JP7118752B2 - 吸収体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、吸収性物品用の吸収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に用いられる吸収体として、例えば、パルプ繊維及び合成繊維を含む吸収体が知られている。パルプ繊維及び合成繊維を含む吸収体の製造方法として、本出願人は、先に特許文献１を提案した。また、パルプ繊維及び合成繊維を含む吸収体の製造方法として、例えば、特許文献２が知られている。

特許文献１には、帯状の合成繊維シートと帯状のパルプ繊維シートとを、それぞれ解繊手段により解繊した後、解繊された合成繊維及びパルプ繊維を混合積繊して吸収性物品用の吸収体を製造する吸収体の製造方法が記載されている。

また、特許文献２には、予め合成繊維どうしを結合させた三次元構造を有する不織布を成形した後、前記不織布をカッターミル方式により粉砕して不織布片を成形し、該不織布片を親水性繊維と混合しながら集積する吸収性物品用の吸収体の製造方法が記載されている。

特開２０１７－０４７２１２号公報 特開２００２－３０１１０５号公報

特許文献１に記載の吸収体の製造方法によれば、吸収体に合成繊維が含まれているため、体液を高速吸収することができる。しかし、近年、体液を更に高速吸収したいとのニーズが増えている。

特許文献２に記載の吸収体の製造方法によれば、ある程度の大きさを有する合成繊維を含む不織布片を集積させて、吸収体を形成しているため、体液を更に高速吸収することができる。

しかし、単に合成繊維を含む不織布片を集積して形成した吸収体用の集積体では、該集積体を搬送中に搬送時のテンションによって集積体が破断してしまったり、搬送中の空気抵抗によって不織布片が集積体の表面から飛散してしまったりする場合があり、集積体を効率的に搬送することが難しい。このような問題を解決することに関して、特許文献２には、何ら記載されていない。

したがって本発明の課題は、合成繊維を含むシート片を集積させた集積体を効率的に搬送することができる吸収体の製造方法を提供することにある。

本発明は、合成繊維を含む複数のシート片を集積用凹部に向けて飛散状態で搬送する搬送工程と、
搬送された前記シート片を前記集積用凹部に集積し、該集積用凹部内に吸収体の構成部材となる集積体を得る集積工程と、
前記集積体を前記集積用凹部内に保持しながら搬送する移送工程と、
前記集積体を前記集積用凹部から離型させ、離型した前記集積体を、搬送されている帯状の被覆シート上に載置し、該被覆シートで被覆する被覆工程とを備え、
前記集積工程後であって且つ前記被覆工程において前記集積体を被覆する前に、該集積体に熱処理を施し、該集積体中の複数の前記シート片どうしを融着させる、吸収体の製造方法を提供するものである。

本発明によれば、合成繊維を含むシート片を集積させた集積体を効率的に搬送することができる。

図１は、本発明の吸収体の製造方法で製造される吸収体の好ましい一実施形態を示す断面図である。 図２は、図１に示す吸収体の製造方法に用いられる製造装置の好ましい一実施形態を示す概略斜視図である。 図３は、図２に示す製造装置を側部側から視た概略側面図である。 図４（ａ）は、熱処理を施す前の集積用凹部に集積された集積体を示す断面図であり、図４（ｂ）は、熱処理を施した後の集積用凹部に集積された集積体を示す断面図である。 図５は、本発明の吸収体の製造方法に用いられる他の実施形態の製造装置を示す概略斜視図である。 図６は、図５に示す製造装置を側部側から視た概略側面図である。 図７は、本発明の吸収体の製造方法に用いられる別の実施形態の製造装置を示す概略斜視図である。

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。本発明は、合成繊維を含むシート片を有する吸収体の製造方法に係るものである。本発明で製造する吸収体は、吸収性物品用の吸収体として好ましく用いられる。吸収性物品とは、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体を具備している。該吸収体が、本発明の吸収体の製造方法で形成された吸収体である。

図１には、本発明の吸収体の製造方法で製造される吸収体の一実施形態が示されている。同図に示す吸収体１００は集積体１００ａを被覆シート１００ｂで被覆して形成されている。集積体１００ａは、合成繊維１０ｂを少なくとも含んでおり、合成繊維１０ｂに加えて親水性繊維１０ａを含んでいてもよい。ここで、「合成繊維１０ｂを含んで」いるとは、合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈを有する意味である。集積体１００ａは、合成繊維１０ｂを含む形態であれば単層でも２層以上の複数層でもよい。例えば集積体１００ａは、シート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａが分散した状態となっている単層の構造を有している。単層の集積体１００ａは、シート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａが均一に存在していてもよい。これに代えて単層の集積体１００ａは、シート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａが厚み方向に沿って偏在していてもよい。図１には、シート片１０ｂｈが厚み方向の一方側に偏在している状態の吸収体１００が示されている。吸収体１００は、吸収性物品の着用時に、着用者の前後方向に対応する縦方向に長い形状となっている。

