(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料を吸引堆積させる集積用凹部を外周面に複数個有する回転ドラムを回転させ、回転中の前記回転ドラムの外周面に対してその外方から原料を飛散状態にて供給して、複数個の前記集積用凹部内にそれぞれ前記原料を堆積させ、然る後、前記原料の堆積物を成形体として離型排出させる成形体の製造方法において、
個々の集積用凹部に着目したときに、前記堆積物が離型排出された時点から次に離型排出される時点までの間に前記回転ドラムが複数回回転するようにすることにより、回転中の前記回転ドラムにおける各集積用凹部に前記原料をそれぞれ複数回供給する成形体の製造方法。
【請求項２】
前記堆積物を離型排出させる排出部において、前記堆積物の離型排出を、前記集積用凹部の一個又は複数個置きに行う請求項１記載の成形体の製造方法。
【請求項３】
前記集積用凹部に前記原料の供給を行った後、該集積用凹部内の堆積物上に更に重ねて原料を供給する前に、該集積用凹部内の前記堆積物を押圧して圧縮する請求項１又は２記載の成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高密度の成形体を効率良く連続生産することができ、装置の小型化を図ることができる成形体の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸収性の繊維製品を連続的に製造する装置として、特公平６−１４２号公報には、外周面に複数の集積用凹部を有する回転ドラムと、該回転ドラムの外周面に対して原料を飛散状態にて供給する原料供給機構とを備え、供給された原料を各集積用凹部内に吸引堆積させ、該原料の堆積物を該各集積用凹部から、送出コンベア上に順次離型して該原料からなる成形体を連続的に製造する装置が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来装置においては、送出コンベア上に排出された繊維製品のピッチは、概ね回転ドラムの外周の長さを集積用凹部の個数で除した長さであるため、繊維製品を、より長いピッチで得るためには回転ドラムの径を増大させる必要があり、装置の小型化を図ることが困難であった。また、充分な堆積時間が確保できないため、高密度の繊維製品を製造することが困難であった。
【０００４】
従って、本発明の目的は、高密度の成形体を効率良く連続生産することができ、装置の小型化を図ることができる成形体の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、原料を吸引堆積させる集積用凹部を外周面に複数個有する回転ドラムを回転させ、回転中の前記回転ドラムの外周面に対してその外方から原料を飛散状態にて供給して、複数個の前記集積用凹部内にそれぞれ前記原料を堆積させ、然る後、前記原料の堆積物を成形体として離型排出させる成形体の製造方法において、回転中の前記回転ドラムにおける各集積用凹部に前記原料をそれぞれ複数回供給する成形体の製造方法を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【０００６】
また、本発明は、原料を吸引堆積させる集積用凹部を外周面に複数個有する回転ドラムと、該回転ドラムの外周面に対してその外方から原料を飛散状態にて供給する原料供給機構と、複数個の前記集積用凹部内にそれぞれ堆積した前記原料の堆積物を成形体として離型排出する成形体排出機構とを備えた成形体の製造装置において、前記成形体排出機構は、回転中の前記回転ドラムにおける各集積用凹部に、前記原料がそれぞれ複数回供給された後に、該各集積用凹部内の前記原料の堆積物を離型排出させるようになされている成形体の製造装置を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその好ましい実施形態に基づいて説明する。
本実施形態の成形体の製造装置は、パルプ繊維等を原料として、紙おむつや生理用ナプキン等の衛生品の吸収体を製造する装置であり、原料１を吸引堆積させる集積用凹部２を外周面に複数個有する回転ドラム３と、回転ドラム３の外周面に対してその外方から原料１を飛散状態にて供給する原料供給機構４と、複数個の集積用凹部２，２・内にそれぞれ堆積した原料の堆積物を成形体５として離型排出する成形体排出機構６とを備えている。
【０００８】
そして、成形体排出機構６は、回転中の前記回転ドラム３における各集積用凹部２に、原料１がそれぞれ複数回（二回）供給された後に、各集積用凹部２内の原料の堆積物５を離型排出させるようになされている。
【０００９】
