JP6729314B2 - 噴霧装置および紙製品の生産方法 - Google Patents
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Description
本件は、帯状体へ薬剤を噴霧する装置および紙製品の生産方法に関する。
近年、保湿性や芳香性をもたせたティシュペーパやトイレットペーパが知られている。このような製品の製造過程では、保湿剤や芳香剤といった薬剤が帯状の原紙（帯状体）に噴霧される。
ところが、開放された空間で原紙に薬剤を噴霧すると、薬剤が拡散することで原紙への薬剤の付着効率が低下しうる。
ところが、開放された空間で原紙に薬剤を噴霧すると、薬剤が拡散することで原紙への薬剤の付着効率が低下しうる。
そこで、囲繞された空間で原紙に薬剤を噴霧する技術が開発されている。たとえば、搬送される原紙の一部を囲繞する噴霧室の内部で薬剤を噴霧する装置が提案されている。さらに、噴霧室から強制的に排気して薬剤を再利用する装置が検討されている（特許文献１参照）。
しかし、上記したように強制排気される噴霧室内では、強制排気部の周辺には気流が形成されるものの、他の領域には気流が形成されず、停滞した空気に薬剤が浮遊して滞留するおそれがある。このように滞留する薬剤によって、噴霧器の詰まりが引き起こされ、原紙に付着する薬剤の量が低下して製品の品質がばらつくおそれがある。
本件は、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、帯状物への薬剤の適切な噴霧を目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用および効果であって、従来の技術では得られない作用および効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。
（１）ここで開示する噴霧装置は、帯状体で区分される第一噴霧室および第二噴霧室を有して前記帯状体が内部を通過する噴霧室と、前記噴霧室の内部に設けられ、前記帯状体へ薬剤を噴霧する噴霧器と、前記噴霧室の壁部に設けられ、前記噴霧室の内部から強制的に排気する強制排気部と、前記噴霧室の壁部に設けられた通気口とを備える。
なお、前記噴霧室の内圧を検出するセンサと、前記通気口に設けられ、前記センサで検出された内圧に応じて前記噴霧室の内部から排気する排出駆動または前記噴霧室の内部に吸気する吸引駆動する駆動部とを備えることが好ましい。
（２）前記噴霧器は、前記第一噴霧室の内部に配置され、前記通気口は、前記第一噴霧室の壁部に設けられた第一通気口を有することが好ましい。
（３）前記第一通気口は、前記噴霧器に対して、前記噴霧器による薬剤の噴霧方向とは反対側に配置されることが好ましい。
（２）前記噴霧器は、前記第一噴霧室の内部に配置され、前記通気口は、前記第一噴霧室の壁部に設けられた第一通気口を有することが好ましい。
（３）前記第一通気口は、前記噴霧器に対して、前記噴霧器による薬剤の噴霧方向とは反対側に配置されることが好ましい。
（４）前記通気口は、前記第二噴霧室の壁部に設けられた第二通気口を有することが好ましい。
（５）前記強制排気部は、前記第二噴霧室の壁部に設けられて前記第二噴霧室の内部から強制的に排気する第一強制排気部を有することが好ましい。
（６）前記第一強制排気部，前記噴霧器および前記第一通気口は、直線状に延びる同一の仮想線上に配置されることが好ましい。
（５）前記強制排気部は、前記第二噴霧室の壁部に設けられて前記第二噴霧室の内部から強制的に排気する第一強制排気部を有することが好ましい。
（６）前記第一強制排気部，前記噴霧器および前記第一通気口は、直線状に延びる同一の仮想線上に配置されることが好ましい。
（７）前記強制排気部は、前記第一噴霧室の壁部に設けられて前記第一噴霧室の内部から強制的に排気する第二強制排気部を有することが好ましい。
（８）前記帯状体は、前記噴霧室の内部で鉛直方向に搬送されることが好ましい。
（９）前記強制排気部または前記通気口に設けられたフィルタを備えることが好ましい。
（１０）滴下した前記薬剤を前記噴霧室から排出する排液部を備えることが好ましい。
（８）前記帯状体は、前記噴霧室の内部で鉛直方向に搬送されることが好ましい。
（９）前記強制排気部または前記通気口に設けられたフィルタを備えることが好ましい。
（１０）滴下した前記薬剤を前記噴霧室から排出する排液部を備えることが好ましい。
（１１）ここで開示する紙製品の生産方法は、帯状体に薬剤を噴霧して紙製品を生産する方法であって、噴霧室の内部で前記帯状体へ前記薬剤を噴霧する噴霧工程と、前記噴霧室の内部から強制的に排気する強制排気工程と、前記強制排気工程中に前記噴霧室の内部と外部との間で通気する通気工程とを有する。
本件によれば、噴霧室内において停滞した空気での薬剤の滞留を抑えることができ、帯状物へ薬剤を適切に噴霧することができる。
以下、本件を実施するための形態を説明する。下記の実施形態はあくまでも例示に過ぎず、この実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
［Ｉ．一実施形態］
本実施形態の装置および方法で薬剤が噴霧される帯状体は、帯状の半製品であり、「ウェブ」とも称される。この半製品としては、ティシュペーパやトイレットペーパなどの紙製品を製造するための原紙をはじめ、反物や不織布といった原布などが挙げられる。