集積体１００ａは、図１に示すように、シート片１０ｂｈどうしが重なり合った部分に、合成繊維１０ｂどうしが融着した融着部１０ｆを有している。各シート片１０ｂｈは、それらどうしが分離しないように、融着部１０ｆを介して相互に連結されている。各シート片１０ｂｈは、合成繊維１０ｂを含む複数の繊維がまとまって一体となった繊維集合体であり、平面視して略矩形状の形状を有している。シート片１０ｂｈは、後述するように、互いに直交する２方向の切断方向で切断して形成されており、一定のサイズを有している。

吸収体１００を形成する繊維材料としては、従来、吸収性物品用の吸収体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。親水性繊維１０ａ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１０ｂ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熱可塑性樹脂からなる繊維が挙げられ、典型的にはこれらの樹脂の１種又は２種以上からなる短繊維を用いることができる。シート片１０ｂｈとしては、シート形状であれば特に限定されるものではないが、不織布であることが好ましい。被覆シート１００ｂとしては、ティッシュペーパー又は透液性の不織布等が挙げられる。

次に、本発明の吸収体の製造方法を、前述した吸収体１００の製造方法を例にとり図２～図４を参照して説明する。吸収体１００の製造方法を説明するに当たり、吸収体１００の製造に好ましく用いられる吸収体１００の製造装置１を先に説明する。図２及び図３には、吸収体１００の製造装置１の全体の概略図が示されている。

製造装置１は、図２及び図３に示すように、搬送方向の上流側から下流側に向かって、親水性シート１０ａｓを解繊する解繊部２と、吸収体１００の原料を空気流に乗せて搬送するダクト３と、ダクト３の途中からダクト３の内部にシート片１０ｂｈを供給する供給部５と、ダクト３の下流側に隣接して配置され且つ吸収体１００の原料を集積する集積部を有する回転ドラム４と、集積体１００ａに熱処理を施す熱処理部７と、回転ドラム４の下方に配された離型部であるバキュームコンベア８とを備えている。既に解繊された親水性繊維１０ａを使用する場合には、製造装置１は解繊部２を備える必要はない。また、既に形成されたシート片１０ｂｈを使用する場合には、製造装置１は供給部５を備える必要はない。

以下の説明では、帯状の合成繊維シート１０ｂｓ及び吸収体１００を搬送する方向をＹ方向とし、搬送する方向と直交する幅方向をＸ方向とし、搬送する合成繊維シート１０ｂｓ及び吸収体１００の厚み方向をＺ方向とする。また、後述する第１方向とは、搬送方向Ｙに延びる方向であり、搬送方向Ｙとのなす角が４５度未満の範囲で延びる方向を意味する。本実施形態では、第１方向は搬送方向Ｙと一致している。また、後述する第２方向とは、第１方向に交差する方向である。本実施形態では、第２方向は、第１方向に直交する方向であり、搬送する合成繊維シート１０ｂｓ及び吸収体１００の幅方向Ｘとも一致している。

解繊部２は、図２及び図３に示すように、親水性シート１０ａｓを解繊する解繊機２１と、解繊機２１の上側を覆うケーシング２２とを備えている。解繊部２は、ダクト３の内部に、吸収体１００の原料である解繊された親水性繊維１０ａを供給する部分である。

ダクト３は、図２及び図３に示すように、解繊部２から回転ドラム４に亘って延びており、ダクト３の下流側の開口が、負圧に維持される回転ドラム４の空間Ａに位置する外周面４ｆに位置している。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。回転ドラム４の吸気ファン（不図示）の作動により、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、回転ドラム４の外周面４ｆに向けて空気流が生じるようになっている。つまり、ダクト３の内部は流路３０となっている。吸収体１００の原料は空気流に乗り、回転ドラム４の外周面４ｆに向けて搬送される。ダクト３の天板３１には、吸収性粒子をダクト３内に供給する吸収性粒子散布管３６が配されている。吸収体１００に吸収性粒子を含有させる場合には、吸収性粒子散布管３６を介して、吸収性粒子をダクト３内に供給する。

供給部５は、図２及び図３に示すように、第１方向（Ｙ方向）及び第２方向（Ｘ方向）に切断する複数のカッター刃５１，５２を備えたカッターローラ５３，５４と、該カッターローラ５３，５４に対向して配された受けローラ５５とを有している。供給部５は、カッター刃５１，５２よりも合成繊維シート１０ｂｓの搬送方向Ｙの下流側にカッター刃５１，５２を用いて形成されたシート片１０ｂｈを吸引する吸引ノズル５８を備えている。

図２及び図３に示すように、第１のカッターローラ５３の表面には、第１のカッターローラ５３の円周方向に沿って第１のカッターローラ５３の外周全周に亘って連続して延びる複数のカッター刃５１，５１，５１，・・・が第１のカッターローラ５３の軸方向であるＸ方向に並んで配されている。第１のカッターローラ５３は、モータ等の駆動源からの動力を受けて、矢印Ｒ３方向に回転するようになっている。第１のカッターローラ５３の軸方向に隣り合うカッター刃５１，５１，５１，・・・どうしの間隔は、切断により形成されるシート片１０ｂｈの幅に概ね対応している。

