(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプ供給通路により、回転する解繊シリンダの外周の解繊面に向けてパルプを供給し、パルプの解繊を行うに際し、
パルプ供給通路外から、パルプ供給通路内に突入するピストンにより、その通路方向にパルプを圧縮することを特徴とする吸収体用パルプ解繊方法。
【請求項２】
パルプ供給通路を複数に分岐して、各通路内で交互にピストンによりパルプを圧縮することを特徴とする請求項１記載の吸収体用パルプ解繊方法。
【請求項３】
パルプ供給通路の分岐部で上流側からのパルプの供給を切換えることを特徴とする請求項２記載の吸収体用パルプ解繊方法。
【請求項４】
パルプ供給通路のピストンより下流の出口側をストッパにより開閉するようにし、閉時にピストンと協働してパルプを圧縮することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の吸収体用パルプ解繊方法。
【請求項５】
パルプの圧縮状態を検出し、これに基づいてピストンの作動を制御することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の吸収体用パルプ解繊方法。
【請求項６】
パルプ供給通路により、回転する解繊シリンダの外周の解繊面に向けてパルプを供給し、パルプの解繊を行う吸収体用パルプ解繊装置において、
パルプ供給通路外から、パルプ供給通路内に突入して、その通路方向にパルプを圧縮するピストンを設けたことを特徴とする吸収体用パルプ解繊装置。
【請求項７】
パルプ供給通路を複数に分岐して、それぞれにピストンを設けたことを特徴とする請求項６記載の吸収体用パルプ解繊装置。
【請求項８】
パルプ供給通路の分岐部に切換弁を設けたことを特徴とする請求項７記載の吸収体用パルプ解繊装置。
【請求項９】
パルプ供給通路のピストンより下流の出口側を開閉可能で、閉時にピストンと協働してパルプを圧縮するストッパを設けたことを特徴とする請求項６〜請求項８のいずれか１つに記載の吸収体用パルプ解繊装置。
【請求項１０】
パルプの圧縮状態を検出するセンサを設けると共に、このセンサからの信号に基づいてピストンの作動を制御する制御回路を設けたことを特徴とする請求項６〜請求項９のいずれか１つに記載の吸収体用パルプ解繊装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生理用ナプキンや紙おむつ等の衛生品に用いられる吸収体の製造に際し、吸収体の主原料であるパルプを解繊する吸収体用パルプ解繊方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の吸収体の製造に際しては、一般に、解繊装置において、パルプ供給通路により、回転する解繊シリンダの外周の解繊面に向けてパルプを供給し、パルプの解繊を行う。そして、積繊装置において、解繊されたパルプを適宜の形状に積繊して、所望の吸収体を得ている（特開平８−３３７９５４号公報参照）。
【０００３】
また、解繊装置においては、図８に示すようにして、解繊シリンダ１００へパルプＰを供給している。
すなわち、一対のサイドベルト（ラチスベルト）１０１Ａ，１０１Ｂにより形成されるポッパー部１０１にパルプ（パルプロールから解繊機により粗く解繊されたパルプ）Ｐを溜めて、サイドベルト１０１Ａ，１０１Ｂの送り運動によりパルプＰを下方に送り、更に、二対のローラ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０３Ａ，１０３Ｂの送り運動によりパルプＰを更に下方に圧送して、回転する解繊シリンダ１００の外周の解繊面に押付けるように供給している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ポッパー部内のパルプ間には空気が溜まっており、上記のようなベルトやローラによる側方からの送り運動だけでは、空気を抜くことができず、パルプを十分に圧縮して、すなわち空気を抜いた状態で、解繊シリンダに押付けることができず、空気の介在により、解繊シリンダへのパルプ供給量が安定しない。