JP6729315B2 - 噴霧装置および紙製品の生産方法 - Google Patents

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。

搬送される帯状体にさまざまな薬剤が塗布された種々の製品が開発されている。
このような製品では、帯状体の搬送軌道が安定しないと、薬剤の塗布品質が低下し、帯状体の破断（紙の帯状体であればいわゆる「断紙」）によって操業の停止や資材の損失を招くおそれがある。
そこで、帯状体を安定して搬送させるための技術が提案されている。たとえば、薬剤の流下される帯状体を下方に吸引することで、帯状体を安定して搬送させながら薬剤を塗布する装置が検討されている（特許文献１参照）。

特開2001-310146号公報

ところで、薬剤は、帯状体に対して液状のまま直接的に塗布するだけでなく、噴霧器で霧状に噴射（以下「噴霧」という）して塗布することもできる。
後者のように、噴霧器で薬剤を帯状体へ噴霧した場合には、その噴霧圧で帯状体がばたつくおそれがある。これにより、帯状体に塗布された薬剤の量（単位面積あたりに塗布される薬剤の塗布量）のばらつきや、帯状体の破断によって操業の停止や資材の損失を招くおそれがある。

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、帯状体のばたつきを抑えること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、搬送される帯状体へ薬剤を噴霧する噴霧器と、前記帯状体を挟んで前記噴霧器と対向し、前記帯状体の所定搬送軌道に対して所定寸法だけ離隔して対向し、間隔をあけて配置された複数の規制部材とを備える。

（２）前記規制部材は、前記帯状体に対面する平板部を有することが好ましい。
（３）または、前記規制部材は、回転ローラに巻き掛けられて前記帯状体の搬送方向に周回する無端ベルトであることが好ましい。
（４）さらに、前記搬送方向に向かう前記無端ベルトの周回速度は、前記帯状体の搬送速度と等しいまたはほぼ等しいことが好ましい。

（５）前記規制部材は、前記帯状体の幅方向に間隔をあけて配置され、前記幅方向に傾斜して設けられることが好ましい。
（６）さらに、前記帯状体の搬送方向に対して前記規制部材が前記幅方向に傾斜する角度を「θ」とし、前記帯状体における前記噴霧器からの薬剤の噴霧領域のうち前記搬送方向の寸法を「Ｗ₁」とし、前記規制部材のうち前記幅方向の寸法を「Ｗ₂」としたときに、不等式Ｉ「arctan(Ｗ₂/Ｗ₁)≦θ」を満たすことが好ましい。

（７）本噴霧装置は、前記規制部材どうしの前記間隔を調節する間隔調節機構を備えることが好ましい。
（８）さらに、前記間隔調節機構は、前記所定搬送軌道に対する前記帯状体の逸脱を検出するセンサと、前記センサで検出された前記帯状体の逸脱に基づいて、前記規制部材の前記間隔を変更する変更部とを有することが好ましい。
（９）そのほか、前記帯状体に対向する前記規制部材の表面は、前記帯状体に対する摩擦係数が抑えられることが好ましい。

（１０）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る。本生産方法は、前記帯状体を搬送する搬送工程と、前記搬送工程で搬送される前記帯状体へ前記薬剤を噴霧する噴霧工程とを有する。そのうえで、前記搬送工程で搬送される前記帯状体が前記噴霧工程における薬剤の噴霧圧で所定搬送軌道から逸脱した際に、前記帯状体の前記逸脱を間欠的に規制する規制工程を有する。

本件によれば、所定搬送軌道に対する帯状体の逸脱を規制部材で規制することにより、帯状体のばたつきを抑えることができる。

第一実施形態に関する噴霧装置を模式的に示す断面図である。 図１の要部（領域ＩＩ）を拡大して示す断面図である。 第一実施形態に関する噴霧装置での規制部材の配置を説明する正面図である。 第一実施形態に関する噴霧装置から規制部材を取り出して示す斜視図である。 第一実施形態の変形例に関する噴霧装置の要部を模式的に示す断面図である。 第二実施形態に関する噴霧装置を模式的に示す断面図である。 第二実施形態に関する噴霧装置での規制部材の配置を説明する正面図である。

以下、図面を参照して、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。

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、織布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。

参照する図面では、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方向（薬剤の噴霧方向とは反対方向）をＸ₁方向とし、Ｘ₁方向の反対方向を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（下方）をＹ₁方向とし、Ｙ₁方向の反対方向（上方）をＹ₂方向とする。さらに、Ｘ方向およびＹ方向の何れにも直交する方向をＺ方向とする。詳細には、Ｚ方向の一方をＺ₁方向とし、Ｚ₁方向の反対方向をＺ₂方向とする。

