JP6094993B2 - 吸収体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、吸収体の製造方法に関する。

使い捨ておむつや生理用ナプキン、失禁パッド、パンティライナー等の吸収性物品の吸収体の製造方法として、飛散状態で供給した繊維材料を搬送コンベア上に堆積させて吸収性コアを形成したり、ダクト内を流れる空気流に随伴させて飛散状態で供給した繊維材料を、積繊ドラムの外周面に設けた集積用凹部に吸引堆積させて、該集積用凹部の形状に応じた形状の吸収性コアに形成し、その吸収性コアを、薄葉紙や透水性の不織布等からなるコアラップシートで被覆した後、切断して吸収体とする技術が知られている。
また、形成した吸収性コアを、薄葉紙や透水性の不織布等からなるコアラップシートで被覆した後、プレスロール等で加圧圧縮することによって、厚みの薄い吸収体を製造することも行われている。厚みの薄い吸収体は、吸収性物品の製品の厚みの減少につながる。厚みの薄い吸収性物品は、消費者が持ち運び易くなったり、輸送や包装のコストを削減できたり、流通段階や消費者における保管性を向上させたりする等の利点を有する。

しかし、繊維材料を飛散状態で供給して形成した吸収性コアは、坪量にムラがある場合も多く、そのような吸収性コアを、プレスロール等で加圧圧縮すると坪量が高い部分が硬化し、吸収性コアに硬化部分が生じやすくなる。吸収性コアの硬化が生じると、吸収性コアを用いた吸収性物品を使用する際の、肌触りやフィット感が低下する。

特許文献１には、積繊ドラムで成形した吸収性コアを、圧縮ニップで圧縮した後、その圧縮された吸収性コアを、少なくとも一方のロールが弾性材料を具備する後続ニップに通過させることによって、硬化部分を減少させる技術が記載されている。
また、特許文献２には、積繊ドラムで成形した吸収性コアを、一枚のコアラップシート上に載置した後、該吸収性コアを、一対のロールを備えたプレス装置で加圧することによって、コアラップシートの両側部の、吸収性コアの他面側への折り返しの安定性を高め得ることが記載されている。

特表２０１２−５１０８４９号公報 特開２０１２−１６５８４号公報

しかし、特許文献１の技術は、吸収性コアに充分な剪断力が作用しないために、吸収性コアの硬化部分の除去効果が充分とは言えない。
また、特許文献２におけるプレス装置等による吸収性コアの加圧は、吸収性コアに積極的に平面方向の剪断力を加えるものではなく、吸収性コアの加圧圧縮による硬化部分の問題を解消できない。

従って、本発明の課題は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る吸収体の製造方法を提供することにある。

本発明は、飛散状態で供給した繊維材料を堆積させて吸収性コアに形成する工程を具備する吸収体の製造方法であって、形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に通す工程を具備する、吸収体の製造方法を具備する、吸収体の製造方法を提供するものである。

本発明の吸収体の製造方法によれば、吸収性コアに硬化部分が生じさせにくい。

図１は、本発明の第１〜第５実施態様の実施に好ましく用い得る吸収体の製造装置を示す概略図である。 図２は、坪量均一化工程及び圧縮剪断工程に用いるロールの回転方向や速度の説明図である。 図３は、本発明の他の実施態様の実施に用いる吸収体の製造装置を示す概略図である。

以下、本発明をその好ましい実施態様に基づき図面を参照して説明する。
本発明の吸収体の製造方法の第１実施態様は、図１に示すように、空気流に随伴させて供給した繊維材料４１を、積繊装置１１の積繊ドラム１３の外周面に設けた集積用凹部１２に堆積させて吸収性コア４０に成形する工程を具備し、該吸収性コア４０の上下面がコアラップシート５Ａ，５Ｂで被覆された構成の吸収体４を製造する。

図１には、本実施態様の実施に好ましく用い得る吸収体の製造装置１０が示されている。吸収体の製造装置１０は、図１に示すように、積繊ドラム１３を備えたドラム式の積繊装置１１と、積繊ドラム１３から離型された後の吸収性コア４０に対して、表面を平にする処理を行う坪量均一化装置８と、表面を平にする処理後の吸収性コア４０に対して圧縮剪断処理を行う圧縮剪断装置９とを備えている。
坪量均一化装置８は、前後に配置されたバキュームコンベア１，２のベルトの移動速度とは独立に回転速度を制御可能な一対のロール８１，８２を備えるとともに、一方のロール８１と他方のロール８２は回転方向及び周速を互いに独立に制御可能である。圧縮剪断装置９は、前後に配置されたバキュームコンベア２，３のベルトの移動速度とは独立に回転速度を制御可能な一対のロール９１，９２を備えるとともに、一方のロール９１と他方のロール９２は回転方向及び周速を互いに独立に制御可能である。

積繊装置１１は、外周面に複数の集積用凹部１２が所定の間隔で形成された積繊ドラム１３と、吸収性コアの形成材料（以下、コア形成材料ともいう）として、繊維材料４１及び吸水性ポリマー４２を、空気流に随伴させて、積繊ドラム１３の外周面に供給するダクト１４とを備えている。図１には、コア形成材料として、パルプ繊維等の繊維材料４１と吸水性ポリマー４２とを供給する場合が示されており、繊維材料４１が、繊維材料を随伴する空気の流れとして示されている。ダクト１４は、積繊ドラム１３の外周面の一部を覆う一端部と、パルプ繊維等の繊維材料４１を導入する繊維材料導入装置１５に接続された他端部とを有しており、それらの間に吸水性ポリマー４２の導入装置１６が設けられている。繊維材料導入装置１５は、例えば、シート状の木材パルプを粉砕して解繊パルプとし、その解繊パルプをパルプ繊維としてダクト内に送り込む粉砕器を備えている。

