【実施例】
【0024】
本発明は、添付の書類を参考にした以下の好的な実施例の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかながら、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のみによって定まる。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。
【0025】
以下、本発明の実施例が図面にしたがって説明される。
図1は伸縮積層体Wの製造装置を示す。
【0026】
本実施例の伸縮積層体Wは一対のシートS,Sの間に前記シートSの搬送方向Xを横切る幅方向Yに延びる線状の弾性部材Fが挟まれて前記幅方向Yに伸縮する。なお、前記伸縮積層体Wは、例えば切断されることで使い捨てオムツやパンツのサイドパネルとなる。
【0027】
前記シートSとしては搬送方向Xに連続する連続ウエブであってもよいし、搬送方向Xに不連続のウエブや樹脂シートであってもよい。本実施例の場合、前記弾性部材Fは、いわゆる糸ゴムであるが、ホットメルトなどの樹脂であってもよい。
【0028】
本製造装置はスピンナ2、コンベヤ1、一対のニップロール4,4およびカッタCなどを備える。前記コンベヤ1は、例えば4本の第1〜第4のコンベヤベルト11〜14および駆動装置3を備える。
【0029】
図2に明示するように、前記第1および第2コンベヤベルト11,12は上下に互いに接近して配置されている。また、第3および第4コンベヤベルト13,14は上下に互いに接近して配置されている。前記第1および2第コンベヤベルト11,12と第3および第4コンベヤベルト13,14はニップロール4の幅方向Yに互いに離間して配置されている。
【0030】
前記スピンナ2は、駆動中の前記一対のコンベヤベルト11〜14に張架状態で前記弾性部材Fを螺旋状に巻回する。たとえば、前記スピンナ2はカップ状の本体20が
図3の中空軸21の回りに回転し、前記中空軸21内を挿通された弾性部材Fが前記本体20内に配置した案内用の滑車22の先端から繰り出される。
【0031】
一方、
図2の各コンベヤベルト11〜14の外側面がシートSの搬送方向Xの下流に向かって回転している。そのため、弾性部材Fに張力が働いた状態、つまり弾性部材Fが伸張した状態で弾性部材Fはコンベヤベルト11〜14に螺旋状に連続的に巻回される。
【0032】
図1において、前記駆動装置3は、前記張架状態の弾性部材Fを前記コンベヤベルト11〜14の搬送方向の下流に向かって搬送するために前記4本のコンベヤベルト11〜14を回転させるためのものである。本実施例の場合、
図5に示すように、弾性部材Fはコンベヤベルト11〜14の上面および下面に接する。
図2の前記コンベヤベルト11〜14は、前記弾性部材の第1部F1と前記弾性部材Fの第2部F2とが前記シートSの厚さ方向Zに互いに離間した状態で、前記2枚のシートS,Sおよびニップロール4,4の間に前記弾性部材Fを供給する。また、弾性部材Fの第1部F1および第2部F2がニップロール4の軸方向Yと略平行になるように又は平行に近づくように、前記コンベヤベルト11〜14の回転速度が制御される。
【0033】
図4において、前記駆動装置3は第1および第2モータM1,M2を有する。前記第1モータM1は第1駆動ベルト31を介して第1および第4コンベヤベルト11,14を高速度VHで回転駆動させる。一方、前記第2モータM2は第2駆動ベルト32を介して第2および第3コンベヤベルト12,13を高速度VHよりも小さい低速度VLで回転駆動させる。このコンベヤベルトの速度差により、
図5の前記ニップロール4に挟まれる部位の弾性部材Fの前記第1部F1と第2部F2とがニップロール4の軸心に略平行になる。
なお、
図1および
図4において、高速度VHで駆動されるベルト11,14,31には網点が施されている。
【0034】
図5の前記ニップロール4は、前記コンベヤベルト11〜14間の内側の空間において、一対の前記シートSを前記コンベヤベルト11〜14間に導入し、
図6および
図7に示すように、前記弾性部材Fを前記一対のシートSの間で挟むと共に前記シートSに付着させて
図2の前記伸縮積層体Wを形成する。なお、前記シートSに弾性部材Fを付着させる方法としては、シートSの互いに対面する表面に接着剤が塗布されてもよいし、あるいは、両シートS,Sが互いに溶着されてもよい。
【0035】
図2の前記一対のニップロール4,4の下流には一対のカッタC,Cが配置されている。前記一対のカッタC,Cは、前記弾性部材Fが前記一対のシートS,Sの間に挟まれた後に、前記一対のシートS,Sよりも外側において、かつ、一対のコンベヤベルト11〜14の間の位置において前記弾性部材Fを切断する。
なお、カッタCは弾性部材Fが一対のシートS,Sに挟まれると同時ないし直後に弾性部材Fを切断してもよく、更に、コンベヤベルト11〜14の外側において弾性部材Fを切断してもよい。