以下の実施形態では、上記したＸ方向に対応する帯状体の厚み方向およびこれに沿う方向について、単に「厚み方向」と呼ぶ。また、上記したＹ方向に対応する帯状体の搬送方向（長手方向）およびこれに沿う方向についても単に「搬送方向」と呼ぶ。さらに、上記したＺ方向に対応する帯状体の幅方向（短手方向）およびこれに沿う方向ついても、単に「幅方向」と呼ぶ。

［Ｉ．第一実施形態］
はじめに、第一実施形態の噴霧装置および紙製品の生産方法を述べる。
［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の基本的な構成を説明する。

噴霧装置１には、搬送される帯状体２が中空の内部空間（単に「内部」という）１００を通過する噴霧室１０が設けられている。ここでは、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。

また、噴霧室１０の内部１００には、二つの通過口１９を経て帯状体２が通過する。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、この内部１００を搬送されて、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に対する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。
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、薬剤Ａが帯状体２に噴霧される側（Ｘ₁方向側）の第一噴霧室１１とこの第一噴霧室１１とは反対側（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。

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、帯状体２へ向かう方向（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。

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。ただし、圧縮空気を用いずに圧送された液体を噴出する一流体スプレーを噴霧器９に用いてもよい。この場合の噴霧圧は、圧送される薬剤Ａの液圧に応じた圧力となる。

ところで、上記した噴霧器９で薬剤Ａが噴霧されることにより、帯状体２が厚み方向にばたつくおそれがある。
そこで、本噴霧装置１には、第二噴霧室１２の内部１２０へ進入する方向（Ｘ₂方向）の帯状体２のばたつきを抑えるために、帯状体２の搬送軌道を規制する部材（以下「規制部材」という）２０が設けられている。

〈規制部材〉
規制部材２０は、噴霧室１０の内部１００で搬送される帯状体２を挟んで噴霧器９と対向して配置される。すなわち、第二噴霧室１２の内部１２０に規制部材２０が配備されている。
この規制部材２０は、ばたついていない帯状体２に対しては非接触であり、ばたついている帯状体２に対しては接触しうる位置に設けられている。なお、図１には、理想的な軌道でばたつかずに搬送される帯状体２を例示する。

ここでは、図３に示すように、搬送方向に延びる長尺状であって搬送方向に対して幅方向にやや傾斜する複数の規制部材２０（一箇所にのみ符号を付す）が設けられている。これらの規制部材２０は、幅方向に間隔をあけて配置されている。規制部材２０の材料としては、樹脂や金属といった種々の公知材料を用いることができる。
なお、図３では五つの規制部材２０を例示するが、規制部材２０の数は、四つ以下や六つ以上の複数であってもよい。

以下、噴霧装置１の規制部材２０に関して詳述する。
まず、図４を参照して、規制部材２０の基本的な構造を説明する。なお、ここで説明する規制部材２０は、第二噴霧室１２に取り付けられた姿勢であるものとする。
規制部材２０は、第二噴霧室１２に嵌め合わせられる嵌合部２１，２２と、これらの嵌合部２１，２２どうしを接続するように延びて設けられる延在部２３（平板部）とに大別される。延在部２３の下端部から第二噴霧室１２の内部１２０に向かう方向（Ｘ₂方向）に第一嵌合部２１が突出して設けられる。同様に、延在部２３の上端部から第二噴霧室１２の内部１２０に向かう方向（Ｘ₂方向）に第二嵌合部２２が突出して設けられる。

言い換えれば、搬送方向に延びるとともに幅方向に沿ってやや傾斜した平板状の部材が幅方向に沿う上下の折れ目で折り曲げられた形状に規制部材２０が形成されている。折れ目のそれぞれよりも端部側の部位が嵌合部２１，２２であり、上下の折れ目で挟まれる部位が延在部２３である。この延在部２３のうち帯状体２に対面する表面２３ａは、上下に延びる平面（ＹＺ平面）に形成される。

そのほか、第一嵌合部２１の下面と第二嵌合部２２の上面とが上下に離隔する寸法は、規制部材２０が嵌め合わせられる第二噴霧室１２の下壁部１０１の上面と上壁部１０２の下面とが上下に離隔する寸法よりもやや大きく設定されている。よって、第二噴霧室１２に対して規制部材２０が確実に嵌め合わせられて固定される。
規制部材２０の取り付け時には、延在部２３を撓ませた状態で嵌合部２１，２２が第二噴霧室１２に挿入されて、嵌め合わせられる。規制部材２０の取り外し時には、取り付け時と同様に延在部２３を撓ませて、第二噴霧室１２に対する嵌合部２１，２２の嵌め合わせが解除される。