さらに、本実施形態の帯状体は、多孔質状であり、空気が通過することのできる性質（通気性）をもつ。この帯状体は、張力が印加された状態でロールに架け渡されて鉛直方向に搬送される。また、帯状体への薬剤の噴霧装置および紙製品の生産方法では、帯状体の厚み方向に沿って一方から薬剤が噴霧され、帯状体に対して面状に薬剤を付着させる。
本実施形態の装置および方法で薬剤が噴霧される帯状体は、帯状の半製品であり、「ウェブ」とも称される。この半製品としては、ティシュペーパやトイレットペーパなどの紙製品を製造するための原紙をはじめ、反物や不織布といった原布などが挙げられる。
さらに、本実施形態の帯状体は、多孔質状であり、空気が通過することのできる性質（通気性）をもつ。この帯状体は、張力が印加された状態でロールに架け渡されて鉛直方向に搬送される。また、帯状体への薬剤の噴霧装置および紙製品の生産方法では、帯状体の厚み方向に沿って一方から薬剤が噴霧され、帯状体に対して面状に薬剤を付着させる。
以下の実施形態では、水平方向のうち、帯状体の厚みに沿う方向をＸ方向とする。詳細には、帯状体に対して薬剤が噴霧される側（図１では右側）をＸ1方向とし、Ｘ1方向の反対側（図１では左側）をＸ2方向とする。また、鉛直方向をＹ方向とする。詳細には、重力の作用方向をＹ1方向（下方）とし、Ｙ1方向の反対側をＹ2方向（上方）とする。なお、Ｘ方向およびＹ方向の何れにも直交する方向が帯状体の幅方向（短手方向）であり、帯状体の長手方向はＹ方向に沿っている。
［１．噴霧装置］
まず、図１を参照して、帯状体２を薬剤Ａの噴霧対象とする噴霧装置１の基本的な構成を述べる。
噴霧装置１には、搬送される帯状体２の一部を囲繞する噴霧室１０が設けられている。ここでは、内部１００に中空の空間を有する直方体状の噴霧室１０が形成される。ただし、噴霧室１０としては、周囲の構成や要求仕様などに応じて種々の形状のものを採用することができる。
この噴霧室１０の内部１００には、帯状体２へ薬剤Ａを噴霧する噴霧器９が設けられている。
まず、図１を参照して、帯状体２を薬剤Ａの噴霧対象とする噴霧装置１の基本的な構成を述べる。
噴霧装置１には、搬送される帯状体２の一部を囲繞する噴霧室１０が設けられている。ここでは、内部１００に中空の空間を有する直方体状の噴霧室１０が形成される。ただし、噴霧室１０としては、周囲の構成や要求仕様などに応じて種々の形状のものを採用することができる。
この噴霧室１０の内部１００には、帯状体２へ薬剤Ａを噴霧する噴霧器９が設けられている。
この帯状体２は、二つの通過口１９を通って噴霧室１０の内部１００を通過する。詳細に言えば、帯状体２は、噴霧室１０の下壁部１０１に設けられた第一通過口１９１を通って内部１００に入り、噴霧室１０の上壁部１０２に設けられた第二通過口１９２を通って内部１００から出る。
帯状体２が鉛直方向（Ｙ2方向）に搬送されることから、通過口１９１，１９２は、同一の仮想的な鉛直平面上に配置される。
帯状体２が鉛直方向（Ｙ2方向）に搬送されることから、通過口１９１，１９２は、同一の仮想的な鉛直平面上に配置される。
これらの通過口１９１，１９２は、搬送される帯状体２とのクリアランスを確保するために、帯状体２の厚みや幅よりもやや大きな寸法に形成されたスリット状の開口である。
なお、搬送される帯状体２の寸法に応じて通過口１９１，１９２の寸法を可変に調節する調節機構を設けてもよい。たとえば、帯状体２が噴霧室１０でＸ方向にばたつきうる変位量や帯状体２の厚みなどに応じて、通過口１９１，１９２のＸ方向寸法を拡縮させる調節機構を設けてもよい。あるいは、製品ロットに応じて変更された帯状体２の幅（図１の奥行き方向寸法）に応じて、通過口１９１，１９２の長手方向寸法（幅方向寸法）を拡縮させる調節機構を設けてもよい。
なお、搬送される帯状体２の寸法に応じて通過口１９１，１９２の寸法を可変に調節する調節機構を設けてもよい。たとえば、帯状体２が噴霧室１０でＸ方向にばたつきうる変位量や帯状体２の厚みなどに応じて、通過口１９１，１９２のＸ方向寸法を拡縮させる調節機構を設けてもよい。あるいは、製品ロットに応じて変更された帯状体２の幅（図１の奥行き方向寸法）に応じて、通過口１９１，１９２の長手方向寸法（幅方向寸法）を拡縮させる調節機構を設けてもよい。
通過口１９１，１９２を通過して噴霧室１０を縦断する帯状体２により、噴霧室１０は、Ｘ1方向側の第一噴霧室１１とＸ2方向側の第二噴霧室１２とに区分される。
ここでは、第一噴霧室１１の内部１１０に噴霧器９が設けられている。
ここでは、第一噴霧室１１の内部１１０に噴霧器９が設けられている。
噴霧器９は、薬剤Ａを噴霧するスプレーである。この噴霧器９は、薬剤Ａの噴出口を帯状体２に対面させて配置され、Ｘ2方向に薬剤Ａを噴霧する。
噴霧される薬剤Ａとしては、保湿剤や芳香剤をはじめ、医療成分，清涼剤，顔料といったさまざまな液剤が挙げられる。たとえば、グリセリンやソルビトールを保湿剤として薬剤Ａに用いることができる。
噴霧される薬剤Ａとしては、保湿剤や芳香剤をはじめ、医療成分，清涼剤，顔料といったさまざまな液剤が挙げられる。たとえば、グリセリンやソルビトールを保湿剤として薬剤Ａに用いることができる。
