KR102176711B1 - 슬릿이 형성된 기저귀용 흡수체의 제조장치 및 그 제조방법 - Google Patents

슬릿이 형성된 기저귀용 흡수체의 제조장치 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 흡수체를 형성하는 포밍 드럼(100)이 포함된 기저귀용 흡수체 제조장치로서, 상기 포밍 드럼(100)은, 회전축(112)을 중심으로 회전 가능하도록 형성되며, 원통 형상인 본체(110); 및 상기 본체(110)의 외주면 상에 상기 외주면을 따라 장착된 슬릿 형성 플레이트(130); 를 포함하며, 상기 슬릿 형성 플레이트(130)는, 상기 회전축(112) 방향인 내측을 향해 소정의 형태로 만입된 형태이고, 상기 본체(110)가 회전할 때, 상기 흡수체를 구성하는 펄프 및 흡수재를 가압하여 상기 흡수체를 형성하는 외형 형성부(132); 및 상기 외형 형성부(132) 내에서 상기 포밍 드럼(100)의 회전 방향을 따라 배치되되, 상기 외형 형성부(132) 상에서 돌출되도록 형성되어, 상기 흡수체의 내측에 유체가 유동할 수 있는 슬릿 채널이 형성된 슬릿 형성부(134); 를 포함하는, 기저귀용 흡수체 제조장치를 제공한다.

Description

슬릿이 형성된 기저귀용 흡수체의 제조장치 및 그 제조방법{Device for manufacturing absorber having slit for diaper and method for same}
본 발명은 기저귀용 흡수체의 제조장치 및 이를 이용한 기저귀용 흡수체의 제조방법에 관한 것이다.
기저귀는 영, 유아의 배변을 받아내어 처리하기 위한 것으로 천이나 종이로 만들어져 영, 유아의 회음부 측에 착용되는 것으로, 예전에는 재사용이 가능한 소위 천 기저귀가 사용되었으나, 최근에는 위생상의 문제 및 흡습성능의 문제로 인하여 흡습성이 뛰어난 재질로 이루어진 흡수체가 구비되며, 1회 사용후 폐기하는 형태의 1회용 기저귀가 많이 사용된다.
이러한 흡수체는 흡습성이 뛰어난 초흡수재질인 SAP(Super Absorbent Polymer)로서 고분자 폴리머 등을 흡수재로 하여 제조되는데, 흡수재에도 흡습할 수 있는 한계량이 있기 때문에, 배변에 의해 배출된 요변 등이 흡수체 상에 고르게 확산되어 흡수되지 않으면, 미처 흡수되지 못한 요변이 흡수체 상에 그대로 남거나, 기저귀 하부 측면을 통하여 누출되게 된다.
요변이 흡수체 상에 남는 경우, 이로 인한 기저귀 발진, 피부염의 원인이 되며, 요변이 누출되는 경우에는 주위 용품의 오염을 초래한다.
흡수체에 있어서 요변의 균일한 확산 등을 위하여 기존에는 일자형 흡수체의 형상을 변형하거나, 특허문헌 1과 같이 흡수체를 2중으로 형성하거나, 또는 흡수체에 일정 패턴을 갖는 요철 등을 형성하거나 하는 흡수체 자체의 개량과 함께 추가로 흡수체 양측에 누출 방지벽을 배치시키는 것이 제안되고는 있으나, 이와 같은 경우에도 요변의 불완전한 흡수 및 누출을 완전히 방지하지는 못하고 있는 상황이다.
(특허문헌 1) KR 2009-0006353 A
이에, 본 발명은 상기한 종래의 문제점에 착안하여 이를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 흡수 및 확산이 우수하고 흡수체를 착용부위에 보다 밀착되도록 하며, 슬릿 형성부의 탈부착을 통하여 남아 및 여아의 인체 구조에 맞는 위치 적용이 가능하여 착용감을 높일 수 있고, 또한, 다양한 흡수체를 간편하게 제조 가능한 기저귀용 흡수체 제조장치 및 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 흡수체를 형성하는 포밍 드럼(100)이 포함된 기저귀용 흡수체 제조장치로서, 상기 포밍 드럼(100)은, 회전축(112)을 중심으로 회전 가능하도록 형성되며, 원통 형상인 본체(110); 및 상기 본체(110)의 외주면 상에 상기 외주면을 따라 장착된 슬릿 형성 플레이트(130); 를 포함하며, 상기 슬릿 형성 플레이트(130)는, 상기 회전축(112) 방향인 내측을 향해 소정의 형태로 만입된 형태이고, 상기 본체(110)가 회전할 때, 상기 흡수체를 구성하는 펄프 및 흡수재를 가압하여 상기 흡수체를 형성하는 외형 형성부(132); 및 상기 외형 형성부(132) 내에서 상기 포밍 드럼(100)의 회전 방향을 따라 배치되되, 상기 외형 형성부(132) 상에서 돌출되도록 형성되어, 상기 흡수체의 내측에 유체가 유동할 수 있는 슬릿 채널이 형성된 슬릿 형성부(134); 를 포함하는 기저귀용 흡수체 제조장치를 제공한다.
