(57)【要約】【課題】粒子の供給量を高精度に制御する。【解決手段】吸収シート製造装置１では、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との複数の関係を含む速度決定情報が記憶部７２に記憶される。そして、当該速度決定情報、並びに、入力部７３から入力された目標粒子密度および第１シート部材９１の搬送速度に基づいて、制御部７１により供給シリンダ２１の回転速度が決定される。これにより、第１シート部材９１の搬送速度が様々に変更される場合であっても、第１シート部材９１上の粒子の密度が目標粒子密度となるように、粒子の供給量を高精度に制御することができる。また、目標粒子密度が様々に変更される場合であっても、第１シート部材９１上の粒子の密度が目標粒子密度となるように、第１シート部材９１の搬送速度を考慮して粒子の供給量を高精度に制御することができる。【選択図】図１
2014076090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を供給する粒子供給装置であって、
シリンダ外側面に周方向に配列された複数の供給凹部を有する供給シリンダと、
前記供給シリンダの上方にて吸収材料または消臭材料の粒子を収容し、前記シリンダ外側面に対向する粒子充填口において、前記複数の供給凹部に粒子を順次充填する粒子充填部と、
前記供給シリンダの下方において、連続シートであるシート部材を所定の搬送方向に搬送するシート搬送機構と、
前記供給シリンダを水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シリンダ外側面の下部と前記シート部材とを接触または近接させて、前記複数の供給凹部から前記シート部材上に粒子を順次供給するシリンダ回転機構と、
前記シート部材上における粒子の目標密度である複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含む速度決定情報を記憶する記憶部と、
入力部と、
前記入力部から入力された目標粒子密度および前記シート部材の搬送速度、並びに、前記記憶部に記憶された前記速度決定情報に基づいて前記供給シリンダの回転速度を決定する制御部と、
を備えることを特徴とする粒子供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粒子供給装置であって、
前記速度決定情報が、粒子の複数の種類のそれぞれについて、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含むことを特徴とする粒子供給装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の粒子供給装置であって、
前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との各関係において、前記シート部材の搬送速度の増加に対する前記供給シリンダの回転速度の増加の割合が、前記シート部材の搬送速度が増大するに従って漸次増大することを特徴とする粒子供給装置。
【請求項４】
シリンダ外側面に周方向に配列された複数の供給凹部を有する供給シリンダと、前記供給シリンダの上方にて吸収材料または消臭材料の粒子を収容し、前記シリンダ外側面に対向する粒子充填口において、前記複数の供給凹部に粒子を順次充填する粒子充填部と、前記供給シリンダの下方において、連続シートであるシート部材を所定の搬送方向に搬送するシート搬送機構と、前記供給シリンダを水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シリンダ外側面の下部と前記シート部材とを接触または近接させて、前記複数の供給凹部から前記シート部材上に粒子を順次供給するシリンダ回転機構とを備える粒子供給装置の制御方法であって、
ａ）前記シート部材上における粒子の目標密度である複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含む速度決定情報を記憶する工程と、
ｂ）前記入力部から目標粒子密度および前記シート部材の搬送速度を入力する工程と、
ｃ）前記ｂ）工程にて入力された前記目標粒子密度および前記搬送速度、並びに、前記ａ）工程にて記憶された前記速度決定情報に基づいて、前記供給シリンダの回転速度を決定する工程と、
を備えることを特徴とする粒子供給装置の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の粒子供給装置の制御方法であって、
前記速度決定情報が、粒子の複数の種類のそれぞれについて、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含むことを特徴とする粒子供給装置の制御方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の粒子供給装置の制御方法であって、
搬送速度と回転速度との前記関係において、前記シート部材の搬送速度の増加に対する前記供給シリンダの回転速度の増加の割合が、前記シート部材の搬送速度が増大するに従って漸次増大することを特徴とする粒子供給装置の制御方法。
【請求項７】
シリンダ外側面に周方向に配列された複数の供給凹部を有する供給シリンダと、前記供給シリンダの上方にて吸収材料または消臭材料の粒子を収容し、前記シリンダ外側面に対向する粒子充填口において、前記複数の供給凹部に粒子を順次充填する粒子充填部と、前記供給シリンダの下方において、連続シートであるシート部材を所定の搬送方向に搬送するシート搬送機構と、前記供給シリンダを水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シリンダ外側面の下部と前記シート部材とを接触または近接させて、前記複数の供給凹部から前記シート部材上に粒子を順次供給するシリンダ回転機構と、前記シート部材上における粒子の目標密度である目標粒子密度に対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との関係を含む速度決定情報を記憶する記憶部と、入力部と、前記入力部から入力された前記シート部材の搬送速度および前記記憶部に記憶された前記速度決定情報に基づいて前記供給シリンダの回転速度を決定する制御部とを備える粒子供給装置における前記速度決定情報の取得方法であって、