さらに、第二噴霧室１２に対する嵌合部２１，２２の嵌め合わせ時に、各規制部材２０の幅方向位置を変更すれば、規制部材２０どうしの間隔が拡縮する。すなわち、各規制部材２０の嵌め合わせ位置によって、規制部材２０どうしの間隔が変更される。このように規制部材２０どうしの間隔が調節可能であるため、第二噴霧室１２における上下の壁部１０１，１０２と、延在部２３の可撓性によって壁部１０１，１０２に対して着脱可能に嵌め合わせられる嵌合部２１，２２とは、規制部材２０どうしの間隔を手動で調節可能な間隔調節機構３０を構成するものと言える。

つぎに、延在部２３の表面２３ａについて延べる。
図２に示すように、延在部２３の表面２３ａは、帯状体２の所定搬送軌道Ｐ_Pに対して、第二噴霧室１２の内部１２０に向かう側（Ｘ₂方向側）に所定寸法Ｌ_Pだけ離隔して対面（対向）して配置される。
所定搬送軌道Ｐ_Pとは、噴霧室１０の内部１００における理想的な帯状体２の搬送軌道である。この所定搬送軌道Ｐ_Pは、鉛直方向（ＹＺ平面）に沿っており、たとえば、噴霧器９から薬剤Ａが噴霧されていない状態で搬送される帯状体２の軌道に設定される。

また、所定寸法Ｌ_Pとは、規制部材２０が設けられていない場合に、噴霧器９から薬剤Ａが噴霧された帯状体２が所定搬送軌道Ｐ_Pから最も逸脱して搬送されうる軌道Ｐ_Dまでの厚み方向寸法Ｌ_D（最大変位量）よりも小さい寸法である。
上記の所定搬送軌道Ｐ_Pおよび所定寸法Ｌ_Pは、予め実験的または経験的に設定される。

さらに、延在部２３の表面２３ａは、図３に示すように、搬送方向に延びるとともに幅方向に傾斜した対辺Ｓ₁，Ｓ₁と幅方向に延びる対辺Ｓ₂，Ｓ₂とを有する平行四辺形をなしている。
そのうえ、延在部２３の表面２３ａに対して噴霧領域Ｒの最も下端部で厚み方向に重複する領域の帯状体２は、噴霧領域Ｒの上端部に搬送されると規制部材２０に対して厚み方向に重複しなくなるように、表面２３ａが幅方向に傾斜されている。

詳細に言えば、表面２３ａのなす平行四辺形のうち搬送方向に延びる対辺Ｓ₁，Ｓ₁が搬送方向から幅方向に傾斜する角度を「θ」としたときに、次の不等式Ｉ「arctan(Ｗ₂/Ｗ₁)≦θ」を満たす。この不等式Ｉでは、帯状体２おける噴霧器９からの薬剤Ａの噴霧領域Ｒのうち搬送方向の寸法を「Ｗ₁」で示し、規制部材２０の表面２３ａにおける幅方向の寸法（対辺Ｓ₂，Ｓ₂の寸法）を「Ｗ₂」で示している。
たとえば、搬送方向寸法「Ｗ₁」に比較して幅方向寸法「Ｗ₂」が小さければ、上記した傾斜角度「θ」の最小値も小さくなる。
なお、規制部材２０に関する「長尺」とは、搬送方向寸法「Ｗ₁」よりも長く延びることを意味する。

また、噴霧領域Ｒの搬送方向寸法「Ｗ₁」は、噴霧器９から帯状体２までの離隔寸法や噴霧器９の仕様や噴霧圧によって設定される。また、表面２３ａの幅方向寸法「Ｗ₂」は、軌道を逸脱した帯状体２を確実に支持する観点からは大きいほど好ましいものの、帯状体２において空気を通過させることにより薬剤Ａを浸透させる観点からは、小さいほど好ましい。そのため、帯状体２の確実な支持と薬剤Ａの浸透との双方を考慮して幅方向寸法「Ｗ₂」を設定することが好ましい。

不等式Ｉでは、傾斜角度「θ」をラジアン（弧度）で表記している。ただし、不等式Ｉの左辺に「180/π」を乗算すれば、傾斜角度「θ」は度数で表記される。
この傾斜角度「θ」の上限は、搬送される帯状体２が延在部２３の表面２３ａに接触した際の抵抗の増大を抑えるため、あるいは、延在部２３で厚み方向に延びる面に薬剤Ａや紙粉が堆積するのを抑えるために、「π/4（45°）」以下であることが好ましく、「π/6（30°）」以下であることが更に好ましい。

