JP5210914B2 - 吸収体の製造装置、及び通気性部材の製造方法 - Google Patents
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Description
他方、補強部材が、当該補強部材の中で比較的低剛性の部位において金網50に接合されている場合には、積層時及び離型時に金網50に作用する上述の外力によって、前記補強部材の前記低剛性の部位が容易に変形してしまい、補強部材自体が疲労破壊する等して、期待通りの補強効果を得られない虞がある。つまり、金網50の変形を有効に抑制できない可能性がある。
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、補強部材によって金網等の通気性部材を確実に補強し、その変形を抑制することにある。
成形型部材の開口部を覆う通気性部材の厚み方向に、液体吸収性素材を含む気体を通すことにより、前記通気性部材に前記液体吸収性素材を積層して、吸収性物品に係る吸収体を製造する装置であって、
前記厚み方向に前記通気性部材に重ね合わせられて前記通気性部材を補強する補強部材を有し、
前記補強部材は、互いに交差する第1ワイヤと第2ワイヤとを、これらの交点にて連結させてなる網目体であり、
前記交点において、前記補強部材は、前記通気性部材に接合されていることを特徴とする吸収体の製造装置である。
液体吸収性素材を積層して吸収性物品に係る吸収体を成形する際に使用される通気性部材であって、補強部材により補強されるとともに、前記吸収体の目標成形形状に対応した凹部及び凸部の少なくとも一方を有した通気性部材の製造方法であって、
前記通気性部材の素材は、厚み方向の前記液体吸収性素材の通過を規制する部材であり、
前記補強部材の素材は、互いに交差する第1ワイヤと第2ワイヤとを、これらの交点にて連結させてなる網目体であり、
前記通気性部材の素材と前記補強部材の素材とを前記厚み方向に重ね合わせつつ、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの交点において、前記補強部材の素材を、前記通気性部材の素材に不活性ガス雰囲気下で拡散接合することにより、前記通気性部材の素材と前記補強部材の素材とを接合一体化する接合一体化工程と、
前記補強部材の素材が接合一体化された前記通気性部材の素材を、雄プレス金型と雌プレス金型とで挟み込んでプレス加工することにより、前記凹部及び前記凸部の少なくとも一方を形成するプレス加工工程と、を備えたことを特徴とする通気性部材の製造方法である。
前記厚み方向に前記通気性部材に重ね合わせられて前記通気性部材を補強する補強部材を有し、
前記補強部材は、互いに交差する第1ワイヤと第2ワイヤとを、これらの交点にて連結させてなる網目体であり、
前記交点において、前記補強部材は、前記通気性部材に接合されていることを特徴とする吸収体の製造装置。
このような吸収体の製造装置によれば、第1ワイヤと第2ワイヤとの交点において補強部材は通気性部材に接合されている。そして、当該交点は、第1ワイヤのみ又は第2ワイヤのみの部位よりも、これらが互いに連結されている分だけ相対的に高剛性の部位となっており、つまり、変形し難い部位となっている。その結果、当該交点は、吸収体の積層時に、通気性部材に作用する外力に対して十分抗し得て、通気性部材の変形は確実に抑制される。
また、通気性部材と補強部材とは前記交点にて接合一体化されているので、概ね一体的に変形する。よって、通気性部材と補強部材との間の距離は一定に保たれやすくなり、結果、仮にこれら通気性部材と補強部材との間に液体吸収性素材が挟まれた場合であっても液体吸収性素材は抜け易く、通気性部材や補強部材の網目の詰まりを有効に防止できる。
前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとは、編まれることによって前記交点にて連結されているのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、第1ワイヤと第2ワイヤとを強固に連結させることができる。
前記交点において、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとは接合されているのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、第1ワイヤと第2ワイヤとは接合されているので、補強部材自体の剛性アップを図れてその変形が抑制され、疲労破壊し難くなる。また、補強部材の網目の変形が抑制されることにもなるので、当該網目の開閉変形に伴って網目に液体吸収性素材が挟まれて詰まることも有効に防止される。
前記通気性部材は、互いに交差する第3ワイヤと第4ワイヤとが編まれてなる網目体であり、
前記通気性部材の網目は、前記補強部材の網目よりも細かく、
