吸収性物品用シート部材製造装置
【課題】吸収性物品用シート部材製造装置において、シート凹部列に正確に粒子を供給して保持させる。
【解決手段】吸収シート製造装置では、第１ローラ３１および第３ローラ５１が、第１凹部３１２と凸部５１２とを対向させつつ回転することにより、第１シート部材９１にシート凹部列９１３が形成される。第１シート部材９１は、第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１に移され、粒子が供給された複数の供給凹部２１２とシート凹部列９１３とを対向させつつ、シリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触する。これにより、粒子がシート凹部９１２の外側に飛散してしまうことを実質的に防止しつつ、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２に正確に粒子を供給して各シート凹部９１２内に保持させることができる。
【解決手段】吸収シート製造装置では、第１ローラ３１および第３ローラ５１が、第１凹部３１２と凸部５１２とを対向させつつ回転することにより、第１シート部材９１にシート凹部列９１３が形成される。第１シート部材９１は、第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１に移され、粒子が供給された複数の供給凹部２１２とシート凹部列９１３とを対向させつつ、シリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触する。これにより、粒子がシート凹部９１２の外側に飛散してしまうことを実質的に防止しつつ、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２に正確に粒子を供給して各シート凹部９１２内に保持させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸収性物品用シート部材製造装置に関する。
【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、高吸収性樹脂の粒子を挟んで固定した吸収シートが利用されている。
【０００３】
特許文献１は、２枚のシートの一方に複数の凹部を形成し、凹部に吸収性ポリマー等の機能材を保持させた複合シートに関するものである。特許文献１の複合シートの製造装置では、互いに噛み合う凹凸形状を有する２つのロールの噛み合い部分に供給された第１のシートに吸引力を作用させ、第１のシートを第１のロールの周面部に凹凸に沿って保持させる。続いて、第１のシートを通して吸引力を作用させることにより、第１のロールに対向するダクト内の機能材を第１のシート上に保持させる。そして、第１のシート上に第２のシートを重ねて接合することにより複合シートが形成される。
【０００４】
特許文献２は、粒子状物質パターンのサンドイッチ構造の形成に関するものである。特許文献２の装置では、キャリア材に接着剤が塗布された後、キャリア材に窪みが形成される。そして、移送装置の凹部から吐出された粒子状物質が当該窪みに移送された後、キャリア材上にカバー材が重ねられて接合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３０８１８号公報
【特許文献２】特表２００８−５０８０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の製造装置では、ダクト内の機能材を重力や送風により第１のシート上に供給するため、第１のシートの凹部以外の部位にも機能材が供給されてしまう。したがって、機能材が存在する領域がドット状に配置される複合シートを形成することは困難である。また、ダクトを通過した第１のシートが第２のシートと重ねられるまでの間、第１のシート上の機能材は、第１のロールの吸引力により固定されることになるが、通常、このような装置におけるロールの回転速度は高いため、機能材が遠心力により第１のシート上から周囲に飛散してしまうおそれがある。
【０００７】
また、特許文献２の装置では、粒子状物質が移送装置からキャリア材に向けて吐出されるため、粒子状物質がキャリア材と衝突した際に窪みの外部に飛散してしまうおそれがある。なお、キャリア材には予め接着剤が塗布されているため、移送装置とキャリア材との間の距離を、ある程度以上小さくすることはできない。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、吸収性物品用のシート部材を製造する吸収性物品用シート部材製造装置において、シート凹部列に正確に粒子を供給して保持させることを主な目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、吸収性物品用シート部材製造装置であって、連続シートである第１シート部材の搬送方向に沿って、前記第１シート部材にシート凹部列を順次形成するシート凹部形成部と、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し、水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シート凹部列と供給凹部とを対向させつつ前記シリンダ外側面の下部と前記第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記シート凹部列に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、前記粒子が供給された前記シート凹部列上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部とを備え、前記シート凹部形成部が、第１ローラ外側面に周方向に配列された複数の第１凹部を有し、前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第１凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記第１ローラ外側面から前記シリンダ外側面へと移す第１ローラと、前記第１シート部材の一部を第１凹部内へと窪ませることにより、前記シート凹部列を順次形成する凹部形成部とを備え、前記シート接合部が、第２ローラ外側面に周方向に配列された複数の第２凹部を有し、前記シート凹部列に前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第２凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記第２ローラ外側面へと移す第２ローラと、前記第２シート部材を前記第２外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部とを備える。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記凹部形成部が、前記第１ローラの内側から前記複数の第１凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部を備える。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記凹部形成部が、第３ローラ外側面に周方向に配列された複数の凸部を有し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各凸部と第１凹部とを対向させつつ回転し、前記各凸部により前記第１シート部材の一部を第１凹部に向けて押圧する第３ローラを備える。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記第３ローラが、前記複数の凸部を加熱する凸部加熱部を備える。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記凹部形成部が、前記第１ローラと前記第３ローラとの接触位置の搬送方向両側にて前記第１シート部材を前記第１ローラに向けて押圧する一対のニップローラをさらに備える。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記シート接合部が、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として回転し、前記第２ローラとの間に前記第１シート部材と前記第２シート部材とを重ねて挟むことにより接合する第４ローラをさらに備える。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記シート接合部が、前記第２ローラの内側から前記複数の第２凹部を介して前記第１シート部材を吸引する他の吸引部をさらに備える。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、吸収シートを製造する吸収性物品用シート部材製造装置であって、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し、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第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記第１シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、前記供給シリンダにより前記第１シート部材上に供給された吸収材料または消臭材料の粒子上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部とを備え、前記シート接合部が、ローラ外側面に周方向に配列された複数の吸引口を有し、前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として吸引口と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記ローラ外側面へと移すローラと、前記ローラの内側から前記吸引口および前記第１シート部材を介して前記粒子を吸着する吸引部と、前記第２シート部材を前記ローラ外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部とを備える。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記ローラが、ローラ外側面に周方向に配列された複数の凹部を有し、前記複数の吸引口が前記複数の凹部に形成され、前記シート接合部が、前記ローラの内側から前記複数の凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部をさらに備える。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１ないし７の発明では、シート凹部列に正確に粒子を供給して保持させることができる。また、請求項８および９の発明では、粒子がドット状に配置された吸収シートを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置を示す図である。
【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ローラの断面図である。
【図５】第１ローラの正面図である。
【図６】第１ローラの内部の配管の様子を示す図である。
【図７】第２ローラの断面図である。
【図８】第２ローラの正面図である。
【図９】第３ローラの断面図である。
【図１０】第３ローラの正面図である。
【図１１】第４ローラの断面図である。
【図１２】第２補助接合ローラの断面図である。
【図１３】第２補助接合ローラの正面図である。
【図１４】シート搬送ローラの正面図である。
【図１５】供給シリンダ近傍を示す図である。
【図１６】吸収シートの平面図である。
【図１７】第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置を示す図である。
【図１８】供給シリンダの他の例を示す図である。
【図１９】供給シリンダの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置１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、高吸収性ポリマー（ＳＡＰ（Super Absorbent Polymer））等の高吸収性樹脂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。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。
【００２１】
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Ｒ０を中心とする略円筒状の部材である供給シリンダ２１、供給シリンダ２１の斜め左下に配置される第１ローラ３１、供給シリンダ２１の斜め右下に配置される第２ローラ４１、第１ローラ３１の左側に配置される第３ローラ５１、第２ローラ４１の右側に配置される第４ローラ６１、並びに、第２ローラ４１の上方にて第２ローラ４１および供給シリンダ２１に近接して配置されるシート搬送ローラ７１を備える。図１では、図の理解を容易にするために、供給シリンダ２１や各ローラの断面を平行斜線を付さずに示す（他の図においても同様）。