ａ）前記供給シリンダの複数の回転速度について、前記供給シリンダから前記シート部材への単位時間当たりの粒子供給量を取得し、回転速度−粒子供給量情報を得る工程と、
ｂ）前記シート部材の複数の搬送速度について、前記目標粒子密度を実現するために必要な前記供給シリンダからの単位時間当たりの粒子供給量を求め、搬送速度−粒子供給量情報を得る工程と、
ｃ）前記回転速度−粒子供給量情報および前記搬送速度−粒子供給量情報に基づいて、前記目標粒子密度に対応する搬送速度と回転速度との関係を求める工程と、
を備えることを特徴とする前記速度決定情報の取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を供給する粒子供給装置、粒子供給装置の制御方法、および、粒子供給装置における速度決定情報の取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、使い捨ておむつの内側に取り付けられて使用される軽失禁用の吸収パッド等の吸収性物品では、２枚の不織布等のシート部材の間に、高吸収性樹脂等の粒子を挟んで固定した吸収シートが利用されている。このような吸収シートを製造する際には、一定の速度で搬送される一方のシート部材上に高吸収性樹脂の粒子が供給された後、他方のシート部材が一方のシート部材上に積層されて接合される。
【０００３】
特許文献１の製造装置では、パルプ繊維を供給するガーネットシリンダが、メッシュベルトと共に走行する吸収紙の上方に設けられる。ガーネットシリンダの周面には鋸歯が形成されており、ガーネットシリンダが回転することにより、供給ベルトから送り込まれたパルプ繊維が鋸歯により所定量だけ掻き取られる。掻き取られたパルプ繊維は、ガーネットシリンダの回転により下方へと移動し、走行中の吸収紙上に供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２７１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のような製造装置では、供給ベルトのサーボモータの回転数をメッシュベルトの走行速度に比例させて増加させると、メッシュベルトの走行速度が高い領域では、パルプ繊維の供給量は、メッシュベルトの走行速度に比例して増加せず、走行速度に比例すると仮定した場合の供給量よりも少なくなってしまう。
【０００６】
そこで、特許文献１の製造装置では、パルプ繊維の供給量曲線がメッシュベルトの走行速度に比例するように、供給ベルトのサーボモータの回転数を、メッシュベルトの走行速度とは独立して制御することが行われる。しかしながら、特許文献１は、ガーネットシリンダにパルプ繊維等を供給する供給ベルトやスクリュー等が設けられる製造装置を前提とし、供給ベルト等を制御する技術であり、他の構造を有する装置において行われる制御については開示されていない。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を供給する粒子供給装置において、粒子の供給量を高精度に制御することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を供給する粒子供給装置であって、シリンダ外側面に周方向に配列された複数の供給凹部を有する供給シリンダと、前記供給シリンダの上方にて吸収材料または消臭材料の粒子を収容し、前記シリンダ外側面に対向する粒子充填口において、前記複数の供給凹部に粒子を順次充填する粒子充填部と、前記供給シリンダの下方において、連続シートであるシート部材を所定の搬送方向に搬送するシート搬送機構と、前記供給シリンダを水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シリンダ外側面の下部と前記シート部材とを接触または近接させて、前記複数の供給凹部から前記シート部材上に粒子を順次供給するシリンダ回転機構と、前記シート部材上における粒子の目標密度である複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含む速度決定情報を記憶する記憶部と、入力部と、前記入力部から入力された目標粒子密度および前記シート部材の搬送速度、並びに、前記記憶部に記憶された前記速度決定情報に基づいて前記供給シリンダの回転速度を決定する制御部とを備える。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の粒子供給装置であって、前記速度決定情報が、粒子の複数の種類のそれぞれについて、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含む。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の粒子供給装置であって、前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との各関係において、前記シート部材の搬送速度の増加に対する前記供給シリンダの回転速度の増加の割合が、前記シート部材の搬送速度が増大するに従って漸次増大する。