WO2020090753A1 - 積層体の製造方法および製造装置 - Google Patents

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WO2020090753A1
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film
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中村　秀幸
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株式会社瑞光
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    • B32B37/20—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating involving the assembly of continuous webs only
    • B32B37/203—One or more of the layers being plastic
    • B32B37/206—Laminating a continuous layer between two continuous plastic layers

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a laminate that can be used as a part of a disposable absorbent article such as a disposable diaper.
  • a resin in a molten state is extruded in a film shape from a discharge port, and the extruded film-like adhesive pre-elastomer is cooled to produce an elastomer film, and then the elastomer film is formed.
  • the film is laminated to a non-woven sheet.
  • the pass line of the adhesive pre-elastomer is formed to form the pass line of the elastomer film. Need to be formed. However, conventionally, an operator pulls the tip portion of the adhesive pre-elastomer to form the pre-elastomer pass line. Such work is difficult because the pre-elastomer may not be completely solidified.
  • An object of the present invention is to provide a manufacturing method and apparatus capable of easily forming a film pass line even when the production line is stopped in the laminated product production line including the film manufacturing process.
  • the manufacturing method of the present invention is a laminate in which the thermoplastic film F is laminated on the sheet S1 at the confluence after a pass line forming step of forming a pass line of the film-shaped film raw material M to be the thermoplastic film F.
  • a method of manufacturing W wherein the pass line forming step comprises: A drooping step in which a molten resin that becomes the film raw material M is drooped from a discharge port TO of a discharge portion T to continuously discharge the film-shaped film raw material M; A first carrying step of carrying the sheet S1 laterally or obliquely laterally along the sheet pass line 1 below the ejection port TO; A receiving step of receiving the leading end E of the film raw material M discharged from the discharge port TO and hanging down by the sheet S1 in the sheet pass line 1; A second conveying step of conveying the sheet S1 and the film raw material M in a state where the leading end portion E overlaps the sheet S1 on the sheet pass line 1 along the sheet pass line 1, The sheet S1
  • thermoplastic film F is laminated on the sheet S1 at the merging portion after the pass line forming step of forming the pass line of the film-shaped film raw material M to be the thermoplastic film F.
  • An apparatus for manufacturing a laminated body W comprising: A discharge portion T for continuously discharging the film-shaped film raw material M by hanging a molten resin which becomes the film raw material M from a discharge port TO, Below the ejection port TO, the sheet S1 is conveyed laterally or obliquely in the lateral direction, and at the same time, the sheet S1 receives the leading end E of the film material M discharged from the ejection port TO and hanging down.
  • thermoplastic film F may be an elastomer film F
  • film raw material M may be a film-shaped pre-elastomer M.
  • the front end portion E of the pre-elastomer M hanging like a film from the discharge port can be received by the sheet conveyed in the lateral direction or the oblique lateral direction. Therefore, the front end portion E of the pre-elastomer M can be automatically introduced into the confluence portion where the sheet is conveyed and the laminated body is produced. Therefore, the film pass line can be easily formed.
  • the thermoplastic film may be a plastomer film having low elasticity.
  • the thermoplastic film may be a highly stretchable film that stretches to a length of 2 to several times and restores its original length.
  • the molten resin means a resin that is discharged in a film form from a discharge port such as a T-die at a temperature equal to or higher than the softening point of a thermoplastic resin (for example, a thermoplastic elastomer).
  • a thermoplastic resin for example, a thermoplastic elastomer
  • the thermoplastic elastomer refers to a polymer material that is softened by heating and deformed by an external force, but exhibits rubber elasticity at room temperature.
  • the pre-elastomer M means a film-shaped thermoplastic elastomer having a property close to that of a liquid having no elasticity immediately after it is discharged from a discharge port in a molten state.
  • a polyethylene copolymer can be adopted (see JPH10-29259A).
  • 1A and 1B are layout diagrams showing an embodiment of a process for forming a film pass line, respectively.
  • 2A and 2B are layout diagrams showing an example of a process of forming a pass line for a film, respectively.
  • 3A and 3B are schematic layout diagrams showing an embodiment of the method and apparatus for manufacturing a laminated body of the present invention, respectively.
  • the elastomer film F and the sheet S1 are joined and laminated at the merging portion that is responsible for the joining step.
  • the sheet S1 and the elastomer film F are overlapped and conveyed along the outer peripheral surface of the joining roll Ar that is the merging portion, and the joining step is performed on the joining roll Ar.
  • the joining step is performed on a joining roll such as an anvil roll.
  • a first cooling step of cooling the pre-elastomer M by winding the film-shaped pre-elastomer M hanging from the discharge port TO around the outer peripheral surface of the first cooling roll T1 is provided.
  • the film-shaped pre-elastomer M is cooled by the first cooling roll to form a stretchable elastomer film.
  • the first cooling roll T1 is provided so as to be able to come into contact with and separate from the suspended film-shaped pre-elastomer M in the suspending step, After the leading end E of the pre-elastomer M and the sheet S1 are wound around the joining roll Ar, the first cooling step is started to cool the pre-elastomer M.
  • the first cooling roll T1 does not prevent the film-shaped pre-elastomer from being introduced into the sheet pass line 1.
  • the first cooling roll T1 is arranged so as to face one side surface of the pre-elastomer M hung from the ejection port TO in the hanging step,
  • a pressing roll is arranged so as to face the other side surface of the pre-elastomer M opposite to the one side surface,
  • the method further includes a step of moving the pressing roll in a direction intersecting with a hanging direction of the pre-elastomer M to increase a distance at which the pre-elastomer M contacts the first cooling roll T1.
