部における通路の断面積より大きいことが好ましい。

前記態様によれば、前記絞り部よりも先端側の部分の通路の断面積が大きいので、絞り部において流速が上がったパルプ繊維を絞り部の先端側の部分でダクトの断面に沿った方向に拡散しながら積繊機に導くことができる。

本発明によれば、パルプ繊維が外部へ導出するのを抑制しながら粉砕機から積繊機に向けた空気の流れをダクト内に効率的に形成することができる。

本発明の第１実施形態に係る吸収体製造装置の全体構成を概略的に示す側面断面図である。 図１に示す粉砕機を拡大して示す側面断面図である。 図２に示す上流壁及びシャッタの平面図である。 本発明の第２実施形態に係る吸収体製造装置の粉砕機を拡大して示す側面断面図である。

以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

＜第１実施形態＞
図１を参照して、本発明の第１実施形態に係る吸収体製造装置１は、パルプシートＰを粉砕してパルプ繊維を生成する粉砕機２と、粉砕機２により粉砕されたパルプ繊維を吸収体の形状として予め設定された形状に成形する積繊機３と、粉砕機２から積繊機３へパルプ繊維を導くダクト４とを備えている。

図１及び図２を参照して、粉砕機２は、導入口５ａを通じてパルプシートＰが矢印Ｙ１に示す方向に導入されるケーシング５と、ケーシング５内で矢印Ｙ２に示す回転方向に回転することによりパルプシートＰをパルプ繊維に粉砕する回転刃６と、回転刃６を回転駆動するモータ７とを備えている。

ケーシング５における回転刃６の回転方向の一部の範囲には、ケーシング５からパルプ繊維を導出するための導出口５ｂが形成されている。

再び図１を参照して、積繊機３は、その外周面に吸収体の形状に対応する形状を有する凹部３ｂが形成された回転ドラム３ａを備えている。

回転ドラム３ａは、その外周面の一部がダクト４の先端部１０の開口１０ａ内に位置するように配置されているとともに、凹部３ｂを開口１０ａ内に順次臨ませるように矢印Ｙ３の方向に回転可能である。

また、回転ドラム３ａには、凹部３ｂの底部に連通する吸気口３ｃが設けられている。吸気口３ｃを介して凹部３ｂ内の空気が吸引されることにより、ダクト４内のパルプ繊維が凹部３ｂ内に吸引されて成形される。

以下、図１及び図２を参照して、回転ドラム３ａにおける吸引により粉砕機２から積繊機３へ向けたパルプ繊維の流れを形成するためのダクト４の具体的構成について説明する。

ダクト４は、粉砕機２に接続された基端部８と、積繊機３に接続された先端部１０と、基端部８と先端部１０との間に設けられているとともに粉砕機２から積繊機３へパルプ繊維を案内するための案内部９とを備えている。

ダクト４の基端部８は、導出口５ｂの周囲を取り囲むようにケーシング５に取り付けられた周壁１１と、ケーシング５（導出口５ｂ）と対向する対向壁１７と、対向壁１７と周壁１１とを連結する連結壁１６と、周壁に設けられた複数のシャッタ（調整部材）１２とを備えている。

周壁１１は、当該周壁１１のうち回転刃６の回転方向の上流側に位置するとともに回転方向に対して交差するように配置された上流壁１４と、周壁１１のうち回転方向の下流側に位置する下流壁１５と、上流壁１４と下流壁１５とを連結する一対の側壁１８（図２では１枚のみ示す）とを備えている。

対向壁１７は、一対の側壁１８に連結されているとともに、連結壁１６は、対向壁１７と上流壁１４と一対の側壁１８とを連結する。これにより、ダクト４の基端部８は、パルプ繊維を通すための通路を有する筒状に形成されている。

ここで、下流壁１５と対向壁１７との間には、ダクト４の通路を絞る絞り部８ａが形成されている。つまり、ダクト４のうち、絞り部８ａよりも上流壁１４側、及び案内部９におけるダクト４の通路の断面積よりも絞り部８ａにおける通路の断面積が小さくされている。

また、絞り部８ａの先端側に案内部９が設けられている。つまり、案内部９は、ケーシング５の導出口５ｂを基準として上流壁１４と反対側に設けられている。

図２及び図３を参照して、上流壁１４には、当該上流壁１４を回転刃６の回転方向に貫通するとともに、回転刃６の回転軸の軸方向に並ぶ複数の吸気口１４ａが設けられている。吸気口１４ａは、それぞれ軸方向と直交する方向に延びる長孔である。