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、シリンダ外側面に周方向に配列された複数の供給凹部を有する供給シリンダと、前記供給シリンダの上方にて吸収材料または消臭材料の粒子を収容し、前記シリンダ外側面に対向する粒子充填口において、前記複数の供給凹部に粒子を順次充填する粒子充填部と、前記供給シリンダの下方において、連続シートであるシート部材を所定の搬送方向に搬送するシート搬送機構と、前記供給シリンダを水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シリンダ外側面の下部と前記シート部材とを接触または近接させて、前記複数の供給凹部から前記シート部材上に粒子を順次供給するシリンダ回転機構とを備える粒子供給装置の制御方法であって、ａ）前記シート部材上における粒子の目標密度である複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含む速度決定情報を記憶する工程と、ｂ）前記入力部から目標粒子密度および前記シート部材の搬送速度を入力する工程と、ｃ）前記ｂ）工程にて入力された前記目標粒子密度および前記搬送速度、並びに、前記ａ）工程にて記憶された前記速度決定情報に基づいて、前記供給シリンダの回転速度を決定する工程とを備える。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の粒子供給装置の制御方法であって、前記速度決定情報が、粒子の複数の種類のそれぞれについて、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との複数の関係を含む。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の粒子供給装置の制御方法であって、搬送速度と回転速度との前記関係において、前記シート部材の搬送速度の増加に対する前記供給シリンダの回転速度の増加の割合が、前記シート部材の搬送速度が増大するに従って漸次増大する。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、シリンダ外側面に周方向に配列された複数の供給凹部を有する供給シリンダと、前記供給シリンダの上方にて吸収材料または消臭材料の粒子を収容し、前記シリンダ外側面に対向する粒子充填口において、前記複数の供給凹部に粒子を順次充填する粒子充填部と、前記供給シリンダの下方において、連続シートであるシート部材を所定の搬送方向に搬送するシート搬送機構と、前記供給シリンダを水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シリンダ外側面の下部と前記シート部材とを接触または近接させて、前記複数の供給凹部から前記シート部材上に粒子を順次供給するシリンダ回転機構と、前記シート部材上における粒子の目標密度である目標粒子密度に対応する前記シート部材の搬送速度と前記供給シリンダの回転速度との関係を含む速度決定情報を記憶する記憶部と、入力部と、前記入力部から入力された前記シート部材の搬送速度および前記記憶部に記憶された前記速度決定情報に基づいて前記供給シリンダの回転速度を決定する制御部とを備える粒子供給装置における前記速度決定情報の取得方法であって、ａ）前記供給シリンダの複数の回転速度について、前記供給シリンダから前記シート部材への単位時間当たりの粒子供給量を取得し、回転速度−粒子供給量情報を得る工程と、ｂ）前記シート部材の複数の搬送速度について、前記目標粒子密度を実現するために必要な前記供給シリンダからの単位時間当たりの粒子供給量を求め、搬送速度−粒子供給量情報を得る工程と、ｃ）前記回転速度−粒子供給量情報および前記搬送速度−粒子供給量情報に基づいて、前記目標粒子密度に対応する搬送速度と回転速度との関係を求める工程とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、粒子の供給量を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置の構成を示す図である。
【図２】供給シリンダ近傍の断面図である。
【図３】供給シリンダの正面図である。
【図４】第１シート搬送ローラの断面図である。
【図５】第２シート搬送ローラの断面図である。
【図６】供給シリンダ近傍を示す図である。
【図７】接合ローラの断面図である。
【図８】吸収シートの平面図である。
【図９】制御部による制御の流れを示す図である。
【図１０】第１シート部材の搬送速度と供給シリンダの回転速度との関係を示す図である。
【図１１】速度決定情報の取得方法の流れを示す図である。
【図１２】回転速度−粒子供給量情報を示す図である。
【図１３】搬送速度−粒子供給量情報を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の一の実施の形態に係る吸収シート製造装置１の構成を示す図である。吸収シート製造装置１は、吸収性物品用シート部材製造装置の１つであり、吸収材料の粒子を不織布等のシート部材に挟んで吸収シートを製造する。本実施の形態では、吸収材料の粒子として、高吸収性ポリマー（ＳＡＰ（Ｓｕｐｅｒ  Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ））等の高吸収性樹脂の粒子が利用される。吸収シートは、使い捨ておむつや軽失禁用の吸収パッド等の吸収性物品に利用される吸収性物品用シート部材である。
【００１８】
吸収シート製造装置１は、水平方向を向くシリンダ回転軸Ｒ１を中心とする略円筒状の部材である供給シリンダ２１、シリンダ回転軸Ｒ１が向く方向（以下、「軸方向」という。）に平行な第１中心軸Ｊ１を中心とする略円柱状の第１シート搬送ローラ３１、軸方向に平行な第２中心軸Ｊ２を中心とする略円柱状の第２シート搬送ローラ４１、および、軸方向に平行な第３中心軸Ｊ３を中心とする略円柱状の接合ローラ５１を備える。第１中心軸Ｊ１は、シリンダ回転軸Ｒ１の鉛直下方に位置する。吸収シート製造装置１は、また、軸方向に平行な中心軸を中心とする略円柱状の複数の補助ローラ３２，４２、並びに、接着剤（本実施の形態では、ホットメルト接着剤）を塗布する第１塗布部６１および第２塗布部６２を備える。
【００１９】
吸収シート製造装置１は、さらに、供給シリンダ２１をシリンダ回転軸Ｒ１を中心として回転するシリンダ回転機構２５、第１シート搬送ローラ３１を第１中心軸Ｊ１を中心として回転する第１ローラ回転機構３３、これらの回転機構を制御する制御部７１、様々な情報を記憶する記憶部７２、および、情報の入力に利用される入力部７３を備える。