前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点は、前記開口部内に存在する前記補強部材の全ての交点に対応付けて配置されているとともに、前記補強部材の交点と、対応する前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点とが突き合わされているのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、前記成形型部材の開口部内に存在する前記補強部材の全ての交点に対応させて、第3ワイヤと第4ワイヤとの交点は配置されており、しかも、これら対応する交点同士は突き合わされている。よって、交点同士を突き合わせた高剛性の接合点によって、通気性部材の変形は、より確実に且つ広範囲に亘り有効に抑制されるようになる。
前記通気性部材は、互いに交差する第3ワイヤと第4ワイヤとが編まれてなる網目体であり、
前記通気性部材と前記補強部材とは、前記厚み方向に互いに重ね合わせられて接合された状態でプレス成形されてなる凹部及び凸部の少なくとも一方を有し、
前記プレス成形前の状態においては、
前記第1ワイヤは、前記第2ワイヤの長手方向に第1ピッチで配置され、
前記第2ワイヤは、前記第1ワイヤの長手方向に第2ピッチで配置され、
前記第3ワイヤの長手方向と前記第1ワイヤの長手方向とは揃っており、
前記第4ワイヤの長手方向と前記第2ワイヤの長手方向とは揃っており、
前記第3ワイヤは、前記第4ワイヤの長手方向に第3ピッチで配置され、
前記第4ワイヤは、前記第3ワイヤの長手方向に第4ピッチで配置され、
前記第1ピッチは、前記第3ピッチの整数倍(2倍以上)の大きさであり、
前記第2ピッチは、前記第4ピッチの整数倍(2倍以上)の大きさであるのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、前記開口部内に存在する前記補強部材の全ての交点に対して、通気性部材の交点を確実に対応させて配置することができ、これにより、通気性部材の変形は、広い範囲に亘って有効に抑制される。
また、通気性部材は、プレス成形されてなる凹部及び凸部を有するので、吸収体の目付量(g/cm2)を局所的に異ならせた三次元形状に吸収体を成型可能となる。
前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点において、前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとは接合されているのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、第3ワイヤと第4ワイヤとは接合されているので、通気性部材自体の剛性アップを図れてその変形が抑制され、疲労破壊し難くなる。また、網目の変形が抑制されることにもなるので、当該網目の開閉変形に伴って網目に液体吸収性素材が挟まれて詰まることも有効に防止される。
前記通気性部材は、プレート部材を本体とし、
前記プレート部材には、前記厚み方向に沿った通気孔が貫通形成されているのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、プレート部材であるので、通気性部材が編み物である場合と比較して、通気孔の周囲部分が平面的になっており、これにより、通気孔への液体吸収性素材の詰まりが軽減される。特に、液体吸収性素材が高吸収性ポリマー等の粒状物である場合に、通気孔の目詰まりを有効に防止できる。
また、通気性部材が編み物である場合と比較して、通気孔の形状や通気孔の配置位置の設計自由度に優れる。
前記プレート部材は、前記開口部内において、前記通気孔の分布密度が周囲の領域よりも低い低密度領域を有するのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、通気孔の分布密度が低い低密度領域を有しており、当該低密度領域では、その周囲の領域と比較して補強部材との接合点の数を多く確保できる。よって、前記開口部内の全域に亘り通気孔の分布密度が一様な場合と比較して、補強部材との接合強度をより高めることができる。
また、前記低密度領域に係る液体吸収性素材の目付量は、他の領域と比較して相対的に少なくなるので、当該低密度領域を設定することにより、吸収体を目標の三次元形状に容易に作り込み可能となる。
前記接合は、不活性ガス雰囲気下において、拡散接合によりなされているのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、半田や溶接棒等のろう材を用いずに、接合を行うことができる。よって、ろう材塊が網目等に介在することが無く、結果、通気性部材や補強部材の通気性を良好な状態に維持できる。
また、拡散接合は、不活性ガス雰囲気下で行われる。よって、接合一体化された通気性部材及び補強部材に対してプレス成形により前記凹部又は凸部を形成する際には、接合一体化された状態を維持しながら、通気性部材及び補強部材は速やかに塑性変形可能となる。よって、プレス加工時に、補強部材の交点において通気性部材との接合が外れる等の不具合を回避できる。
周方向の一方向に連続回転する筒型の回転ドラムを有し、
前記成形型部材は、前記回転ドラムの外周面を構成するとともに、前記通気性部材によって、前記回転ドラムの内部空間と外部空間とは通気可能に連通され、