ここでは、薬剤Ａと圧縮空気とを混合して噴出する二流体スプレーを噴霧器９に用いている。そのため、薬剤Ａの噴霧圧は、圧縮空気の気圧に応じた圧力となる。
つぎに、噴霧装置１の詳細な構成について、白抜きの矢印で示す空気の流れに関する強制排気部２０および通気口３０を説明する。
強制排気部２０は、噴霧室１０の内部１００から強制的に排気する機構である。これに対し、通気口３０は、噴霧器１０の内部１００と外部２００との間で空気が通過する開口である。この通気口３０では、噴霧室１０の外部２００から内部に自然吸気され、あるいは、内部１００から外部２００に自然排気される。
強制排気部２０は、噴霧室１０の内部１００から強制的に排気する機構である。これに対し、通気口３０は、噴霧器１０の内部１００と外部２００との間で空気が通過する開口である。この通気口３０では、噴霧室１０の外部２００から内部に自然吸気され、あるいは、内部１００から外部２００に自然排気される。
強制排気部２０の強制排気によれば、噴霧室１０の内部１００に空気の流れが強制的に形成される。一方、通気口３０の通気によれば、噴霧室１０の内部１００において、空気の停滞が抑えられ、空気の流れが促進される。噴霧室１０の内部１００における空気の流れを促進させるものとも言える。
以下、強制排気部２０，通気口３０の順に各構成を詳述する。
以下、強制排気部２０，通気口３０の順に各構成を詳述する。
［１．１．強制排気部］
ここでは、強制排気部２０として二つの強制排気部２１，２２が設けられている。具体的には、主要な強制排気部（以下「主強制排気部」〈第一強制排気部〉という）２１が第二噴霧室１２の側壁部１２１（壁部）に設けられている。また、補助的な強制排気部（以下「補助強制排気部」〈第二強制排気部〉という）２２が第一噴霧室１１の上壁部１１２（壁部）に設けられている。
ここでは、強制排気部２０として二つの強制排気部２１，２２が設けられている。具体的には、主要な強制排気部（以下「主強制排気部」〈第一強制排気部〉という）２１が第二噴霧室１２の側壁部１２１（壁部）に設けられている。また、補助的な強制排気部（以下「補助強制排気部」〈第二強制排気部〉という）２２が第一噴霧室１１の上壁部１１２（壁部）に設けられている。
主強制排気部２１は、第二噴霧室１２の内部１２０から外部２００に排気する。ここでは、帯状体２を挟んで噴霧器９と対向して主強制排気部２１が配置される。具体的に言えば、噴霧器９による薬剤Ａの噴霧中心軸をＸ方向に延長した直線状の仮想線Ｌ上に、主強制排気部２１が配置される。この主強制排気部２１では、排気口２１０に排気ファン２１１（第一強制排気ファン）が設けられる。
また、補助強制排気部２２は、第一噴霧室１１の内部１１０から外部２００に排気する。この補助強制排気部２２では、主強制排気部２１と同様に、排気口２２０に排気ファン２２１（第二強制排気ファン）が設けられる。
また、補助強制排気部２２は、第一噴霧室１１の内部１１０から外部２００に排気する。この補助強制排気部２２では、主強制排気部２１と同様に、排気口２２０に排気ファン２２１（第二強制排気ファン）が設けられる。
主強制排気部２１の排気口２１０は、第二噴霧室１２の側壁部１２１を貫通し、第二噴霧室１２の内部１２０と外部２００とを連通させる開口である。
また、補助強制排気部２２の排気口２２０は、第一噴霧室１１の上壁部１１２を貫通し、第一噴霧室１１の内部１１０と外部２００とを連通させる開口である。
これらの排気口２１０，２２０は、通気口３０や通過口１９とは離隔（独立）して別設されている。
また、補助強制排気部２２の排気口２２０は、第一噴霧室１１の上壁部１１２を貫通し、第一噴霧室１１の内部１１０と外部２００とを連通させる開口である。
これらの排気口２１０，２２０は、通気口３０や通過口１９とは離隔（独立）して別設されている。
主強制排気部２１の排気ファン２１１は、回転する羽根車で空気を圧送する送風機である。この排気ファン２１１の回転数（回転速度）は、噴霧器９の噴霧圧，帯状体２の搬送速度をはじめ、帯状体２の通気性や厚みといった各種のパラメータに基づいて、予め実験的または経験的に設定することができる。このように設定される回転数は、固定値であってもよいし、各種のパラメータに応じて変動する可変値であってもよい。
また、補助強制排気部２２の排気ファン２２１は、上記の排気ファン２１１と同様の送風機である。この排気ファン２２１の回転数は、主強制排気部２１の排気ファン２１１に関する各種のパラメータに加えて、主強制排気部２１の排気ファン２１１の回転数に基づいて、予め実験的または経験的に設定することができる。
また、補助強制排気部２２の排気ファン２２１は、上記の排気ファン２１１と同様の送風機である。この排気ファン２２１の回転数は、主強制排気部２１の排気ファン２１１に関する各種のパラメータに加えて、主強制排気部２１の排気ファン２１１の回転数に基づいて、予め実験的または経験的に設定することができる。
さらに、主強制排気部２１の排気口２１０には、排気フィルタ２１２（フィルタ）が設けられている。ここでは、排気ファン２１１による排気方向基準で上流側に排気フィルタ２１２が配置されている。そのうえ、排気フィルタ２１２の内表面は、第二噴霧室１２の内壁表面に沿って配置される。
同様に、補助強制排気部２２の排気口２２０にも排気フィルタ２２２（フィルタ）が設けられている。
