JP6830786B2 - 吸収性物品製造装置及び吸収性物品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、吸収性物品製造装置及び吸収性物品の製造方法に関する。

紙おむつや尿漏れ防止用パッド等の吸収性物品は、例えば、水分を吸収する吸収体と、液透過性を有するトップシートと、通気性を有するバックシートとを備えている。吸収体は、例えば、特許文献１又は２に開示される開繊装置を用いて、複数本の捲縮された繊維からなるベール状のトウを搬送しながら開繊して製造される。吸収体には、高吸水性樹脂（Super absorbent polymer : SAP）からなる粒状物が添加される場合がある。粒状物は、例えば、気体により開繊されるトウの繊維間隙に分散して配置される。このような構造を有する吸収性物品では、例えば、トップシートに形成された微細孔を通じて、水分が吸収体の内部に拡散し、粒状物に吸収される。

特開２０１１−２４１４８７号公報 特開２０１３−１１２９０９号公報

従来の吸収性物品の製造方法では、吸収体の内部に粒状物を均一に分散させて配置させることは難しく、吸収体に添加された粒状物が、トウの内部に偏在することがある。これにより、吸収性物品の吸水性能が部分的にばらつくおそれがある。

そこで本発明は、内部に吸水性の粒状物が配置された吸収体を備える吸収性物品を製造する場合において、吸収体の内部に粒状物を均一に分散して配置可能にすることを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る吸収性物品製造装置は、搬送されるトウを気体で開繊する開繊室を含む搬送路が形成された気体開繊装置と、前記開繊室の出口よりも前記トウの搬送方向の上流側に位置する添加位置において、吸水性の粒状物を前記トウに添加する添加装置と、を備え、前記添加位置の下方に前記出口が配置された状態で、前記添加位置から前記出口へ向けて、前記トウが上方から下方へ搬送される。

上記構成によれば、開繊室の出口よりもトウの搬送方向の上流側に位置する添加位置の下方に開繊室の出口が配置された状態で、添加位置から開繊室の出口へ向けて、トウが上方から下方へ搬送されると共に、添加位置において、吸水性の粒状物がトウに添加されるので、開繊室でトウが開繊される際、粒状物に対して、トウの搬送方向に垂直な方向に重力が作用するのが抑制される。これにより、トウの内部において重力により粒状物が偏在するのが抑制され、トウの内部に粒状物を均一に分散して配置し易くできる。

前記添加位置の真下に前記出口が配置された状態で、前記添加位置から前記出口へ向けて、前記トウが鉛直方向に搬送されてもよい。これにより、トウの内部において重力により粒状物が偏在するのが更に抑制され、トウの内部に粒状物を一層均一に分散して配置し易くできる。

前記添加位置は、前記開繊室の入口よりも前記上流側に位置していてもよい。これにより、開繊室においてトウを開繊しながら、効率よく粒状物をトウの繊維間隙に分散して配置し易くできる。

前記気体開繊装置は、前記出口を通過した前記トウを一時的に滞留させる滞留部を有し、前記出口を通過した前記トウが、前記滞留部を鉛直方向に通過してもよい。これにより、トウの内部に粒状物が均一に分散されて配置された状態を維持しながら、トウの繊維密度を滞留部で高めることができる。

前記気体開繊装置は、前記搬送路に前記気体を導入する気体導入口を有し、前記添加位置は、前記気体導入口よりも前記上流側に位置してもよい。これにより、気体導入口から搬送路に導入される気体によって、添加位置から導入される粒状物を、トウの内部に良好に分散して配置できる。

前記気体開繊装置よりも前記上流側において、前記トウを周面に接触させて開繊する複数対の開繊ロール対を備えてもよい。これにより、複数対の開繊ロール対により開繊されたトウを、気体開繊装置により、更に嵩高に絡み合わせながら開繊できるので、繊維間隙を広げたトウの内部に、粒状物を均一に分散し易くできる。

本発明の一態様に係る吸収性物品の製造方法は、搬送されるトウを気体で開繊する開繊室を含む搬送路が形成された気体開繊装置と、吸水性の粒状物を前記トウに添加する添加装置とを用い、前記開繊室の出口よりも前記トウの搬送方向の上流側に位置し且つ前記添加装置が前記粒状物を前記トウに添加する添加位置の下方に前記出口を配置した状態で、前記添加位置から前記出口へ向けて、前記トウを上方から下方へ搬送する。

前記添加位置の真下に前記出口を配置した状態で、前記添加位置から前記出口へ向けて、前記トウを鉛直方向に搬送してもよい。

前記添加位置を、前記開繊室の入口よりも前記上流側に位置させてもよい。

前記出口を通過した前記トウを一時的に滞留させる滞留部を有する前記気体開繊装置を用い、前記出口を通過した前記トウを、前記滞留部に鉛直方向に通過させてもよい。

前記搬送路に前記気体を導入する気体導入口を有する前記気体開繊装置を用い、前記添加位置を、前記気体導入口よりも前記上流側に位置させてもよい。

前記気体開繊装置よりも前記上流側において、前記トウを複数対の開繊ロール対の周面に接触させて開繊してもよい。

本発明の各態様によれば、内部に吸水性の粒状物が配置された吸収体を備える吸収性物品を製造する場合において、吸収体の内部に粒状物を均一に分散して配置できる。

第１実施形態に係る吸収性物品製造装置の側面図である。 図１の気体開繊装置と添加装置とのトウバンドの幅方向から見た鉛直断面図である。 粒状物が添加された従来のトウバンドの搬送方向から見た鉛直断面図である。 図１の滞留部を通過し且つ搬送ロール対より上流側を搬送されるトウバンドの搬送方向から見た鉛直断面図である。 図１の吸収性物品製造装置により製造された吸収性物品の搬送方向から見た鉛直断面図である。 第２実施形態に係る気体開繊装置と添加装置との側面図である。