【００２２】
第１ローラ３１は、シリンダ回転軸Ｒ０が向く方向（以下、「軸方向」という。）に平行な回転軸Ｒ１を中心とする略円筒状であり、第２ローラ４１は、軸方向に平行な回転軸Ｒ２を中心とする略円筒状である。第１ローラ３１および第２ローラ４１は同様の構造を有し、供給シリンダ２１のシリンダ回転軸Ｒ０を含むとともに鉛直方向に平行な面に関して対称に配置される。第３ローラ５１および第４ローラ６１はそれぞれ、軸方向に平行な回転軸Ｒ３，Ｒ４を中心とする略円柱状である。シート搬送ローラ７１は、軸方向に平行な回転軸Ｒ５を中心とする略円柱状である。
【００２３】
吸収シート製造装置１は、第４ローラ６１の下方に配置される補助接合部６２をさらに備える。補助接合部６２は、軸方向に平行な回転軸Ｒ６を中心とする略円柱状の第１補助接合ローラ６３、および、軸方向に平行な回転軸Ｒ７を中心とする略円柱状の第２補助接合ローラ６４を備える。吸収シート製造装置１は、また、第１ローラ３１の左斜め上および左斜め下に配置される一対のニップローラ８１を備える。各ニップローラ８１は、軸方向に平行な中心軸を中心とする略円柱状である。吸収シート製造装置１は、さらに、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、および、補助ローラ４２の上方に配置される塗布部７２を備える。
【００２４】
供給シリンダ２１、第３ローラ５１、第４ローラ６１、シート搬送ローラ７１および第１補助接合ローラ６３は、図１中における反時計回りに回転し、第１ローラ３１、第２ローラ４１および第２補助接合ローラ６４は、図１中における時計回りに回転する。
【００２５】
吸収シート製造装置１では、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が、補助ローラ３２を介して第１ローラ３１へと搬送され、第１ローラ３１と下側のニップローラ８１との間、第１ローラ３１と第３ローラ５１との間、および、第１ローラ３１と上側のニップローラ８１との間を順に通過する。第１ローラ３１と第３ローラ５１とは第１シート部材９１を介して接触しており、第１シート部材９１が第１ローラ３１と第３ローラ５１との間に挟まれることにより、後述するように、第１シート部材９１の搬送方向に沿って、シート凹部列９１３（図１５参照）が第１シート部材９１に順次形成される。以下の説明では、第１ローラ３１や第３ローラ５１等、シート凹部列９１３の形成に係る構成をまとめてシート凹部形成部３０と呼ぶ。
【００２６】
第１シート部材９１は、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１へと移され、供給シリンダ２１により、第１シート部材９１のシート凹部列９１３に高吸収性樹脂の粒子（以下、単に「粒子」という。）が順次供給される。第１シート部材９１は、さらに、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１から第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１へと移される。
【００２７】
一方、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は、補助ローラ４２を介してシート搬送ローラ７１へと導かれる。第２シート部材９２の一方の主面には、塗布部７２により、およそ全面に亘って接着剤（本実施の形態では、ホットメルト接着剤）が塗布される。第２シート部材９２は、シート搬送ローラ７１から第２ローラ４１へと導かれ、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１上の第１シート部材９１上に供給される。すなわち、シート搬送ローラ７１は、第２シート部材９２を供給する第２シート供給部となっている。第１シート部材９１および第２シート部材９２は、積層された状態で第２ローラ４１と第４ローラ６１との間、および、第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間を通過する。これにより、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合され、吸収シートが形成される。以下の説明では、第２ローラ４１、第４ローラ６１、シート搬送ローラ７１、並びに、補助接合部６２である第１補助接合ローラ６３および第２補助接合ローラ６４等、第１シート部材９１と第２シート部材９２との接合に係る構成をまとめてシート接合部４０と呼ぶ。
【００２８】
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。
【００２９】
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と第１ローラ３１とが最も接近する部位の近傍まで設けられ、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。
【００３０】
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Ｒ０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Ｒ０に垂直な方向に沿ってシリンダ外側面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。
【００３１】
図２および図３に示すように、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Ｒ０を中心とする周方向に互いに離間して等間隔にて配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の供給凹部２１２を供給凹部列２１３と呼ぶと、供給シリンダ２１では、図３に示すように３個の供給凹部列２１３が設けられる。本実施の形態では、各供給凹部２１２をシリンダ回転軸Ｒ０に垂直な方向から見た形状は略円形であり、シリンダ回転軸Ｒ０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Ｒ０に垂直な方向から見た供給凹部２１２の形状は、略矩形であってもよい。また、シリンダ回転軸Ｒ０に垂直な断面における各供給凹部２１２の形状も、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個以上の供給凹部列２１３が設けられてもよい。各供給凹部列２１３では、複数の供給凹部２１２は、必ずしも等間隔に配置される必要はない。
【００３２】
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。
【００３３】
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Ｒ０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。粒子充填口２３２の図２中における右側（すなわち、供給シリンダ２１の回転方向の後側）には、粒子充填口２３２に隣接して配置される連通部２６が設けられる。連通部２６は、供給シリンダ２１の軸方向において、３個の供給凹部列２１３（図３参照）が配列される範囲のおよそ全幅に亘って設けられる。
【００３４】
連通部２６は、供給シリンダ２１の複数の供給凹部２１２のうち、粒子充填口２３２の後縁（すなわち、供給シリンダ２１の回転方向の後側の端縁）にて粒子充填口２３２に対向する供給凹部２１２ａ（他の供給凹部２１２と区別するために、符号２１２ａを付す。）と外部空間とを連通させる。これにより、粒子充填部２３から供給凹部２１２ａに対する粒子の充填が行われる際に、供給凹部２１２ａ内のエアが、供給凹部２１２ａに流入する粒子に押し出され、連通部２６を介して外部空間へと容易に排出される。その結果、供給凹部２１２ａに充填される粒子の密度を増大させることができる。
【００３５】
連通部２６の供給シリンダ２１に対向する一方の端部である第１端部２６１は、外部空間側に位置する他方の端部である第２端部２６２よりも下側に位置する。連通部２６では、連通路２６０は、少なくとも２ヶ所で屈曲する。本実施の形態では、連通路２６０は３ヶ所にて屈曲しており、連通部２６の第１端部２６１は、第２端部２６２のおよそ鉛直下方に位置する。これにより、供給凹部２１２ａに充填された粒子が、連通部２６を通過して外部空間へと放出されてしまうことが抑制される。
【００３６】
連通部２６の第２端部２６２には、連通部２６内の気体を吸引する連通部吸引部２６４が、配管２６３を介して接続される。連通部吸引部２６４は、吸引圧を調整するレギュレータを備え、微弱な吸引を行う。これにより、供給凹部２１２ａ内のエアがさらに効率的に排出されるため、供給凹部２１２ａに充填される粒子の密度をさらに増大させることができる。
【００３７】
図４は、第１ローラ３１の断面図であり、回転軸Ｒ１に垂直な断面を示す。図５は、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１を示す図であり、回転軸Ｒ１に垂直な方向に沿って第１ローラ外側面３１１を見た様子を示している。第１ローラ外側面３１１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の第１凹部３１２が、回転軸Ｒ１を中心とする周方向に互いに離間して配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の第１凹部３１２を第１凹部列３１３と呼ぶと、第１ローラ３１では、図５に示すように３個の第１凹部列３１３が設けられる。本実施の形態では、各第１凹部３１２を回転軸Ｒ１に垂直な方向から見た形状は略円形であり、回転軸Ｒ１に垂直な断面における各第１凹部３１２の底面の形状は、図４に示すように略円弧状である。
【００３８】
第１ローラ３１では、図４および図５に示すように、第１ローラ外側面３１１に複数の第１吸引口３１４が設けられる。各第１吸引口３１４を回転軸Ｒ１に垂直な方向から見た形状は略円形であり、第１吸引口３１４は第１凹部３１２に比べて十分に小さい。複数の第１吸引口３１４は、回転軸Ｒ１を中心とする周方向において、第１ローラ外側面３１１の全周に亘って設けられる。図５では、図の理解を容易にするために、回転軸Ｒ１よりも上側の第１吸引口３１４のみを細線にて図示している（図８においても同様）。複数の第１吸引口３１４は、軸方向において、３個の第１凹部列３１３の両側まで設けられる。換言すれば、複数の第１吸引口３１４は、複数の第１凹部列３１３の全体に重なって設けられており、当然、各第１凹部３１２の内部にも設けられる。各第１吸引口３１４からは、図４に示すように、第１吸引管３１５が回転軸Ｒ１に向かって延びる。
【００３９】
図６は、第１ローラ３１の上部の内部における配管の様子を示す図である。複数の第１吸引口３１４から延びる複数の第１吸引管３１５は、軸方向に延びる共通配管３１６に接続される。図６では、図の理解を容易にするために、第１ローラ３１の第１吸引管３１５および共通配管３１６以外の部位に平行斜線を付し、第１凹部３１２の断面のうち第１吸引口３１４と重なる部分を破線にて示す。共通配管３１６は、第１ローラ３１の軸方向の両端まで延び、第１ローラ３１の軸方向の両側に設けられる第１吸引部３３に接続される。第１吸引部３３は、図示省略の支持部材により支持されており、第１ローラ３１と共に回転することはない。本実施の形態では、第１吸引部３３が第１ローラ３１から僅かに離間して配置され、第１吸引部３３によりエアの吸引が行われることにより、共通配管３１６内のエアが吸引される。
【００４０】
図１において二点鎖線にて示すように、第１吸引部３３は、第１ローラ３１が第１シート部材９１を介在させて第３ローラ５１と外接する位置近傍から、第１ローラ３１の回転方向の前側へと（すなわち、図１中における時計回りに）、第１ローラ３１が第１シート部材９１を介在させて供給シリンダ２１と外接する位置近傍まで延びる。第１ローラ３１では、図４に示すように、複数の第１吸引口３１４のうち、接続される共通配管３１６が第１吸引部３３に僅かな隙間をあけて対向する（すなわち、接続される）第１吸引口３１４のみにより吸引が行われる。
【００４１】
図７は、第２ローラ４１の断面図であり、回転軸Ｒ２に垂直な断面を示す。図８は、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１を示す図であり、回転軸Ｒ２に垂直な方向に沿って第２ローラ外側面４１１を見た様子を示している。第２ローラ４１は、第１ローラ３１と同様の構造を有する。具体的には、第２ローラ外側面４１１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の第２凹部４１２が、回転軸Ｒ２を中心とする周方向に互いに離間して配列される。第２ローラ４１では、図８に示すように３個の第２凹部列４１３が設けられる。
【００４２】
