JP7033437B2 - 積層体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、積層体の製造方法に関する。

使い捨ておむつ、生理用ナプキン、失禁パッド等の吸収性物品の吸収体の製造装置として、外周面に集積用凹部を有する回転ドラムと、回転ドラムの集積用凹部にパルプ等を飛散状態で供給するダクトとを備え、該回転ドラムを回転させつつ該集積用凹部内に該ダクトから供給されるパルプ等を堆積させ、該集積用凹部内に堆積した積層体を該集積用凹部から離型して吸収体を得る吸収体の製造装置が知られている。

本出願人は、先に、該吸収体の製造装置として、回転ドラムの集積用凹部から離型させた後の積層体の構成材料の偏在状態を計測し、計測した構成材料の偏在状態に基づいて構成材料の供給量を変化させて良好な吸収体を得る吸収体の製造方法を提案した（特許文献１）。

これとは別の技術として、特許文献２には、流動物質の流路である可撓性チューブを変形させて、該可撓性チューブの流路の断面積を調節する機能を備えた粒状体又は粉体等の流動物質の供給装置が記載されている。

特開２０１６－１１６５５６号公報 特開２０１４－０５２３０５号公報

しかし、特許文献１に記載の吸収体の製造装置は、ダクトでパルプ等を飛散状態で回転ドラムの集積用凹部内に供給した後、集積用凹部から離型した後の積層体に対して構成材料の偏在状態を計測している。そのため、計測した積層体が構成材料の調整を要する場合、集積用凹部内の積層体のみならずダクトで搬送中のパルプ等も無駄になってしまう。そこで、更なる効率化が望まれていた。

また、特許文献２に記載の流動物質の供給装置は、ホッパーから受板上に供給された流動物質の高さを、溢れ検知センサーで測定し、測定結果に基づいて流動性物質の供給を調整している。このように、特許文献２に記載の流動物質の供給装置は、特許文献１に記載の吸収体の製造装置と同様に、供給された後の積層体である流動物質を測定しており、供給中の流動物質を測定することに関して、何ら記載がない。

したがって本発明は、積層体の不良数を抑えて、該積層体を効率的に製造する積層体の製造方法を提供することにある。

本発明は、ダクト内に供給された吸収性コアの構成材料を空気流によって搬送し、移動している集積用凹部内に堆積させて該構成材料の積層体を得る積層体の製造方法であって、前記ダクト内の前記構成材料の搬送状態を計測し、計測した該構成材料の搬送状態に基づいて、得られる積層体の良否を判断し、判断結果に基づいて前記ダクト内への前記構成材料の供給量を調整する、積層体の製造方法を提供するものである。

本発明の積層体の製造方法によれば、積層体の不良数を抑えて、該積層体を効率的に製造することができる。

図１は、本発明の積層体の製造方法に用いる製造装置の好ましい一実施形態の概略側面図である。 図２は、図１に示す製造装置の備える計測部を模式的に示す概略斜視図である。 図３は、供給量制御部により親水性繊維が定速供給される場合の一対の供給ローラの回転速度を示す図である。 図４は、供給量制御部により親水性繊維が１／２変速供給される場合の一対の供給ローラの動作を示す図である。 図５は、供給量制御部により親水性繊維が１／３変速供給される場合の一対の供給ローラの動作を示す図である。 図６（ａ）は、親水性繊維を定速供給した場合の一周期画像を示す図であり、図６（ｂ）は親水性繊維を１／２変速供給した場合の一周期画像を示す図であり、図６（ｃ）は、親水性繊維を１／３変速供給した場合の一周期画像を示す図である。 図７（ａ）は親水性繊維を定速供給した場合の各箇所での濃淡値をプロットしたグラフであり、図７（ｂ）は親水性繊維を１／２変速供給した場合及び１／３変速供給した場合の各箇所での濃淡値をプロットしたグラフである。