以下、各実施形態について、各図を参照して説明する。以下に言及する上流側と下流側とは、トウバンド６０の搬送方向Ｐの上流側と下流側とを順に指す。

（第１実施形態）
［吸収性物品製造装置］
図１は、第１実施形態に係る吸収性物品製造装置１（以下、単に製造装置１と称する。）の全体図である。製造装置１の近傍には、梱包容器５０が配置される。梱包容器５０には、トウバンド６０がベール状に折り畳まれ、且つ圧縮されて梱包されている。図１の梱包容器５０は、断面構造を示している。

トウバンド６０に含まれる繊維は、セルロースアセテートトウの長繊維であるが、これ以外の繊維であってもよい。一例として製造装置１では、トウバンド６０は、幅方向が水平に保たれながら、搬送方向Ｐに搬送される。

製造装置１は、第１製造部２と第２製造部３とを備える。第１製造部２は、第１拡幅装置４、ガイド５、第２拡幅装置６、第１開繊ロール対７、第２開繊ロール対８、気体開繊装置９、添加装置１０、搬送ロール対１１、及び複数のフリーロール１２を有する。

第１拡幅装置４は、梱包容器５０の内部から繰り上げられたトウバンド６０を、幅方向に拡幅する。ガイド５は、第１拡幅装置４を通過したトウバンド６０を、第２拡幅装置６へ向けてガイドする。第２拡幅装置６は、ガイド５を通過したトウバンド６０を、更に幅方向に拡幅する。一例として、第１拡幅装置４と第２拡幅装置６とは、同様の構成を有する。第１拡幅装置４と第２拡幅装置６とは、バンディングジェット装置とも称する。

第１開繊ロール対７と第２開繊ロール対８とは、気体開繊装置９よりも上流側において、トウバンド６０を周面に接触させて開繊する。第２開繊ロール対８は、第１開繊ロール対７よりも下流側に配置されている。第１開繊ロール対７は、互いの周面を対向させて配置された一対のロール１３、１４を有する。第２開繊ロール対８は、互いの周面を対向させて配置された一対のロール１５、１６を有する。第２開繊ロール対８は、第１開繊ロール対７の周速度よりも早い周速度で回転する。

第２拡幅装置６を通過したトウバンド６０は、一対のロール１３、１４の間と、一対のロール１５、１６の間とに挿通される。トウバンド６０は、ロール１３〜１６の周面と接触しながら、第１開繊ロール対７と第２開繊ロール対８とにより搬送方向Ｐに張力を与えられ、嵩高く開繊される。

一対のロール１３、１４の一方のロールと、一対のロール１５、１６の一方のロールとの周面には、トウバンド６０を幅方向に開繊するための溝部をロール軸周りに螺旋状に形成してもよい。

気体開繊装置９は、トウ開繊装置であり、搬送されるトウバンド６０を気体Ｇで開繊する開繊室４３ａを含む搬送路４３が形成されている。気体開繊装置９の上流側と下流側とには、複数のフリーロール１２が配置されている。第２開繊ロール対８を通過したトウバンド６０は、複数のフリーロール１２により案内され、上方から下方へ向けて、気体開繊装置９に導入される。

気体開繊装置９は、導入部１７、ジェット発生部１８、開繊成型部１９、及び滞留部２０を有する。気体開繊装置９では、上方から下方へ向けて、導入部１７、ジェット発生部１８、開繊成型部１９、及び滞留部２０が順に配置されている。以下、この気体開繊装置９の配置を垂直配置とも称する。

導入部１７は、ジェット発生部１８の上流側に取り付けられている。導入部１７は、ブロック部３３とガイド部３４とを有する。ブロック部３３は直方体状に形成され、搬送方向Ｐに延びる内部空間２７が形成されている。ガイド部３４は筒状に形成され、ブロック部３３の上側に設けられている。ガイド部３４の内径は、下流側から上流側へ向けて拡大されている。導入部１７は、第２開繊ロール対８を通過したトウバンド６０と、添加装置１０により供給される吸水性の粒状物２８とをガイド部３４により鉛直方向にガイドしながら、ブロック部３３の内部空間２７に流通させ、ジェット発生部１８に導入する。

ジェット発生部１８は、開繊成型部１９の上流側に取り付けられている。ジェット発生部１８は円筒状であり、搬送方向Ｐに延びる内部空間４０が形成されている。ジェット発生部１８は、内部空間４０において、外部から導入される気体Ｇによりジェットを発生させ、トウバンド６０と粒状物２８とを混合する。ジェット発生部１８は、トウバンド６０と粒状物２８とを内部空間４０に搬送し、開繊成型部１９に導入する。