  • the pressing roll is the second cooling roll T2
  • a second cooling step is further provided in which the pre-elastomer M cooled by the first cooling roll T1 is further cooled by the second cooling roll T2.
  • the film-shaped pre-elastomer is further cooled in the second cooling roll T2.
  • a nip roll (Nr) Nr sandwiching the elastomer film F is provided upstream of the joining roll Ar, After the first cooling step is started, the transport speed V of the elastomer film F in the joining roll Ar is higher than the transport speed Vs of the elastomer film F in the nip roll Nr, so that before the sheet S1 is joined.
  • a stretching step of stretching the elastomer film F in the transport direction is provided.
  • the elastomer film F before lamination is stretched in the transport direction during transport, and the produced laminate W contracts in the transport direction with no load. Due to this contracting force, the laminated body W fits around the waist and the like of the wearer.
  • FIG. 3B shows a steady operation in which the laminated body W is continuously produced.
  • the discharge part T is a well-known extrusion molding machine called a T die, in which a molten thermoplastic elastomer (resin) is temporarily stored in the T die.
  • the T-die continuously discharges the pre-elastomer M by discharging a molten resin, which becomes the pre-elastomer (an example of a film raw material) M, into a film form from the discharge port TO.
  • the pre-elastomer M discharged from the discharge port TO is wound around the outer peripheral surface of the first cooling roll T1 and temporarily cooled, and is conveyed toward the outer peripheral surface of the second cooling roll T2 below the first cooling roll T1. To be done.
  • the pre-elastomer M is substantially solidified and has elasticity (stretchability) as the elastomer film (an example of a thermoplastic film) F.
  • the pre-elastomer M directed to the second cooling roll T2 is secondarily cooled by the outer peripheral surface of the second cooling roll T2. As a result, the pre-elastomer M is completely solidified and becomes the elastomer film (elastic film) F.
  • the secondary-cooled elastomer film F is sandwiched between the second cooling roll T2 and the nip roll Nr, and then goes to the joining roll Ar.
  • the peripheral speed (conveyance speed) of the joining roll Ar is higher than that of the second cooling roll T2, so that the elastomer film F is stretched in the conveying direction between the nip roll Nr and the joining roll Ar.
  • the molten resin becomes the elastomer film (thermoplastic film) F through the state of the pre-elastomer (film raw material) M.
  • the time point at which the transition from the molten resin as the substance to the pre-elastomer M or the transition from the pre-elastomer M to the elastomer film F is exhibited depends on the glass transition temperature, the thickness of the resin, and the room temperature. is not.
  • the molten resin becomes the pre-elastomer M immediately after exiting the discharge port TO, and the appearance at first glance seems to be a solid, but in some cases it has a property close to a liquid without elasticity.
  • the pre-elastomer M is changed to the elastomer film F at the portion pulled downstream from the nip roll Nr, the pre-elastomer M becomes the elastomer film F after coming into contact with the second cooling roll T2 upstream of the nip roll Nr.
  • the elastomer film F is formed after coming into contact with the first cooling roll T1.
  • the film pass line 3 means a transport path of the film in a state where the film is at least a part of the pre-elastomer (film raw material) M.
  • the joining roll Ar is supplied with the first and second sheets S1 and S2 made of a non-woven fabric. Each of the sheets S1 and S2 is supplied to the joining roll Ar along the first pass line 1 or the second pass line 1A for the sheet.
  • the elastomer film F is introduced into the joining roll Ar while being sandwiched between the pair of sheets S1 and S2.
  • the pair of sheets S1 and S2 and the elastomer film F are joined and laminated by the ultrasonic horn H to form a laminate W.
  • the laminated body W may be generated by heat welding with a heating roll instead of ultrasonic bonding with the horn H.
  • the production of the laminate W is continuously performed, but the production may be temporarily stopped due to a size change or the like.
  • the film pass line shown in FIGS. 1A to 3A is formed.
  • Each of the cooling rolls T1 and T2 in FIG. 2B is rotatably supported by a slide base 6, and is horizontally moved along a guider 4 by a cylinder 5 as shown in FIGS. 2B and 3A. Be moved.
  • Each cooling roll T1, T2 is rotationally driven at a peripheral speed Vs by a motor (not shown).
  • the joining roll Ar is rotationally driven by a motor (not shown) at a peripheral speed V higher than the peripheral speed Vs.
  • the cooling rolls T1 and T2 are retracted by the cylinder 5. Due to this retreat, the pre-elastomer M that is newly discharged from the discharge port TO of the discharge portion T and hung down does not come into contact with the cooling rolls T1 and T2. That is, the cooling rolls T1 and T2 are provided so as to be able to come into contact with and separate from the suspended pre-elastomer M of FIG. 1A.
  • each of the pass lines 1 and 1A for the first and second sheets S1 and S2 is formed by one or a plurality of first rolls 21 and a joining roll Ar for conveying the sheets S1 and S2. .
  • the pass line 2 of the laminated body is formed by a joining roll Ar for conveying the laminated body W, a second roll 22, and the like.
  • the film pass line 3 includes a first cooling roll T1 and a second cooling roll T2 for conveying the pre-elastomer M or the elastomer film F, and a joining roll Ar for joining the elastomer film F to the sheets S1 and S2. Has been formed.
  • the pass line 2 of the laminate W of FIG. 3B is formed by joining the pair of sheet pass lines 1 and 1A and the film pass line 3 in the joining roll Ar.
  • the first cooling roll T1 is arranged so as to face one side surface of the pre-elastomer M hanging from the discharge port TO.