積繊ドラム１３は、円筒状をなし、図１中の矢印Ｒ１方向に回転駆動されるようになされている。積繊ドラム１３の外周面には、製造する吸収性コア４０に付与すべき形状に対応する形状の集積用凹部１２，１２・・が形成されている。
積繊ドラム１３には、吸気ファン（図示せず）が接続されており、該吸気ファンの駆動により、積繊ドラム内の仕切られた空間Ｄ〜Ｆを負圧に維持可能になされている。個々の集積用凹部１２の底面には、多数の細孔（図示せず）が形成されており、個々の集積用凹部１２が負圧に維持された空間Ｄ〜Ｆ上を通過している間、該集積用凹部の底面部の細孔が吸引孔として機能する。それによって、集積用凹部内に繊維材料４１及び吸水性ポリマー４２が吸引されて堆積して、該集積用凹部に対応する形状の吸収性コア４０に成形される。

積繊装置１１によれば、集積用凹部１２の底面から吸引しつつ、ダクト１４内に、繊維材料４１及び吸水性ポリマー４２を供給することによって、それらが集積用凹部１２内に所定形状に堆積して吸収性コア４０に成形される。そして、成形された吸収性コア４０は、積繊ドラム１３の回転により下部へと搬送され、エアー吐出装置１９からのエアーの吐出によって、集積用凹部１２から離型されてバキュームコンベア１上に移行する。
バキュームコンベア１上には、吸収性コア４０の移行前に予めコアラップシート５Ａが供給されており、集積用凹部１２から離型された吸収性コア４０は、コアラップシート５Ａ上に載置された状態で、坪量均一化装置８により坪量均一化工程を行う部位へと搬送される。

（坪量均一化工程）
そして、バキュームコンベア１によって搬送された吸収性コア４０に対して、坪量均一化装置８により、該吸収性コア４０の坪量ムラを減少させる坪量均一化工程が施される。
坪量均一化装置８は、相対向する周面を有する一対のロール８１，８２を備えている。坪量均一化装置８を用いた坪量均一化工程は、図２に示すように、吸収性コア４０を、周速に速度差を設けた一対のロール８１，８２間に、少なくとも一方のロール８１が吸収性コア４０の表面に直接接触するように通すことによって行う。

前述したように、繊維材料等を飛散状態で供給して形成した吸収性コアは、坪量にムラがある場合も多く、本実施形態のように、集積用凹部１２に繊維材料等を吸引により堆積させて形成した吸収性コアにおいても、集積用凹部１２に繊維材料等が堆積する際に坪量にムラが生じ易い。そして、その坪量ムラがあるまま吸収性コア４０をプレスロール等により加圧圧縮して厚みを薄くした場合には、坪量が高い部分が硬くなって、吸収性コアが部分的に硬くなる吸収性コアの硬化が生じる。これに対し、本実施態様におけるような坪量均一化工程を予め行っておくと、吸収性コア４０の坪量ムラがなくなり、後にプレスロール等により加圧圧縮されても、吸収性コアに硬化部分が生じにくくなる。

第１実施態様においては、また、坪量均一化処理として、吸収性コア４０の表面の凹凸を無くして表面を平らにする処理を施している。表面を平にする処理においては、吸収性コア４０の表面の凸部から凹部へと繊維が移動し、それによって、吸収性コア４０の表面の凹凸が消失したり凹凸の程度が減少する。

本発明の第１実施態様においては、図２に示すように、坪量均一化装置８の一対のロール８１，８２を、何れも、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して順方向に回転させてあり、その順方向に回転する両ロール８１，８２の周速を比較したときに、吸収性コア４０に直接接触するロールである第１ロール８１の周速Ｖ_1uが、吸収性コア４０との間にコアラップシート５Ａが介在して吸収性コア４０に直接接触しないロールである第２ロール８２の周速Ｖ_1dよりも速くなっている。ロールの回転方向が、吸収性コアの搬送方向Ｘに対して順方向とは、吸収性コアに接する部位における該ロールの周面の移動方向が、吸収性コアの移動方向と同じ方向であることを意味し、反対に、吸収性コアの搬送方向Ｘに対して逆方向とは、吸収性コアに接する部位における該ロールの周面の移動方向が、吸収性コアの搬送方向とは逆方向であることを意味する。

第１ロール８１の周速Ｖ_1uは、第２ロール８２の周速Ｖ_1dに対する速度比（Ｖ_1u／Ｖ_1d）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは８．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である。
また、第１ロール８１の周速Ｖ_1uは、一対のロール８１，８２間を通過する際の吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₁に対する速度比（Ｖ_1u／Ｖ₁）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは８．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である。

ここで、本発明の他の実施態様である第２及び第３実施態様について説明すると、第２及び第３実施態様は、第１実施態様とは、坪量均一化工程における一対のロール８１，８２の回転方向及び／又は周速が異なり、それ以外は第１実施態様と同様である。なお、第１〜第３実施形態の何れにおいても、第２ロール８２の周速Ｖ_1dは、吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₁と同一であることが好ましい。第１〜第３実施態様において、吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₁は、バキュームコンベア１，２のベルトの移動速度である。また、バキュームコンベア１とバキュームコンベア２とは、ベルトの移動速度が同じである。