【００２０】
供給シリンダ２１は、シリンダ回転機構２５により図１中における反時計回りに回転する。供給シリンダ２１は、その最下部近傍において、不織布等にて形成される連続シートである第１シート部材９１上に高吸収性樹脂の粒子（以下、単に「粒子」という。）を供給する。第１シート搬送ローラ３１は、第１ローラ回転機構３３により図１中における時計回りに回転し、第１シート部材９１を供給シリンダ２１の最下部近傍へと搬送する。第１シート搬送ローラ３１および第１ローラ回転機構３３は、供給シリンダ２１の下方において、第１シート部材９１を所定の搬送方向に（すなわち、図１中の左側から右側へと）搬送するシート搬送機構である。以下、第１シート搬送ローラ３１および第１ローラ回転機構３３をまとめて、「第１シート搬送機構３０」という。
【００２１】
第２シート搬送ローラ４１は、図示省略の第２ローラ回転機構により、第１シート搬送ローラ３１の回転と同期して、図１中における反時計回りに回転し、不織布等にて形成される連続シートである第２シート部材９２を、供給シリンダ２１の最下部近傍へと搬送する。第２シート搬送ローラ４１および第２ローラ回転機構は、第２シート部材９２を所定の搬送方向に搬送する第２シート搬送機構４０である。第２シート搬送機構４０による第２シート部材９２の搬送速度は、第１シート搬送機構３０による第１シート部材９１の搬送速度に等しい。
【００２２】
接合ローラ５１および補助ローラ４２は、図１中における反時計回りに回転し、第１シート搬送ローラ３１および補助ローラ３２は、図１中における時計回りに回転する。第１塗布部６１は、複数の補助ローラ３２の上方に配置され、第１シート部材９１上に接着剤を塗布する。第２塗布部６２は、複数の補助ローラ４２の上方に配置され、第２シート部材９２上に接着剤を塗布する。接合ローラ５１は、第１シート搬送ローラ３１の側方に設けられ、第１シート搬送ローラ３１との間に第１シート部材９１と第２シート部材９２とを重ねて挟むことにより、両シート部材を接合するシート接合部である。
【００２３】
供給シリンダ２１の上方には、粒子充填部２３が設けられる。粒子充填部２３は、供給シリンダ２１の上方にて高吸収性樹脂の粒子を収容する粒子タンク２３１、および、粒子タンク２３１に設けられるレベルセンサ２３３を備える。レベルセンサ２３３により、粒子タンク２３１内の粒子が一定量以下となったことが検出されると、粒子タンク２３１に粒子が補充される。粒子タンク２３１は重力方向に略平行に延びており、粒子タンク２３１の下端には、供給シリンダ２１の外側面であるシリンダ外側面２１１に対向する粒子充填口２３２が設けられる。粒子充填口２３２は、供給シリンダ２１の最上部を含む部位に対向する。
【００２４】
供給シリンダ２１の周囲には、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１の一部を覆う第１カバー部２２１、および、シリンダ外側面２１１の他の一部を覆う第２カバー部２２２が設けられる。第１カバー部２２１は、粒子充填口２３２から供給シリンダ２１の回転方向へと（すなわち、図１中における反時計回りに）広がって、供給シリンダ２１の最下部近傍まで設けられ、供給シリンダ２１の左側においてシリンダ外側面２１１を覆う。第２カバー部２２２は、粒子充填口２３２から供給シリンダ２１の回転方向とは反対方向へと（すなわち、回転方向の後側であり、図１中における時計回りに）広がって、供給シリンダ２１の右端部近傍まで設けられ、供給シリンダ２１の右側においてシリンダ外側面２１１を覆う。
【００２５】
供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１のうち、第１カバー部２２１の下端と第２カバー部２２２の下端との間の領域、すなわち、供給シリンダ２１の下側において第１カバー部２２１および第２カバー部２２２から露出している領域は、後述する粒子供給領域２１０である。第１カバー部２２１は粒子供給領域２１０から時計回りに広がり、第２カバー部２２２は粒子供給領域２１０から反時計回りに広がる。
【００２６】
図２は、供給シリンダ２１近傍を拡大して示す断面図である。図２では、シリンダ回転軸Ｒ１に垂直な断面を示す。図３は、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１を示す図であり、シリンダ回転軸Ｒ１に垂直な方向に沿って供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１を見た様子を示している。図２では、粒子に密な平行斜線を付す。また、図３では、第１カバー部２２１および第２カバー部２２２の図示を省略している。
【００２７】
図２および図３に示すように、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の供給凹部２１２が、シリンダ回転軸Ｒ１を中心とする周方向に互いに近接して配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の供給凹部２１２を凹部列２１３と呼ぶと、供給シリンダ２１は、図３に示すように３個の凹部列２１３を有する。本実施の形態では、各供給凹部２１２をシリンダ回転軸Ｒ１に垂直な方向から見た形状は略矩形であり、シリンダ回転軸Ｒ１に垂直な断面における各供給凹部２１２の底面の形状は、図２に示すように略円弧状である。供給凹部２１２は様々な形状であってよく、例えば、シリンダ回転軸Ｒ１に垂直な断面における各供給凹部２１２の形状が略矩形であってもよい。シリンダ外側面２１１上には、１個、２個または４個以上の凹部列２１３が設けられてもよい。
【００２８】
供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１は、供給凹部２１２が存在しない領域において、第１カバー部２２１の内側面および第２カバー部２２２の内側面に非常に近接しており、実質的に接している。
【００２９】