前記周方向の第1位置には、前記回転ドラムの外周面へ向けて外方から前記気体を供給する供給ダクトが設けられているとともに、前記第1位置に対応する前記回転ドラムの内部空間の範囲の気圧は、前記外部空間よりも気圧の低い負圧状態に維持され、
前記成形型部材が前記第1位置を通過する際には、前記通気性部材を介して前記供給ダクト内の前記気体が前記回転ドラムの前記内部空間へ吸い込まれて、前記通気性部材に前記吸収体が積層され、
前記周方向において前記第1位置よりも下流側の位置には、前記通気性部材から前記吸収体を離型する離型位置が設定されており、前記離型位置に対応する前記回転ドラムの内部空間の範囲の気圧は、前記外部空間の気圧以上に維持されているのが望ましい。
このような吸収体の製造装置によれば、上述の作用効果を有効に享受することができる。すなわち、成形型部材が第1位置を通過する際には、通気性部材は、気体から、回転ドラムの回転半径方向の内方に引かれる力を受ける一方、離型位置を通過する際には、逆に、気体から、回転ドラムの回転半径方向の外方に引かれる力を受ける。よって、通気性部材は、方向の逆転する外力を繰り返し受けて、疲労破壊に至る虞がある。この点につき、通気性部材には、補強部材が接合一体化されているとともに、しかも、補強部材の中で特に剛性の高い部位たる交点に接合されている。よって、上述の外力を受けた際の通気性部材の変形は有効に抑えられ、その結果、疲労破壊を起こし難くなる。
液体吸収性素材を積層して吸収性物品に係る吸収体を成形する際に使用される通気性部材であって、補強部材により補強されるとともに、前記吸収体の目標成形形状に対応した凹部及び凸部の少なくとも一方を有した通気性部材の製造方法であって、
前記通気性部材の素材は、厚み方向の前記液体吸収性素材の通過を規制する部材であり、
前記補強部材の素材は、互いに交差する第1ワイヤと第2ワイヤとを、これらの交点にて連結させてなる網目体であり、
前記通気性部材の素材と前記補強部材の素材とを前記厚み方向に重ね合わせつつ、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの交点において、前記補強部材の素材を、前記通気性部材の素材に不活性ガス雰囲気下で拡散接合することにより、前記通気性部材の素材と前記補強部材の素材とを接合一体化する接合一体化工程と、
前記補強部材の素材が接合一体化された前記通気性部材の素材を、雄プレス金型と雌プレス金型とで挟み込んでプレス加工することにより、前記凹部及び前記凸部の少なくとも一方を形成するプレス加工工程と、を備えたことを特徴とする通気性部材の製造方法。
このような通気性部材の製造方法によれば、通気性部材と補強部材とが重ね合わせられて接合一体化された後に、プレス加工により前記凹部や凸部等を成形する。よって、これとは手順が逆の場合、つまり、前記凹部や凸部をそれぞれ通気性部材及び補強部材に対して成形後に、これら通気性部材及び補強部材を重ね合わせて接合する場合と比較して、前記凹部や凸部の成形精度不良等に起因した重合不良を防ぐことができて、結果、通気性部材と補強部材との接合不良を確実に防止できる。
前記補強部材は、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとを編んでなる網目体であり、
前記通気性部材は、互いに交差する第3ワイヤと第4ワイヤとを編んでなる網目体であり、
前記接合一体化工程では、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの交点において、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとが拡散接合され、
前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点において、前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとが拡散接合されるのが望ましい。
このような通気性部材の製造方法によれば、補強部材は、第1ワイヤと第2ワイヤとが編まれてなる編み物である。そして、接合一体化工程では、この編み物をなす第1ワイヤと第2ワイヤとが接合されるので、補強部材自体の剛性アップを図れてその変形が抑制され、疲労破壊し難くなる。また、補強部材の網目の変形が抑制されることにもなるので、当該網目の開閉変形に伴って網目に液体吸収性素材が挟まれて詰まることも有効に防止される。
更には、拡散接合の適用により、ろう材を用いずに接合できる。よって、ろう材塊が網目等に介在すること無く、通気性部材や補強部材の通気性を良好な状態に維持することができる。
<<<吸収体1の製造装置10の概略構成について>>>
図1は、吸収体1の製造装置10の一例の中心縦断面図である。
吸収体1の製造装置10は、液体吸収性素材としてのパルプ繊維2を積層して吸収体1を成形する、いわゆる積繊装置である。そして、その主な構成として、例えば、(1)水平な軸C20を回転中心として周方向Dcの一方向に(例えば時計回りに)連続回転する回転ドラム20と、(2)回転ドラム20の周方向Dcの所定位置(第1位置に相当)に配置された供給開口部31aから回転ドラム20の外周面20aに向けてパルプ繊維2を含んだ混入空気3(気体に相当)を吐出供給する供給ダクト31と、(3)供給ダクト31よりも周方向Dcの下流側に配置され、回転ドラム20の外周面20aの成形型21から吸収体1を離型すべく吸引して搬送するサクションコンベア41と、を備えている。
