JP4832908B2

JP4832908B2 - 吸収体の積繊装置及びこれを用いた吸収体の製造方法、並びにこの製造方法により製造された吸収体を有する吸収性物品

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Publication number: JP4832908B2
Application number: JP2006022205A
Authority: JP
Inventors: 和宏加藤
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2006-01-31
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2026-01-31
Also published as: JP2007202640A

Description

本発明は、吸収体の積繊装置及びこれを用いた吸収体の製造方法、並びにこの製造方法により製造された吸収体を有する吸収性物品に関するものである。

紙おむつ、生理用ナプキン等の吸収性物品には、尿、便または経血等を吸収するための吸収体が使用されており、この吸収体は粉砕パルプや高吸水性ポリマーを積繊して成形されている。
この吸収体は、例えば、図１に示す吸収体製造装置によって製造される。吸収体製造装置は、供給されるパルプ材料を細かく粉砕するための解繊装置５１と、この解繊装置５１を囲繞するとともに、粉砕された粉砕パルプを空気によって搬送するためのケーシング５２と、このケーシング５２の下流側開口部に配設される積繊装置５３と、を備えている。
このうち積繊装置５３は、図２に示すように、その外周表面に多数の吸引孔が形成されたメッシュ等から構成される多孔板１１０を有する積繊ドラム１０１と、この積繊ドラム１０１の内部に設けられた吸引チャンバ１０２と、を備えており、積繊ドラム１０１の一方側面に連結されたダクト１０３を介して吸引手段（図示せず）によって吸引チャンバ１０２内が負圧に維持されることにより、多孔板１１０上に空気搬送された粉砕パルプを積繊させるようになっている。この多孔板１１０は、積繊ドラム１０１の幅方向両端部に設けられたパターンリング１１１，１１１を側面部とし、多孔板１１０を底面部とした凹部に、粉砕パルプや高吸水性ポリマーからなる吸収体原材料Ｓが積繊されるものである。
なお、ケーシング５２には、高吸収性ポリマーの粉粒物を粉砕パルプと共に供給するためのポリマー投入口５４が設けられている。吸収体の形に成形された吸収体原材料Ｓは、積繊ドラム１０１に吸着保持されて、積繊ドラム１０１と共に回転して搬送され、積繊ドラム１０１内の下部に形成された給気チャンバ１０４領域に達すると、転写ドラム５５側に転写される。そして、最終的に、この転写ドラム５５から吸収体原材料Ｓは吸引装置付コンベア５６に転写され、コンベア５６上を搬送されていく。なお、図１における（−）は負圧、（＋）は加圧を示している。
ここで、吸収体原材料Ｓを吸引する吸引力は、積繊ドラム１０１の幅方向において、ダクト１０３が取付けられた積繊ドラム１０１の一方側面がわ（ダクト側）の方が高い。これは、一方側面がわ（ダクト側）の方が他方側面がわよりも距離的に吸引手段（図示せず）に近いためである。そのため、本来ならば、図３（１）に示すように、吸収体の幅方向の左右の目付け（厚み）は均等であるべきであるにもかかわらず、図３（２）に示すように、一方側面がわ（ダクト側）の方で積繊された部分（右側）が他方側面がわの方で積繊された部分（左側）よりも厚くなり、吸収体の左右の目付け（厚み）に差が生じてしまう（積繊ムラ）という問題があった。
上記問題点を解決するために、特許文献１には、吸引手段によるバキュームエアーとの関係で、吸収体重量のバラツキを抑える積繊ドラムが記載されている。
特開２００４−２２２７７４号公報

しかしながら、上記のものは、メッシュ等から構成される多孔板１１０の吸引孔の径の大きさを積繊ドラムの幅方向で段階的に小さくしていく方法で、バキュームエアーを整流に近づけ、吸収体重量のバラツキを抑える構成としており、このような吸引孔には粉砕パルプ及び高吸水性ポリマーの吸引孔への目詰まりが発生しやすく、結果として吸収体のプロファイルが不安定になってしまい、効率が悪いという問題点があった。
そこで、本発明の主たる課題は、上記課題を解決することであり、積繊ムラを生じさせることなく、安定して効率よく吸収体原材料を積繊する積繊装置及びこれを用いた吸収体の製造方法、並びにこの製造方法により製造された吸収体を有する吸収性物品を提供することにある。

上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
請求項１記載の発明は、内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、前記整流体は、ハニカム構造体であり、このハニカムを構成する複数の板は、前記積繊ドラムの軸方向の他方側面に向かって下方に傾斜するように配設された、ことを特徴とする積繊装置である。

＜請求項２記載の発明＞
請求項２記載の発明は、内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、前記整流体はハニカム構造体であり、このハニカムを構成する複数の板は、多孔板の幅方向における多孔板の任意点とダクトの略中心軸における定点とを結ぶ距離が常に略等距離になるように配設された、ことを特徴とする積繊装置である。