なお、噴霧領域Ｒの幅方向寸法は、帯状体２に対して幅方向全域に薬剤Ａを噴射するために、帯状体２の幅方向寸法よりもやや大きく設定される。
そのほか、規制部材２０の表面２３ａは、帯状体２に対する摩擦係数が抑えられている。たとえば、規制部材２０の表面２３ａは、ポリ四フッ化エチレンのテープ貼着や加工によって形成され、あるいは、表面粗さ（Ｒａ）の抑えられた滑面に加工され、搬送される帯状体２への動摩擦係数が抑えられる。

［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、帯状体２を搬送する搬送工程と、搬送工程で搬送される帯状体２へ薬剤Ａを噴霧する噴霧工程とが前提として実施される。そのうえで、搬送工程で搬送される帯状体２が噴霧工程における薬剤Ａの噴霧圧で所定搬送軌道Ｐ_Pから逸脱した際に、この逸脱を規制する規制工程が実施される。

規制工程では、所定搬送軌道Ｐ_Pに対する帯状体２の逸脱が規制部材２０によって規制される。具体的に言えば、複数の規制部材２０が幅方向に間隔をあけて配置されることから、所定搬送軌道Ｐ_Pに対する帯状体２の逸脱が幅方向において間欠的に規制される。
また、規制部材２０が幅方向に傾斜して設けられることから、帯状体２の移動にともなって、帯状体２が規制部材２０により逸脱を規制される箇所が幅方向に移動する。したがって、帯状体２の規制部材２０に対向する面は、帯状体２の移動にともなって、一時的に規制部材２０で覆われるものの、他のタイミングでは規制部材２０に覆われることなく開放状態になる。

言い換えれば、帯状体２のうち搬送方向上流で所定搬送軌道Ｐ_Pに対する逸脱が規制部材２０に規制される部位は、搬送方向下流では所定搬送軌道Ｐ_Pに対する逸脱が規制部材２０に規制されない。反対に、帯状体２のうち搬送方向上流で所定搬送軌道Ｐ_Pに対する逸脱が規制部材２０に規制されない部位は、搬送方向下流で所定搬送軌道Ｐ_Pに対する逸脱が規制部材２０に規制されうる。このように、所定搬送軌道Ｐ_Pに対する帯状体２の逸脱が搬送方向位置ごとに異なる幅方向の一部で規制される。
なお、帯状体２への噴霧圧の印加時に所定搬送軌道Ｐ_Pから帯状体２が逸脱していなければ、規制部材２０が帯状体２に対して非接触であり、帯状体２の軌道は規制されない。

［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）規制部材の設けられていない従来装置の帯状体は、所定搬送軌道から逸脱してばたつくと、搬送速度が変動し、周辺構造に接触し、搬送方向とは逆向きのブレーキ作用により、その引っ張り強度よりも大きな張力によって破断する。
これに対し、本噴霧装置１の規制部材２０は、帯状体２を挟んで噴霧器９と対向して配置されることから、噴霧器９からの薬剤Ａの噴霧方向に帯状体２が押圧されたとしても、この押圧による帯状体２の変位が規制部材２０で規制される。したがって、帯状体２のばたつきを規制部材２０で抑えることができる。

具体的には、噴霧器９の噴霧圧で押圧された帯状体２が所定搬送軌道Ｐ_Pから逸脱したとしても、このように逸脱する変位量を所定寸法Ｌ_Pまでに規制部材２０で抑えつつ帯状体２を搬送させることができる。このようにして、規制部材２０で支持されつつ搬送される帯状体２の軌道の逸脱が規制されることで、帯状体２の破断による操業の停止や資材の損失を抑えることができ、帯状体２に塗布される薬剤Ａの量（以下「塗布量」という）のばらつきを抑えることができる。延いては、製品の品質向上や歩留まりの向上に寄与する。

さらに、複数の規制部材２０が幅方向に間隔をあけて配置されることから、規制部材２０に対して厚み方向に重複しない領域の帯状体２において、厚み方向への通気性が向上する。そのため、帯状体２への薬剤Ａの浸透を促進させることができる。
そのほか、一体のプレートにスリットが形成された部材が規制部材として設けられた噴霧装置に比較して、複数の規制部材２０が設けられることから、規制部材２０どうしの間隔を容易に調節することができる。よって、種々の周辺構造やさまざまな幅寸法の帯状体２に対応することができ、汎用性に優れる。