吸収シート製造装置１では、供給シリンダ２１がシリンダ回転軸Ｒ１を中心として高速に回転し、粒子充填口２３２を通過する複数の供給凹部２１２に対し、粒子充填部２３の粒子タンク２３１から重力により粒子が順次充填される。
【００３０】
吸収シート製造装置１では、粒子が充填された供給凹部２１２が、供給シリンダ２１の下部に設けられた粒子供給領域２１０に到達するまでの間、当該供給凹部２１２の外側が、第１カバー部２２１により塞がれる（すなわち、供給凹部２１２がシリンダ外側面２１１側から覆われる）。そして、各供給凹部２１２が、供給シリンダ２１の最下部近傍における第１カバー部２２１のエッジ、すなわち、供給シリンダ２１の回転方向における第１カバー部２２１の前側のエッジを越えて粒子供給領域２１０を通過する際に、供給凹部２１２に充填された粒子が供給シリンダ２１の外側へと吐出されて第１シート部材９１（図１参照）上に供給される。
【００３１】
具体的には、粒子の吐出は、供給凹部２１２が第１カバー部２２１の上記エッジを越えた瞬間に開始される。以下の説明では、上記エッジの位置を「吐出開始位置Ａ１」という。吐出開始位置Ａ１は、供給シリンダ２１の最下部よりも供給シリンダ２１の回転方向の後側（上流側）にて、供給シリンダ２１の最下部近傍に位置する。既述のように、供給シリンダ２１はシリンダ回転機構２５により高速に回転しており、複数の供給凹部２１２のそれぞれから、吐出開始位置Ａ１におけるシリンダ外側面２１１の接線におよそ沿って粒子が吐出される。
【００３２】
このように、吸収シート製造装置１では、シリンダ回転機構２５により供給シリンダ２１が回転することにより、シリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触または近接し、複数の供給凹部２１２から第１シート部材９１上に粒子が順次供給される。第１シート部材９１に粒子を供給した後の各供給凹部２１２は、粒子供給領域２１０を通過し、第２カバー部２２２により外側を塞がれた状態で供給シリンダ２１の上部へと移動して粒子充填部２３の粒子充填口２３２へと向かう。
【００３３】
図４は、第１シート搬送ローラ３１の断面図であり、図１中の供給シリンダ２１のシリンダ回転軸Ｒ１および第１シート搬送ローラ３１の第１中心軸Ｊ１を含む面にて切断した断面を示す。第１シート搬送ローラ３１は、第１中心軸Ｊ１を中心とする略円筒面である外側面３１１を有し、外側面３１１上には軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、第１中心軸Ｊ１を中心とする周方向に沿う環状溝３１２が形成される。複数の環状溝３１２は、供給シリンダ２１における複数の凹部列２１３（図３参照）と軸方向に関して同じ位置に配置される。
【００３４】
第１シート部材９１は、複数の補助ローラ３２（図１参照）を介して第１シート搬送ローラ３１へと導かれる。このとき、第１塗布部６１により、第１シート部材９１のうち複数の環状溝３１２と重なる複数の帯状領域（または線状領域）に接着剤が塗布される。当該複数の帯状領域（以下、「接着剤塗布領域」という。）は、供給シリンダ２１の複数の凹部列２１３および複数の環状溝３１２と軸方向に関して同位置となる。上述のように、第１シート部材９１は、第１シート搬送機構３０により、粒子供給領域２１０の吐出開始位置Ａ１（図２参照）の下方にて、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１の移動方向と同方向（すなわち、図１中における右向き）に搬送される。そして、供給シリンダ２１から、第１シート部材９１の複数の接着剤塗布領域に向けて粒子が吐出され、第１シート部材９１上に保持される。
【００３５】
第１シート搬送ローラ３１では、外側面３１１の直径が比較的大きく、かつ、第１シート部材９１が一定の張力にて外側面３１１に沿って引っ張られることにより、第１シート部材９１において環状溝３１２に対応する部位９１１が、環状溝３１２の底部に向かって窪んだ形状となる。換言すると、第１シート部材９１において環状溝３１２に対応する溝部９１１が形成される。上述のように、第１シート搬送ローラ３１の環状溝３１２は、軸方向に関して複数の凹部列２１３と同位置であるため、各供給凹部２１２から吐出される多くの粒子が溝部９１１へと向かい、溝部９１１内に収容される。このとき、粒子が溝部９１１内にて跳ねたとしても、溝部９１１の側壁により粒子が溝部９１１外へと散乱することが抑制される。また、第１シート部材９１では、溝部９１１に上述の接着剤塗布領域が位置しているため、粒子が溝部９１１内にて捕捉されやすくなる。
【００３６】
図５は、第２シート搬送ローラ４１の断面図であり、図１中の第２シート搬送ローラ４１の第２中心軸Ｊ２を含む面にて切断した断面を示す。第２シート搬送ローラ４１は、第２中心軸Ｊ２を中心とする略円筒面である外側面４１１を有し、外側面４１１上には軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、第２中心軸Ｊ２を中心とする周方向に沿う環状溝４１２が形成される。複数の環状溝４１２は、供給シリンダ２１における複数の凹部列２１３、および、第１シート搬送ローラ３１における複数の環状溝３１２と軸方向に関して同じ位置に配置される。
【００３７】
第２シート部材９２は、複数の補助ローラ４２（図１参照）を介して第２シート搬送ローラ４１へと導かれる。このとき、第２塗布部６２により、第２シート部材９２のうち複数の環状溝４１２と重なる複数の帯状（または線状）の接着剤塗布領域に接着剤が塗布される。接着剤塗布領域は、供給シリンダ２１の複数の凹部列２１３、および、第１シート搬送ローラ３１における複数の環状溝３１２と軸方向に関して同位置となる。供給シリンダ２１の各供給凹部２１２から吐出される粒子の一部は、第１シート部材９１の溝部９１１（図４参照）内にて跳ねて第２シート搬送ローラ４１へと向かい、他の一部の粒子は、供給シリンダ２１の供給凹部２１２から直接第２シート搬送ローラ４１へと向かう。
【００３８】