第２実施態様においては、第１実施態様と同様に、坪量均一化装置８の一対のロール８１，８２を、何れも、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して順方向に回転させるが、その順方向に回転する両ロール８１，８２の周速は、第１実施態様とは逆に、吸収性コア４０に直接接触する第１ロール８１の周速Ｖ_1uを、吸収性コア４０との間にコアラップシート５Ａが介在して吸収性コア４０に第２ロール８２の周速Ｖ_1dよりも遅くしてある。
この場合、第１ロール８１の周速Ｖ_1uは、第２ロール８２の周速Ｖ_1dに対する速度比（Ｖ_1u／Ｖ_1d）が、好ましくは０．１以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは０．９以下、更に好ましくは０．７以下であり、また、好ましくは０．１以上０．９以下、更に好ましくは０．３以上０．７以下である。

第３実施態様においては、吸収性コア４０との間にコアラップシート５Ａが介在して吸収性コア４０に直接接触しない第２ロール８２を、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して順方向に回転させる一方、吸収性コア４０に直接接触する第１ロール８１の回転方向を、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して逆方向に回転させる。
即ち、第３実施態様においては、一対のロール８１，８２のうちの一方のロールである第２ロール８２と他方のロールである第１ロール８１とを逆向きに回転させている。このように、一対のロールの回転方向を異ならせた場合、吸収性コア４０に対して接触する方向が異なるため、第１ロール８１と第２ロール８２と回転速度（周速）が仮に同じであっても、吸収性コア４０に対して速度差を持って通すことができる。
なお、第２ロール８２の周速Ｖ_1dを、一対のロール８１，８２間を通過する際の吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₁と同一の速度とした場合、第２ロール８２とは逆方向に回転させる第１のロール８１の周速度（回転方向を無視した絶対値｜Ｖ_1u｜）は、搬送速度Ｖ₁に対する速度比（｜Ｖ_1u｜／Ｖ₁）が、好ましくは、０．２以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは４．０以下であり、また、好ましくは０．２以上５．０以下、更に好ましくは０．３以上４．０以下である。

再び、本発明の第１実施態様について説明する。
坪量均一化工程においては、用いる一対のロール８１，８２それぞれの表面の材料の物性（表面エネルギーや摩擦係数など）によって、吸収性コアとロール間の吸着力や摩擦力が異なり、吸収性コアの平らにされる条件も異なる。そのため、一対のロール８１，８２それぞれの表面の材料としては、吸収性コアを平らにするのに適した選定をすることが好ましい。また、一方のロール８１と他方のロール８２で、表面の形成材料が同じでも良いし異なっていても良い。
坪量均一化工程に用いる一対のロール８１，８２としては、例えば、全体又は表面がステンレスや銅等の金属製、若しくは表面が金属コーティングされているものや、全体又は表面がプラスティック製、若しくは表面がプラスティックコーティングされているもの、全体又は表面がゴム製のもの等を好ましく用いることができる。また、その周面は平滑なものが好ましい。

坪量均一化工程、特に坪量均一化のために表面を平らにする処理を行う場合には、吸収性コアの表面を平らにすることが目的であるので、一対のロール８１，８２間のクリアランスは、後述する圧縮剪断工程の一対のロール９１，９２の直前で求められる吸収性コアの厚さ分のクリアランスが望ましい。
具体的には、一対のロール８１，８２間のクリアランス（ロールの周面どうし間の距離）は、吸収性コア４０の厚さt１又は集積用凹部１２の深さに対する割合が、好ましくは５０％以上、更に好ましくは７０％以上であり、また、好ましくは９９％以下、更に好ましくは９５％以下であり、また、好ましくは５０％以上９９％以下、更に好ましくは７０％以上９５％以下である。
吸収性コア４０の厚さt１は、一対のロール８１，８２に導入する前の吸収性コア４０を水平面上に載置し、その上にプレートを載せ、２．５ｇ／ｃｍ²の荷重を加えた状態下に測定する。

第１実施態様においては、坪量均一化工程後の吸収性コア４０は、図１及び図２に示すように、バキュームコンベア２によって、圧縮剪断装置９によって圧縮剪断処理を行う部位へと搬送される。
（圧縮剪断工程）
そして、バキュームコンベア２によって搬送された吸収性コア４０に対して、圧縮剪断装置９により、吸収性コア４０を厚み方向に圧縮しつつ該吸収性コア４０に平面方向の剪断力を加える圧縮剪断処理が施される。
圧縮剪断装置９は、相対向する周面を有する一対のロール９１，９２を備えている。圧縮剪断装置９による圧縮剪断処理は、図２に示すように、周速に速度差を設けた一対のロール９１，９２間で、吸収性コア４０を厚み方向に適度に圧縮することにより行う。

前述したように、繊維材料等を飛散状態で供給して形成した吸収性コアは、坪量にムラがある場合も多く、前述の坪量均一化工程における処理によっては坪量ムラが完全には除去できない場合がある。その場合には、吸収性コア４０を、周速に差を設けない通常のプレスロールで厚みを薄くした場合には、坪量が高い部分が硬くなって、吸収性コアに硬化部分が生じることがある。また、第１実施態様とは異なり、積繊ドラムから離型させた吸収性コアに前述の坪量均一化工程を行うことなく、周速に差を設けない通常のプレスロールで厚みを薄くした場合も、吸収性コアに硬化部分が生じる。このような吸収性コアの硬化部分は、パルプ繊維等の繊維材料などの吸収性コアの形成要素がネットワークを形成することで発生する。

第１実施態様においては、坪量均一化工程後の吸収性コア４０に対して、圧縮剪断工程において吸収性コア４０に剪断力を加えることで、該吸収性コア４０に硬化部分が生じていたとしても、硬化部分における形成要素がネットワークを破壊ないし緩やかなものとし、硬化部分を柔軟化することができる。

