JP5358298B2 - 吸収性物品に係る複合シートの製造方法、及び製造装置 - Google Patents

吸収性物品に係る複合シートの製造方法、及び製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、吸収性物品に係る複合シートの製造方法、及び製造装置に関する。
従来、排泄液を吸収する吸収性物品の一例として使い捨ておむつ等が知られている。その製造ラインでは、搬送方向に連続して搬送されるシートの連続体に対して、略サインカーブ等の蛇行パターンで糸ゴム等の弾性部材の連続体を連続して取り付けることが行われる。
その取り付け方法として、特許文献1には、図1に示すように、シート200の連続体の搬送方向と交差する交差方向に往復移動する案内ヘッド220を用い、当該案内ヘッド220によって弾性部材の連続体201を往復移動させながらシートの連続体200に向けて送ることにより、弾性部材の連続体201を所期の蛇行パターンで接合することが示されている。
また、同特許文献1には、その接合の際に、蛇行パターンに対応させて周期的に弾性部材の連続体201の伸長率を変化させることにより、蛇行パターンにおける各部分に対応した大きさの弾性力を弾性部材の連続体201に付与する技術も開示されている。すなわち、案内ヘッド220よりも上流側の位置には、案内ヘッド220と独立に上下一対の可変速ロール230a,230bが設置されている。そして、当該上下一対の可変速ロール230a,230bによって弾性部材の連続体201を挟み込みつつこれら可変速ロール230a,230bの回転速度を調節することにより、弾性部材の連続体201の伸長率を変化させながら同連続体201を案内ヘッド220へ供給するようになっている。
特開2001−346825号
しかしながら、可変速ロール230a,230bは、案内ヘッド220との間に距離Dをあけて配置されている。そのため、蛇行パターンの各部分に本来付与されるべき伸長率が、前記距離Dの分だけ遅れて付与されてしまい、その結果、蛇行パターンにおける各部分に所期の大きさの伸長率を対応させて付与することが困難であった。
また、伸長率を変化させるべく可変速ロール230a,230bの回転速度を変化させても、可変速ロール230a,230bから案内ヘッド220までの間の経路Dにおいて伸長率の変化が平均化されてしまい、蛇行パターンにおいて伸長率の緩急(強弱、めりはり)をつけることも難しかった。
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、シートの連続体に所定の蛇行パターンで弾性部材の連続体を接合する際に、蛇行パターンの各部分に所期の大きさの伸長率を対応させて付与し易く、また、蛇行パターンにおいて伸長率の緩急を付け易い吸収性物品に係る複合シートの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための主たる発明は、
シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する方法であって、
搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送工程と、
前記搬送方向と交差する交差方向に往復移動する案内部材を介して、前記弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する接合工程と、を有し、
前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整し、
前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
前記駆動回転ローラーは、駆動機構によって駆動回転され、
前記駆動機構は、前記駆動回転ローラーと同軸且つ一体に回転するように設けられた駆動プーリー部材と、前記揺動アームにおいて前記駆動プーリー部材よりも前記支軸寄りの部位に配置された中継ぎプーリー部材と、前記駆動プーリー部材と前記中継ぎプーリー部材とに掛け回された無端ベルトと、前記中継ぎプーリー部材を駆動回転する第2駆動機構と、を有することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法である。
また、
シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する装置であって、
搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送機構と、
前記搬送方向と交差する交差方向に前記弾性部材の連続体を往復移動しながら、該弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する案内部材と、を有し、
前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整し、
前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
前記駆動回転ローラーは、駆動機構によって駆動回転され、
前記駆動機構は、前記駆動回転ローラーと同軸且つ一体に回転するように設けられた駆動プーリー部材と、前記揺動アームにおいて前記駆動プーリー部材よりも前記支軸寄りの部位に配置された中継ぎプーリー部材と、前記駆動プーリー部材と前記中継ぎプーリー部材とに掛け回された無端ベルトと、前記中継ぎプーリー部材を駆動回転する第2駆動機構と、を有することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造装置である。
本発明によれば、シートの連続体に所定の蛇行パターンで弾性部材の連続体を接合する際に、蛇行パターンの各部分に所期の大きさの伸長率を対応させて付与し易くなり、また、蛇行パターンにおいて伸長率の緩急を付け易くなる。
シートの連続体200に弾性部材の連続体201を蛇行パターンで取り付ける従来方法の説明用斜視図である。 図2Aはおむつ1の部分破断平面図であり、図2Bは同分解斜視図である。 弾性帯部材21,22同士が、各蛇行パターンの折り返し部分で互いに交差するように配置されたおむつ1の平面図である。 図4Aは、本実施形態に係る複合シートの製造装置40の側面図であり、図4Bは図4A中のB−B矢視図である。 揺動アーム61の支軸側ローラー64が支軸C61に近接配置されているのが好ましい理由の説明図である。 弾性帯部材121の蛇行パターンにおいてネッキングの程度が変化する様子の説明図である。 図7Aは、揺動端部側ローラー63を駆動回転する駆動機構80の説明用側面図であり、図7Bは図7A中のB−B矢視図である。 図8Aは、揺動アーム61の揺動動作のタイミング線図であり、図8Bは、揺動端部側ローラー63の回転速度V63のタイミング線図である。 揺動端部側ローラー63への弾性帯部材121の巻き付け角度を確保し難い場合の一例の図である。 揺動端部側ローラー63及び搬送ロール50の周辺部分の拡大図である。 図11Aは、その他の実施形態に係る複合シートの製造装置40aの側面図であり、図11Bは図11A中のB−B矢視図である。
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する方法であって、
搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送工程と、
前記搬送方向と交差する交差方向に往復移動する案内部材を介して、前記弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する接合工程と、を有し、
前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、駆動回転ローラーは、弾性部材の連続体の蛇行パターンの形成、及び、弾性部材の連続体の伸長率の調整の両者を並行して行う。よって、蛇行パターンの各部分に所期の伸長率を対応させて付与することが容易に行えるようになる。
また、上述したことから、駆動回転ローラーは、蛇行パターンを作り出す装置と、伸長率を付与する装置との両者を兼ねている。よって、これら蛇行パターンを作り出す装置と、伸長率を付与する装置との間の経路は存在せず、このことから、当該経路で起こり得た伸長率の平均化現象の抑制を図れる。その結果、蛇行パターンにおいて伸長率の緩急を付け易くなる。
