JP4321961B2

JP4321961B2 - 粉粒体堆積体の製造方法

Info

Publication number: JP4321961B2
Application number: JP2000384408A
Authority: JP
Inventors: 健一佐藤; 和之前田; 博平澤; 伸之上塩入
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2000-12-18
Filing date: 2000-12-18
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2020-12-18
Also published as: JP2002178429A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、堆積させる必要のない部分への粉粒体の堆積や移動を防止でき、粉粒体の無駄を防止しつつ、粉粒体が堆積した部分の輪郭が鮮明な粉粒体堆積体を安定して製造することのできる粉粒体堆積体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
連続的に搬送されるシート上に粉粒体を所定の散布パターンにて散布する従来技術として、特開平４−３４１３６８号公報に記載された方法がある。
この方法によれば、いわゆる粉体供給機（スクリューフィーダー）から供給された粉粒体の連続流の一部をバキュームで吸引することにより、粉粒体を間欠的に散布することができる。
しかし、同公報に記載の方法においては、散布された粉粒体がシート上に安定に保持されないため、散布時における粉粒体の跳ね返りやシート搬送中の振動等により、本来堆積させる必要のない部分にまで粉粒体が堆積したり移動することにより、粉粒体の無駄が生じたり、粉粒体が堆積した部分の輪郭が不鮮明となる問題があった。
【０００３】
従って、本発明の目的は、堆積させる必要のない部分への粉粒体の堆積や移動を抑制し、粉粒体の無駄を防止しつつ、粉粒体が堆積した部分の輪郭が鮮明な粉粒体堆積体を安定して製造することのできる粉粒体堆積体の製造方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、連続的に搬送される第１のシート上に、粉粒体を、散布装置により所定の散布パターンにて散布し、第１のシート及び粉粒体を有する粉粒体堆積体を得る粉粒体堆積体の製造方法において、粉粒体散布後の第１のシート上に、第２のシートを供給して貼り合わせる工程と、粉粒体散布前の第１のシート上及び／又は第１シートに貼り合わせる前の第２のシートにおける第１のシートへの貼り合わせ面に、粉粒体移動阻止用の固定剤を散布する工程とを具備する、粉粒体堆積体の製造方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその好ましい一実施形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の粉粒体堆積体の製造方法の実施に好ましく用いられる粉粒体堆積体の製造装置の概略を示す図であり、図中、符号１は、粉粒体の散布装置、２は粉粒体、３は粉粒体を堆積させる第１のシート、４は第１のシートを連続的に搬送するバキュームコンベア、５は第２のシートである。
【０００６】
粉粒体の散布装置１は、図１及び２に示すように、粉粒体の供給口１２及び下方に向けて開口する散布口１３（図１参照）を周壁部１４に有し略水平に配設された円筒状のケーシング（第１の筒状体）１５と、外周面１６に平面視して矩形形状の凹部１７を有し上記ケーシング１５内に該ケーシング１５と軸を等しくし且つ該軸回りに回転自在に配設された円筒状のローター（第２の筒状体）１８と、供給口１２を通じてローター１８の外周面１６に粉粒体を供給する供給手段１９とを具備した構成とされている。
【０００７】
ケーシング１５の供給口１２及び散布口１３は、ケーシング１５の周壁部１４の互いに対向する位置に設けられ、散布口１３は下方に位置するように設けられている。
散布口１３は、平面視して矩形状に形成されており、散布口１３の開口形状（特に粉粒体２をローター１８の外周面から解放する縁部の形状）と、該ローター１８の凹部１７の形状とにより、粉粒体２の散布パターンが決められている。
ケーシング１５は、図２に示すように、奥面部において中空の支持体１５ａによって支持されており、この支持体１５ａ内にローター１８の回転軸体（図示せず）が配設されている。
【０００８】
