JP5879379B2 - 吸収性物品製造装置 - Google Patents

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Description

本発明は、吸収性物品製造装置に関する。
使い捨ておむつ等の吸収性物品を製造する製造ラインでは、使い捨ておむつの外装材をなす連続シートを、その連続方向を搬送方向として搬送しながら同シートの横方向の各端部を折り返し腹側部と背側部とが重ねるようにして、その両端部を接合した後に連続シートから切り離すことにより、パンツ型のおむつを製造する方法が一般的である。例えば、特許文献1には、連続シート(腹側部及び背側部)の搬送方向に伸長した状態で設けられた弾性部材を搬送方向に所定の間隔をおいて分断しておき、重ね合わされた腹側部と背側部とをその分断領域でヒートシールした後に、当該シール領域で切り離してパンツ型おむつを製造する方法が開示されている。
特開2013−126527号
一般に、おむつのウエスト部等に沿って弾性部材を伸長状態で配置することによりおむつに伸縮性を付与し、おむつ着用時におけるフィット感を高めることができる。その際、所定の領域にて一部の弾性部材を切断し、当該領域において伸縮性を発現させないようにすることで、おむつが過度に収縮するのを抑制し、また、おむつ着用時におけるフィット感がより良好になるように調整することができる。特許文献1では、おむつのウエスト部中央領域において弾性部材を切断する工程と、ウエスト部サイド領域(上述のシール領域)において弾性部材を分断する工程とを行っているが、この2つの工程を分けて実行している。しかし、この方法では弾性部材の切断を2段階に分けて行うことから、おむつの加工に手間がかかり、また加工装置自体も複雑なものとなる。したがって、効率的におむつを製造することが困難であった。
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは
良好なフィット感を有するおむつを効率的に製造することにある。
上記目的を達成するための主たる発明は、
縦方向及び前記縦方向と交差する横方向を有し、着用者の衣服側に位置する下側外装部材と、前記着用者の肌側から前記下側外装部材に重ねられた上側外装部材と、前記着用者の肌側から前記上側外装部材に重ねられ排泄物を吸収する吸収性本体と、を備えるパンツ型吸収性物品を連続的に製造する吸収性物品製造装置であって、
前記下側外装部材が前記横方向に帯状に連続してなる下側帯状部材及び前記上側外装部材が前記横方向に帯状に連続してなる上側帯状部材を、前記横方向に沿った搬送方向に搬送する搬送機構と、
前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材から前記下側外装部材及び前記上側外装部材を切り離す際に前記下側外装部材及び前記上側外装部材の前記横方向の端部となる切断箇所を設定し、前記搬送機構によって搬送される前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材のうち少なくとも一方について前記切断箇所の前記搬送方向両側に接着剤を付着させることにより接着領域を形成する接着領域形成機構と、
前記搬送方向に伸長させた状態の複数の弾性部材を、当該弾性部材の一部が前記接着領域と重なるように配置する弾性部材配置機構と、
前記弾性部材を挟み込むようにして前記下側帯状部材と前記上側帯状部材とを重ね合わせて前記接着領域にて接着する重ね合わせ機構と、
前記搬送方向に伸長させた状態の複数の前記弾性部材のうち少なくとも一部について前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の間であり、かつ前記搬送方向に隣り合う2つの前記接着領域の間で切断する第1のカッター、前記切断箇所において前記弾性部材のうち少なくとも一部を切断する第2のカッター、並びに、前記第1のカッター及び前記第2のカッターを支持し所定方向に動作する動作部材を有する弾性部材切断機構とを備え、
前記動作部材は、回転軸を中心として回転するカッターロールであり、
前記カッターロールの周面上に前記第1のカッター及び前記第2のカッターを支持しつつ回転することで、前記第1のカッター及び前記第2のカッターをアンビルロールに設けられたアンビルブロックと周期的に対向させ、前記第1のカッター及び前記第2のカッターと前記アンビルブロックとの間に前記下側帯状部材と前記上側帯状部材と前記弾性部材とを挟み込むことによって前記弾性部材を切断し、
前記アンビルロールの前記搬送方向上流側及び下流側には、前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材が前記アンビルロールの周面に沿って搬送されるのを補助するための搬送補助ロールが設けられていることを特徴とする吸収性物品製造装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
本発明によれば、良好なフィット感を有するおむつを効率的に製造することができる。
図1Aは、展開状態のおむつ1の平面図である。図1Bは、図1A中のB−B断面図である。 パンツ型に成形されたおむつ1の概略斜視図である。 おむつ1を製造するおむつ製造装置100の構成について説明する図である。 第1実施形態でおむつ1を製造する際に行われる各工程のフローを表す図である。 おむつ1の基材が搬送方向に搬送される様子について説明する図である。 接着領域が形成される領域について説明する図である。 図7A及び図7Bは、脚周り弾性部材8Lの配置について説明する図である。 弾性部材切断機構140の構成について説明する概略側面図である。 弾性部材切断工程(S105)において第1カッターブロック421及び第2カッターブロック422が切断する部分について説明する図である。 S105の工程の後、折り畳まれた状態のおむつ1の基材が搬送される様子について説明する図である。 溶着機構170の構成を説明する概略側面図である。 溶着機構170のシールブロック721について説明する図である。 溶着工程で溶着部が形成される領域について説明する図である。 図13の領域Bについて拡大した図である。 弾性部材切断機構140の変形例について説明する概略図である。 展開状態のおむつ2の平面図である。 第2実施形態でおむつ2を製造するおむつ製造装置200の構成について説明する図である。 第2実施形態でおむつ2を製造する際に行われる各工程のフローを表す図である。 おむつ2の基材が搬送方向に搬送される様子について説明する図である。
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。
縦方向及び前記縦方向と交差する横方向を有し、着用者の衣服側に位置する下側外装部材と、前記着用者の肌側から前記下側外装部材に重ねられた上側外装部材と、前記着用者の肌側から前記上側外装部材に重ねられ排泄物を吸収する吸収性本体と、を備えるパンツ型吸収性物品を連続的に製造する吸収性物品製造装置であって、前記下側外装部材が前記横方向に帯状に連続してなる下側帯状部材及び前記上側外装部材が前記横方向に帯状に連続してなる上側帯状部材を、前記横方向に沿った搬送方向に搬送する搬送機構と、前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材から前記下側外装部材及び前記上側外装部材を切り離す際に前記下側外装部材及び前記上側外装部材の前記横方向の端部となる切断箇所を設定し、前記搬送機構によって搬送される前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材のうち少なくとも一方について前記切断箇所の前記搬送方向両側に接着剤を付着させることにより接着領域を形成する接着領域形成機構と、前記搬送方向に伸長させた状態の複数の弾性部材を、当該弾性部材の一部が前記接着領域と重なるように配置する弾性部材配置機構と、前記弾性部材を挟み込むようにして前記下側帯状部材と前記上側帯状部材とを重ね合わせて前記接着領域にて接着する重ね合わせ機構と、前記搬送方向に伸長させた状態の複数の前記弾性部材のうち少なくとも一部について前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の間であり、かつ前記搬送方向に隣り合う2つの前記接着領域の間で切断する第1のカッター、前記切断箇所において前記弾性部材のうち少なくとも一部を切断する第2のカッター、並びに、前記第1のカッター及び前記第2のカッターを支持し所定方向に動作する動作部材を有する弾性部材切断機構と、を備えることを特徴とする吸収性物品製造装置。
このような吸収性物品製造方法によれば、良好なフィット感を有するおむつを効率的に製造することが可能になる。
かかる吸収性物品製造装置であって、前記第1のカッターによって前記弾性部材のうち少なくとも一部が切断された前記上側帯状部材について、前記下側帯状部材が重ね合わされた面と反対側の面における、前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の中央部に、前記吸収性本体を接合する吸収性本体接合機構と、前記上側帯状部材が前記下側帯状部材の内側になるように、前記上側帯状部材及び前記下側帯状部材を前記搬送方向と交差する交差方向の中央部で折り畳む折り畳み機構と、折り畳まれた前記上側帯状部材及び前記下側帯状部材を溶着する溶着部を前記搬送方向における前記切断箇所の両側に形成する溶着機構と、前記切断箇所において前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材から前記下側外装部材及び前記上側外装部材を切り離す切り離し機構と、を更に備える、ことが望ましい。