より詳細に説明すると、回転ドラム３は、一端が開放された有底円筒体であり、その外周面に、複数個（奇数個）の集積用凹部２が周方向に等間隔に形成されている。各集積用凹部２は、回転ドラム３の放射方向の外方に向かって開口しており、その底面部に多数の吸引孔を有している。回転ドラム３の開放された一端は、回転しない固定壁（図示せず）により実質的に気密に封鎖され、回転ドラム３の内部は、前記固定壁に固定された隔壁３１により、集塵ファン、真空ポンプ等により負圧に維持される負圧部３ａと、負圧に維持されない非負圧部３ｂとに区画されている。回転ドラム３は、その軸芯線を回転軸として図１中矢印Ｘ方向に回転駆動され、各集積用凹部２が、原料供給管４１で覆われた原料供給領域Ｃを通過している間に、負圧部３ａの負圧が各集積用凹部２に作用し、各集積用凹部２内に原料１が吸引されて堆積するようになっている。
【００１０】
原料供給機構４は、回転ドラム３の外周面に対してその外方から原料１を飛散状態にて供給する機構であり、繊維状パルプを原料として原料供給管４１内に生じる空気流に乗せて供給するようになっている。
【００１１】
成形体排出機構６は、複数個の集積用凹部２，２・内にそれぞれ堆積した原料の堆積物を成形体５として離型排出する機構であり、回転ドラム３の内部側から各集積用凹部２の底面部にそれぞれエアーを吹き付け、該エアーにより各集積用凹部２内の堆積物５を押圧して離型排出させるようになっている。
成形体排出機構６は、その外周面にエアー吐出口を有し回転ドラム３と同期して回転する間欠吐出ロール６１と、間欠吐出ロール６１を回転させる公知の駆動機構と、間欠吐出ロール６１内に空気を送り込む空気導入手段とからなり、間欠吐出ロール６１の上記吐出口が回転ドラム３の内側から集積用凹部２の底面部に対向した時にのみ該吐出口からエアーが吐出され、その集積用凹部２内の堆積物５を押圧して排出させるようになっている。
【００１２】
間欠吐出ロール６１は、回転ドラム３が２回転する毎に集積用凹部２の個数と同数回転（９回転）するようになされており、堆積物の離型排出を、回転ドラム３の周方向に並ぶ複数の集積用凹部２の一つ置きに行うようになっている。
そして、成形体排出機構６は、各集積用凹部が原料供給領域Ｃを二回通過することにより、各集積用凹部２にそれぞれ原料１が二回供給された後に、各集積用凹部２内の原料の堆積物を離型排出させるようになっている。成形体排出機構６は、各集積用凹部２から排出された原料１の堆積物を、一方から他方へと連続的に搬送される搬送ベルト７上に、順次、集積用凹部２のピッチに対して約２倍のピッチＰ（図１参照）で載置する。尚、間欠吐出ロール６１は、図示しないエアー導入管を介してコンプレッサー等に接続されている。
【００１３】
本実施形態の製造装置は、各集積用凹部２内の堆積物を複数の異なる押圧力にて押圧圧縮可能な圧縮機構８を備えている。
圧縮機構８は、周面に突起高さの異なる二種類の押圧突起８２を有する押圧ロール８１を備えており、両押圧突起８２を、回転ドラム３の外方から圧縮部Ｅを通過する集積用凹部２に交互に挿入して、その集積用凹部２内の堆積物を押圧して圧縮するようになされている。
【００１４】
次に、本実施形態の製造装置を用いた成形体の製造方法、即ち本発明の成形体の製造方法の好ましい実施形態について説明する。
先ず、回転ドラム３を一定速度で回転させ、同時に回転ドラム３内の負圧部３ａを負圧にして、原料供給管４１内に、成形体の原料１を搬送可能な空気流を生じさせる。
そして、原料供給機構４を作動させ、原料１を回転ドラム３の外周面に供給し、原料１を各集積用凹部２，２・内に吸引堆積させる。そして、成形体排出機構６を、集積用凹部２に一つ置きに作用させる。
【００１５】
本実施形態の製造方法における各集積用凹部２に対する原料の供給、圧縮、再度の原料の供給及び離型排出の各工程を説明するために、図１に示す状態を基準として総ての集積用凹部２に、図１中Ａで示す積繊開始位置に位置する集積用凹部から順に番号▲１▼〜▲９▼を付け、その内の一つの集積用凹部▲１▼を例にとり、この集積用凹部▲１▼に対して、原料の供給、圧縮、再度の原料の供給及び離型排出がどのような順序で行われるかを説明する。
集積用凹部▲１▼は、排出部Ｂにおいて内部の堆積物が離型排出された後、回転ドラム３が1/9 回転することにより、図１中Ａで示す積繊開始位置に移動した状態にあるとする。
回転ドラム３の回転により、集積用凹部▲１▼が原料供給領域Ｃに移動すると、集積用凹部▲１▼に１回目の原料の供給が行われる。１回目の原料の供給は、集積用凹部▲１▼が積繊終了位置Ｄを通過するまで継続される。
更に回転ドラム３が回転して、集積用凹部▲１▼が、圧縮部Ｅに移動すると、押圧ロール８における突出高さの高い方の押圧突起８２により集積用凹部▲１▼内の堆積物が強く圧縮される。
【００１６】
更に回転ドラム３が回転すると、集積用凹部▲１▼は、成形体の排出部Ｂに移動する。しかし、このとき間欠吐出ロール６１の吐出口は、集積用凹部▲１▼とは反対側を向いており、集積用凹部▲１▼内の堆積物は離型排出されない。
そして、集積用凹部▲１▼は、１回目の原料供給による堆積物を内部に保持したまま、積繊開始位置Ａに戻る。