ローター１８の凹部１７は、ローター１８の外周面１６の対角線位置に二ヶ所形成されており、それぞれの凹部１７には、ローター１８の長手方向に延びる断面三角形状の突条（突起）１７ａ（図３参照）が複数形成されている。
ローター１８の周壁部であって、凹部１７の間に位置する部位には、平面視して矩形状の開口部１８ａが形成されており、供給手段９から供給された粉粒体の一部（散布されない粉粒体）を、凹部１７内に保持させずに、該開口部１８ａを介して落下させるようになしてある。ローター１８内には、開口部１８ａから落下する粉粒体を回収する回収フード（回収器）２０が配設されている。そして、ローター１８の開口部１８ａがケーシング１５の供給口１２の下方に達したときに、散布されない粉粒体が回収フード２０に落下して回収されるようになしてある。
【０００９】
粉粒体の散布装置１を作動させると、供給手段１９により粉粒体２が供給口１２を通じてローター１８の外周面上（より具体的には前記凹部１７内）に供給され、供給された粉粒体２は、該ローター１８の回転により散布口１３にまで搬送され、該散布口１３から該散布口１３の下方を連続的に搬送される第１のシート３上に、所定の散布パターン（矩形状の間欠散布）にて散布される。
供給手段９は、粉粒体を一定量貯蔵しておくためのファンネル９０と、粉粒体の計量及び送り出しを行うスクリューオーガー９１と、粉粒体の散布幅を広げるための散布円盤９２と、粉粒体の飛散防止と散布幅を決める飛散防止円筒９３とから構成されている。
尚、本実施形態で用いた粉粒体の散布装置１の詳細については、特開平８−２１５６２９に記載されている。
【００１０】
本実施形態の粉粒体堆積体の製造方法においては、図１に示すように、バキュームコンベア４の上方に上述した粉粒体の散布装置１を配置し、また、バキュームコンベア４上に、第１のシート３を原反ロール３０から繰り出して供給する。そして、図１に示すように、バキュームコンベア４上を連続的に搬送される第１のシート３上に、上記散布装置１により、粉粒体２を所定のパターンにて散布する。第２の筒状体１８は、その外周面の周速度を、第１のシート３の搬送速度と同速度とし、また、第１の筒状体１８の外周面から粉粒体２が定量散布されるように、供給手段９による供給口１２への粉粒体供給量を制御する。
【００１１】
本実施形態の粉粒体堆積体の製造方法においては、粉粒体散布後の第１のシート３上に、第２のシート５を供給して貼り合わせる。第２のシート５は、原反ロール５０から公知の繰り出し機構を用いて繰り出し、公知の搬送機構により搬送して第１のシート３上に供給する。
【００１２】
また、粉粒体散布前の第１のシート３上及び第１のシート３に貼り合わせる前の第２のシート５における第１のシート３への貼り合わせ面（第１のシート３に貼り合わされる面）に、粉粒体移動阻止用の固定剤を散布する。
具体的には、第１のシート３の流れ方向における粉粒体散布位置の上流側及び下流側のそれぞれに固定剤散布装置６Ａ、６Ｂを配置し、粉粒体散布位置の上流側に配置した第１の固定剤散布装置６Ａにより、粉粒体散布前の第１のシート３上に第１の固定剤を散布し、また、粉粒体散布位置の下流側に配置した第２の固定剤散布装置６Ｂにより、第１シート３に貼り合わせる前の第２のシート５の片面に第２の固定剤を散布する。
【００１３】
ここで、粉粒体移動阻止用の固定剤とは、第１のシート３及び／又は第２のシート５に対する粉粒体の定着性を向上させるものであり、散布時に粉粒体への定着性が発現されるもの、又は散布後の後工程において、圧縮、加熱、加熱圧縮、乾燥、湿潤等の手段により粉粒体への定着性が発現されるものであってもよい。また、第１のシート３に散布される第１の固定剤と第２のシート５に散布される第２の固定剤とは同一種類のものであっても異なる種類のものであってもよい。第１のシート３に散布される固定剤としては、水、液状接着剤、粉末及び粒状接着剤等を挙げることができ、前記液状接着剤としては、ポリ酢酸ビニル、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、セルロース誘導体、澱粉水溶液等の水溶液系接着剤、アクリル酸、アクリル酸エステル、ＥＶＡ、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ウレタン等のエマルジョン系接着剤、溶剤系接着剤、水分散系接着剤、ワックス配合物等を挙げることができる。また、前記粉末及び粒状接着剤としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ＥＶＡ系の樹脂、ワックス配合物等を挙げることができる。