  • the second cooling roll T2 (pressing roll) is arranged so as to face the other side face opposite to the one side face. Therefore, the pre-elastomer M discharged from the discharge section T hangs downward between the first cooling roll T1 and the second cooling roll T2 without contacting the first cooling roll T1 and the second cooling roll T2. To be done.
  • the resin in a molten state which is the pre-elastomer M in FIG. 1A, is hung down from the ejection port TO of the ejection part T, and the film-shaped pre-elastomer M is continuously ejected.
  • the pre-elastomer M is suspended along the vertical plane on one flat plane without touching the rolls T1, T2, Ar.
  • the first sheet S1 is conveyed laterally or obliquely laterally along the first pass line 1 for the first sheet. While the first sheet S1 is being conveyed, as shown in FIG. 1B, the front end portion E of the pre-elastomer M that is discharged and droops from the discharge port TO is received by the first sheet S1.
  • the front end portion E overlaps the first sheet S1, and the first sheet S1 and the pre-elastomer M in the state of being overlapped (doubled) are used for the first sheet. It is conveyed along the first pass line 1.
  • the first sheet S1 and the pre-elastomer M in a state of being overlapped with each other are introduced from the first pass line 1 for the first sheet along the outer peripheral surface of the joining roll Ar (joining portion (an example of a joining portion)). .
  • the pre-elastomer M starts to be linearly conveyed from the discharge port TO so as to come into contact with the outer peripheral surface of the joining roll Ar. After that, as shown in FIG. 3A, the first cooling roll T1 and the second cooling roll T2 are moved toward the pre-elastomer M.
  • the pre-elastomer M continuously discharged from the discharge port TO is in contact with the outer peripheral surfaces of the first cooling roll T1 and the second cooling roll T2, and the elastomer film F is provided between the second cooling roll T2 and the nip roll Nr.
  • the film pass line 3 sandwiched between is formed (completed).
  • the first cooling step in which the pre-elastomer M is wound around the outer peripheral surface of the first cooling roll T1 and the pre-elastomer M is cooled is executed.
  • the film pass line is formed when the pre-elastomer M is in contact with the cooling roll.
  • the pressing roll which is the second cooling roll T2 moves in a direction intersecting with the hanging direction of the pre-elastomer M, and increases the distance that the pre-elastomer M contacts the first cooling roll T1. ..
  • the pressing roll is the second cooling roll T2 and the pre-elastomer M cooled by the first cooling roll T1 is further cooled by the second cooling roll T2.
  • the pre-elastomer M is solidified to become the elastomer film F.