図２及び図３に示すように、第２のカッターローラ５４の表面には、第２のカッターローラ５４の軸方向に沿って且つ第２のカッターローラ５４の全幅に亘って連続して延びる複数のカッター刃５２，５２，５２，・・・が第２のカッターローラ５４の円周方向に間隔を空けて配されている。第２のカッターローラ５４は、モータ等の駆動源からの動力を受けて、矢印Ｒ４方向に回転するようになっている。

受けローラ５５は、図２及び図３に示すように、その表面がフラットなフラットローラである。受けローラ５５は、モータ等の原動機からの動力を受けて、矢印Ｒ５方向に回転するようになっている。

供給部５は、図２及び図３に示すように、第１のカッターローラ５３、第２のカッターローラ５４及び受けローラ５５以外に、受けローラ５５と第１のカッターローラ５３との間に帯状の合成繊維シート１０ｂｓを導入するフリーローラ５６と、第１方向に切断された第１方向に延びる複数の帯状のシート片連続体１０ｂｈ１を受けローラ５５と第２のカッターローラ５４との間に導入するニップローラ５７とを有している。

供給部５は、図２及び図３に示すように、形成されたシート片１０ｂｈを吸引する吸引ノズル５８を有している。吸引ノズル５８は、その吸引口が、第２のカッターローラ５４の下方、すなわち、第２のカッターローラ５４と受けローラ５５との最近接点よりも第２のカッターローラ５４の回転方向（矢印Ｒ４方向）下流側に配置されている。供給部５は、吸引管５９を介してダクト３の天板３１側に接続されている。そして、供給部５においてカットされたシート片１０ｂｈが、吸引管５９を介してダクト３の途中からダクト３の内部に供給されるようになっている。吸引管５９とダクト３との接続位置は、ダクト３における解繊部２側と後述する回転ドラム４側との間に位置している。尤も、吸引管５９とダクト３との接続位置はこれに限るものではなく、例えば、ダクト３の天板３１側ではなく、底板３２側でも構わない。

回転ドラム４は、図２に示すように、その外周面４ｆに吸収体の原料を集積して集積体を得る集積用凹部４１を有している。回転ドラム４は、円筒状をなし、モータ等の駆動源（不図示）からの動力を受けて、その外周面４ｆを形成する部材４０が水平軸回りを矢印Ｒ１方向に回転する。回転ドラム４は、外周面４ｆを形成する部材４０と、部材４０よりも内側に位置するドラム本体４２とを有している。ドラム本体４２は固定されていて回転しないものである。回転ドラム４の集積用凹部４１は、外周面４ｆを形成する部材４０に形成されており、回転ドラム４の周方向（図３中、２Ｙで示す方向）の全周に亘って連続的に配置されている。図中、２Ｙが回転ドラム４の周方向、Ｘが回転ドラム４の幅方向（回転ドラム４の回転軸と平行な方向）である。集積用凹部４１は、製造装置１では、回転ドラム４の周方向２Ｙの全周に亘って連続的に配置されている形態であるが、回転ドラム４の周方向２Ｙに所定の間隔で複数配置されている形態であってもよい。

回転ドラム４のドラム本体４２は、図２及び図３に示すように、内部に相互に独立した複数の空間を有しており、例えば３つの空間Ａ～Ｃを有している。空間Ａ～Ｃどうしの間は、回転ドラム４の回転軸側から外周面４ｆ側に向かって設けられたプレートにより仕切られている。回転ドラム４には吸気機構としての吸気ファン（不図示）が接続されており、該吸気ファンの駆動により、回転ドラム４内の仕切られた複数の空間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４ｆがダクト３で覆われた領域に位置する上流側領域である空間Ａに対応する領域の吸引力を、下流側領域である空間Ｂ～Ｃに対応する領域の吸引力よりも強くしたり弱くしたりすることができ、空間Ａが負圧に維持されるようになっている。

集積用凹部４１の底面は多孔性部材から構成されており、外周面４ｆの内の集積用凹部４１が、回転ドラム４内における負圧に維持された空間上を通過している間、該多孔性部材が吸収体１００の原料を吸引する吸引孔として機能する。

バキュームコンベア８は、図２及び図３に示すように、回転ドラム４の下方に配されており、回転ドラム４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４ｆに対向して配されている。例えば、ドラム本体４２の内部から外周面４ｆの外側へ向かってエアブローすることで、弱い陽圧とすることができる。バキュームコンベア８は、駆動ローラ８１及び従動ローラ８２，８２に架け渡された無端状の通気性ベルト８３と、通気性ベルト８３を挟んで回転ドラム４の空間Ｃに位置する外周面４ｆと対向する位置に配されたバキュームボックス８４とを備えている。バキュームコンベア８上には、帯状の被覆シート１００ｂが導入されるようになっている。