（作用効果）
整流体としてハニカム構造体を採用し、このハニカムを構成する複数の板を、積繊ドラムの軸方向の他方側面に向かって下方に傾斜するように配設することにより、多孔板の幅方向で生じる吸引手段までの吸引距離の距離差を減少又は無くすことで、多孔板の幅方向における吸引力の差を減少又は無くし、製造される吸収体の積繊ムラを防止することができる。
また、具体的に、ハニカムを構成する複数の板を、多孔板の幅方向における多孔板の任意点とダクトの略中心軸における定点とを結ぶ距離が常に略等距離になるように配設することにより、多孔板の幅方向で生じる吸引手段までの吸引距離の距離差を無くすことで、多孔板の幅方向における吸引力の差を無くし、製造される吸収体の積繊ムラを防止することができる。

＜請求項３記載の発明＞
請求項３記載の発明は、内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、前記整流体は、ダクトに取付けられた複数枚の折曲した板から構成され、これら折曲板は、前記積繊ドラムの軸方向の他方側面に向かって下方に傾斜する傾斜面を有する、ことを特徴とする積繊装置である。

＜請求項４記載の発明＞
請求項４記載の発明は、内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、前記整流体は、ダクトに取付けられた複数枚の板から構成され、これら複数の板は、多孔板の幅方向における多孔板の任意点とダクトの略中心軸における定点とを結ぶ距離が常に略等距離になるように配設された、ことを特徴とする積繊装置である。

（作用効果）
整流体をダクトに取付けられた複数枚の折曲した板から構成し、これら折曲板を、積繊ドラムの軸方向の他方側面に向かって下方に傾斜する傾斜面を有するように形成することにより、多孔板の幅方向で生じる吸引手段までの吸引距離の距離差を減少又は無くすことで、多孔板の幅方向における吸引力の差を減少又は無くし、製造される吸収体の積繊ムラを防止することができる。
また、具体的に、整流体の複数の板を、多孔板の幅方向における多孔板の任意点とダクトの略中心軸における定点とを結ぶ距離が常に略等距離になるように配設することにより、多孔板の幅方向で生じる吸引手段までの吸引距離の距離差を無くすことで、多孔板の幅方向における吸引力の差を無くし、製造される吸収体の積繊ムラを防止することができる。

＜請求項５記載の発明＞
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項記載の吸収体の積繊装置を用いたことを特徴とする、吸収体の製造方法である。

＜請求項６記載の発明＞
請求項６記載の発明は、請求項５記載の製造方法により製造される吸収体を有することを特徴とする、吸収性物品である。

本発明によれば、積繊ムラを生じさせることなく、安定して効率よく吸収体原材料を積繊させることができる等の利点がもたらされる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。
本発明に係る積繊装置の基本構成は、例えば、図１、図２及び図４に示すように、多数の吸引孔が形成されたメッシュやパンチングメタル等から構成され、外周表面に多孔板１０を有する積繊ドラム１と、この積繊ドラム１の内部に配設される吸引チャンバ２と、を備えており、積繊ドラム１の一方側面１Ａに連結されたダクト３を介して吸引手段（図示せず）によって吸引チャンバ２内が負圧に維持されることにより、多孔板１０の表面上に空気搬送された粉砕パルプや高吸水性ポリマーからなる吸収体原材料Ｓを積繊させるようになっている。

また、前述したように、積繊ドラム１の下部には、転写ドラム５５が設けられている。図１に示すように、積繊ドラム１内の下部に形成された給気チャンバ４領域に達すると、転写ドラム５５に転写される。そして、前述した図１に示すように、転写ドラム５５の下部には、転写ドラム５５に吸着保持された吸収体を搬出する、吸引装置付コンベア５６が設けられている。そのため、吸収体は、転写ドラム５５の外周に吸着保持されながらドラムの周方向に回転し、吸引装置付コンベア５６に達すると吸引装置５６Ａによってコンベア上に転写され、そのまま搬送されるようになっている。

図２に示すように、積繊ドラム１における多孔板１０は、積繊ドラム１の幅方向両端部に設けられたパターンリング１１，１１にボルト１２，１２又は溶接等により取付けられており、図４に示すように、これらパターンリング１１，１１の側面（厚み面）を側面部とし、多孔板１０を底面部とした凹部に、粉砕パルプや高吸水性ポリマーからなる吸収体原材料Ｓが積繊されるものである。

図４に示すように、この多孔板１０には、その内部側（裏面側）に、ハニカム構造体からなる整流体１３が設けられており、多孔板１０と整流体１３とは一体化された構成となっている。この整流体１３のハニカムを構成する複数の板は、積繊ドラムの軸方向の他方側面１Ｂに向かって下方に傾斜するように配設されている。吸収体原材料Ｓを吸引する吸引力（圧力）は、吸引手段からの距離に反比例するため、この整流体１３の板の上記傾斜によって、積繊ドラム１における多孔板１０の幅方向（吸収体の幅方向）で生じる吸引手段との距離差を減少又はなくし、吸引力を略等しくしている。その結果、多孔板１０の幅方向（吸収体の幅方向）で圧力差をなくし、吸収体の左右の目付け（厚み）を均等にすることができるものである。なお、整流体１３は、多孔板１０と一体となっているので、多孔板１０の剛性を増し、変形を防止する役割も有している。