以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。
本発明の製造方法は、ダクト内に供給された吸収性コアの構成材料を空気流によって搬送し、移動している集積用凹部内に堆積させて前記構成材料の積層体を得る積層体の製造方法である。本発明で製造する積層体は、吸収性物品用の吸収性コアを構成する積層体として好ましく用いられる。吸収性物品としては、主として尿、経血等の身体から排泄される体液を吸収保持するために用いられるものである。吸収性物品には、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が包含されるが、これらに限定されるものではなく、人体から排出される液の吸収に用いられる物品を広く包含する。吸収性物品は、典型的には、液透過性の表面シート、液不透過性又は撥水性の裏面シート及び両シート間に介在配置された液保持性の吸収性コアを具備している。該吸収性コアを構成する積層体が、本発明の積層体の製造方法で形成される積層体である。

積層体を形成する構成材料としては、従来、吸収性物品用の吸収性コアに用いられている各種のものを特に制限なく用いることができる。例えば、親水性繊維、合成繊維及び吸収性粒子等を用いることができる。親水性繊維としては、パルプ繊維、レーヨン繊維、コットン繊維等が挙げられる。合成繊維としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の短繊維等が挙げられる。吸収性粒子としては、デンプン系、セルロース系、合成ポリマー系、高吸収性ポリマー系のものが挙げられる。高吸収性ポリマーとしては、例えば、デンプン－アクリル酸（塩）グラフト共重合体、デンプン－アクリロニトリル共重合体のケン化物、ナトリウムカルボキシメチルセルロースの架橋物、アクリル酸（塩）重合体からなるもの等を用いることができる。

次に、本発明の積層体の製造方法を、前述した積層体の一実施形態である吸収性コア１０３の製造方法を例にとり、図１～図７を参照しながら説明する。吸収性コア１０３の製造方法を説明するに当たり、先に該吸収性コア１０３の製造方法に用いる製造装置１を説明する。図１には、本実施形態の吸収性コア１０３の製造方法に用いる製造装置１の全体構成が示されている。

製造装置１は、図１に示すように、外周面に複数の集積用凹部２２が所定の間隔で形成された回転ドラム２と、回転ドラム２の集積用凹部２２に吸収性コア１０３の構成材料である親水性繊維１０１を飛散状態で供給するダクト３と、ダクト３内に親水性繊維１０１を供給する繊維材料供給部４と、ダクト３内を飛散状態で搬送する親水性繊維１０１の搬送状態を計測する計測部５と、回転ドラム２の下方に配されたバキュームコンベア６と、帯状の被覆シート１０４で吸収性コア１０３を被覆した吸収体の連続体１００ｒを個々の吸収体１００に切断する切断部７と、繊維材料供給部４から搬送される親水性繊維１０１の供給量を調整する供給量制御部８とを備えている。

回転ドラム２は、図１に示すように、金属製の剛体からなる円筒状のドラム本体２０と、該ドラム本体２０の外周部に重ねて配され回転ドラム２の外周面２ｆを形成する外周部材２１とを有している。外周部材２１は、モータ等の原動機（図示せず）からの動力を受けて、水平軸回りを矢印Ｒ方向に回転するようになっている。一方、ドラム本体２０は、固定されており、回転しないようになっている。外周部材２１は、その外周部に、多孔性プレート（不図示）と、該多孔性プレートの外面側に重ねて固定されたパターン形成プレート（不図示）とを有している。集積用凹部２２の底面は、多孔性プレートから形成されている。

ドラム本体２０は、図１に示すように、回転ドラム２の中心軸側から外周面２ｆ側に向かって設けられた仕切板２０ｐにより仕切られた相互に独立した複数の空間Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有している。ドラム本体２０の中心軸部２２２には、吸気ファン（不図示）が接続されている。中心軸部２２２と各空間の間には、それぞれ開口面積が調整できるシャッター・バルブなどが設置されており、シャッターの開口面積の増減により、回転ドラム２内の仕切られた空間Ａ～Ｄの圧力が調整できるようになっている。製造装置１においては、外周面２ｆがダクト３で覆われた領域に位置する空間Ａの領域の吸引力が、空間Ｂ～Ｄの領域の吸引力よりも強くなるように調整されている。尚、空間Ｃ及びＤは、集積用凹部２２内の吸収体１００の転写位置及びその前後を含む領域であるので、圧力ゼロ又は陽圧が好ましい。