上述のように、第２シート搬送ローラ４１の複数の環状溝４１２は、軸方向に関して複数の凹部列２１３および複数の環状溝３１２と同位置であるため、第２シート搬送ローラ４１へと向かう粒子は、第２シート部材９２の環状溝４１２上の部位（すなわち、裏面が何れの部材にも当接していない部位）に衝突して衝撃が吸収され、第１シート部材９１の溝部９１１内に収容される。第２シート部材９２は、図６に示すように、第２シート搬送ローラ４１の外側面４１１に沿って搬送され、供給シリンダ２１の最下部の下方を通過した第１シート部材９１上に重ねられる。
【００３９】
図７は、接合ローラ５１の断面図であり、図１中の接合ローラ５１の第３中心軸Ｊ３を含む面にて切断した断面を示す。接合ローラ５１は、第３中心軸Ｊ３を中心とする円筒面である外側面５１１を有し、外側面５１１は平坦な面である。図６に示すように、粒子が供給された第１シート部材９１、および、第１シート部材９１上に重ねられた第２シート部材９２は、第１シート搬送ローラ３１の外側面３１１と、接合ローラ５１の外側面５１１との間に挟まれる。第１シート搬送ローラ３１および接合ローラ５１の双方（一方のみであってもよい。）にはヒータが設けられており、第１シート部材９１および第２シート部材９２では、第１シート搬送ローラ３１の外側面３１１における環状溝３１２（図４参照）の両側の凸部と当接する領域が熱融着して、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合される。
【００４０】
これにより、図８に示すように、それぞれに高吸収性樹脂の粒子が散布された帯状（または線状）の複数の粒子存在領域９５１と、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合されるとともに実質的に粒子が存在しない帯状（または線状）の複数の粒子非存在領域９５２とが幅方向に交互に配列される吸収シート９５が形成される。換言すれば、吸収シート９５では、複数の粒子存在領域９５１がストライプ状に設けられる。図８では、粒子存在領域９５１に平行斜線を付す。
【００４１】
ところで、図１に示す吸収シート製造装置１では、シリンダ回転機構２５の回転速度（すなわち、単位時間当たりの回転数）が高くなると、単位時間当たりに第１シート部材９１上に供給される粒子の重量が増加し、シリンダ回転機構２５の回転速度が低くなると、単位時間当たりに第１シート部材９１上に供給される粒子の重量は減少する。一方、シリンダ回転機構２５の回転速度を一定にした状態で、第１シート搬送機構３０による第１シート部材９１の搬送速度を高くすると、供給シリンダ２１から第１シート部材９１の単位面積当たりに供給される粒子の重量、すなわち、第１シート部材９１上における粒子の密度は減少する。また、シリンダ回転機構２５の回転速度を一定にした状態で、第１シート搬送機構３０による第１シート部材９１の搬送速度を低くすると、第１シート部材９１上における粒子の密度は増加する。吸収シート製造装置１では、制御部７１によりシリンダ回転機構２５および第１シート搬送機構３０が制御され、シリンダ回転機構２５の回転速度および第１シート部材９１の搬送速度が変更されることにより、第１シート部材９１上における粒子の密度を様々に変更することができる。
【００４２】
図９は、図１に示す吸収シート製造装置１において吸収シート９５（図８参照）が製造される際に行われる制御部７１による制御の流れを示す図である。吸収シート製造装置１では、まず、第１シート部材９１上における粒子の目標密度である目標粒子密度が記憶部７２に記憶され、当該目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係も記憶部７２に記憶される。換言すれば、目標粒子密度、および、当該目標粒子密度を実現する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との複数の組み合わせが記憶部７２に記憶される。記憶部７２では、１つの目標粒子密度のみではなく、複数の目標粒子密度が記憶され、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との複数の関係も記憶される（ステップＳ１１）。以下の説明では、記憶部７２に記憶された当該複数の関係を含む情報を、「速度決定情報」という。速度決定情報の取得方法については後述する。
【００４３】
図１０は、速度決定情報に含まれる１つの目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係を示す図である。図１０の横軸は、第１シート部材９１の搬送速度を示し、縦軸は供給シリンダ２１の回転速度を示す。図１０中において実線８１にて示すように、供給シリンダ２１の回転速度は、第１シート部材９１の搬送速度が増大するに従って漸次増大する。また、第１シート部材９１の搬送速度の増加に対する供給シリンダ２１の回転速度の増加の割合も、第１シート部材９１の搬送速度が増大するに従って漸次増大する。換言すれば、実線８１の傾きは、第１シート部材９１の搬送速度が増大するに従って漸次増大する。
【００４４】
速度決定情報では、他の各目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係においても同様に、供給シリンダ２１の回転速度、および、第１シート部材９１の搬送速度の増加に対する供給シリンダ２１の回転速度の増加の割合は、第１シート部材９１の搬送速度が増大するに従って漸次増大する。
【００４５】
図１に示す吸収シート製造装置１では、製造が予定されている吸収シート９５の目標粒子密度、および、吸収シート９５の製造の際に予定されている第１シート部材９１の搬送速度が、入力部７３から入力され、制御部７１へと送られる（ステップＳ１２）。制御部７１では、当該目標粒子密度および第１シート部材９１の搬送速度と、記憶部７２に予め記憶されている速度決定情報とに基づいて、吸収シート９５の製造の際における供給シリンダ２１の回転速度が決定される（ステップＳ１３）。具体的には、ステップＳ１２にて入力された目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係が、ステップＳ１１にて記憶部７２に記憶された速度決定情報の中から抽出される。そして、当該関係において、ステップＳ１２にて入力された第１シート部材９１の搬送速度に対応する供給シリンダ２１の回転速度が求められる。