具体的には、図５に示すように、多孔板１０の幅方向において、吸引手段から一番遠方側のポイントＰＰ₀からダクトの略中心軸の点ＤＰまでの距離を計測し、この長さＬ₀を基準として、多孔板１０の幅方向のポイントＰＰ₁，ＰＰ₂，…からダクトの中心点ＤＰまでの距離Ｌ₁，Ｌ₂，…を長さＬ₀と等しくなるようにハニカムの縦断面に漸次傾斜をつけていく。これにより、積繊ドラム１の一方側面１Ａと他方側面１Ｂの幅方向、すなわち、積繊ドラム１における多孔板１０の幅方向（吸収体の幅方向）で生じる吸引手段との距離差を解消し、同一の吸引力を確保することができる。なお、ハニカムの板の間隔は、圧力損失等を考慮して決定すればよい。

この整流体１３によって、安定して効率よく積繊ムラが防止でき、製造された吸収体が取付けられた紙おむつや生理用ナプキンの装着の際には、左右の足回りでの違和感をなくすことができる。また、吸収体の左右の目付け（厚み）が同じになるので、圧縮強度が左右で等しくなり、フィットエンボス、コアエンボス等のエンボスの入りが良くなる。

他の実施の形態として、上記整流体１３をダクト３に取付けた形態である整流体１４も考えることができる。図６に示すように、整流体１４は、多孔板１０の内部側（裏面側）に取付けられた整流体１３Ｂの下部に位置し、前述した実施の形態のように、積繊ドラム１における多孔板１０の幅方向（吸収体の幅方向）で生じる吸引手段との距離差をなくすように折曲された複数の板を配設する形成されている。

この折曲部分のうち上方は、積繊ドラム１の軸方向の他方側面に向かって下方に傾斜する傾斜面で形成されている。整流体１４の板の上記傾斜によって、積繊ドラム１における多孔板１０の幅方向（吸収体の幅方向）で生じる吸引手段との距離差を減少又はなくし、吸引力を略等しくしている。その結果、多孔板１０の幅方向（吸収体の幅方向）で圧力差をなくし、吸収体の左右の目付け（厚み）を均等にすることができる。整流体１４の板の傾斜等については、前述した整流体１４と略同じ考え方なので詳細な説明は省略する。

また、これらの複数の板は、図７で示すように、吸引チャンバ２の領域内で、かつケーシング５２によって囲繞され、粉砕された粉砕パルプが搬送される部分に配設されるように、積繊ドラム１の軸方向から見ると略扇型の形状をしている。

なお、多孔板の内部側（裏面側）に取付ける整流体１３Ｂは、一般的なハニカム構造体であり、専ら多孔板１０と一体化させることで多孔板１０の剛性を増し、変形を防止し紙綿全体の積層を均一化させるためのものである。

吸収体製造装置の概略図である。積繊ドラムの部分平面図である。吸収体の横（幅方向）断面図である。本発明に係る積繊ドラムの要部拡大断面図（Ｉ−Ｉ断面）である。本発明に係る整流体の板の配設方法を説明するための概要図である。他の整流体を説明するための積繊ドラムの要部拡大断面図（Ｉ−Ｉ断面）である。その整流体の正面形状を説明するための概要図である。

符号の説明

１…積繊ドラム、２…吸引チャンバ、３…ダクト、４…給気チャンバ、１０…多孔板、１１…パターンリング、１２…ボルト、１３，１４…整流体、Ｓ…吸収体原材料。

Claims

内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、
該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、
前記整流体は、ハニカム構造体であり、
このハニカムを構成する複数の板は、前記積繊ドラムの軸方向の他方側面に向かって下方に傾斜するように配設された、
ことを特徴とする積繊装置。
内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、
該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、
前記整流体はハニカム構造体であり、
このハニカムを構成する複数の板は、多孔板の幅方向における多孔板の任意点とダクトの略中心軸における定点とを結ぶ距離が常に略等距離になるように配設された、
ことを特徴とする積繊装置。
内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、
該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、
前記整流体は、ダクトに取付けられた複数枚の折曲した板から構成され、
これら折曲板は、前記積繊ドラムの軸方向の他方側面に向かって下方に傾斜する傾斜面を有する、
ことを特徴とする積繊装置。
内部に吸引チャンバと、外周表面に吸収体原材料を積繊させる多孔板と、この多孔板の内部側に設けられた、空気流を整流する整流体と、を有する積繊ドラムを備え、
該吸引チャンバは、該積繊ドラムの軸方向の一方側面に配設されたダクトを介して吸引手段と接続された積繊装置であって、
前記整流体は、ダクトに取付けられた複数枚の板から構成され、
これら複数の板は、多孔板の幅方向における多孔板の任意点とダクトの略中心軸における定点とを結ぶ距離が常に略等距離になるように配設された、
ことを特徴とする積繊装置。
請求項１乃至４のいずれか１項記載の吸収体の積繊装置を用いたことを特徴とする、吸収体の製造方法。
請求項５記載の製造方法により製造される吸収体を有することを特徴とする、吸収性物品。