ダクト３は、図２に示すように、繊維材料供給部４から回転ドラム２に亘って延びている。ダクト３の下流側の開口部は、負圧に維持される回転ドラム２の空間Ａ上に位置する外周面２ｆを覆っている。ダクト３は、天面を形成する天板３１、底面を形成する底板３２、及び両側面を形成する両側壁３３，３４を有している。ダクト３の天板３１、底板３２及び両側壁３３，３４で囲まれた内部には、回転ドラム２の吸気ファン（不図示）の作動により、回転ドラム２の集積用凹部２２に向けて吸収性コア１０３の構成材料を搬送する空気流が生じるようになっている。ダクトの側壁３３には、後述する計測部５の撮像器５０を配置するために、図２に示すように、第１スリット３５が形成されている。第１スリット３５は、天板３１側から底板３２側に向かう上下方向に延びる矩形状に形成されている。ダクトの側壁３４には、第１スリット３５と対向する位置に、後述する計測部５の照明器５１を配置するために、第２スリット３６が形成されている。第２スリット３６は、第１スリット３５と同様に、上下方向に延びる矩形状に形成されている。

繊維材料供給部４は、木材パルプシート等の繊維材料からなる繊維シート１０１ｓを解繊して親水性繊維を形成する粉砕機４１と、繊維シート１０１ｓを粉砕機４１に供給する一対の供給ローラ４２、４２と、一対の供給ローラ４２，４２を駆動する駆動モータ４３とを有している。一対の供給ローラ４２，４２は、例えばギア等を介して互いに連結されおり、一つの駆動モータ４３により同一の周速度で互いに逆方向に回転するようになされている。駆動モータ４３は、後に詳述する供給量制御部８に電気的に接続されており、供給量制御部８によって駆動が制御されている。駆動モータ４３としては、サーボモータを用いることが好ましい。尚、駆動モータ４３と供給量制御部８との間には、供給量制御部８から出力される回転制御信号の種類やモータの種類等に応じて、入出力インターフェースやサーボアンプ等の公知の装置が配置されている。

ダクト３における回転ドラム２と繊維材料供給部４との間には、吸収性コア１０３の構成材料の一種である吸水性ポリマー１０２をダクト３に供給する吸水性粒子散布管４６が設けられている。吸水性粒子散布管４６は、ダクト３の天板３１に配されている。

回転ドラム２におけるダクト３と反対側には、図１に示すように、該回転ドラム２の外周面２ｆに沿って押さえベルト２４が配されている。押さえベルト２４は、無端状の通気性又は非通気性のベルトであり、ロール２５及びロール２６に架け渡されて、回転ドラム２の回転と共に連れ回るようになっている。押さえベルト２４により、集積用凹部２２内の吸収性コア１０３をバキュームコンベア６上に転写するまで、集積用凹部２２内に保持できる。

計測部５は、図１及び図２に示すように、ダクト３の内部を搬送する親水性繊維１０１を撮像する撮像器５０と、該ダクト３の内部を照射する照明器５１とを有している。撮像器５０は、第１スリット３５を介してダクト３の内部を撮像可能に配されている。撮像器５０としては、ダクト３の内部をその上下方向の全域に亘って広域に撮像可能なラインセンサを用いることが好ましい。撮像器５０は、供給量制御部８に電気的に接続されており、ダクト３の内部を連続して撮像した撮像データを供給量制御部８に送信するようになっている。照明器５１は、第２スリット３６を介してダクト３の内部を照射可能に配されている。照明器５１としては、ダクト３の内部をその上下方向の全域に亘って均一に照射可能な上下方向に長いライトを用いることが好ましい。

バキュームコンベア６は、図１に示すように、回転ドラム２の下方に配されており、回転ドラム２の弱い陽圧又は圧力ゼロ（大気圧）に設定されている空間Ｃに位置する外周面２ｆに近接して配されている。バキュームコンベア６は、無端状の通気性ベルト６０と、通気性ベルト６０を挟んで回転ドラム２の外周面２ｆと対向する位置に配されたバキュームボックス６１とを有している。バキュームコンベア６上には、ティッシュペーパー又は透液性の不織布等からなる被覆シート１０４が導入されるようになっている。