かかる記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記弾性部材の連続体が前記シートの連続体に接合されるまでの経路において、前記弾性部材の連続体に当接する部材のなかで、前記送り方向の最下流に位置する部材が前記駆動回転ローラーであるのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、駆動回転ローラーは、接合前状態の弾性部材の連続体に当接し得る部材の中で最下流に位置している。よって、当該駆動回転ローラーの回転速度の変更によって弾性部材の連続体の伸長率を確実に変更可能となる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記駆動回転ローラーから離れた前記弾性部材の連続体が前記シートの連続体に接合されるまでの経路長が、30mm〜80mmの範囲内であるのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、前記経路長が30mm〜80mmであるので、前記経路長における伸長率の平均化現象を小さく押さえ込むことができて、結果、蛇行パターンにおいて伸長率の緩急を付け易くなる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
前記駆動回転ローラーは、駆動機構によって駆動回転され、
前記駆動機構は、前記駆動回転ローラーと同軸且つ一体に回転するように設けられた駆動プーリー部材と、前記揺動アームにおいて前記駆動プーリー部材よりも前記支軸寄りの部位に配置された中継ぎプーリー部材と、前記駆動プーリー部材と前記中継ぎプーリー部材とに掛け回された無端ベルトと、前記中継ぎプーリー部材を駆動回転する第2駆動機構と、を有するのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、揺動アームの揺動端部にモーター等の駆動源を搭載せずに済むので、揺動アームの前記支軸周りの慣性モーメントを小さくすることができる。よって、揺動動作に要する駆動トルクを小さくすることができ、また、揺動アームの揺動動作の応答性が良好となる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記第2ローラーは、前記中継ぎプーリー部材と一体に回転するように前記中継ぎプーリー部材に同軸に固定されているとともに、該第2ローラーには、前記中継ぎプーリー部材を介して前記無端ベルトから、駆動回転のための駆動トルクが伝達され、
前記駆動トルクによって、前記第2ローラーは、前記駆動回転ローラーと同じ周速で回転するのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、駆動回転ローラーの周速変更時には、これと同期して第2ローラーの周速も同様に変更され、これにより、弾性部材の連続体の送り動作は、少なくともこれら二つのローラーによって制御される。よって、駆動回転ローラーの周速変更時に起こり得る弾性部材の連続体との間の相対滑りを有効に抑制できて、その結果、周速たる回転速度の変更に対する伸長率の変化応答性を高めることができる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記第2駆動機構は、駆動回転する駆動回転軸と、前記中継ぎプーリー部材と同軸且つ一体に設けられた第2中継ぎプーリー部材と、前記駆動回転軸と前記第2中継ぎプーリー部材とに掛け回された第2無端ベルトと、を有し、
前記第2無端ベルトの周回ルートにおける前記駆動回転軸から前記第2中継ぎプーリー部材までのルート部分が、前記支軸の回転中心線と平行であるのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、第2中継ぎプーリー部材は、揺動アームにおける前記支軸寄りの位置に設けられているとともに、前記第2無端ベルトの周回ルートにおける上記ルート部分は、前記支軸の回転中心線に平行である。よって、揺動アームの揺動動作に伴って生じ得る無端ベルトの捻れを有効に抑制可能となる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
前記第2ローラーは、前記駆動回転ローラーと同じ周速で回転するように駆動回転するのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、駆動回転ローラーの周速変更時には、これと同期して第2ローラーの周速も同様に変更され、これにより、弾性部材の連続体の送り動作は、少なくともこれら二つのローラーによって制御される。よって、駆動回転ローラーの周速変更時に起こり得る弾性部材の連続体との間の相対滑りを有効に抑制できて、その結果、周速たる回転速度の変更に対する伸長率の変化応答性を高めることができる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記駆動回転ローラーの外周面には、前記弾性部材の連続体が90°以上の巻き付け角度で巻き付けられているのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、上記巻き付け角度によって駆動回転ローラーと弾性部材の連続体との間の摩擦力を高くできるので、当該摩擦力により駆動回転ローラーの回転動作の弾性部材の連続体への伝達性の向上を図れる。その結果、駆動回転ローラーの回転速度の変更により、弾性部材の伸長率を高い応答性で調整可能となる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記案内部材には、前記駆動回転ローラーの外周面に対向して回転可能に押し付けローラーが設けられ、
前記押し付けローラーは、前記駆動回転ローラーの外周面に当接している前記弾性部材の連続体を前記外周面に押し付けるのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、駆動回転ローラーは押し付けローラーとで弾性部材の連続体を挟み込んで保持している。よって、駆動回転ローラーの回転動作の弾性部材の連続体への伝達性を高めることができて、結果、駆動回転ローラーの回転速度の変更によって、弾性部材の伸長率を高い応答性で調整可能となる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記弾性部材の連続体は、幅を有した帯部材であるのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、上述の作用効果を有効に享受することができる。詳しくは次の通りである。帯部材は、糸状体と比べて幅が有る分だけ伸長量の変化に対して弾性力が敏感に変化し、つまり、少しの伸長量に基づいても弾性力が大きく変化する。よって、帯部材に所期の弾性力を付与する場合には、精細な伸長制御が必要となる。この点につき、上述したように本発明によれば、伸長率の平均化現象を有効に抑制できるので、より精細な伸長制御が可能となり、もって、本発明は、特に弾性部材の連続体が帯部材形態の場合により有効となる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記案内部材の往復移動動作に連動させて、前記駆動回転ローラーの回転速度を変更するのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、駆動回転ローラーの回転速度の変更を通じて、蛇行パターンの各部分に所期の伸長率を確実に対応させて付与可能となる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記往復移動動作に係る折り返し時点を含む時間範囲において、前記折り返し時点を越える前には、前記駆動回転ローラーの回転速度を所定の基準速度よりも遅くし、
前記時間範囲において、前記折り返し時点を越えた後には、前記基準速度よりも速くするのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、往復移動動作の折り返し時点の直後の方が直前よりも、弾性部材の連続体の伸長率が高くなってしまうという現象を抑制することができて、前記伸長率の均一化を図れる。
かかる吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
前記駆動回転ローラーの前記回転速度は所定の速度パターンに基づいて周期的に変更され、
前記駆動回転ローラーの前記往復移動動作の周期と、前記速度パターンの周期とは互いに等しく、
前記往復移動動作よりも前記速度パターンの方が所定位相分だけ遅れているのが望ましい。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造方法によれば、弾性部材の連続体に係る蛇行パターンの各部分に対して、所期の伸長率を正確に対応付けて付与可能となる。これは、駆動回転ローラーの往復移動動作よりも若干遅れて弾性部材の連続体が往復移動動作をしてシートの連続体に接合されるところ、駆動回転ローラーの回転速度の変更は比較的即座にシートの連続体と弾性部材の連続体との接合位置に伝達されるからである。