【００１４】
また、第２のシート５に散布される固定剤としては、各種公知の接着剤を用いることができ、ポリ酢酸ビニル、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、セルロース誘導体、澱粉水溶液等の水溶液系接着剤、アクリル酸、アクリル酸エステル、ＥＶＡ、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ウレタン等のエマルジョン系接着剤、溶剤系接着剤、水分散系接着剤、ワックス配合物等を挙げることができる。
第１及び第２のシート３，５に散布する固定剤としては、例えばホットメルト型接着剤を好ましく用いることができる。
【００１５】
第１及び第２のシート３，５に固定剤を散布する方法としては、それぞれ固定剤を付着させ得る限り特に制限されないが、例えば、スプレーガンやロールコーター等の装置を用いて網状、スパイラル状、帯状、縞状、紐状、ドット状やフィルム状に散布することができ、また、スクリューフィーダーによる粒状物の定量切り出し散布等の各種公知の装置等を用いて散布することもできる。また、固定剤の散布は、第１及び第２のシート３，５に対して連続的でも間欠的であってもよい。
【００１６】
本実施形態の粉粒体堆積体の製造方法によれば、このように、第１のシート３上に、上記散布装置１により粉粒体２を所定の散布パターンにて散布すると共に、粉粒体散布後の第２のシート５を供給して貼り合わせ、また、粉粒体散布前の第１のシート３上及び／又は第１のシート３に貼り合わせる前の第２のシート５に粉粒体移動阻止用の固定剤を散布しているため、散布時における粉粒体２の跳ね返りやシート搬送中の振動等による粉粒体の飛散や移動を阻止でき、所定の散布パターンにて散布した粉粒体をその散布パターンを崩すことなくシート上又はシート中に安定に保持させることができる。
これにより、従来、充分に活かすことができなかった散布装置１の潜在的な散布パターンの形成能力を最大限に生かすことができ、粉粒体２を堆積させる必要のない部分に粉粒体２が存在することによる粉粒体の無駄をなくし、また、粉粒体が堆積した部分の輪郭を極めて鮮明（シャープ）なものとすることができる。
【００１７】
本発明において、「所定の散布パターンにて散布」するとは、飛散させた粉粒体を、所定形状に形成した吸引部に吸引して所定形状の粉粒体堆積部（粉粒体が堆積した部分をいう）を形成させるのではなく、所定形状に対応したポケット（溝、穴、くぼみ等）を有する回転自在な円筒状ローターのポケット部に粉粒体を一次堆積させ、ローラーの回転によりシート上に粉粒体を散布することにより、それ自体で、所定の散布パターンを形成し得る散布装置を用いて、粉粒体を散布することを意味する。
【００１８】
本発明においては、上述したように、粉粒体散布後の第１のシート３上に第２のシート５を貼り合わせるが、第１のシート上３への第２のシート５の貼り合わせは、図３に示すように、粉粒体２を散布した直後に行うことが好ましい。
具体的には、図３に示すように、第１のシート３上に第２のシート５を貼り合わせる貼り合わせ位置Ｐと、該第１のシート３上に粉粒体２が堆積し始める堆積開始位置（粉粒体２が第１のシート３上に到達する位置）Ｑとの間の水平距離Ｌを０ｍｍ超５０ｍｍ以下とすることが好ましく、更に０ｍｍ超３０ｍｍ以下とすることがより好ましい。
貼り合わせ位置Ｐと堆積開始位置Ｑとの間の水平距離Ｌを斯かる範囲内とし、粉粒体２を散布した直後に、粉粒体の堆積面（粉粒体が散布された面）を第２のシート５により被覆することにより、散布された粉粒体２が第１のシート３に衝突して跳ね返ることによる粉粒体２の飛散やシート搬送中の振動等による粉粒体の移動を効果的に抑制でき、それにより、粉粒体の無駄を一層低減することができ、また、粉粒体が堆積した部分の輪郭を一層鮮明なものとすることができる。斯かる効果は、第１のシート３の搬送速度が高速の場合、例えば１００ｍ／ｍｉｎ以上の場合に特に顕著である。
【００１９】
本発明において、第１のシート上に散布する粉粒体は、特に制限されるものではないが、本発明を使い捨ておむつ、生理用ナプキン等の吸収性物品の吸収体の製造に適用する場合には、該吸収体を構成する、粒径が１０〜７５０μｍ程度の高吸水性ポリマーからなる吸水性粉粒体等が好ましく使用される。
【００２０】
また、本発明において、連続的に搬送される第１のシートは、特に制限されるものではないが、本発明を使い捨ておむつ、生理用ナプキン等の吸収性物品の吸収体の製造に適用する場合には、該吸収体を構成する、嵩高シート、吸水性紙、粉砕パルプ積層シート、ＰＥフィルムシート等が好ましく使用される。