또한, 상기 슬릿 형성부(134)는 상기 외형 형성부(132) 상에 탈착 가능하도록 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 슬릿 형성부(134)는, 한 쌍으로 구비되되, 소정의 거리만큼 이격되어 배치되며, 각각은 상기 포밍 드럼의 회전 방향을 따라 연장된 형태인 것이 바람직하다.
또한, 상기 슬릿 형성부(134)의 높이는 상기 외형 형성부(132)가 만입된 깊이보다 작은 것이 바람직하다.
또한, 슬릿 형성 플레이트(130)는, 상기 본체(110)의 외주면을 따라 복수 개가 형성되되, 상기 본체(110)의 외주면을 모두 감싸도록 형성되며, 상기 슬릿 형성 플레이트(130)의 곡률은 상기 본체(110)의 곡률과 동일한 것이 바람직하다.
한편, 본 발명은 전술한 기저귀용 흡수체 제조장치를 이용한 기저귀 제조 방법으로서, (a) 분쇄 수단(13)에 의해 생성된 분쇄 펄프 및 흡수재가 균일하게 혼합되는 단계(S100); (b) 에어 블로잉을 통해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 상기 포밍 드럼(100) 측으로 이송되는 단계(S110); (c) 진공 수단에 의해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 상기 포밍 드럼(100)의 외주면에 흡착되는 단계(S120); 및 (d) 상기 포밍 드럼(100)의 회전에 의해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 가압되어 흡수체가 형성되는 단계(S130); 를 포함하며, 상기 (d) 단계(S130)에서는, 상기 슬릿 형성부(134)에 의해 상기 흡수체에 슬릿 채널이 형성되는 기저귀 제조 방법을 제공한다.
또한, 상기 (d) 단계(S130) 이후에, (e) 부직포가 공급되되, 상기 (d) 단계에서 형성된 흡수체가 상기 공급된 부직포의 일부 상에 안착되는 단계(S140); (f) 접착제가 분사되어 상기 흡수체 및 부직포 사이가 고정되는 단계(S150); 및 (g) 상기 부직포 중 상기 흡수체가 고정된 일부를 제외한 부분이 폴딩되어, 상기 부직포에 의해 상기 흡수체의 양면이 밀봉되는 단계(S160); 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (g) 단계 이후에, (h) 프레싱 롤러를 통해 상기 부직포에 밀봉된 흡수체를 일정한 밀도로 압착시키면서 엠보싱을 형성하는 단계(S170); 및 (i) 커팅 수단을 통해 부직포에 밀봉된 흡수체를 일정한 크기로 커팅하는 단계(S180); 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (i) 단계(S180) 이후에, (j-1) 상기 흡수체 일면에 유체를 차단하는 액체 불투과성 방수층이 구비되는 단계(S191); (j-2) 상기 흡수체의 타면에 유체가 침투 가능한 액체 투과성 시트가 구비되는 단계(S192); (j-3) 착용자가 상기 기저귀 착용시, 상기 착용자의 가랑이 사이로 유체의 누출 방지를 위한 액체 불투과성 이중 샘방지막이 구비되는 단계(S193); (j-4) 상기 흡수체의 길이 방향을 기준으로, 전단측 및 후단측에 액체 불투과성이면서 탄성을 갖는 허리밴드 부직포가 각각 부착되는 단계(S194); 및 (j-5) 상기 허리밴드 부직포가 상기 흡수체에 부착된 상태에서 상기 흡수체의 길이 방향으로 폴딩되는 단계(S195); 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (j-3) 단계(S193)에서, 상기 이중 샘방지막은, 상기 착용자의 가랑이에 탄성을 주는 제 1 탄성부재를 갖으며, 착용자의 허벅지에 탄성을 주는 제 2 탄성부재를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 탄성부재는 상기 이중 샘방지막에 투입될 때, 투입 속도차를 주어 탄성률을 조정하여 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (j-4) 단계(S194)에서 상기 허리밴드는, 상기 착용자의 허리에 탄성을 주는 제 3 탄성부재를 갖으며, 상기 착용자의 배에 탄성을 주는 제 4 탄성부재를 포함하며, 상기 제 3 및 제 4 탄성부재는 상기 허리밴드에 투입될 때, 투입 속도차를 주어 탄성률을 조정하여 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 4 탄성부재 중 일부 영역은, 접착제 접착과 탄성부재 커팅을 통해서 탄성의 조절이 가능한 것이 바람직하다.