開繊成型部１９は筒状であり、内部に搬送方向Ｐに延びる搬送路４３が形成されている。開繊成型部１９は、ジェット発生部１８を通過したトウバンド６０、粒状物２８、及び気体Ｇを搬送路４３に搬送しながら混合し、開繊室４３ａにおいて、トウバンド６０を開繊して成型すると共に、トウバンド６０の内部に粒状物２８を分散して配置する。

滞留部２０は、開繊成型部１９の下流側に取り付けられている。滞留部２０は、搬送路４３を通過したトウバンド６０を一時的に滞留させる。これにより滞留部２０は、トウバンド６０の膨張を抑制すると共に、トウバンド６０の嵩又は繊維密度を調整する。滞留部２０は、複数の長尺部材３２を有する。複数の長尺部材３２は、搬送路４３の周方向で互いに間隔をおきながら、開繊成型部１９から下流側へ向けて延設されている。長尺部材３２の上流端部は、開繊成型部１９の下流端部に接続されている。複数の長尺部材３２の下流端部は、上流側から下流側に向かって互いに接近している。開繊室４３ａの出口を通過したトウバンド６０は、滞留部２０を鉛直方向に通過する。

添加装置１０は、気体開繊装置９の開繊室４３ａの出口よりも上流側に位置する添加位置Ｎにおいて、吸水性の粒状物２８をトウバンド６０に添加する。具体的に添加装置１０は、ジェット発生部１８のトウバンド導入口３５ｂ（図２参照）よりも上流側において、粒状物２８をトウバンド６０に添加する。粒状物２８は、一例として高吸水性樹脂からなる。

ここで製造装置１では、添加位置Ｎの下方に開繊室４３ａの出口が配置された状態で、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口へ向けて、トウバンド６０が上方から下方へ搬送される。一例として製造装置１では、気体開繊装置９において、添加位置Ｎの真下に開繊室４３ａの出口が配置された状態で、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口へ向けて、トウバンド６０が鉛直方向に搬送される。

添加装置１０は、ホッパ２１と供給管２２とを有する。ホッパ２１には、粒状物２８が貯留される。供給管２２は、ホッパ２１に貯留された粒状物２８を導入部１７に供給する。供給管２２の下流端部は、導入部１７の上方に配置されている。本実施形態では、添加位置Ｎは、開繊室４３ａの入口よりも上流側に位置している。具体的に添加位置Ｎは、ガイド部３４の上端位置に設定されている。

添加装置１０は、ホッパ２１に貯留された粒状物２８を、ベール状のトウバンド６０の一方の面（一例として、トウバンド６０が開繊ロール対７、８を通過する際には上面に相当する面）に添加する。製造装置１では、供給管２２を介して、ホッパ２１に貯留された粒状物２８を落下させてトウバンド６０に添加する。なお、加圧された気体（一例として空気）により、粒状物２８を供給管２２の下流端部から噴出させ、トウバンド６０に添加してもよい。

また搬送路４３は、開繊室４３ａの上流側又は下流側に配置されたその他の開繊室を含んでいてもよい。この場合、添加装置１０は、複数の開繊室のうち、搬送方向Ｐの最も下流側における開繊室の出口よりも上流側に位置する添加位置Ｎで、粒状物２８をトウバンド６０に添加すればよい。またこの場合、添加位置Ｎは、例えば、複数の開繊室のうち、最も上流側における開繊室の入口よりも上流側に位置していてもよい。

搬送ロール対１１は、気体開繊装置９の下流側に配置されたフリーロール１２を通過したトウバンド６０を下流側に搬送する。搬送ロール対１１は、平行に軸支された一対の搬送ロール（引取ロールとも称する。）３０、３１を有する。トウバンド６０は、一対の搬送ロール３０、３１の間に挿通される。トウバンド６０は、一対の搬送ロール３０、３１に引き取られ、一対の搬送ロール３０、３１により厚み方向に押圧される。これにより、吸収体６１が製造される。吸収体６１は、搬送ロール対１１の下流側の第２製造部３に搬送される。

第２製造部３は、吸収体６１に対して、バックシート６３とトップシート６４とを重ねて配置する。第２製造部３は、第１供給装置２４、シート搬送装置２５、第２供給装置２６、添着装置２９、シート成型ロール対３７、及び、貼着装置３８を有する。

第１供給装置２４は、第１シートロール６６から帯状のバックシート６３を繰り出して、搬送ラインＬ上に供給する。シート搬送装置２５は、バックシート６３を搬送ラインＬに搬送する。バックシート６３の上には、吸収体６１が供給される。第２供給装置２６は、第２シートロール６７から帯状のトップシート６４を繰り出して、バックシート６３とトップシート６４との間で吸収体６１を挟むように、トップシート６４を搬送ラインＬ上に供給する。

添着装置２９は、第２シートロール６７とシート成型ロール対３７との間において、トップシート６４に接着剤を添着する。シート成型ロール対３７は、重ねられたバックシート６３、吸収体６１、及びトップシート６４をシート状に成型しながら下流側に搬送する。貼着装置３８は、バックシート６３とトップシート６４とを厚み方向に押圧して、バックシート６３とトップシート６４とを吸収体６１を挟んだ状態で、接着剤により貼着する。製造装置１では、貼着装置３８により貼着されたバックシート６３、吸収体６１、及び、トップシート６４が切断され、所定の寸法の吸収性物品６２（図５参照）が製造される。