第２ローラ外側面４１１には、複数の第２凹部列４１３の全体に重なる複数の第２吸引口４１４が設けられる。各第２吸引口４１４からは、図７に示すように、第２吸引管４１５が回転軸Ｒ２に向かって延び、共通配管４１６に接続される。共通配管４１６は、第２ローラ４１の軸方向の両側に設けられる第２吸引部４３に接続される。第２吸引部４３は、図１において二点鎖線にて示すように、第２ローラ４１が第１シート部材９１を介在させて供給シリンダ２１と外接する位置近傍から、第２ローラ４１の回転方向の前側へと（すなわち、図１中における時計回りに）、第２ローラ４１が第１シート部材９１を介在させて第４ローラ６１と外接する位置近傍まで延びる。第２ローラ４１では、図７に示すように、複数の第２吸引口４１４のうち、接続される共通配管４１６が第２吸引部４３に僅かな隙間をあけて対向する第２吸引口４１４のみにより吸引が行われる。
【００４３】
図９は、第３ローラ５１の断面図であり、回転軸Ｒ３に垂直な断面を示す。図１０は、第３ローラ５１の第３ローラ外側面５１１を示す図であり、回転軸Ｒ３に垂直な方向に沿って第３ローラ外側面５１１を見た様子を示している。第３ローラ５１の第３ローラ外側面５１１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の凸部５１２が、回転軸Ｒ３を中心とする周方向に互いに離間して配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の凸部５１２を凸部列５１３と呼ぶと、第３ローラ５１では、図１０に示すように３個の凸部列５１３が設けられる。図９に示すように、第３ローラ５１は、複数の凸部５１２を加熱する凸部加熱部であるヒータ５１４を内部に備える。
【００４４】
図１１は、第４ローラ６１の断面図であり、回転軸Ｒ４に垂直な断面を示す。第４ローラ６１の第４ローラ外側面６１１は、回転軸Ｒ４を中心として回転する平滑な円筒面である。第４ローラ６１は、第４ローラ外側面６１１を加熱する外側面加熱部であるヒータ６１４を内部に備える。図１に示す補助接合部６２の第１補助接合ローラ６３は、第４ローラ６１と同様の構造を有し、内部にヒータ６３４を備える。
【００４５】
図１２は、補助接合部６２の第２補助接合ローラ６４の断面図であり、回転軸Ｒ７に垂直な断面を示す。図１３は、第２補助接合ローラ６４の外側面６４１を示す図であり、回転軸Ｒ７に垂直な方向に沿って外側面６４１を見た様子を示している。第２補助接合ローラ６４の構造は、供給シリンダ２１と同様であり、外側面６４１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の補助凹部６４２が、回転軸Ｒ７を中心とする周方向に互いに離間して配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の補助凹部６４２を補助凹部列６４３と呼ぶと、第２補助接合ローラ６４では、図１３に示すように３個の補助凹部列６４３が設けられる。図１４は、シート搬送ローラ７１の正面図である。シート搬送ローラ７１の搬送ローラ外側面７１１は、平滑な円筒面である。
【００４６】
吸収シート製造装置１では、供給シリンダ２１における複数の供給凹部列２１３（図３参照）、第１ローラ３１における複数の第１凹部列３１３（図５参照）、第２ローラ４１における複数の第２凹部列４１３（図８参照）、第３ローラ５１における複数の凸部列５１３（図１０参照）、および、第２補助接合ローラ６４における複数の補助凹部列６４３（図１３参照）は、軸方向に関して同じ位置に配置される。また、供給シリンダ２１、第１ローラ３１、第２ローラ４１、第３ローラ５１および第２補助接合ローラ６４の直径は等しく、供給凹部２１２の周方向における間隔、第１凹部３１２の周方向における間隔、第２凹部４１２の周方向における間隔、凸部５１２の周方向における間隔、および、補助凹部６４２の周方向における間隔も等しい。本実施の形態では、第１凹部３１２、第２凹部４１２および補助凹部６４２の直径および容量は、供給凹部２１２の直径および容量に等しい、または、供給凹部２１２の直径および容量よりも大きい。
【００４７】
吸収シート製造装置１により吸収シートが製造される際には、図１５に示すように、第１ローラ３１が、回転軸Ｒ１を中心として図１５中における時計回りに回転し、第１ローラ外側面３１１上の第１シート部材９１を搬送する。また、第３ローラ５１が、回転軸Ｒ３を中心として各凸部５１２と第１凹部３１２とを対向させつつ回転し、ヒータ５１４により加熱された各凸部５１２により、第１シート部材９１の一部を第１凹部３１２に向けて押圧する。これにより、第１シート部材９１の当該一部が第１凹部３１２内へと窪んでシート凹部９１２となり、第１シート部材９１上に、第１シート部材９１の搬送方向に沿うシート凹部列９１３が形成される。
【００４８】
吸収シート製造装置１では、第３ローラ５１の複数の凸部５１２により第１シート部材９１が押圧される間、すなわち、シート凹部列９１３の形成時に、第１ローラ３１と第３ローラ５１との接触位置の上下両側（すなわち、第１シート部材９１の搬送方向両側）にて、第１シート部材９１が一対のニップローラ８１により第１ローラ３１に向けて押圧されている。
【００４９】
第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１上では、第１シート部材９１が、第３ローラ５１と供給シリンダ２１との間において、第１吸引部３３により第１ローラ３１の内側からエアが吸引される。これにより、第１シート部材９１の複数のシート凹部９１２が、複数の第１凹部３１２を介して第１ローラ３１の内側から吸引され、第１凹部３１２の内面に沿うように、すなわち、シート凹部９１２の容量が大きくなるように変形する。図１５では、図の理解を容易にするために、第１シート部材９１および第２シート部材９２を、第１ローラ３１、第２ローラ４１、供給シリンダ２１等から離間させて描いている。
【００５０】
ここで、第１シート部材９１の一部を第１凹部３１２内へと窪ませることによりシート凹部列９１３を順次形成する構成を凹部形成部３０１と呼ぶと、凹部形成部３０１は、第１吸引部３３、第３ローラ５１および一対のニップローラ８１を備える。また、シート凹部形成部３０は、第１ローラ３１および凹部形成部３０１を備える。シート凹部形成部３０によりシート凹部列９１３が形成された第１シート部材９１は、第１ローラ３１および供給シリンダ２１が回転することにより、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１へと移される。
【００５１】
供給シリンダ２１では、上述のように、粒子充填部２３から複数の供給凹部２１２に粒子が順次充填される。粒子が充填された供給凹部２１２は、その外側を第１カバー部２２１により塞がれた状態で（すなわち、シリンダ外側面２１１側から覆われた状態で）、第１カバー部２２１の下端へと至る。以下の説明では、第１カバー部２２１の下端から、供給シリンダ２１の回転方向に沿って第２カバー部２２２の下端に至る領域を「粒子供給領域２１０」と呼ぶ。
【００５２】
吸収シート製造装置１では、第１ローラ３１が、各第１凹部３１２と供給シリンダ２１の供給凹部２１２とを対向させつつ回転するため、粒子供給領域２１０において、第１シート部材９１のシート凹部列９１３と供給シリンダ２１の供給凹部２１２とが対向する。この状態で、シリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触することにより、複数の供給凹部２１２からシート凹部列９１３の複数のシート凹部９１２に粒子が順次供給される。粒子をシート凹部９１２に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。
【００５３】
シート凹部列９１３に粒子が供給された後の第１シート部材９１は、第２ローラ４１が回転軸Ｒ２を中心として回転することにより、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１から第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１へと移される。このとき、第２ローラ４１が、各第２凹部４１２と供給凹部２１２とを対向させつつ回転することにより、粒子を保持する各シート凹部９１２が第２凹部４１２に収容される。第２ローラ外側面４１１上では、第１シート部材９１が、供給シリンダ２１と第４ローラ６１との間において、第２吸引部４３により第２ローラ４１の内側からエアが吸引される。これにより、第１シート部材９１の複数のシート凹部９１２が、複数の第２凹部４１２を介して第２ローラ４１の内側から吸引され、第２凹部４１２の内面に沿うように吸着される。本実施の形態では、第２吸引部４３も、シート接合部４０に含まれる。
【００５４】
一方、接着剤が塗布された第２シート部材９２は、シート搬送ローラ７１を経由して第２ローラ４１へと導かれ、第２ローラ外側面４１１上において、粒子が供給された第１シート部材９１のシート凹部列９１３上（すなわち、複数のシート凹部９１２の開口側）に重ねられる。そして、第２ローラ４１と、ヒータ６１４により第４ローラ外側面６１１が加熱された第４ローラ６１との間に、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが重ねられて挟まれることにより、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合される。
【００５５】
接合された第１シート部材９１および第２シート部材９２は、図１に示す補助接合部６２へと導かれ、第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間に挟まれる。このとき、複数のシート凹部９１２は、第２補助接合ローラ６４の複数の補助凹部６４２（図１２および図１３参照）に収容される。これにより、シート凹部９１２の変形が防止される。補助接合部６２では、ヒータ６３４により第１補助接合ローラ６３の外側面が加熱されており、第１シート部材９１と第２シート部材９２とは、第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間に挟まれることにより、さらに強固に接合される。これにより、図１６に示すように、ドット状に配置された複数の粒子存在領域９５１を有する吸収シート９５が形成される。各粒子存在領域９５１では、高吸収性樹脂の粒子が分布しており、複数の粒子存在領域９５１の周囲において、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合される。
【００５６】
以上に説明したように、吸収シート製造装置１では、シート凹部形成部３０により第１シート部材９１にシート凹部列９１３が形成され、シート凹部列９１３と供給凹部２１２とを対向させつつ供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１と第１シート部材９１とが接触することにより、粒子がシート凹部９１２の外側に飛散してしまうことを実質的に防止しつつ、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２に正確に粒子を供給して各シート凹部９１２内に保持させることができる。
【００５７】
シート凹部形成部３０では、第３ローラ５１の複数の凸部５１２により、第１シート部材９１を第１ローラ３１の第１凹部３１２に向けて押圧することにより、シート凹部列９１３を容易に形成することができる。また、複数の凸部５１２をヒータ５１４により加熱することにより、凸部５１２による押圧時における第１シート部材９１の変形を容易とすることができ、その結果、第１凹部列３１３をより容易に形成することができる。さらに、一対のニップローラ８１により、第１ローラ３１と第３ローラ５１との接触位置の両側にて第１シート部材９１を第１ローラ３１に向けて押圧することにより、凸部５１２による第１シート部材９１の押圧時に、第１シート部材９１が搬送方向にずれることを抑制または防止することができる。
【００５８】
シート凹部形成部３０では、第１吸引部３３により、複数の第１凹部３１２を介して第１シート部材９１を吸引することにより、複数の第１凹部３１２内に形成されたシート凹部列９１３を維持することができる。また、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２が第１凹部３１２の内面に沿うため、各シート凹部９１２の容量を大きくすることができるとともに、複数のシート凹部９１２の形状を均一にすることができる。
【００５９】
シート接合部４０では、シート凹部列９１３が、第２ローラ４１の複数の第２凹部４１２に収容される。このため、粒子が収容された各シート凹部９１２が、第２ローラ４１上において変形してシート凹部９１２内の粒子が周囲に飛散してしまうことが防止される。また、第２吸引部４３により、複数の第２凹部４１２を介して第１シート部材９１を吸引することにより、シート凹部列９１３の複数の第２凹部４１２への収容を容易とすることができる。さらに、各シート凹部９１２内の粒子が周囲に飛散することを防止することができる。その上、第２ローラ４１と第４ローラ６１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、第１シート部材９１と第２シート部材９２とを容易かつ確実に接合することができる。