嵩高シートは、該嵩高シート上に散布された粉粒体の全部又は一部を該シート内に保持し得るシートであり、斯かる嵩高シートを用いると、散布された粉粒体の飛散や移動を一層防止できると共に、吸水性粉粒体と組み合わせることにより薄型で高吸収性の吸収体を製造することができる。
嵩高シート１としては、粉粒体を繊維間の間隙に保持し得る不織布や紙、布等の繊維材料からなるシートが好ましく、粉粒体の厚み方向に分散させた状態に保持し得るものがより好ましい。嵩高シートとして不織布を用いる場合の該不織布としては、エアスルー不織布、エアレイド不織布、ケミカルボンド不織布、スパンレース不織布等を用いることができる。
【００２１】
また、本発明において、第１シート３に貼り合わせる第２のシート５は、第１のシート３における粉粒体の堆積面（粉粒体が散布された面）３１を被覆し得るものであれば特に制限されるものではないが、本発明を使い捨ておむつ、生理用ナプキン等の吸収性物品の吸収体の製造に適用する場合には、該吸収体を構成する、吸水性紙、不織布、フィルムシート、布等が好ましく使用される。
第２のシートとしては、第１のシートと同様の嵩高シートを用いることもでき、その場合、第２のシートを貼り合わせた後の適宜の段階において、第２のシート上に他のシートを積層することが好ましい。
【００２２】
本実施形態の粉粒体堆積体の製造方法においては、図１に示すように、粉粒体散布前の第１のシート３における粉粒体２が散布される面とは反対側の面に、原反ロール７０から繰り出した第３のシート７を供給し、第１のシート３の裏面側を被覆させる。
第３のシート７は、第１のシート３上に散布された粉粒体２がシート３を貫通し易い場合に、該粉粒体２の裏面側への突き抜けを防止するシートであり、本実施形態においては、第１及び第２シート３，５と共に粉粒体堆積体Ｒを構成するシートである。
本発明を紙おむつ、生理用ナプキン等の吸収性物品の吸収体の製造に適用する場合における第３のシート７としては、該吸収体を構成する、吸水性紙、不織布、フィルムシート、布等が好ましく使用される。本実施形態における第３のシート７には、第１のシート３と貼り合わされる前に、接着剤散布装置７１によりホットメルト型の接着剤を散布し、第１のシート３と第３のシート７とは、積層一体化された状態で、バキュームコンベア４上に供給される。
【００２３】
尚、本実施形態の粉粒体堆積体の製造方法においては、第１のシート３上に粉粒体２を散布する際に、バキュームコンベア４が具備する吸引装置４２により、第１のシート３の裏面側を吸引している。第１のシート３の裏面側を吸引しつつ、粉粒体２を散布することにより、第１のシート３に対する粉粒体２の定着性が向上する。
【００２４】
図４は、本実施形態の粉粒体堆積体の製造方法により得られる粉粒体堆積体Ｒの一例としての吸収体連続体を示す図であり、同図に示す吸収体連続体Ｒは、第１のシートとしての不織布からなる嵩高シート３と、該嵩高シート３上及び／又は該嵩高シート３中に平面視矩形状に堆積した、粉粒体としての高吸水性ポリマーからなる吸水性粉粒体２と、嵩高シート３の表裏面を被覆する第２及び第３のシートとしての紙（台紙）５，７とからなり、粉粒体２が堆積した部分（粉粒体堆積部）Ｓが、その長手方向に亘って所定の間隔で多数間欠的に形成されている。各粉粒体堆積部Ｓは、それぞれ矩形状に形成され、各粉粒体堆積部Ｓの輪郭は極めて鮮明（シャープ）である。
吸収体連続体Ｒは、後の工程において、公知の切断装置により、所定の長さに切断され、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として用いられる。
【００２５】
本発明の粉粒体堆積体の製造方法は、上記実施形態に制限されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜に変更可能である。
例えば、上記実施形態で用いた散布装置１におけるローター１８は、平面視して矩形の凹部１７及び開口部１８ａを有するものであるが、これらの凹部１７や開口部１８ａの形状、凹部１７内の突起１７ａや凹部１７の数等は、粉粒体の散布パターン等に応じて任意に選択することができる。また、第１の筒状体１５は、第２の筒状体１８の外周面１６との間に粉粒体２を保持して搬送させ得る内周面を有していれば、その外面形状は特に制限されず任意の形状とすることができる。
【００２６】