切断部７は、バキュームコンベア６の搬送方向下流側に配されている。切断部７は、吸収性コア１０３を被覆シート１０４で被覆してなる吸収体の連続体１００ｒを搬送方向と直交する幅方向に切断するカッターローラ７０と、該カッターローラ７０と対向配置される受けローラ７１とを有している。カッターローラ７０の表面には、該カッターローラ７０の軸方向に沿って且つカッターローラ７０の全幅に亘って連続して延びるカッター刃７２が配されている。切断部７では、カッターローラ７０が一回転することで、１個の吸収体１００が製造されるようになっている。またカッターローラ７０の内部には、該カッターローラ７０の回転位置を検知するエンコーダ（不図示）が配されている。エンコーダにより検出されたカッターローラ７０の回転位置データは、供給量制御部８に送信されるようになっている。

供給量制御部８は、詳細は図示しないが、記憶部及び判断部を備えたコンピュータ、該コンピュータと他の装置等とを電気的に接続するインターフェース、及びコンピュータに組み込まれた所定のプログラム等から構成されている。供給量制御部８のコンピュータには、撮像器５０から送信された撮像データ及び切断部７のエンコーダから送信されたカッターローラ７０の回転位置データが入力される。判断部では、これらを用いて画像処理し、今後得られる吸収性コア１０３の良否を判断することができるようになっている。記憶部には、ダクト３内を搬送する親水性繊維１０１の良好な搬送状態の撮像データが登録できるようになっている。該判断部及び該記憶部については、後述する。

供給量制御部８のコンピュータは、駆動モータ４３に対して回転制御信号を出力して駆動モータ４３の回転を制御することにより、繊維シート１０１ｓの粉砕機４１への供給量を制御し、ダクト３内で搬送される親水性繊維１０１の供給量を制御することができる。例えば、駆動モータ４３の回転数を上げることで、繊維シート１０１ｓの粉砕機４１に対する供給量が増加し、ダクト３に対する親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量が増加する。他方、駆動モータ４３の回転数を下げることで、繊維シート１０１ｓの粉砕機４１に対する供給量が減少し、ダクト３に対する親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量が減少する。供給量制御部８は、コンピュータに代えて、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）を用いることもできる。

次に、上述した製造装置１を用いて吸収性コア１０３を製造する方法、即ち、本発明の積層体の製造方法の一実施形態について説明する。

先ず、回転ドラム２内の空間Ａ、及びバキュームコンベア６用のバキュームボックス６１内を、それぞれに接続された吸気ファン（不図示）を作動させて負圧にする。空間Ａ内を負圧にすることで、ダクト３の内部に、吸収性コア１０３の構成材料（親水性繊維１０１、吸水性ポリマー１０２）を、回転ドラム２の集積用凹部２２に向けて搬送する空気流が生じる。また粉砕機４１及び回転ドラム２を回転させ、且つ押さえベルト２４及びバキュームコンベア６を作動させる。

そして、図１に示すように、繊維材料供給部４の一対の供給ローラ４２，４２を作動させて、繊維シート１０１ｓを粉砕機４１に導入すると、粉砕機４１により解繊されて生じた親水性繊維１０１がダクト３内に供給される。ダクト３内に供給された親水性繊維１０１は、飛散状態となって、ダクト３内を流れる空気流に載って、回転ドラム２の外周面２ｆに向けて供給される。

製造装置１においては、供給量制御部８が、回転ドラム２に対して飛散状態で搬送される親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量をコントロールしている。具体的には、供給量制御部８に含まれるコンピュータにより、一対の供給ローラ４２，４２の回転速度をコントロールすることによって、親水性繊維１０１の繊維シート１０１ｓを粉砕機４１に供給する速度をコントロールし、それによって、ダクト３内で搬送される親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量をコントロールしている。供給量制御部８のコンピュータには、そのような変化を生じさせるためのプログラムをインストールしておく。プログラマブルロジックコントローラを用いて、一対の供給ローラ４２，４２の回転速度をコントロールしてもよい。