これらのフィルタ２１２，２２２は、気体を通過させるとともに液体あるいは固体を分離する濾過器である。フィルタ２１２，２２２としては、不織布やスポンジといった公知の通気性材料を用いることができる。
同様に、補助強制排気部２２の排気口２２０にも排気フィルタ２２２（フィルタ）が設けられている。
これらのフィルタ２１２，２２２は、気体を通過させるとともに液体あるいは固体を分離する濾過器である。フィルタ２１２，２２２としては、不織布やスポンジといった公知の通気性材料を用いることができる。
［１．２．通気口］
ここでは、通気口３０として二つの通気口３１，３２が設けられている。具体的には、主要な通気口（以下「主通気口」〈第一通気口〉という）３１が第一噴霧室１１の側壁部１１１（壁部）に設けられている。また、補助的な通気口（以下「補助通気口」〈第二通気口〉という）３２が第二噴霧室１２の上壁部１２２（壁部）に設けられている。
ここでは、通気口３０として二つの通気口３１，３２が設けられている。具体的には、主要な通気口（以下「主通気口」〈第一通気口〉という）３１が第一噴霧室１１の側壁部１１１（壁部）に設けられている。また、補助的な通気口（以下「補助通気口」〈第二通気口〉という）３２が第二噴霧室１２の上壁部１２２（壁部）に設けられている。
主通気口３１は、第一噴霧室１１において第二噴霧室１２の側壁部１２１と対面して立設された側壁部１１１を貫通して設けられ、第一噴霧室１１の内部１１０と外部２００とを連通させる開口である。この開口により、第一噴霧室１１の外部２００から内部１１０に吸気され、あるいは、内部１１０から外部２００に排気される。
ここでは、噴霧器９に対して薬剤Ａの噴霧方向とは反対側に主通気口３１が配置されている。すなわち、噴霧器９に対してＸ1方向側（噴霧器９の背部）に主通気口３１が位置する。さらに、主通気口３１，噴霧器９および主強制排気部２１は、仮想線Ｌ上に配置されている。
ここでは、噴霧器９に対して薬剤Ａの噴霧方向とは反対側に主通気口３１が配置されている。すなわち、噴霧器９に対してＸ1方向側（噴霧器９の背部）に主通気口３１が位置する。さらに、主通気口３１，噴霧器９および主強制排気部２１は、仮想線Ｌ上に配置されている。
また、補助通気口３２は、第二噴霧室１２の上壁部１２２を貫通して設けられ、第二噴霧室１２の内部１２０と外部２００とを連通させる開口である。この開口により、第二噴霧室１２の外部２００から内部１２０に吸気され、あるいは、内部１２０から外部２００に排気される。
これらの通気口３１，３２は、排気口２１０，２２０のほか通過口１９と離隔（独立）して別設されている。
さらに、通気口３１，３２のそれぞれには、通気フィルタ３１０，３２０が設けられている。これらの通気フィルタ３１０，３２０は、排気フィルタ２１２，２２２と同様に、各内表面が噴霧室１１，１２の内壁表面に沿って配置され、公知の通気性材料を用いることができる。
さらに、通気口３１，３２のそれぞれには、通気フィルタ３１０，３２０が設けられている。これらの通気フィルタ３１０，３２０は、排気フィルタ２１２，２２２と同様に、各内表面が噴霧室１１，１２の内壁表面に沿って配置され、公知の通気性材料を用いることができる。
［１．３．排液部］
そのほか、噴霧装置１には、薬剤Ａを排出させて回収する排液部４０Ａ，４０Ｂが設けられている。
排液部４０Ａ，４０Ｂは、噴霧器９で噴霧された薬剤Ａのうち帯状体２に付着しなかったものを回収するための構造である。帯状体２に付着しなかった薬剤Ａの一部は噴霧室１０の内壁表面に付着し、内壁表面に付着した薬剤Ａどうしが液滴となって滴下あるいは流下（単に「滴下」という）する。このように滴下する薬剤Ａの回収構造として、排液部４０Ａ，４０Ｂが配備される。
ここでは、第一噴霧室１１の薬剤Ａを回収する第一排液部４０Ａが設けられている。また、薬剤Ａが帯状体２を通過して第二噴霧室１２に進入するのに備えて、第二噴霧室１２の薬剤Ａを回収する第二排液部４０Ｂが設けられている。
そのほか、噴霧装置１には、薬剤Ａを排出させて回収する排液部４０Ａ，４０Ｂが設けられている。
排液部４０Ａ，４０Ｂは、噴霧器９で噴霧された薬剤Ａのうち帯状体２に付着しなかったものを回収するための構造である。帯状体２に付着しなかった薬剤Ａの一部は噴霧室１０の内壁表面に付着し、内壁表面に付着した薬剤Ａどうしが液滴となって滴下あるいは流下（単に「滴下」という）する。このように滴下する薬剤Ａの回収構造として、排液部４０Ａ，４０Ｂが配備される。
ここでは、第一噴霧室１１の薬剤Ａを回収する第一排液部４０Ａが設けられている。また、薬剤Ａが帯状体２を通過して第二噴霧室１２に進入するのに備えて、第二噴霧室１２の薬剤Ａを回収する第二排液部４０Ｂが設けられている。
第一排液部４０Ａには、第一噴霧室１１の下壁部１１３（壁部）に形成されて薬剤Ａを案内する案内部４１Ａと、この案内部４１に接続されて案内部４１Ａで案内された薬剤Ａを排出する排液管４２Ａが設けられる。さらに、排液管４２Ａが内挿され、排液管４２Ａで排出された薬剤Ａを貯留するタンク４３Ａが第一排液部４０Ａに設けられる。
ここでは、案内部４１Ａおよび排液管４２Ａが漏斗状をなしており、タンク４３Ａに薬剤Ａが案内される。詳細に言えば、案内部４１Ａは、上底よりも下底のほうが小さい錐台状に第一噴霧室１１の下壁部１１３が凹設された部位である。この錐台状の下底に上端部が結合された排液管４２Ａが下方に延びて配置される。そして、排液管４２Ａの下部が内挿される位置にタンク４３Ａが配置される。