このような吸収性物品製造装置によれば、弾性部材を切断する工程が完了した後に吸収性本体が接合されるため、吸収性本体が第1カッターによって傷つけられたり、バラバラに切れてしまったりするのを抑制することができる。
かかる吸収性物品製造装置であって、前記動作部材は、回転軸を中心として回転する円筒形の回転体であり、前記回転体の周面上に前記第1のカッター及び前記第2のカッターを支持しつつ回転することで、前記第1のカッター及び前記第2のカッターをアンビルブロックと周期的に対向させ、前記第1のカッター及び前記第2のカッターと前記アンビルブロックとの間に前記下側帯状部材と前記上側帯状部材と前記弾性部材とを挟み込むことによって前記弾性部材を切断する、ことが望ましい。
このような吸収性物品製造装置によれば、おむつの製造工程において弾性部材の切断を要する工程を、同一のユニットによって同一工程で実施することができる。これにより、おむつの製造工程を短縮化するとともに製造装置をコンパクトかつ低コストで構成することができる。
かかる吸収性物品製造装置であって、前記第1のカッターは、前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の間であり、かつ前記搬送方向に隣り合う2つの前記接着領域の間において、前記搬送方向に伸長させた状態で前記パンツ型吸収性物品の腰回り部に配置された前記弾性部材を切断するとともに、前記搬送方向に伸長させた状態で前記パンツ型吸収性物品の股下部に配置された前記弾性部材を切断する、ことが望ましい。
このような吸収性物品製造装置によれば、弾性部材の切断を同一工程で行うことで、製造工程を効率化することができ、かつ、おむつの股下部において吸収性本体の収縮を抑制するとともに、フィット性を向上させることができる。
かかる吸収性物品製造装置であって、前記第1のカッターは、前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の間であり、かつ前記搬送方向に隣り合う2つの前記接着領域の間において、前記搬送方向に伸長させた状態で前記パンツ型吸収性物品の腰回り部に配置された前記弾性部材のうち、背側に配置された前記弾性部材を切断しない、ことが望ましい。
このような吸収性物品製造装置によれば、着用者の腹側において弾性部材を切断することにより当該部分の吸収性本体が横方向に収縮しにくくなるため、吸収性本体の両側部からおむつの外部に尿が漏出することを抑制しやすくなる。また、着用者の背側においては弾性部材を切断しないことにより、おむつ着用時における適度なフィット性を実現することができる。
かかる吸収性物品製造装置であって、前記第2のカッターは、前記搬送方向に伸長させた状態の前記弾性部材を、前記切断箇所の前記搬送方向両側に形成された1対の前記接着領域の間の1箇所で切断する、ことが望ましい。
このような吸収性物品製造装置によれば、弾性部材が細かく分断されるのではなく、1箇所で切断されるため、分断された複数の弾性部材片が異物としておむつのサイド部分に残留したり、おむつのサイド部分からはみ出したりすることを抑制できる。これにより、サイド部分においておむつの見栄えを良くすることができる。
かかる吸収性物品製造装置であって、前記溶着機構は、前記搬送方向の少なくとも一部の領域において前記接着領域と重複しないように、前記溶着部を形成する、ことが望ましい。
このような吸収性物品製造装置によれば、接着領域を形成する接着剤のオイル分によって溶着部の溶着強度が十分に得られなくなったり、溶着機構に接着剤が付着してメンテナンス回数が増加したりすることを抑制しやすくなる。
かかる吸収性物品製造装置であって、前記接着領域形成機構は、前記搬送方向に伸長させた状態で所定の領域に接着剤が塗布された前記弾性部材を、前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材のうち少なくとも一方に配置することによって前記接着領域を形成する、ことが望ましい。
このような吸収性物品製造装置によれば、弾性部材側に接着剤を塗布することにより、塗布しない場合と比較して接着領域における弾性部材の接着力が向上し、弾性部材が接着領域から離脱する(ゴム抜け)等の問題が生じるのを抑制しやすくなる。また、接着領域を形成する工程と弾性部材を配置する工程とを同時に行うことで、より効率的におむつを製造することができるようになる。
===第1実施形態===
<おむつ1の基本的構成>
はじめに、本実施形態の製造方法によって製造される吸収性物品の一例としてのパンツ型使い捨ておむつ(以下、おむつ1とも呼ぶ)の基本的な構成について説明する。図1Aは、展開状態のおむつ1の平面図であり、図1Bは、図1A中のB−B断面図である。図2は、パンツ型に成形されたおむつ1の概略斜視図である。
図1A及び図1Bに示すように、展開状態のおむつ1は、縦方向、横方向(縦方向と交差する方向)、及び厚さ方向(縦方向及び横方向と交差する方向)を有する。そして、その構成部品として、着用者の衣服側に位置する下側外装部材5(アウターバックとも呼ぶ)と、厚さ方向に対して着用者の肌側から下側外装部材5に重ねて接合された上側外装部材7(アウタートップとも呼ぶ)と、厚さ方向に対して着用者の肌側から上側外装部材7に重ねて接合され、尿等の排泄物を吸収する液体吸収性の吸収性本体3と、を有する。下側外装部材5及び上側外装部材7は、それぞれ伸縮性を有する柔軟なシート状部材であり、例えば、不織布等によって形成される。また、図1Bに示されるように、下側外装部材5の縦方向長さは上側外装部材7の縦方向長さよりも長く、展開状態のおむつ1において上側外装部材7は縦方向の端縁部10eにて折り返され、吸収性本体3の縦方向端部領域を覆うように構成されている。以下の説明では、下側外装部材5と、下側外装部材5に重ね合わされた状態の上側外装部材7とを合わせて外装部材10とも呼ぶ。
外装部材10は、展開状態におけるおむつ1の外形をなし、その平面形状は、略砂時計形状である(図1A参照)。すなわち、外装部材10(下側外装部材5及び上側外装部材7)は、横方向の両端縁が縦方向の中央部にて横方向の内方に窪んだ形状をなしている。また、外装部材10は、縦方向に関して、着用者の腹部を覆う腹側部10Aと、同股間部を覆う股下部10Bと、同背部を覆う背側部10Cとに区分されている。そして、この展開状態から、縦方向の略中央位置を折り位置として二つ折りされるとともに、腹側部10Aと背側部10Cとが、横方向の両端縁において連結されることにより、図2に示すような胴周り開口部1hB及び一対の脚周り開口部1hL,1hLが形成されたパンツ型のおむつ1となる。
吸収性本体3は、平面視略長方形をなし、その長手方向をおむつ1の縦方向に沿わせつつ横方向の中央に配置されている。なお、吸収性本体3の形状は図1Aに示されるような長方形である必要ななく、例えば、外装部材10のような略砂時計形状であっても良い。吸収性本体3は、液体を吸収して保持する吸収体3dと、この吸収体3dを着用者の肌側から覆いつつ尿等の排泄物を透過させる液透過性の表面シート3sと、同吸収体3dを非肌側から覆いつつ非肌側からの液体の漏れを防ぐフィルム等の液不透過性の裏面シート3bと、を有する。吸収体3dは、パルプ繊維等の液体吸収性繊維を略直方体等の所定形状に成形したものであり、その内部には高吸収性ポリマーが混入されている。なお、吸収体3dはティッシュペーパーで被覆されていても良い。また、吸収性本体3における横方向の各端縁に対して、それぞれ横漏れを防ぐ立体ギャザー部(防漏カフス)を設けても良い。
また、外装部材10における適宜位置には、糸ゴム等からなる複数の弾性部材8B,8F,8L…が、下側外装部材5と上側外装部材7との間に介装されて配置されている。これらの弾性部材8B,8F,8L…は、おむつ1に伸縮性を付与するものである。例えば、外装部材10における縦方向の各端縁部10e,10e(腹側部10Aにおいて胴周り開口部1hBをなす端縁部10e(胴周りの腹側縁部に相当)及び背側部10Cにおいて胴周り開口部1hBをなす端縁部10e(胴周りの背側縁部に相当))には、それぞれ複数の胴周り弾性部材8B,8Bが横方向に沿って設けられている。そして、これらの胴周り弾性部材8B,8Bは伸長された状態で一部の領域が下側外装部材5及び上側外装部材7に接着固定されており、これにより各端縁部10e,10eたる胴周り開口部1hBに伸縮性が付与されている。同様に、これら胴周り弾性部材8Bの配置位置よりも縦方向の中央側の位置にも、それぞれ複数のフィットギャザー用弾性部材8F,8F…が、横方向に沿って設けられている。そして、これらのフィットギャザー用弾性部材8F,8F…は伸長された状態で一部の領域が下側外装部材5及び上側外装部材7に接着固定されており、これにより各胴周り開口部1hBと縦方向の中央位置との間の各部分に伸縮性が付与されている。更に、外装部材10における横方向の各端縁部のうちで脚周り開口部1hLをなす縁部10eL,10eLには、それぞれ、複数の脚周り弾性部材8L,8L…が設けられている。そして、これらの脚周り弾性部材8L,8L…は伸長された状態で一部の領域が下側外装部材5及び上側外装部材7に接着固定されており、これにより脚周り開口部1hL,1hLをなす縁部10eL,10eLに伸縮性が付与されている。