図３～図５に、供給量制御部８による親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量のコントロールの例を示す。図３～図５に示すグラフの縦軸は、親水性繊維１０１の繊維シート１０１ｓを粉砕機４１に導入する一対の供給ローラ４２，４２の回転速度であり、横軸は、１個の吸収体を製造するための周期である。供給量制御部８は、図３に示すように、繊維材料供給部４の一対の供給ローラ４２，４２の回転速度を一定速度Ｖにコントロールする回転制御信号を出力することができる（以下、定速供給ともいう）。それにより、繊維シート１０１ｓを粉砕機４１に供給する速度が一定となり、ダクト３内で搬送される親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量が一定となる。

供給量制御部８は、これに代えて、一対の供給ローラ４２，４２の回転速度を上述の一定速度Ｖの２倍の回転速度２Ｖにして１／２周期（Ｔ／２）駆動させた後、１／２周期（Ｔ／２）停止させることを繰り返すパターンの回転制御信号を出力することができる（以下、１／２変速供給ともいう）。それにより、１個の吸収体１００を製造するための一周期（Ｔ）毎に、一対の供給ローラ４２，４２は、図４に示す波形の動作で回転する。

また供給量制御部８は、これに代えて、一対の供給ローラ４２，４２の回転速度を上述の一定速度Ｖの３倍の回転速度３Ｖにして１／３周期（Ｔ／３）駆動させた後、２／３周期（２Ｔ／３）停止させることを繰り返すパターンの回転制御信号を出力することもできる（以下、１／３変速供給ともいう）。それにより、１個の吸収体１００を製造するための一周期（Ｔ）毎に、一対の供給ローラ４２，４２は、図５に示す波形の動作で回転する。

そして、計測部５の照明器５１を用いて、ダクト３の内部を照射する。照明器５１は、上下方向に長い第２スリット３６を介してダクト３の内部を照射するので、撮像器５０が撮像するダクト３の内部の上下方向の全域に亘る領域が均一に照射される。

また、図２に示すように、計測部５の撮像器５０を用いて、ダクト３の内部を撮像する。ダクト３の内部には、粉砕機４１にて粉砕された複数の親水性繊維１０１が空気流に乗って回転ドラム２の外周面２ｆに向けて搬送されている。照明器５１により第２スリット３６側からダクト３の内部が照射されている。その為、第２スリット３６と対向配置された第１スリット３５側からは空気流に乗って搬送される親水性繊維１０１の影が視認可能となっている。そこで、ダクト３内の親水性繊維１０１の影を撮像器５０を用いて撮像する。撮像されたダクト３内の親水性繊維１０１の影の画像がダクト３内の親水性繊維１０１の搬送状態を示す画像となる。このようにして、ダクト３内の親水性繊維１０１の搬送状態の画像を連続的に撮像データとして取り込む。親水性繊維１０１の搬送状態の画像の撮像データは、撮像器５０から供給量制御部８に送信される。

これとは別に、図１に示すように、切断部７のカッターローラ７０を回転させる。そして、エンコーダによって測定されるカッターローラ７０の回転位置データを画像処理する供給量制御部８に送信する。製造装置１の運転時には、カッターローラ７０の一回転と、製造される吸収体１００の一個分、即ち、吸収性コア１０３の一個分とが一致するようになっている。

供給量制御部８は、撮像器５０から送信された撮像データから、今後得られる１個の吸収性コア１０３に対応する画像を特定する。ここでは、カッターローラ７０の一回転が１個の吸収体１００を製造する周期と一致している。その為、撮像データから、カッターローラ７０の回転位置データに基づいて、今後得られる１個の吸収性コア１０３に対応する一個分の画像（以下、一周期画像ともいう）を取得する。例えば、カッターローラ７０のカッター刃７２がカット位置に位置してから、該カッターローラ７０が一回転して、再度、カッター刃７２がカット位置に位置するまでの間の画像を一周期画像とすることができる。

取得される一周期画像としては、例えば、供給量制御部８が図３に示すタイミングで親水性繊維１０１の供給量を定速供給している場合には、図６（ａ）に示す画像が挙げられる。また例えば、供給量制御部８が図４に示すタイミングで親水性繊維１０１の供給量を１／２変速供給している場合には、図６（ｂ）に示す画像が挙げられ、供給量制御部８が図５に示す親水性繊維１０１の供給量を１／３変速供給している場合には、図６（ｃ）に示す画像が挙げられる。