吸気口１４ａが形成されていることにより、積繊機３における吸引に応じてダクト４内に外気を取り入れることができる。

ここで、吸気口１４ａを通じた外気の吸入量の軸方向の分布は、シャッタ１２によって調整可能である。

具体的に、シャッタ１２は、吸気口１４ａをその全長にわたり被覆可能な長さと２つの吸気口１４ａを被覆可能な幅とを有する被覆部１２ａと、被覆部１２ａから屈曲された把持部１２ｂとを備えている。

被覆部１２ａには、上流壁１４上に立設された雄ねじ部１４ｂが挿入されているとともに吸気口１４ａの長手方向に沿って延びる長孔１２ｃが形成されている。

長孔１２ｃは、被覆対象となる吸気口１４ａから外れた位置（隣り合う２つの吸気口１４ａの間の位置）に配置されている。また、長孔１２ｃは、雄ねじ部１４ｂが長孔１２ｃ内で摺動可能となる幅寸法を有する。したがって、シャッタ１２は、上流壁１４に対して回転刃６の軸方向と直交する方向（長孔１２ｃの長手方向）に変位可能である。

また、シャッタ１２は、雄ねじ部１４ｂの先端に螺着されたナットＢ１を締め付けることにより、上流壁１４に固定することができる。一方、ナットＢ１を緩めることにより、シャッタ１２を変位させて吸気口１４ａの開口面積を調整することができる。シャッタ１２の変位操作は、把持部１２ｂを把持して行なうことができる。

以下、吸収体製造装置１の作用について説明する。

積繊機３における吸引が開始されると、ダクト４の吸気口１４ａを通じて外気が吸引され、ダクト４内にパルプ繊維を導くための流れが形成される。

ここで、粉砕機２により粉砕されたパルプ繊維は、ケーシング５の導出口５ｂから回転刃６の回転方向の下流側に向けて導出される。

そのため、上述のように回転方向の上流側に位置するとともに回転方向と交差するように配置された上流壁１４に吸気口１４ａが形成されていることにより、導出口５ｂから導出されるパルプ繊維がダクト４から導出されるのを抑制することができるとともに、パルプ繊維を後押しする方向に外気を吸引することができる。

そして、ケーシング５（導出口５ｂ）を基準として上流壁１４の反対側に案内部９が設けられているため、吸気口１４ａを通じて導入された空気は、導出口５ｂを介して案内部９に導かれる。これにより、吸気口１４ａを通じて吸引された空気によって回転刃６を冷却することができる。

ここで、案内部９の上流側には、絞り部８ａが設けられている。そのため、ダクト４内の空気の流速を絞り部８ａにおいて増加することにより、粉砕機２で粉砕されたパルプ繊維を確実に積繊機３に導くことができる。

なお、シャッタ１２による吸気口１４ａの開口面積の調整によって、吸気口１４ａを通じた外気の吸入量の分布が軸方向に調整されている。そのため、積繊機３に対するパルプ繊維の供給量の分布を軸方向に調整することができる。

以上説明したように、上流壁１４に吸気口１４ａが設けられているため、パルプ繊維が外部へ導出するのを抑制しながら粉砕機２から積繊機３に向けた空気の流れをダクト４内に効率的に形成することができる。

また、第１実施形態によれば、次の効果を奏する。

積繊機３に対するパルプ繊維の供給量の分布を軸方向に調整することができるため、積繊機３による吸収体成形の精度を向上することができる。

具体的に、複数のシャッタ１２を用いて吸気口１４ａの開口面積を調整することにより、外気の吸入量の分布を軸方向に調整することができる。

また、導出口５ｂに臨む回転刃６を外気により冷却することができるので、熱を帯びた回転刃６によってパルプ繊維が焦げ、その品質が低下といった不具合を防止することができる。

絞り部８ａにおいて吸気口１４ａから吸入した外気の流速を上げることができるため、パルプ繊維をより確実に積繊機３に導くことができる。

ここで、絞り部８ａよりも先端側の部分（案内部９及び先端部１０）の通路の断面積が大きいので絞り部８ａにおいて流速が上がったパルプ繊維を絞り部８ａの先端側の部分でダクト４の断面に沿った方向に拡散しながら積繊機３に導くことができる。

＜第２実施形態＞
以下、図４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。

第２実施形態に係るダクト４は、その基端部８の構成において第１実施形態と相違する。

具体的に、ダクト４の基端部８は、ケーシング５の導出口５ｂの周囲を取り囲むようにケーシング５に取り付けられた周壁１９と、周壁１９にそれぞれ接続された湾曲壁２３及び底壁２４とを備えている。