次に、図１製造装置１を用いた吸収体１００の製造方法について説明する。本製造方法は、図２及び図３に示すように、シート片１０ｂｈを集積用凹部４１に向かって搬送する搬送工程と、シート片１０ｂｈを集積用凹部４１に集積して集積体１００ａを得る集積工程と、集積体１００ａを離型部であるバキュームコンベア８まで搬送する移送工程と、集積体１００ａを被覆シート１００ｂ上に載置し、被覆シート１００ｂで集積体１００ａを被覆する被覆工程とを備えている。吸収体１００の製造方法は、集積工程後、被覆工程において被覆する前に、集積体１００ａに熱処理を施す熱処理工程を備えている。図２に示す吸収体１００の製造方法では、熱処理工程を、集積工程の直後に備えている。また、図２に示す吸収体１００の製造方法では、搬送工程の前に、親水性繊維１０ａを得る解繊工程と、シート片１０ｂｈを形成する切断工程とを備えている。以下、吸収体１００の製造方法について詳述する。

先ず、回転ドラム４内の空間Ａ、及びバキュームコンベア８用のバキュームボックス８４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内に、吸収体１００の原料を回転ドラム４の外周面４ｆに向かって搬送する空気流が生じる。また解繊機２１及び回転ドラム４を回転させ、且つ第１のカッターローラ５３、第２のカッターローラ５４及び受けローラ５５を回転させ、バキュームコンベア８を作動させる。

次いで、解繊部２では、帯状の親水性シート１０ａｓを解繊機２１に供給して解繊して親水性繊維１０ａを得る解繊工程を行う。解繊された繊維材料である親水性繊維１０ａは、解繊機２１からダクト３内に供給される。

図２及び図３に示すように、供給部５では、帯状の合成繊維シート１０ｂｓを、複数のカッター刃５１、５２を備えたカッターローラ５３、５４と、カッターローラ５３、５４に対向して配された受けローラ５５との間に供給して、第１方向であるＹ方向と、第２方向であるＸ方向とに所定の長さで切断して複数のシート片１０ｂｈを形成する切断工程を行う。切断工程は、第１方向に切断するカッター刃５１を備えた第１のカッターローラ５３を用いて第１方向に切断して複数のシート片連続体１０ｂｈ１を形成する第１切断工程と、第２方向に切断するカッター刃５２を備えた第２のカッターローラ５４を用いて第２方向に切断して複数のシート片１０ｂｈを形成する第２切断工程を有する。

第１切断工程においては、帯状の合成繊維シート１０ｂｓを、フリーローラ５６を介して、矢印Ｒ５方向に回転する受けローラ５５と、矢印Ｒ３方向に回転する第１のカッターローラ５３との間に導入し、複数のカッター刃５１，５１，５１，・・・によって、合成繊維シート１０ｂｓを、第２方向であるＸ方向に所定の間隔を空けた位置において、第１方向であるＹ方向に切断する。このように切断することによって、第２方向に所定の長さを有し、且つ第１方向に延びるシート片連続体１０ｂｈ１が複数形成される。本実施形態においては、複数のカッター刃５１，５１，５１，・・・は、それぞれ第２方向に等間隔で第１のカッターローラ５３の表面に配されている。したがって、合成繊維シート１０ｂｓは等間隔で切断されるので、幅の等しいシート片連続体１０ｂｈ１が複数形成される。第１切断工程で形成されたシート片連続体１０ｂｈ１の平均幅は、シート片１０ｂｈが所定の効果を発現する上で必要な寸法を確保する観点などから、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、０．３ｍｍ以上６ｍｍ以下であることがより好ましく、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが特に好ましい。第１のカッターローラ５３にて切断されるシート片連続体１０ｂｈ１の幅は、最終的に形成されるシート片１０ｂｈの短手方向の辺の長さに相当する。第１のカッターローラ５３にて切断されるシート片連続体１０ｂｈ１の幅が、最終的に形成されるシート片１０ｂｈの長手方向の辺の長さに相当するように切断してもよい。形成された複数のシート片連続体１０ｂｈ１は、矢印Ｒ５方向に回転する受けローラ５５で搬送され、受けローラ５５とニップローラ５７との間に搬送され、ニップローラ５７を介して、受けローラ５５と第２のカッターローラ５４との間に導入される。

第２切断工程においては、矢印Ｒ５方向に回転する受けローラ５５と、矢印Ｒ４方向に回転する第２のカッターローラ５４との間に、第２方向に並置された第１方向に延びる複数のシート片連続体１０ｂｈ１を導入し、複数のカッター刃５２，５２，５２，・・・によって、複数のシート片連続体１０ｂｈ１を、第１方向に所定の長さで間欠的に第２方向に亘って切断する。このように切断することによって、第２方向の長さよりも第１方向の長さの方が長い、矩形状のシート片１０ｂｈが複数形成される。本実施形態においては、複数のカッター刃５２，５２，５２，・・・は、それぞれ第２のカッターローラ５４の円周方向に等間隔で表面に配されている。したがって、複数のシート片連続体１０ｂｈ１は等間隔で切断されるので、搬送方向Ｙの長さの等しい矩形状のシート片１０ｂｈが複数形成される。第２切断工程で形成されたシート片１０ｂｈの平均長さは、シート片１０ｂｈが所定の効果を発現する上で必要な寸法を確保する観点などから、０．３ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることがより好ましく、２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが特に好ましい。切断工程で形成されるシート片１０ｂｈの平均長さは、シート片１０ｂｈが所定の効果を発現する上で必要な寸法を確保する観点などから、０．３ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることがより好ましく、２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが特に好ましい。第２のカッターローラ５４によって切断されるシート片１０ｂｈの長さは、シート片１０ｂｈの長手方向の辺の長さに相当する。第２のカッターローラ５４によって切断されるシート片１０ｂｈの長さが、シート片１０ｂｈの短手方向の辺の長さに相当するように切断してもよい。