ここでは、案内部４１Ａおよび排液管４２Ａが漏斗状をなしており、タンク４３Ａに薬剤Ａが案内される。詳細に言えば、案内部４１Ａは、上底よりも下底のほうが小さい錐台状に第一噴霧室１１の下壁部１１３が凹設された部位である。この錐台状の下底に上端部が結合された排液管４２Ａが下方に延びて配置される。そして、排液管４２Ａの下部が内挿される位置にタンク４３Ａが配置される。
同様にして、第二排液部４０Ｂにも案内部４１Ｂ，排液管４２Ｂおよびタンク４３Ｂが設けられている。
あるいは、二つのタンク４３Ａ，４３Ｂに替えて一つのタンクを設け、このタンクに二つの排液管４２Ａおよび４２Ｂを内挿することもできる。
あるいは、二つのタンク４３Ａ，４３Ｂに替えて一つのタンクを設け、このタンクに二つの排液管４２Ａおよび４２Ｂを内挿することもできる。
［２．紙製品の生産方法］
つづいて、上述した噴霧装置１を用いて帯状体２へ薬剤Ａを噴霧し、紙製品を生産する方法を述べる。
この方法では、噴霧室１０の内部１００で帯状体２へ薬剤Ａを噴霧する噴霧工程が実施される。さらに、噴霧室１０の内部１００から強制的に排気する強制排気工程と、この強制排気工程中に噴霧室１０の内部１００と外部２００との間で通気する通気工程とが実施される。
つづいて、上述した噴霧装置１を用いて帯状体２へ薬剤Ａを噴霧し、紙製品を生産する方法を述べる。
この方法では、噴霧室１０の内部１００で帯状体２へ薬剤Ａを噴霧する噴霧工程が実施される。さらに、噴霧室１０の内部１００から強制的に排気する強制排気工程と、この強制排気工程中に噴霧室１０の内部１００と外部２００との間で通気する通気工程とが実施される。
噴霧工程では、噴霧器９によって薬剤Ａを帯状体２に噴霧する。
強制排気工程では、噴霧室１０の内部１００から外部２００に強制排気部２０で強制的に排気する。
通気工程では、上記した強制排気工程中に、噴霧室１０の内部１００と外部２００との間で通気口３０を空気が通過する。
強制排気工程では、噴霧室１０の内部１００から外部２００に強制排気部２０で強制的に排気する。
通気工程では、上記した強制排気工程中に、噴霧室１０の内部１００と外部２００との間で通気口３０を空気が通過する。
［３．作用および効果］
本実施形態の噴霧装置１は、上述のように構成されるため、以下のような作用および効果を得ることができる。
（１）噴霧装置１では、噴霧室１０の内部１００において帯状体２へ噴霧器９で薬剤Ａを噴霧するため、噴霧室１０の外部２００へ薬剤Ａが飛散することを抑えることができる。そのため、帯状体２への薬剤Ａの付着効率を高めることができる。また、噴霧室１０の周辺設備に薬剤Ａが付着することによる汚れを抑えることができる。
本実施形態の噴霧装置１は、上述のように構成されるため、以下のような作用および効果を得ることができる。
（１）噴霧装置１では、噴霧室１０の内部１００において帯状体２へ噴霧器９で薬剤Ａを噴霧するため、噴霧室１０の外部２００へ薬剤Ａが飛散することを抑えることができる。そのため、帯状体２への薬剤Ａの付着効率を高めることができる。また、噴霧室１０の周辺設備に薬剤Ａが付着することによる汚れを抑えることができる。
また、噴霧室１０の内部１００から強制的に排気する強制排気部２０によって、噴霧室１０の内部１００に空気の流れを強制的に形成させることができる。そのため、強制排気部の設けられていない従来の噴霧装置と比べて、停滞した空気に薬剤Ａが滞留することを抑えることができる。よって、薬剤Ａの付着による噴霧器９の汚れや詰まりが抑えられ、帯状体２への薬剤Ａの付着量を適正化することができる。そのうえ、仮に噴霧室１０の内圧が上昇したとしても、この内圧上昇を強制排気部２０の排気によって抑えることができ、通過口１９から外部２００に薬剤Ａが飛散することも抑えることができる。
さらに、噴霧室１０の内外で空気が通過する通気口３０によって、強制排気部２０で形成された空気の流れを促進させることができる。そのため、噴霧室１０の内部１００において、強制排気部２０の周辺のみならず、他の領域にも気流を形成することができる。よって、停滞した空気に滞留する薬剤Ａによる噴霧器９の詰まりが抑えられ、帯状体２へ薬剤Ａを適切に噴霧することができる。
二流体スプレーを用いる噴霧装置では、強制排気部やそのフィルタが詰まりうる。これにより、噴霧室内の圧力が上昇し、帯状体の通過口から空気とともに薬剤が外部に飛散するおそれもある。
これに対し、本噴霧装置１には、強制排気部２０に加えて通気口３０が設けられているため、強制排気部２０やそのフィルタ２１２，２２２の詰まりにより噴霧室１０の内圧が正圧（外部２００の気圧〈大気圧〉よりも高い気圧）へ上昇する場合には、通気口３０によって噴霧室１０の内部１００から外部２００に自然排気される。したがって、噴霧室１０の内圧上昇を抑えることができる。これにより、通過口１９から外部２００に薬剤Ａが飛散することを抑えることもできる。
また、噴霧室１０の内圧が負圧（外部２００の気圧よりも低い気圧）の場合には、通気口３０によって噴霧室１０の外部２００から内部１００に自然吸気され、噴霧室１０の内圧低下を抑えることができる。
このようにして、噴霧室１０の内圧変動を抑えることもできる。
よって、帯状体２へ薬剤Ａを適切に噴霧することができる。