図６（ａ）～図６（ｃ）に示す一周期画像を取得すると、一周期画像を搬送方向上流側から下流側に向かう流れ方向に沿って、均等に複数個所で分割する。本実施形態では、流れ方向に沿って、均等に１２箇所で分割している。そして、分割した１２箇所それぞれにおいて、濃淡値を算出する。濃淡値は、「０」を「黒」、「２５５」を「白」として、０～２５５の全２５６階調にて表したものである。従って、濃淡値の数値の低い方が画像に現れる色が濃く、数値の高い方が画像に現れる色が薄くなっている。

濃淡値を算出すると、供給量制御部８は、得られた濃淡値の算出結果をプロットして濃淡値のグラフを作成する。図７（ａ）に示すグラフは、親水性繊維１０１を定速供給した場合の図６（ａ）に示す一周期画像の各箇所での濃淡値を算出した結果をプロットしたものである。図７（ａ）に示すように、親水性繊維１０１を定速供給した場合には、一周期画像の各箇所での濃淡値がほぼ一定になる。そして、該定速供給にて得られた吸収性コア１０３を流れ方向に沿って、均等に１２箇所で分割してみると、吸収性コア１０３の分割した１２箇所それぞれにおける坪量が一周期画像の１２箇所それぞれにおける濃淡値と対応しており、吸収性コア１０３の坪量が一定となっていることが分かった。

また、図７（ｂ）示すグラフは、１／２変速供給した場合の図６（ｂ）に示す一周期画像の各箇所での濃淡値を算出した結果をプロットしたものである。図７（ｂ）に示すように、親水性繊維１０１を１／２変速供給した場合には、図４に示す動作に対応して、１／２周期で親水性繊維１０１を供給した部分の濃淡値が低く、残りの１／２周期で親水性繊維１０１を供給していない部分の濃淡値が高くなる。そして、該１／２変速供給にて得られた吸収性コア１０３を流れ方向に沿って、均等に１２箇所で分割してみると、吸収性コア１０３の分割した１２箇所それぞれにおける坪量が一周期画像の１２箇所それぞれにおける濃淡値と対応しており、吸収性コア１０３の坪量が一周期画像の濃淡値と同様の波形になっていることが分かった。つまり、図７（ｂ）に示す濃淡値の波形に対応して、相対的に坪量が高い部分と、相対的に坪量が低い部分とが形成されていることが分かった。

また、図７（ｂ）示すグラフは、１／３変速供給した場合の図６（ｃ）に示す一周期画像の各箇所での濃淡値を算出した結果をプロットしたものである。図７（ｂ）に示すように、親水性繊維１０１を１／３変速供給した場合には、図５に示す動作に対応して、１／３周期で親水性繊維１０１を供給した部分の濃淡値が低く、残りの２／３周期で親水性繊維１０１を供給していない部分の濃淡値が高くなる。そして、該１／３変速供給にて得られた吸収性コア１０３を流れ方向に沿って、均等に１２箇所で分割してみると、吸収性コア１０３の分割した１２箇所それぞれにおける坪量が、一周期画像の１２箇所それぞれにおける濃淡値と対応しており、吸収性コア１０３の坪量が一周期画像の濃淡値と同様の波形になっていることが分かった。つまり、図７（ｂ）に示す濃淡値の波形に対応して、相対的に坪量が高い部分と、相対的に坪量が低い部分とが形成されていることが分かった。また、図７（ｂ）に示すように、１／２変速供給した場合と１／３変速供給した場合との違いも確認することができた。

以上のことから、本発明者らは、ダクト３内で親水性繊維１０１を撮像した一周期画像から算出した濃淡値に対応して、実際に親水性繊維１０１が堆積して得られる吸収性コア１０３の積層状態、即ち坪量を推測できることを見出した。また本発明者らは、供給ローラ４２の回転速度によってダクト３内への親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量を変化させることによって、坪量が相対的に高い部分と、坪量が相対的に低い部分とを有する吸収性コア１０３を得ることができることを見出した。