本発明の第１実施態様においては、図２に示すように、圧縮剪断装置９の一対のロール９１，９２を、何れも、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して順方向に回転させてあり、その順方向に回転する両ロール９１，９２の周速は、吸収性コア４０に直接接触する第１ロール９１の周速Ｖ_2uが、吸収性コア４０との間にコアラップシート５Ａが介在して吸収性コア４０に直接接触しない第２ロール９２の周速Ｖ_2dよりも速くなっている。
第１ロール９１の周速Ｖ_2uは、第２ロール９２の周速Ｖ_2dに対する速度比（Ｖ_2u／Ｖ_2d）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは８．０以下、更に好ましくは５．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である。
また、第１ロール９１の周速Ｖ_2uは、一対のロール９１，９２間を通過する際の吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₂に対する速度比（Ｖ_2u／Ｖ₂）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは８．０以下、更に好ましくは５．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である。

ここで、本発明の他の実施態様である第４及び第５実施態様について説明すると、第４及び第５実施態様は、第１実施態様とは、圧縮剪断工程における一対のロール９１，９２の回転方向及び／又は周速が異なり、それ以外は第１実施態様と同様である。なお、第１〜第５実施形態の何れにおいても、第２ロール９２の周速Ｖ_2dは、前述した吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₂と同一であることが好ましい。第１〜第５実施態様において、吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₂は、バキュームコンベア２，３のベルトの移動速度である。また、バキュームコンベア１〜３は、ベルトの移動速度が同じである。

第４実施態様においては、第１実施態様と同様に、圧縮剪断装置９の一対のロール９１，９２を、何れも、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して順方向に回転させるが、その順方向に回転する両ロール９１，９２の周速は、第１実施態様とは逆に、吸収性コア４０に直接接触する第１ロール９１の周速Ｖ_2uを、吸収性コア４０との間にコアラップシート５Ａが介在して吸収性コア４０に第２ロール９２の周速Ｖ_2dよりも遅くしてある。
この場合、第１ロール９１の周速Ｖ_2uは、第２ロール９２の周速Ｖ_2dに対する速度比（Ｖ_2u／Ｖ_2d）が、好ましくは０．１以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは０．９以下、更に好ましくは０．７以下であり、また、好ましくは０．１以上０．９以下、更に好ましくは０．３以上０．７以下である。

第５実施態様においては、吸収性コア４０との間にコアラップシート５Ａが介在して吸収性コア４０に直接接触しない第２ロール９２を、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して順方向に回転させる一方、吸収性コア４０に直接接触する第１ロール９１の回転方向を、吸収性コア４０の搬送方向Ｘに対して逆方向に回転させる。
即ち、第５実施態様においては、一対のロール９１，９２のうちの一方のロールである第２ロール９２と他方のロールである第１ロール９１とを逆向きに回転させている。このように、一対のロールの回転方向を異ならせた場合、吸収性コア４０に対して接触する方向が異なるため、第１ロール８１と第２ロール８２と回転速度（周速）が仮に同じであっても、吸収性コア４０に対して速度差を持って通すことができる。
なお、第２ロール９２の周速Ｖ_2dを、一対のロール９１，９２間を通過する際の吸収性コア４０の搬送速度Ｖ₂と同一の速度とした場合、第２ロール９２とは逆方向に回転させる第１のロール９１の周速度（回転方向を無視した絶対値｜Ｖ_2u｜）は、搬送速度Ｖ₂に対する速度比（｜Ｖ_2u｜／Ｖ₂）が、好ましくは、０．２以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは４．０以下であり、また、好ましくは０．２以上５．０以下、更に好ましくは０．３以上４．０以下である。

再び、本発明の第１実施態様について説明する。
圧縮剪断工程においては、用いる一対のロール９１，９２それぞれの表面の材料の物性（硬さや摩擦係数など）によって、吸収性コアとの接触面積や摩擦力が異なり、吸収性コアの硬化部分に働く剪断力も異なる。そのため、一対のロール９１，９２それぞれの表面の材料としては、吸収性コアの条件に応じた材料に適した選定をすることが好ましい。また、一方のロール９１と他方のロール９２で、表面の形成材料が同じでも良いし異なっていても良い。
圧縮剪断工程に用いる一対のロール９１，９２としては、例えば、ロールの表面がステンレスや銅などの金属であるか、または金属コーティングされているものや、プラスティック製であるものか、またはプラスティックコーティングされているもの、ゴム製もの等が好ましく用いることができる。また、その周面は平滑なものが好ましい。

また、圧縮剪断工程は、ロール９１と吸収性コア４０とのクリアランスが大きければ剪断力を吸収性コアに伝え切れず、小さい場合は強すぎる剪断・圧縮力のため吸収性コアが破壊する恐れがある。そのため、吸収性コアの硬化部分のみに作用するようなクリアランスが望まれる。
斯かる観点から、一対のロール９１，９２間のクリアランス（ロールの周面どうし間の距離）は、吸収性コア４０の厚さt１に対する割合が、好ましくは３０％以上、更に好ましくは５０％以上であり、また、好ましくは９０％以下、更に好ましくは７０％以下であり、また、好ましくは３０％以上９０％以下、更に好ましくは５０％以上７０％以下である。
また、一対のロール９１，９２を通した後の吸収性コア４０の厚みｔ４は、一対のロール９１，９２を通す前の吸収性コア４０の厚みｔ３の、好ましくは３０％以上、更に好ましくは５０％以上であり、また、好ましくは９０％以下、更に好ましくは７０％以下であり、また、好ましくは３０％以上９０％以下、更に好ましくは５０％以上７０％以下である。
吸収性コア４０の厚さt１，ｔ３は、それぞれを水平面上に載置し、その上にプレートを載せ、２．５ｇ／ｃｍ²の荷重を加えた状態下に測定する。なお、好ましい実施態様において、吸収性コア４０の厚みｔ２と吸収性コア４０の厚みｔ３は同一である。