図2は、回転ドラム20の分解斜視図である。
回転ドラム20は、幅方向の左右に並んで配置された一対のリング部材23,23と、リング部材23,23同士の間に間隔を保った状態でこれらリング部材23,23同士を連結する複数の連結プレート25と、周方向Dcに適宜ピッチで隣り合う前記連結プレート25,25同士の間に架け渡されて回転ドラム20の外周面20aをなす複数の成形型プレート27(成形型部材に相当)と、を有している。
以下、通気性部材50及び補強部材60について、その具体例を示しながら詳細に説明する。
図5A乃至図5Cに、通気性部材50及び補強部材60の第1実施形態を示す。図5Aは、通気性部材50の一部を取り除いて示す平面図であり、図5B及び図5Cは、それぞれ、図5A中のB−B断面図及びC−C断面図である。
ちなみに、この後で説明するように、拡散接合後にプレス加工を行う予定の場合には、その際の加工性(塑性変形能)を良好にすべく、上述の拡散接合を、アルゴンガスや窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下で行うのが好ましい。
図8A乃至図8Cに、通気性部材50a及び補強部材60の第2実施形態を示す。図8Aは、通気性部材50aの一部を取り除いて示す平面図であり、図8B及び図8Cは、それぞれ、図8A中のB−B断面図及びC−C断面図である。なお、図8B及び図8Cでは、図の錯綜を防ぐべく、通気性部材50aの通気孔51aを省略して示している。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形が可能である。
10 積繊装置(吸収体の製造装置)、
20 回転ドラム、20a 外周面、21 成形型、
22a 円筒状隔壁、22b 隔壁、
23 リング部材、23a 端縁、24 円形壁、
25 連結プレート、
27 成形型プレート(成形型部材)、27a 開口部、
31 供給ダクト、31a 供給開口部、
41 サクションコンベア、
50 通気性部材、50a 通気性部材、
51 網目(通気孔)、51a 通気孔、
53 第3ワイヤ、54 第4ワイヤ、
56a 凹部、56b 凸部、
57a 低密度領域、57b 凹部、
60 補強部材、60a 補強部材、60c 補強部材、
61 第1ワイヤ、62 第2ワイヤ、
65 第5ワイヤ、66 第6ワイヤ、
151 通気孔列、
Z1 第1ゾーン、Z2 第2ゾーン、
C20 軸、
CP50 交点、CP60 交点、CP60a 交点、
S 略閉空間
Claims (12)
- 成形型部材の開口部を覆う通気性部材の厚み方向に、液体吸収性素材を含む気体を通すことにより、前記通気性部材に前記液体吸収性素材を積層して、吸収性物品に係る吸収体を製造する装置であって、
前記厚み方向に前記通気性部材に重ね合わせられて前記通気性部材を補強する補強部材を有し、
前記補強部材は、互いに交差する第1ワイヤと第2ワイヤとを、これらの交点にて連結させてなる網目体であり、
前記交点において、前記補強部材は、前記通気性部材に接合されていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項1に記載の吸収体の製造装置であって、
前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとは、編まれることによって前記交点にて連結されていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項2に記載の吸収体の製造装置であって、
前記交点において、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとは接合されていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項1乃至3の何れかに記載の吸収体の製造装置であって、
前記通気性部材は、互いに交差する第3ワイヤと第4ワイヤとが編まれてなる網目体であり、
前記通気性部材の網目は、前記補強部材の網目よりも細かく、
前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点は、前記開口部内に存在する前記補強部材の全ての交点に対応付けて配置されているとともに、前記補強部材の交点と、対応する前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点とが突き合わされていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項1乃至4の何れかに記載の吸収体の製造装置であって、
前記通気性部材は、互いに交差する第3ワイヤと第4ワイヤとが編まれてなる網目体であり、
前記通気性部材と前記補強部材とは、前記厚み方向に互いに重ね合わせられて接合された状態でプレス成形されてなる凹部及び凸部の少なくとも一方を有し、
前記プレス成形前の状態においては、
前記第1ワイヤは、前記第2ワイヤの長手方向に第1ピッチで配置され、