【００６０】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置について説明する。図１７は、第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａを示す図である。吸収シート製造装置１ａでは、図１中の第１ローラ３１に代えて、第１ローラ外側面３１１が平滑な略円筒面である第１ローラ３１ａが設けられる。また、第１シート部材９１にシート凹部列９１３を形成する凹部形成部３０１、すなわち、第３ローラ５１、ニップローラ８１および第１吸引部３３が省略される。その他の構成は、図１中の吸収シート製造装置１と同様であり、以下の説明において同符号を付す。
【００６１】
吸収シート製造装置１ａにより吸収シートが製造される際には、第１ローラ３１ａが、回転軸Ｒ１を中心として図１７中における時計回りに回転することにより、第１シート部材９１が、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１へと移される。供給シリンダ２１では、粒子が充填された供給凹部２１２が、その外側を第１カバー部２２１により塞がれた状態で第１カバー部２２１の下端へと至り、粒子供給領域２１０において、シリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触することにより、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上では、複数の供給凹部２１２から供給された粒子がドット状に配置される。以下の説明では、第１シート部材９１上において、粒子が配置された複数の領域を「粒子配置領域」という。
【００６２】
粒子が供給された後の第１シート部材９１は、第２ローラ４１が回転軸Ｒ２を中心として回転することにより、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１から第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１へと移される。このとき、第２ローラ４１が、各第２凹部４１２と供給凹部２１２とを対向させつつ回転し（すなわち、各第２凹部４１２と粒子配置領域とを対向させつつ回転し）、第２吸引部４３により、第１シート部材９１が第２吸引口４１４（図７および図８参照）を介して第２ローラ４１の内側から吸引されることにより、第１シート部材９１上にドット状に配置された粒子配置領域が、粒子と共に第２凹部４１２内に収容される。また、粒子配置領域上の粒子が、第１シート部材９１および第２吸引口４１４を介して吸着される。
【００６３】
一方、接着剤が塗布された第２シート部材９２は、シート搬送ローラ７１を経由して第２ローラ４１へと導かれ、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１上において、粒子が供給された第１シート部材９１上に重ねられる。そして、第２ローラ４１と、ヒータ６１４により第４ローラ外側面６１１が加熱された第４ローラ６１との間に、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが重ねられて挟まれることにより、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合される。接合された第１シート部材９１および第２シート部材９２は、補助接合部６２へと導かれ、外側面が加熱された第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間に挟まれてさらに強固に接合される。これにより、図１６に示すように、ドット状に配置された複数の粒子存在領域９５１を有する吸収シート９５が形成される。
【００６４】
第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａでは、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触しつつ第１シート部材９１上に粒子を供給することにより、第１シート部材９１上において、粒子を所望のドット状に配置することができる。また、第２吸引口４１４が設けられた各第２凹部４１２と第１シート部材９１の粒子配置領域とを対向させつつ第２ローラ４１が回転することにより、ドット状に配置された粒子を複数の第２凹部４１２内に収容した状態で第１シート部材９１と第２シート部材９２とを接合することができる。これにより、粒子が所望のドット状に配置された吸収シートを容易に製造することができる。
【００６５】
第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置１では、上述の供給シリンダ２１とは異なる構造の供給シリンダが設けられてもよい。図１８は、供給シリンダの他の例を示す断面図である。図１８では、供給シリンダ２１ａの回転軸Ｒ１に垂直な断面を示すとともに断面よりも手前側の構成も併せて描いている。図１９は、供給シリンダ２１ａのシリンダ外側面２１１を示す図であり、回転軸Ｒ１に垂直な方向に沿って供給シリンダ２１ａのシリンダ外側面２１１を見た様子を示している。
【００６６】
図１８および図１９に示すように、供給シリンダ２１ａは、回転軸Ｒ１を中心とする略円筒状の部材であり、環状の側壁２１４を有する。供給シリンダ２１ａは、シリンダ外側面２１１に周方向に巻回されたベルトが駆動されることにより、回転軸Ｒ１を中心として回転する。図１８に示すように、供給シリンダ２１ａの上方には、図１の粒子充填部２３に代えて筒状の排気部２４が設けられ、排気部２４の上部開口は、不織布等により形成された袋状のフィルタ２４１により覆われる。供給シリンダ２１ａの周囲には、図１と同様の第１カバー部２２１および第２カバー部２２２が設けられる。なお、図１９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。
【００６７】
供給シリンダ２１ａは、図１８および図１９に示すように、側壁２１４を貫通する孔部である複数の貫通孔２１２ｂを有する。複数の貫通孔２１２ｂは、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、回転軸Ｒ１を中心とする周方向に等間隔にて配列される。図１９に示すように、供給シリンダ２１ａでは、３個の貫通孔列２１３ａ（すなわち、軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の貫通孔２１２ｂ）が設けられる。本実施の形態では、各貫通孔２１２ｂの形状は略矩形であるが、貫通孔２１２ｂは様々な形状（例えば、略円形）であってよい。また、供給シリンダ２１ａには、１個、２個または４個以上の貫通孔列２１３ａが設けられてもよい。各貫通孔列２１３ａでは、複数の貫通孔２１２ｂは、必ずしも等間隔に配置される必要はない。
【００６８】
図１８に示すように、供給シリンダ２１ａの内部空間には、供給シリンダ２１ａの側壁２１４の内側面２１５の一部を覆う隔離部２５が設けられる。隔離部２５は、内部空間の図１８中の右側に設けられ、供給シリンダ２１ａの最下部近傍から最上部近傍にかけて内側面２１５の右側の部位を覆う。隔離部２５の外面（すなわち、供給シリンダ２１ａの内側面２１５に対向する面）は、第１カバー部２２１の下端部、粒子供給領域２１０の全体、および、第２カバー部２２２の全体と対向する。
【００６９】
供給シリンダ２１ａの内部空間のうち隔離部２５が設けられない部位は、高吸収性樹脂の粒子を収容する粒子収容空間２１７となっている。図１８では、粒子に密な平行斜線を付す。隔離部２５の内面の下部は、下側に向かいつつ第１カバー部２２１の下部に近づくため、粒子収容空間２１７内の粒子は、隔離部２５の内面に沿って供給シリンダ２１ａの内側面２１５に向かって移動する。隔離部２５は、供給シリンダ２１ａの内側面２１５の軸方向のおよそ全幅に亘って設けられ、隔離部２５により内側面２１５が覆われる領域において、粒子収容空間２１７と貫通孔２１２ｂとが隔離される。したがって、粒子供給領域２１０においても、粒子収容空間２１７と貫通孔２１２ｂとが隔離される。
【００７０】
供給シリンダ２１ａの図１９中における右側には、粒子補充部２３およびレベルセンサ２３３が設けられる。レベルセンサ２３３は、受光式や超音波式、あるいは、接触式のセンサである。粒子補充部２３は、内部にスクリューを有するスクリューフィーダであり、供給シリンダ２１ａの軸方向の一方の端部（図１９中における右側の端部）から、供給シリンダ２１ａの粒子収容空間２１７へと粒子を補充する。粒子収容空間２１７内の粒子が一定量以下となったことがレベルセンサ２３３により検出されると、粒子収容空間２１７に粒子の補充が行われる。粒子収容空間２１７へと粒子の補充が行われる際には、粒子収容空間２１７内の空気が、主に排気部２４を介して排気される。なお、供給シリンダ２１ａから排気部２４に粒子が飛び出したとしても、フィルタ２４１により、粒子が外部へと飛び出すことが防止される。
【００７１】
粒子収容空間２１７への粒子の補充は、必ずしも、供給シリンダ２１ａの軸方向の端部から行われる必要はない。例えば、上述の排気部２４に代えて、高吸収性樹脂の粒子を収容する粒子タンクが供給シリンダ２１ａの上方に設けられ、粒子タンク内の粒子が、重力により、供給シリンダ２１ａの複数の貫通孔２１２ｂを介して粒子収容空間２１７へと落下することにより、粒子収容空間２１７に粒子が補充されてもよい。
【００７２】
吸収シート製造装置では、供給シリンダ２１ａが回転軸Ｒ１を中心として高速に回転し、粒子収容空間２１７内の粒子が、供給シリンダ２１ａの複数の貫通孔２１２ｂのうち粒子収容空間２１７内の粒子に対向する貫通孔２１２ｂに充填される。換言すれば、供給シリンダ２１ａを回転する回転機構（上述のベルト等）は、複数の貫通孔２１２ｂに粒子を順次充填する粒子充填部である。粒子が充填された貫通孔２１２ｂが、供給シリンダ２１ａ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、当該貫通孔２１２ｂの外側は、第１カバー部２２１により塞がれる（すなわち、貫通孔２１２ｂがシリンダ外側面２１１側から覆われる）。また、各貫通孔２１２ｂ内の粒子は、貫通孔２１２ｂが隔離部２５と対向する位置まで移動することにより、粒子収容空間２１７内の粒子から隔離される。
【００７３】
そして、粒子供給領域２１０において、第１シート部材９１のシート凹部列９１３（図１５参照）と供給シリンダ２１ａの貫通孔２１２ｂとを対向させつつシリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触することにより、複数の貫通孔２１２ｂからシート凹部列９１３の複数のシート凹部９１２に粒子が順次供給される。供給シリンダ２１ａでは、複数の貫通孔２１２ｂが、シート凹部列９１３に粒子を供給する複数の供給凹部となっている。粒子をシート凹部９１２に供給した後の各貫通孔２１２ｂ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２１ａの上部へと移動する。
【００７４】
図１８および図１９の供給シリンダ２１ａを有する吸収シート製造装置においても、図１に示す吸収シート製造装置１と同様に、シート凹部形成部３０（図１参照）により第１シート部材９１にシート凹部列９１３が形成され、シート凹部列９１３と供給凹部２１２とを対向させつつ供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１と第１シート部材９１とが接触することにより、粒子がシート凹部９１２の外側に飛散してしまうことを実質的に防止しつつ、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２に正確に粒子を供給して各シート凹部９１２内に保持させることができる。
【００７５】
図１８および図１９の供給シリンダ２１ａは、第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａ（図１７参照）に設けられてもよい。この場合、供給シリンダ２１ａのシリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触しつつ第１シート部材９１上に粒子を供給することにより、第１シート部材９１上において、粒子を所望のドット状に配置することができる。
【００７６】
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。
【００７７】
第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置１では、第１ローラ３１において、第１吸引口３１４が複数の第１凹部３１２内にのみ設けられてもよい。この場合であっても、シート凹部９１２を第１凹部３１２の内面に沿うように変形させることができ、シート凹部列９１３を維持することができる。なお、シート凹部列９１３を複数の第１凹部３１２内にて容易に維持することができるのであれば、第１吸引部３３による吸引は省略されてもよい。また、第１吸引部３３による第１凹部３１２を介しての第１シート部材９１の吸引のみによりシート凹部列９１３を形成することができるのであれば、第３ローラ５１の凸部５１２による第１シート部材９１の押圧は省略されてもよい。