弾性部材8B,8F,8Lは、それぞれ伸長された状態で配置されることにより、下側外装部材5及び上側外装部材7に対して伸縮性を発現するが、そのままでは伸縮性が強すぎて、おむつ1着用時のフィット感が悪化する場合がある。また、収縮させる必要のない箇所を収縮させてしまうことにより、排泄物がおむつ1の外部に漏出しやすくなる等の問題が発生する場合もある。例えば、吸収性本体3が横方向に大きく収縮すると当該吸収性本体3の横方向の幅が狭くなり、側部から排泄物が漏出するおそれがある。そこで、本実施形態のおむつ1では、各弾性部材8B,8F,8Lをそれぞれ適当な位置で切断しておむつ1に作用する伸縮力を調整している。これにより、おむつ1の機能を向上させ、かつ、良好なフィット感を得られるようにしている。
外装部材10の股下部10Bを縦方向の中央部付近で折り返し、腹側部10Aの横方向端部10aeと、背側部10Cの横方向端部10ceとを接合(シール)することにより、図2に示されるようなパンツ型のおむつが成形される。接合された横方向端部10ae及び横方向端部10ceは、おむつ1の横方向端部10sをなす。
<おむつ1の製造方法>
図3は、おむつ1を製造するおむつ製造装置100の構成について説明する図である。図4は、第1実施形態でおむつ1を製造する際に行われる各工程のフローを表す図である。おむつ1はおむつ製造装置100を用いて図4のS101〜S109で表される各工程を実施することによって連続的に製造される。以下、おむつ製造装置100の構成、及びおむつ製造装置100を用いておむつ1を製造する方法について説明する。
おむつ製造装置100(以下、単に製造装置100とも呼ぶ)は、搬送機構101と、接着領域形成機構110と、弾性部材配置機構120と、重ね合わせ機構130と、弾性部材切断機構140と、吸収性本体接合機構150と、折り畳み機構160と、溶着機構170と、切り離し機構180と、を有する(図3参照)。
搬送機構101は、おむつ1の基材を所定の搬送方向に沿って所定の搬送速度で搬送するための機構である。ここで、「おむつ1の基材」とは、図1Aに示されるような下側外装部材5(または上側外装部材7)が、横方向に複数繋がった状態で連続してなる帯状の部材である。以下、下側外装部材5が横方向に連続してなる帯状の部材を下側帯状部材15と呼び、上側外装部材7が横方向に連続してなる帯状の部材を上側帯状部材17と呼ぶ。また、「搬送方向」とは、図1Aにおける外装部材10の横方向に沿った方向である。また、以下の説明では、搬送方向と交差する方向(すなわち外装部材10の縦方向に沿った方向)を「交差方向」と呼ぶ。
搬送機構101はおむつ1の基材を厚さ方向に挟み込みながら回転することで、基材を搬送方向に搬送する複数の搬送ローラー101Aと、搬送される基材を支持する複数の支持ローラー101Bとを有する。搬送ローラー101Aの回転速度を変更することによって搬送速度を変更することが可能である。搬送ローラー101Aや支持ローラー101Bの配置及び配置個数は、製造装置100の大きさや形状に基づいて決定される。本実施形態では、当該搬送機構101によって下側帯状部材15や上側帯状部材17が搬送方向に搬送される間に(S101)、S102〜S109の各工程の処理が順次実行されることでおむつ1が製造される。なお、おむつ1の製造ラインにおいて下側帯状部材15や上側帯状部材17が搬送される搬送方向は必ずしも一方向である必要はない。例えば、図3の弾性部材切断機構140や溶着機構170では、下側帯状部材15や上側帯状部材17がドラム状の支持装置(後述するアンビルロール41等)に支持された状態で当該支持装置を回転させることにより、ドラムの回転方向に沿って搬送される。この場合、回転方向が搬送方向となる。また、図3の例では搬送機構101は搬送方向の上流側から下流側に沿って連続的に基材を搬送する構成であるが、連続的に基材を搬送するのではなく、機構毎に断続的に基材を搬送するのであっても良い。例えば、接着領域形成機構110のラインと、吸収性本体接合機構150のラインとが別々に設けられ、それぞれのラインにおいて独立して搬送動作が行われるのであっても良い。
図5は、おむつ1の基材が搬送方向に搬送される際の様子について説明する図である。同図5では、S101〜S104までの工程で、下側帯状部材15と上側帯状部材17とが弾性部材8B,8F,8Lを挟み込んだ状態で重ね合わされた状態で搬送される様子を表している。以下の説明では、搬送される下側帯状部材15に対して弾性部材8B,8F,8Lや上側帯状部材17が重ねられていく方法について説明するが、搬送される上側帯状部材17に対して下側帯状部材15等が重ねられるのであっても良い。
下側帯状部材15は、搬送方向(おむつ1の横方向)に互いに隣り合う下側外装部材5が切断箇所CLにて接続された状態で、搬送方向に向かって搬送される。切断箇所CLは、後述する切り離し工程(S109)において下側帯状部材15から下側外装部材5(外装部材10)を切り離す際の基準となる位置である。すなわち、帯状部材からおむつ1を各個に切断する切断線を形成する位置であり、おむつ1をパンツ型に成形する際におむつ1の横方向端部10sをなす部分である(図2参照)。そして、以下の接着領域形成工程(S102)や溶着工程(S108)において基準となる位置でもある。本実施形態では、この切断箇所CLを基準として各工程の動作が制御される。なお、切断箇所CLは搬送方向にP1の間隔(ピッチ)で設定される。この間隔P1は、外装部材10の腹側部10A及び背側部10Cの収縮前の横方向長さに相当する。
下側帯状部材15は、搬送機構101によって搬送方向に搬送される過程で製造装置100の接着領域形成機構110を通過する際、所定の領域に接着剤を付着され、下側帯状部材15の表面上に接着領域が形成される(S102)。図6は、接着領域が形成される領域について説明する図である。同図6は、図5の領域Aについて拡大した図である。また、図6では、下側帯状部材15上に弾性部材8B,8F,8Lが配置されているが、本実施形態で弾性部材が配置されるのは次工程(S103)であり、S102の接着領域形成工程で下側帯状部材15に接着剤を付着させる際には弾性部材8B,8F,8Lはまだ配置されていないものとする。
接着領域形成機構110は、下側帯状部材15上の所定の領域に接着剤を塗布することが可能な接着剤塗工機(不図示)を備える。当該接着剤塗工機は、下側帯状部材15が搬送方向に搬送される間に、図6の網掛け部で示される領域に所定の目付量となるように接着剤を塗布することにより接着領域を形成する。接着領域を形成する接着剤としては例えばホットメルト型の接着剤が用いられ、接着剤の塗布量はあらかじめ設定されている。本実施形態では、下側帯状部材15の切断箇所CLの搬送方向の両側に接着剤が塗布され、これにより、切断箇所CLを搬送方向に挟んだ1対の接着領域HMAが形成される。
図6に示される例では、接着領域HMAの形状は交差方向に沿って長く伸びた矩形状である。以下の説明では、接着領域HMAの搬送方向の幅をhで表し、切断箇所CLから搬送方向にxだけ離れた位置に接着領域HMAの端部が形成されるものとする。本実施形態では、x=5〜15mm程度であることが望ましい。つまり、切断箇所CLを挟んで搬送方向に10〜30mmの範囲には接着領域HMAが形成されない(接着剤が塗布されない)ことが望ましい。この理由については後で説明する。一方、接着領域HMAの幅hについては特に制限はなく、接着領域HMAは図6に示されるよりも幅が狭くても良いし、広くても良い。ただし、弾性部材8Bや8Fを当該接着領域HMAにおいてしっかりと接着して固定することが可能な程度の幅が必要である。また、詳細は後で説明するが、おむつ1では、搬送方向に隣り合う2つの切断箇所CL,CLの中央部(すなわち、おむつ1の横方向中央部)において、腹側部10Aに作用する伸縮力を弱くする必要がある。そのため、腹側部10Aの搬送方向の中央部では、少なくとも接着領域が形成されていない部分が存在するようにする。
なお、上述の説明では、下側帯状部材15に対して接着剤を付着させることによって下側帯状部材15側に接着領域HMAが形成されていたが、上側帯状部材17に接着剤を付着させることによって上側帯状部材17側に接着領域HMAが形成されるのであっても良い。また、下側帯状部材15及び上側帯状部材17の両方に接着剤を付着させることによって両方に接着領域HMAが形成されるのであっても良い。
接着領域HMAが形成された後、弾性部材配置機構120によって弾性部材8B,8F,8Lがそれぞれ配置される(S103)。弾性部材配置機構120は、接着領域形成機構110の搬送方向下流側に配置されており、胴周り弾性部材8B, フィットギャザー用弾性部材8Fを搬送方向に沿って配置する搬送方向弾性部材配置部121と、脚周り弾性部材8Lを脚周り開口部1hLが形成される位置に沿って配置する交差方向弾性部材配置部122とを有する。
搬送方向弾性部材配置部121は、搬送方向に搬送される下側帯状部材15に対して、胴周り弾性部材8B及び フィットギャザー用弾性部材8Fをそれぞれ搬送方向に伸長させながら投入する。図5に示されるように、胴周り弾性部材8Bは、下側帯状部材15(若しくは上側帯状部材17)の交差方向両端部の領域に搬送方向に沿って伸長した状態で複数本ずつ配置される。その際、胴周り弾性部材8Bのそれぞれについて、少なくとも一部の領域がS102で形成された接着領域HMA(図6の網掛け部)と重なるように配置される。同様に、フィットギャザー用弾性部材8Fが、下側帯状部材15(上側帯状部材17)の交差方向両端部よりも内側の領域に搬送方向に沿って伸長した状態で複数本ずつ配置される。その際、フィットギャザー用弾性部材8Fのそれぞれについて、少なくとも一部の領域がS102で形成された接着領域HMAと重なるように配置される。