前記第2ワイヤは、前記第1ワイヤの長手方向に第2ピッチで配置され、
前記第3ワイヤの長手方向と前記第1ワイヤの長手方向とは揃っており、
前記第4ワイヤの長手方向と前記第2ワイヤの長手方向とは揃っており、
前記第3ワイヤは、前記第4ワイヤの長手方向に第3ピッチで配置され、
前記第4ワイヤは、前記第3ワイヤの長手方向に第4ピッチで配置され、
前記第1ピッチは、前記第3ピッチの整数倍(2倍以上)の大きさであり、
前記第2ピッチは、前記第4ピッチの整数倍(2倍以上)の大きさであることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項4又は5に記載の吸収体の製造装置であって、
前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点において、前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとは接合されていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項1乃至3の何れかに記載の吸収体の製造装置であって、
前記通気性部材は、プレート部材を本体とし、
前記プレート部材には、前記厚み方向に沿った通気孔が貫通形成されていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項7に記載の吸収体の製造装置であって、
前記プレート部材は、前記開口部内において、前記通気孔の分布密度が周囲の領域よりも低い低密度領域を有することを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項1乃至8の何れかに記載の吸収体の製造装置であって、
前記接合は、不活性ガス雰囲気下において、拡散接合によりなされていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 請求項1乃至9の何れかに記載の吸収体の製造装置であって、
周方向の一方向に連続回転する筒型の回転ドラムを有し、
前記成形型部材は、前記回転ドラムの外周面を構成するとともに、前記通気性部材によって、前記回転ドラムの内部空間と外部空間とは通気可能に連通され、
前記周方向の第1位置には、前記回転ドラムの外周面へ向けて外方から前記気体を供給する供給ダクトが設けられているとともに、前記第1位置に対応する前記回転ドラムの内部空間の範囲の気圧は、前記外部空間よりも気圧の低い負圧状態に維持され、
前記成形型部材が前記第1位置を通過する際には、前記通気性部材を介して前記供給ダクト内の前記気体が前記回転ドラムの前記内部空間へ吸い込まれて、前記通気性部材に前記吸収体が積層され、
前記周方向において前記第1位置よりも下流側の位置には、前記通気性部材から前記吸収体を離型する離型位置が設定されており、前記離型位置に対応する前記回転ドラムの内部空間の範囲の気圧は、前記外部空間の気圧以上に維持されていることを特徴とする吸収体の製造装置。 - 液体吸収性素材を積層して吸収性物品に係る吸収体を成形する際に使用される通気性部材であって、補強部材により補強されるとともに、前記吸収体の目標成形形状に対応した凹部及び凸部の少なくとも一方を有した通気性部材の製造方法であって、
前記通気性部材の素材は、厚み方向の前記液体吸収性素材の通過を規制する部材であり、
前記補強部材の素材は、互いに交差する第1ワイヤと第2ワイヤとを、これらの交点にて連結させてなる網目体であり、
前記通気性部材の素材と前記補強部材の素材とを前記厚み方向に重ね合わせつつ、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの交点において、前記補強部材の素材を、前記通気性部材の素材に不活性ガス雰囲気下で拡散接合することにより、前記通気性部材の素材と前記補強部材の素材とを接合一体化する接合一体化工程と、
前記補強部材の素材が接合一体化された前記通気性部材の素材を、雄プレス金型と雌プレス金型とで挟み込んでプレス加工することにより、前記凹部及び前記凸部の少なくとも一方を形成するプレス加工工程と、を備えたことを特徴とする通気性部材の製造方法。 - 請求項11に記載の通気性部材の製造方法であって、
前記補強部材は、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとを編んでなる網目体であり、
前記通気性部材は、互いに交差する第3ワイヤと第4ワイヤとを編んでなる網目体であり、
前記接合一体化工程では、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの交点において、前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとが拡散接合され、
前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとの交点において、前記第3ワイヤと前記第4ワイヤとが拡散接合されることを特徴とする通気性部材の製造方法。
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