第１切断工程及び第２切断工程を経て、第１方向と第２方向とに所定の長さに切断して、シート片１０ｂｈを得ているので、同じサイズのシート片１０ｂｈを精度良く多量に製造し易い。このように、意図したサイズのシート片１０ｂｈを精度良く形成することができるので、目的とする吸収性能を備えた吸収体を効率的に連続して製造することができる。得られたシート片１０ｂｈは、第２のカッターローラ５４の下方に吸引口（図示せず）が配された吸引ノズル５８により吸引され、ダクト３内に供給される。

次いで、ダクト３内に供給されたシート片１０ｂｈを飛散状態で回転ドラム４の集積用凹部４１に向かって搬送する搬送工程を行う。図２及び図３に示すように、搬送工程においては、先に解繊工程にて得られた親水性繊維１０ａがダクト３内部に供給され、吸引工程で吸引された複数のシート片１０ｂｈがダクト３の途中の位置にてダクト３の内部に供給されている。そのため、親水性繊維１０ａを空気流に乗せて、集積用凹部４１に飛散状態にて搬送している途中から、シート片１０ｂｈを空気流に乗せて搬送するようになり、シート片１０ｂｈと親水性繊維１０ａとを混合しながら、シート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａを空気流に乗せて集積用凹部４１に向かって搬送する。

次いで、搬送されたシート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａを、回転ドラム４の外周面４ｆに配された集積用凹部４１に集積して吸収体の構成部材である集積体１００ａを得る集積工程を行う。集積工程では、集積用凹部４１内に集積体１００ａを、回転ドラム４の周方向（２Ｙ方向）に連続的に製造する。上述のとおり、親水性繊維１０ａがダクト３の搬送方向の上流側から搬送されている途中に、ダクト３の天板３１側からシート片１０ｂｈが導入されるので、ダクト３の底板３２寄りに搬送されている親水性繊維１０ａは、シート片１０ｂｈと混合され難い。またダクト３の天板３１寄りに搬送されている親水性繊維１０ａの方が、ダクト３の天板３１側から導入されるシート片１０ｂｈと混合され易い。したがって、集積用凹部４１内に集積された集積体１００ａは、図４（ａ）に示すように、厚み方向Ｚにおいて、集積用凹部４１の底部側では、シート片１０ｂｈの存在が相対的に少なく、集積用凹部４１の底部とは反対側の外周面４ｆ側では、シート片１０ｂｈの存在が相対的に多くなる。このようにシート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａは、集積体１００ａの厚み方向に、シート片１０ｂｈの存在密度が異なるように集積される。

集積工程において、集積体１００ａの厚み方向におけるシート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａの存在密度は、例えば、ダクト３の搬送方向の途中からシート片１０ｂｈを導入する位置を上流側あるいは下流側に変更することによって変更できる。あるいは、厚み方向におけるシート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａの存在密度は、例えば、ダクト３の吸引管５９を繋ぐ位置を天板３１側又は底板３２側にするか否かで変更することができる。例えば、ダクト３の搬送方向の途中からシート片１０ｂｈを導入する吸引管５９を繋ぐ位置が天板３１側で且つ上流側になればなるほど、集積体１００ａの厚み方向に混合されるシート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａが均一となる。

次いで、集積体１００ａを集積用凹部４１内に保持しながらバキュームコンベア８まで搬送する移送工程を行う。図２及び図３に示すように、移送工程においては、集積用凹部４１内に形成された集積体１００ａを集積用凹部４１内に保持しながら、回転ドラム４を回転させ、集積体１００ａを回転ドラム４の空間Ｂに位置する外周面４ｆまで搬送し、バキュームコンベア８まで搬送する。

本製造方法では、移送工程における集積用凹部４１内の集積体１００ａに熱処理を施して、集積した複数のシート片１０ｂｈ，１０ｂｈどうしを融着させる熱処理工程を行う。熱処理工程は熱処理部７において行う。熱処理部７は、図２及び図３に示すように、ダクト３で覆われた回転ドラム４の空間Ａよりも下流側の回転ドラム４の空間Ｂに対応する位置に配されている。熱処理部７は、回転ドラム４の外周面４ｆに向かって熱風を噴射する熱風噴射装置７１と、熱風噴射装置７１が噴射した熱風を吸引する吸引部７２と、熱風噴射装置７１及び吸引部７２を繋ぐ循環ダクト７３とを有している。吸引部７２は、回転ドラム４の空間Ｂ内に配されている。熱処理部７は、外周面４ｆに向かって熱風噴射装置７１が噴射した熱風を、空間Ｂ内の吸引部７２で吸引し、吸引した熱風を、循環ダクト７３を通して熱風噴射装置７１に戻すことができ、熱風を再利用することができるようになっている。空間Ｂは、空間Ａよりも弱い負圧に設定されている。熱処理を施す方法としては、熱風を吹き付ける方法、水蒸気を吹き付ける方法、加熱ロール等の加熱部に接触させる方法、遠赤外線を照射する方法等が挙げられる。嵩高な集積体１００ａが得易い観点から、熱風を吹き付けて集積体１００ａに熱処理を施すことが好ましい。