（２）帯状体２に対面する平板状の延在部２３が規制部材２０に設けられることから、所定搬送軌道Ｐ_Pから帯状体２が逸脱した際には、帯状体２に対して延在部２３が面状に接触する。そのため、延在部２３に対する帯状体２の接触圧を分散させることができる。よって、帯状体２の破断による操業の停止や資材の損失を抑えることができる。

（３）図３に仮想線（二点鎖線）で示すように、搬送方向に沿って規制部材２０１が配置されていると、薬剤Ａの噴霧領域Ｒで搬送中の帯状体２は、その一部が厚み方向に規制部材２０１と重複しつづける。このように規制部材２０１と重複する帯状体２の幅方向領域では、帯状体２への薬剤Ａの浸透が促進されにくく、薬剤Ａの塗布量が幅方向位置によってばらつきやすくなる。
これに対し、規制部材２０の延在部２３が幅方向に傾斜していることから、薬剤Ａの噴霧領域Ｒで搬送中の帯状体２は、規制部材２０に対して厚み方向に重複しつづける領域が抑えられる。そのため、帯状体２への薬剤Ａの浸透を促進させることができ、帯状体２への薬剤Ａの塗布量が幅方向位置によってばらつくのを抑えることができる。

（４）詳細に言えば、延在部２３の表面２３ａは、不等式Ｉ「arctan(Ｗ₂/Ｗ₁)≦θ」を満たす角度「θ」で幅方向に傾斜していることから、薬剤Ａの噴霧領域Ｒで搬送中の帯状体２が規制部材２０に対して厚み方向に重複しつづける領域が無い。そのため、帯状体２への薬剤Ａの塗布量が幅方向位置によってばらつくのを抑えることができ、帯状体２への薬剤Ａの浸透を幅方向の全域で促進させることができる。

（５）本噴霧装置１には、間隔調節機構３０が設けられていることから、薬剤Ａが噴霧されつつ搬送される帯状体２の挙動に応じて、規制部材２０どうしの間隔を調節することができる。
たとえば、帯状体２が薄くなるほど、あるいは、噴霧器９の噴霧圧が高くなるほど規制部材２０どうしの間隔を狭めることで、規制部材２０どうしの間への帯状体２の潜り込みを抑えることができる。これにより、帯状体２の損傷を抑えることができ、薬剤Ａの塗布量のばらつきも抑えることができる。

また、帯状体２の幅方向寸法が大きくなるほど、規制部材２０どうしの間隔を拡げてもよく、あるいは、規制部材２０の本数を増加させてもよい。このようにして、帯状体２の安定搬送および破損抑制を両立することができる。
このように帯状体２の挙動に関する各種のパラメータに応じて、規制部材２０の間隔あるいは本数を調節することで、帯状体２を所望の状態で搬送させることができる。

（６）延在部２３の表面２３ａは、帯状体２に対する摩擦係数が抑えられていることから、表面２３ａに帯状体２が接触した際の摩擦抵抗を低減させることができる。これにより、帯状体２の損傷を抑えることができる。さらに、表面２３ａへの帯状体２の接触によって帯状体２から塵埃（たとえば紙粉）が飛散することを抑えることもできる。
そのほか、延在部２３の表面２３ａがポリ四フッ化エチレンのテープを貼着された構成であれば、帯状体２に対する摩擦係数の抑制構造を容易に後付けすることができる。

（７）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が噴霧されることから、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の塗布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。

（８）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噴霧装置１と同様の作用および効果を得ることができる。

［Ｉ′．第一実施形態の変形例］
つぎに、図５を参照して、第一実施形態の変形例を説明する。
本変形例の噴霧装置１′には、規制部材２０′どうしの間隔を手動ではなく自動で調節する間隔調節機構３０′が設けられている。なお、ここでいう相違点を除いては上述した第一実施形態と同様の構成であり、これらについての詳細な説明は省略する。

［１．構成］
間隔調節機構３０′には、センサ３１′の検出結果に基づいて規制部材２０′の間隔を自動的に変更する変更部３２′が設けられている。この変更部３２′には、センサ３１′が入力側に接続されたコントローラ３２ａ′と、コントローラ３２ａ′の出力側に接続されたアクチュエータ３２ｂ′とが設けられている。
さらに、規制部材２０′の嵌合部２１′，２２′が嵌め合わせられる第二噴霧室１２′の上下の壁部１０１′，１０２′には、嵌合部２１′，２２′を幅方向に摺動させるスライドレール３３′が設けられている。