  • Each cooling roll is for cooling the molten resin or film, and may have therein a flow path for cooling the roll surface by flowing a refrigerant.
  • the nip roll Nr sandwiches the elastomer film F upstream of the joining roll Ar.
  • the conveyance speed V of the elastomer film F in the joining roll Ar is higher than the conveyance speed Vs of the elastomer film F in the nip roll Nr, so that the sheets are joined to both sheets S1 and S2.
  • the elastomer film F before being stretched is stretched in the transport direction. As a result, prestress (tension) is applied to the elastomer film F.
  • the horn H repeats ultrasonic vibration with respect to the joining roll Ar to join the elastomer film F to both sheets S1 and S2 on the joining roll Ar as shown in FIG. 3B.
  • the stacked body W is generated. That is, the sheets S1 and S2 and the elastomer film F are overlapped and conveyed along the outer peripheral surface of the joining roll Ar, and the horn H ultrasonically vibrates with respect to the joining roll Ar.
  • Ultrasonic energy is applied to, and the nonwoven fabric sheet and the elastomer film are bonded and laminated.
  • the joining may be performed, for example, intermittently so that the laminated body W has stretchable regions and joining regions alternately.
  • the quality of the pre-elastomer M discharged from the discharge port TO in FIG. Therefore, the pre-elastomer M at the beginning of production may be cut off and discarded.
  • the present invention can be used for manufacturing a laminate of wearing articles such as disposable diapers.
  • First pass line for sheet 1A Second pass line for sheet 2: Pass line for laminated body 3: Pass line for film 4: Guider 5: Cylinder 6: Slide base 21: First roll 22: Second roll F: Elastomer film (an example of thermoplastic film) M: Pre-elastomer (an example of film raw material) S1: 1st sheet S2: 2nd sheet W: Laminated body E: Tip part Ar: Bonding roll H: Horn Nr: Nip roll T: Discharge part TO: Discharge port T1: First cooling roll T2: Second cooling roll

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Abstract

本製造方法は、吐出口の下方においてシート用パスラインに沿ってシートを横方向または斜め横方向に搬送する第１搬送工程と、吐出口から吐出されて垂下したフィルム原料の先端部をシート用パスラインにおいてシートで受け止める受止工程と、先端部がシートに重なり、互いに重なった状態のシートおよびフィルム原料をシート用パスラインに沿って搬送する第２搬送工程と、互いに重なった状態のシートおよびフィルム原料をシート用パスラインから合流部に導入する導入工程と、を備える。

Description

積層体の製造方法および製造装置
　本発明は使い捨てオムツなどの使い捨て吸収性物品の一部に利用できる積層体の製造方法および製造装置に関する。
　近年、かかる積層体として、一対の不織布シート間にエラストマーフィルム（ｅｌａｓｔｏｍｅｒ　ｆｉｌｍ）を挟んだ構造が提案されている。また、この積層体の製造ラインにおいて、溶融状態の樹脂から前記フィルムを生成する提案がなされている（特許文献１参照）。
ＪＰＨ１０－２９２５９　Ａ（図４、図５）
　上記従来技術では、溶融した状態の樹脂を吐出口からフィルム状に押し出し、押し出されたフィルム状で粘着性を有するプレエラストマー（ｐｒｅ‐ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）を冷却することでエラストマーフィルムを生成し、その後、エラストマーフィルムを不織布シートに積層している。
　かかる製造ラインにおいて、一旦、積層体の製造を停止し、その後、前記製造を再開する場合、前記粘着性のプレエラストマーのパスライン（ｐａｓｓ　ｌｉｎｅ：搬送系路）を形成してエラストマーフィルムのパスラインを形成する必要がある。しかし、従来はオペレータが粘着性のプレエラストマーの先端部を引っ張ってプレエラストマーのパスラインを形成していた。かかる作業はプレエラストマーが完全に固化していないことがあるため、困難を伴う。