또한, 상기 (j-5) 단계(S195) 이후에, (j-6) 기저귀 길이 방향으로 접착되는 폐기용 테이프 부착되는 단계(S196); (j-7) 상기 폴딩된 허리밴드 부직포의 양측면을 각각 열 또는 고주파를 이용하여 접착된 접착부를 형성시키는 단계(S197); 및 (j-8) 상기 접착부에 절개 수단을 이용하여 상기 기저귀 길이 방향과 수직한 방향으로 다수의 절개홈을 형성시키는 단계(S198); 를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치 및 제조방법에 의하면, 슬릿 형성부를 통하여 흡수체에 슬릿 채널을 형성함으로써 배출된 요변의 균일한 흡수성 및 확산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 슬릿 채널으로 인하여 기저귀 착용시 흡수체 부분이 보다 몸에 밀착되도록 함으로써 요변의 누출을 방지할 수 있다.
그리고, 슬릿 채널을 형성하는 슬릿 형성부가 탈부착 가능하므로, 여러 형태의 슬릿 형성부를 간편하게 설비 개조하여 다양한 슬릿 채널의 형태를 갖는 흡수체의 제조가 가능하다.
도 1은 본 발명인 기저귀용 흡수체 제조장치의 일 구성인 포밍 드럼의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 포밍 드럼의 외주면 상에 장착되는 슬릿 형성 플레이트를 상부에서 바라본 평면도이다.
도 3의 a는 본 발명에 따른 포밍 드럼의 외주면 상에 슬릿 형성부가 구비된 슬릿 형성 플레이트가 장착된 상태의 실제 사진이며, 도 3의 b는 슬릿 형성 플레이트 저면의 실제 사진이다.
도 4는 본 발명에 따른 포밍 드럼 외주면의 변형예이다.
도 5의 a 내지 d는 본 발명에 따른 슬릿 형성 플레이트의 슬릿 형성부의 실시예들을 도시하고 있는 평면도이다.
도 6은 도 5의 흡수체의 A-A선에 따른 단면도로서, 흡수체가 회음부에 밀착된 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명인 기저귀용 흡수체 제조장치의 개략적인 전체 공정도이다.
도 8은 본 발명에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치를 이용하여 기저귀를 제조하는 방법의 순서도이다.
도 9는 본 발명에 따른 기저귀의 제 1 내지 제 4 탄성부재를 설명하기 위한 기저귀의 개략적인 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치 및 제조방법에 의해 제조된 슬릿이 형성된 흡수체(실시예, 우측)와 슬릿이 형성되지 않은 흡수체(비교예 좌측)의 실험결과를 나타낸다.
도 11은 슬릿이 형성되지 않은 흡수체(비교예)가 구비된 기저귀의 실험결과를 나타낸다.
도 12는 본 발명에 따른 슬릿이 형성된 흡수체(실시예)가 구비된 기저귀의 실험결과를 나타낸다.
본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
또한, 기술되는 실시예는 발명의 설명을 위해 예시적으로 제공되는 것이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치를 상세히 설명한다.
포밍 드럼의 구조
도 1 내지 3을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치에 사용되는 포밍 드럼(100)은 본체(110) 및 슬릿 형성 플레이트(130)를 포함한다.
본체(110)는 원통 형상(롤러)으로 형성되며, 회전축(112)을 중심으로 일 방향으로 회전하도록 형성되며, 이를 위해, 동력 수단(미도시)과 연결된다. 이 때, 본체(110)의 외주면은 본체(110)의 회전 방향을 따라 만입된 구조로 형성될 수 있으며, 상기 만입된 구조에 후술하는 슬릿 형성 플레이트(130)의 다수개가 장착될 수 있고, 슬릿 형성 플레이트(130)가 본체(110)의 외주면을 따라 빈틈없이 장착되어 본체(110)의 외주면을 모두 감싸는 것이 바람직하다.
슬릿 형성 플레이트(130)는 본체(110)의 외주면 상에 장착되도록 형성되며, 본체(110)의 외주면 및 슬릿 형성 플레이트(130)의 저면이 긴밀하게 장착되어 회전이 원활하도록 슬릿 형성 플레이트(130)의 곡률은 본체(110)의 곡률과 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
슬릿 형성 플레이트(130)는 외형 형성부(132) 및 슬릿 형성부(134)로 이루어져 있다.
외형 형성부(132)는 회전축(112) 방향인 내측을 향해 소정의 형태로 만입된 형태이다. 이에 따라, 본체(110)가 회전할 때, 흡수체를 구성하는 펄프(분쇄펄프) 및 흡수재를 가압함으로써, 슬릿 형성 플레이트(130) 외면에 흡수체가 형성된다.