そして、解繊シリンダへのパルプ供給量の不安定化は、パルプの解繊量にバラツキを生じ、引き続く積繊作業において、吸収体の厚さや密度のバラツキを生じる。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題点に鑑み、解繊シリンダへパルプを圧縮状態で安定的に供給することのできる吸収体用パルプ解繊方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１に係る発明では、パルプ供給通路により、回転する解繊シリンダの外周の解繊面に向けてパルプを供給し、パルプの解繊を行うに際し、パルプ供給通路外から、パルプ供給通路内に突入するピストンにより、その通路方向にパルプを圧縮することを特徴とする吸収体用パルプ解繊方法を提供する。
【０００７】
請求項２に係る発明では、パルプ供給通路を複数に分岐して、各通路内で交互にピストンによりパルプを圧縮することを特徴とする。
請求項３に係る発明では、パルプ供給通路の分岐部で上流側からのパルプの供給を切換えることを特徴とする。
請求項４に係る発明では、パルプ供給通路のピストンより下流の出口側をストッパにより開閉するようにし、閉時にピストンと協働してパルプを圧縮することを特徴とする。
【０００８】
請求項５に係る発明では、パルプの圧縮状態を検出し、これに基づいてピストンの作動を制御することを特徴とする。
一方、請求項６に係る発明では、パルプ供給通路により、回転する解繊シリンダの外周の解繊面に向けてパルプを供給し、パルプの解繊を行う吸収体用パルプ解繊装置において、パルプ供給通路外から、パルプ供給通路内に突入して、その通路方向にパルプを圧縮するピストンを設けたことを特徴とする吸収体用パルプ解繊装置を提供する。
【０００９】
請求項７に係る発明では、パルプ供給通路を複数に分岐して、それぞれにピストンを設けたことを特徴とする。
請求項８に係る発明では、パルプ供給通路の分岐部に切換弁を設けたことを特徴とする。
請求項９に係る発明では、パルプ供給通路のピストンより下流の出口側を開閉可能で、閉時にピストンと協働してパルプを圧縮するストッパを設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１０に係る発明では、パルプの圧縮状態を検出するセンサを設けると共に、このセンサからの信号に基づいてピストンの作動を制御する制御回路を設けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１又は請求項６に係る発明によれば、パルプ供給通路にてピストンにより通路方向にパルプを圧縮するので、パルプを十分に圧縮して空気を抜いた状態で解繊シリンダに供給でき、解繊シリンダへのパルプ供給量が安定する。よって、パルプの解繊量が安定し、引き続く積繊作業において吸収体の厚さや密度を安定させることができる。
【００１２】
請求項２又は請求項７に係る発明によれば、複数のパルプ供給通路にて交互にピストンによりパルプを圧縮することができ、効率化を図ることができる。
請求項３又は請求項８に係る発明によれば、複数のパルプ供給通路に対し上流側からのパルプの供給を切換えることで、更に効率化を図ることができる。
請求項４又は請求項９に係る発明によれば、パルプ供給通路の出口側をストッパにより開閉して、閉時にピストンと協働してパルプを圧縮することで、圧縮率を高めることができる。
【００１３】
請求項５又は請求項１０に係る発明によれば、パルプの圧縮状態を検出し、これに基づいてピストンの作動を制御することで、圧縮状態をより均一にするなど制御性が向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る吸収体用パルプ解繊装置を含む吸収体製造装置の概略断面図である。
図１において、６は解繊装置であり、その上部はパルプ循環通路４，５と連通している。パルプ循環通路４，５については、図２に示すように、パルプロール１から引出したパルプＰを解繊機２により粗く解繊して、ストックビン３に蓄え、供給側パルプ循環通路４から解繊装置６に送り出し、余剰分を戻し側パルプ循環通路５からストックビン３に戻すようにしている。