交差方向弾性部材配置部122は、搬送方向に搬送される下側帯状部材15に対して、交差方向に往復しながら脚周り弾性部材8Lを伸長させた状態で投入する揺動装置である。図7A及び図7Bは、脚周り弾性部材8Lの配置について説明する図である。図7Aの例では、下側帯状部材15の交差方向の中心位置から上側の領域に脚周り弾性部材8Laがサインカーブ等の蛇行パターンを描くように投入される。同様に、交差方向の中心位置から下側の領域に脚周り弾性部材8Lbがサインカーブ等の蛇行パターンで投入される。その際、脚周り弾性部材8La,8Lbの少なくとも一部の領域がS102で形成された接着領域HMAと重なるように配置される。このようにして、脚周り開口部1hLが形成される位置に沿って脚周り弾性部材8Lが配置される。また、脚周り弾性部材8Laと脚周り弾性部材8Lbとが、一部の領域において互いに交差するように配置されるのであっても良い。図7Bや図5の例では、搬送方向に隣り合う切断箇所CL,CLの中間部付近で脚周り弾性部材8Laと脚周り弾性部材8Lbとが交差するように配置されている。
各弾性部材が配置された後、重ね合わせ機構130によって下側帯状部材15、及び、弾性部材8B,8F,8Lの上から、上側帯状部材17が重ね合わされる(S104)。重ね合わせ機構130は、原反ロールから供給される上側帯状部材17を搬送方向に連続的に送り出し、搬送方向に搬送される下側帯状部材15に対して上側帯状部材17を厚さ方向から押し付けるように加圧して接着領域HMAにて接着する。これにより、厚さ方向において下側帯状部材15と上側帯状部材17との間に弾性部材8B,8F,8Lが挟み込まれた状態で固定され、おむつ1の外装部材が形成される。なお、図5には表されていないが、下側帯状部材15の交差方向の長さは上側帯状部材17の交差方向の長さよりも長い。そのため、S104の時点では下側帯状部材15の交差方向両端部の領域が上側帯状部材17の交差方向両端部の領域からはみ出した状態となっている。
上述したように、弾性部材8B,8F,8Lはそれぞれ伸長した状態で配置されているため、本工程において下側帯状部材15及び上側帯状部材17に挟み込まれて保持されることによって、各弾性部材8B,8F,8Lは下側帯状部材15及び上側帯状部材17に対して伸縮性を発現できるようになる。例えば、フィットギャザー用弾性部材8Fは、搬送方向に隣り合う2つの接着領域HMAの間で伸縮性を発現することができる。図6の場合であれば、切断箇所CLを挟んだ1対の接着領域HMAの間で搬送方向に伸縮性を発現するとともに、切断箇所CLを挟まない2つの接着領域HMAの間、すなわち切断箇所CLと切断箇所CLとの間のピッチP1(正確には図6において、切断箇所CLから搬送方向にx+hだけずれた位置の間)の領域でも搬送方向に伸縮性を発現する。
また、重ね合わせ工程(S104)で下側帯状部材15と上側帯状部材17とが重ね合わされた後、脚周り開口部1hLが形成される。脚周り開口部1hLは、搬送方向において切断箇所CLを中心とした位置に不図示の切断装置を用いて開口され、図1Aで外装部材10の縁部10eLとして表されるような位置に開口される。なお、脚周り開口部1hLは切断箇所CLの位置が決定されると同時若しくはそれ以降の所定のタイミングで形成することが可能である。ただし、後述する吸収性本体配置工程(S106)において吸収性本体3が接合されるよりも前に脚周り開口部1hLが形成されるようにする。一方、重ね合わせ工程(S104)より前に下側帯状部材15及び上側帯状部材17に対してそれぞれ脚周り開口部1hLが形成されるのであっても良い。
続いて、弾性部材切断機構140によって弾性部材8B,8F,8Lの切断が行われる(S105)。図8は、弾性部材切断機構140の構成について説明する概略側面図である。弾性部材切断機構140は、アンビルロール41とカッターロール42と搬送補助ロール43とを備えている。
アンビルロール41はドラム状(円筒形)の回転体であり、その周面には不図示の吸着機構を備えている。そして、当該周面に上側帯状部材17と下側帯状部材15とが重ね合わされた帯状の基材を吸着固定した状態で回転することにより、帯状部材15,17を回転方向に搬送する。アンビルロール41の周面には、第1アンビルブロック411及び第2アンビルブロック412がそれぞれ複数個ずつ設けられている。第1アンビルブロック411は、アンビルロール41の軸方向(上述の交差方向に相当する)に長い部材である。第1アンビルブロック411と後述する第1カッターブロック421とでアンビルロール41の法線方向(上述の厚さ方向に相当する)に基材を挟み込むことで、基材を切断することなくフィットギャザー用弾性部材8Fを切断する。第2アンビルブロック412は、第1アンビルブロック411と同様に、アンビルロール41の軸方向(交差方向に相当)に長い部材である。第2アンビルブロック412と後述する第2カッターブロック422とでアンビルロール41の法線方向(厚さ方向に相当)に基材を挟み込むことで、基材を切断することなく切断箇所CLに沿って弾性部材8B,8F,8Lを切断する。アンビルロール41に設けられる第1アンビルブロック411及び第2アンビルブロック412は、アンビルロール41の周面に沿って交互に設けられ、それぞれの配置個数は、カッターロール42に設けられる第1カッターブロック421及び第2カッターブロック422の個数に応じて決定される。
カッターロール42は、アンビルロール41と周面同士が対向するように配置されたドラム状(円筒形)の回転体であり、回転軸を中心として回転運動を行う。その周面上にはカッターロール42の軸方向(交差方向に相当)に沿って第1カッターブロック421及び第2カッターブロック422がそれぞれ1つ以上設けられている。そして、アンビルロール41が図8の回転方向に回転する間にカッターロール42が反対方向に回転することにより、第1アンビルブロック411と第1カッターブロック421とが周期的に対向する位置関係となるタイミングでフィットギャザー用弾性部材8Fを切断する。同様に、第2アンビルブロック412と第2カッターブロック422とが周期的に対向する位置関係となるタイミングで弾性部材8B,8F,8Lを切断する。つまり、カッターロール42は、第1カッターブロック421及び第2カッターブロック422を支持しつつ、所定の動作(図8の例では回転運動)を行う動作部材である。
図9は、弾性部材切断工程(S105)において第1カッターブロック421及び第2カッターブロック422が切断する部分について説明する図である。第1カッターブロック421には、搬送方向に伸長された状態で保持されている複数のフィットギャザー用弾性部材8Fを一度に切断可能な第1カッター部が設けられており、当該第1カッター部によっておむつ1の横方向中央部の領域で複数のフィットギャザー用弾性部材8Fを切断する。すなわち、搬送方向に隣り合う2つの切断箇所CLの間であって、搬送方向に隣り合う2つの接着領HCMの間の中間部で複数のフィットギャザー用弾性部材8Fを切断する。図9では、第1カッターブロック421によって切断される部分が、領域1Aとして斜線部で示されている。領域1Aは、吸収性本体3(図9において破線で示される)が接合される予定の領域と重複する部分を有する領域である。この領域にフィットギャザー用弾性部材8Fによって搬送方向(おむつ1の横方向)への収縮力が作用すると、吸収性本体3も横方向に収縮して幅が狭くなるため、おむつ1の着用時に吸収性本体3が着用者の身体を覆う面積が少なくなる。すると、吸収性本体3が排泄物を吸収しきれずに、横方向の両端部から排泄物がおむつ1の外部に漏出するおそれがある。そこで、図9の領域1Aに配置されている複数のフィットギャザー用弾性部材8Fのうち少なくとも一部について切断することで、当該領域ではフィットギャザー用弾性部材8Fによる伸縮力が作用しにくいようにする。これにより、吸収性本体3が横方向に収縮することを抑制し、おむつ1の着用時において吸収性本体3の横方向両端部から排泄物が漏出することを抑制する。そして、当該領域においてフィットギャザー用弾性部材8Fを切断することにより、おむつ1の横方向の伸縮力を調整することが可能となり、おむつ1着用時におけるフィット性を良好なものにすることができる。第1カッターブロック421(第1カッター部)は図9の領域1Aの部分において複数のフィットギャザー用弾性部材8Fを切断できるように交差方向(カッターロール42の軸方向)の長さが設定されている。また、第1カッターブロック421は図9の領域1A内において搬送方向(おむつ1の横方向)の1箇所でフィットギャザー用弾性部材8Fを切断するのであっても良いし、搬送方向の複数個所でフィットギャザー用弾性部材8Fを分断するのであっても良い。
図9では、交差方向(おむつ1の縦方向)の腹側のみに第1カッターブロック421によって切断される領域1Aが設定されている。これは、おむつ1の着用時において腹側に排泄される尿の方が背側に排泄される便よりも横方向に広がりやすいことから、吸収性本体3の腹側の幅を収縮させないようにして尿の漏出を抑制するためである。このように、おむつ1の腹側でのみフィットギャザー用弾性部材8を切断することで、胴周り部のフィット性を適度に保ちつつ、吸収性本体3から尿が漏出することを抑制しやすくなる。ただし、背側において腹側と同等の領域を設定し、背側のフィットギャザー用弾性部材8Fを切断することとしても良い。この場合、背側においても吸収性本体3の横方向への収縮を抑制できる。