また、
シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する装置であって、
搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送機構と、
前記搬送方向と交差する交差方向に前記弾性部材の連続体を往復移動しながら、該弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する案内部材と、を有し、
前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造装置。
このような吸収性物品に係る複合シートの製造装置によれば、駆動回転ローラーは、弾性部材の連続体の蛇行パターンの形成、及び、弾性部材の連続体の伸長率の調整の両者を並行して行う。よって、蛇行パターンの各部分に所期の伸長率を対応させて付与することが容易に行えるようになる。
また、上述したことから、駆動回転ローラーは、蛇行パターンを作り出す装置と、伸長率を付与する装置との両者を兼ねている。よって、これら蛇行パターンを作り出す装置と、伸長率を付与する装置との間の経路は存在せず、このことから、当該経路で起こり得た伸長率の平均化現象の防止を図れる。その結果、蛇行パターンにおいて伸長率の緩急を付け易くなる。
===本実施形態===
本実施形態に係る複合シートの製造方法及び製造装置40は、例えば、使い捨ておむつ1(吸収性物品に相当)の製造ラインに適用されている。
<<<おむつ1について>>>
図2Aはおむつ1の部分破断平面図であり、図2Bは同分解斜視図である。両図とも、パンツ型のおむつ1の脇腹部において前胴周り域1aと後胴周り域1cとを分離した展開状態で示している。
このおむつ1は、互いに直交する長手方向と幅方向と厚み方向とを有し、おむつ1の長手方向に沿って前胴周り域1a、股下域1b、及び後胴周り域1cが設定されている。また、おむつ1は、厚み方向に、液透過性の表面シート2と、液不透過性の裏面シート3と、これら両シート2,3同士の間に介在された液吸収性の吸収体4と、を有する。そして、表面シート2と裏面シート3とが吸収体4の周縁から外方に延出する部分で重なり合って、ホットメルト接着剤等で互いに接合され、これにより、長手方向の前後には端縁部フラップ11が形成され、幅方向の左右には側縁部フラップ12が形成されている。なお、側縁部フラップ12の股下域1bには、脚周り凹欠部10が幅方向の内方へ向かって湾曲形成されており、おむつ1は全体として略砂時計型をなしている。
表面シート2には、例えば液透過性のプラスチックフィルムや不織布が使用される。
裏面シート3は、表面シート2と向かい合う内側シート3aと、その内側シート3aと向かい合う外側シート3bとを有し、これら両シート3a,3bは互いに略同形同大であって、接着または溶着により接合されている。内側シート3aには、液不透過性のプラスチックフィルムや不織布等が使用され、外側シート3bには、通気性の不織布等が使用される。
前後胴周り域1a,1cの各端縁部フラップ11には、それぞれ、胴周り弾性部材16が、表面シート2と裏面シート3との間に介装されつつ伸長状態で接合されている。
また、股下域1bとその近傍には、おむつ1を幅方向に沿って横切って前方弾性帯部材21と後方弾性帯部材22とが設けられている。これら弾性帯部材21,22としては、例えば、伸縮性を有した不織布や、帯状のゴム等が使用される。そして、これら弾性帯部材21,22は、それぞれに、おむつ1を長手方向の前後に略二等分する中心線CLに向かって凸状に湾曲した所定の蛇行パターンで幅方向に延在しつつ、裏面シート3を構成する内側シート3aと外側シート3bとの間に介装されて、例えば外側シート3bの内面に伸長状態で接合されている。そして、これら前方及び後方弾性帯部材21,22が協働して脚周り凹欠部10に伸縮性が付与される。
なお、ここでは、これら弾性帯部材21,22の蛇行パターンとしてサインカーブを例示しているが、当該蛇行パターンは、脚周り凹欠部10がおむつ着用者の脚周りに沿って有効にフィットし得るように適宜変更可能である。
また、脚周り凹欠部10の略全長に亘ってフィット性を高めるべく、図3に示すように、弾性帯部材21,22同士が、各蛇行パターンの折り返し部分で互いに交差するように配置しても良いし、更には、交差した領域Rについての伸縮性を弱めるべく当該交差した領域Rに属する弾性帯部材21,22の部分を分断しても良い。ちなみに、この交差した領域Rの伸縮性を弱める理由は、吸収体4の部分に伸縮性が及ぶと、吸収体4に皺が寄って、その吸液性能の悪化の虞があるためである。
<<<複合シートの製造方法及び製造装置40について>>>
このようなおむつ1は、製造ラインを連続して流れるおむつ1の基材に対して各種構成部品が接合等されて完成する。本実施形態に係る複合シートの製造方法及び製造装置40は、その一工程を担っている。すなわち、ここでは、上述の裏面シート3の外側シート3bとなるべきシートの連続体103bに対して、上述の前方弾性帯部材21となるべき弾性帯部材の連続体121(「弾性部材の連続体」に相当)を上述の蛇行パターンで取り付ける工程に適用されている。なお、以下の説明では、シートの連続体103bのことを単に「シート103b」と言うとともに、弾性帯部材の連続体121のことを単に「弾性帯部材121」と言う。また、後方弾性帯部材22も同様の方法で取り付け可能なのは明らかなので、その説明は省略する。
図4Aは、当該工程に係る製造装置40の側面図であり、図4Bは図4A中のB−B矢視図である。以下では、製造装置40の幅方向をCD方向と言い、このCD方向と直交する方向をMD方向と言う。つまり、MD方向とは、CD方向と直交する平面内の任意の方向のことを言い、更に、MD方向については、図4Aに示すように互いに直交する2方向を、上下方向(鉛直方向)及び左右方向(水平方向)と定義する。ちなみに、CD方向も水平方向を向いており、同じく水平方向を向く前記左右方向とは直交関係にある。
この製造装置40は、(1)シート103bを所定の巻き付き角度で巻き付けながら回転することによりシート103bをMD方向(搬送方向に相当)に搬送する搬送ロール50(搬送機構に相当)と、(2)搬送ロール50の外周面に巻き付き当接しているシート103bの部分に伸長状態の弾性帯部材121を連続供給して接合する案内部材60と、(3)弾性帯部材121をシート103bに接合すべく弾性帯部材121にホットメルト接着剤を塗布する塗布装置70と、を備えている。
そして、案内部材60は、弾性帯部材121をCD方向(交差方向に相当)に往復移動させながら、この弾性帯部材121の往復移動方向と直交する方向を送り方向として弾性帯部材121をシート103bに向けて送る。これにより、弾性帯部材121は、シート103bへの接合位置を時々刻々と連続的にCD方向に変更されながらシート103bのシート面に重ね合わされて接合され、その結果として、シート103bのシート面には、サインカーブ等の所期の蛇行パターンで弾性帯部材121が面接触状態で取り付けられていく。以下、各構成要素50,60について説明する。
なお、以下の説明では、特に断らない限り、当該製造装置40に係る各構成機器は、それぞれ、製造装置40のMD方向の全長に亘って延在する鉛直な支持壁100(いわゆる鏡板)に不図示の適宜なブラケットを介して片持ち支持されている。つまり、図4Bに示すように、CD方向の奥側(図4Aでは紙面の奥側)には、MD方向と略平行な方向(紙面と略平行な方向)に沿って支持壁100が立設している。そして、この支持壁100の鉛直な壁面には、各構成機器のCD方向の奥側の部分が支持され、手前側の部分は未支持となっている。
(1)搬送ロール50
搬送ロール50は、回転軸C50が水平なCD方向を向いた円柱体を本体とし、MD方向に沿う方向を回転方向として所定の周速V50で回転する。そして、この搬送ロール50には、例えば、左方から略水平にシート103bが供給され、当該シート103bは、搬送ロール50の下部の約7時の位置を巻き付き開始位置Psとして、そこから例えば180°〜200°の巻き付き角度で搬送ロール50の外周面に巻き付けられて搬送方向を反転され、最終的に、搬送ロール50の上部の約0時の位置を巻き付き終了位置Peとして略水平方向の左方へ送り出される(「搬送工程」に相当)。
なお、シート103bが搬送ロール50の外周面に巻き付いている間は、ほぼ互いの相対滑りが無い状態に維持され、これにより、搬送ロール50の周速V50とシート103bの搬送方向の速度V(以下、搬送速度Vと言う)とは概ね同じ速度となっている。
このような搬送ロール50は、適宜なモーター等を駆動源として駆動回転する駆動ローラーとして構成されても良いし、または、シート103bによって従動回転される従動ローラーとして構成されても良い。なお、後者の場合には、シート103bを搬送するための力は、当該搬送ロール50よりも下流側に位置する別の搬送ロール等(不図示)から引っ張られることにより付与されることとなる。
