JP3633628B2 - ケーシング材料及びその製造方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は吸収性物品製造時に、ケーシングシートとして使用されることを意図された材料ウェブへパーホレーションを付ける方法に関し、特に、衛生ナプキン、おむつ及び同様物品の如き、物品の使用時に着用者へ近接して位置するよう意図されたケーシングシートに関する。
通常、吸収性物品の内方パーホレーション付きケーシングシートはプラスチックフィルムの如き不透液性材料を含むが、ここで、液体又は流体がケーシングシートの内方に位置する吸収体へと満足に流入できるようにパーホレーションにより形成された孔が非常に多数存在する。
またこの種の外方ケーシングシートの場合、より着用者に通気性と乾燥性を感じさせプラスチック状の感じをあまりさせない内方ケーシングシートを提供するために着用者の体とのケーシングシートの接触面積は比較的小さい面積であることが望ましい。これはケーシングシートの構成材料であるウェブに凹所を形成することにより達成され、ここで好ましくは孔が外方シート平面に対して一般に垂直に位置する平面に配向される。ケーシングシートが不透明材料から成る場合、吸収体が吸収した体液はこの孔の配向により見え難くなるという利点も得られる。
SE−Ｂ−44 9 298（US−Ａ−4 626 254に相当する）は吸収性物品用の内方ケーシングシートを記載及び図示しており、前記ケーシングシートにはパーホレーション付き凹所が形成され、これらの凹所は一般にシートの平面に対して垂直に位置する平面に配向された開口又は孔を含む。
シートの平面に対して垂直に位置する孔を含む凹所は、回転する中空マトリックスシリンダに対接させて真空成形を行うことにより形成されており、ここでプラスチックフィルムは熱風及び大気圧以下の圧力の作用によりマトリックスシリンダの中空部内へ圧入される。しかしながら、上記方法を実践する場合、成形工程と同時に形成される凹所及び孔を制御された均一な形状及び配向の状態で得ることは困難であることが判明している。
従って、本発明の一つの目的はケーシングシートウェブへパーホレーションを付ける方法を提供することであり、この方法により、ウェブに設けられる凹所及び孔は制御することができより良好な形状を有効的に付与できる。
この目的はウェブをマトリックスシリンダ上の隆起平坦域とカッティングシリンダ上のナイフエッジとの間のニップに通して前進させながら先ずウェブに多数の個別カット部を形成し、その後、マトリックスシリンダの中空部内へウェブを圧入する押圧シリンダを用いて、ウェブをその平面に対して横方向に、各カット部と境を接する部分で変形させることによりウェブにパーホレーション付き凹所を形成する本発明の方法により達成される。
また本発明は前記方法を遂行するための装置にも関し、前記装置は互いに分離された隆起平坦域の多数の円周方向に延出した列を有するマトリックスシリンダと；マトリックスシリンダ上のそれぞれの平坦域に総体的に接触するよう意図された円周方向延出ナイフエッジを有し、ナイフエッジと平坦域との間のニップを通り前進されるウェブを断続的にカットするカッティングシリンダと；マトリックスシリンダ上の平坦域の列間の円周方向延出溝に係合するように構成された円周方向延出リブを有し、ウェブの平面に対して一般に垂直に位置する平面に配向された孔を有する凹所をウェブに形成する、前記カッティングシリンダの下流域に装着された、押圧シリンダとを含むことを特徴とする。
また本発明はパーホレーション付き外方ケーシングシート、特に、衛生ナプキン、おむつ又は同様の物品の如き吸収性物品用の内方ケーシングシートにも関し、前記ケーシングシートは多数のパーホレーション付き凹所を含み、ここで孔又はパーホレーションはケーシングシートの平面に対して一般に垂直に位置する平面に配向されている。本発明によると、主として凹所は、互いに隣接した細長いチャンネル状溝により形成されることを特徴とする。これにより単位面積当りの総面積が増加され、着用者の体との接触面積を減らすことができ、更に、外方ケーシングシートの弾性特性を所望どおりに溝の横方向に作用させることが可能となる。