また、横方向中央部の領域において、フィットギャザー用弾性部材8F以外の弾性部材を切断しても良い。例えば、胴周り弾性部材8Bの一部を切断しても良い。なお、胴周り弾性部材8Bを全て切断すると、おむつ1の胴周りにおいて伸縮性が失われフィット性が悪化する場合がある。しかし、本実施形態では、領域1Aは交差方向(おむつ1の縦方向)端部領域を含まないように設定されるため(図9参照)、少なくとも交差方向(おむつ1の縦方向)端部に配置されている胴周り弾性部材8Bは切断されず、おむつ1の胴周りにおけるフィット性が悪化することは抑制される。また、横方向中央部の領域において、脚周り弾性部材8Lの一部を切断しても良い。すなわち、図9の領域1Bで示される部分(股下部10B)で脚周り弾性部材8Lが切断されるのであっても良い。これにより、おむつ1の股下部10Bにおいて吸収性本体3の収縮を抑制するとともに、フィット性を向上させることができる。
第2カッターブロック422には、切断箇所CLに沿って弾性部材8B,8F,8Lを一度に切断可能な第2カッター部が設けられている。切断箇所CLにて切断されることにより、搬送方向に沿って伸長状態で配置されていた弾性部材8B,8F,8Lが、それぞれ切断部分から切断箇所CLの搬送方向両側に形成されている接着領域HMAに向けて収縮する。この動作を弾性部材の「カットバック」とも言う。本実施形態では、切断箇所CLと接着領域HMAとの間の領域(図6において搬送方向の長さxで表される領域)において弾性部材8B,8F,8Lが下側帯状部材15及び上側帯状部材17に接着されていない。若しくは、当該領域で下側帯状部材15及び上側帯状部材17に伸縮力が作用しない程度の弱い接着力で接着されている。例えば、この領域において接着領域HMAよりも単位面積当たりの接着剤の塗布量を少なくすることにより、弾性部材8B,8F,8Lの収縮を妨げない程度の目付量(所謂、低目付)で接着剤が塗布される。したがって、切断箇所CLにて切断されることにより、切断箇所CLと接着領域HMAとの間の領域において弾性部材8B,8F,8Lをカットバックさせることが可能である。
弾性部材8B,8F,8Lがカットバックする際には、基本的に下側帯状部材15及び上側帯状部材17は収縮せず、弾性部材8B,8F,8Lのみが搬送方向に収縮する。言い換えると弾性部材8B,8F,8Lが下側帯状部材15及び上側帯状部材17の横方向端部10ae及び10ceに対して相対的に変位する。第2カッターブロック422によって切断を行う際に、複数の弾性部材8B,8F,8Lはそれぞれ切断箇所CLにおいて切断される。すなわち、搬送方向の複数個所で弾性部材が分断されるのではなく、搬送方向の1箇所で弾性部材が切断される。より具体的には、切断箇所CLの搬送方向両側に形成された1対の接着領域HMAの間の1箇所で切断される。そして、切断された弾性部材はカットバックして接着領域HMAの端部付近まで収縮する。したがって、おむつ1の完成後に、分断された複数の弾性部材片が異物としておむつ1のサイド部分(図2で横方向端部10sの部分)に残留したり、切断された弾性部材がおむつ1のサイド部分からはみ出したりするといった問題は生じにくい。なお、本切断工程(S105)では、切断箇所CL部を跨ぐように配置されている弾性部材8B,8F,8Lのうち、必ずしも全ての弾性部材を切断する必要はない。切断箇所CLにおいて、一部の弾性部材が切断されない場合であっても、後述する切り離し工程(S109)において下側帯状部材15及び上側帯状部材17とともに、最終的に全ての弾性部材が切断箇所CLで切断される。しかし、本工程にて、なるべく多くの弾性部材をあらかじめ切断し、当該領域において弾性部材による伸縮力が作用しにくいようにしておくことで、後述する溶着工程(S108)で溶着不良が発生することを抑制しやすくなる。
本実施形態では、第1カッターブロック421及び第2カッターブロック422を支持するカッターロール42の回転運動によって、おむつ1の横方向中央部におけるフィットギャザー用弾性部材8Fの切断と、おむつ1の横方向両端部の切断箇所CLにおける弾性部材8B,8F,8Lの切断とが、同一工程内における一連の動作として行われる。つまり、おむつ1の製造工程において「弾性部材の切断」を要する工程をまとめて実現することができ、製造工程を短縮化するとともに製造装置100をコンパクトに構成することが可能となる。
搬送補助ロール43は、アンビルロール41の搬送方向上流側及び下流側に設けられ、下側帯状部材15及び上側帯状部材17がアンビルロール41の周面に沿って搬送されるのを補助することで、切断時の位置ずれ等を抑制し、正確な切断動作を行いやすくすることができる。
切断工程(S105)において弾性部材8B,8F,8Lが切断された下側帯状部材15及び上側帯状部材17は、搬送機構101によって再び搬送方向に搬送される。そして、吸収性本体接合機構150によって上側帯状部材17の厚さ方向上側に吸収性本体3が配置され、接合される(S106)。図9,図1A等で示されたように、吸収性本体3は、その長手方向が交差方向に沿うように、上側帯状部材17の上面側でおむつ1の横方向中央部に配置される。言い換えると、上側帯状部材17で下側帯状部材15が重ね合わされた面と反対側の面における、搬送方向に隣り合う2つの切断箇所CLの中間の位置に配置され、接着剤等によりに接合される。また、吸収性本体3が接合された後に、下側帯状部材15の交差方向端部のはみ出し部分が、厚さ方向の上側から吸収性本体3を覆うように折り曲げられ(図1B参照)、一部が吸収性本体3や上側帯状部材17に接着される。なお、吸収性本体3自体は不図示の吸収性本体製造ラインにて別途製造されるのであっても良いし、吸収性本体接合機構150自体が、吸収性本体3の製造部を含んで構成されるのであっても良い。吸収性本体3の製造方法については公知であるため、本明細書中では説明を省略する。
本実施形態では、切断箇所CL間の搬送方向中央部の領域にてフィットギャザー用弾性部材8Fがあらかじめ切断された後、吸収性本体3の接合が行われる。したがって、当該領域において吸収性本体3が第1カッターブロック421によって傷つけられたり、バラバラに切れてしまったりするといった問題は生じない。
吸収性本体接合工程(S106)で吸収性本体3が接合された後、折り畳み機構160によって上側帯状部材17が下側帯状部材15の内側になるように、交差方向の中央部で折り畳まれる(S107)。図10は、S107の工程によって折り畳まれた状態のおむつ1の基材が搬送される様子について説明する図である。図のように、交差方向中央部で折り畳むことにより、おむつ1の腹側部10Aと背側部10Cとが厚さ方向に重ね合わされてパンツ型の形状となり、その状態で搬送方向に搬送される。なお、本工程では下側帯状部材15、上側帯状部材17及び吸収性本体3を折り曲げて重ねただけであり、腹側部10Aと背側部10Cとは互いに接合されていない。
続いて、重ね合わされた状態の下側帯状部材15及び上側帯状部材17について、腹側部10Aと背側部10Cとが溶着機構170によって溶着される(S108)。溶着は、熱溶着若しくは超音波溶着によって行われる。以下の説明では、熱溶着が行われる場合の例について説明する。図11は、溶着機構170の構成を説明する概略側面図である。図12は、溶着機構170のシールブロック721について説明する図である。なお、本実施形態の溶着機構170は、後述する切り離し機構180を含んで構成される。
溶着機構170はアンビルロール71とシールロール72と搬送補助ロール73とを備えている。搬送補助ロール73の機能及び構成は上述した搬送補助ロール43とほぼ同様であるため、説明は省略する。また、切り離し機構180については後で説明する。
アンビルロール71はドラム状の回転体であり、その周面には不図示の吸着機構を備えている。そして、折り畳み工程(S107)にて折り畳まれた状態の下側帯状部材15及び上側帯状部材17を当該周面に吸着固定しながら回転することにより、下側帯状部材15及び上側帯状部材17を回転方向に搬送する。アンビルロール71の周面には、複数のアンビルブロック711が設けられている。アンビルブロック711は、アンビルロール71の軸方向(交差方向に相当)に長い部材であり、アンビルブロック711とシールブロック721とでアンビルロール71の法線方向(厚さ方向に相当)に下側帯状部材15及び上側帯状部材17を挟み込んで加熱することにより、当該部材の所定の領域を熱溶着することができる。なお、図ではアンビルロール71の周方向を6等分する位置にアンビルブロック711がそれぞれ設けられているが、1つのアンビルロール71に設けられるアンビルブロック711の数は6つには限られない。
シールロール72は、図11のようにアンビルロール71と対向する位置に配置された回転体であり、その周面にはシールロール72の軸方向(交差方向に相当)に沿ってシールブロック721が設けられている。そして、アンビルロール71が回転する間にシールロール72が反対方向に回転することにより、アンビルブロック711とシールブロック721とが周期的に対向する位置関係となる。本実施形態では、帯状部材15,17が搬送方向において隣り合う2つの切断箇所CLの間のピッチP1だけ搬送されるタイミングに合わせてシールブロック721とアンビルブロック711とが対向する位置関係となるように調整される。なお、図11では、シールロール72の周方向を2等分する位置にシールブロック721がそれぞれ設けられているが、シールブロック721の数は2つには限られない。
シールブロック721は、図12のように回転方向(搬送方向)に並ぶ2つの凸状部722を備える。凸状部722には厚さ方向に突出した複数の矩形状部位722aが軸方向(交差方向)に沿って断続的に配置されている。当該矩形状部位722aがそれぞれアンビルロール71のアンビルブロック711と対向して基材と当接する際に、加熱された矩形状部位722a及びアンビルブロック711によって基材を加熱することで、矩形状部位722aの配置に応じた領域を熱溶着(ヒートシール)することができる。矩形状部位722aの形状は図12に示される例には限られず、必ずしも矩形状である必要はない。例えば、三角形や円形であっても良い。また、矩形状部位722aの数も溶着範囲の広さや溶着条件に応じて適宜変更可能である。