【００４６】
供給シリンダ２１の回転速度が決定されると、第１シート搬送機構３０が制御部７１により制御されることにより、第１シート部材９１が、ステップＳ１２にて入力された搬送速度で搬送方向に移動される。また、シリンダ回転機構２５が制御部７１により制御されることにより、供給シリンダ２１が、ステップＳ１３にて決定された回転速度で回転することにより、搬送中の第１シート部材９１上に粒子が供給される。第１シート部材９１上における粒子の密度は、ステップＳ１２にて入力された目標粒子密度に等しくなる。その後、上述のように、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合されることにより、吸収シート９５が製造される。
【００４７】
吸収シート製造装置１において、吸収シート９５の生産効率を向上する等の目的で、第１シート部材９１の搬送速度を高くする場合には、上述のステップＳ１２，Ｓ１３が行われ、より高い供給シリンダ２１の回転速度が決定される。また、第１シート部材９１の搬送速度を低くする場合も同様に、ステップＳ１２，Ｓ１３が行われ、より低い供給シリンダ２１の回転速度が決定される。このように、搬送速度を変更して目標粒子密度を変更しない場合は、ステップＳ１２における目標粒子密度の入力が省略され、前回の供給シリンダ２１の回転速度の決定の際に使用された第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係が、ステップＳ１３において利用されてもよい。
【００４８】
吸収シート９５の種類（サイズや用途等）を変更する等の目的で、目標粒子密度が変更される場合にも、上述のステップＳ１２，Ｓ１３が行われ、新たな目標粒子密度を実現する供給シリンダ２１の回転速度が決定される。
【００４９】
以上に説明したように、吸収シート製造装置１では、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との複数の関係を含む速度決定情報が記憶部７２に記憶される。そして、当該速度決定情報、並びに、入力部７３から入力された目標粒子密度および第１シート部材９１の搬送速度に基づいて、制御部７１により供給シリンダ２１の回転速度が決定される。これにより、第１シート部材９１の搬送速度が様々に変更される場合であっても、第１シート部材９１上の粒子の密度が目標粒子密度となるように、粒子の供給量を高精度に制御することができる。また、目標粒子密度が様々に変更される場合であっても、第１シート部材９１上の粒子の密度が目標粒子密度となるように、第１シート部材９１の搬送速度を考慮して粒子の供給量を高精度に制御することができる。
【００５０】
上述のように、各目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係では、供給シリンダ２１の回転速度、および、第１シート部材９１の搬送速度の増加に対する供給シリンダ２１の回転速度の増加の割合は、第１シート部材９１の搬送速度が増大するに従って漸次増大する。吸収シート製造装置１では、このような関係に基づいて供給シリンダ２１の回転速度を決定することにより、第１シート部材９１の搬送速度が比較的低い場合から高い場合まで、粒子の供給量を高精度に制御し、第１シート部材９１上の粒子の密度を目標粒子密度におよそ等しくすることができる。
【００５１】
ところで、吸収シート製造装置１において製造される吸収シート９５の種類が変更されると、第１シート部材９１上に供給される粒子の種類も変更される場合がある。粒子の種類が変更され、例えば、粒径や硬さが異なると、第１シート部材９１の搬送速度および供給シリンダ２１の回転速度が同じであっても、第１シート部材９１上に供給される粒子の密度が変化してしまう可能性がある。
【００５２】
そこで、吸収シート製造装置１では、粒子の複数の種類のそれぞれについて、上記と同様に、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との複数の関係が、記憶部７２に記憶される速度決定情報に含められている。そして、当該速度決定情報、並びに、入力部７３から入力された目標粒子密度および第１シート部材９１の搬送速度に基づいて、供給シリンダ２１の回転速度が決定されることにより、粒子の種類が様々に変更される場合であっても、第１シート部材９１上の粒子の密度が目標粒子密度となるように、粒子の供給量を高精度に制御することができる。
【００５３】
図１１は、吸収シート製造装置１における速度決定情報の取得方法の流れを示す図である。速度決定情報を取得する際には、まず、供給シリンダ２１の回転速度を一定に維持した状態で、供給シリンダ２１から単位時間に第１シート部材９１に供給される粒子の量（すなわち、単位時間当たりの粒子供給量）が測定される。続いて、供給シリンダ２１の回転速度を変更して単位時間当たりの粒子供給量の測定が繰り返されることにより、供給シリンダ２１の複数の回転速度について、供給シリンダ２１から第１シート部材９１への単位時間当たりの粒子供給量が取得され、図１２に示す回転速度−粒子供給量情報が得られる（ステップＳ２１）。
【００５４】
次に、第１シート部材９１の複数の搬送速度について、一の目標粒子密度を実現するために必要な供給シリンダ２１からの単位時間当たりに粒子供給量が求められ、図１３に示す搬送速度−粒子供給量情報が得られる（ステップＳ２２）。
【００５５】
そして、図１２および図１３に示す回転速度−粒子供給量情報および搬送速度−粒子供給量情報に基づいて、上述の一の目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係が、図１０に示すように求められる（ステップＳ２３）。