なお吸収性物品６２は、本実施形態ではおむつ用途であるが、当然ながらこれ以外の用途でもよく、例えば、尿漏れ防止用パッド用途であってもよい。吸収性物品６２が、尿漏れ防止用パッド用途等である場合、バックシート６３は、省略してもよい。

［気体開繊装置及び添加装置］
図２は、図１の気体開繊装置９と添加装置１０とのトウバンド６０の幅方向から見た鉛直断面図である。ガイド部３４の下部の中央には、トウバンド６０と粒状物２８とを通過させる開口３４ａが設けられている。ブロック部３３の下流端部は、ブロック部３３の搬送方向Ｐの内方へ向けて窪んでいる。

ブロック部３３は、トウバンド導入口３３ａとトウバンド排出口３３ｂとを有する。トウバンド導入口３３ａは、ブロック部３３の上流端面に設けられている。トウバンド導入口３３ａは、開口３４ａと鉛直方向に重なっている。トウバンド排出口３３ｂは、ブロック部３３の下流端面に設けられている。ブロック部３３の下流端部には、ジェット発生部１８の上流端部が差し込まれている。内部空間２７は、鉛直方向に延びている。内部空間２７は、ジェット発生部１８のトウバンド導入路４２に対して滑らかに接続されている。

ジェット発生部１８は、混合部３５とノズル部３６とを有する。混合部３５は、搬送方向Ｐに延びる管状部である。混合部３５は、気体導入口３５ａ、トウバンド導入口３５ｂ、及びトウバンド排出口３５ｃを有する。気体導入口３５ａは、混合部３５の上流側の側部に配置されている。トウバンド導入口３５ｂは、混合部３５の上流端部に配置されている。トウバンド排出口３５ｃは、混合部３５の下流端部に配置されている。

気体導入口３５ａは、加圧された気体Ｇ（一例として空気）を内部空間４０に導入する。これにより気体開繊装置９は、搬送路４３に気体Ｇを導入する気体導入口３５ａを有している。添加位置Ｎは、気体導入口３５ａよりも上流側に位置している。トウバンド導入口３５ｂは、トウバンド６０を内部空間４０に導入する。内部空間４０は、鉛直方向に延びている。混合部３５の下流端部は、開繊成型部１９に差し込まれている。

ノズル部３６は、内部空間４０の上流側に設けられている。ノズル部３６の下流側の先端には、テーパー部３６ａが形成されている。テーパー部３６ａは、上流側から下流側に向かって、先細りの形状を有する。

テーパー部３６ａの外周面と対向する混合部３５の内周面は、テーパー部３６ａの外周面と離隔しながら、上流側から下流側に向かって縮径されている。これにより、テーパー部３６ａの外周面と混合部３５の内周面との間には、ジェット流路４１が形成されている。ジェット流路４１は、環状断面を有する。ジェット流路４１は、気体導入口３５ａから内部空間４０へ導入される気体Ｇにより、ジェットを発生させて内部空間４０に噴出させる。

ノズル部３６の内部には、トウバンド導入路４２が形成されている。トウバンド導入路４２は、トウバンド導入口３５ｂから下流側に延びている。トウバンド導入路４２は、鉛直方向に延びている。トウバンド導入路４２の出口は、気体導入口３５ａよりも下流側に配置されている。トウバンド導入路４２を通過したトウバンド６０は、ジェット流路４１を通過した気体Ｇと混合されて内部空間４０を流通する。

なお気体Ｇは、空気以外の気体でもよい。また、トウバンド導入路４２の出口と気体導入口３５ａとは、側方から見て重なる位置に配置されていてもよい。また、トウバンド導入路４２の出口は、気体導入口３５ａよりも上流側に配置されていてもよい。

開繊成型部１９の上流端部と下流端部とは、開繊成型部１９の搬送方向Ｐの内方へ向けて窪んでいる。開繊成型部１９は、トウバンド導入口１９ａとトウバンド排出口１９ｂとを有する。トウバンド導入口１９ａとトウバンド排出口１９ｂは、搬送方向Ｐに離隔している。トウバンド導入口１９ａは、開繊成型部１９の上流端面に配置されている。トウバンド排出口１９ｂは、開繊成型部１９の下流端面に配置されている。開繊成型部１９の上流端部に混合部３５の下流端部が差し込まれることにより、内部空間４０は、搬送路４３に対して滑らかに接続されている。

搬送路４３は、鉛直方向に延びている。開繊室４３ａは、搬送路４３の長手方向に延びている。本実施形態では、トウバンド導入口１９ａが開繊室４３ａの入口に相当し、トウバンド排出口１９ｂが開繊室４３ａの出口に相当する。開繊成型部１９の下流端部には、複数本の長尺部材３２の上流端部が差し込まれている。