このことから、供給量制御部８の記憶部に、良好な搬送状態の一周期画像を予め登録しておけば、実際に製造される吸収性コア１０３が良好な吸収性コア１０３となるか否かを判断することができる。ここで、「良好な搬送状態の一周期画像」とは、所望の吸収性コア１０３が得られている状態でのダクト３内を搬送する親水性繊維１０１の搬送状態を撮像した画像である。具体的には、良好な搬送状態の一周期画像を連続して取得し、それぞれの一周期画像を例えば１２箇所で均等に分割して、各箇所での濃淡値の好ましい範囲を予め登録しておく。そして、実際に吸収性コア１０３の製造時に取得された一周期画像を、同様にして１２箇所で均等に分割した際の各箇所での濃淡値を求め、各箇所で求めた濃淡値の値が、登録している各箇所での濃淡値の好ましい範囲内にあるか否かによって、製造される吸収性コア１０３が、各箇所で所定の坪量を有する良好な吸収性コア１０３となるか否かを判断することができる。

詳述すると、実際の製造時に取得された各箇所での濃淡値が、記憶部に予め登録した各箇所での濃淡値の好ましい範囲内にある場合には良と判断し、供給ローラ４２の回転速度をそのままにして親水性繊維１０１の供給状態を維持する。このようにして、所望の吸収性コア１０３を連続して製造することができる。一方、実際の製造時に取得された各箇所での濃淡値が、記憶部に予め登録した各箇所での濃淡値の好ましい範囲内にない場合には不良と判断し、判断結果に基づき、実際の製造時に取得された各箇所での濃淡値が記憶部に予め登録した各箇所での濃淡値の好ましい範囲となるように、供給ローラ４２の回転速度を制御してダクト３内への親水性繊維１０１の供給量を調整する。具体的には、実際の製造時に取得された各箇所での濃淡値の中に、記憶部に予め登録した各箇所での濃淡値の好ましい範囲よりも低い箇所がある場合には、濃淡値が低いと判断された箇所に対応する箇所において供給ローラ４２の回転速度を上げて、ダクト３内への親水性繊維１０１の供給量を増加させ、該箇所の濃淡値を増加させる。また、実際の製造時に取得された各箇所での濃淡値の中に、記憶部に予め登録した各箇所での濃淡値の好ましい範囲よりも高い箇所がある場合には、濃淡値が高いと判断された箇所に対応する箇所において供給ローラ４２の回転速度を下げて、ダクト３内への親水性繊維１０１の供給量を低下させ、該箇所の濃淡値を低下させる。言い換えれば、予め登録された好ましい範囲の濃淡値の波形と、実際の製造時に取得された濃淡値の波形との位相がずれている場合には、供給ローラ４２の回転速度を制御して、実際に製造時に取得された濃淡値の波形の位相を変化させて該位相を合わせる。このようにして、ダクト３内への親水性繊維１０１の単位時間当たりの供給量を変化させ、親水性繊維１０１の坪量が相対的に高い部分と親水性繊維１０１の坪量が相対的に低い部分とを有する、所望の坪量を有する吸収性コア１０３を連続して製造することができる。

以上のように、本実施形態の吸収性コア１０３の製造方法によれば、親水性繊維１０１を空気流により搬送するダクト３内で撮像された親水性繊維１０１の搬送状態から計測された濃淡値に基づいて、実際に親水性繊維１０１が堆積して得られる吸収性コア１０３の良否を判断するので、製造する吸収性コア１０３の不良数を抑えることができ、所望の吸収性コア１０３を効率的に製造することができる。

そして、集積用凹部２２に集積された吸収性コア１０３を、回転ドラム２の周方向（図１に示す矢印Ｒ方向）の全周に亘って間欠的に製造し、押さえベルト２４で集積用凹部２２内の吸収性コア１０３を押さえつけながら、バキュームコンベア６上まで搬送する。そして、吸収性コア１０３がバキュームボックス６１の対向位置にくると、バキュームボックス６１からの吸引によって、被覆シート１０４の幅方向の中央部分上に吸収性コア１０３を受け渡す。そして、図１に示すように、被覆シート１０４の搬送方向に沿う両側部を、折りガイド板（不図示）により幅方向の内側に折り返し、吸収性コア１０３を被覆シート１０４で被覆してなる吸収体の連続体１００ｒを製造する。その後、切断部７のカッターローラ７０を用いて、吸収体の連続体１００ｒを、搬送方向に所定の間隔にて切断して、個々の吸収体１００を製造する。