これに対し、本噴霧装置１には、強制排気部２０に加えて通気口３０が設けられているため、強制排気部２０やそのフィルタ２１２，２２２の詰まりにより噴霧室１０の内圧が正圧（外部２００の気圧〈大気圧〉よりも高い気圧）へ上昇する場合には、通気口３０によって噴霧室１０の内部１００から外部２００に自然排気される。したがって、噴霧室１０の内圧上昇を抑えることができる。これにより、通過口１９から外部２００に薬剤Ａが飛散することを抑えることもできる。
また、噴霧室１０の内圧が負圧（外部２００の気圧よりも低い気圧）の場合には、通気口３０によって噴霧室１０の外部２００から内部１００に自然吸気され、噴霧室１０の内圧低下を抑えることができる。
このようにして、噴霧室１０の内圧変動を抑えることもできる。
よって、帯状体２へ薬剤Ａを適切に噴霧することができる。
（２）具体的には、主通気口３１での通気によって、第一噴霧室１１の内部１１０における空気の流れを促進させることができ、第一噴霧室１１の内圧変動を抑えることもできる。
（３）ところで、主通気口３１の設けられていない従来の噴霧装置では、薬剤Ａの噴霧方向（Ｘ2方向）に薬剤Ａや空気の流れが形成されるものの、この噴霧方向とは反対側（Ｘ1方向）に存在する空気が停滞して薬剤Ａが滞留するおそれがある。
これに対して、本実施形態の噴霧装置１には、噴霧器９に対して薬剤Ａの噴霧方向とは反対側に主通気口３１が配置される。そのため、主通気口３１の通気により、噴霧器９に対して薬剤Ａの噴霧方向とは反対側に存在する空気の流れを促進し、第一噴霧室１１の内部１１０において浮遊する薬剤Ａの滞留を抑えることができる。
これに対して、本実施形態の噴霧装置１には、噴霧器９に対して薬剤Ａの噴霧方向とは反対側に主通気口３１が配置される。そのため、主通気口３１の通気により、噴霧器９に対して薬剤Ａの噴霧方向とは反対側に存在する空気の流れを促進し、第一噴霧室１１の内部１１０において浮遊する薬剤Ａの滞留を抑えることができる。
（４）また、補助通気口３２での通気によって、第二噴霧室１２の内部１２０における空気の流れを促進させることができ、第二噴霧室１２の内圧変動を抑えることもできる。
（５）主強制排気部２１によって第二噴霧室１２の内部１２０から強制的に排気することで、第一噴霧室１１の内部１１０から第二噴霧室１２の内部１２０に向かう方向（Ｘ1側からＸ2側に向かうＸ方向）の空気の流れを形成することができる。この気流によって、帯状体２への薬剤Ａの付着効率を向上させることができる。更に言えば、帯状体２に薬剤Ａを浸透させることができ、製品の品質を向上させることができる。
（６）主強制排気部２１，噴霧器９および主通気口３１がＸ方向に沿って直線状に延びる同一の仮想線Ｌ上に配置されるため、Ｘ1側からＸ2側に向かうＸ方向に噴霧装置１を横断する空気の流れを形成することができる。
具体的に言えば、噴霧装置１を横断する気流は、下記に示すように形成された三つの気流が連なることで形成される。
気流１：主強制排気部２１の強制的な排気による気流
気流２：噴霧器９の薬剤Ａの噴霧による気流
気流３：主通気口３１の自然吸気による気流
上記の気流１は、第二噴霧室１２の内部１２０において、Ｘ1側からＸ2側に流れる。
上記の気流２は、第一噴霧室１１の内部１１０のうち噴霧器９よりもＸ2方向側で、Ｘ1側からＸ2側に流れる。
上記の気流３は、第一噴霧室１１の内部１１０のうち噴霧器９よりもＸ1方向側で、Ｘ1側からＸ2側に流れる。
これらの気流１〜３によって、帯状体２に薬剤Ａを浸透させることができる。
具体的に言えば、噴霧装置１を横断する気流は、下記に示すように形成された三つの気流が連なることで形成される。
気流１：主強制排気部２１の強制的な排気による気流
気流２：噴霧器９の薬剤Ａの噴霧による気流
気流３：主通気口３１の自然吸気による気流
上記の気流１は、第二噴霧室１２の内部１２０において、Ｘ1側からＸ2側に流れる。
上記の気流２は、第一噴霧室１１の内部１１０のうち噴霧器９よりもＸ2方向側で、Ｘ1側からＸ2側に流れる。
上記の気流３は、第一噴霧室１１の内部１１０のうち噴霧器９よりもＸ1方向側で、Ｘ1側からＸ2側に流れる。
これらの気流１〜３によって、帯状体２に薬剤Ａを浸透させることができる。
（７）補助強制排気部２２によって強制的に排気することで、第一噴霧室１１の内部１１０における気流形成を促進させることができる。そのほか、第一噴霧室１１の内圧の上昇を抑えることもできる。
（８）噴霧室１０の内部１００で帯状体２が鉛直方向（Ｙ2方向）に搬送されるため、噴霧室１０の内部１００で薬剤Ａの液滴が落下したとしても、この液滴の帯状体２に対する付着を抑えることができる。よって、製品の品質のばらつきや歩留まりを向上させることができる。
（９）そのほか、排気フィルタ２１２，２２２や通気フィルタ３１０，３２０によって、噴霧室１０の内部１００への異物の混入や外部２００への薬剤Ａの飛散を抑えることができる。
さらに、主強制排気部２１の排気フィルタ２１２や主通気口３１の通気フィルタ３１０は、各内表面が側壁部１１１，１２１の内表面に沿って配置されるため、側壁部１１１，１２１およびフィルタ２１２，３１０に沿って薬剤Ａを円滑に滴下させることができる。