一例として、開繊室４３ａの出口の流路断面形状は、トウバンド６０の幅方向を長軸方向とする略楕円形であるが、これに限定されず、例えば、円形、矩形、及び多角形のいずれでもよい。また、搬送路４３は、開繊室４３ａの流路断面積が、上流側から下流側へ向けて増大する領域を有していてもよい。

滞留部２０には、複数本の長尺部材３２で囲まれた滞留室４４が形成されている。滞留室４４は、鉛直方向に延びている。滞留室４４の流路断面積は、上流側から下流側へ向かうにつれて漸減している。滞留室４４において、トウバンド６０が長尺部材３２から受ける押圧力は、上流側から下流側へ向かうにつれて増大する。これによりトウバンド６０は、複数の長尺部材３２により圧縮されて繊維密度が増加する。開繊成型部１９から排出された気体Ｇは、複数の長尺部材３２の間隙から滞留室４４の外部に放散される。

長尺部材３２は、一例として棒状部材で構成されているが、これに限定されず、例えば、板部材でもよい。長尺部材３２を板部材で構成する場合は、板部材の板面をトウバンド６０に面接触させるように長尺部材３２を配置する。

本実施形態では、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口までの間に配置された内部空間２７、トウバンド導入路４２、内部空間４０、及び搬送路４３の各長手方向が、鉛直方向と平行に設定されている。

トウバンド６０が開繊室４３ａを搬送される際、トウバンド６０は、開繊室４３ａの流路断面形状に対応して膨張し、複数本の繊維が嵩高に絡み合いながら開繊されると共に、粒状物２８が、トウバンド６０の繊維間隙に分散して配置される。トウバンド６０は、開繊成型部１９の内周面に押し付けられ、開繊室４３ａの出口における流路断面形状に成型される。

なお、一例として、開繊室４３ａの流路断面積と滞留室４４の流路断面積とを縮小することで、気体開繊装置９を通過するトウバンド６０の搬送方向Ｐに垂直な断面積を縮小し、トウバンド６０の繊維密度を向上できると共に、トウバンド６０の内部において、トウバンド６０の複数本の繊維により、粒状物２８を所定位置で保持し易くできる。また、トウバンド６０の繊維密度を向上させることで、吸収体６１の良好な触感を得ることができる。

ここで製造装置１では、添加位置Ｎの真下に開繊室４３ａの出口が配置され、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口へ向けて、トウバンド６０が鉛直方向に搬送されるため、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口までの間では、粒状物２８に作用する重力の方向が搬送方向Ｐと一致され、搬送方向Ｐに垂直な方向に重力が粒状物２８に作用するのが抑制される。従って、開繊室４３ａでトウバンド６０が開繊される際、粒状物２８は、搬送方向Ｐに垂直な方向に重力により移動するのが抑制される。

これにより、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口までの間において、粒状物２８が、トウバンド６０の内部に均一に分散して配置された状態で、トウバンド６０が開繊される。

なお製造装置１では、添加位置Ｎの下方に開繊室４３ａの出口が配置されていればよく、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口までの間に配置された内部空間２７、トウバンド導入路４２、内部空間４０、及び搬送路４３の各長手方向が、必ずしも鉛直方向に平行でなくてもよい。このため、例えば、内部空間２７、トウバンド導入路４２、内部空間４０、及び搬送路４３のいずれかの長手方向が、鉛直方向に対して、０°以上３０°以内の範囲の値の角度で傾斜していてもよい。

一例として、内部空間２７、トウバンド導入路４２、内部空間４０、及び搬送路４３のいずれかの長手方向は、鉛直方向と平行であることが望ましく、内部空間２７、トウバンド導入路４２、内部空間４０、及び搬送路４３の各長手方向は、鉛直方向と平行であることがより望ましい。

また、気体開繊装置９の開繊室４３ａの出口よりも下流側の少なくとも一部分（例えば滞留部２０）は、長手方向が鉛直方向に対して傾斜するように配置されていてもよいし、長手方向が水平方向と平行に配置されていてもよい。

このように本実施形態では、搬送されるトウバンド６０を気体Ｇで開繊する開繊室４３ａを含む搬送路４３が形成された気体開繊装置９と、吸水性の粒状物２８をトウバンド６０に添加する添加装置１０とを用い、開繊室４３ａの出口よりも上流側に位置し且つ添加位置Ｎの下方に開繊室４３ａの出口を配置した状態で、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口へ向けて、トウバンド６０を上方から下方へ搬送する。

また、添加位置Ｎの真下に開繊室４３ａの出口を配置した状態で、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口へ向けて、トウバンド６０を鉛直方向に搬送する。また、添加位置Ｎを、開繊室４３ａの入口よりも上流側に位置させる。

また、開繊室４３ａの出口を通過したトウバンド６０を一時的に滞留させる滞留部２０を有する気体開繊装置９を用い、開繊室４３ａの出口を通過したトウバンド６０を、滞留部２０に鉛直方向に通過させる。

また、搬送路４３に気体Ｇを導入する気体導入口３５ａを有する気体開繊装置９を用い、添加位置Ｎを、気体導入口３５ａよりも上流側に位置させる。また、気体開繊装置９よりも上流側において、トウバンド６０を複数対の開繊ロール対７、８の周面に接触させて、トウバンド６０を開繊する。