また、図4Aに示すように搬送ロール50の外周面に対向させて押し付けローラー55を設け、当該押し付けローラー55を搬送ロール50の外周面に所定の押し付け力で押し付けても良い。これによれば、前記案内部材60により所期の蛇行パターンでシート103bに接合された弾性帯部材121の接合強度を高めることができる。
(2)案内部材60
案内部材60は、搬送ロール50の下方に設けられた板状の揺動アーム61を有する。揺動アーム61は長手方向を有し、当該長手方向を水平方向の左右に向けながら、搬送ロール50の回転軸C50を水平方向の左右に跨いで配置されている。そして、搬送ロール50よりも右方に位置する支軸C61を回転中心として、搬送ロール50よりも左方に位置する揺動端部61aをCD方向に揺動可能である。この揺動動作の駆動機構62としては、駆動源としてのモーター62aと、モーター62aの駆動回転軸62cの回転動作を一定振幅の揺動動作に変換するクランク機構62bと、を組み合わせた構成等を例示でき、ここでは、当該構成を用いているが、揺動動作を行えれば何等これに限らない。また、前記搬送速度Vに応じて(比例させて)、前記駆動回転軸62cの回転速度を変化させても良く、その場合には、揺動アーム61の揺動動作の周期は前記搬送速度Vの逆数に応じて(比例して)変化することになる。
揺動端部61aには、揺動端部側ローラー63(「駆動回転ローラー」に相当)が水平な回転軸C63周りに回転可能に軸支されている一方、揺動アーム61における前記揺動端部側ローラー63よりも支軸C61寄りの部位には、支軸側ローラー64(「第2ローラー」に相当)が水平な回転軸C64周りに回転可能に軸支されている。
よって、搬送ロール50よりも右方の位置の上方から鉛直方向に沿って下方に供給される弾性帯部材121は、先ず、支軸側ローラー64の外周面に掛け回されて搬送ロール50よりも左方の位置へと誘導され、しかる後に、同位置の揺動端部側ローラー63に当接して当該ローラー63により進行方向を右方に反転されて、搬送ロール50の下方からシート103bの巻き付き開始位置Psの近傍に投入される。
そして、この投入中には、揺動端部61aの揺動動作に伴って揺動端部側ローラー63はCD方向に往復移動するので、これにより、弾性帯部材121はシート103bのシート面における接合位置をCD方向に連続的に変更されながらシート103bのシート面に所期の蛇行パターンで接合される(「接合工程」に相当)。
なお、この投入時には、弾性帯部材121は、支軸側ローラー64の外周面及び揺動端部側ローラー63の外周面の巻き付きによって略平坦形状に拘束されるので、シート103bに対して面接触状態で接合される。
また、同投入時には、弾性帯部材121は伸長状態にある。つまり、適宜な伸長率で前記送り方向に弾性変形されている。よって、この伸長状態でシート103bに接合されることにより、接合後のシート103bにおいて弾性帯部材121が接合された部分については伸縮性が付与される。なお、この弾性帯部材121の伸長率については後述する。
図4Bに示すように、揺動端部側ローラー63と支軸側ローラー64とは、各々、揺動アーム61の揺動端部61aと前記支軸C61とを結ぶ直線L1上に配置されている。また、揺動端部側ローラー63の前記回転軸C63と支軸側ローラー64の前記回転軸C64とは、互いに平行な状態を維持しつつ揺動アーム61に固定支持されている。よって、揺動端部側ローラー63のCD方向の往復移動動作によらず、支軸側ローラー64の外周面は常に揺動端部側ローラー63の方を向くので、弾性帯部材121を揺動端部側ローラー63の方へ向けて確実に送ることができる。その結果、揺動端部側ローラー63からの弾性帯部材121の脱落を有効に防止し得る等、弾性帯部材121の走行状態の安定化を図れる。
但し、この構成に限るものではなく、例えば、支軸側ローラー64の前記回転軸C64を揺動アーム61に固定せずに、当該回転軸C64をモーター等の適宜なアクチュエータによって揺動アーム61とは独立に揺動させても良い。すなわち、揺動アーム61に対して支軸側ローラー64の前記回転軸C64を前記支軸C61と平行な軸周りに首振り可能に支持するとともに、上記アクチュエータを制御することにより、揺動アーム61の揺動動作に応じて支軸側ローラー64の外周面が揺動アーム61の揺動端部61aの方を向くように支軸側ローラー64の前記回転軸C64を首振りさせても良く、当該構成によっても、上述と同様に弾性帯部材121の走行状態は安定化される。
また、揺動端部側ローラー63の前記回転軸C63についても揺動アーム61に固定せずに、当該回転軸C63を前記支軸C61と平行な軸周りに首振り可能に揺動アーム61に支持しても良い。そして、この場合には、揺動端部側ローラー63の外周面は、掛け回された弾性帯部材121の幅方向の張力差のバランスの取れる向きを向くことになる。
更に、望ましくは、揺動アーム61に前記回転軸C64が固定支持された前記支軸側ローラー64は、図4Aに示すように、極力、前記支軸C61に近接配置されていると良い。これは、図5に示すように、支軸側ローラー64の位置が支軸C61から離れれば離れる程、揺動アーム61の揺動動作に伴う支軸側ローラー64のCD方向の移動量Mが大きくなって、弾性帯部材121が外れ易くなるからである。よって、最も望ましくは、図4A及び図4Bに示すように、支軸側ローラー64の外周面が支軸C61の回転中心線L61に接するように支軸側ローラー64を配置すると良く、この実施形態ではそのようにしている。
また、上述の如く支軸C61の回転中心線L61が支軸側ローラー64の外周面に接している条件下においては、望ましくは、図4Aに示すように、支軸側ローラー64への弾性帯部材121の供給ルートR121が、前記支軸C61の回転中心線L61に対して一直線に揃っていると良い。そうすれば、揺動アーム61の揺動動作により生じうる弾性帯部材121の捻れは、主に支軸側ローラー64よりも上流側の弾性帯部材121の部分121aの捻れとして現れて、その結果、支軸側ローラー64よりも下流側での弾性帯部材121の捻れが軽減される。よって、この実施形態では、そのようにしている。
<<<弾性帯部材121の伸長率について>>>
前述したように、弾性帯部材121をシート103bに接合する際には、弾性帯部材121は伸長状態にある。つまり、適宜な伸長率で弾性変形されている。ここで、伸長率とは、伸長状態の長さLを自然長L0(外力が作用していない状態の長さ)で除算した値(=L/L0)のことである。そして、この伸長率の大きさによって、弾性帯部材121の接合後のシート103bたる複合シートの伸縮性がほぼ決まる。
このような伸長率は、弾性帯部材121の搬送張力用等として本実施形態に係る製造装置40よりも上流工程において予め付与されている伸長率と、当該製造装置40において更に付与される伸長率との和として概ね考えることができる。但し、前者の伸長率は、後者の伸長率と比べて通常小さいことから、以下では無視して考える。
後者の伸長率は、主に、シート103bの搬送速度Vと、上流工程から前記案内部材60へ供給される際の弾性帯部材121の送り方向の速度V121(以下、供給速度V121と言う)との比率(=V/V121)で定まる。つまり、基本的には、シート103bの搬送速度V(m/sec)の方が弾性帯部材121の供給速度V121(m/sec)よりも速く設定されており、これにより、シート103bに接合された弾性帯部材121の部分を介して、当該部分よりも前記送り方向の上流側に位置する弾性帯部材121の未接合部分を前記シート103bが引っ張る形で、概ね弾性帯部材121に伸長率が付与される。
この供給速度V121は、搬送速度Vに比例するように制御しても良く、そうすれば、基本的には搬送速度Vによらずに上述の伸長率は一定に維持される。例えば、搬送速度Vが2V0で、供給速度V121がV0の場合には、伸長率は2倍(=2V0/V0)となるが、搬送速度Vが4V0の場合にも供給速度V121を2V0に変更すれば、伸長率は2倍(=4V0/2V0)となって、伸長率の大きさは一定に維持される。
但し、実際には揺動端部側ローラー63がCD方向に往復移動することから、このように供給速度V121が搬送速度Vに比例するように制御しても(つまり、供給速度V121と搬送速度Vとの前記比率が一定になるように制御しても)、弾性帯部材121の蛇行パターン内において部分的に伸長率が変化する。図6はその説明図であり、詳しくは、弾性帯部材121を接合後のシート103bたる複合シートの平面図である。
図6を参照すると、弾性帯部材121の幅は一様ではなく、蛇行パターン内において部分的にネッキング(幅縮み)を起こしており、更に、そのネッキングの程度も変化しているのがわかる。なお、ネッキングの程度が大きい部位には、その周囲の部位よりも大きな伸長率が付与されている。