【００５６】
その後、目標粒子密度が変更され（ステップＳ２４，Ｓ２５）、新たな目標粒子密度についてステップＳ２２．Ｓ２３が行われ、新たな目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係が求められる。吸収シート製造装置１では、複数の目標粒子密度について、ステップＳ２２〜Ｓ２５が繰り返される。これにより、複数の目標粒子密度のそれぞれに対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との複数の関係が取得され、速度決定情報として記憶部７２に記憶される。
【００５７】
吸収シート製造装置１では、上述の取得方法により、高精度な速度決定情報を容易に取得することができる。また、吸収シート９５の製造の際に、当該速度決定情報を利用して供給シリンダ２１の回転速度を決定することにより、第１シート部材９１上の粒子の密度が目標粒子密度となるように、粒子の供給量を高精度に制御することができる。
【００５８】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【００５９】
例えば、上述の速度決定情報において、目標粒子密度に対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との関係は、図１０中の実線８１と異なる特徴を有していてもよい。例えば、第１シート部材９１の搬送速度が所定の閾値速度未満の場合、第１シート部材９１の搬送速度の増加に対する供給シリンダ２１の回転速度の増加の割合が一定であり、第１シート部材９１の搬送速度が上記閾値速度以上の場合、第１シート部材９１の搬送速度の増加に対する供給シリンダ２１の回転速度の増加の割合が、第１シート部材９１の搬送速度が増大するに従って漸次増大してもよい。
【００６０】
吸収シート製造装置１において、１種類の粒子のみが吸収シート９５の製造に利用される場合、他の種類の粒子については、複数の目標粒子密度にそれぞれ対応する第１シート部材９１の搬送速度と供給シリンダ２１の回転速度との複数の関係は、速度決定情報に含まれなくてもよい。また、吸収シート製造装置１における速度決定情報の取得は、上述の取得方法（ステップＳ２１〜Ｓ２５）以外の様々な方法により行われてもよい。
【００６１】
粒子が十分に高密度にて供給凹部２１２に充填される場合、粒子充填口２３２は、必ずしも供給シリンダ２１の最上部を含む部位に対向する必要はなく、当該最上部よりも供給シリンダ２１の回転方向の前側または後側に対向するように配置されてもよい。
【００６２】
上記実施の形態では、粒子存在領域９５１がストライプ状に設けられる吸収シート９５の製造について説明したが、例えば、供給シリンダ２１における複数の供給凹部２１２の周方向の間隔を大きくすることにより、ドット状の粒子存在領域を有する吸収シートが形成されてもよい。
【００６３】
上述の供給シリンダ２１、シリンダ回転機構２５、第１シート搬送機構３０、第１カバー部２２１、第２カバー部２２２、粒子充填部２３、制御部７１、記憶部７２および入力部７３は、シート部材上に吸収材料の粒子を供給する粒子供給装置として、吸収シート製造装置１以外の様々な装置に組み込まれてもよい。例えば、上面にパルプ繊維等が供給されたシート部材が第１シート搬送機構３０により搬送され、供給シリンダ２１により、当該パルプ繊維上から高吸収性樹脂の粒子が供給されてもよい。これにより、各供給凹部２１２に充填された粒子をパルプ繊維に混入することができる。
【００６４】
上記粒子供給装置では、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、澱粉−アクリル酸グラフト重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体ケン化物、アクリロニトリル共重合体若しくはアクリルアミド共重合体の加水分解物またはこれらの架橋体、カチオン性モノマーの架橋体、または、ポリアミノ酸の架橋体等の吸収材料の粒子がシート部材上に供給される。また、粒子供給装置は、活性炭、シリカ、アルミナ、ゼオライト、イオン交換樹脂、モレキュラーシーブ等の消臭材料の粒子をシート部材上に供給する装置として利用されてもよい。この場合、当該粒子供給装置を備える吸収性物品用シート部材製造装置では、粒子充填部２３に収容された消臭材料の粒子が供給シリンダ２１の各供給凹部２１２に充填されてシート部材上に供給され、使い捨ておむつや軽失禁用の吸収パッド等の吸収性物品に利用される吸収性物品用シート部材である消臭シートが製造される。
【００６５】
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
【符号の説明】
【００６６】
１    吸収シート製造装置
２１    供給シリンダ
２３    粒子充填部
２５    シリンダ回転機構
３０    第１シート搬送機構
７１    制御部
７２    記憶部
７３    入力部
９１    第１シート部材
２１１    シリンダ外側面
２１２    供給凹部
２３２    粒子充填口
Ｒ１    シリンダ回転軸
Ｓ１１〜Ｓ１３，Ｓ２１〜２５    ステップ
【図１】
2014076090.tif 000003
【図２】
2014076090.tif 000004
【図３】
2014076090.tif 000005
【図４】
2014076090.tif 000006
【図５】
2014076090.tif 000007
【図６】
2014076090.tif 000008
【図７】
2014076090.tif 000009
【図８】
2014076090.tif 000010
【図９】
2014076090.tif 000011
【図１０】
2014076090.tif 000012
【図１１】
2014076090.tif 000013
【図１２】
2014076090.tif 000014
【図１３】
2014076090.tif 000015