本実施形態の製造方法においては、ダクト３内に、親水性繊維１０１を供給するのに加えて、吸水性ポリマー１０２を一定の供給量で連続して供給することも好ましい。吸水性ポリマー１０２は、例えば、前述した吸水性粒子散布管４６から投入され、親水性繊維１０１を搬送する空気流中に供給される。吸水性ポリマー１０２を連続的に供給しても、吸水性ポリマー１０２が空気流のなかを搬送する親水性繊維１０１に絡まる為、親水性繊維の坪量が相対的に多い部分に、親水性繊維１０１の坪量が相対的に少ない部分より多くの吸水性ポリマー１０２が配される。このように、本実施形態の製造方法によれば、吸水性ポリマー１０２の供給装置に供給量を変化させる手段を設けなくても、吸水性ポリマー１０２が偏在した吸収性コア１０３が得られる。

以上、本発明の積層体の製造方法の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されず、適宜変更可能である。例えば、上述した実施形態においては、吸収性コアの構成材料の搬送状態の計測に、画像処理を用いたが、それに代えて、レーザー計測器や静電容量センサーを用いることもできる。レーザー計測器は、例えば、吸収性物品の材料として用いられる吸水性ポリマーの測定に適している点から好ましい。静電容量センサーは、例えば、吸収性物品の材料として用いられるパルプ繊維、レーヨン繊維、コットン繊維等のセルロース系繊維や、ポリエチレン等の合成繊維などの絶縁体の測定に適している点から好ましい。

また本実施形態においては、良好な搬送状態の一周期画像を１２箇所で均等に分割した各箇所での濃淡値の好ましい範囲を記憶部に予め登録したが、濃淡値を登録しておく箇所は１２箇所に限定されない。実際に吸収性コア１０３の製造時に取得された一周期画像において、濃淡値を求める箇所は、記憶部に予め登録した一周期画像を分割した数と一致していればよい。

１ 製造装置
２ 回転ドラム
２ｆ 外周面
２２ 集積用凹部
３ ダクト
３３，３４ 側壁
３５ 第１スリット
３６ 第２スリット
４ 繊維材料供給部
４１ 粉砕機
４２ 供給ローラ
４３ 駆動モータ
５ 計測部
５０ 撮像器
５１ 照明器
７ 切断部
７０ カッターローラ
７１ 受けローラ
８ 供給量制御部
１００ 吸収体
１０１ 親水性繊維
１０１ｓ 繊維シート
１０３ 吸収性コア
１０４ 被覆シート

Claims (3)

1. ダクト内に供給された吸収性コアの構成材料を空気流によって搬送し、移動している集積用凹部内に堆積させて該構成材料の積層体を得る積層体の製造方法であって、
   前記ダクトは、該ダクト内に前記構成材料を供給する繊維材料供給部から、外周面に前記集積用凹部が形成された回転ドラムに亘って延びており、
   前記ダクト内に供給され且つ前記集積用凹部に向けて搬送される前記構成材料の搬送状態を、該ダクトに設けられた第１スリットを介して該ダクトの内部を撮像する撮像器と、
   該ダクトに設けられた第２スリットを介して該ダクトの内部を照射する照明器とを用いて計測し、計測した該構成材料の搬送状態に基づいて、得られる積層体の良否を判断し、判断結果に基づいて前記ダクト内への前記構成材料の供給量を調整する、積層体の製造方法。
2. 製造される前記積層体は、前記構成材料の坪量が相対的に高い部分と該構成材料の坪量が相対的に低い部分とを有するものであり、
   前記構成材料の搬送状態を計測し、前記ダクト内への該構成材料の単位時間当たりの供給量を変化させることによって、前記積層体を得る、請求項１に記載の積層体の製造方法。
3. 計測した前記構成材料の搬送状態が、予め登録された吸収性コアの構成材料の搬送状態に合致するように、前記ダクト内への前記構成材料の供給量を変化させる、請求項１又は２に記載の積層体の製造方法。

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