熱処理工程では、図２及び図３に示すように、熱風噴射装置７１により回転ドラム４の空間Ｂに位置する外周面４ｆに向かって、合成繊維１０ｂの融点を超える温度の熱風を噴射し、集積用凹部４１内に集積されている集積体１００ａに対して熱処理を施す。熱処理を施すと、図４（ｂ）に示すように、シート片１０ｂｈどうしが重なり合った部分に、合成繊維１０ｂどうしが融着した融着部１０ｆが形成される。熱処理後の集積体１００ａは、シート片１０ｂｈどうしが融着部１０ｆを介して相互に連結されている。集積用凹部４１内に集積されている集積体１００ａに対して熱処理を施すと、集積体１００ａの形状が維持され易く、型崩れし難い。また、熱処理が集積体１００ａに熱風を吹き付ける処理であるため、嵩高な集積体１００ａを得ることができる。

上述したように、本実施形態では、集積用凹部４１内に集積された集積体１００ａは、図４（ａ）に示すように、厚み方向Ｚにおいて、集積用凹部４１の底部側では、合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈの存在が相対的に少なく、集積用凹部４１の底部とは反対側の外周面４ｆ側では、合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈの存在が相対的に多くなっている。このように熱風噴射装置７１により熱風を吹き付ける回転ドラム４の外周面４ｆ側に、合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈの存在が相対的に多くなっていると、効率的に集積体１００ａが熱処理され易い。

尚、図２及び図３に示す製造装置１では、熱処理工程において、回転ドラム４の外側に配された熱風噴射装置７１により回転ドラム４の外側から内側の空間Ｂ内に向かって熱風を噴射しているが、これに代えて図５及び図６に示す製造装置１のように、回転ドラム４の空間Ｂ内に熱風噴射装置７１を配し、回転ドラム４の外周面４ｆに吸引部７２を配し、回転ドラム４の内側から外側に向かって熱風噴射装置７１によって噴射した熱風を回転ドラム４の外側の吸引部７２により吸引するようにしてもよい。回転ドラム４の内側から外側に向かって熱風を噴射したときに、集積用凹部４１内に集積されている集積体１００ａが飛散してしまうことを防ぐために、図５及び図６に示す製造装置１のように、熱風噴射装置７１の配された回転ドラム４の空間Ｂに対応する外周面４ｆに通気性ベルト７４を配し、該通気性ベルト７４で集積用凹部４１内の集積体１００ａを外周面４ｆ側から押さえながら集積体１００ａに熱風を噴射することが好ましい。回転ドラム４の内側から外側に向かって熱風を噴射する図５及び図６に示す製造装置１によっても、図２及び図３に示す製造装置１と同様の効果を奏することができる。特に、図５及び図６に示す製造装置１は、回転ドラム４の集積用凹部４１の底部側で合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈの存在が相対的に多くなっている集積体１００ａに熱処理を施すときに用いることが好ましい。

本実施形態では、熱処理部７において、熱風噴射装置７１により集積体１００ａに対して熱風を吹き付けるとともに、吹き付けた熱風の全部又は一部を、集積用凹部４１の多孔性部材の底面を介して、吸引部７２を用いて吸引により回収する。そして、吸引した熱風を、循環ダクト７３を通して熱風噴射装置７１に戻し、熱風を集積体１００ａに吹き付け集積体１００ａの熱処理に再利用している。再利用される熱風を吹き付ける集積体１００ａは、既に熱風を吹き付けた集積体１００ａであってもよく、熱風が吹き付けられた集積体１００ａの搬送方向下流側の新たな集積体１００ａであってもよい。このように、熱風を再利用することができるようになっているので、エネルギー効率が高い。

次いで、バキュームコンベア８において集積体１００ａを集積用凹部４１から離型させ、離型した集積体１００ａを搬送されている帯状の被覆シート１００ｂ上に載置し、集積体１００ａを被覆シート１００ｂで被覆する被覆工程を行う。図２及び図３に示すように、集積用凹部４１内の集積体１００ａに対して熱処理を施した後、更に回転ドラム４を回転させ、集積体１００ａを回転ドラム４の空間Ｃに位置するバキュームコンベア８上まで移送する。集積用凹部４１内の集積体１００ａは、回転ドラム４の空間Ｃに位置するバキュームボックス８４の対向位置に到達すると、バキュームボックス８４からの吸引によって、集積用凹部４１から離型し、バキュームコンベア８上に導入された帯状の被覆シート１００ｂ上に受け渡され、被覆シート１００ｂ上に集積体１００ａが載置された状態で搬送される。被覆シート１００ｂ上に載置された集積体１００ａは、既に熱処理されていることから、シート片１０ｂｈどうしが融着部１０ｆを介して相互に連結されている。このことに起因して、搬送時のテンションによって集積体１００ａが破断し難く、搬送中の空気抵抗によってシート片１０ｂｈが集積体１００ａの表面から飛散し難くなっており、集積体１００ａを効率的に搬送することができる。