【００１５】
解繊装置６は、最下部に水平な回転軸回りを回転する解繊シリンダ７を備えている。この解繊シリンダ７の外周には、図３に示すように多数の小突起（歯）を設けて、解繊面を構成してある。
解繊装置６は、また、最上部に前記パルプ循環通路４，５と連なるポッパー部８を形成する一対のサイドベルト（ラチスベルト）８Ａ，８Ｂと、ホッパー部８の下側にストレートな圧送通路９を形成する一対のサイドベルト９Ａ，９Ｂと、圧送通路９の下側に連なり２つに分岐して解繊シリンダ７の外周の解繊面にパルプを供給するパルプ供給通路１０Ａ，１０Ｂとを備えている。
【００１６】
各パルプ供給通路１０Ａ，１０Ｂはそれぞれ「く」字状で対称に設けられ、上流側がパルプ案内部、下流側がパルプ圧縮部（ピストン摺動部）をなす。そして、各パルプ供給通路１０Ａ，１０Ｂの下流側のパルプ圧縮部には、それぞれ、サーボモータ１１Ａ，１１Ｂにより駆動されるピストン１２Ａ，１２Ｂが、通路外の退避位置から、通路内に突入して、通路方向に移動し得るように設けられている。
【００１７】
また、各パルプ供給通路１０Ａ，１０Ｂの入口側（分岐部）には、入口側を開閉する電磁駆動式の切換弁１３Ａ，１３Ｂが設けられている。
また、各パルプ供給通路１０Ａ，１０Ｂの出口側（解繊シリンダ７側）には、出口側を開閉する電磁駆動式のストッパ１４Ａ，１４Ｂが設けられている。
また、ピストン１２Ａ，１２Ｂの頂面には、パルプの圧縮状態を検出すべく、圧力センサ１５Ａ，１５Ｂが設けられている。
【００１８】
この圧力センサ１５Ａ，１５Ｂの信号は制御回路（図示せず）に入力されており、この制御回路により、ピストン１２Ａ，１２Ｂ駆動用サーボモータ１１Ａ，１１Ｂ、切換弁１３Ａ，１３Ｂ、及びストッパ１４Ａ，１４Ｂの作動を制御するようになっている。
次に解繊装置６の動作を図４のタイムチャートを参照しつつ説明する。
【００１９】
ホッパー部８の一対のサイドベルト８Ａ，８Ｂの送り運動と、圧送通路９の一対のサイドベルト９Ａ，９Ｂの送り運動とにより、パルプＰがパルプ供給通路１０Ａ，１０Ｂ側に圧送される。
一方のパルプ供給通路１０Ａにおいて、ピストン１２Ａの退避状態で、入口側の切換弁１３Ａが開くと共に、出口側のストッパ１４Ａが閉じ、これによりパルプ供給通路１０Ａ内にパルプＰが送り込まれて溜められる（図１の状態）。
【００２０】
このとき、他方のパルプ供給通路１０Ｂでは、入口側の切換弁１３Ｂが閉じていて、出口側のストッパ１４Ｂが開くことで、ピストン１２Ｂの下降により、圧縮されたパルプＰが解繊シリンダ７に押付けられつつ供給される（図１の状態）。
次に、一方のパルプ供給通路１０Ａにおいて、入口側の切換弁１３Ａが閉じ、ピストン１２Ａが下降を開始して、パルプ供給通路１０Ａ内のパルプＰをストッパ１４Ａとの協働により圧縮する（図５の状態）。この圧縮過程では圧力センサ１５ＡによりパルプＰの圧縮状態を監視して、所定の圧縮圧力以上になると、ピストン１２Ａを一旦停止させるなどして、圧縮状態の均一化を図る。
【００２１】
このとき、他方のパルプ供給通路１０Ｂでは、ピストン１２Ｂの更なる下降により、圧縮されたパルプＰが解繊シリンダ７に押付けられつつ供給されている（図５の状態）。
次に、一方のパルプ供給通路１０Ａにおいて、出口側のストッパ１４Ａが開き、ピストン１２Ａの下降により、圧縮されたパルプＰが解繊シリンダ７に押付けられつつ供給開始される。
【００２２】
このとき、他方のパルプ供給通路１０Ｂでは、ピストン１２Ｂが退避位置に戻った後、入口側の切換弁１３Ｂが開くと共に、出口側のストッパ１４Ｂが閉じて、これによりパルプ供給通路１０Ｂ内にパルプＰが送り込まれて溜められる。
次に、一方のパルプ供給通路１０Ａにおいて、ピストン１２Ａの更なる下降により、圧縮されたパルプＰが解繊シリンダ７に押付けられつつ引き続き供給される。
【００２３】
このとき、他方のパルプ供給通路１０Ｂでは、入口側の切換弁１３Ｂが閉じ、ピストン１２Ｂが下降を開始して、パルプ供給通路１０Ｂ内のパルプＰをストッパ１４Ｂとの協働により圧縮する。この圧縮過程では圧力センサ１５ＢによりパルプＰの圧縮状態を監視して、所定の圧縮圧力以上になると、ピストン１２Ｂを一旦停止させるなどして、圧縮状態の均一化を図る。