本発明の方法及び装置の適当な実施例とその更なる特徴は以下で添付図面に関して詳述される。図中：
図１は材料ウェブにパーホレーションを付ける本発明の装置の模式斜視図であり、また装置の主要構成部の、及びパーホレーションを付けられたウェブの、一部破断した部分拡大図を示す。
図1aはマトリックスシリンダ上の歯状杭の他の配置を示す破断斜視図である。
図２はマトリックスシリンダとカッティングシリンダとの間のニップでのウェブのカッティングを示す破断横断面図である。
図３はマトリックスシリンダと押圧シリンダとの係合状態を示す破断横断面図であり、ここでウェブの平面は変位されており、マトリックスシリンダ上の杭を横切って延びるウェブを塑性変形させることによりパーホレーション付き凹所が形成されている。
図４は押圧シリンダ上のリブと係合したマトリックスシリンダ上の杭の他の実施例を示す。
図５は図１の実施例による装置を用いて製造された１列の”ハンモック状”構成のパーホレーション付き凹所の破断図である。
図６は図４の実施例による杭を有するマトリックスシリンダを用いて製造された１列の”屋根窓（eyebrow）状”構成のパーホレーション付き凹所を示す。
図７はマトリックスシリンダの改変実施例のリブの断片部分とセクタ形状外套部分を示す。
図８は図７のマトリックスシリンダにより形成された、ウェブのチャンネル状又は溝状凹所の拡大図を示す。
図９は、図７に示すものと類似したマトリックスシリンダであるが図４に示す杭の横断面形状に一致した横断面形状を有する押圧リブを備えたマトリックスシリンダにより形成された、ウェブのチャンネル状又は溝状凹所の拡大図を示す。
図１は参照符号10で総体的に表された本発明の装置を示し、この装置は材料ウェブ12にパーホレーション付き凹所を製造するものであり、前記材料ウェブは衛生ナプキン、おむつ及び同様物品の如き吸収性物品用の外方ケーシングシートを形成するよう意図され、更には使用時に着用者の体に近接して位置する透液性内方ケーシングシートを形成するよう意図される。例えば、ウェブ12はプラスチックフィルムから成ることができ、あるいはプラスチックフィルム／不織布積層体から構成でき、後者の場合、プラスチックシートは物品の着用者と接触する面を形成する。
原理的には、装置10はマトリックスシリンダ14、カッティングシリンダ16及び押圧シリンダ18から構成される。これらのシリンダはスタンド20内で回転するように支承されており、また適切に相互対接及び係合するように互いに関して調節可能である。図１ないし図３に示す実施例によると、マトリックスシリンダ14は、円周方向に延出し軸線方向に分離された多数の一般に歯状の杭22の列を含み、前記杭22は隆起平坦域24を形成する湾曲頂部面を有し，この隆起平坦部にカッティングシリンダ16のナイフエッジ26が対接又は総体的に接触するように意図されているので、ウェブ12がマトリックスシリンダ14とカッティングシリンダ16との間のニップを通り前進すると多数の互に分離されたカット部がウェブの縦方向に形成されるが、これは図２に於てより明確に示されている。この場合、カッティングシリンダ16のナイフエッジ26は杭22の平坦域24の側縁部分でウェブ12をカットするよう意図され、故に杭22の列の二倍の数のエッジ26を有する。
図1aはマトリックスシリンダ14の改変実施例を示し、ここで互いに隣接する杭列の杭22は周方向又は列方向に互いに相手から偏倚されているので、適当には完成押印ウェブに対して横方向に、所望どおりに弾性を変えることができる。
押圧シリンダ18はマトリックスシリンダ14上の杭22列間の円周方向延出溝30に係合するように構成及び配置された円周方向延出押圧リブ28を多数有する。図３に示す如く、押圧リブ28はウェブ12を杭22間の溝30及び空間32の底面に対して内方向に移動させ、それを共にウェブ12をウェブの各カット部の片側で塑性変形させ、それによりハンモック状凹所34（図１及び図５）は、対向孔開口36が本質的にウェブ12の平面に対して垂直に延びた平面に配向された状態で、杭22を横切って形成される。