本発明の第１実施態様について説明すると、第１実施態様においては、図１に示すように、圧縮剪断装置９による圧縮剪断処理後の吸収性コア４０の上面にコアラップシート５Ｂが載置され、吸収性コア４０及び該吸収性コア４０を挟むコアラップシート５Ａ，５Ｂからなる積層体とされた後、公知の切断装置(図示せず）によって切断されて、個々の吸収性物品に組み込まれる長さの吸収体４となる。

なお、バキュームコンベア１，２及び３は、何れも、複数のロールに掛け渡されて周回するベルト６１と、該ベルト６１の裏側から被搬送物を吸引し、被搬送物をベルト６１の表面に吸着しつつ搬送可能となるバキュームボックス６２とを備え、被搬送物を、ベルトの移動速度と同じ速度で搬送する。また、本発明の第１〜第５実施態様においては、バキュームコンベア１，２及び３は、ベルト６１の移動速度を同速度としてあり、坪量均一化装置８により処理する際の吸収性コアの第１搬送速度Ｖ₁と、圧縮剪断装置９により処理する際の吸収性コアの第２搬送速度Ｖ₂とが同じとなっている。

第１〜第５実施態様の製造方法においては、前述の通り、坪量均一化工程において、吸収性コアの坪量ムラを減少させて、硬化部分が生じる原因となる坪量ムラを減少させており、しかも、圧縮剪断工程において、吸収性コアに剪断力を加えつつ圧縮することによって、硬化部分が生じていてもその硬化部分を柔軟化することができる。
そのため、吸収性コアに硬化部分のない吸収体を効率よく製造することができる。

また、第１、第４、第５及び第６実施態様においては、坪量均一化工程において、吸収性コアに直接接触させる第１ロール８１を、吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させるとともに、その周速Ｖ_1uを、吸収性コアの搬送速度Ｖ₁よりも高速としている。そのため、両ロール８１，８２間を通過するまでに、吸収性コアの表面を平らにする回数が増加し、それによって積繊ムラがなくなり、吸収体の坪量は均一化される。

他方、第３実施態様においては、坪量均一化工程において、吸収性コアに直接接触させる第１ロール８１を、吸収性コアの搬送方向に対して逆方向に回転させている。そのため、坪量ムラ、特に高坪量部の押し出すように表面を平らにする処理となる。その結果、第１ロール８１を、吸収性コアの搬送方向に対して正方向に回転させる場合に比して、吸収性コアに硬化部分が一層生じにくくなる。

また、第１〜第４実施態様においては、圧縮剪断工程において、一対のロール９１，９２のそれぞれを、吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させるとともに、それらの周速Ｖ_2u及び周速Ｖ_2dを、吸収性コアの搬送速度Ｖ₂よりも高速としている。そのため、両ロール９１，９２間を通過するまでに、吸収性コアの表面に加えられる剪断回数が増加し、表面に存在する硬化部分が減少又は消滅し、吸収性コアは柔軟化する。高速で回転することで吸収性コア表面に加えられる剪断回数、つまり硬化部分を形成しているネットワークへ力を加える回数が増加するため有効である。結果、ネットワークが破壊される確率が高まり、表面に存在する硬化部分が減少又は消滅し、吸収性コアは柔軟化する。また、両ロール９１，９２の周速どうしも異なるため、吸収性コアの表面のみならず内部もほぐされ、硬化部分がないか又は大幅に減少した吸収体が製造可能である。

他方、第５実施態様においては、圧縮剪断工程において、吸収性コアに直接接触する第１ロール９１を、吸収性コアの搬送方向に対して逆方向に回転させている。そのため、ロールの回転力からなる接線力が吸収性コアに作用し、より強い剪断力が吸収体に加わる。その結果、第１ロール９１を、吸収性コアの搬送方向に対して正方向に回転させる場合に比して、吸収性コアに硬化部分が一層生じにくくなるか又は残りにくくなる。

以上、本発明をその好ましい複数の実施態様に基づき説明したが、本発明は上述した実施態様に制限されずに、適宜変更可能である。

例えば、圧縮剪断装置９による圧縮剪断処理は、図３に示すように、表裏両面をコアラップシート５Ａ，５Ｂで被覆した後に行っても良い。
また、第１〜第５実施態様におけるように、坪量均一化工程後に圧縮剪断工程を行うのに代えて、第１〜第５実施態様の何れかと同様に坪量均一化工程を行った後に、吸収性コア４０を、周速に差を設けない通常のプレスロールにより加圧圧縮しても良い。これらの場合も、硬化部分が生じる原因となる坪量ムラを減少するため、吸収性コアやそれを用いた吸収体に硬化部分が生じにくくなる。
また、第１〜第５実施態様におけるように、坪量均一化工程後に圧縮剪断工程を行うのに代えて、積繊ドラムから離型させた吸収性コアに、周速に差を設けない通常のプレスロールによる加圧圧縮加工を行った後に、第１〜第５実施態様の何れかにおける圧縮剪断工程を行っても良い。周速に差を設けない通常のプレスロールにより吸収性コアの硬化部分が生じても、第１〜第５実施態様における圧縮剪断工程により斯かる硬化部分を柔軟化させることができる。
また、坪量均一化工程及び圧縮剪断工程の何れか一方のみを単独でおこなっても良い。