図13は、溶着工程(S108)において溶着部が形成される領域について説明する図であり、図6に対応する領域を表すものである。図14は、図13の領域Bについて拡大した図である。下側帯状部材15及び上側帯状部材17は、溶着機構170のアンビルロール71の周面に沿って搬送される間に、切断箇所CLを含む所定の領域においてアンビルブロック711とシールブロック721とが対向する位置関係となるタイミングで溶着され、図13及び図14に示されるような溶着部slが形成される。
溶着部slは上述したシールブロック721の凸状部722の形状に基づいて形成される。具体的には、切断箇所CLの搬送方向両側に、複数の矩形状溶着部slが交差方向に沿って断続的に形成される。その際、搬送方向の少なくとも一部の領域において接着領域HMAと重複しないように、溶着部slが形成される。図14では、切断箇所CLから溶着部slの搬送方向一端部(切断箇所に近い方の端部)までの距離がxslであり、搬送方向長さがhslとなるように各溶着部slが形成されている。本実施形態ではxsl=3〜5mm程度であり、hsl=5〜7mm程度としている。これに対して、図6で説明したように、切断箇所CLから接着領域HMAの搬送方向一端部(切断箇所に近い方の端部)までの距離x=5〜15mm程度であり、切断箇所CLから溶着部sl端部までの搬送方向距離xslが、切断箇所CLから接着領域HMA端部までの搬送方向距離xよりも短くなる(xsl<x)ように溶着部slが形成される。すなわち、接着領域HMAよりも溶着部slの方が搬送方向において切断箇所CLに近い位置に形成される。また、この領域(おむつ1の横方向端部10sの領域)では、弾性部材切断工程において弾性部材8B,8F,8Lが切断されており、下側帯状部材15及び上側帯状部材17に対して搬送方向の伸縮力が作用していないため、溶着部slを安定して形成しやすくなっている。
そして、溶着部slと接着領域HMAとの搬送方向における重複部分はなるべく小さいことが望ましい。接着領域HMAの全領域に重複するように溶着部slが形成される場合、接着領域HMAを形成するホットメルト接着剤のオイル分によって溶着部slの溶着強度が十分に得られなくなるおそれがあるからである。また、シールブロック721にホットメルト接着剤が付着することにより溶着機構170のメンテナンス回数が増加したり、おむつ1の連続的な製造を妨げたりする等の問題が生じるおそれもある。そのため、本実施形態では接着領域HMAと溶着部slとを一部の領域についてのみ重複させるようにして、溶着部slが十分な溶着強度を得られるようにしている。図14の場合、溶着部slの搬送方向端部(切断箇所から遠い方の端部)の領域と接着領域HMAの搬送方向端部(切断箇所に近い方の端部)の領域のみが重複するようにしている。
溶着が完了した下側帯状部材15及び上側帯状部材17は、そのまま溶着機構170のアンビルロール71周面上を搬送され(図11参照)、切り離し機構180によって切断箇所CLにおいて下側帯状部材15及び上側帯状部材17から下側外装部材5及び上側外装部材7が切り離される(S109)。切り離し機構180は、交差方向に沿って下側帯状部材15及び上側帯状部材17を切断するカッターロール81を備える。カッターロール81は、シールロール72の搬送方向下流側においてアンビルロール71と対向する位置に配置された回転体であり、その周面にはカッターロール81の軸方向(交差方向に相当)に沿ってカッターブロック811が設けられている。そして、アンビルロール71が回転する間にカッターロール81が反対方向に回転することにより、アンビルブロック711とカッターブロック811とが周期的に対向する位置関係となる。カッターブロック811には軸方向(交差方向)に沿ったカッター部(不図示)が設けられ、当該カッター部とアンビルロール71のアンビルブロック711とが対向して基材と当接する際に、当該基材を交差方向に切断することが可能である。なお、図11の例では、溶着機構170と切り離し機構180とが同一のアンビルロール71を共用するような構成であるが、溶着機構170と切り離し機構180とがそれぞれ個別にアンビルロールを備え、独立して動作する構成であっても良い。また、溶着機構170及び切り離し機構180において、下側帯状部材15及び上側帯状部材17がアンビルロールのような回転体に支持されて搬送されるのではなく、直線状に搬送されるのであっても良い。
切断箇所CLにて切断されパンツ型に成形された外装部材10(下側外装部材5及び上側外装部材7)は、おむつ製造装置100の外部へ排出される。以上の工程により、おむつ1が製造される。
本実施形態のおむつ製造装置100によれば、従来のおむつ製造装置と比較してより効率的におむつを製造することができる。従来のおむつ製造装置では、おむつの横方向中央部におけるフィットギャザー用弾性部材の切断と、おむつの横方向両端部における弾性部材の切断とが分けて実施されていた。具体的に、従来のおむつ製造装置では、本実施形態の弾性部材切断機構140に相当する部分で搬送方向中央部におけるフィットギャザー用弾性部材を切断した後、吸収性本体を接合して折り畳む。その後、本実施形態の溶着機構170及び切り離し機構180に相当する部分で、溶着部を形成する領域(おむつの横方向両端部付近の領域)において弾性部材をあらかじめ分断(プレカット)してから溶着部の形成が行われる。そのため、従来のおむつ製造装置では溶着工程の直前に、おむつの横方向両端部領域(本実施形態における切断箇所CL及びその両側の領域)の弾性部材を分断するためのプレカット装置が設けられるのが一般的であった。
これに対して、本実施形態では、切断工程(S105)において、おむつの搬送方向中央部におけるフィットギャザー用弾性部材の切断と、切断箇所CLにおける弾性部材の切断とが同一のユニットによって同一工程で実施されるため、従来のようなプレカット装置が不要となる。一方で、カッターロール42によって第1カッターブロック421及び第2カッターブロック422の2種類のカッターが支持されることにより、切断工程を実行するための弾性部材切断機構140の構成は複雑なものにはならず、おむつ製造装置100の全体をコンパクトかつ低コストで構成することが可能となる。また、従来行われていた溶着前のプレカット工程を省略できるため、おむつの製造工程自体を短縮化することが可能となる。したがって、おむつ製造装置100を用いることで、より効率的におむつ1を製造することが可能になる。
<接着領域形成機構110の変形例>
上述の実施形態では、搬送される帯状基材の所定の領域に対して、接着領域形成機構110に備えられた接着剤塗工機によってホットメルト型の接着剤等を塗布することによって接着領域HMAが形成されていたが(図4のS102)、接着領域形成機構110の構成はこの限りではない。例えば、搬送方向に伸長させた状態で所定の領域に接着剤が塗布された弾性部材を下側帯状部材15及び前記上側帯状部材17のうち少なくとも一方に配置することによって接着領域HMAを形成するのであっても良い。すなわち、接着領域形成機構110が弾性部材配置機構120の機能を兼ね備え、接着領域形成工程(S102)と弾性部材配置工程(S103)とが同時に行われるのであっても良い。このとき、下側帯状部材15及び前記上側帯状部材17のうち少なくとも一方に接着剤を塗布した上で、更に弾性部材側にも接着剤を塗布する方法であっても良いし、弾性部材側にのみ接着剤を塗布する方法であっても良い。
弾性部材側に接着剤を塗布することにより、接着領域HMAにおける弾性部材の接着力が向上し、ゴム抜け等を抑制しやすくなる。また、接着領域形成工程と弾性部材配置工程とを同時に行うことで、効率的におむつ1の製造を行うことができるようになる。ただし、弾性部材側にのみ接着剤を塗布する場合には、接着領域HMAの搬送方向位置がずれないようにすることに留意する。すなわち、弾性部材に接着剤を塗布する領域、及び弾性部材を帯状の基材に配置する際の位置がずれないように調整する必要がある。
<弾性部材切断機構140の変形例>
上述の実施形態では、図8に示されるように、ドラム状の回転体によっておむつ1の基材及び弾性部材の切断が行われていたが(図4のS105)、弾性部材切断機構140の構成はこの限りではない。図15は、弾性部材切断機構140の変形例について説明する概略図である。変形例において、弾性部材切断機構140は、搬送部45と、アンビルブロック46と、カッター支持部47とを有する。搬送部45は搬送方向に沿って下側帯状部材15、及び上側帯状部材17を直線的に搬送する。そして、搬送部45の搬送路にはアンビルブロック46が設けられている。カッター支持部47は、厚さ方向に対してアンビルブロック46と対向する位置に設けられた動作部材であり、搬送方向の中央部において第1カッターブロック471を支持し、第1カッターブロック471の搬送方向両側に1対の第2カッターブロック472を支持する。そしてこれら3つのカッターブロック(471,472)を支持しつつ、厚さ方向に上下運動を行う。なお、第2カッターブロック472の搬送方向の間隔は上述した切断箇所CLの搬送方向の間隔P1に合わせて調整されている。