図４はマトリックス杭22'の他の実施例を示し、それぞれの杭の一方の側壁38は（マトリックスシリンダを通る軸線方向横断面で見て）凸面湾曲形状をしており、杭22'の反対側の縁に突条状構造40を形成する。このように、ウェブ12をこの構造のカッティングシリンダを用いてカットする場合、各杭22'に対して一方のナイフエッジ26は省かれる。引き続いて前述のように押圧シリンダ18のリブ28を杭列間の溝30内へ圧入することによりウェブに形成される凹所34'は屋根窓状形状（図６）となり、この形状は専ら一つの孔開口36がウェブ12に対して一般に垂直に配向されている。この構造の凹所34'は結果としてウェブの孔の総面積をより小さくするが、代わりに凹所の形状安定性はより良好になる。
図７は本発明のマトリックスシリンダ14'の更なる実施例の一部を示す。図１ないし図４に示す実施例の杭22、22'とは全く異なり、このマトリックスシリンダは、シリンダを通る軸線方向横断面を見て、図３に示す杭22の構造に相当する構造を持つ円周方向に延出したリブ42を有する。リブ42には互いに相手から円周方向に分離された複数個の隆起平坦域24'が筒状外套面に沿って配置されており、この隆起平坦域24'は杭22の頂部に相当する。しかし、杭22は歯状空間で分離されていたが、互いに隣接した平坦域24'は円周方向に歯状空間では分離されていない。このように、押圧ロール18がマトリックスシリンダ14'と係合したときウェブに形成される凹所は、図８に示す如く、細長いチャンネル状又は溝状構造34''となり、孔面積は増加され使用者の体との接触面は減少する。溝34''は、孔36が形成された二つの対向側壁35aと底部壁35bとにより区切られる。図９に示す凹所34'''の溝構造は、マトリックスリブ42が図４に示す杭22'の横断面形状に一致した横断面形状を有するときに得られる。この場合、溝34'''は側壁34a'と傾斜底部壁35b'とにより境界が区切られる。
マトリックスシリンダ14'はシリンダの回りに連続して延びたリブを有するか、あるいは図７に示す如く、各リブ42を複数個の平坦域24'を持つセクタ形態にする歯状中断部44により区切られたリブ42を有することができる。図７は20個の平坦域24'を有する一つのかかるセクタを示し、これはマトリックスシリンダ14'の全周囲の10分の１を構成する。リブ42の中断部44により、結果としてパーホレーションを付けられた押印されたウェブに横方向ウェブ部分46（図８及び図９）が生じ、これは材料を安定化させ、所望の適当な態様でその横方向へのウェブの伸張力及び弾性力を制限することができる。

Claims (15)

1. 吸収性物品の外方ケーシングシートとして使用することを意図された材料ウェブ（12）へパーホレーションを付ける方法であって、ウェブ（12）中にパーホレーション付き凹所を形成するための装置（10）にウェブ（12）を前進させる工程、及び、ウェブをその平面に対して横方向に変形させてウェブ中に凹所（34;34';34''）を形成させ、この凹所はウェブの平面に対して一般に垂直に位置する平面に配向される孔（36）を有する工程を含む場合に於て、ウェブ（12）にマトリックスシリンダ（14;14'）の隆起平坦域（24;24'）とカッティングシリンダ（16）のナイフエッジ（26）との間のニップで多数の互いに分離されたカット部を形成する工程、及び各カット部の片側に位置するウェブの部分を、マトリックスシリンダ（14;14'）の中空部（30、32;44）内へ押圧シリンダ（18）を用いて圧入させ、パーホレーション付き凹所（34;34';34''）を形成する工程を特徴とする方法。