［トウバンド及び吸収性物品］
図３は、粒状物２８が添加された従来のトウバンド６０Ｘの搬送方向から見た鉛直断面図である。図３は、一例として、粒状物の添加位置から開繊室の出口までの間の部分が水平になるように気体開繊装置を配置し、添加位置から開繊室の出口へ向けてトウバンド６０Ｘを水平方向に搬送すると共に、添加位置においてトウバンド６０Ｘに上方から粒状物２８を添加した場合のトウバンド６０Ｘの鉛直断面を示している。図３に示すように、トウバンド６０Ｘの内部では、開繊室において開繊されるトウバンド６０Ｘに対して、トウバンド６０Ｘの搬送方向に垂直な一方向（鉛直方向）に重力が粒状物２８に作用したことで、粒状物２８がトウバンド６０Ｘの下側に偏在している。

図４は、図１の滞留部２０を通過し且つ搬送ロール対１１より上流側を搬送されるトウバンド６０の搬送方向Ｐから見た鉛直断面図である。図４に示すように、これに対して製造装置１では、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口までの間において、トウバンド６０の搬送方向Ｐに垂直な方向に重力が粒状物２８に作用するのが抑制されたことにより、トウバンド６０の内部に粒状物２８が均一に分散されて配置されている。

また製造装置１では、全ての開繊ロール対（本実施形態では、第１開繊ロール対７と第２開繊ロール対８）によりトウバンド６０を開繊した後、気体開繊装置９によりトウバンド６０を開繊したことにより、トウバンド６０が開繊されて嵩高に膨らんだ状態を維持しつつ、トウバンド６０の繊維間隙に均一に分散した所定量の粒状物２８が、トウバンド６０の複数本の繊維に保持されている。

図５は、図１の製造装置１により製造された吸収性物品６２の搬送方向Ｐから見た鉛直断面図である。図５に示すように、製造装置１では、トウバンド６０の内部に粒状物２８が均一に分散されて配置された吸収体６１の下方にバックシート６３を配置し、上方にトップシート６４を配置したことにより、幅方向に均一な吸水性能を有する吸収性物品６２が製造される。

吸収性物品６２は、吸水性能が部分的にばらつくのが防止され、幅方向に均一な吸水性能を発揮できるため、吸収性物品６２の全体において良好に吸水できる。また吸収体６１の内部では、粒状物２８が偏在していないので、粒状物２８の偏在位置で水分が集中して吸水されることで吸収性物品６２の表面がべたつきを生じるのが防止され、吸収性物品６２の吸水後の触感を良好に保つことができる。

以上に説明したように、製造装置１によれば、添加位置Ｎの下方に開繊室４３ａの出口が配置された状態で、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口へ向けて、トウバンド６０が上方から下方へ搬送されると共に、開繊室４３ａの出口よりも上流側に位置する添加位置Ｎにおいて、粒状物２８がトウバンド６０に添加されるので、開繊室４３ａでトウバンド６０が開繊される際、粒状物２８に対して、搬送方向Ｐに垂直な方向に重力が作用するのが抑制される。これにより、トウバンド６０の内部において重力により粒状物２８が偏在するのが抑制され、トウバンド６０の内部に粒状物２８を均一に分散して配置し易くできる。

また、添加位置Ｎの真下に開繊室４３ａの出口が配置された状態で、添加位置Ｎから開繊室４３ａの出口へ向けて、トウバンド６０が鉛直方向に搬送されるので、トウバンド６０の内部において重力により粒状物が偏在するのが更に抑制され、トウバンド６０の内部に粒状物２８を一層均一に分散して配置し易くできる。

また添加位置Ｎは、開繊室４３ａの入口よりも上流側に位置しているので、開繊室４３ａにおいてトウバンド６０を開繊しながら、効率よく粒状物２８をトウバンド６０の繊維間隙に分散して配置し易くできる。

また気体開繊装置９が、滞留部２０を有し、開繊室４３ａの出口を通過したトウバンド６０が、滞留部２０を鉛直方向に通過するので、トウバンド６０の内部に粒状物２８が均一に分散されて配置された状態を維持しながら、トウバンド６０の繊維密度を滞留部２０で高めることができる。

また気体開繊装置９が、搬送路４３に気体Ｇを導入する気体導入口３５ａを有し、添加位置Ｎが、気体導入口３５ａよりも上流側に位置しているので、気体導入口３５ａから搬送路４３に導入される気体Ｇによって、添加位置Ｎから導入される粒状物２８を、トウバンド６０の内部に良好に分散して配置できる。

また製造装置１は、気体開繊装置９よりも上流側において、トウバンド６０を周面に接触させて開繊する複数対の開繊ロール対７、８を備えているので、複数対の開繊ロール対７、８により開繊されたトウバンド６０を、気体開繊装置９により、更に嵩高に絡み合わせながら開繊でき、繊維間隙を広げたトウバンド６０の内部に、粒状物２８を均一に分散し易くできる。以下、第２実施形態について、第１実施形態の差異を中心に説明する。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態に係る気体開繊装置１０９と添加装置１１０との側面図である。図６に示すように、添加装置１１０の供給管１２２は、気体開繊装置１０９の開繊成型部１１９の側部に接続されている。供給管１２２の下流端部は、搬送路１４３内に露出している。