第1カッターブロック471は図8の第1カッターブロック421に相当するカッターであり、第2カッターブロック472は、図8の第2カッターブロック422に相当するカッターである。カッター支持部47は厚さ方向に対して上下運動しながら、搬送方向に搬送される下側帯状部材15及び上側帯状部材17に対して第1カッターブロック471及び第2カッターブロック472を厚さ方向の上側から押し付けるように加圧する。そして、下側帯状部材15、及び上側帯状部材17と各カッターブロックとが当接する際に、第1カッターブロック471によっておむつ1の横方向中央部でフィットギャザー用弾性部材8Fを切断し、同時に、第2カッターブロック472によって切断箇所CL部分に配置されている弾性部材8B,8F,8Lを切断する。本変形例によっても、各弾性部材の切断動作を1回の工程で完了させることができるため、効率よくおむつ1を製造することができる。
===第2実施形態===
第2実施形態では、3ピースタイプの使い捨ておむつ(おむつ2)を製造する方法について説明する。
<おむつ2の基本的構成>
図16は、展開状態のおむつ2の平面図である。同図16においては、第1実施形態と同様に縦方向、横方向、が設定されている。また、縦方向及び横方向とそれぞれ交差する厚さ方向(不図示)も設定される。
第2実施形態で製造される3ピースタイプのおむつ2は、第1部品として、着用者の股間部にあてがわれ尿等の排泄物を吸収する吸収性本体3を有し、第2部品として、同着用者の腹側部を覆う腹側帯部材30aを有し、第3部品として、同着用者の背側部を覆う背側帯部材30bを有している。そして、図16の展開状態では、腹側帯部材30aと背側帯部材30bとが互いに縦方向に間隔をあけて平行に並んだ状態で、これらの間に吸収性本体3が掛け渡されつつ、吸収性本体3の長手方向の各端部3ea,3ebがそれぞれ最寄りの帯部材30a,30bに接合固定されており、その外観形状は平面視略H形状をなしている。そして、この状態から、吸収性本体3が長手方向(縦方向)の中央部を折り位置として二つ折りされる。この二つ折りの状態において互いに対向する腹側帯部材30aと背側帯部材30bとが、着用者の脇腹に当接すべき部分である腹側帯部材側縁部30aeと、背側帯部材側縁部30beと(つまり、横方向の各端部)にて接合・連結されると、これら帯部材30a,30b同士が環状に成形される。これにより、着用状態のおむつ2が形成される。
腹側帯部材30a及び背側帯部材30bは、何れも、例えば不織布等の柔軟なシートを素材とした平面視略矩形形状のシート部材である。第2実施形態においては、下側不織布31a及び上側不織布32aを二枚重ねに接合することで腹側帯部材30aが形成され、下側不織布31b及び上側不織布32bを二枚重ねに接合することで背側帯部材30bが形成される。また、下側不織布31a,31b及び上側不織布32a,32bの間にはそれぞれ胴周り弾性部材8B及びフィットギャザー用弾性部材8Fが、横方向に沿って伸長された状態で配置されており、これによりおむつ2の腹側帯部材30a及び背側帯部材30bに伸縮性が付与される。
また、吸収性本体3の横方向両端部には、レッグギャザー用弾性部材8Lgが、縦方向に沿って伸長された状態で配置されており、吸収性本体3に伸縮性が付与される(着用者の脚周りに伸縮性が付与される)。
なお、3ピースタイプの使い捨ておむつ自体は公知であるため、おむつ2の各部位についての詳細な説明は省略する。
<おむつ2の製造方法>
第2実施形態におけるおむつ2の製造方法について説明する。
図17は、第2実施形態でおむつ2を製造するおむつ製造装置200の構成について説明する図である。図18は、第2実施形態でおむつ2を製造する際に行われる各工程のフローを表す図である。おむつ2は、おむつ製造装置200(以下、単に製造装置200とも呼ぶ)において図18のS201〜S209で表される各工程を実施することによって連続的に製造される。おむつ製造装置200の構成は第1実施形態のおむつ製造装置100と基本的に同様である。また、第2実施形態の各工程S201〜S209も基本的に第1実施形態のS101〜S109と同様である。
まず、おむつ2の基材が搬送機構201によって搬送方向に沿って所定の搬送速度で搬送される(S201)。「おむつ2の基材」は、腹側帯部材30aを構成する下側不織布31aが横方向に複数繋がった状態で連続してなる腹側帯状部材31alと、背側帯部材30bを構成する下側不織布31bが横方向に複数繋がった状態で連続してなる背側帯状部材31blである。これらの部材がそれぞれ交差方向に所定の間隔を有した位置関係を保ちつつ搬送方向に搬送される。なお、「搬送方向」及び「交差方向」の定義は第1実施形態と同様である。
図19は、おむつ2の基材が搬送方向に搬送される様子について説明する図である。同図19はS206において腹側帯部材30aと背側帯部材30bとの間に吸収性本体3が掛け渡された後の状態を表している。また、第2実施形態においても第1実施形態と同様に、おむつ2をパンツ型にする際におむつ2の横方向端部をなす30ae,30beを構成する部分である切断箇所CLが設定され、この切断箇所CLを基準として各工程の動作が制御される。
搬送される基材上の所定の領域に、接着領域形成機構210によってホットメルト型の接着剤を付着させ、接着領域HMAを形成する(S202)。接着領域HMAを形成する領域も第1実施形態とほぼ同様であり、基材上で切断箇所CLを挟んで搬送方向の両側に1対の接着領域HMAが形成される。その後、弾性部材配置機構220によって胴周り弾性部材8B及びフィットギャザー用弾性部材8Fが、搬送方向に伸長された状態で配置される(S203)。このとき、弾性部材8B,8Fの一部の領域がそれぞれ接着領域HMAと重なるように配置され、当該重複する領域において腹側帯状部材31al,背側帯状部材31blに接着される。そして、各弾性部材が配置された後、重ね合わせ機構230によって腹側帯状部材31al及び弾性部材8B,8Fの上から、腹側帯部材30aを構成する上側不織布32aが横方向に複数繋がった状態で連続してなる腹側帯状部材32alが重ね合わされる。(S204)。これにより、弾性部材8B,8Fが厚さ方向において基材(腹側帯状部材31al及び腹側帯状部材32al)に挟み込まれた状態で固定される。同様に、背側帯状部材31bl及び弾性部材8B,8Fの上から、背側帯部材30bを構成する上側不織布32bが横方向に複数繋がった状態で連続してなる背側帯状部材32blが重ね合わされる。なお、上述の各工程において、搬送される上側不織布に対して下側不織布が重ね合わされる構成であっても良い。
次に、弾性部材切断機構240によっておむつ2の基材の横方向中央部のフィットギャザー用弾性部材8Fが切断されるとともに、切断箇所CLにて胴周り弾性部材8B及びフィットギャザー用弾性部材8Fが切断される(S205)。弾性部材切断機構240の構成及び機能は第1実施形態の弾性部材切断機構140とほぼ同様であり、切断時の動作も同様である。すなわち、第1のカッター及び第2カッターを支持する部材が所定の動作を行うことによって、搬送方向に隣り合う2つの切断箇所CLの中央部におけるフィットギャザー用弾性部材8Fの切断と、切断箇所CLにおける弾性部材8B,8Fの切断とが1工程で行われる。
続いて、腹側帯状部材31al,32alと背側帯状部材31bl,32blとの間に掛け渡すように、吸収性本体接合機構250によって吸収性本体3が配置され、接合される(S206)。腹側帯状部材31al,32al及び背側帯状部材31bl,32blと吸収性本体3との接合は、ホットメルト接着剤等を用いて行われる。そして、折り畳み機構260によって吸収性本体3が交差方向の中央部で折り畳まれ、腹側帯状部材31al,32alと背側帯状部材31bl,32blとが厚さ方向において重ねられる(S207)。
その後、重ね合わされた状態の腹側帯状部材31al,32alと背側帯状部材31bl,32blとが溶着機構270によって所定の領域にて溶着される(S208)。溶着機構270の構成及び機能も、第1実施形態とほぼ同様であり、切断箇所CLの搬送方向両側に溶着部slが形成される。これにより、接着領域HMAと一部が重複する領域に、複数の溶着部slが交差方向に沿って断続的に形成される。最後に、切り離し機構180によって切断箇所CLにおいて腹側帯状部材31al,32al及び背側帯状部材31bl,32blから腹側帯部材30a及び背側帯部材30bが切り離される(S209)。第2実施形態においても、第1実施形態で説明したように、弾性部材切断工程(S205)を1ユニットで行うことにより、良好なフィット感を有するおむつ2を効率的に製造することができる。
===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、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのは言うまでもない。例えば、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、搬送される下側基材(例えば下側帯状部材15)に対して弾性部材を配置した後に上側基材(例えば上側帯状部材17)を重ね合わせて接合することによって吸収性物品の外装部材を形成していたが、外装部材の形成手順はこの限りでなはい。例えば、下側基材と上側基材とが対向するような状態で平行に搬送し、その間に弾性部材を配置するような方式であっても良い。いずれにしても、第1の基材と第2の基材との間に挟み込まれるようにして伸長された状態の弾性部材が配置された外装部材が形成される構成であれば、本願に係る吸収性物品製造装置にて製造することができる。