そして、ここで特に問題なのは、当該複合シートからおむつ1を製品取りする際に、おむつ1の左右について伸長率が非対称になることである。これがあると、おむつ1の伸縮性が左右非対称になってしまい、履き心地の悪いおむつ1となってしまう。
この点を鑑みながら再度図6を参照すると、この図の場合も、やはり左右非対称になっている。例えば、図6中の点線で示す部分と一点鎖線で示す部分とでは、互いにネッキングの程度が異なっている。具体的に言えば、おむつ1の胴周り側(ウエスト側)については、左側よりも右側のネッキングが大きく、つまり左側よりも右側の伸長率が高くなっており、また、おむつ1の股下側については、逆に、左側よりも右側のネッキングが小さく、つまり左側よりも右側の伸長率が低くなっている。よって、伸長率を左右対称にするには、蛇行パターン内において弾性帯部材121の伸長率を調節する必要がある。
また、おむつ1の種類によっては、蛇行パターン内において部分的に伸長率を変化させて設定したいというニーズもある。例えば、図3を参照して前述したように、吸収体4の皺を防ぐべく股下域1bの伸縮性を弱めたいという要望もある。そして、その場合にも、蛇行パターン内において部分的に弾性帯部材121の伸長率を調整する必要がある。
そこで、本実施形態では、揺動端部側ローラー63を駆動回転可能に構成し、そして、弾性帯部材121をシート103bに投入する過程において揺動端部側ローラー63の回転速度V63を変更することにより、蛇行パターン内において伸長率を調整するようにしている。
図7A及び図7Bは、揺動端部側ローラー63を駆動回転するための駆動機構80の説明図である。図7Aには製造装置40の側面図を示し、図7Bには図7A中のB−B矢視図を示している。
この駆動機構80は、無端ベルト81,91を用いた所謂巻き掛け伝動装置である。すなわち、駆動機構80は、揺動端部側ローラー63と同軸且つ一体に回転するように設けられた揺動端部側プーリー部材83(「駆動プーリー部材」に相当)と、揺動アーム61において揺動端部側プーリー部材83よりも前記支軸C61寄りの部位に配置された中継ぎプーリー部材84と、揺動端部側プーリー部材83と中継ぎプーリー部材84とに掛け回された無端ベルト81と、中継ぎプーリー部材84を駆動回転する第2駆動機構90と、を有する。また、第2駆動機構90は、駆動源としてのモーター92と、前記中継ぎプーリー部材84と同軸且つ一体に設けられた第2中継ぎプーリー部材94と、モーター92の駆動回転軸92aと前記第2中継ぎプーリー部材94とに掛け回された第2無端ベルト91と、モーター92を制御するコンピュータやシーケンサー等のコントローラ96と、を有する。そして、モーター92の駆動回転軸92aの駆動トルクが、順次、第2無端ベルト91→第2中継ぎプーリー部材94→中継ぎプーリー部材84→無端ベルト81→揺動端部側プーリー部材83を経て揺動端部側ローラー63へと伝達されて当該揺動端部側ローラー63は駆動回転する。
ここで、コントローラ96は、例えば、所定値を基準速度(以下、ベース速度と言う)として回転速度V63を増減制御する。この所定値の一例としては、上述した供給速度V121、すなわち、上流工程から案内部材60へと弾性帯部材121が供給される際の供給速度V121が挙げられる。そして、その場合、仮にCD方向の往復移動動作によって蛇行パターン内で部分的に伸長率が変化しているとしても、当該蛇行パターンの1周期で平均化して考えれば、弾性帯部材121は全体として、供給速度V121たるベース速度と搬送速度Vとの比率(=V/V121)に基づく伸長率(以下、平均の伸長率と言う)で伸長されていることになる。
よって、弾性帯部材121の一部において揺動端部側ローラー63がベース速度で回転すれば、当該一部には前記平均の伸長率が付与される一方、ベース速度よりも速く回転すれば、当該一部には前記平均の伸長率よりも低い伸長率が付与され、逆にベース速度よりも遅く回転すれば、当該一部には前記平均の伸長率よりも高い伸長率が付与される。つまり、揺動端部側ローラー63の回転速度V63の変更により、蛇行パターン内の伸長率を部分的に変更することができる。なお、前述したように、供給速度V121が搬送速度Vに比例して変化する場合には、供給速度V121たる前記ベース速度も搬送速度Vに比例して変化し、それにより回転速度V63もその分だけ比例して変化することになる。
そして、このように伸長率を調整可能になれば、前述した伸長率の左右非対称問題も解決できるし、同じく前述した蛇行パターン内で部分的に伸長率を付与したいというニーズにも応えることができる。
例えば、前者の左右非対称問題については、事前に蛇行パターン内のネッキングの偏り傾向を調査するとともに、その傾向に応じて偏りが解消するように揺動端部側ローラー63の回転速度V63を変更することにより解決できる。
すなわち、図6を見ると、ネッキングの偏り傾向は、CD方向の往復移動動作の往路及び復路によらず、往復移動動作の折り返し時点を越えた後のネッキング(図6中、一点鎖線で示す範囲)の方が越える前のネッキング(図6中、点線で示す範囲)よりも大きい傾向であるのがわかる。よって、往復移動動作に係る折り返し時点を含む時間範囲において、折り返し時点よりも前の時間範囲では、揺動端部側ローラー63の回転速度V63を前記ベース速度よりも遅くし、折り返し時点よりも後の時間範囲では回転速度V63をベース速度よりも速くすれば、ネッキングの偏りが解消される。
また、後者のニーズに応え得ることについては、言わずもがななので、その説明は省略する。
そして、上述の問題やニーズのどちらにあっても、基本的には、伸長率の調整を、蛇行パターンの形成動作と対応付けて行う必要があるが、ここで、本実施形態によれば、蛇行パターンの形成動作は、揺動端部側ローラー63のCD方向の往復移動動作によって行われ、また伸長率の調整は、揺動端部側ローラー63の回転速度V63の変更によって行われる。つまり、揺動端部側ローラー63は、弾性帯部材121の蛇行パターンの形成、及び、弾性帯部材121の伸長率の調整の両者を並行して行う。よって、蛇行パターンの各部分への伸長率の対応付けを容易に行うことができる。
図8A及び図8Bは、その対応付けの具体例の説明図である。図8Aは、揺動アーム61の揺動動作、つまり揺動端部側ローラー63の往復移動動作のタイミング線図であり、図8Bは、揺動端部側ローラー63の回転速度V63のタイミング線図である。何れの図も、横軸には時間をとっている。
揺動端部側ローラー63の往復移動動作は、前述したように駆動機構62のモーター62aの回転動作をクランク機構62bにより揺動アーム61の揺動動作に変換して作り出される。すなわち、前記往復移動動作は、モーター62aの駆動回転軸62cの一回転を1周期として行われ、これにより、図8Aに示すように弾性帯部材121は略サインカーブの曲線パターンを描く。また、同揺動端部側ローラー63は、駆動機構80のモーター92により回転される。ここで、このモーター92の駆動回転軸92aの回転速度が、所期の変化パターンに基づいて変更され、しかもこの変化パターンが、前記往復移動動作に係るモーター62aの駆動回転軸62cの一回転を1周期として変化するように、前記モーター92のコントローラ96を構成すれば、揺動端部側ローラー63の回転速度V63の速度パターンとしては、図8Bに示すように、図8Aの曲線パターンと周期が一致するパターンが得られる。よって、モーター62aの駆動回転軸62cの回転動作と、モーター92の駆動回転軸92aの回転動作の位相を一致させるだけで、蛇行パターンの各部分に所期の伸長率を対応付けて付与することができ、結果、蛇行パターンの各部分への所期の伸長率の対応付けを容易行うことができるのである。
ちなみに、ここで望ましくは、揺動端部側ローラー63の往復移動動作よりも揺動端部側ローラー63の回転速度V63の前記速度パターンの方が所定位相分だけ遅れていると良く、このようになっていれば、弾性帯部材121の蛇行パターンの各部分に対して所期の伸長率を正確に対応付けて付与可能となる。これは、揺動端部側ローラー63の往復移動動作よりも若干遅れて弾性帯部材121が往復移動動作をしてシート103bに接合されるところ、揺動端部側ローラー63の回転速度V63の変更は、比較的即座にシート103bと弾性帯部材121との接合位置に伝達されるからである。
また、揺動端部側ローラー63にあっては、蛇行パターンを作り出す装置と、伸長率を付与する装置との両者を兼ねている。よって、これら蛇行パターンを作り出す装置と、伸長率を付与する装置との間の経路Dは存在せず(経路Dについては図1を参照)、このことから、当該経路Dで起こり得る伸長率の平均化現象の抑制化を図れる。その結果、蛇行パターンにおいて伸長率の緩急を付け易くなる。