添加装置１１０は、供給管１２２の途中に設けられた補助ジェット発生部１４５を有する。補助ジェット発生部１４５は、外部から導入される気体Ｇによりジェットを発生させ、このジェットにより、粒状物２８のトウバンド６０への添加を補助する。

添加装置１１０は、補助ジェット発生部１４５により粒状物２８を搬送路１４３に強制的に送り込むことで、ジェット発生部１１８の内部を流れる別のジェットにより粒状物２８が逆流するのを防止する。これにより添加装置１１０は、搬送路１４３が含む開繊室１４３ａにおいて、搬送路１４３を搬送されるトウバンド６０に粒状物２８を添加する。

このような気体開繊装置１０９と添加装置１１０とを用いても、第１実施形態の吸収性物品６２と同様の吸収性物品を得ることができる。なお、第２実施形態では、添加位置Ｎが開繊成型部１１９の内部に位置しているため、気体開繊装置１０９の添加位置Ｎよりも上側の部分（例えば導入部１１７とジェット発生部１１８）は、一例として、各長手方向が水平方向に延びるように配置されていてもよい。

（確認試験）
製造装置１を用いて、粒状物２８が添加され且つ気体開繊装置９を通過し、搬送ロール対１１よりも上流側を搬送されるトウバンド（以下、成型品と称する）を実施例として製造した。

気体開繊装置９の開繊室４３ａの出口から添加装置１０のガイド部３４の上端位置までの間の部分を水平に配置し、且つ、トウバンドに上方から粒状物２８を添加するように変更した以外は実施例と同様の設定条件により、製造装置１を用いて、比較例１の成型品を製造した。

気体開繊装置９の開繊室４３ａの出口から添加装置１０のガイド部３４の上端位置まで間の部分を水平に配置し、且つ、滞留部２０と搬送ロール対１１との間に添加位置Ｎを設定して、トウバンドに上方から粒状物２８を添加するように変更した以外は実施例と同様の設定条件により、製造装置１を用いて、比較例２の成型品を製造した。

実施例、比較例１、及び比較例２においては、搬送方向寸法１ｍ当たりのトウバンドの重量を５．７ｇ、搬送方向寸法１ｍ当たりのトウバンドに対する粒状物量を３．３ｇ、成型品の幅寸法を４０ｍｍ、成型品の厚み寸法を２５ｍｍにそれぞれ設定した。

成型品の幅方向における粒状物２８の分布を調べるため、搬送方向寸法が１０ｃｍとなるように切断した実施例、比較例１、及び比較例２の成型品を、更に幅方向中央で切断し、幅方向の一方側と他方側とに含まれる粒状物量の割合（重量％）を算出した。

また、成型品の深さ（厚み）方向における粒状物２８の分布を調べるため、搬送方向寸法が２ｃｍとなるように切断した実施例、比較例１、及び比較例２の成型品を、更に鉛直方向中央で上下に切断し、上側部分と下側部分とに含まれる粒状物量の割合（重量％）を算出した。

また、以下の方法により成型品の上部から脱落する粒状物量の割合を調べた。搬送方向寸法が３０ｃｍとなるように切断した実施例、比較例１、及び比較例２の成型品を上下逆にして配置したときの動作前後において、成型品に含まれる粒状物量を測定し、成型品を上下逆に配置したときに成型品の上部から脱落した粒状物量の割合（重量％）を算出した。

また、以下の方法により成型品の下部から脱落する粒状物量の割合を調べた。滞留部の下流端部から一定距離だけ下流側に離隔した位置において、搬送方向Ｐの寸法が３０ｃｍとなるように切断した実施例、比較例１、及び比較例２の成型品に含まれる粒状物量を測定することにより、添加位置Ｎで添加された後に成型品の下部から脱落した粒状物量の割合（重量％）を算出した。これらの算出結果を表１に示す。

表１に示すように、実施例、比較例１、及び比較例２では、成型品の幅方向での粒状物の分布については差が見られなかった。しかしながら、比較例１及び２は、成型品の深さ方向における粒状物２８の分布が、実施例に比べて不均一であり、成型品の内部で、粒状物２８が成型品の上側又は下側に偏在していることが分かった。

具体的に比較例１では、成型品の下側に粒状物２８が偏在していた。この理由として、比較例１では、トウバンド６０に上方から添加された粒状物２８が、トウバンド６０の内部を重力により移動し、トウバンド６０の下側に偏在したことが考えられる。

また比較例２では、成型品の上側に粒状物２８が偏在していた。この理由として、比較例２では、粒状物２８が開繊され且つ成型されたトウバンド６０に上方から粒状物２８が添加されたため、粒状物２８がトウバンド６０の内部に分散されにくく、粒状物２８がトウバンド６０の上側に偏在したことが考えられる。

実施例では、比較例１及び２に比べて、トウバンド６０の内部に粒状物２８が均一に分散して配置されていた。この理由として、実施例では、開繊室４３ａの出口と添加位置Ｎとの間において、トウバンド６０が鉛直方向に搬送されたことにより、開繊室４３ａの入口よりも上流側に位置する添加位置Ｎからトウバンド６０に添加された粒状物２８が、搬送方向Ｐに垂直な方向にトウバンド６０の内部を重力により移動するのが抑制されながら、開繊されるトウバンド６０の繊維間隙に均一に分散して配置されたことが考えられる。