　例えば吸収性物品の製造ラインにおいてエラストマーフィルムを生成し、エラストマーフィルムを弾性部材として用いる場合、製造する製品のサイズの変更等でしばしばラインを停止させることがあり、上記のような作業も多くなる。
　本発明の目的は、フィルム製造工程を含む積層体の生産ラインにおいて生産ラインが停止しても容易にフィルム用パスラインを形成可能な製造方法および装置を提供する。
　本発明の製造方法は、熱可塑性フィルムＦとなるフィルム状のフィルム原料Ｍのパスラインを形成するパスライン形成工程を経た後に、合流部において前記熱可塑性フィルムＦがシートＳ１に積層された積層体Ｗを製造する方法であって、前記パスライン形成工程は、
　前記フィルム原料Ｍとなる溶融状態の樹脂を吐出部Ｔの吐出口ＴＯから垂下してフィルム状の前記フィルム原料Ｍを連続的に吐出する垂下工程と、
　前記吐出口ＴＯの下方において、シート用パスライン１に沿って前記シートＳ１を横方向または斜め横方向に搬送する第１搬送工程と、
　前記吐出口ＴＯから吐出されて垂下した前記フィルム原料Ｍの先端部Ｅを前記シート用パスライン１において前記シートＳ１で受け止める受止工程と、
　前記シート用パスライン１上の前記シートＳ１に前記先端部Ｅが重なり、互いに重なった状態の前記シートＳ１および前記フィルム原料Ｍを前記シート用パスライン１に沿って搬送する第２搬送工程と、
　前記互いに重なった状態の前記シートＳ１および前記フィルム原料Ｍを前記シート用パスライン１から前記合流部に導入する。
　一方、本発明の製造装置は、熱可塑性フィルムＦとなるフィルム状のフィルム原料Ｍのパスラインを形成するパスライン形成工程を経た後に、合流部において前記熱可塑性フィルムＦがシートＳ１に積層された積層体Ｗを製造する装置であって、
　前記フィルム原料Ｍとなる溶融状態の樹脂を吐出口ＴＯから垂下してフィルム状の前記フィルム原料Ｍを連続的に吐出する吐出部Ｔと、
　前記吐出口ＴＯの下方において、前記シートＳ１を横方向または斜め横方向に搬送すると共に前記吐出口ＴＯから吐出されて垂下した前記フィルム原料Ｍの先端部Ｅを前記シートＳ１で受け止め、前記先端部Ｅが前記シートＳ１に重なり、互いに重なった状態のシートＳ１およびフィルム原料Ｍを搬送するシート用パスライン１と、
　前記互いに重なった状態の前記シートＳ１および前記フィルム原料Ｍを前記シート用パスライン１から導入される合流部と、を備える。
　本発明において、前記熱可塑性フィルムＦはエラストマーフィルムＦであってもよく、前記フィルム原料Ｍはフィルム状のプレエラストマーＭであってもよい。
　本発明において、吐出口からフィルム状に垂下したプレエラストマーＭの先端部Ｅを横方向または斜め横方向に搬送されるシートで受け止めることができる。そのため、プレエラストマーＭの先端部Ｅをシートと共に搬送して積層体を生成する合流部に自動的に導入することができる。したがって、フィルム用パスラインを容易に形成することができる。
　本発明において、熱可塑性フィルムは伸縮性が少ないプラストマーフィルム（ｐｌａｓｔｏｍｅｒ　ｆｉｌｍ）であってもよい。また、熱可塑性フィルムがエラストマーフィルムである場合、長さが２倍～数倍まで伸張し、かつ、元の長さに復元する伸縮性の大きいフィルムであってもよい。
　本発明において、溶融状態の樹脂とは、熱可塑性の樹脂（例えば熱可塑性エラストマー）の軟化点以上の温度でＴダイ等の吐出口からフィルム状に吐出される樹脂を意味する。
　熱可塑性エラストマーとは、加熱によって軟化し、外力によって変形するが、室温でゴム弾性を呈する高分子材料をいう。プレエラストマーＭとは、溶融状態で吐出口を出た直後の弾性のない液体に近い性質の膜状（フィルム状）の熱可塑性エラストマーを意味する。
　熱可塑性エラストマーとしては、たとえばポリエチレン共重合体を採用することができる（ＪＰＨ１０－２９２５９　Ａ参照）。
図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ、フィルム用パスラインを形成する工程の一実施例を示すレイアウト図である。 図２Ａおよび図２Ｂは、それぞれ、フィルム用のパスラインを形成する工程の一実施例を示すレイアウト図である。 図３Ａおよび図３Ｂは、それぞれ、本発明の積層体の製造方法および装置の一実施例を示す概略レイアウト図である。
　好ましくは、前記パスライン形成工程後に、前記プレエラストマーＭが固化した前記エラストマーフィルムＦを前記合流部において前記シートＳ１に接合することで積層して前記積層体Ｗを生成する接合工程を備える。
　この場合、接合工程を担う合流部において、エラストマーフィルムＦとシートＳ１とが接合されて積層される。
　好ましくは、前記合流部である接合ロールＡｒの外周面に沿って前記シートＳ１および前記エラストマーフィルムＦが重なって搬送され、前記接合ロールＡｒ上において前記接合工程が実行される。
　この場合、前記接合工程がアンビルロールのような接合ロール上において行われる。
　好ましくは、前記導入工程後において、前記吐出口ＴＯから垂下されたフィルム状のプレエラストマーＭが第１冷却ロールＴ１の外周面に巻き付いてプレエラストマーＭが冷却される第１冷却工程を備える。
　この場合、フィルム状のプレエラストマーＭが第１冷却ロールで冷却されて、伸縮性のあるエラストマーフィルムとなる。
　好ましくは、前記第１冷却ロールＴ１は前記垂下工程において前記垂下されたフィルム状のプレエラストマーＭに接離可能に設けられ、
　前記プレエラストマーＭの前記先端部Ｅおよび前記シートＳ１が前記接合ロールＡｒに巻き込まれた後に、前記第１冷却工程が開始されて、前記プレエラストマーＭが冷却される。
　この場合、第１冷却ロールＴ１に溶融状態の樹脂が不規則に粘着するおそれがなく、したがって、フィルム状のプレエラストマーがシート用パスライン１に導入されるのを第１冷却ロールＴ１は妨げないだろう。
　好ましくは、前記垂下工程において前記吐出口ＴＯから垂下された前記プレエラストマーＭの一方の側面に対向するように前記第１冷却ロールＴ１が配置され、
　前記垂下工程において前記プレエラストマーＭの前記一方の側面とは反対の他方側面に対向するように押付ロールが配置され、
　前記プレエラストマーＭの垂下方向と交差する方向に前記押付ロールが移動して、前記プレエラストマーＭが前記第１冷却ロールＴ１に接触する距離を大きくする工程を更に備える。
　この場合、第１冷却ロールＴ１による冷却効果が高まる。
　好ましくは、前記押付ロールは第２冷却ロールＴ２であり、
　前記第１冷却ロールＴ１で冷却された前記プレエラストマーＭを前記第２冷却ロールＴ２で更に冷却する第２冷却工程を備える。