周壁１９は、当該周壁１９のうち回転刃６の回転方向の上流側に位置するとともに回転方向に対して交差するように配置された上流壁２０と、周壁１９のうち回転方向の下流側に位置する下流壁２１と、上流壁２０と下流壁２１とを連結する一対の側壁２２（図４では１枚のみ示す）とを備えている。

上流壁２０には、第１実施形態と同様に、複数の吸気口１４ａ及び複数のシャッタ１２が設けられている。

底壁２４は、下流壁２１の端部から上流壁２０に沿った方向に延びている。

湾曲壁２３は、上流壁２０から回転方向の下流側に向けて延びるとともに底壁２４に沿って湾曲する形状を有する。

湾曲壁２３及び底壁２４は、それぞれ一対の側壁２２に連結されている。これにより、ダクト４の基端部８は、パルプ繊維を通すための通路を有する筒状に形成されている。

ここで、これら湾曲壁２３及び底壁２４の間には、ダクト４の通路を絞る絞り部８ａが形成されている。

第２実施形態においても、回転方向の上流側に位置するとともに回転方向と交差するように配置された上流壁２０に吸気口１４ａが形成されていることにより、パルプ繊維がダクト４から導出されるのを抑制することができるとともに、パルプ繊維を後押しする方向に外気を吸引することができる。

なお、前記各実施形態では、２つの吸気口１４ａを被覆可能な幅を有するシャッタ１２について説明したが、シャッタ１２は、複数の吸気口１４ａを個別に被覆可能なものでもよい。

また、前記各実施形態において、粉砕機２のケーシング５内に圧縮空気を導入するための手段を設けることもできる。このようにすれば、より確実にダクト４内に積繊機３に向けた空気の流れを形成することができる。

Ｐ パルプシート
１ 吸収体製造装置
２ 粉砕機
３ 積繊機
４ ダクト
５ ケーシング
５ｂ 導出口
６ 回転刃
８ 基端部
８ａ 絞り部
９ 案内部
１０ 先端部
１１、１９ 周壁
１２ シャッタ（調整部材）
１４、２０ 上流壁
１４ａ 吸気口

Claims (7)

1. 吸収体を製造するための吸収体製造装置であって、
   パルプシートが導入されるケーシングと、前記ケーシング内で回転することにより前記パルプシートをパルプ繊維に粉砕する回転刃とを有する粉砕機と、
   前記粉砕機に接続された基端部を有するダクトと、
   前記ダクトの先端部に接続されているとともに、前記ダクト内のパルプ繊維を吸引することにより前記パルプ繊維を前記吸収体の形状に成形する積繊機とを備え、
   前記ケーシングにおける前記回転刃の回転方向の一部の範囲には、前記ケーシングから前記パルプ繊維を導出するための導出口が形成され、
   前記ダクトの基端部は、前記導出口の周囲を取り囲むように前記ケーシングに取り付けられた周壁を有し、
   前記周壁のうち前記回転方向の上流側に位置するとともに前記回転方向に対して交差するように配置された上流壁には、当該上流壁を前記回転方向に貫通する吸気口が設けられている、吸収体製造装置。
2. 前記ダクトは、前記回転刃の回転軸の軸方向における前記吸気口を通じた外気の吸入量の分布を調整するための調整機構を有する、請求項１に記載の吸収体製造装置。
3. 前記上流壁には、前記吸気口が前記軸方向に並んで複数形成され、
   前記調整機構は、前記複数の吸気口と、前記複数の吸気口のうちの少なくとも１つの開口面積を調整可能な複数の調整部材とを備えている、請求項２に記載の吸収体製造装置。
4. 前記複数の吸気口は、それぞれ前記軸方向と直交する方向に延びる長孔であり、
   前記複数の調整部材は、それぞれ前記長孔をその全長にわたり被覆可能な長さを有するとともに、前記上流壁に対して前記長孔の長手方向に変位可能に取り付けられている、請求項３に記載の吸収体製造装置。
5. 前記ダクトは、前記基端部と前記先端部との間に設けられているとともに前記パルプ繊維を前記粉砕機から前記積繊機へ導くための案内部を有し、
   前記案内部は、前記ケーシングの導出口を基準として前記上流壁と反対側に設けられている、請求項１〜４の何れか１項に記載の吸収体製造装置。
6. 前記ダクトの基端部には、前記吸気口よりも先端側の位置で前記ダクト内の通路を絞る絞り部が形成されている、請求項１〜５の何れか１項に記載の吸収体製造装置。
7. 前記ダクトのうちの前記絞り部よりも先端側の部分における通路の断面積は、前記絞り部における通路の断面積より大きい、請求項６に記載の吸収体製造装置。

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