また、吸収性コア４０の両面を別々のコアラップシート５Ａ，５Ｂで被覆するのに代えて、吸収性コア４０の片面を被覆する一枚のコアラップシートの両側部等を該吸収性コア４０の他面側に折り返すことによって、該吸収性コアの両面を被覆させても良い。

また、本発明における吸収性コアは、積繊ドラム１３を用いない方法で形成したものであっても良く、例えば、積繊用の無端状のコンベアベルト上に繊維材料４１等を堆積して吸収性コア４０を形成してもよい。その場合においても、コンベアベルト上への繊維材料４１等の供給は、飛散状態させた繊維材料を、裏面側から吸引したコンベアベルト上に堆積させることが好ましい。また、このようなコンベアベルトと回転ドラムとを組み合わせた例えば特開平１１−１４０７２５号公報などに記載の積繊装置を用いてもよい。

また、吸収性コア４０は、パルプ繊維等の繊維材料を含み、吸水性ポリマーを含まないものであっても良い。また、繊維材料としてはパルプ繊維が好ましいが、パルプ繊維に代えて、あるいはパルプ繊維とともに、吸収体の製造に従来用いられている親水性の合成繊維等の各種の公知の繊維を用いることができる。
なお、パルプ繊維としては、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）等の木材パルプのセルロース繊維や、木綿パルプ、ワラパルプ等の非木材パルプのセルロース繊維が挙げられる。セルロース繊維は、天然繊維であっても、レーヨン、キュプラ等の再生繊維であっても良い。これらのパルプ繊維は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
吸水性ポリマーとしては、当該技術分野において従来用いられている各種のものを用いることができ、例えば、ポリアクリル酸ソーダ、（アクリル酸−ビニルアルコール）共重合体、ポリアクリル酸ソーダ架橋体、（デンプン−アクリル酸）グラフト重合体、（イソブチレン−無水マレイン酸）共重合体及びそのケン化物、ポリアクリル酸カリウム、並びにポリアクリル酸セシウム等が挙げられ、これらの１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。吸水性ポリマーとしては、通常は粒子状のものが用いられる。粒子状の吸水性ポリマーには、その形状の違いから、不定形タイプ、塊状タイプ、俵状タイプ、球粒凝集タイプ、球状タイプ等があるが、何れのタイプも用いることができる。
また、コアラップシートとしては、湿式抄造法により製造した薄葉紙（ティッシュペーパー）や、透水性の不織布等を用いることができる。なお、アラップシートは、吸収体から吸収性コアの形成材料が漏れ出ることを防止する機能を有する。
本発明で製造される吸収体は、例えば、使い捨ておむつ、生理用ナプキン、失禁パッド、パンティライナー等の吸収性物品の吸収体として好ましく用いられるが、それに制限されるものではない。

上述した実施形態に関し、さらに以下の吸収体の製造方法を開示する。
＜１＞
飛散状態で供給した繊維材料を堆積させて吸収性コアに形成する工程を具備する吸収体の製造方法であって、
形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に通す工程を具備する、吸収体の製造方法。

＜２＞
前記一対のロール間に通す前記工程として、
形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に通し、該吸収性コアを厚み方向に圧縮しつつ該吸収性コアに平面方向の剪断力を加える圧縮剪断工程を具備する、前記＜１＞記載の吸収体の製造方法。
＜３＞
前記一対のロール間に通す前記工程として、
形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に、少なくとも一方のロールが該吸収性コアの表面に直接接触するように通して、該吸収性コアの坪量ムラを減少させる坪量均一化工程を具備する、前記＜１＞又は＜２＞記載の吸収体の製造方法。
＜４＞
前記＜３＞記載の坪量均一化工程後に、前記＜２＞記載の圧縮剪断工程を行う、前記＜３＞記載の吸収体の製造方法。
＜５＞
前記一対のロールのうちの一方のロールの周速を、前記吸収性コアの搬送速度と同じとする、前記＜１＞〜＜４＞の何れか１項に記載の吸収体の製造方法。
＜６＞
前記一対のロールのうちの一方のロールの周速を、前記吸収性コアの搬送速度と同じとし、他方のロールの周速を、該吸収性コアの搬送速度とは異ならせる、前記＜１＞〜＜４＞の何れか１項記載の吸収体の製造方法。
＜７＞
前記他方のロールの周速を、前記吸収性コアの搬送速度より速い速度か遅い速度にする、前記＜６＞記載の吸収体の製造方法。
＜８＞
前記一対のロールのうちの一方のロールと他方のロールを逆向きに回転させる、前記＜１＞〜＜５＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜９＞
前記一対のロールを、何れも、前記吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させる、前記＜１＞〜＜７＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。