上述の実施形態では、溶着機構170及び切り離し機構180を用いることにより、溶着工程(例えばS108)と切り離し工程(S109)とを一連の動作として実施していたが、各工程を分けて実施するのであって良い。例えば、溶着機構170のアンビルロール71を第1のアンビルロールと第2のアンビルロールとに分けて、帯状基材が第1のアンビルロールによって搬送される間に溶着工程(S108)を実施し、その後、第2のアンビルロールによって搬送される間に切り離し工程(S109)を実施する構成としたり、アンビルロールでは溶着工程のみを実施し、切り離し工程は別途の切断装置を準備して独立して実施したりする構成としても良い。また、製造ラインの設置場所や条件に応じて他の構成としても良い。
上述の実施形態では、下側外装部材5及び上側外装部材7の素材として不織布を例示していたが、これらの素材は何等不織布に限らない。例えば、織布でも構わないし、織布以外のシート部材でも構わない。
上述の実施形態では、弾性部材8として糸ゴムを例示したが、何等これに限らない。例えば、弾性部材8として帯状のゴムを用いても良いし、伸縮性を有した帯状の不織布や、伸縮性を有した帯状の樹脂フィルムを用いても良い。
1 おむつ(吸収性物品)、
1hB 胴周り開口部、1hL 脚周り開口部、
2 おむつ(吸収性物品)、
3 吸収性本体、3b 裏面シート、3d 吸収体、3s 表面シート、
3ea 端部、3eb 端部、
5 下側外装部材、7 上側外装部材、
8B 胴周り弾性部材、8F フィットギャザー用弾性部材、8L 脚周り弾性部材、
8Lg レッグギャザー用弾性部材、
10 外装部材、
10A 腹側部、10ae 横方向端部、
10B 股下部、
10C 背側部、10ce 横方向端部、
10e 端縁部、10eL 縁部、10s 横方向端部、
15 下側帯状部材、17 上側帯状部材、
30a 腹側帯部材、30ae 腹側帯部材側縁部、
30b 背側帯部材、30be 背側帯部材側縁部、
31a 下側不織布、31al 腹側帯状部材、
31b 下側不織布、31bl 背側帯状部材、
32a 上側不織布、32al 腹側帯状部材、
32b 上側不織布、32bl 背側帯状部材、
100 おむつ製造装置、
101 搬送機構、101A 搬送ローラー、101B 支持ローラー、
110 接着領域形成機構、
120 弾性部材配置機構、
121 搬送方向弾性部材配置部、122 交差方向弾性部材配置部、
130 重ね合わせ機構、
140 弾性部材切断機構、
41 アンビルロール、411 第1アンビルブロック、412 第2アンビルブロック、
42 カッターロール、421 第1カッターブロック、422 第2カッターブロック、
43 搬送補助ロール、
45 搬送部、46 アンビルブロック、47 カッター支持部、
471 第1カッターブロック、472 第2カッターブロック、
150 吸収性本体接合機構、
160 折り畳み機構、
170 溶着機構、
71 アンビルロール、711 アンビルブロック、
72 シールロール、721 シールブロック、722 凸状部、722a 矩形状部位、
73 搬送補助ロール、
180 切り離し機構、
81 カッターロール、811 カッターブロック、
200 おむつ製造装置、
201 搬送機構、210 接着領域形成機構、220 弾性部材配置機構、
230 重ね合わせ機構、240 弾性部材切断機構、250 吸収性本体接合機構、
260 折り畳み機構、270 溶着機構、280 切り離し機構、
CL 切断箇所、
HMA 接着領域、
sl 溶着部

Claims (7)

  1. 縦方向及び前記縦方向と交差する横方向を有し、着用者の衣服側に位置する下側外装部材と、前記着用者の肌側から前記下側外装部材に重ねられた上側外装部材と、前記着用者の肌側から前記上側外装部材に重ねられ排泄物を吸収する吸収性本体と、を備えるパンツ型吸収性物品を連続的に製造する吸収性物品製造装置であって、
    前記下側外装部材が前記横方向に帯状に連続してなる下側帯状部材及び前記上側外装部材が前記横方向に帯状に連続してなる上側帯状部材を、前記横方向に沿った搬送方向に搬送する搬送機構と、
    前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材から前記下側外装部材及び前記上側外装部材を切り離す際に前記下側外装部材及び前記上側外装部材の前記横方向の端部となる切断箇所を設定し、前記搬送機構によって搬送される前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材のうち少なくとも一方について前記切断箇所の前記搬送方向両側に接着剤を付着させることにより接着領域を形成する接着領域形成機構と、
    前記搬送方向に伸長させた状態の複数の弾性部材を、当該弾性部材の一部が前記接着領域と重なるように配置する弾性部材配置機構と、
    前記弾性部材を挟み込むようにして前記下側帯状部材と前記上側帯状部材とを重ね合わせて前記接着領域にて接着する重ね合わせ機構と、
    前記搬送方向に伸長させた状態の複数の前記弾性部材のうち少なくとも一部について前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の間であり、かつ前記搬送方向に隣り合う2つの前記接着領域の間で切断する第1のカッター、前記切断箇所において前記弾性部材のうち少なくとも一部を切断する第2のカッター、並びに、前記第1のカッター及び前記第2のカッターを支持し所定方向に動作する動作部材を有する弾性部材切断機構とを備え、
    前記動作部材は、回転軸を中心として回転するカッターロールであり、
    前記カッターロールの周面上に前記第1のカッター及び前記第2のカッターを支持しつつ回転することで、前記第1のカッター及び前記第2のカッターをアンビルロールに設けられたアンビルブロックと周期的に対向させ、前記第1のカッター及び前記第2のカッターと前記アンビルブロックとの間に前記下側帯状部材と前記上側帯状部材と前記弾性部材とを挟み込むことによって前記弾性部材を切断し、
    前記アンビルロールの前記搬送方向上流側及び下流側には、前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材が前記アンビルロールの周面に沿って搬送されるのを補助するための搬送補助ロールが設けられていることを特徴とする吸収性物品製造装置。
  2. 請求項1に記載の吸収性物品製造装置であって、
    前記第1のカッターによって前記弾性部材のうち少なくとも一部が切断された前記上側帯状部材について、前記下側帯状部材が重ね合わされた面と反対側の面における、前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の中央部に、前記吸収性本体を接合する吸収性本体接合機構と、
    前記上側帯状部材が前記下側帯状部材の内側になるように、前記上側帯状部材及び前記下側帯状部材を前記搬送方向と交差する交差方向の中央部で折り畳む折り畳み機構と、
    折り畳まれた前記上側帯状部材及び前記下側帯状部材を溶着する溶着部を前記搬送方向における前記切断箇所の両側に形成する溶着機構と、
    前記切断箇所において前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材から前記下側外装部材及び前記上側外装部材を切り離す切り離し機構と、
    を更に備えることを特徴とする吸収性物品製造装置。
  3. 請求項1又は2に記載の吸収性物品製造装置であって、
    前記第1のカッターは、前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の間であり、かつ前記搬送方向に隣り合う2つの前記接着領域の間において、
    前記搬送方向に伸長させた状態で前記パンツ型吸収性物品の腰回り部に配置された前記弾性部材を切断するとともに、
    前記搬送方向に伸長させた状態で前記パンツ型吸収性物品の股下部に配置された前記弾性部材を切断する、ことを特徴とする吸収性物品製造装置。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載の吸収性物品製造装置であって、
    前記第1のカッターは、前記搬送方向に隣り合う2つの前記切断箇所の間であり、かつ前記搬送方向に隣り合う2つの前記接着領域の間において、
    前記搬送方向に伸長させた状態で前記パンツ型吸収性物品の腰回り部に配置された前記弾性部材のうち、背側に配置された前記弾性部材を切断しない、ことを特徴とする吸収性物品製造装置。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載の吸収性物品製造装置であって、
    前記第2のカッターは、前記搬送方向に伸長させた状態の前記弾性部材を、前記切断箇所の前記搬送方向両側に形成された1対の前記接着領域の間の1箇所で切断する、ことを特徴とする吸収性物品製造装置。
  6. 請求項2に記載の吸収性物品製造装置であって、
    前記溶着機構は、前記搬送方向の少なくとも一部の領域において前記接着領域と重複しないように、前記溶着部を形成する、ことを特徴とする吸収性物品製造装置。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載の吸収性物品製造装置であって、
    前記接着領域形成機構は、前記搬送方向に伸長させた状態で所定の領域に接着剤が塗布された前記弾性部材を、前記下側帯状部材及び前記上側帯状部材のうち少なくとも一方に配置することによって前記接着領域を形成する、ことを特徴とする吸収性物品製造装置。
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