さらに、主強制排気部２１の排気フィルタ２１２や主通気口３１の通気フィルタ３１０は、各内表面が側壁部１１１，１２１の内表面に沿って配置されるため、側壁部１１１，１２１およびフィルタ２１２，３１０に沿って薬剤Ａを円滑に滴下させることができる。
（１０）滴下した薬剤Ａが排液部４０Ａ，４０Ｂによって噴霧室１０から排出されて回収されるため、薬剤Ａを再利用することができる。
さらに、排液部４０Ａ，４０Ｂで排出された薬剤Ａがタンク４３Ａ，４３Ｂに貯留されるため、タンク４３Ａ，４３Ｂに貯留された薬剤Ａに異物の除去処理や他の洗浄処理を施すことで、再利用時の薬剤Ａの品質低下を抑えることもできる。
さらに、排液部４０Ａ，４０Ｂで排出された薬剤Ａがタンク４３Ａ，４３Ｂに貯留されるため、タンク４３Ａ，４３Ｂに貯留された薬剤Ａに異物の除去処理や他の洗浄処理を施すことで、再利用時の薬剤Ａの品質低下を抑えることもできる。
（１１）ところで、通過口と連続して通気口が設けられた噴霧装置において、通気口にフィルタを設ける場合には、搬送される帯状体にフィルタが干渉するおそれや、フィルタを安定して取り付けられないおそれがある。
これに対し、通過口１９と離隔して別設される通気口３１，３２には、通気フィルタ３１０，３２０を安定して取り付けることができ、搬送される帯状体２に対する通気フィルタ３１０，３２０の干渉も防ぐことができる。
（１２）なお、本実施形態の紙製品の生産方法によっても上述した作用および効果を得ることができる。
これに対し、通過口１９と離隔して別設される通気口３１，３２には、通気フィルタ３１０，３２０を安定して取り付けることができ、搬送される帯状体２に対する通気フィルタ３１０，３２０の干渉も防ぐことができる。
（１２）なお、本実施形態の紙製品の生産方法によっても上述した作用および効果を得ることができる。
［ＩＩ．その他］
最後に、本実施形態のその他の変形例について述べる。
たとえば、噴霧室１０の内圧を検出するセンサを設けたうえで、このセンサで検出された内圧に応じて噴霧室１０の内部１００から排気（排出駆動）する駆動部が上述した噴霧装置１の通気口３０に追加されてもよい。この駆動部としては、強制的に排気するファン（強制排気ファン）を用いることができる。
最後に、本実施形態のその他の変形例について述べる。
たとえば、噴霧室１０の内圧を検出するセンサを設けたうえで、このセンサで検出された内圧に応じて噴霧室１０の内部１００から排気（排出駆動）する駆動部が上述した噴霧装置１の通気口３０に追加されてもよい。この駆動部としては、強制的に排気するファン（強制排気ファン）を用いることができる。
たとえば、上記のファンは、センサで検出された内圧が大気圧とほぼ等しい場合には所定回転数で駆動される。ここでいう所定回転数は、他の排気ファン２１１，２２１と同様に、噴霧器９の噴霧圧，帯状体２の搬送速度をはじめ、帯状体２の通気性や厚みといった各種のパラメータに基づくほか、これらの排気ファン２１１，２２１の回転数に基づいて、予め実験的または経験的に設定される。
更に言えば、センサで検出された内圧が大気圧よりも高い場合には、所定回転数よりも高い回転数でファンが駆動される。反対に、センサで検出された内圧が大気圧よりも低い場合には、所定回転数よりも低い回転数でファンが駆動される。
更に言えば、センサで検出された内圧が大気圧よりも高い場合には、所定回転数よりも高い回転数でファンが駆動される。反対に、センサで検出された内圧が大気圧よりも低い場合には、所定回転数よりも低い回転数でファンが駆動される。
あるいは、駆動部として、センサで検出された内圧が大気圧よりも低い場合に噴霧室１０の内部１００に吸気（吸引駆動）するブロアを用いることも可能である。
これらのセンサや駆動部が設けられた噴霧装置１では、通気口３０で確実に吸排気させることができ、噴霧室１０の内圧変動を確実に抑えることができる。
これらのセンサや駆動部が設けられた噴霧装置１では、通気口３０で確実に吸排気させることができ、噴霧室１０の内圧変動を確実に抑えることができる。
また、通気口３０では、強制排気部２０に比べて空気の流通量が抑えられることから、通気フィルタ３１０，３２０を省略してもよい。さらに、強制排気部２０による排気を製造装置の系外に導くダクトを用いれば、排気フィルタ２１２，２２２を省略してもよい。
あるいは、強制排気部２０および通気口３０は、少なくとも一箇所に設けられていればよく、三箇所以上に設けられていてもよい。
そのほか、帯状体２の搬送方向は、鉛直方向に限定されず、たとえば水平方向であってもよい。
なお、上記の排気ファン２１１，２２１には、ブロアやポンプといった公知の送風機を用いてもよい。
あるいは、強制排気部２０および通気口３０は、少なくとも一箇所に設けられていればよく、三箇所以上に設けられていてもよい。
そのほか、帯状体２の搬送方向は、鉛直方向に限定されず、たとえば水平方向であってもよい。
なお、上記の排気ファン２１１，２２１には、ブロアやポンプといった公知の送風機を用いてもよい。
１ 噴霧装置
２ 帯状体
９ 噴霧器
１０ 噴霧室
１００ 内部
１０１ 下壁部（壁部）
１０２ 上壁部（壁部）
１１ 第一噴霧室
１１０ 内部
１１１ 側壁部（壁部）
１１２ 上壁部（壁部）
１２ 第二噴霧室
１２０ 内部
１２１ 側壁部（壁部）
１２２ 上壁部（壁部）
１９ 通過口
２０ 強制排気部
２１ 主強制排気部（第一強制排気部）
２１０ 排気口
２１１ 排気ファン（第一強制排気ファン）