被覆工程では、図２及び図３に示すように、被覆シート１００ｂの搬送方向Ｙに沿う両側部の内の一方の側部を、折りガイド板（不図示）により幅方向Ｘ内側に集積体１００ａ上に折り返す。そして、他方の側部を、折りガイド板（不図示）により幅方向Ｘ内側に集積体１００ａ上に折り返し、集積体１００ａを被覆シート１００ｂで被覆して帯状の吸収体１００を製造する。

帯状の吸収体１００は、その後、切断装置（不図示）によって、搬送方向Ｙに所定の間隔にて切断され、個々の吸収体１００に分離される。このように製造された吸収体１００は、図１に示すように、被覆シート１００ｂで被覆された集積体１００ａを有している。集積体１００ａ中には意図したサイズで且つ柔らかさの低減が抑えられたシート片１０ｂｈが分散している。したがって、この集積体１００ａを有する吸収体１００を備えた吸収性物品は、柔らかく、着用状態において異物感が生じ難い。また、安定的に体液を吸収することができる。

次に、本発明の他の実施形態を、図７を参照して説明する。本実施形態については、上述した実施形態と異なる構成部分を主として説明し、同様の構成部分は同一の符号を付して説明を省略する。特に説明しない構成部分は、上述した実施形態についての説明が適宜適用される。

図７には、吸収体１００の製造装置１の他の実施形態が示されている。図７に示す製造装置１では、熱処理部７による熱処理を、加熱ロールや加熱板等の加熱部に集積体１００ａを接触させて行う。図７に示す熱処理部７は、回転ドラム４の空間Ｂに位置する外周面４ｆに対向配置された第１加熱ロール７ａと、バキュームコンベア８よりも搬送方向Ｙの下流側に配された一対の第２加熱ロール７ｂ，７ｂとを有している。第１加熱ロール７ａは図７に示す矢印方向に回転するようになっている。一対の第２加熱ロール７ｂ，７ｂは、少なくとも一方のローラが駆動装置（不図示）によって、図７に示す矢印方向に回転するようになっている。第１加熱ロール７ａ及び第２加熱ロール７ｂは、内蔵あるいは外付けのヒーターなどの加熱手段（図示せず）によって、集積体１００ａと接触する周面が加熱されている。その加熱状態の周面を、加熱対象である集積体１００ａの表面に当接させることで、集積体１００ａに熱処理が施される。本実施形態によっても、合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈどうしが融着部１０ｆを介して相互に融着され易いので、集積体１００ａの成形性が向上する。

本実施形態では、集積工程で集積用凹部４１内に集積体１００ａを形成した後、回転ドラム４の空間Ｂに位置する第１加熱ロール７ａを、移送工程における集積用凹部４１内に集積されている集積体１００ａ表面に接触させて集積体１００ａに熱処理を施す。この場合、集積用凹部４１の外周面４ｆ側に、合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈの存在割合が相対的に多くなっていれば、第１加熱ロール７ａによって効率的に集積体１００ａを熱処理し易い。

図７に示すとおり、集積体１００ａは、バキュームコンベア８により搬送されている帯状の被覆シート１００ｂに受け渡される。被覆シート１００ｂ上に受け渡された集積体１００ａは、被覆シート１００ｂで被覆される前に、一対の第２加熱ロール７ｂ，７ｂ間に導入される。これによって、第２加熱ロール７ｂを、集積体１００ａの表面に接触させて熱処理を施す。このように、被覆シート１００ｂ上に載置されている集積体１００ａに対して熱処理を施しているので、効率的に集積体１００ａを熱処理し易い。図７に示す製造装置１では、一対の第２加熱ロール７ｂ，７ｂを用いているが、一対のロールの内、一方が加熱ロールで、他方が押さえロールであってもよい。

本実施形態では、回転ドラム４の空間Ｂに対応する位置に配された第１加熱ロール７ａと、バキュームコンベア８よりも搬送方向Ｙ下流側に配された第２加熱ロール７ｂとを用いている。換言すれば、一つの集積体１００ａを、製造工程における異なる複数の箇所においてそれぞれ熱処理し、合成繊維１０ｂを含むシート片どうしを融着させている。そのことに起因して、合成繊維１０ｂを含むシート片１０ｂｈどうしが融着部１０ｆを介して連結され易く、集積体１００ａを確実に熱処理することができる。集積体１００ａに熱処理を複数回に分けて施すときには、各回毎に合成繊維１０ｂの融点を超える温度で熱処理する必要はなく、いずれかの回に合成繊維１０ｂの融点を超える温度で熱処理すればよい。具体的には、下流側の第２加熱ロール７ｂの加熱温度を合成繊維１０ｂの融点を超える温度に設定し、上流側の第１加熱ロール７ａの加熱温度を、第２加熱ロール７ｂの加熱温度よりも低い温度に設定してもよい。このように温度を設定すれば、第１加熱ロール７ａによって集積体１００ａを予熱し、その後第２加熱ロール７ｂによってシート片１０ｂｈどうしを融着する熱処理を施すことができる。この操作は、シート片１０ｂｈの硬化を抑制し得る点から有利である。