슬릿 형성부(134)는 외형 형성부(132) 내에서 포밍 드럼(100)의 회전 방향을 따라 연장되는 방향으로 배치되며, 외형 형성부(132) 상에서 돌출된 바(bar) 형태로 형성된다. 이와 같이, 슬릿 형성부(134)가 돌출된 구조로 형성됨에 따라, 이와 대면하여 흡수체에는 가압됨으로써, 슬릿 형성부(134)의 돌출 방향으로 만입된 슬릿 채널이 형성될 수 있다. 슬릿 채널을 통해 착용자의 배뇨액인 유체가 유동할 수 있는 바, 상기 유체는 한 부위에 머무르지 않고, 슬릿 채널을 통해 보다 멀리 유동하는 과정에서 흡수체에 보다 빠르게 흡수될 수 있는 효과를 발휘한다.
만약, 빠른 흡수가 되지 않는 경우, 성인보다 약한 피부를 갖는 아이에게 발진을 야기시킬 수 있거나, 또는 청결 유지가 중요한 여성의 회음부에 피부 질환 및 산부인과 질환을 야기시킬 수 있는 문제가 있는 바, 기저귀 또는 여성용 생리대에 있어서, 빠른 흡수율은 무엇보다도 중요하다.
이와 같이, 본 발명은 일 방향으로 연장된 바 형상의 슬릿 형성부(134)를 통해 유체가 유동할 수 있는 유로인 슬릿 채널을 형성할 수 있고, 슬릿 형성부(134)의 두께, 높이 및 형상 등은 착용자의 성별, 연령을 고려하여 설계될 수 있다. 구체적으로, 슬릿 형성부(134)의 형태 역시 한정되지 않으나, 각 채널의 평행하게 마주보는 중간부분으로부터 각각 연장되는 양단부를 가지며, 각 양단부가 서로 멀어지는 형태(도 5의 a 참조), 각 양단부가 중간부분보다 폭이 넓은 형태(도 5의 b 참조), 각 양단부가 중간부분으로부터 갈라져 나온 형태로서 갈라지는 각도 등을 달리하여 구성될 수 있고(도 5의 c 및 d 참조), 이에 따라 흡수체에 형성되는 슬릿 채널(110)의 형상이 다양하게 형성될 수 있다.
한편, 도 4를 다시 참조하면, 포밍 드럼(100)의 외주면은 도 3의 a와는 달리, 라운드형의 만입홈이 형성된 구조로 이루어질 수 있다. 이는 착용자의 연령에 따라, 신체 구조(길이 및 폭을 의미함)가 상이할 수 있으며, 예로, 도 4의 구조는 성인용 기저귀 등에 사용될 수 있다.
또한, 바(bar) 형상인 슬릿 형성부(134)는 한 쌍으로 구비되되, 소정의 거리만큼 이격되어 배치되어 흡수체 전체로 균일하게 흡수시킬 수 있으며, 슬릿 형성부(134)의 양 단부는 외측을 향해 소정의 각도만큼 절곡되어 있는 바, 이를 통해 착용자의 배뇨액이 흡수체 중앙에 머무르지 않고, 흡수체 외측을 향해 균일하게 흡수됨으로써, 배뇨액이 기저귀 바깥으로 새어나가는 현상을 방지할 수 있다.
한편, 슬릿 형성부(134)의 높이는 외형 형성부(132)가 만입된 깊이보다 작으며, 외형 형성부(132)가 만입된 깊이의 80 내지 95%로 형성되는 것이 바람직하다. 80% 미만인 경우에는 슬릿 채널을 통해 유동하는 배뇨액의 양이 너무 작고, 95% 초과인 경우에는 슬릿 채널의 깊이가 너무 커지게 되어 배뇨액이 슬릿 채널 내에서 머무르게 되는 문제가 발생될 수 있는 바, 이 역시 흡수체 전체로의 균일한 흡수를 방해하기 때문이다. 이 때, 슬릿 형성부(134)는 포밍 드럼(10)이 회전 시 충돌을 방지하기 위하여 슬릿 형성 플레이트(130)의 가장자리(만입되지 않은 부위를 의미함)보다는 낮은 단차를 가지는 것이 바람직하다.
또한, 슬릿 형성부(134)는 외형 형성부(132) 상에 탈착 가능하도록 위치할 수 있으며, 예를 들면, 외형 형성부(132)에 감합홈(미도시)를 형성하여 감합홈에 감합/분리되거나, 외형 형성부(132)에 계합부(미도시)를 형성하여 이 계합홈에 계합/분리됨으로써 탈착이 가능하도록 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 6을 참조하면, 흡수체(20)가 위치한 기저귀의 착용시에 흡수체(20)의 중앙부(21) 및 주연부(22)가 그 사이에 위치한 슬릿 채널(24)에 의해 사용자(주로 영, 유아)의 회음부(1) 곡선을 따라 유연하게 밀착되도록 함으로써, 배출된 요변이 기저귀 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 가장자리부(26)는 부직포로 형성되며, 후술하는 바와 같이, 핫멜트 접착제를 이용하여 중앙부(21) 및 주연부(22)가 부직포에 의해 밀봉될 수 있다.