また、切断された弾性部材FのシートS,Sから、食み出している部分は張力が取り除かれて縮む。
【0036】
こうして生成された伸縮積層体Wは、縦横に切断されて、前記サイドパネルなど一部として用いられる。
【0037】
つぎに、本発明の要部について説明される。
本製造装置は、以下に詳細に説明するように、ニップロール4に係合部5を有する。
図8に示すように、前記係合部5は前記弾性部材Fの搬送中に前記弾性部材Fに前記ニップロール4の接線方向Tの成分を含む方向たとえば周方向Rに係合して、弾性部材Fがニップロール4の表面に対してスリップするのを抑制ないし防止するためのものである。
【0038】
本実施例の場合、前記係合部5は前記ニップロール4,4の径方向Nに突没する多数の凸部51と凹部50により形成され、前記凸部51が前記弾性部材Fに対し前記接線方向Tの成分を含む方向に係合する。前記凸部51は前記ニップロール4の径方向Nの外方に向かうに従い厚さが小さいテーパ状に形成され、前記凸部51は前記弾性部材Fに対し係合する。
【0039】
図1および
図6に示すように、前記係合部5は前記ニップロール4,4の全周にわたって設けられ、前記各ニップロール4における前記シートSを挟むニップ部40の前記幅方向Yの外側の両端部41に配置されている。なお、
図6においては弾性部材Fは1本のみが図示されている。
【0040】
図9に示すように、前記係合部5は前記ニップロール4のロール本体とは別のプレート53で形成されていてもよい。
前記係合部5を有するプレート53がニップロール4の軸方向Yの両端部41に設けられていることで、
図6に示すように、前記係合部5がニップロール4の両端部41に配置されている。より詳しく説明すると、
図9に示すように、前記各ニップロール4,4ごとに設けられた凸部51同士が前記ニップロール4,4の軸方向Yに互いに離間した位置となるように、一対のプレート53,53が軸方向Yに互いにオフセットされて配置されている。
【0041】
つぎに、前記凹部50および凸部51の好ましい詳細な構造が説明される。
図9に拡大して示すように、前記凸部51は前記ニップ部40の外表面42よりも前記径方向Nの外方に突出している。すなわち、前記プレート53の外径はニップ部40の外径よりも大きい。
【0042】
図8に示すように、前記凹部50におけるプレート53の外径はニップ部40の外径よりも大きくてもよいが、逆に小さくてもよいし、同じであってもよい。前記係合部5は波形の規則正しい凹凸を有する。
なお、
図8においては弾性部材Fおよび凹部50が模式的に図示されている。
【0043】
前記凹部50は軸方向Y(
図9)に延びる溝状であってもよい。たとえば、溝状の凹部50の深さは弾性部材Fの太さにもよるが、0.1〜0.5mm程度であってもよい。前記
図9のプレート53の厚さは0.5mm〜5mm程度であってもよい。
【0044】
つぎに、製造方法が説明される。
図1のコンベヤベルト11〜14が駆動装置3により回転駆動されている状態で、スピンナ2から弾性部材Fが繰り出され、弾性部材Fがコンベヤベルト11〜14の周りに張設状態で巻き付けられる。これにより、弾性部材Fはコンベヤベルト11〜14の周りに螺旋状に巻き付けられながら、搬送方向Xの下流に向かって搬送される。
【0045】
すなわち、弾性部材Fの第1部F1と第2部F2は、軸方向Yに対して若干傾いた状態で、コンベヤベルト11〜14の上面と下面に沿って搬送される。その後、
図4の高速度VHで駆動される第1および第4コンベヤベルト11,14と、低速度VLで駆動される第2および第3コンベヤベルト12,13との速度差により、
図5に示すように、第1部F1と第2部F2とがニップロール4の軸方向Yに平行に近づきながら、ニップロール4,4間に供給される。
【0046】
すなわち、前記弾性部材Fの第1部F1と第2部F2とが前記搬送方向Xに互いに離間した状態で前記弾性部材Fが前記2枚のシートS,Sの間に供給される。この際、前記第1部F1と第2部F2とは
図7Aに示す前記シートSの厚さ方向Zに互いに離間した状態で前記2枚のシートS,Sの間に供給される。
【0047】
換言すれば、
図7Aの両ニップロール4,4の共通接線TLに対し厚さ方向Zにオフセットされた位置から前記第1部および第2部F1,F2がシートS,S間に供給される。
【0048】
一方、前記2枚のシートS,Sは一対のニップロール4,4の間に供給されるのであるが、前記シートS,Sと第1部および第2部F1,F2とがニップロール4,4のニップ点Oに至る間に、弾性部材FがシートSに対してスリップするのを抑制する必要がある。
【0049】
図7Aの弾性部材Fの一部が前記シートSを介してニップロール4に接する位置まで搬送されると、
図6の弾性部材Fの一部の両端が係合部5の凹部50に入り込む。この状態で