ところで、図7A及び図7Bの例では、支軸側ローラー64も駆動回転するように構成されている。すなわち、支軸C61寄りに設けられる前記中継ぎプーリー部材84は、支軸側ローラー64と同軸且つ一体に固定されており、これにより、支軸側ローラー64は、無端ベルト81を介して揺動端部側ローラー63に連結され、揺動端部側ローラー63と連動しつつ同じ周速で駆動回転する。
そして、このような構成によれば、弾性帯部材121に対して、揺動端部側ローラー63の回転速度V63たる周速の変更時には、これに同期して支軸側ローラー64の周速V64も同様に変更され、これにより、弾性帯部材121の前記送り方向の送り動作は、少なくともこれら二つのローラー63,64によって制御される。よって、揺動端部側ローラー63の周速V63の変更時に起こり得る弾性帯部材121と揺動端部側ローラー63との間の相対滑りを有効に抑制できて、その結果、周速たる回転速度V63の変更に対する伸長率の変化応答性を高めることができる。
但し、伸長率の変化応答性にあまり問題が無ければ、支軸側ローラー64は必ずしも駆動回転する必要はなく、従動ローラーであっても良い。すなわち、支軸側ローラー64を、弾性帯部材121との当接により弾性帯部材121から回転力を付与されて従動回転するローラーとして構成しても良い。その場合には、前記中継ぎプーリー部材84と支軸側ローラー64とは、前記回転軸C64周りに相対回転可能な状態に縁切りされることになる。
また、上述の伸長率の変化応答性向上の観点からは、揺動端部側ローラー63の外周面に、弾性帯部材121が90°以上270°未満の巻き付け角度で巻き付けられていると良い。図4Aの例では、約170°になっている。そして、この巻き付け角度により、揺動端部側ローラー63と弾性帯部材121との間の摩擦力を高くできるので、当該摩擦力により揺動端部側ローラー63の回転動作を確実に弾性帯部材121へ伝達できて、その結果、揺動端部側ローラー63の回転速度V63の変更により、弾性帯部材121の伸長率を高い応答性で変更可能となる。
なお、図9の例に示すように、搬送ロール50等の装置レイアウトの関係上、上記範囲の巻き付け角度を確保し難い場合には、揺動端部側ローラー63の外周面に対向させて押し付けローラー63aを設け、当該押し付けローラー63aを揺動端部側ローラー63の外周面に所定の押し付け力で押し付けても良い。このようにすれば、揺動端部側ローラー63は押し付けローラー63aとで弾性帯部材121を挟み込んで保持しているので、弾性帯部材121との間の摩擦力を高く確保できて、これにより、揺動端部側ローラー63の外周面に弾性帯部材121を巻き付けた場合と同様の効果を得ることができる。なお、押し付けローラー63aは、揺動端部側ローラー63とほぼ同じ周速で回転するのであれば、従動回転する従動ローラーとして構成しても良いし、所定の駆動源に基づいて駆動回転する駆動回転ローラーとして構成しても良い。
また、図4Aを参照してわかるように、本実施形態では、揺動端部側ローラー63は、シート103bに未接合の弾性帯部材121の部分が当接し得る製造装置40の構成部材のなかで、前記送り方向の最下流に位置する部材になっている。よって、当該揺動端部側ローラー63の回転速度V63の変更によって調整された伸長率が、他の構成部材によって乱されることは無く、これにより、揺動端部側ローラー63の回転速度V63に基づいて、弾性帯部材121の伸長率を確実に変更可能となる。
更には、図10の拡大図に示すように、本実施形態では、揺動端部側ローラー63の外周面から離れた弾性帯部材121がシート103bに接合されるまでの経路長D1を、30mm〜80mmの範囲内に収めている。よって、当該経路長D1における伸長率の平均化現象を小さく押さえ込むことができて、結果、蛇行パターンに対して部分的な伸長率の緩急を付け易くなる。
ところで、この実施形態では、図7Aに示す第2駆動機構90のモーター92は、不図示のブラケット等の支持部材を介して前述の支持壁100(鏡板)に固定支持されており、もって、モーター92は、揺動アーム61と一緒には揺動しない。他方、モーター92から第2無端ベルト91を介して駆動トルクが入力される第2中継ぎプーリー部材94は、支軸側ローラー64に一体に設けられているので、揺動アーム61と一緒にCD方向に揺動する。そのため、モーター92の駆動回転軸92aと第2中継ぎプーリー部材94との間に架け渡される前記第2無端ベルト91は、揺動アーム61の揺動動作に応じて捻られる等の変形を被る。そして、この変形量が大きい場合には、第2無端ベルト91の疲労損傷等し易くなって、その交換寿命が短くなる虞がある。
そこで、この揺動動作に伴う第2無端ベルト91の変形量を小さくすべく、本実施形態では、モーター92の駆動回転軸92aを、第2中継ぎプーリー部材94と同様に、前記支軸61の回転中心線L61の近傍に配置し、これにより、第2無端ベルト91の周回ルートにおける前記モーター92の駆動回転軸92aから第2中継ぎプーリー部材94までのルート部分R91を、前記支軸C61の回転中心線L61と平行になるようにしている。つまり、駆動回転軸92aにおける第2無端ベルト91の巻き付き終了位置P92aから第2中継ぎプーリー部材94への巻き付き開始位置P94までの間の第2無端ベルト91の部分R91が、前記支軸C61の回転中心線L61と平行になるようにしている。そして、このように構成されていれば、揺動アーム61の揺動動作に伴って生じ得る第2無端ベルト91の捻れを有効に抑制可能となる。
なお、上述のような第2無端ベルト91の捻れ変形を完全に防ぐには、モーター92も揺動アーム61に搭載して揺動アーム61と一緒に揺動するように構成すれば良い。つまり、適宜なブラケットを介してモーター92を揺動アーム61に支持固定させれば良い。但し、この構成の場合には、モーター92の慣性質量分だけ揺動アーム61の揺動動作に係る慣性モーメントが拡大するので、この点については、上述したモーター92を支持壁100に支持させる構成の方が優れている。
===その他の実施の形態===
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。
上述の実施形態では、揺動端部側ローラー63や支軸側ローラー64を駆動回転する駆動機構80として巻き掛け伝動装置を用いていたが、駆動機構は何等これに限るものではない。例えば、所謂ダイレクトドライブの構成を適用しても良い。つまり、モーター等の駆動源の駆動回転軸を、適宜な軸継ぎ手を介して揺動端部側ローラー63や支軸側ローラー64に同軸に直結して駆動回転しても良い。なお、その場合には、駆動回転すべきローラー63,64毎にモーター等の駆動源は設置され、これら駆動源は、例えば、揺動アーム61に載置固定されることになる。そして、この構成によれば、無端ベルト81,91などの中間媒体による動作遅れの影響をほぼ無くすことができて、制御応答性に優れたものとなる。但し、揺動アーム61に搭載された駆動源の慣性質量によって揺動アーム61の揺動動作に係る慣性モーメントが大きくなってしまうので、この点については、巻き掛け伝動装置の方が優れている。
上述の実施形態では、少なくとも揺動端部側ローラー63を駆動回転する構成について例示したが、何等これに限るものではなく、当該揺動端部側ローラー63を、従動回転する従動ローラーとして構成しても良い。つまり、支軸側ローラー64のみを駆動回転しても良い。なお、この場合には、伸長率を付与すべきローラーたる支軸側ローラー64と、弾性帯部材121のシート103bへの接合位置との間の経路長が長くなる。そのため、支軸側ローラー64の回転速度V64により伸長率を変化したとしても、前記経路長において伸長率が平均化され易いので、揺動端部側ローラー63のみを駆動回転する構成、及び、揺動端部側ローラー63及び支軸側ローラー64の両者を駆動回転する構成よりは劣るものとなる。
上述の実施形態では、揺動アーム61に揺動端部側ローラー63及び支軸側ローラー64の2つのローラーを備えた構成を例示したが、何等これに限るものではなく、揺動端部側ローラー63と支軸側ローラー64との間に、ローラーを一つ以上追設しても良い。なお、その場合には、当該追設されるローラーの回転軸は、揺動端部側ローラー63や支軸側ローラー64の回転軸C63,C64と平行であると良い。また、当該追設されるローラーは、従動ローラーとして構成されても良いが、駆動回転するように構成されても良い。駆動回転の場合には、例えば、当該追設されるローラーには、同軸且つ一体にプーリー部材が設けられ、このプーリー部材に無端ベルト81が掛けられることにより、当該無端ベルト81から駆動回転に必要な駆動トルクが付与されることになる。