【００７８】
第２ローラ４１では、第２吸引口４１４が複数の第２凹部４１２内にのみ設けられてもよい。この場合であっても、第２ローラ４１上において各シート凹部９１２の変形を防止し、シート凹部９１２から粒子が脱落することが防止される。シート凹部９１２からの粒子の脱落が実質的に生じないのであれば、第２凹部４１２を介しての第２ローラ４１内部からの吸引は行われなくてもよい。シート接合部４０では、第２ローラ４１にも、第２ローラ外側面４１１を加熱するヒータが設けられてよい。また、第２ローラ４１にヒータが設けられ、第４ローラ６１からヒータ６１４が省略されてもよい。ただし、第２ローラ４１において第２凹部４１２を介しての吸引が行われる場合には、吸引による熱損失を避けるために、第４ローラ６１にヒータ６１４が設けられることが好ましい。
【００７９】
第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａでは、必ずしも、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１に複数の第２凹部４１２が設けられる必要はなく、複数の第２吸引口４１４のみが設けられていればよい。この場合であっても、第２ローラ４１が、第２吸引口４１４をシート凹部９１２と対向させつつ回転し、第２吸引部４３が、第１シート部材９１上にドット状に供給された粒子を、第２ローラ４１の内側から第２吸引口４１４および第１シート部材９１を介して吸着することにより、第１シート部材９１上の粒子の配置を維持することができる。その結果、粒子がドット状に配置された吸収シートを容易に製造することができる。
【００８０】
上述の吸収シート製造装置では、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供給される。
【００８１】
吸収シート製造装置の構造は、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第１シート部材９１上に供給して、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を製造する吸収性物品用シート部材製造装置に利用されてもよい。
【００８２】
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】
【００８３】
１，１ａ 吸収シート製造装置
２１，２１ａ 供給シリンダ
２３ 粒子充填部
３０ シート凹部形成部
３１，３１ａ 第１ローラ
３３ 第１吸引部
４０ シート接合部
４１ 第２ローラ
４３ 第２吸引部
５１ 第３ローラ
６１ 第４ローラ
７１ シート搬送ローラ
８１ ニップローラ
９１ 第１シート部材
９２ 第２シート部材
９５ 吸収シート
２１１ シリンダ外側面
２１２，２１２ａ 供給凹部
２１２ｂ 貫通孔
３０１ 凹部形成部
３１１ 第１ローラ外側面
３１２ 第１凹部
４１１ 第２ローラ外側面
４１２ 第２凹部
４１４ 第２吸引口
５１１ 第３ローラ外側面
５１２ 第３凸部
５１４ ヒータ
９１３ シート凹部列
Ｒ０ シリンダ回転軸
Ｒ１〜Ｒ７ 回転軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸収性物品用シート部材製造装置に関する。
【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、高吸収性樹脂の粒子を挟んで固定した吸収シートが利用されている。
【０００３】
特許文献１は、２枚のシートの一方に複数の凹部を形成し、凹部に吸収性ポリマー等の機能材を保持させた複合シートに関するものである。特許文献１の複合シートの製造装置では、互いに噛み合う凹凸形状を有する２つのロールの噛み合い部分に供給された第１のシートに吸引力を作用させ、第１のシートを第１のロールの周面部に凹凸に沿って保持させる。続いて、第１のシートを通して吸引力を作用させることにより、第１のロールに対向するダクト内の機能材を第１のシート上に保持させる。そして、第１のシート上に第２のシートを重ねて接合することにより複合シートが形成される。
【０００４】
特許文献２は、粒子状物質パターンのサンドイッチ構造の形成に関するものである。特許文献２の装置では、キャリア材に接着剤が塗布された後、キャリア材に窪みが形成される。そして、移送装置の凹部から吐出された粒子状物質が当該窪みに移送された後、キャリア材上にカバー材が重ねられて接合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３０８１８号公報
【特許文献２】特表２００８−５０８０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の製造装置では、ダクト内の機能材を重力や送風により第１のシート上に供給するため、第１のシートの凹部以外の部位にも機能材が供給されてしまう。したがって、機能材が存在する領域がドット状に配置される複合シートを形成することは困難である。また、ダクトを通過した第１のシートが第２のシートと重ねられるまでの間、第１のシート上の機能材は、第１のロールの吸引力により固定されることになるが、通常、このような装置におけるロールの回転速度は高いため、機能材が遠心力により第１のシート上から周囲に飛散してしまうおそれがある。
【０００７】
また、特許文献２の装置では、粒子状物質が移送装置からキャリア材に向けて吐出されるため、粒子状物質がキャリア材と衝突した際に窪みの外部に飛散してしまうおそれがある。なお、キャリア材には予め接着剤が塗布されているため、移送装置とキャリア材との間の距離を、ある程度以上小さくすることはできない。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、吸収性物品用のシート部材を製造する吸収性物品用シート部材製造装置において、シート凹部列に正確に粒子を供給して保持させることを主な目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、吸収性物品用シート部材製造装置であって、連続シートである第１シート部材の搬送方向に沿って、前記第１シート部材にシート凹部列を順次形成するシート凹部形成部と、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し、水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シート凹部列と供給凹部とを対向させつつ前記シリンダ外側面の下部と前記第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記シート凹部列に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、前記粒子が供給された前記シート凹部列上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部とを備え、前記シート凹部形成部が、第１ローラ外側面に周方向に配列された複数の第１凹部を有し、前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第１凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記第１ローラ外側面から前記シリンダ外側面へと移す第１ローラと、前記第１シート部材の一部を第１凹部内へと窪ませることにより、前記シート凹部列を順次形成する凹部形成部とを備え、前記シート接合部が、第２ローラ外側面に周方向に配列された複数の第２凹部を有し、前記シート凹部列に前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第２凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記第２ローラ外側面へと移す第２ローラと、前記第２シート部材を前記第２外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部とを備える。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記凹部形成部が、前記第１ローラの内側から前記複数の第１凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部を備える。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記凹部形成部が、第３ローラ外側面に周方向に配列された複数の凸部を有し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各凸部と第１凹部とを対向させつつ回転し、前記各凸部により前記第１シート部材の一部を第１凹部に向けて押圧する第３ローラを備える。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記第３ローラが、前記複数の凸部を加熱する凸部加熱部を備える。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記凹部形成部が、前記第１ローラと前記第３ローラとの接触位置の搬送方向両側にて前記第１シート部材を前記第１ローラに向けて押圧する一対のニップローラをさらに備える。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記シート接合部が、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として回転し、前記第２ローラとの間に前記第１シート部材と前記第２シート部材とを重ねて挟むことにより接合する第４ローラをさらに備える。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記シート接合部が、前記第２ローラの内側から前記複数の第２凹部を介して前記第１シート部材を吸引する他の吸引部をさらに備える。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、吸収シートを製造する吸収性物品用シート部材製造装置であって、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し、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第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記第１シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、前記供給シリンダにより前記第１シート部材上に供給された吸収材料または消臭材料の粒子上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部とを備え、前記シート接合部が、ローラ外側面に周方向に配列された複数の吸引口を有し、前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として吸引口と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記ローラ外側面へと移すローラと、前記ローラの内側から前記吸引口および前記第１シート部材を介して前記粒子を吸着する吸引部と、前記第２シート部材を前記ローラ外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部とを備える。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、前記ローラが、ローラ外側面に周方向に配列された複数の凹部を有し、前記複数の吸引口が前記複数の凹部に形成され、前記シート接合部が、前記ローラの内側から前記複数の凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部をさらに備える。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１ないし７の発明では、シート凹部列に正確に粒子を供給して保持させることができる。また、請求項８および９の発明では、粒子がドット状に配置された吸収シートを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置を示す図である。
【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ローラの断面図である。
【図５】第１ローラの正面図である。
【図６】第１ローラの内部の配管の様子を示す図である。
【図７】第２ローラの断面図である。
【図８】第２ローラの正面図である。
【図９】第３ローラの断面図である。