한편, 도 3을 다시 참조하면, 본 발명에 따른 슬릿 형성 플레이트(130)의 외형 형성부(132)는 메쉬망이 구비됨으로써, 진공챔버(101)에 의해 혼합된 분쇄펄프 및 고분자 흡수재가 외형 형성부(132)의 외면에 흡착되도록 형성된다.
이를 위해, 도 3의 b를 참조하면, 슬릿 형성 플레이트(130)의 저면에도 메쉬망이 구비된다. 이 때, 진공을 원활하게 인가하기 위해, 외형 형성부(132)의 메쉬망 격자의 크기는 슬릿 형성 플레이트(130) 메쉬망 격자의 크기보다 더 작은 것이 바람직하다.
기저귀용 흡수체 제조장치의 개략적인 전체 공정
이하에서는, 도 7 및 8을 참조하여 전술한 기저귀용 흡수체 제조장치를 사용한 기저귀 제조방법을 설명한다.
먼저, 도 7을 참조하면, 펄프 공급부(11)로부터 펄프가 공급되며, 공급된 펄프는 분쇄수단(Crusher)(13)에 의해 분쇄펄프가 되며, SAP 공급부(12)에 의해 공급된 고분자 흡수재(SAP)와 균일하게 혼합되고, 혼합된 분쇄펄프 및 고분자 흡수재가 진공챔버(101) 내에 구비된 포밍드럼(100)에 공급된다.
혼합된 분쇄펄프 및 고분자 흡수재가 포밍드럼(100)으로 공급되는 것은 에어 블로잉(Air Blowing)을 통해 포밍드럼(100) 측에 공급되며, 포밍드럼(100) 내측에는 진공 수단(미도시)에 의해 진공이 형성되는 바, 분쇄펄프 및 흡수재가 포밍드럼(100)의 외주면에 흡착될 수 있다.
포밍드럼(100)의 외주면에 분쇄펄프 및 흡수재가 흡착된 상태에서 포밍드럼(100)의 회전을 통해 분쇄펄프 및 흡수재를 가압함으로써, 흡수체가 형성될 수 있다. 또한 부직포 공급부(미도시)에 의해 공급된 부직포의 일부에 흡수체가 안착되고, 접착제(HMT)가 분사되어 흡수체 및 부직포 사이를 고정시킨 후, 부직포 중 흡수체가 고정된 부분을 제외한 나머지 부분이 폴딩되어 흡수체의 양면이 밀봉될 수 있다. 이러한 과정은 흡수체 상에 슬릿 채널이 형성되는 "흡수체 형성 공정"이다.
그 다음에는 프레싱 롤러(210)를 통해 흡수체를 압착됨과 동시에, 흡수 확산층(A.D.L)이 부착된다. 이 때, 프레싱 롤러(210)는 흡수체를 일정한 밀도로 압착시키면서 흡수체 상에 소정의 엠보싱을 형성하는 "프레싱 공정"을 거치며, 분쇄펄프, 고분자 흡수재 및 부직포 등으로 구성된 흡수체를 일정한 사이즈로 커팅시키는 "흡수체 커팅 공정"을 거치게 된다.
그 후, "합지 공정"에서는 일정한 사이즈로 커팅된 흡수체가 기타 부직포 합지부(220)로 이송된 후, 탑 시트(Top Sheet), 커버 시트(Cover Sheet), 레그 커프(Leg Cuff NWF), 탄성밴드 등 패드를 만들기 위한 기타 부직포를 합지시키는 과정을 거치게 된다.
"패드 커팅 공정"에서는 제1 90도 턴드럼으로 제조된 패드가 이송되며, 제조된 패드가 커팅된 후, 평면 상에서 90도 회전하는 과정이 이뤄진다. 이 때, 제조된 패드는 90도 회전되어 허리밴드 부직포가 접착된다.
"허리밴드 제조 공정"는 허리밴드 생성부(240)에서 수행되며, 허리밴드 탄성부재 커팅ㅇ공급부에서 커팅된 탄성부재가 공급되어 허리밴드 부직포에 부착된다. 허리밴드(Tummy) 부직포에 일정한 탄성을 갖는 고무줄 역할을 수행하는 탄성부재가 공급되며, 이 때, 이때 일정 구간에 탄성을 제거하기 위하여 고무줄을 커팅하는 공정을 포함하고, 또한 전 공정에서 형성된 패드를 허리밴드 부직포에 접착시킨 후 외측 부직포를 폴딩시켜 패드를 고정시킬 수 있다.
"폐기용 테이프 부착 공정"은 폐기용 테이프 공급부(242)에 의해 제공된 폐기용 테이프가 소정의 길이로 커팅된 후, 기저귀의 뒷면에 부착된다.