２１２ 排気フィルタ
２２ 補助強制排気部（第二強制排気部）
２２０ 排気口
２２１ 排気ファン（第二強制排気ファン）
２２２ 排気フィルタ
３０ 通気口
３１ 主通気口（第一通気口）
３１０ 通気フィルタ
３２ 補助通気口（第二通気口）
３２０ 通気フィルタ
４０Ａ，４０Ｂ 排液部
２００ 外部
Ａ 薬剤
Ｌ 仮想線
２ 帯状体
９ 噴霧器
１０ 噴霧室
１００ 内部
１０１ 下壁部（壁部）
１０２ 上壁部（壁部）
１１ 第一噴霧室
１１０ 内部
１１１ 側壁部（壁部）
１１２ 上壁部（壁部）
１２ 第二噴霧室
１２０ 内部
１２１ 側壁部（壁部）
１２２ 上壁部（壁部）
１９ 通過口
２０ 強制排気部
２１ 主強制排気部（第一強制排気部）
２１０ 排気口
２１１ 排気ファン（第一強制排気ファン）
２１２ 排気フィルタ
２２ 補助強制排気部（第二強制排気部）
２２０ 排気口
２２１ 排気ファン（第二強制排気ファン）
２２２ 排気フィルタ
３０ 通気口
３１ 主通気口（第一通気口）
３１０ 通気フィルタ
３２ 補助通気口（第二通気口）
３２０ 通気フィルタ
４０Ａ，４０Ｂ 排液部
２００ 外部
Ａ 薬剤
Ｌ 仮想線
Claims (11)
- 通気性を有する帯状の原紙で区分される第一噴霧室および第二噴霧室を有し、前記原紙が内部を通過する噴霧室と、
前記噴霧室の内部に設けられ、前記原紙へ保湿剤，芳香剤，医療成分，清涼剤および顔料の少なくとも一つの液剤である薬剤を噴霧する噴霧器と、
前記噴霧室の壁部に設けられ、前記噴霧室の内部から強制的に排気する強制排気部と、
前記噴霧室の壁部に設けられた通気口とを備え、
前記噴霧器は、前記第一噴霧室の内部に配置され、
前記通気口は、前記第一噴霧室の壁部に設けられた第一通気口と、前記第二噴霧室の壁部に設けられた第二通気口とを有する
ことを特徴とする噴霧装置。 - 通気性を有する帯状の原紙で区分される第一噴霧室および第二噴霧室を有し、前記原紙が内部を通過する噴霧室と、
前記噴霧室の内部に設けられ、前記原紙へ保湿剤，芳香剤，医療成分，清涼剤および顔料の少なくとも一つの液剤である薬剤を噴霧する噴霧器と、
前記噴霧室の壁部に設けられ、前記噴霧室の内部から強制的に排気する強制排気部と、
前記噴霧室の壁部に設けられた通気口とを備え、
前記噴霧器は、前記第一噴霧室の内部に配置され、
前記通気口は、前記第一噴霧室の壁部に設けられた第一通気口を有し、
前記強制排気部は、前記第二噴霧室の壁部に設けられて前記第二噴霧室の内部から強制的に排気する第一強制排気部を有する
ことを特徴とする噴霧装置。 - 前記通気口は、前記第二噴霧室の壁部に設けられた第二通気口を有する
ことを特徴とする請求項２に記載された噴霧装置。 - 前記第一通気口は、前記噴霧器に対して、前記噴霧器による前記薬剤の噴霧方向とは反対側に配置された
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載された噴霧装置。 - 前記第一強制排気部，前記噴霧器および前記第一通気口は、直線状に延びる同一の仮想線上に配置された
ことを特徴とする請求項２もしくは３、または、請求項２もしくは３に従属する請求項４に記載された噴霧装置。 - 前記強制排気部は、前記第一噴霧室の壁部に設けられて前記第一噴霧室の内部から強制的に排気する第二強制排気部を有する
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載された噴霧装置。 - 前記原紙は、前記噴霧室の内部で鉛直方向に搬送される
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載された噴霧装置。 - 前記強制排気部または前記通気口に設けられたフィルタを備えた
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載された噴霧装置。 - 滴下した前記薬剤を前記噴霧室から排出する排液部を備えた
ことを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載された噴霧装置。 - 通気性を有する帯状の原紙に保湿剤，芳香剤，医療成分，清涼剤および顔料の少なくとも一つの液剤である薬剤を噴霧して紙製品を生産する方法であって、
前記原紙で区分される第一噴霧室および第二噴霧室を有する噴霧室の内部で前記原紙へ前記薬剤を噴霧する噴霧工程と、
前記噴霧室の内部から強制的に排気する強制排気工程と、
前記強制排気工程中に、前記第一噴霧室の内部と外部との間で通気するとともに前記第二噴霧室の内部と外部との間で通気する通気工程とを有する
ことを特徴とする紙製品の生産方法。 - 通気性を有する帯状の原紙に保湿剤，芳香剤，医療成分，清涼剤および顔料の少なくとも一つの液剤である薬剤を噴霧して紙製品を生産する方法であって、
前記原紙で区分される第一噴霧室および第二噴霧室を有する噴霧室の内部で前記原紙へ前記薬剤を噴霧する噴霧工程と、
前記第二噴霧室の内部から強制的に排気する強制排気工程と、
前記強制排気工程中に前記第一噴霧室の内部と外部との間で通気する通気工程とを有する
ことを特徴とする紙製品の生産方法。
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