　この場合、フィルム状のプレエラストマーが第２冷却ロールＴ２においても更に冷却される。
　好ましくは、前記接合ロールＡｒよりも上流において前記エラストマーフィルムＦを挟むニップロール（ｎｉｐ　ｒｏｌｌ）Ｎｒが設けられ、
　前記第１冷却工程が開始された後に、前記ニップロールＮｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖｓよりも前記接合ロールＡｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖが大きいことによって、前記シートＳ１に接合される前の前記エラストマーフィルムＦを搬送方向に伸張させる伸張工程を備える。
　この場合、積層前のエラストマーフィルムＦは搬送中において搬送方向に伸びており、生成された積層体Ｗは無負荷の状態で搬送方向に収縮する。この収縮力により積層体Ｗが着用者の胴回り等にフィットする。
　１つの前記各実施態様または下記の実施例に関連して説明および／または図示した特徴は、１つまたはそれ以上の他の実施態様または他の実施例において同一または類似な形で、および／または他の実施態様または実施例の特徴と組み合わせて、または、その代わりに利用することができる。
　本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施例の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかし、実施例および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は請求の範囲によってのみ定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。
　なお、本明細書のカタカナ表記の一部には、その意味をより明瞭にするために英単語を（）書で併記している。
　以下、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。
　まず、定常的な製造方法および装置について説明する。
　図３Ｂは連続的に積層体Ｗを生成する定常運転時を示す。この図において吐出部ＴはＴダイと呼ばれる周知の押出成形機で、溶融状態の熱可塑性エラストマー（樹脂）がＴダイに一時的に貯留されている。Ｔダイは、その吐出口ＴＯからプレエラストマー（フィルム原料の一例）Ｍとなる溶融状態の樹脂をフィルム状に吐出してプレエラストマーＭを連続的に生成する。
　前記吐出口ＴＯから吐出されたプレエラストマーＭは第１冷却ロールＴ１の外周面に巻き込まれて一時冷却されると共に、第１冷却ロールＴ１の下方の第２冷却ロールＴ２の外周面に向かって搬送される。これにより、プレエラストマーＭは概ね固化してエラストマーフィルム（熱可塑性フィルムの一例）Ｆとしての弾性（伸縮性）を持つようになる。
　前記第２冷却ロールＴ２に向かったプレエラストマーＭは第２冷却ロールＴ２の外周面によって二次冷却される。これにより、プレエラストマーＭは完全に固化してエラストマーフィルム（弾性フィルム）Ｆとなる。
　前記二次冷却されたエラストマーフィルムＦは第２冷却ロールＴ２とニップロールＮｒとの間で挟まれた後、接合ロールＡｒに向かう。接合ロールＡｒは第２冷却ロールＴ２よりも周速度（搬送速度）が大きく、そのため、エラストマーフィルムＦはニップロールＮｒと接合ロールＡｒとの間で搬送方向に伸張される。
　このように、溶融樹脂はプレエラストマー（フィルム原料）Ｍの状態を経てエラストマーフィルム（熱可塑性フィルム）Ｆとなる。ここで、物質としての溶融樹脂からプレエラストマーＭへの遷移やプレエラストマーＭからエラストマーフィルムＦへの遷移をどの時点で呈するかは、ガラス転移温度や樹脂の厚さや室温により区々であり、定かではない。
　例えば、溶融樹脂は吐出口ＴＯを出た直後にプレエラストマーＭとなり、一見した外観は固体のようであるが、弾性のない液体に近い性質の場合がある。
　一方、プレエラストマーＭはニップロールＮｒから下流において引っ張られている部位ではエラストマーフィルムＦに変化しているが、ニップロールＮｒの上流の第２冷却ロールＴ２に接してからエラストマーフィルムＦになる場合や、第１冷却ロールＴ１に接してからエラストマーフィルムＦになる場合など区々である。
　したがって、フィルム用パスライン３は、フィルムが少なくとも一部においてプレエラストマー（フィルム原料）Ｍの状態の当該フィルムの搬送経路を意味する。
　一方、前記接合ロールＡｒには、不織布からなる第１および第２シートＳ１，Ｓ２が供給される。各シートＳ１，Ｓ２は、各々、シート用の第１パスライン１または第２パスライン１Ａに沿って接合ロールＡｒに供給される。
　前記エラストマーフィルムＦは前記一対のシートＳ１，Ｓ２に挟まれた状態で接合ロールＡｒに導入される。前記接合ロールＡｒ上において、一対のシートＳ１，Ｓ２とエラストマーフィルムＦとが超音波ホーンＨによって互いに接合されて積層され積層体Ｗが生成される。
　なお、積層体ＷはホーンＨによる超音波接合ではなく、加熱ロールにより熱溶着されて生成されてもよい。
　前記積層体Ｗの生産は連続的に行われるが、サイズ変更などに伴い、一旦、生産が停止される場合がある。この場合、新たなエラストマーフィルムＦについて、図１Ａ～図３Ａに示すフィルム用パスラインの形成が実行される。
　つぎに、製造装置について説明する。
　図２Ｂの各冷却ロールＴ１，Ｔ２は、各々、スライドベース６に回転自在に支持され、ガイダ（ｇｕｉｄｅｒ）４に沿ってシリンダ（ｃｙｌｉｎｄｅｒ）５により、図２Ｂおよび図３Ａに示すように水平方向に移動される。各冷却ロールＴ１，Ｔ２は図示しないモータにより周速度Ｖｓで回転駆動される。一方、前記接合ロールＡｒは図示しないモータによって前記周速度Ｖｓよりも大きい周速度Ｖで回転駆動される。
　新たにフィルム用パスライン３（図３Ｂ）を形成するには、まず、図１Ａのように、各冷却ロールＴ１，Ｔ２が前記シリンダ５により退避される。この退避により、吐出部Ｔの吐出口ＴＯから新たに吐出され垂下されるプレエラストマーＭは各冷却ロールＴ１，Ｔ２に接触しない状態になる。すなわち、各冷却ロールＴ１，Ｔ２は図１Ａの垂下されたプレエラストマーＭに接離可能に設けられている。
　図３Ａにおいて、第１および第２シートＳ１，Ｓ２用の各パスライン１，１ＡはシートＳ１，Ｓ２を搬送するための１つまたは複数の第１ロール２１および接合ロールＡｒなどで形成されている。前記積層体のパスライン２は積層体Ｗを搬送するための接合ロールＡｒおよび第２ロール２２などで形成されている。前記フィルム用パスライン３はプレエラストマーＭまたはエラストマーフィルムＦを搬送するための第１冷却ロールＴ１および第２冷却ロールＴ２と、エラストマーフィルムＦをシートＳ１，Ｓ２に接合するための接合ロールＡｒなどで形成されている。