センサ３１′は、所定搬送軌道Ｐ_P′に対する帯状体２′の逸脱を検出対象とする検出器である。ここでは、厚み方向への帯状体２′の逸脱がセンサ３１′で検出される。たとえば、厚み方向に規制部材２０′が重複していない領域における帯状体２′の所定搬送軌道Ｐ_P′に対する変位（逸脱）が検出される。具体的には、規制部材２０′どうしの間に潜り込んだ帯状体２′が、所定搬送軌道Ｐ_P′から所定変位寸法よりも大きく潜り込んだか否かがセンサ３１′で検出される。

センサ３１′としては、第二噴霧室１２′で幅方向に投光および受光する光電センサを用いることができる。この光電センサでは、所定搬送軌道Ｐ_P′に対して所定変位寸法だけ第二噴霧室１２′の内部１２０′に進入した箇所で幅方向に投光する。この投光が所定搬送軌道Ｐ_P′から逸脱した帯状体２′によって遮断されると、所定変位寸法よりも大きく帯状体２′が逸脱したことが検出される。
上記のセンサ３１′で検出された情報は、コントローラ３２ａ′に伝達される。

コントローラ３２ａ′は、センサ３１′の検出情報に基づいて、規制部材２０′どうしの間隔を調節させる駆動信号をアクチュエータ３２ｂ′に出力する。たとえば、センサ３１′によって所定搬送軌道Ｐ_P′からの帯状体２′の逸脱が検出されると、規制部材２０′どうしの間隔を狭める駆動信号をアクチュエータ３２ｂ′に出力する。
アクチュエータ３２ｂ′は、各規制部材２０′を幅方向に移動させる駆動装置である。このアクチュエータ３２ｂ′は、規制部材２０′のそれぞれに連結され、コントローラ３２ａ′から出力される駆動信号に応じて作動する。

たとえば、規制部材２０′に対して個別にアクチュエータ３２ｂ′が連結され、これらのアクチュエータ３２ｂ′がコントローラ３２ａ′によって同期して駆動制御される。これにより、規制部材２０′どうしの間隔のそれぞれが保持されつつ、これらの間隔が拡縮される。
あるいは、規制部材２０′どうしの間隔のそれぞれを等しく保持しつつこれらの間隔を規制部材２０′の幅方向位置に応じて拡縮させるように規制部材２０′どうしを連結するリンク機構やギヤ機構といった連結機構を設けてもよい。この場合には、一つのアクチュエータ３２ｂ′で一つの規制部材２０′を幅方向に移動させることで、規制部材２０′どうしの間隔のそれぞれを保持しつつこれらの間隔を拡縮することができる。

［２．作用および効果］
上述したように間隔調節機構３０′が構成されることから、薬剤Ａ′が噴霧されながら搬送される帯状体２′の挙動に応じて、規制部材２０′どうしの間隔を自動的に調節することができる。
具体的には、所定搬送軌道Ｐ_P′から逸脱した帯状体２′を自動的にセンサ３１′で検出して、その逸脱に応じた間隔に規制部材２０′の相対配置を変更部３２′で自動的に変更することができる。よって、帯状体２′の安定搬送および破損抑制を自動的かつ適切に両立することができる。
さらに、噴霧室１０′の内部１００′における帯状体２′の搬送状態は視認不能あるいは視認しにくいことから、上記した間隔調節機構３０′による規制部材２０′どうしの間隔調節の自動化が有効である。

そのほか、センサ３１′の検出対象は、所定搬送軌道Ｐ_P′に対する幅方向への帯状体２′の逸脱であってもよい。この場合には、センサ３１′によって幅方向への帯状体２′の逸脱が検出されると、コントローラ３２ａ′からアクチュエータ３２ｂ′に規制部材２０′どうしの間隔を拡げる駆動信号が出力される。

あるいは、センサ３１′が帯状体２′の幅方向寸法を検出し、この幅方向寸法に基づいて規制部材２０′どうしの間隔を変更部３２′によって自動的に変更してもよい。この場合には、さまざまな幅方向寸法の帯状体２′に対して、規制部材２０′どうしの相対配置を自動的に変更して適切な間隔を設定することができ、帯状体２′の安定搬送および破損抑制の両立に寄与する。

［ＩＩ．第二実施形態］
つぎに、図６および図７を参照して、第二実施形態を説明する。
本実施形態の噴霧装置１″は、搬送方向に周回する無端ベルト２０″が規制部材として設けられている。なお、ここでいう相違点を除いては上述した第一実施形態およびその変形例と同様の構成であり、これらについての詳細な説明は省略する。