"초음파 실링 공정"은 허리밴드 실링부(250)에서 수행되며, 폴딩된 허리밴드 부직포 상에 고주파로 부착된다.
"제품 형성 공정"은 제2 90도 턴드럼(260) 및 완제품 생성부(270)에서 수행되며, 제2 90도 턴드럼(260)에서는 허리밴드 부직포를 커팅한 후, 평면을 기준으로 90도 회전시킨다. 그 다음 허리밴드 부직포를 폴딩하는 과정을 수행한다. 구체적으로는, 허리밴드 부직포를 커팅하여 기저귀 제품 형태로 제조하며 컨베어를 진입시킨 후 허리밴드를 정렬시키는 시그마 폴딩을 통해 완제품 형태로 제조하며, 이 과정에서 완제품 생성부(270)를 통해 자동으로 제품 불량을 선별한다.
그 이후에는, 기저귀를 일정한 개수로 정렬시킴과 동시에, 포장 공정이 더 수행될 수 있고, 이를 폴리 필름에 넣어 자동으로 포장될 수 있다.
도 8을 참조하여, 본 발명에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치를 이용한 기저귀 제조 방법을 설명한다.
본 발명에 따른 기저귀용 흡수제 제조장치를 이용한 기저귀 제조 방법은 단계(S100) 내지 단계 (S130)을 포함한다.
구체적으로, 분쇄 수단에 의해 생성된 분쇄 펄프 및 흡수재가 균일하게 혼합되는 단계(S100), 에어 블로잉을 통해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 상기 포밍 드럼(100) 측으로 이송되는 단계(S110), 진공 수단에 의해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 상기 포밍 드럼(100)의 외주면에 흡착되는 단계(S120); 및 상기 포밍 드럼(100)의 회전에 의해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 가압되어 흡수체가 형성되는 단계(S130)를 포함하며, 단계(S130)에서는, 슬릿 형성부(134)에 의해 흡수체에 슬릿 채널이 형성된다.
이 때, 단계(S130) 이후에, 부직포가 공급되되, 단계(S130)에서 형성된 흡수체가 상기 공급된 부직포의 일부 상에 안착되는 단계(S140), 접착제가 분사되어 상기 흡수체 및 부직포 사이가 고정되는 단계(S150); 및 상기 부직포 중 상기 흡수체가 고정된 일부를 제외한 부분이 폴딩되어, 상기 부직포에 의해 상기 흡수체의 양면이 밀봉되는 단계(S160)를 포함한다.
또한, 단계(S160) 이후에, 프레싱 롤러를 통해 상기 부직포에 밀봉된 흡수체를 일정한 밀도로 압착시키면서 엠보싱을 형성하는 단계(S170); 및 커팅 수단을 통해 부직포에 밀봉된 흡수체를 일정한 크기로 커팅하는 단계(S180); 를 더 포함한다.
단계(S180) 이후에, 상기 흡수체 일면에 유체를 차단하는 액체 불투과성 방수층이 구비되는 단계(S191), 흡수체의 타면에 유체가 침투 가능한 액체 투과성 시트가 구비되는 단계(S192), 착용자가 상기 기저귀 착용시, 상기 착용자의 가랑이 사이로 유체의 누출 방지를 위한 액체 불투과성 이중 샘방지막이 구비되는 단계(S193), 흡수체의 길이 방향을 기준으로, 전단측 및 후단측에 액체 불투과성이면서 탄성을 갖는 허리밴드 부직포가 각각 부착되는 단계(S194); 및 상기 허리밴드 부직포가 상기 흡수체에 부착된 상태에서 상기 흡수체의 길이 방향으로 폴딩되는 단계(S195)를 포함한다.
또한, 단계(S193)에서, 이중 샘방지막은, 상기 착용자의 가랑이에 탄성을 주는 제 1 탄성부재(31)를 갖으며, 착용자의 허벅지에 탄성을 주는 제 2 탄성부재(32)를 포함한다. 이 때, 제 1 및 제 2 탄성부재(31, 32)는 상기 이중 샘방지막에 투입될 때, 투입 속도차를 주어 탄성률을 조정될 수 있다. 제 1 탄성부재(31)는 레그커프라고 불리며, 제 2 탄성부재(32)는 레그밴드라고 불린다. 이와 같이, 본 발명에 따른 기저귀는 양측면에 각각 제 1 및 제 2 탄성부재(31, 32)를 구비함에 따라, 기저귀를 착용자의 신체에 밀착시킴으로써, 배뇨액이 측면 방향으로 새어나가는 현상을 방지할 수 있다.