上述の実施形態では、揺動アーム61に揺動端部側ローラー63及び支軸側ローラー64を設けた構成を例示したが、揺動アーム61を省略しても良い。すなわち、図11A及び図11Bに示すように、揺動端部側ローラー63をCD方向に往復移動可能に案内するリニアレール等のガイド部材65と、揺動端部側ローラー63をCD方向に往復移動するモーター等の駆動機構(不図示)と、支軸側ローラー64の回転軸C64を前記支軸C61周りに首振り揺動可能に支持する支持部材67と、支軸側ローラー64を揺動する駆動機構(不図示)と、揺動端部側ローラー63の往復移動動作に応じて(同期させて)前記支軸側ローラー64の外周面が前記揺動端部側ローラー63の方を向くように前記駆動機構を制御するコンピュータ等のコントローラ(不図示)と、を備えた構成でも良い。なお、不図示であるが、この場合も、揺動端部側ローラー63及び支軸側ローラー64が、図7A及び7Bの実施形態と同様、巻き掛け伝動装置等の駆動機構80により駆動回転されるのは言うまでもない。
上述の実施形態では、弾性部材の連続体の一例として弾性帯部材121を示したが、何等これに限るものではなく、糸ゴム等の弾性糸部材でも良い。
上述の実施形態では、弾性帯部材121の蛇行パターンとしてサインカーブを例示したが、何等これに限るものではなく、これ以外の曲線としても良い。ちなみに、サインカーブは、あくまで目標形状であって、実際にシート103bに接合後に形成される弾性帯部材121の蛇行パターンが、前記目標形状から若干ずれることがあるのは言うまでもない。
上述の実施形態では、揺動端部側ローラー63及び支軸側ローラー64の形状について詳しく述べていなかったが、これらローラー63,64としては、その外周面がローラーの幅方向(CD方向)に亘って平坦な平滑ロールを用いても良いし、クラウン付きローラーを用いても良い。クラウン付きローラーとは、ローラーの最大径の部分が幅方向の中央部に設定されたローラーのことである。そして、このローラーによれば、外周面に掛け回された弾性帯部材121は、外周面の最大径の部分によってローラーの幅方向の中央部へ向かう求心力が付与されるので当該ローラーから外れ難くなる。このようなクラウン付きローラーの例としては、例えば、外周面における中央部にのみ周方向に沿った環状リブが形成されたローラーや、外周面の端部から中央部にかけて徐々に半径が大きくなったローラー等が挙げられる。
上述の実施形態では、図2Aに示すように、前記支軸C61の回転中心線L61を上下方向(鉛直方向)に向け、搬送ロール50の回転軸C50をCD方向(水平方向)に向けていたが、互いに垂直関係にあれば、これに限るものではない。つまり、支軸C61の回転中心線L61が、搬送ロール50の回転軸C50に垂直であれば良い。
上述の実施形態では、揺動端部側ローラー63の回転軸C63及び支軸側ローラー64の回転軸C64は水平方向を向いていたが、この理由は、回転軸C50がCD方向たる水平方向を向いた搬送ロール50に対して、弾性帯部材121を捻れの無い平坦形状で引き渡すためである。よって、揺動端部側ローラー63及び支軸側ローラー64の回転軸C63,C64の向きは、何等水平方向に限るものではなく、搬送ロール50の回転軸C50が向く方向に応じて変更可能である。すなわち、揺動端部側ローラー63の回転軸C63及び支軸側ローラー64の回転軸C64は、揺動アーム61の揺動動作に伴ってこれら回転軸C63,C64が描く面が、搬送ロール50の回転軸C50と平行になるような向きに配置されていれば良く、更に言えば、搬送ロール50の回転軸C50と垂直関係にある前記支軸C61に対して、回転軸C63,C64が垂直になるように揺動端部側ローラー63及び支軸側ローラー64が配置されていれば良い。
上述の実施形態では、塗布装置70でホットメルト接着剤を弾性帯部材121に塗布したが、シート103bと弾性帯部材121とを接合できれば何等これに限るものではない。例えば、シート103bへ塗布してもよく、あるいは、弾性帯部材121及びシート103bの両方に塗布してもよい。更には、接着に代えて、エンボス加工等により熱溶着を施しても良い。
上述の実施形態では、本発明に係る複合シートの製造方法を用いておむつ1の裏面シート3の外側シート3bを製造していたが、何等これに限るものではなく、例えば、おむつ1の立体ギャザーを形成する立体ギャザーシートを製造しても良い。すなわち、この場合には、シート103bのシート面において弾性帯部材121が接合された部位が弾性帯部材121の収縮により起立して立体ギャザーを形成することになる。
上述の実施形態では、本発明に係る複合シートの製造方法をパンツ型のおむつ1の製造に適用していたが、何等これに限るものではなく、展開型のおむつ(装着時におむつの前胴周り域1aと後胴周り域1cとをテープファスナによって止着固定するタイプのおむつ)の製造に適用しても良い。
1 使い捨ておむつ(吸収性物品)、
1a 前胴周り域、1b 股下域、1c 後胴周り域、
2 表面シート、3 裏面シート、3a 内側シート、3b 外側シート、
4 吸収体、10 脚周り凹欠部、11 端縁部フラップ、
12 側縁部フラップ、16 胴周り弾性部材、
21 前方弾性帯部材、22 後方弾性帯部材、
40 複合シートの製造装置、40a 複合シートの製造装置、
50 搬送ロール(搬送機構)、55 押し付けローラー、
60 案内部材、61 揺動アーム、61a 揺動端部、
62 駆動機構、62a モーター、62b クランク機構、62c 駆動回転軸、
63 揺動端部側ローラー(駆動回転ローラー)、63a 押し付けローラー、
64 支軸側ローラー(第2ローラー)、65 ガイド部材、67 支持部材、
70 塗布装置、80 駆動機構、81 無端ベルト、
83 揺動端部側プーリー部材(駆動プーリー部材)、84 中継ぎプーリー部材、
90 第2駆動機構、91 無端ベルト、92 モーター、92a 駆動回転軸、
94 第2中継ぎプーリー部材、96 コントローラ、
100 支持壁、103b シート(シートの連続体)、
121 弾性帯部材(弾性部材の連続体)、121a 部分、
L1 直線、Ps 巻き付き開始位置、Pe 巻き付き終了位置、
C50 回転軸、C61 支軸、L61 回転中心線、
C63 回転軸、C64 回転軸、
P92a 巻き付き終了位置、P94 巻き付き開始位置、R91 ルート部分、

Claims (14)

  1. シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する方法であって、
    搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送工程と、
    前記搬送方向と交差する交差方向に往復移動する案内部材を介して、前記弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する接合工程と、を有し、
    前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
    前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整し、
    前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
    前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
    前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
    前記駆動回転ローラーは、駆動機構によって駆動回転され、
    前記駆動機構は、前記駆動回転ローラーと同軸且つ一体に回転するように設けられた駆動プーリー部材と、前記揺動アームにおいて前記駆動プーリー部材よりも前記支軸寄りの部位に配置された中継ぎプーリー部材と、前記駆動プーリー部材と前記中継ぎプーリー部材とに掛け回された無端ベルトと、前記中継ぎプーリー部材を駆動回転する第2駆動機構と、を有することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  2. 請求項1に記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記弾性部材の連続体が前記シートの連続体に接合されるまでの経路において、前記弾性部材の連続体に当接する部材のなかで、前記送り方向の最下流に位置する部材が前記駆動回転ローラーであることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  3. 請求項2に記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記駆動回転ローラーから離れた前記弾性部材の連続体が前記シートの連続体に接合されるまでの経路長が、30mm〜80mmの範囲内であることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  4. 請求項1乃至3の何れかに記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記第2ローラーは、前記中継ぎプーリー部材と一体に回転するように前記中継ぎプーリー部材に同軸に固定されているとともに、該第2ローラーには、前記中継ぎプーリー部材を介して前記無端ベルトから、駆動回転のための駆動トルクが伝達され、