［１．構成］
無端ベルト２０″は、駆動源２９０″（図７参照）によって回転駆動される駆動ローラ２９１″および従動する従動ローラ２９２″からなる一対の回転ローラ２９″に巻き掛けられている。この無端ベルト２０″は、駆動源２９０″で駆動ローラ２９１″が駆動されて回転することで、搬送される帯状体２″に対面する部位（以下「対面部」という）２３″が搬送方向に周回する。
なお、図７には、駆動ローラ２９１″のそれぞれに連結された駆動源２９０″を例示する。これらの駆動源２９０″は、同期して等速で回転するものとする。ただし、各駆動ローラ２９１″どうしが等速に回転するようにギヤ機構やリンク機構などを介して連結したうえで、一つの駆動源を用いてもよい。

図７に示すように、対面部２３″は、上述した延在部２３と同様に、搬送方向に延びるとともに幅方向にやや傾斜して設けられている。そのため、対面部２３″の周回速度Ｖ_Rは、搬送方向に沿う速度成分Ｖ_RYと幅方向に沿う速度成分Ｖ_RZとに分解することができる。ここでは、前者の速度成分Ｖ_RYが帯状体２″の搬送速度Ｖ_Cと等しく（Ｖ_RY＝Ｖ_C）またはほぼ等しく（Ｖ_RY≒Ｖ_C）設定されている。
このように周回速度Ｖ_Rを設定するのは、後述するように対面部２３″が帯状体２″に接触した際に、この接触が搬送抵抗となるのを抑制するためである。搬送方向に沿う速度成分Ｖ_RYと帯状体２″の搬送速度Ｖ_Cとの速度差が小さいほど、搬送抵抗が生じにくいが、必ずしもこれらの速度差（Ｖ_C−Ｖ_RY）は、ゼロ（Ｖ_RY＝Ｖ_C）でなくてもよい。

［２．作用および効果］
上述したように無端ベルト２０″の対面部２３″が搬送方向に周回することから、対面部２３″に帯状体２″が接触した際に、搬送方向の抵抗を低減させることができる。そのため、帯状体２″の損傷を抑えることができる。詳細には、対面部２３″の周回速度Ｖ_Rのうち搬送方向に沿う速度成分Ｖ_RYが帯状体２″の搬送速度Ｖ_Cと等しいまたはほぼ等しいことから、上記した作用および効果を確実に得ることができる。

そのほか、一対の回転ローラ２９″の双方が従動ローラであってもよい。すなわち、無端ベルト２０″を周回させる駆動源を省略してもよい。この場合には、無端ベルト２０″に帯状体２″が接触することで、無端ベルト２０″が帯状体２″に連れ回される。よって、搬送される帯状体２″に対する無端ベルト２０″の相対速度を抑えることができ、帯状体２″の損傷抑制に寄与する。

［ＩＩＩ．その他］
最後に、その他の変形例について述べる。
規制部材のそれぞれは、図３に例示するように幅方向の一方（Ｚ₁方向側）に傾斜する配向に限らず、幅方向の他方（Ｚ₂方向側）に傾斜して配向されてもよいし、幅方向の一方および他方に傾斜する配向が混在していてもよい。たとえば、幅方向に隣接する規制部材がＶ字状をなすように、幅方向の一方および他方に交互に傾斜して配向されてもよい。規制部材をＶ字状に配向する場合には、帯状体のシワの発生や紙切れのリスクを抑えるために、傾斜角度「θ」を小さくすることが好ましい。このように幅方向における規制部材の傾斜方向を混在させることによっても、帯状体のばたつきを抑えることができる。

上述した規制部材は、幅方向に傾斜せずに、搬送方向と平行に設けられてもよい。つまり、傾斜角度「θ」が「０（０°）」であってもよい。この場合には、規制部材の形状や配向を簡素化することができ、装置の製造コストの低減に寄与する。
また、上述した規制部材は、少なくとも単数が設けられていればよい。この場合には、規制部材の数を抑えて簡素な構造とすることができ、装置の組立コストや製造コストの低減に寄与する。