　図３Ｂの積層体Ｗのパスライン２は前記一対のシート用のパスライン１，１Ａおよびフィルム用パスライン３が接合ロールＡｒにおいて合流して形成される。
　つぎに、図３Ｂの新たな積層体Ｗの生産に先立って必要なフィルム用パスライン３の形成工程について説明する。
　図１Ａにおいて、フィルム用パスラインの形成工程においては前記吐出口ＴＯから垂下されたプレエラストマーＭの一方の側面に対向するように前記第１冷却ロールＴ１が配置される。前記一方の側面とは反対の他方側面に対向するように第２冷却ロールＴ２（押付ロール）が配置される。したがって、吐出部Ｔから吐出されたプレエラストマーＭは第１冷却ロールＴ１と第２冷却ロールＴ２との間を第１冷却ロールＴ１および第２冷却ロールＴ２に接触することなく、真下に向かって垂下される。
　すなわち、図１Ａの前記プレエラストマーＭとなる溶融状態の樹脂が吐出部Ｔの吐出口ＴＯから垂下され、フィルム状のプレエラストマーＭが連続的に吐出される。こうして、プレエラストマーＭは鉛直面に沿って、１つの平らな平面上を各ロールＴ１，Ｔ２，Ａｒに触れることなく垂下される。
　一方、前記吐出口ＴＯの真下においては、第１シート用の第１パスライン１に沿って第１シートＳ１が横方向にないし斜め横方向に搬送される。この第１シートＳ１が搬送されている状態で、図１Ｂのように、前記吐出口ＴＯから吐出されて垂下した前記プレエラストマーＭの先端部Ｅは第１シートＳ１で受け止められる。
　この受け止め後、図２Ａに示すように、前記先端部Ｅは第１シートＳ１に重なり、当該互いに重なった（二重になった）状態の第１シートＳ１およびプレエラストマーＭは第１シート用の第１パスライン１に沿って搬送される。前記互いに重なった状態の第１シートＳ１およびプレエラストマーＭは第１シート用の第１パスライン１から前記接合ロールＡｒ（接合部（合流部の一例））の外周面に沿うように導入される。
　この導入により、図２Ｂのように、プレエラストマーＭは吐出口ＴＯから接合ロールＡｒの外周面に接するように直線的に搬送され始める。その後、図３Ａのように、第１冷却ロールＴ１および第２冷却ロールＴ２がプレエラストマーＭに向かって移動される。
　こうして、吐出口ＴＯから連続的に吐出されるプレエラストマーＭが第１冷却ロールＴ１および第２冷却ロールＴ２の外周面に接し、かつ、第２冷却ロールＴ２とニップロールＮｒとの間にエラストマーフィルムＦが挟まれたフィルム用パスライン３が形成（完成）される。
　前記フィルム用パスライン３において、プレエラストマーＭが第１冷却ロールＴ１の外周面に巻き付いてプレエラストマーＭが冷却される第１冷却工程が実行される。製造装置が少なくとも１つの冷却ロールを備えている場合、プレエラストマーＭが当該冷却ロールに接した段階でフィルム用パスラインが形成されたことになる。
　また、前述のように、プレエラストマーＭの前記垂下方向と交差する方向に第２冷却ロールＴ２である前記押付ロールが移動して、プレエラストマーＭが第１冷却ロールＴ１に接触する距離を大きくする。前記押付ロールは第２冷却ロールＴ２であり、第１冷却ロールＴ１で冷却された前記プレエラストマーＭが第２冷却ロールＴ２により更に冷却される。これによりプレエラストマーＭは固化してエラストマーフィルムＦとなる。
　なお、各冷却ロールは溶融樹脂またはフィルムを冷却するためのもので、冷媒が流れることによりロール表面を冷却する流路を内部に備えていてもよい。
　一方、ニップロールＮｒは前記接合ロールＡｒよりも上流においてエラストマーフィルムＦを挟む。前記フィルム用パスライン３が形成された後に、前記ニップロールＮｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖｓよりも前記接合ロールＡｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖが大きいことによって、両シートＳ１，Ｓ２に接合される前の前記エラストマーフィルムＦは搬送方向に伸張される。これにより、エラストマーフィルムＦにプレストレス（張力）が付与される。
　図３Ａの前記フィルム用パスライン３の形成工程後に、図３ＢのようにホーンＨが接合ロールＡｒに対し超音波振動を繰り返し、エラストマーフィルムＦを接合ロールＡｒ上において両シートＳ１，Ｓ２に接合して前記積層体Ｗが生成される。すなわち、接合ロールＡｒの外周面に沿って両シートＳ１，Ｓ２およびエラストマーフィルムＦが重なって搬送され、接合ロールＡｒに対しホーンＨが超音波振動することにより、両シートＳ１，Ｓ２およびエラストマーフィルムＦに超音波エネルギーが付与され、不織布シートとエラストマーフィルムとが接合されて、積層される。
　なお、前記接合は前記積層体Ｗが伸縮領域と接合領域とを交互に有するように、例えば、間欠的になされてもよい。
　ところで、図１Ａの吐出口ＴＯから吐出されたプレエラストマーＭは生成当初は品質にバラツキがある。したがって、生成当初のプレエラストマーＭは切断除去されて廃棄されてもよい。
　以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
　たとえば、冷却ロールは１つでもよい。また、冷却ロールを設けずに、プレエラストマーを空冷により冷却してもよい。
　したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
　本発明は使い捨てオムツなどの着用物品の積層体の製造に利用できる。
　１：シート用の第１パスライン　１Ａ：シート用の第２パスライン
　２：積層体のパスライン　３：フィルム用パスライン
　４：ガイダ　５：シリンダ　６：スライドベース
　２１：第１ロール　２２：第２ロール　
　Ｆ：エラストマーフィルム（熱可塑性フィルムの一例）
　Ｍ：プレエラストマー（フィルム原料の一例）
　Ｓ１：第１シート　Ｓ２：第２シート　Ｗ：積層体
　Ｅ：先端部
　Ａｒ：接合ロール　Ｈ：ホーン　Ｎｒ：ニップロール
　Ｔ：吐出部　ＴＯ：吐出口
　Ｔ１：第１冷却ロール　Ｔ２：第２冷却ロール

Claims (18)

  1. 　熱可塑性フィルムＦとなるフィルム状のフィルム原料Ｍのパスラインを形成するパスライン形成工程を経た後に、合流部において前記熱可塑性フィルムＦがシートＳ１に積層された積層体Ｗを製造する方法であって、前記パスライン形成工程は、
    　前記フィルム原料Ｍとなる溶融状態の樹脂を吐出部Ｔの吐出口ＴＯから垂下してフィルム状の前記フィルム原料Ｍを連続的に吐出する垂下工程と、