図8に示すように、ニップロール4,4に設けられた係合部5が、前記ニップ点Oに至る前に、前記弾性部材Fに前記ニップロール4の接線方向Tの成分を含む方向に係合して、前記弾性部材Fを前記ニップロール4の周方向Rに搬送する。
【0050】
そのため、弾性部材Fはニップロール4の周方向Rに殆どスリップすることなくニップ点Oまで搬送される。その後、前記一対のニップロール4,4により前記弾性部材Fが前記2枚のシートS,Sの間に挟まれて、
図7Bの弾性部材Fが次々に2枚のシートS,Sに接着された状態で配置される。
【0051】
前記配置後、つまり、前記弾性部材Fが前記一対のシートS,Sの間に挟まれた後に、
図2に示すように、前記第1部F1と第2部F2との間で前記弾性部材FがカッタCにより切断される。
こうして、第1部F1と第2部とF2とが交互に互いに平行に、かつ、所定のピッチで規則正しく配置された伸縮積層体Wが生成される。
【0052】
本発明において、前記係合部5の凹凸形状としては
図10A〜
図10Cの種々の形状を採用してもよい。なお、
図8のような円弧状の溝の場合、丸い断面の弾性部材Fを保持し易く、かつ、ニップ点Oにおいて凹部50が弾性部材Fに引っ掛かりにくいだろう。
【0053】
また、本発明において、前記係合部5の凸部51の外径はニップロール4の外径よりも小さくてもよく、つまり、凸部51がニップロール4の外表面42に対して突出している必要はない。その理由は弾性部材Fがニップロール4に接触した後に、
図9に示すように、弾性部材Fはニップロール4の端において屈曲して係合部5の凸部51に係合するからである。したがって、前記凸部51がニップロール4のニップ部40から退避していてもよい。
【0054】
同様の理由から、凸部51はニップロール4の径方向N(
図8)に突出している必要はなく、ニップロール4の両端部41に設けられる場合、
図10Dに示すように、ニップロール4の両端からニップロール4の軸方向Yに突出していてもよい。
【0055】
更に、前記係合部5はプレート53に形成される必要はなく、ニップロール4の両端部41の表面に溝が刻設されて形成されてもよい。
【0056】
また、前記係合部5は多数の溝で形成される必要はなく、たとえば雄面ファスナやワイヤブラシのような多数の針状突起が弾性部材Fに係合する構造であってもよい。
【0057】
また、前記係合部5は一対のニップロール4,4のうちの少なくとも一方に設ければよい。たとえば、
図7Aの弾性部材Fの第1部F1と第2部F2のうち一方が共通接線TL上を搬送される場合、当該一方の弾性部材Fは前記係合部5による案内を必要としない。そのため、他方の弾性部材Fのみに対し係合部5を設ければよい。
なお、ニップ点Oの位置はコンベヤベルト11よりも上方に配置されてもよいし、逆にコンベヤベルト12よりも下方に配置されてもよい。
【0058】
更に、シートSが1枚である場合、当該シートSを導入するニップロール4にのみ係合部5が形成されていればよい。なお、シートSが1枚である場合などにおいて、弾性部材Fとしてはホットメルト樹脂などが採用されてもよいし、弾性部材Fが帯状に形成されたものであってもよい。
【0059】
また、ニップ点Oに供給される弾性部材Fは連続している必要はなく、不連続であってもよい。すなわち、スパゲティの乾麺のように互いに予め切断された多数の弾性部材Fがニップ点Oに供給されてもよい。たとえば、
図5の連続した弾性部材Fの第1部F1と第2部F2の端部を各コンベヤベルト11〜14上で保持した状態で、前記弾性部材Fが予め切断されて、不連続の第1部および第2部F1,F2が形成されてニップ点Oに供給されてもよい。
【0060】
また、前記JP63−243309Aに開示されているように、前記シートSはテープのように帯状の幅の狭いものであってもよい。この場合、帯状の一対のシート(テープ)で弾性部材Fを挟んだ後に、別の幅広のシートで弾性部材Fを挟んでもよい。
【0061】
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。
【0062】
たとえば、シートS,Sの一方又は両方が連続シートではなく、不連続シートであってもよい。また、本製造装置が並列に複数組設けられていてもよい。
また、本発明はサイドパネルではなく、いわゆるオムツの吸収性本体等に適用されてもよい。
また、弾性部材は溶断されて切断されてもよいし、更に、切断される必要もない。
また、弾性部材の第1部および第2部は互いに平行にされる必要はなく、斜めに傾いたままシートに配置されてもよい。この場合、コンベヤベルトは上下に一対設けられていなくてもよい。
また、スピンナに弾性部材の導出部を複数個設け、スピンナから複数本の弾性部材が導出されてもよい。
また、4本のコンベヤベルトが別々の4つの駆動モータで回転駆動されてもよい。
【0063】
したがって、以上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。