【００２４】
次に、一方のパルプ供給通路１０Ａにおいて、ピストン１２Ａが退避位置に戻った後、入口側の切換弁１３Ａが開くと共に、出口側のストッパ１４Ａが閉じて、これによりパルプ供給通路１０Ａ内にパルプＰが送り込まれて溜められる。
このとき、他方のパルプ供給通路１０Ｂでは、出口側のストッパ１４Ｂが開き、ピストン１２Ｂの下降により、圧縮されたパルプＰが解繊シリンダ７に押付けられつつ供給開始される。
【００２５】
そして、このような動作が繰り返されることで、パルプＰを十分に圧縮して空気を抜いた状態で解繊シリンダ７に供給でき、解繊シリンダ７へのパルプ供給量が安定する。
解繊シリンダ６では、このようにして圧縮状態で安定的に供給されるパルプＰを解繊することで、パルプの解繊量を安定化できる。
【００２６】
尚、パルプの圧縮状態を検出するために、圧力センサ１５Ａ，１５Ｂを使用したが、ピストン作動用サーボモータ１１Ａ，１１Ｂにかかる負荷を検出することで、パルプの圧縮状態を検出するようにしてもよい。また、圧力センサ１５Ａ，１５Ｂはピストン１２Ａ，１２Ｂ側ではなく、ストッパ１４Ａ，１４Ｂ側に設けるようにしてもよい。
【００２７】
次に解繊装置６の下方に設けられる積繊装置２０の構成及び動作について説明する。
積繊装置２０は、ベースコンベア２１と、パターンドラム２５とを含んで構成される。
ベースコンベア２１は、例えば一定幅の連続するメッシュ部を有して、一方向に循環移動するメッシュベルト２２内に、上面側に開口部を有する吸引ダクト２３を備えている。
【００２８】
従って、メッシュベルト２２により通気性を有する台紙ＢＰを搬送すると、その台紙ＢＰ上に、解繊シリンダ７により解繊されて案内ダクト２４により案内されるパルプの一部がメッシュ部形状と同一幅で積繊される。
パターンドラム２５は、一方向に回転し、ベースコンベア２１と協働して、搬送作用をなすように配置され、図６に示すように、外周面に例えば一定幅の連続するメッシュ部２６を有し、内部には周面側に開口部を有する弧状の吸引ダクト２７を備えている。
【００２９】
従って、解繊シリンダ７により解繊されて案内ダクト２４により案内されるパルプの一部がパターンドラム２５のメッシュ部２６上にその形状と同一幅で積繊される。
そして、パターンドラム２５の回転によりメッシュ部２６上に積繊されたパルプ層が、パターンドラム２５とベースコンベア２１との間に進入すると、吸引ダクト２７の開口部から外れ、ベースコンベア２１側の吸引ダクト２３による吸引力を受けて、ベースコンベア２１側の台紙ＢＰ上に積繊されたパルプ層の上に乗り、台紙ＢＰ上に２層の積繊パルプ層が形成される。
【００３０】
この結果、図７に示すように、台紙ＢＰ上に２層のパルプ層Ｐ１，Ｐ２積繊された吸収体が得られる。この後、図示しない折り装置にて、台紙ＢＰの両縁部が折り重ねられるなどして、吸収体が完成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す吸収体用パルプ解繊装置を含む吸収体製造装置の概略断面図
【図２】パルプロールからの解繊機等の概略図
【図３】解繊シリンダの斜視図
【図４】ピストン等の作動を示すタイミングチャート
【図５】吸収体用パルプ解繊装置の他の作動状態での概略断面図
【図６】パターンドラムの斜視図
【図７】積繊後の吸収体の斜視図
【図８】従来例を示す吸収体用パルプ解繊装置の概略断面図
【符号の説明】
６  解繊装置
７  解繊シリンダ
８  ポッパー部
９  圧送通路
１０Ａ，１０Ｂ  パルプ供給通路
１１Ａ，１１Ｂ  サーボモータ
１２Ａ，１２Ｂ  ピストン
１３Ａ，１３Ｂ  切換弁
１４Ａ，１４Ｂ  ストッパ
１５Ａ，１５Ｂ  圧力センサ
２０  積繊装置
２１  ベースコンベア
２５  パターンドラム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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