【図１０】第３ローラの正面図である。
【図１１】第４ローラの断面図である。
【図１２】第２補助接合ローラの断面図である。
【図１３】第２補助接合ローラの正面図である。
【図１４】シート搬送ローラの正面図である。
【図１５】供給シリンダ近傍を示す図である。
【図１６】吸収シートの平面図である。
【図１７】第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置を示す図である。
【図１８】供給シリンダの他の例を示す図である。
【図１９】供給シリンダの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置１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、高吸収性ポリマー（ＳＡＰ（Super Absorbent Polymer））等の高吸収性樹脂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。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。
【００２１】
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Ｒ０を中心とする略円筒状の部材である供給シリンダ２１、供給シリンダ２１の斜め左下に配置される第１ローラ３１、供給シリンダ２１の斜め右下に配置される第２ローラ４１、第１ローラ３１の左側に配置される第３ローラ５１、第２ローラ４１の右側に配置される第４ローラ６１、並びに、第２ローラ４１の上方にて第２ローラ４１および供給シリンダ２１に近接して配置されるシート搬送ローラ７１を備える。図１では、図の理解を容易にするために、供給シリンダ２１や各ローラの断面を平行斜線を付さずに示す（他の図においても同様）。
【００２２】
第１ローラ３１は、シリンダ回転軸Ｒ０が向く方向（以下、「軸方向」という。）に平行な回転軸Ｒ１を中心とする略円筒状であり、第２ローラ４１は、軸方向に平行な回転軸Ｒ２を中心とする略円筒状である。第１ローラ３１および第２ローラ４１は同様の構造を有し、供給シリンダ２１のシリンダ回転軸Ｒ０を含むとともに鉛直方向に平行な面に関して対称に配置される。第３ローラ５１および第４ローラ６１はそれぞれ、軸方向に平行な回転軸Ｒ３，Ｒ４を中心とする略円柱状である。シート搬送ローラ７１は、軸方向に平行な回転軸Ｒ５を中心とする略円柱状である。
【００２３】
吸収シート製造装置１は、第４ローラ６１の下方に配置される補助接合部６２をさらに備える。補助接合部６２は、軸方向に平行な回転軸Ｒ６を中心とする略円柱状の第１補助接合ローラ６３、および、軸方向に平行な回転軸Ｒ７を中心とする略円柱状の第２補助接合ローラ６４を備える。吸収シート製造装置１は、また、第１ローラ３１の左斜め上および左斜め下に配置される一対のニップローラ８１を備える。各ニップローラ８１は、軸方向に平行な中心軸を中心とする略円柱状である。吸収シート製造装置１は、さらに、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、および、補助ローラ４２の上方に配置される塗布部７２を備える。
【００２４】
供給シリンダ２１、第３ローラ５１、第４ローラ６１、シート搬送ローラ７１および第１補助接合ローラ６３は、図１中における反時計回りに回転し、第１ローラ３１、第２ローラ４１および第２補助接合ローラ６４は、図１中における時計回りに回転する。
【００２５】
吸収シート製造装置１では、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が、補助ローラ３２を介して第１ローラ３１へと搬送され、第１ローラ３１と下側のニップローラ８１との間、第１ローラ３１と第３ローラ５１との間、および、第１ローラ３１と上側のニップローラ８１との間を順に通過する。第１ローラ３１と第３ローラ５１とは第１シート部材９１を介して接触しており、第１シート部材９１が第１ローラ３１と第３ローラ５１との間に挟まれることにより、後述するように、第１シート部材９１の搬送方向に沿って、シート凹部列９１３（図１５参照）が第１シート部材９１に順次形成される。以下の説明では、第１ローラ３１や第３ローラ５１等、シート凹部列９１３の形成に係る構成をまとめてシート凹部形成部３０と呼ぶ。
【００２６】
第１シート部材９１は、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１へと移され、供給シリンダ２１により、第１シート部材９１のシート凹部列９１３に高吸収性樹脂の粒子（以下、単に「粒子」という。）が順次供給される。第１シート部材９１は、さらに、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１から第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１へと移される。
【００２７】
一方、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は、補助ローラ４２を介してシート搬送ローラ７１へと導かれる。第２シート部材９２の一方の主面には、塗布部７２により、およそ全面に亘って接着剤（本実施の形態では、ホットメルト接着剤）が塗布される。第２シート部材９２は、シート搬送ローラ７１から第２ローラ４１へと導かれ、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１上の第１シート部材９１上に供給される。すなわち、シート搬送ローラ７１は、第２シート部材９２を供給する第２シート供給部となっている。第１シート部材９１および第２シート部材９２は、積層された状態で第２ローラ４１と第４ローラ６１との間、および、第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間を通過する。これにより、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合され、吸収シートが形成される。以下の説明では、第２ローラ４１、第４ローラ６１、シート搬送ローラ７１、並びに、補助接合部６２である第１補助接合ローラ６３および第２補助接合ローラ６４等、第１シート部材９１と第２シート部材９２との接合に係る構成をまとめてシート接合部４０と呼ぶ。
【００２８】
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。
【００２９】
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と第１ローラ３１とが最も接近する部位の近傍まで設けられ、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。
【００３０】
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Ｒ０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Ｒ０に垂直な方向に沿ってシリンダ外側面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。
【００３１】
図２および図３に示すように、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Ｒ０を中心とする周方向に互いに離間して等間隔にて配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の供給凹部２１２を供給凹部列２１３と呼ぶと、供給シリンダ２１では、図３に示すように３個の供給凹部列２１３が設けられる。本実施の形態では、各供給凹部２１２をシリンダ回転軸Ｒ０に垂直な方向から見た形状は略円形であり、シリンダ回転軸Ｒ０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Ｒ０に垂直な方向から見た供給凹部２１２の形状は、略矩形であってもよい。また、シリンダ回転軸Ｒ０に垂直な断面における各供給凹部２１２の形状も、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個以上の供給凹部列２１３が設けられてもよい。各供給凹部列２１３では、複数の供給凹部２１２は、必ずしも等間隔に配置される必要はない。
【００３２】
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。
【００３３】
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Ｒ０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。粒子充填口２３２の図２中における右側（すなわち、供給シリンダ２１の回転方向の後側）には、粒子充填口２３２に隣接して配置される連通部２６が設けられる。連通部２６は、供給シリンダ２１の軸方向において、３個の供給凹部列２１３（図３参照）が配列される範囲のおよそ全幅に亘って設けられる。
【００３４】
連通部２６は、供給シリンダ２１の複数の供給凹部２１２のうち、粒子充填口２３２の後縁（すなわち、供給シリンダ２１の回転方向の後側の端縁）にて粒子充填口２３２に対向する供給凹部２１２ａ（他の供給凹部２１２と区別するために、符号２１２ａを付す。）と外部空間とを連通させる。これにより、粒子充填部２３から供給凹部２１２ａに対する粒子の充填が行われる際に、供給凹部２１２ａ内のエアが、供給凹部２１２ａに流入する粒子に押し出され、連通部２６を介して外部空間へと容易に排出される。その結果、供給凹部２１２ａに充填される粒子の密度を増大させることができる。
【００３５】
連通部２６の供給シリンダ２１に対向する一方の端部である第１端部２６１は、外部空間側に位置する他方の端部である第２端部２６２よりも下側に位置する。連通部２６では、連通路２６０は、少なくとも２ヶ所で屈曲する。本実施の形態では、連通路２６０は３ヶ所にて屈曲しており、連通部２６の第１端部２６１は、第２端部２６２のおよそ鉛直下方に位置する。これにより、供給凹部２１２ａに充填された粒子が、連通部２６を通過して外部空間へと放出されてしまうことが抑制される。
【００３６】
連通部２６の第２端部２６２には、連通部２６内の気体を吸引する連通部吸引部２６４が、配管２６３を介して接続される。連通部吸引部２６４は、吸引圧を調整するレギュレータを備え、微弱な吸引を行う。これにより、供給凹部２１２ａ内のエアがさらに効率的に排出されるため、供給凹部２１２ａに充填される粒子の密度をさらに増大させることができる。
【００３７】
図４は、第１ローラ３１の断面図であり、回転軸Ｒ１に垂直な断面を示す。図５は、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１を示す図であり、回転軸Ｒ１に垂直な方向に沿って第１ローラ外側面３１１を見た様子を示している。第１ローラ外側面３１１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の第１凹部３１２が、回転軸Ｒ１を中心とする周方向に互いに離間して配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の第１凹部３１２を第１凹部列３１３と呼ぶと、第１ローラ３１では、図５に示すように３個の第１凹部列３１３が設けられる。本実施の形態では、各第１凹部３１２を回転軸Ｒ１に垂直な方向から見た形状は略円形であり、回転軸Ｒ１に垂直な断面における各第１凹部３１２の底面の形状は、図４に示すように略円弧状である。
【００３８】
第１ローラ３１では、図４および図５に示すように、第１ローラ外側面３１１に複数の第１吸引口３１４が設けられる。各第１吸引口３１４を回転軸Ｒ１に垂直な方向から見た形状は略円形であり、第１吸引口３１４は第１凹部３１２に比べて十分に小さい。複数の第１吸引口３１４は、回転軸Ｒ１を中心とする周方向において、第１ローラ外側面３１１の全周に亘って設けられる。図５では、図の理解を容易にするために、回転軸Ｒ１よりも上側の第１吸引口３１４のみを細線にて図示している（図８においても同様）。複数の第１吸引口３１４は、軸方向において、３個の第１凹部列３１３の両側まで設けられる。換言すれば、複数の第１吸引口３１４は、複数の第１凹部列３１３の全体に重なって設けられており、当然、各第１凹部３１２の内部にも設けられる。各第１吸引口３１４からは、図４に示すように、第１吸引管３１５が回転軸Ｒ１に向かって延びる。
【００３９】
図６は、第１ローラ３１の上部の内部における配管の様子を示す図である。複数の第１吸引口３１４から延びる複数の第１吸引管３１５は、軸方向に延びる共通配管３１６に接続される。図６では、図の理解を容易にするために、第１ローラ３１の第１吸引管３１５および共通配管３１６以外の部位に平行斜線を付し、第１凹部３１２の断面のうち第１吸引口３１４と重なる部分を破線にて示す。共通配管３１６は、第１ローラ３１の軸方向の両端まで延び、第１ローラ３１の軸方向の両側に設けられる第１吸引部３３に接続される。第１吸引部３３は、図示省略の支持部材により支持されており、第１ローラ３１と共に回転することはない。本実施の形態では、第１吸引部３３が第１ローラ３１から僅かに離間して配置され、第１吸引部３３によりエアの吸引が行われることにより、共通配管３１６内のエアが吸引される。