また、粉粒体散布前の第１のシート上及び第１シートに貼り合わせる前の第２のシートにおける第１のシートへの貼り合わせ面の何れか一方のみに粉粒体移動阻止用の固定剤を散布しても良い。また、第３のシート７は省略可能である。
【００２７】
また、上記実施形態においては、粉粒体の散布させる装置として、特開平８−２１５６２９号公報に記載の散布装置を用いたが、粉粒体を、所定の散布パターンにて散布可能な他の装置を用いることもできる。例えば、特開平４−３４１３６８号公報に記載の装置などを用いることができる。
また、上記実施形態においては、粉粒体２を第１のシート３の長れ方向に間欠的に散布させるようにしたが、第１のシート３の長れ方向に所定幅に連続的に散布させるようにしても良い。また、粉粒体２を第１のシート３の長れ方向に間欠散布する場合の粉粒体堆積部Ｓの形状は、平面視して、円形、楕円形、菱形、三角形等、任意の形状とすることができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の粉粒体堆積体の製造方法によれば、堆積させる必要のない部分への粉粒体の堆積や移動を抑制し、粉粒体の無駄を防止しつつ、粉粒体が堆積した部分の輪郭が鮮明な粉粒体堆積体を安定して製造することができる。
【００２９】
粉粒体堆積体における粉粒体が堆積した部分の輪郭が鮮明であると、例えば、
▲１▼必要とする形状のみの粉粒体材料量を使用することで粉粒体材料コストアップを防ぐことができる。
▲２▼使い捨ておむつ、ナプキン等に適用する為に所定の長さに切断する際に、切断部からの粉粒体のこぼれを防止することができる。
▲３▼生産工程における、粉粒体の位相確認や散布形状の確認等の検知システムにおいて、検知システムの精度を高めることができ、高品質な高速生産の安定化が図れる。
等の利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の粉粒体堆積体の製造方法の実施に好ましく用いられる粉粒体堆積体の製造装置の一例を模式的に示す概略図である。
【図２】図２は、図１の製造装置における粉粒体の散布装置の主要部を一部破断して示す斜視図である。
【図３】図３は、第１のシート上に第２のシートを貼り合わせる貼り合わせ位置と、該第１のシート上における粉粒体の堆積開始位置との好ましい位置関係を示す図である。
【図４】図４は、本発明の粉粒体堆積体の製造方法の一実施形態において得られる粉粒体堆積体（吸収体連続体）を、一部破断して示す斜視図である。
【符号の説明】
１粉粒体の散布装置
２粉粒体
３第１のシート
４バキュームコンベア
５第２のシート
６Ａ，６Ｂ固定剤の散布装置
７第３のシート
Ｓ粉粒体吸引部
Ｒ粉粒体堆積体（吸収体連続体）

Claims

連続的に搬送される第１のシート上に、粉粒体を、散布装置により所定の散布パターンにて散布し、第１のシート及び粉粒体を有する粉粒体堆積体を得る粉粒体堆積体の製造方法において、
前記散布装置により第１のシート上に粉粒体を散布する散布工程と、
粉粒体散布後の第１のシート上に、第２のシートを供給して貼り合わせる貼り合わせ工程と、
粉粒体散布前の第１のシート上及び／又は第１のシートに貼り合わせる前の第２のシートにおける第１のシートへの貼り合わせ面に、粉粒体移動阻止用の固定剤を散布する工程とを具備しており、
前記散布工程及び前記貼り合わせ工程における第１のシートの搬送速度は１００ｍ／ｍｉｎ以上であり、該貼り合わせ工程においては、第１のシート上に第２のシートを貼り合わせる貼り合わせ位置Ｐと第１のシート上に粉粒体が堆積し始める堆積開始位置Ｑとの間の水平距離Ｌを０ｍｍ超５０ｍｍ以下とし、第２のシートを、粉粒体を散布した直後の第１のシート上に貼り合わせる、粉粒体堆積体の製造方法。
粉粒体の供給口及び下方に向けて開口する散布口を有する第１の筒状体と、第１の筒状体内に回転自在に配設された第２の筒状体とを備え、前記供給口を通じて第２の筒状体の外周面上に供給された粉粒体を、該第２の筒状体の回転により前記散布口まで搬送して該散布口から散布する、粉粒体の散布装置を用いて、前記粉粒体を散布する請求項１記載の粉粒体堆積体の製造方法。
前記第１のシートは、該第１のシート上に散布された粉粒体の全部又は一部をシート内に保持し得る嵩高シートである請求項１又は２記載の粉粒体堆積体の製造方法。
第１のシートの裏面側に第３のシートを供給した後に前記粉粒体を散布する請求項１〜３の何れか記載の粉粒体堆積体の製造方法。
第１のシートの裏面側から吸引を行いつつ前記粉粒体を散布する請求項１〜４の何れか記載の粉粒体堆積体の製造方法。