＜１０＞
前記一対のロールは、吸収性コアとの間にコアラップシートが介在して吸収性コアに直接接触しないロールであり、前記他方のロールは、吸収性コアに直接接触するロールである、前記＜１＞〜＜９＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜１１＞
前記吸収性コアに形成する工程においては、空気流に随伴させて供給した繊維材料を、積繊ドラムの外周面に設けた集積用凹部に堆積させて吸収性コアに成形する、前記＜１＞〜＜１０＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜１２＞
前記積繊ドラムから離型された後の吸収性コアに対して、坪量均一化工程又は圧縮剪断工程を行う、前記＜１１＞記載の吸収体の製造方法。
＜１３＞
前記吸収性コアは、積繊用の無端状のコンベアベルト上に繊維材料を堆積して形成するか、該コンベアベルトと回転ドラムの組み合わせた積繊装置により形成される、前記＜１＞〜＜１０＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜１４＞
前記圧縮剪断工程後の吸収性コアの上面にコアラップシートが載置され、吸収性コア及び該吸収性コアを挟むコアラップシートからなる積層体とされた後、公知の切断装置によって切断されて、個々の吸収性物品に組み込まれる長さの吸収体とする、前記＜１＞〜＜１３＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜１５＞
前記圧縮剪断工程は、吸収性コアの表裏両面をコアラップシートで被覆した後に行う、前記＜１＞〜＜１４＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜１６＞
前記坪量均一化工程は、前後に配置されたバキュームコンベアのベルトの移動速度とは独立に回転速度を制御可能な一対のロールを備えるとともに、一方のロールと他方のロールは回転方向及び周速を互いに独立に制御可能である坪量均一化装置を用いる、前記＜１＞〜＜１４＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜１７＞
前記バキュームコンベア上には、吸収性コアの移行前に予めコアラップシートが供給されており、集積用凹部から離型された吸収性コアは、コアラップシート上に載置された状態で、坪量均一化工程を行う部位へと搬送される、前記＜１６＞に記載の吸収体の製造方法。
＜１８＞
前記圧縮剪断工程は、前後に配置されたバキュームコンベアのベルトの移動速度とは独立に回転速度を制御可能な一対のロールを備えるとともに、一方のロールと他方のロールは回転方向及び周速を互いに独立に制御可能である圧縮剪断装置を用いる、前記＜１＞〜＜１７＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜１９＞
前記吸収性コアの搬送速度は、バキュームコンベアのベルトの移動速度である、前記＜１６＞〜＜１８＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。

＜２０＞
前記坪量均一化工程において、一対のロールを何れも、吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させ、且つ他方のロール（第１ロール）の周速Ｖ_1uを、一方のロール（第２ロール）の周速Ｖ_1dよりも速くする場合、
第１ロール（他方のロール）の周速Ｖ_1uは、第２ロール（一方のロール）の周速Ｖ_1dに対する速度比（Ｖ_1u／Ｖ_1d）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは８．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である、前記＜１＞〜＜２０＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜２１＞
前記坪量均一化工程において、第１ロール（他方のロール）の周速Ｖ_1uは、前記一対のロール間を通過する際の吸収性コアの搬送速度Ｖ₁に対する速度比（Ｖ_1u／Ｖ₁）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは８．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である前記＜１＞〜＜２０＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜２２＞
前記坪量均一化工程において、一対のロールを何れも、吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させ、且つ他方のロール（第１ロール）の周速Ｖ_1uを、一方のロール（第２ロール）の周速Ｖ_1dよりも遅くする場合、第１ロールの周速Ｖ_1uの第２ロールの周速Ｖ_1dに対する速度比（Ｖ_1u／Ｖ_1d）が、好ましくは０．１以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは０．９以下、更に好ましくは０．７以下であり、また、好ましくは０．１以上０．９以下、更に好ましくは０．３以上０．７以下である前記＜１＞〜＜２１＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。。
＜２３＞
前記坪量均一化工程において、第２ロールの周速Ｖ_1dを、一対のロール間を通過する際の吸収性コアの搬送速度Ｖ₁と同一の速度とした場合、第２ロール８２とは逆方向に回転させる第１のロール８１の周速度（回転方向を無視した絶対値｜Ｖ_1u｜）は、搬送速度Ｖ₁に対する速度比（｜Ｖ_1u｜／Ｖ₁）が、好ましくは、０．２以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは４．０以下であり、また、好ましくは０．２以上５．０以下、更に好ましくは０．３以上４．０以下である、前記＜１＞〜＜２２＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜２４＞
前記坪量均一化工程において、前記一対のロール間のクリアランスは、吸収性コアの厚さt１又は集積用凹部１２の深さに対する割合が、好ましくは５０％以上、更に好ましくは７０％以上であり、また、好ましくは９９％以下、更に好ましくは９５％以下であり、また、好ましくは５０％以上９９％以下、更に好ましくは７０％以上９５％以下である、前記＜１＞〜＜２３＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。

＜２５＞
前記圧縮剪断工程において、一対のロールを何れも、吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させてあり、他方のロール（第１ロール）の周速Ｖ_2uが、一方のロール（第２ロール）の周速Ｖ_2dよりも速くなっている場合、
第１ロールの周速Ｖ_2uの第２ロールの周速Ｖ_2dに対する速度比（Ｖ_2u／Ｖ_2d）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは８．０以下、更に好ましくは５．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である、前記＜１＞〜＜２４＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜２６＞
前記圧縮剪断工程において、第１ロールの周速Ｖ_2uの吸収性コアの搬送速度Ｖ₂に対する速度比（Ｖ_2u／Ｖ₂）が、好ましくは１．１以上、更に好ましくは１．５以上であり、また、好ましくは８．０以下、更に好ましくは５．０以下であり、また、好ましくは１．１以上８．０以下、更に好ましくは１．５以上５．０以下である、前記＜１＞〜＜２５＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜２７＞
前記圧縮剪断工程において、一対のロールを何れも吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させ、他方のロール（第１ロール）の周速Ｖ_2uを、一方のロール（第２ロール）の周速Ｖ_2dよりも遅くする場合、
第１ロールの周速Ｖ_2uの第２ロールの周速Ｖ_2dに対する速度比（Ｖ_2u／Ｖ_2d）が、好ましくは０．１以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは０．９以下、更に好ましくは０．７以下であり、また、好ましくは０．１以上０．９以下、更に好ましくは０．３以上０．７以下である、前記＜１＞〜＜２６＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜２８＞
前記圧縮剪断工程において、一方のロール（第２ロール）の周速Ｖ_2dを、吸収性コアの搬送速度Ｖ₂と同一の速度とし、一方のロール（第２ロール）とは逆方向に回転させる他方のロール（第１のロール）の周速度（回転方向を無視した絶対値｜Ｖ_2u｜）は、搬送速度Ｖ₂に対する速度比（｜Ｖ_2u｜／Ｖ₂）が、好ましくは、０．２以上、更に好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは５．０以下、更に好ましくは４．０以下であり、また、好ましくは０．２以上５．０以下、更に好ましくは０．３以上４．０以下である、前記＜１＞〜＜２７＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜２９＞
前記圧縮剪断工程において、一対のロール間のクリアランスは、吸収性コアの厚さt１に対する割合が、好ましくは３０％以上、更に好ましくは５０％以上であり、また、好ましくは９０％以下、更に好ましくは７０％以下であり、また、好ましくは３０％以上９０％以下、更に好ましくは５０％以上７０％以下である、前記＜１＞〜＜２８＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。