    前記駆動トルクによって、前記第2ローラーは、前記駆動回転ローラーと同じ周速で回転することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  5. 請求項1乃至4の何れかに記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記第2駆動機構は、駆動回転する駆動回転軸と、前記中継ぎプーリー部材と同軸且つ一体に設けられた第2中継ぎプーリー部材と、前記駆動回転軸と前記第2中継ぎプーリー部材とに掛け回された第2無端ベルトと、を有し、
    前記第2無端ベルトの周回ルートにおける前記駆動回転軸から前記第2中継ぎプーリー部材までのルート部分が、前記支軸の回転中心線と平行であることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  6. シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する方法であって、
    搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送工程と、
    前記搬送方向と交差する交差方向に往復移動する案内部材を介して、前記弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する接合工程と、を有し、
    前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
    前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整し、
    前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
    前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
    前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
    前記第2ローラーは、前記駆動回転ローラーと同じ周速で回転するように駆動回転することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  7. 請求項1乃至6の何れかに記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記駆動回転ローラーの外周面には、前記弾性部材の連続体が90°以上の巻き付け角度で巻き付けられていることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  8. 請求項1乃至7の何れかに記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記案内部材には、前記駆動回転ローラーの外周面に対向して回転可能に押し付けローラーが設けられ、
    前記押し付けローラーは、前記駆動回転ローラーの外周面に当接している前記弾性部材の連続体を前記外周面に押し付けることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  9. 請求項1乃至8の何れかに記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記弾性部材の連続体は、幅を有した帯部材であることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  10. 請求項1乃至9の何れかに記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記案内部材の往復移動動作に連動させて、前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  11. 請求項10に記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記往復移動動作に係る折り返し時点を含む時間範囲において、前記折り返し時点を越える前には、前記駆動回転ローラーの回転速度を所定の基準速度よりも遅くし、
    前記時間範囲において、前記折り返し時点を越えた後には、前記基準速度よりも速くすることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  12. 請求項1乃至11の何れかに記載の吸収性物品に係る複合シートの製造方法であって、
    前記駆動回転ローラーの前記回転速度は所定の速度パターンに基づいて周期的に変更され、
    前記駆動回転ローラーの前記往復移動動作の周期と、前記速度パターンの周期とは互いに等しく、
    前記往復移動動作よりも前記速度パターンの方が所定位相分だけ遅れていることを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造方法。
  13. シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する装置であって、
    搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送機構と、
    前記搬送方向と交差する交差方向に前記弾性部材の連続体を往復移動しながら、該弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する案内部材と、を有し、
    前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
    前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整し、
    前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
    前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
    前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
    前記駆動回転ローラーは、駆動機構によって駆動回転され、
    前記駆動機構は、前記駆動回転ローラーと同軸且つ一体に回転するように設けられた駆動プーリー部材と、前記揺動アームにおいて前記駆動プーリー部材よりも前記支軸寄りの部位に配置された中継ぎプーリー部材と、前記駆動プーリー部材と前記中継ぎプーリー部材とに掛け回された無端ベルトと、前記中継ぎプーリー部材を駆動回転する第2駆動機構と、を有することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造装置。
  14. シートの連続体に対して弾性部材の連続体を伸長状態で接合して吸収性物品に係る複合シートを製造する装置であって、
    搬送方向に連続して前記シートの連続体を搬送する搬送機構と、
    前記搬送方向と交差する交差方向に前記弾性部材の連続体を往復移動しながら、該弾性部材の連続体を前記搬送方向に搬送中の前記シートの連続体に向けて送ることにより、前記シートの連続体における前記弾性部材の連続体の接合位置を前記交差方向に連続的に変えながら前記弾性部材の連続体を前記シートの連続体に接合する案内部材と、を有し、
    前記案内部材は、前記弾性部材の連続体に当接しつつ該弾性部材の連続体の送り方向に沿って駆動回転する駆動回転ローラーを有し、
    前記駆動回転ローラーの回転速度を変更することによって、前記弾性部材の連続体の伸長率を調整し、
    前記案内部材は、所定の支軸を回転中心として前記交差方向に揺動する揺動アームを有し、
    前記揺動アームの揺動端部に前記駆動回転ローラーが設けられているとともに、前記揺動アームにおける前記駆動回転ローラーよりも前記支軸寄りの部位には、第2ローラーが設けられており、
    前記第2ローラーに供給された前記弾性部材の連続体は、前記駆動回転ローラーへ向けて送られ、
    前記第2ローラーは、前記駆動回転ローラーと同じ周速で回転するように駆動回転することを特徴とする吸収性物品に係る複合シートの製造装置。
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