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されず適宜変更可能である。
例えば、前記実施形態では、親水性繊維１０ａを得る解繊工程と、シート片１０ｂｈを形成する切断工程とを行ったが、既に解繊された親水性繊維１０ａを使用したり、既に形成されたシート片１０ｂｈを使用したりする場合には、これらの工程を行わなくてもよい。

また、図７に示す吸収体１００の製造方法では、熱処理部７に、第１加熱ロール７ａ及び第２加熱ロール７ｂが備えられていたが、これらに代えていずれか一方のロールを用いて、集積体１００ａに熱処理を施してもよい。また、第１加熱ロール７ａ及び第２加熱ロール７ｂの少なくとも一方を、熱風を吹き付ける熱処理、水蒸気を吹き付ける熱処理、あるいは遠赤外線を照射する熱処理に変更してもよい。

製造の対象となる吸収体１００には、吸収性粒子を含有させることもできる。吸収性粒子としては、例えば、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。また、吸収体１００には、更に消臭剤や抗菌剤等を必要に応じて含有させることもできる。

また前記実施形態においては、シート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａが、図４（ａ）に示すように集積用凹部４１の厚み方向Ｚにおいて存在密度が異なるように集積されたが、これに代えてシート片１０ｂｈ及び親水性繊維１０ａが均一に集積されてもよい。また、集積用凹部４１の底部側に親水性繊維１０ａのみ存在する層が形成されていてもよい。

１ 製造装置
２ 解繊部
３ ダクト
４ 回転ドラム
４１ 集積用凹部
５ 供給部
５１，５２ カッター刃
５３ 第１のカッターローラ
５４ 第２のカッターローラ
５５ 受けローラ
７ 熱処理部
７ａ 第１加熱ロール（加熱部）， ７ｂ 第２加熱ロール（加熱部）
８ バキュームコンベア（離型部）
１０ａ 親水性繊維
１０ｂ 合成繊維
１０ｂｈ シート片
１００ 吸収体
１００ａ 集積体
１００ｂ 被覆シート

Claims (8)

1. 合成繊維を含む複数のシート片及び親水性繊維を集積用凹部に向けて飛散状態で搬送する搬送工程と、
   搬送された前記シート片及び前記親水性繊維を前記集積用凹部に集積し、該集積用凹部内に吸収体の構成部材となる集積体を得る集積工程と、
   前記集積体を前記集積用凹部内に保持しながら搬送する移送工程と、
   前記集積体を前記集積用凹部から離型させ、離型した前記集積体を、搬送されている帯状の被覆シート上に載置し、該被覆シートで被覆する被覆工程とを備え、
   前記集積工程では、前記集積体の厚み方向において、前記集積用凹部の底部とは反対側に、前記シート片が多く存在するように、該集積用凹部に前記シート片と前記親水性繊維とを集積し、
   前記集積工程後であって且つ前記被覆工程において前記集積体を被覆する前に、該集積体に熱処理を施し、該集積体中の複数の前記シート片どうしを融着させる、吸収体の製造方法。
2. 前記熱処理を、前記移送工程における前記集積用凹部内の前記集積体に対して施す、請求項１に記載の吸収体の製造方法。
3. 前記熱処理を、前記帯状の被覆シート上に載置されている前記集積体に対して施す、請求項１又は２に記載の吸収体の製造方法。
4. 前記熱処理は、前記集積体に熱風又は水蒸気を吹き付ける処理である、請求項１～３のいずれか１項に記載の吸収体の製造方法。
5. 前記熱処理において、前記集積体に熱風を吹き付けるとともに、該集積体に吹き付けた熱風の全部又は一部を吸引により回収して、集積体の熱処理に再利用する、請求項４に記載の吸収体の製造方法。
6. 前記熱処理は、前記集積体に加熱部を接触させて行う処理である、請求項１～３のいずれか１項に記載の吸収体の製造方法。
7. 前記搬送工程においては、前記集積用凹部に向けて延び且つ天板及び底板を有するダクト内を前記シート片及び前記親水性繊維が搬送され、
   前記シート片は、前記ダクト内を前記親水性繊維が搬送される途中に、該ダクトの天板から該ダクト内に導入される、請求項１～６のいずれか１項に記載の吸収体の製造方法。
8. 一つの前記集積体を、前記製造方法の製造工程における異なる複数の箇所においてそれぞれ熱処理する、請求項１～７のいずれか１項に記載の吸収体の製造方法。
   

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