【００４０】
図１において二点鎖線にて示すように、第１吸引部３３は、第１ローラ３１が第１シート部材９１を介在させて第３ローラ５１と外接する位置近傍から、第１ローラ３１の回転方向の前側へと（すなわち、図１中における時計回りに）、第１ローラ３１が第１シート部材９１を介在させて供給シリンダ２１と外接する位置近傍まで延びる。第１ローラ３１では、図４に示すように、複数の第１吸引口３１４のうち、接続される共通配管３１６が第１吸引部３３に僅かな隙間をあけて対向する（すなわち、接続される）第１吸引口３１４のみにより吸引が行われる。
【００４１】
図７は、第２ローラ４１の断面図であり、回転軸Ｒ２に垂直な断面を示す。図８は、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１を示す図であり、回転軸Ｒ２に垂直な方向に沿って第２ローラ外側面４１１を見た様子を示している。第２ローラ４１は、第１ローラ３１と同様の構造を有する。具体的には、第２ローラ外側面４１１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の第２凹部４１２が、回転軸Ｒ２を中心とする周方向に互いに離間して配列される。第２ローラ４１では、図８に示すように３個の第２凹部列４１３が設けられる。
【００４２】
第２ローラ外側面４１１には、複数の第２凹部列４１３の全体に重なる複数の第２吸引口４１４が設けられる。各第２吸引口４１４からは、図７に示すように、第２吸引管４１５が回転軸Ｒ２に向かって延び、共通配管４１６に接続される。共通配管４１６は、第２ローラ４１の軸方向の両側に設けられる第２吸引部４３に接続される。第２吸引部４３は、図１において二点鎖線にて示すように、第２ローラ４１が第１シート部材９１を介在させて供給シリンダ２１と外接する位置近傍から、第２ローラ４１の回転方向の前側へと（すなわち、図１中における時計回りに）、第２ローラ４１が第１シート部材９１を介在させて第４ローラ６１と外接する位置近傍まで延びる。第２ローラ４１では、図７に示すように、複数の第２吸引口４１４のうち、接続される共通配管４１６が第２吸引部４３に僅かな隙間をあけて対向する第２吸引口４１４のみにより吸引が行われる。
【００４３】
図９は、第３ローラ５１の断面図であり、回転軸Ｒ３に垂直な断面を示す。図１０は、第３ローラ５１の第３ローラ外側面５１１を示す図であり、回転軸Ｒ３に垂直な方向に沿って第３ローラ外側面５１１を見た様子を示している。第３ローラ５１の第３ローラ外側面５１１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の凸部５１２が、回転軸Ｒ３を中心とする周方向に互いに離間して配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の凸部５１２を凸部列５１３と呼ぶと、第３ローラ５１では、図１０に示すように３個の凸部列５１３が設けられる。図９に示すように、第３ローラ５１は、複数の凸部５１２を加熱する凸部加熱部であるヒータ５１４を内部に備える。
【００４４】
図１１は、第４ローラ６１の断面図であり、回転軸Ｒ４に垂直な断面を示す。第４ローラ６１の第４ローラ外側面６１１は、回転軸Ｒ４を中心として回転する平滑な円筒面である。第４ローラ６１は、第４ローラ外側面６１１を加熱する外側面加熱部であるヒータ６１４を内部に備える。図１に示す補助接合部６２の第１補助接合ローラ６３は、第４ローラ６１と同様の構造を有し、内部にヒータ６３４を備える。
【００４５】
図１２は、補助接合部６２の第２補助接合ローラ６４の断面図であり、回転軸Ｒ７に垂直な断面を示す。図１３は、第２補助接合ローラ６４の外側面６４１を示す図であり、回転軸Ｒ７に垂直な方向に沿って外側面６４１を見た様子を示している。第２補助接合ローラ６４の構造は、供給シリンダ２１と同様であり、外側面６４１上には、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、複数の補助凹部６４２が、回転軸Ｒ７を中心とする周方向に互いに離間して配列される。軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の補助凹部６４２を補助凹部列６４３と呼ぶと、第２補助接合ローラ６４では、図１３に示すように３個の補助凹部列６４３が設けられる。図１４は、シート搬送ローラ７１の正面図である。シート搬送ローラ７１の搬送ローラ外側面７１１は、平滑な円筒面である。
【００４６】
吸収シート製造装置１では、供給シリンダ２１における複数の供給凹部列２１３（図３参照）、第１ローラ３１における複数の第１凹部列３１３（図５参照）、第２ローラ４１における複数の第２凹部列４１３（図８参照）、第３ローラ５１における複数の凸部列５１３（図１０参照）、および、第２補助接合ローラ６４における複数の補助凹部列６４３（図１３参照）は、軸方向に関して同じ位置に配置される。また、供給シリンダ２１、第１ローラ３１、第２ローラ４１、第３ローラ５１および第２補助接合ローラ６４の直径は等しく、供給凹部２１２の周方向における間隔、第１凹部３１２の周方向における間隔、第２凹部４１２の周方向における間隔、凸部５１２の周方向における間隔、および、補助凹部６４２の周方向における間隔も等しい。本実施の形態では、第１凹部３１２、第２凹部４１２および補助凹部６４２の直径および容量は、供給凹部２１２の直径および容量に等しい、または、供給凹部２１２の直径および容量よりも大きい。
【００４７】
吸収シート製造装置１により吸収シートが製造される際には、図１５に示すように、第１ローラ３１が、回転軸Ｒ１を中心として図１５中における時計回りに回転し、第１ローラ外側面３１１上の第１シート部材９１を搬送する。また、第３ローラ５１が、回転軸Ｒ３を中心として各凸部５１２と第１凹部３１２とを対向させつつ回転し、ヒータ５１４により加熱された各凸部５１２により、第１シート部材９１の一部を第１凹部３１２に向けて押圧する。これにより、第１シート部材９１の当該一部が第１凹部３１２内へと窪んでシート凹部９１２となり、第１シート部材９１上に、第１シート部材９１の搬送方向に沿うシート凹部列９１３が形成される。
【００４８】
吸収シート製造装置１では、第３ローラ５１の複数の凸部５１２により第１シート部材９１が押圧される間、すなわち、シート凹部列９１３の形成時に、第１ローラ３１と第３ローラ５１との接触位置の上下両側（すなわち、第１シート部材９１の搬送方向両側）にて、第１シート部材９１が一対のニップローラ８１により第１ローラ３１に向けて押圧されている。
【００４９】
第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１上では、第１シート部材９１が、第３ローラ５１と供給シリンダ２１との間において、第１吸引部３３により第１ローラ３１の内側からエアが吸引される。これにより、第１シート部材９１の複数のシート凹部９１２が、複数の第１凹部３１２を介して第１ローラ３１の内側から吸引され、第１凹部３１２の内面に沿うように、すなわち、シート凹部９１２の容量が大きくなるように変形する。図１５では、図の理解を容易にするために、第１シート部材９１および第２シート部材９２を、第１ローラ３１、第２ローラ４１、供給シリンダ２１等から離間させて描いている。
【００５０】
ここで、第１シート部材９１の一部を第１凹部３１２内へと窪ませることによりシート凹部列９１３を順次形成する構成を凹部形成部３０１と呼ぶと、凹部形成部３０１は、第１吸引部３３、第３ローラ５１および一対のニップローラ８１を備える。また、シート凹部形成部３０は、第１ローラ３１および凹部形成部３０１を備える。シート凹部形成部３０によりシート凹部列９１３が形成された第１シート部材９１は、第１ローラ３１および供給シリンダ２１が回転することにより、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１へと移される。
【００５１】
供給シリンダ２１では、上述のように、粒子充填部２３から複数の供給凹部２１２に粒子が順次充填される。粒子が充填された供給凹部２１２は、その外側を第１カバー部２２１により塞がれた状態で（すなわち、シリンダ外側面２１１側から覆われた状態で）、第１カバー部２２１の下端へと至る。以下の説明では、第１カバー部２２１の下端から、供給シリンダ２１の回転方向に沿って第２カバー部２２２の下端に至る領域を「粒子供給領域２１０」と呼ぶ。
【００５２】
吸収シート製造装置１では、第１ローラ３１が、各第１凹部３１２と供給シリンダ２１の供給凹部２１２とを対向させつつ回転するため、粒子供給領域２１０において、第１シート部材９１のシート凹部列９１３と供給シリンダ２１の供給凹部２１２とが対向する。この状態で、シリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触することにより、複数の供給凹部２１２からシート凹部列９１３の複数のシート凹部９１２に粒子が順次供給される。粒子をシート凹部９１２に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。
【００５３】
シート凹部列９１３に粒子が供給された後の第１シート部材９１は、第２ローラ４１が回転軸Ｒ２を中心として回転することにより、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１から第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１へと移される。このとき、第２ローラ４１が、各第２凹部４１２と供給凹部２１２とを対向させつつ回転することにより、粒子を保持する各シート凹部９１２が第２凹部４１２に収容される。第２ローラ外側面４１１上では、第１シート部材９１が、供給シリンダ２１と第４ローラ６１との間において、第２吸引部４３により第２ローラ４１の内側からエアが吸引される。これにより、第１シート部材９１の複数のシート凹部９１２が、複数の第２凹部４１２を介して第２ローラ４１の内側から吸引され、第２凹部４１２の内面に沿うように吸着される。本実施の形態では、第２吸引部４３も、シート接合部４０に含まれる。
【００５４】
一方、接着剤が塗布された第２シート部材９２は、シート搬送ローラ７１を経由して第２ローラ４１へと導かれ、第２ローラ外側面４１１上において、粒子が供給された第１シート部材９１のシート凹部列９１３上（すなわち、複数のシート凹部９１２の開口側）に重ねられる。そして、第２ローラ４１と、ヒータ６１４により第４ローラ外側面６１１が加熱された第４ローラ６１との間に、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが重ねられて挟まれることにより、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合される。
【００５５】
接合された第１シート部材９１および第２シート部材９２は、図１に示す補助接合部６２へと導かれ、第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間に挟まれる。このとき、複数のシート凹部９１２は、第２補助接合ローラ６４の複数の補助凹部６４２（図１２および図１３参照）に収容される。これにより、シート凹部９１２の変形が防止される。補助接合部６２では、ヒータ６３４により第１補助接合ローラ６３の外側面が加熱されており、第１シート部材９１と第２シート部材９２とは、第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間に挟まれることにより、さらに強固に接合される。これにより、図１６に示すように、ドット状に配置された複数の粒子存在領域９５１を有する吸収シート９５が形成される。各粒子存在領域９５１では、高吸収性樹脂の粒子が分布しており、複数の粒子存在領域９５１の周囲において、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合される。
【００５６】
以上に説明したように、吸収シート製造装置１では、シート凹部形成部３０により第１シート部材９１にシート凹部列９１３が形成され、シート凹部列９１３と供給凹部２１２とを対向させつつ供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１と第１シート部材９１とが接触することにより、粒子がシート凹部９１２の外側に飛散してしまうことを実質的に防止しつつ、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２に正確に粒子を供給して各シート凹部９１２内に保持させることができる。
【００５７】