このようにして、回転ドラム３の１回転目には、集積用凹部▲１▼に対する１回目の原料の供給と、集積用凹部▲１▼内に堆積した堆積物の強圧縮とが行われる。
【００１７】
更に回転ドラム３が回転して、集積用凹部▲１▼が再び原料供給領域Ｃに移動すると、集積用凹部▲１▼に対して２回目の原料の供給が行われる。２回目の原料の供給も、集積用凹部▲１▼が積繊終了位置Ｄを通過するまで継続される。
更に回転ドラム３が回転すると、集積用凹部▲１▼は図中Ｅで示す圧縮部に移動する。２回転目においては、押圧ロール８による堆積物の圧縮は、突出高さの低い方の押圧突起８２により１回転目よりも弱い押圧力をもって行われる。
圧縮部Ｅから更に回転ドラムが2/9 回転し、集積用凹部▲１▼が、再び成形体の排出部Ｂに移動すると、今度は間欠吐出ロール６１の吐出口が集積用凹部▲１▼側を向いており、該吐出口から吹き出されるエアーによって、集積用凹部▲１▼内の堆積物が搬送ベルト７上に排出される。
【００１８】
このようにして、回転ドラム３の２回転目には、集積用凹部▲１▼に対する２回目の原料の供給と、集積用凹部▲１▼内に堆積した堆積物の強圧縮と、１回目及び２回目の原料の供給により集積用凹部▲１▼内に堆積した堆積物の離型排出とが行われる。
堆積物が離型排出された集積用凹部▲１▼には、更に上記の１回転目と同様に、１回目の原料の供給及び集積用凹部▲１▼内に堆積した堆積物の弱圧縮が行われる。
そして、回転ドラム３の回転を継続させれば、集積用凹部▲１▼に対する原料の供給と、集積用凹部▲１▼内の原料の堆積物の離型排出とが繰り返され、集積用凹部▲１▼から連続して高密度の成形体が得られる。他の集積用凹部▲２▼〜▲９▼においても同様に、原料の供給と原料の堆積物の離型排出とが繰り返され、これらの集積用凹部▲２▼〜▲９▼からも連続して高密度の成形体が得られる。
【００１９】
このようにして、本実施形態の製造装置及び製造方法によれば、各集積用凹部に対して複数回の原料を供給し、複数の集積用凹部からの原料の堆積物の離型排出を、原料が複数回供給された集積用凹部から順次行なうようにしたため、各集積用凹部２内の堆積物が高密度なものとなり、高密度の成形体を特に効率良く連続生産することができる。
また、回転ドラム３からの堆積物の離型排出が集積用凹部の一つ置きになされるため、回転ドラム３の外周面における集積用凹部２間の間隔（中心同士間の距離）よりも、搬送ベルト７上に転写される成形体５のピッチ（中心同士間の距離）を大きくすることができる。そのため、大きなピッチで搬送される他の部材に、成形体５を接合させたり載置させたりする場合においても、小径の回転ドラム３を用いることができ、装置の小型化を図ることができる。
【００２０】
本発明の成形体の製造装置及び製造方法においては、集積用凹部の個数Ｎ、各集積用凹部に対する原料の供給回数Ｍ、回転ドラムの大きさを考慮して選定する任意の数Ｌ、押圧ロールの押圧突起数Ｔ及び離型排出を行う間隔Ｐが、以下の式に示される条件を満たすようにして成形体を製造することが好ましい（離型排出を行う間隔Ｐは、集積用凹部からの堆積物の排出をＰ個置きに行うことを意味する。また、Ｎ，Ｍ，Ｐ，Ｌ，Ｔは整数である。）。
Ｎ＝（Ｌ＋１）Ｍ−１  Ｍ≧２、Ｌ≧１
Ｐ＝Ｍ
Ｔ＝Ｍ
尚、ロール上に吐出口を１ヶ所に有する吐出ロール６１は、前述の如く回転ドラム３が１／Ｎ回転する間に１／Ｍ回転させるのが好ましい。
このような条件にて成形体を製造すれば、成形体を連続的に同じピッチで排出させることができ、例えば成形体を用いて製品を製造する際の製造効率を向上させることができる。
【００２１】
本発明（方法及び装置）は、吸収体の製造に適しており、成形体の原料としては、パルプ繊維及び／又は高分子吸収ポリマーを用いることが好ましい。また、本発明は、吸収体の他、繊維状、粒状、粉状等の原料を用い、吸収体以外の各種の成形体の製造にも適用することができる。
尚、本発明においては、各集積用凹部に前記原料をそれぞれ三回以上供給するようにしても良い。また、集積用凹部の３個以上置きに離型排出を行うようにしても良い。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、高密度の成形体を効率良く連続生産することができ、装置の小型化を図ることができる成形体の製造方法及び製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る製造装置を示す概略図である。
【符号の説明】
１  原料
２  集積用凹部
３  回転ドラム
４  原料供給機構
５  原料の堆積物（成形体）
６  成形体排出機構
６１  間欠吐出ロール
７  搬送ベルト
８  圧縮機構
Ａ  積繊開始位置
Ｂ  成形体の排出部
Ｃ  原料供給領域
Ｄ  積繊終了位置
Ｅ  圧縮部
【図１】
0003989123.tif 000002