단계(S194)에서 허리밴드는, 착용자의 허리에 탄성을 주는 제 3 탄성부재(34)를 갖으며, 상기 착용자의 배에 탄성을 주는 제 4 탄성부재(33)를 포함하고, 상기 제 4 탄성부재(33) 중 일부 영역은, 접착제 접착과 탄성부재 커팅을 통해서 탄성의 조절이 가능하다. 이 때, 상기 제 3 및 제 4 탄성부재(33, 34)는 상기 허리밴드에 투입될 때, 투입 속도차를 주어 탄성률을 조정될 수 있다.
제 3 탄성부재(34)는 웨이스트 게더라고 불리고, 제 4 탄성부재(33)는 더미 게더라고 불린다.
이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여, 상기 실시예에 따른 흡수체 제조장치 및 제조방법에 의해 제조된 흡수체의 상기 효과를 검증하기 위한 실험결과를 설명한다.
도 10 내지 12는 슬릿 채널이 형성되지 않은 흡수체가 구비된 기저귀와 상기 실시예의 흡수체 제조장치 및 제조방법에 의해 제조된, 슬릿 채널이 형성된 흡수체가 구비된 기저귀를 하반신 형태의 모형에 착용시키고, 이 모형을 누운 자세 및 앉은 자세로 하고 모형 내부를 통하여 흡수체에 액체를 배출하였다. 실험결과를 도 10 내지 도 12에 나타내었다.
도 10에 나타난 바와 같이, 좌측 비교예의 경우 흡수체의 우측 부분까지 액체가 균일하게 흡수되지 않은 반면(도 10의 a), 실시예의 경우 배출된 액체가 슬릿 채널에 의해 액체가 액체가 유도되어 흡수체 전체로 균일하게 확산되었음을 알 수 있다(도 10의 b).
또한, 도 11에 보이는 바와 같이, 비교예의 경우 앉은 자세(좌측) 및 누운 자세(우측)에서 기저귀 하부 측면을 통하여 액체가 누출된 것이 관찰되는 반면, 도 12에 보이는 실시예의 경우 비교예에 비하여 앉은 자세(좌측) 및 누운 자세(우측)에서 기저귀 하부 측면을 통하여 액체가 누출이 확실히 적은 것을 알 수 있다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치 및 제조방법에 의하면, 슬릿 형성부를 통하여 흡수체에 슬릿 채널을 형성함으로써 배출된 요변의 균일한 흡수 및 확산을 향상시킬 수 있다.
또한, 슬릿 채널으로 인하여 기저귀 착용시 흡수체 부분이 보다 몸에 밀착되도록 함으로써 요변의 누출을 방지할 수 있다.
그리고, 슬릿 채널을 형성하는 슬릿 형성부가 탈부착 가능하므로, 여러 형태의 슬릿 형성부를 간편하게 설비 개조하여 다양한 슬릿 채널의 형태를 갖는 흡수체의 제조가 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
11: 펄프 공굽부
12: SAP 공급부
13: 분쇄수단
20: 흡수체
21: 중앙부
22: 주연부
24: 슬릿 채널
26: 가장자리부
31: 제 1 탄성부재
32: 제 2 탄성부재
33: 제 4 탄성부재
34: 제 3 탄성부재
100: 포밍 드럼
101: 진공챔버
110: 본체
112: 회전축
130: 슬릿 형성 플레이트
132: 외형 형성부
134: 슬릿 형성부

Claims (13)

  1. 흡수체를 형성하는 포밍 드럼(100)이 포함된 기저귀용 흡수체 제조장치로서,
    상기 포밍 드럼(100)은,
    회전축(112)을 중심으로 회전 가능하도록 형성되며, 원통 형상인 본체(110); 및
    상기 본체(110)의 외주면 상에 상기 외주면을 따라 장착된 슬릿 형성 플레이트(130); 를 포함하며,
    상기 슬릿 형성 플레이트(130)는,
    상기 회전축(112) 방향인 내측을 향해 소정의 형태로 만입된 형태이고, 상기 본체(110)가 회전할 때, 상기 흡수체를 구성하는 펄프 및 흡수재를 가압하여 상기 흡수체를 형성하는 외형 형성부(132); 및
    상기 외형 형성부(132) 내에서 상기 포밍 드럼(100)의 회전 방향을 따라 배치되되, 상기 외형 형성부(132) 상에서 돌출되도록 형성되어, 상기 흡수체의 내측에 유체가 유동할 수 있는 슬릿 채널이 형성된 슬릿 형성부(134); 를 포함하고,
    상기 슬릿 형성부(134)는 상기 외형 형성부(132) 상에 탈착 가능하도록 형성된,
    기저귀용 흡수체 제조장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬릿 형성부(134)는,
    한 쌍으로 구비되되, 소정의 거리만큼 이격되어 배치되며, 각각은 상기 포밍 드럼의 회전 방향을 따라 연장된 형태인,
    기저귀용 흡수체 제조장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬릿 형성부(134)의 높이는 상기 외형 형성부(132)가 만입된 깊이보다 작은,
    기저귀용 흡수체 제조장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    슬릿 형성 플레이트(130)는,
    상기 본체(110)의 외주면을 따라 복수 개가 형성되되, 상기 본체(110)의 외주면을 모두 감싸도록 형성되며,
    상기 슬릿 형성 플레이트(130)의 곡률은 상기 본체(110)의 곡률과 동일한,
    기저귀용 흡수체 제조장치.