さらに、規制部材の延在部や対面部は、少なくとも帯状体に対向していればよく、平面状に限らず、凹面状や凸面状に対向していてもよい。そのうえ、延在部や対面部は、搬送方向に延びる長尺状に限らず、水平方向に延びていていもよいし、逆に、長尺状でなくてもよい。このような規制部材によっても帯状体のばたつきを抑えることができる。
また、噴霧室を省略し、開放された空間で薬剤が帯状体に噴霧されてもよい。この場合には、噴霧された薬剤が飛散しうるものの、装置構成を簡素にすることができ、装置コストを低減させることができる。
そのほか、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。この場合には、搬送方向に応じて、幅方向や厚み方向をはじめ、通過口の配設箇所や規制部材の配置が設定される。

１，１′，１″ 噴霧装置
２ 帯状体
９ 噴霧器
１０ 噴霧室
１０１，１０１′ 下壁部（壁部）
１０２，１０２′ 上壁部（壁部）
１９ 通過口
２０，２０′ 規制部材
２０″ 無端ベルト（規制部材）
２０１ 搬送方向に沿って配置された規制部材
２１，２１′，２２，２２′ 嵌合部
２３ 延在部（平板部）
２３ａ 表面
２３″ 対面部
２９″ 回転ローラ
３０，３０′ 間隔調節機構
３１′ センサ
３２′ 変更部
Ａ，Ａ′ 薬剤
Ｌ_P 所定寸法
Ｐ_P，Ｐ_P′ 所定搬送軌道
Ｐ_D 所定搬送軌道Ｐ_Pから最も逸脱して搬送される軌道
Ｒ 噴霧領域
Ｖ_C 搬送速度
Ｖ_R 周回速度
Ｖ_RY 周回速度の搬送方向成分
Ｗ₁ 噴霧領域Ｒの搬送方向寸法
Ｗ₂ 規制部材２０の幅方向寸法
θ 規制部材２０が搬送方向に対して幅方向に傾斜する角度

Claims (8)

1. 搬送される帯状の原紙へ薬剤を噴霧する噴霧器と、
   前記原紙を挟んで前記噴霧器と対向し、前記原紙の所定搬送軌道に対して所定寸法だけ離隔して対向し、間隔をあけて配置された複数の規制部材とを備え、
   前記所定寸法は、前記規制部材が設けられていない場合に前記噴霧器から前記薬剤が噴霧された前記原紙が前記所定搬送軌道から最も逸脱して搬送されうる軌道までの最大変位量よりも小さい寸法であり、
   前記規制部材は、回転ローラに巻き掛けられて前記原紙の搬送方向に周回する無端ベルトである
   ことを特徴とする噴霧装置。
2. 搬送される帯状の原紙へ薬剤を噴霧する噴霧器と、
   前記原紙を挟んで前記噴霧器と対向し、前記原紙の所定搬送軌道に対して所定寸法だけ離隔して対向し、間隔をあけて配置された複数の規制部材と、
   前記規制部材どうしの前記間隔を調節する間隔調節機構とを備え、
   前記所定寸法は、前記規制部材が設けられていない場合に前記噴霧器から前記薬剤が噴霧された前記原紙が前記所定搬送軌道から最も逸脱して搬送されうる軌道までの最大変位量よりも小さい寸法である
   ことを特徴とする噴霧装置。
3. 前記規制部材は、前記原紙に対面する平板部を有する
   ことを特徴とする請求項２に記載された噴霧装置。
4. 前記規制部材は、回転ローラに巻き掛けられて前記原紙の搬送方向に周回する無端ベルトである
   ことを特徴とする請求項２に記載された噴霧装置。
5. 前記搬送方向に向かう前記無端ベルトの周回速度は、前記原紙の搬送速度と等しいまたはほぼ等しい
   ことを特徴とする請求項１または４に記載された噴霧装置。
6. 前記間隔調節機構は、
   前記所定搬送軌道に対する前記原紙の逸脱を検出するセンサと、
   前記センサで検出された前記原紙の逸脱に基づいて、前記規制部材の前記間隔を変更する変更部と
   を有することを特徴とする請求項２〜４の何れか１項、または、請求項４に従属する請求項５に記載された噴霧装置。
7. 前記原紙に対向する前記規制部材の表面は、前記原紙に対する摩擦係数が抑えられた
   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。
8. 請求項１〜７の何れか１項に記載された噴霧装置で前記原紙に前記薬剤を噴霧して紙製品を生産する方法であって、
   前記原紙を搬送する搬送工程と、
   前記搬送工程で搬送される前記原紙へ前記薬剤を噴霧する噴霧工程と、
   前記搬送工程で搬送される前記原紙が前記噴霧工程における前記薬剤の噴霧圧で前記所定搬送軌道から逸脱した際に、前記原紙の前記逸脱を間欠的に規制する規制工程と
   を有することを特徴とする紙製品の生産方法。

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