2. 吸収性物品の外方ケーシングシートとして使用することを意図された材料ウェブ（12）に凹所を形成する装置であって、この凹所はウェブの平面に対して一般に垂直に位置する平面に配向される孔（36）を有するものに於て、前記装置は互いに離間された隆起平坦域（24;24'）の多数の円周方向に延出した列を有するマトリックスシリンダ（14;14'）と；マトリックスシリンダ上の各平坦域（24;24'）に本質的に接触するよう意図された円周方向延出ナイフエッジ（26）を有し、ナイフエッジと平坦域との間のニップを通りウェブ（12）が移動するとき断続的にウェブをカットするカッティングシリンダ（16）と；マトリックスシリンダ（14;14'）上の平坦域（24;24'）の列間に位置する円周方向延出溝（30）に係合するように構成された円周方向延出リブ（28）を有し、ウェブの平面に対して一般に垂直に位置する平面に配向された孔（36）を有する凹所（34;34';34''）をウェブに形成する、カッティングシリンダの下流域に装着された、押圧シリンダ（18）とを含むことを特徴とする装置。
3. 隆起平坦域（24）は一般に歯状の杭（22）の頂部で形成されることを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置。
4. 平坦域が杭（22'）の周囲面の一方の側縁に沿って突条状構造（40）で形成されることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。
5. 各杭（22'）の一方の側面（38）は、マトリックスシリンダを通る軸線方向横断面で見て、凸面湾曲形状をしていることを特徴とする請求の範囲第４項記載の装置。
6. 各杭（22'）の他方の側面は一般にマトリックスシリンダを通る半径方向平面に配向されることを特徴とする請求の範囲第５項記載の装置。
7. 平坦域（24'）はマトリックスシリンダ（14'）の円周方向延出リブ（42）上で隆起部形態を有することを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置。
8. 各リブ（42）の両側面はマトリックスシリンダ（14'）を通る軸線方向横断面で見て、一般に半径方向に配向されることを特徴とする請求の範囲第７項記載の装置。
9. 各リブ（42）の一方の側面はマトリックスシリンダ（14）を通る軸線方向横断面で見て、凸面湾曲形状になっていることを特徴とする請求の範囲第７項記載の装置。
10. 隆起部（24'）を有する円周方向延出リブ（42）は円周方向に互いに分離された中空（44）形態の複数個の中断部を含み、それにより複数個の隆起部（24'）を有する平坦域列状セクタを円周方向に二つの互いに隣接した中空部（44）間で形成することを特徴とする請求の範囲第７項ないし第９項の何れか一項記載の装置。
11. カッティングシリンダ（16）はマトリックスシリンダ（14、14'）上の平坦域（24、24'）の列の二倍の数の連続円形ナイフエッジ（26）を有することを特徴とする請求の範囲第３項又は第８項記載の装置。
12. カッティングシリンダ（16）はマトリックスシリンダ上の平坦域（24'、40）の列の数に一致した数の連続円形ナイフエッジ（26）を有することを特徴とする請求の範囲第４項ないしは第６項又は第９項の何れか一項記載の装置。
13. 押圧シリンダ（18）上のリブ（28）の数はマトリックスシリンダ上の平坦域の列の数よりも一つ多いことを特徴とする請求の範囲第２項ないし第12項の何れか一項記載の装置。
14. シリンダ（14、16、18）は共通のスタンド（20）に支承されていることを特徴とする請求の範囲第２項ないし第13項の何れか一項記載の装置。
15. マトリックスシリンダ（14、14'）は確定的に支承されており、一方、カッティングシリンダ（16）及び押圧シリンダ（18）はスタンド（20）内でマトリックスシリンダに関して半径方向に調節できるように支承されていることを特徴とする請求の範囲第２項ないし第14項の何れか一項記載の装置。

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