また実施例では、成型品の上部からの粒状物２８の脱落と、成型品の下部からの粒状物２８の脱落とが、比較例１と略同等に抑制されることが分かった。この理由として、実施例では、開繊室４３ａの出口よりも上流側において、トウバンド６０に粒状物２８を添加したことにより、トウバンド６０を開繊しながらトウバンド６０の内部に粒状物２８が均一に分散して配置され、粒状物２８が複数本の繊維により保持されたことが考えられる。

また比較例２では、成型品の上部からの粒状物２８の脱落が、実施例及び比較例１に比べて非常に多いことが分かった。これは、粒状物２８の多くが、トウバンド６０の上側に堆積して配置されたことにより、トウバンド６０の複数本の繊維に保持されていなかったため、成型品を上下逆に配置したことで、粒状物２８が容易にトウバンド６０から脱落したことが考えられる。

本発明は、各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その構成及び方法を変更、追加、又は削除できる。各実施形態は、互いに任意に組み合わせてもよく、例えば１つの実施形態中の一部の構成または方法を、他の実施形態に適用してもよい。

以上のように本発明によれば、内部に吸水性の粒状物が配置された吸収体を備える吸収性物品を製造する場合において、吸収体の内部に粒状物を均一に分散して配置できる優れた効果を有する。従って、この効果の意義を発揮できる吸収性物品製造装置及び吸収性物品の製造方法として、広く適用すると有益である。

Ｇ 気体
Ｎ 添加装置
Ｐ 搬送方向
１ 吸収性物品製造装置
７ 第１開繊ロール対（開繊ロール対）
８ 第２開繊ロール対（開繊ロール対）
９、１０９ 気体開繊装置
１０、１１０ 添加装置
１９ａ トウバンド導入口（開繊室の入口）
１９ｂ トウバンド排出口（開繊室の出口）
２０ 滞留部
３５ａ 気体導入口
４３、１４３ 搬送路
４３ａ、１４３ａ 開繊室
４３ｂ 開繊室の出口
６０ トウバンド（トウ）

Claims (12)

1. 搬送されるトウを気体で開繊する開繊室を含む搬送路が形成された気体開繊装置と、
   前記開繊室の出口よりも前記トウの搬送方向の上流側に位置する添加位置において、吸水性の粒状物を前記トウに添加する添加装置と、を備え、
   前記添加位置の下方に前記出口が配置された状態で、前記添加位置から前記出口へ向けて、前記トウが、鉛直方向又は鉛直方向に対して０°以上３０°以内の範囲の値の角度で上方から下方へ搬送される、吸収性物品製造装置。
2. 前記添加位置は、前記搬送路の流路断面の内方に位置している、請求項１に記載の吸収性物品製造装置。
3. 前記添加位置は、前記開繊室の入口よりも前記上流側に位置している、請求項１又は２に記載の吸収性物品製造装置。
4. 前記気体開繊装置は、前記出口を通過した前記トウを一時的に滞留させる滞留部を有し、
   前記出口を通過した前記トウが、前記滞留部を鉛直方向に通過する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸収性物品製造装置。
5. 前記気体開繊装置は、前記搬送路に前記気体を導入する気体導入口を有し、
   前記添加位置は、前記気体導入口よりも前記上流側に位置している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の吸収性物品製造装置。
6. 前記気体開繊装置よりも前記上流側において、前記トウを周面に接触させて開繊する複数対の開繊ロール対を備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の吸収性物品製造装置。
7. 搬送されるトウを気体で開繊する開繊室を含む搬送路が形成された気体開繊装置と、吸水性の粒状物を前記トウに添加する添加装置とを用い、
   前記開繊室の出口よりも前記トウの搬送方向の上流側に位置し且つ前記粒状物を前記トウに添加する添加位置の下方に前記出口が配置されるように前記添加装置を配置した状態で、前記添加位置から前記出口へ向けて、前記トウを、鉛直方向又は鉛直方向に対して０°以上３０°以内の範囲の値の角度で上方から下方へ搬送する、吸収性物品の製造方法。
8. 前記添加位置を、前記搬送路の流路断面の内方に位置させる、請求項７に記載の吸収性物品の製造方法。
9. 前記添加位置を、前記開繊室の入口よりも前記上流側に位置させる、請求項７又は８に記載の吸収性物品の製造方法。
10. 前記出口を通過した前記トウを一時的に滞留させる滞留部を有する前記気体開繊装置を用い、
    前記出口を通過した前記トウを、前記滞留部に鉛直方向に通過させる、請求項７〜９のいずれか１項に記載の吸収性物品の製造方法。
11. 前記搬送路に前記気体を導入する気体導入口を有する前記気体開繊装置を用い、
    前記添加位置を、前記気体導入口よりも前記上流側に位置させる、請求項７〜１０のいずれか１項に記載の吸収性物品の製造方法。
12. 前記気体開繊装置よりも前記上流側において、前記トウを複数対の開繊ロール対の周面に接触させて開繊する、請求項７〜１１のいずれか１項に記載の吸収性物品の製造方法。

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