＜３０＞
前記圧縮剪断工程において、一対のロールを通した後の吸収性コアの厚みｔ４は、一対のロールを通す前の吸収性コアの厚みｔ３の、好ましくは３０％以上、更に好ましくは５０％以上であり、また、好ましくは９０％以下、更に好ましくは７０％以下であり、また、好ましくは３０％以上９０％以下、更に好ましくは５０％以上７０％以下である、前記＜１＞〜＜２９＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜３１＞
前記坪量均一化工程に用いる一対のロールは、全体又は表面がステンレスや銅等の金属製、若しくは表面が金属コーティングされているものや、全体又は表面がプラスティック製、若しくは表面がプラスティックコーティングされているもの、全体又は表面がゴム製のもの等を好ましく、その周面は平滑なものが好ましい、前記＜１＞〜＜３０＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。
＜３２＞
前記圧縮剪断工程に用いる一対のロールは、ロールの表面がステンレスや銅などの金属であるか、または金属コーティングされているものや、プラスティック製であるものか、またはプラスティックコーティングされているもの、ゴム製もの等が好ましく、その周面は平滑なものが好ましい、前記＜１＞〜＜３１＞の何れか１に記載の吸収体の製造方法。

１０ 吸収体の製造装置
１１ 積繊装置
１２ 集積用凹部
１３ 積繊ドラム
１４ ダクト
１５ 繊維材料導入装置
１６ 導入装置
１，２，３ バキュームコンベア
６１ ベルト
６２ バキュームボックス
４ 吸収体
４０ 吸収性コア
４１ 繊維材料
４２ 吸水性ポリマー
５Ａ，５Ｂ コアラップシート
８ 坪量均一化装置
８１ 第１ロール（ロール）
８２ 第２ロール（ロール）
９ 圧縮剪断装置
９１ 第１ロール（ロール）
９２ 第２ロール（ロール）

Claims (7)

1. 飛散状態で供給した繊維材料を堆積させて吸収性コアに形成する工程を具備する吸収体の製造方法であって、
   形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に、少なくとも一方のロールが該吸収性コアの表面に直接接触するように通して、該吸収性コアの坪量ムラを減少させる坪量均一化工程、及び
   形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に通し、該吸収性コアを厚み方向に圧縮しつつ該吸収性コアに平面方向の剪断力を加える圧縮剪断工程を具備し、
   前記坪量均一化工程においては、前記一対のロールのうちの一方のロールの周速を前記吸収性コアの搬送速度と異ならせ、該一方のロールを該吸収性コアの表面に直接接触させるとともに、他方のロールを該吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させ、該他方のロールの周速を前記吸収性コアの搬送速度と同じとした状態下に、前記吸収性コアに坪量均一化処理を行い、
   前記圧縮剪断工程においては、前記一対のロールの両方を、該吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させ、該一対のロールそれぞれの周速を前記吸収性コアの搬送速度より速い速度とし、且つ該一対のロールのうちの一方のロールの周速を他方のロールの周速よりも速い速度とした状態下に、前記吸収性コアに圧縮剪断処理を行う、吸収体の製造方法。
2. 前記坪量均一化工程後に前記圧縮剪断工程を行う、請求項１記載の吸収体の製造方法。
3. 前記坪量均一化工程においては、前記一対のロールの両方を、該吸収性コアの搬送方向に対して順方向に回転させるとともに、前記一方のロールの周速を、前記吸収性コアの搬送速度より速い速度か遅い速度にする、請求項１又は２に記載の吸収体の製造方法。
4. 前記坪量均一化工程においては、前記一対のロールのうちの前記一方のロールと前記他方のロールを逆向きに回転させる、請求項１〜３の何れか１項記載の吸収体の製造方法。
5. 前記吸収性コアに形成する工程においては、空気流に随伴させて供給した繊維材料を、積繊ドラムの外周面に設けた集積用凹部に堆積させて吸収性コアに成形する、請求項１〜４の何れか１項記載の吸収体の製造方法。
6. 飛散状態で供給した繊維材料を堆積させて吸収性コアに形成する工程を具備する吸収体の製造方法であって、
   形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に通す工程を具備し、
   前記一対のロール間に通す前記工程においては、前記一対のロールのうちの一方のロールと他方のロールを逆向きに回転させる、吸収体の製造方法。
7. 前記一対のロール間に通す前記工程として、
   形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に、少なくとも一方のロールが該吸収性コアの表面に直接接触するように通して、該吸収性コアの坪量ムラを減少させる坪量均一化工程、及び
   形成した前記吸収性コアを、周速に速度差を設けた一対のロール間に通し、該吸収性コアを厚み方向に圧縮しつつ該吸収性コアに平面方向の剪断力を加える圧縮剪断工程の少なくとも一方を具備する、請求項６に記載の吸収体の製造方法。

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