    　前記吐出口ＴＯの下方において、シート用パスライン１に沿って前記シートＳ１を横方向または斜め横方向に搬送する第１搬送工程と、
    　前記吐出口ＴＯから吐出されて垂下した前記フィルム原料Ｍの先端部Ｅを前記シート用パスライン１において前記シートＳ１で受け止める受止工程と、
    　前記シート用パスライン１上の前記シートＳ１に前記先端部Ｅが重なり、互いに重なった状態の前記シートＳ１および前記フィルム原料Ｍを前記シート用パスライン１に沿って搬送する第２搬送工程と、
    　前記互いに重なった状態の前記シートＳ１および前記フィルム原料Ｍを前記シート用パスライン１から前記合流部に導入する導入工程と、を備える製造方法。
  2. 　請求項１において、前記熱可塑性フィルムＦはエラストマーフィルムＦであり、前記フィルム原料Ｍはフィルム状のプレエラストマーＭである、製造方法。
  3. 　請求項２において、前記パスライン形成工程後に、前記プレエラストマーＭが固化した前記エラストマーフィルムＦを前記合流部において前記シートＳ１に接合することで積層して前記積層体Ｗを生成する接合工程を備える、製造方法。
  4. 請求項３において、前記合流部である接合ロールＡｒの外周面に沿って前記シートＳ１および前記エラストマーフィルムＦが重なって搬送され、前記接合ロールＡｒ上において前記接合工程が実行される、製造方法。
  5. 　請求項４において、前記導入工程後において、前記吐出口ＴＯから垂下されたフィルム状のプレエラストマーＭが第１冷却ロールＴ１の外周面に巻き付いてプレエラストマーＭが冷却される第１冷却工程を備える、製造方法。
  6. 　請求項５において、前記第１冷却ロールＴ１は前記垂下工程において前記垂下されたフィルム状のプレエラストマーＭに接離可能に設けられ、
    　前記プレエラストマーＭの前記先端部Ｅおよび前記シートＳ１が前記接合ロールＡｒに巻き込まれた後に、前記第１冷却工程が開始されて、前記プレエラストマーＭが冷却される、製造方法。
  7. 　請求項６において、前記垂下工程において前記吐出口ＴＯから垂下された前記プレエラストマーＭの一方の側面に対向するように前記第１冷却ロールＴ１が配置され、
    　前記垂下工程において前記プレエラストマーＭの前記一方の側面とは反対の他方側面に対向するように押付ロールが配置され、
    　前記プレエラストマーＭの垂下方向と交差する方向に前記押付ロールが移動して、前記プレエラストマーＭが前記第１冷却ロールＴ１に接触する距離を大きくする工程を更に備える、製造方法。
  8. 　請求項７において、前記押付ロールは第２冷却ロールＴ２であり、
    　前記第１冷却ロールＴ１で冷却された前記プレエラストマーＭを前記第２冷却ロールＴ２で更に冷却する第２冷却工程を備える、製造方法。
  9. 　請求項６において、前記接合ロールＡｒよりも上流において前記エラストマーフィルムＦを挟むニップロールＮｒが設けられ、
    　前記第１冷却工程が開始された後に、前記ニップロールＮｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖｓよりも前記接合ロールＡｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖが大きいことによって、前記シートＳ１に接合される前の前記エラストマーフィルムＦを搬送方向に伸張させる伸張工程を備える、製造方法。
  10. 　熱可塑性フィルムＦとなるフィルム状のフィルム原料Ｍのパスラインを形成するパスライン形成工程を経た後に、合流部において前記熱可塑性フィルムＦがシートＳ１に積層された積層体Ｗを製造する装置であって、
    　前記フィルム原料Ｍとなる溶融状態の樹脂を吐出口ＴＯから垂下してフィルム状の前記フィルム原料Ｍを連続的に吐出する吐出部Ｔと、
    　前記吐出口ＴＯの下方において、前記シートＳ１を横方向または斜め横方向に搬送すると共に前記吐出口ＴＯから吐出されて垂下した前記フィルム原料Ｍの先端部Ｅを前記シートＳ１で受け止め、前記先端部Ｅが前記シートＳ１に重なり、互いに重なった状態のシートＳ１およびフィルム原料Ｍを搬送するシート用パスライン１と、
    　前記互いに重なった状態の前記シートＳ１および前記フィルム原料Ｍを前記シート用パスライン１から導入される合流部と、を備える製造装置。
  11. 　請求項１０において、前記熱可塑性フィルムＦはエラストマーフィルムＦであり、前記フィルム原料Ｍはフィルム状のプレエラストマーＭである、製造装置。
  12. 　請求項１１において、前記合流部は前記プレエラストマーＭが固化した前記エラストマーフィルムＦを前記シートＳ１に接合することで積層して前記積層体Ｗを生成する、製造装置。
  13. 請求項１２において、外周面に沿って前記シートＳ１および前記エラストマーフィルムＦが重なって搬送される接合ロールＡｒが前記合流部の少なくとも一部を構成する、製造装置。
  14. 　請求項１３において、前記吐出口ＴＯから垂下されたフィルム状の前記プレエラストマーＭが外周面に巻き付いて前記プレエラストマーＭを冷却する第１冷却ロールＴ１を備える、製造装置。
  15. 　請求項１４において、前記第１冷却ロールＴ１は前記垂下されたフィルム状の前記プレエラストマーＭに接離可能に設けられている、製造装置。
  16. 　請求項１５において、前記吐出口ＴＯから垂下された前記プレエラストマーＭの一方の側面に対向するように前記第１冷却ロールＴ１が配置され、
    　前記プレエラストマーＭの前記一方の側面とは反対の他方側面に対向するように配置され、前記プレエラストマーＭの垂下方向と交差する方向に移動して、前記プレエラストマーＭが前記第１冷却ロールＴ１に接触する距離を大きくする押付ロールを更に備える、製造装置。
  17. 　請求項１６において、前記押付ロールは前記第１冷却ロールＴ１で冷却された前記プレエラストマーＭを更に冷却する第２冷却ロールＴ２である、製造装置。
  18. 　請求項１７において、前記接合ロールＡｒよりも上流において前記エラストマーフィルムＦを挟むニップロールＮｒが設けられ、
    　前記シートＳ１に接合される前の前記エラストマーフィルムＦを搬送方向に伸張できるように前記第１冷却工程が開始された後に、前記ニップロールＮｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖｓよりも前記接合ロールＡｒにおけるエラストマーフィルムＦの搬送速度Ｖが大きく設定されている、製造装置。
     
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