  6. 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 기저귀용 흡수체 제조장치를 이용한 기저귀 제조 방법으로서,
    (a) 분쇄 수단(13)에 의해 생성된 분쇄 펄프 및 흡수재가 균일하게 혼합되는 단계(S100);
    (b) 에어 블로잉을 통해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 상기 포밍 드럼(100) 측으로 이송되는 단계(S110);
    (c) 진공 수단에 의해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 상기 포밍 드럼(100)의 외주면에 흡착되는 단계(S120); 및
    (d) 상기 포밍 드럼(100)의 회전에 의해 상기 혼합된 분쇄 펄프 및 흡수재가 가압되어 흡수체가 형성되는 단계(S130); 를 포함하며,
    상기 (d) 단계(S130)에서는,
    상기 슬릿 형성부(134)에 의해 상기 흡수체에 슬릿 채널이 형성되는,
    기저귀 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 (d) 단계(S130) 이후에,
    (e) 부직포가 공급되되, 상기 (d) 단계에서 형성된 흡수체가 상기 공급된 부직포의 일부 상에 안착되는 단계(S140);
    (f) 접착제가 분사되어 상기 흡수체 및 부직포 사이가 고정되는 단계(S150); 및
    (g) 상기 부직포 중 상기 흡수체가 고정된 일부를 제외한 부분이 폴딩되어, 상기 부직포에 의해 상기 흡수체의 양면이 밀봉되는 단계(S160); 를 포함하는,
    기저귀 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 (g) 단계 이후에,
    (h) 프레싱 롤러를 통해 상기 부직포에 밀봉된 흡수체를 일정한 밀도로 압착시키면서 엠보싱을 형성하는 단계(S170); 및
    (i) 커팅 수단을 통해 부직포에 밀봉된 흡수체를 일정한 크기로 커팅하는 단계(S180); 를 더 포함하는,
    기저귀 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 (i) 단계(S180) 이후에,
    (j-1) 상기 흡수체 일면에 유체를 차단하는 액체 불투과성 방수층이 구비되는 단계(S191);
    (j-2) 상기 흡수체의 타면에 유체가 침투 가능한 액체 투과성 시트가 구비되는 단계(S192);
    (j-3) 착용자가 상기 기저귀 착용시, 상기 착용자의 가랑이 사이로 유체의 누출 방지를 위한 액체 불투과성 이중 샘방지막이 구비되는 단계(S193);
    (j-4) 상기 흡수체의 길이 방향을 기준으로, 전단측 및 후단측에 액체 불투과성이면서 탄성을 갖는 허리밴드 부직포가 각각 부착되는 단계(S194); 및
    (j-5) 상기 허리밴드 부직포가 상기 흡수체에 부착된 상태에서 상기 흡수체의 길이 방향으로 폴딩되는 단계(S195); 를 포함하는,
    기저귀 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 (j-3) 단계(S193)에서,
    상기 이중 샘방지막은, 상기 착용자의 가랑이에 탄성을 주는 제 1 탄성부재를 갖으며, 착용자의 허벅지에 탄성을 주는 제 2 탄성부재를 포함하며,
    상기 제 1 및 제 2 탄성부재는 상기 이중 샘방지막에 투입될 때, 투입 속도차를 주어 탄성률을 조정하여 형성된,
    기저귀 제조방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 (j-4) 단계(S194)에서
    상기 허리밴드는,
    상기 착용자의 허리에 탄성을 주는 제 3 탄성부재를 갖으며, 상기 착용자의 배에 탄성을 주는 제 4 탄성부재를 포함하며,
    상기 제 3 및 제 4 탄성부재는 상기 허리밴드에 투입될 때, 투입 속도차를 주어 탄성률을 조정하여 형성된,
    기저귀 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 4 탄성부재 중 일부 영역은,
    접착제 접착과 탄성부재 커팅을 통해서 탄성의 조절이 가능한,
    기저귀 제조방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 (j-5) 단계(S195) 이후에,
    (j-6) 기저귀 길이 방향으로 접착되는 폐기용 테이프 부착되는 단계(S196);
    (j-7) 상기 폴딩된 허리밴드 부직포의 양측면을 각각 열 또는 고주파를 이용하여 접착된 접착부를 형성시키는 단계(S197); 및
    (j-8) 상기 접착부에 절개 수단을 이용하여 상기 기저귀 길이 방향과 수직한 방향으로 다수의 절개홈을 형성시키는 단계(S198); 를 포함하는,
    기저귀 제조방법.
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