シート凹部形成部３０では、第３ローラ５１の複数の凸部５１２により、第１シート部材９１を第１ローラ３１の第１凹部３１２に向けて押圧することにより、シート凹部列９１３を容易に形成することができる。また、複数の凸部５１２をヒータ５１４により加熱することにより、凸部５１２による押圧時における第１シート部材９１の変形を容易とすることができ、その結果、第１凹部列３１３をより容易に形成することができる。さらに、一対のニップローラ８１により、第１ローラ３１と第３ローラ５１との接触位置の両側にて第１シート部材９１を第１ローラ３１に向けて押圧することにより、凸部５１２による第１シート部材９１の押圧時に、第１シート部材９１が搬送方向にずれることを抑制または防止することができる。
【００５８】
シート凹部形成部３０では、第１吸引部３３により、複数の第１凹部３１２を介して第１シート部材９１を吸引することにより、複数の第１凹部３１２内に形成されたシート凹部列９１３を維持することができる。また、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２が第１凹部３１２の内面に沿うため、各シート凹部９１２の容量を大きくすることができるとともに、複数のシート凹部９１２の形状を均一にすることができる。
【００５９】
シート接合部４０では、シート凹部列９１３が、第２ローラ４１の複数の第２凹部４１２に収容される。このため、粒子が収容された各シート凹部９１２が、第２ローラ４１上において変形してシート凹部９１２内の粒子が周囲に飛散してしまうことが防止される。また、第２吸引部４３により、複数の第２凹部４１２を介して第１シート部材９１を吸引することにより、シート凹部列９１３の複数の第２凹部４１２への収容を容易とすることができる。さらに、各シート凹部９１２内の粒子が周囲に飛散することを防止することができる。その上、第２ローラ４１と第４ローラ６１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、第１シート部材９１と第２シート部材９２とを容易かつ確実に接合することができる。
【００６０】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置について説明する。図１７は、第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａを示す図である。吸収シート製造装置１ａでは、図１中の第１ローラ３１に代えて、第１ローラ外側面３１１が平滑な略円筒面である第１ローラ３１ａが設けられる。また、第１シート部材９１にシート凹部列９１３を形成する凹部形成部３０１、すなわち、第３ローラ５１、ニップローラ８１および第１吸引部３３が省略される。その他の構成は、図１中の吸収シート製造装置１と同様であり、以下の説明において同符号を付す。
【００６１】
吸収シート製造装置１ａにより吸収シートが製造される際には、第１ローラ３１ａが、回転軸Ｒ１を中心として図１７中における時計回りに回転することにより、第１シート部材９１が、第１ローラ３１の第１ローラ外側面３１１から供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１へと移される。供給シリンダ２１では、粒子が充填された供給凹部２１２が、その外側を第１カバー部２２１により塞がれた状態で第１カバー部２２１の下端へと至り、粒子供給領域２１０において、シリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触することにより、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上では、複数の供給凹部２１２から供給された粒子がドット状に配置される。以下の説明では、第１シート部材９１上において、粒子が配置された複数の領域を「粒子配置領域」という。
【００６２】
粒子が供給された後の第１シート部材９１は、第２ローラ４１が回転軸Ｒ２を中心として回転することにより、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１から第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１へと移される。このとき、第２ローラ４１が、各第２凹部４１２と供給凹部２１２とを対向させつつ回転し（すなわち、各第２凹部４１２と粒子配置領域とを対向させつつ回転し）、第２吸引部４３により、第１シート部材９１が第２吸引口４１４（図７および図８参照）を介して第２ローラ４１の内側から吸引されることにより、第１シート部材９１上にドット状に配置された粒子配置領域が、粒子と共に第２凹部４１２内に収容される。また、粒子配置領域上の粒子が、第１シート部材９１および第２吸引口４１４を介して吸着される。
【００６３】
一方、接着剤が塗布された第２シート部材９２は、シート搬送ローラ７１を経由して第２ローラ４１へと導かれ、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１上において、粒子が供給された第１シート部材９１上に重ねられる。そして、第２ローラ４１と、ヒータ６１４により第４ローラ外側面６１１が加熱された第４ローラ６１との間に、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが重ねられて挟まれることにより、第１シート部材９１と第２シート部材９２とが接合される。接合された第１シート部材９１および第２シート部材９２は、補助接合部６２へと導かれ、外側面が加熱された第１補助接合ローラ６３と第２補助接合ローラ６４との間に挟まれてさらに強固に接合される。これにより、図１６に示すように、ドット状に配置された複数の粒子存在領域９５１を有する吸収シート９５が形成される。
【００６４】
第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａでは、供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触しつつ第１シート部材９１上に粒子を供給することにより、第１シート部材９１上において、粒子を所望のドット状に配置することができる。また、第２吸引口４１４が設けられた各第２凹部４１２と第１シート部材９１の粒子配置領域とを対向させつつ第２ローラ４１が回転することにより、ドット状に配置された粒子を複数の第２凹部４１２内に収容した状態で第１シート部材９１と第２シート部材９２とを接合することができる。これにより、粒子が所望のドット状に配置された吸収シートを容易に製造することができる。
【００６５】
第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置１では、上述の供給シリンダ２１とは異なる構造の供給シリンダが設けられてもよい。図１８は、供給シリンダの他の例を示す断面図である。図１８では、供給シリンダ２１ａの回転軸Ｒ１に垂直な断面を示すとともに断面よりも手前側の構成も併せて描いている。図１９は、供給シリンダ２１ａのシリンダ外側面２１１を示す図であり、回転軸Ｒ１に垂直な方向に沿って供給シリンダ２１ａのシリンダ外側面２１１を見た様子を示している。
【００６６】
図１８および図１９に示すように、供給シリンダ２１ａは、回転軸Ｒ１を中心とする略円筒状の部材であり、環状の側壁２１４を有する。供給シリンダ２１ａは、シリンダ外側面２１１に周方向に巻回されたベルトが駆動されることにより、回転軸Ｒ１を中心として回転する。図１８に示すように、供給シリンダ２１ａの上方には、図１の粒子充填部２３に代えて筒状の排気部２４が設けられ、排気部２４の上部開口は、不織布等により形成された袋状のフィルタ２４１により覆われる。供給シリンダ２１ａの周囲には、図１と同様の第１カバー部２２１および第２カバー部２２２が設けられる。なお、図１９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。
【００６７】
供給シリンダ２１ａは、図１８および図１９に示すように、側壁２１４を貫通する孔部である複数の貫通孔２１２ｂを有する。複数の貫通孔２１２ｂは、軸方向の複数の位置のそれぞれにおいて、回転軸Ｒ１を中心とする周方向に等間隔にて配列される。図１９に示すように、供給シリンダ２１ａでは、３個の貫通孔列２１３ａ（すなわち、軸方向の同じ位置にて周方向に並ぶ複数の貫通孔２１２ｂ）が設けられる。本実施の形態では、各貫通孔２１２ｂの形状は略矩形であるが、貫通孔２１２ｂは様々な形状（例えば、略円形）であってよい。また、供給シリンダ２１ａには、１個、２個または４個以上の貫通孔列２１３ａが設けられてもよい。各貫通孔列２１３ａでは、複数の貫通孔２１２ｂは、必ずしも等間隔に配置される必要はない。
【００６８】
図１８に示すように、供給シリンダ２１ａの内部空間には、供給シリンダ２１ａの側壁２１４の内側面２１５の一部を覆う隔離部２５が設けられる。隔離部２５は、内部空間の図１８中の右側に設けられ、供給シリンダ２１ａの最下部近傍から最上部近傍にかけて内側面２１５の右側の部位を覆う。隔離部２５の外面（すなわち、供給シリンダ２１ａの内側面２１５に対向する面）は、第１カバー部２２１の下端部、粒子供給領域２１０の全体、および、第２カバー部２２２の全体と対向する。
【００６９】
供給シリンダ２１ａの内部空間のうち隔離部２５が設けられない部位は、高吸収性樹脂の粒子を収容する粒子収容空間２１７となっている。図１８では、粒子に密な平行斜線を付す。隔離部２５の内面の下部は、下側に向かいつつ第１カバー部２２１の下部に近づくため、粒子収容空間２１７内の粒子は、隔離部２５の内面に沿って供給シリンダ２１ａの内側面２１５に向かって移動する。隔離部２５は、供給シリンダ２１ａの内側面２１５の軸方向のおよそ全幅に亘って設けられ、隔離部２５により内側面２１５が覆われる領域において、粒子収容空間２１７と貫通孔２１２ｂとが隔離される。したがって、粒子供給領域２１０においても、粒子収容空間２１７と貫通孔２１２ｂとが隔離される。
【００７０】
供給シリンダ２１ａの図１９中における右側には、粒子補充部２３およびレベルセンサ２３３が設けられる。レベルセンサ２３３は、受光式や超音波式、あるいは、接触式のセンサである。粒子補充部２３は、内部にスクリューを有するスクリューフィーダであり、供給シリンダ２１ａの軸方向の一方の端部（図１９中における右側の端部）から、供給シリンダ２１ａの粒子収容空間２１７へと粒子を補充する。粒子収容空間２１７内の粒子が一定量以下となったことがレベルセンサ２３３により検出されると、粒子収容空間２１７に粒子の補充が行われる。粒子収容空間２１７へと粒子の補充が行われる際には、粒子収容空間２１７内の空気が、主に排気部２４を介して排気される。なお、供給シリンダ２１ａから排気部２４に粒子が飛び出したとしても、フィルタ２４１により、粒子が外部へと飛び出すことが防止される。
【００７１】
粒子収容空間２１７への粒子の補充は、必ずしも、供給シリンダ２１ａの軸方向の端部から行われる必要はない。例えば、上述の排気部２４に代えて、高吸収性樹脂の粒子を収容する粒子タンクが供給シリンダ２１ａの上方に設けられ、粒子タンク内の粒子が、重力により、供給シリンダ２１ａの複数の貫通孔２１２ｂを介して粒子収容空間２１７へと落下することにより、粒子収容空間２１７に粒子が補充されてもよい。
【００７２】
吸収シート製造装置では、供給シリンダ２１ａが回転軸Ｒ１を中心として高速に回転し、粒子収容空間２１７内の粒子が、供給シリンダ２１ａの複数の貫通孔２１２ｂのうち粒子収容空間２１７内の粒子に対向する貫通孔２１２ｂに充填される。換言すれば、供給シリンダ２１ａを回転する回転機構（上述のベルト等）は、複数の貫通孔２１２ｂに粒子を順次充填する粒子充填部である。粒子が充填された貫通孔２１２ｂが、供給シリンダ２１ａ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、当該貫通孔２１２ｂの外側は、第１カバー部２２１により塞がれる（すなわち、貫通孔２１２ｂがシリンダ外側面２１１側から覆われる）。また、各貫通孔２１２ｂ内の粒子は、貫通孔２１２ｂが隔離部２５と対向する位置まで移動することにより、粒子収容空間２１７内の粒子から隔離される。
【００７３】
そして、粒子供給領域２１０において、第１シート部材９１のシート凹部列９１３（図１５参照）と供給シリンダ２１ａの貫通孔２１２ｂとを対向させつつシリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触することにより、複数の貫通孔２１２ｂからシート凹部列９１３の複数のシート凹部９１２に粒子が順次供給される。供給シリンダ２１ａでは、複数の貫通孔２１２ｂが、シート凹部列９１３に粒子を供給する複数の供給凹部となっている。粒子をシート凹部９１２に供給した後の各貫通孔２１２ｂ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２１ａの上部へと移動する。
【００７４】
図１８および図１９の供給シリンダ２１ａを有する吸収シート製造装置においても、図１に示す吸収シート製造装置１と同様に、シート凹部形成部３０（図１参照）により第１シート部材９１にシート凹部列９１３が形成され、シート凹部列９１３と供給凹部２１２とを対向させつつ供給シリンダ２１のシリンダ外側面２１１と第１シート部材９１とが接触することにより、粒子がシート凹部９１２の外側に飛散してしまうことを実質的に防止しつつ、シート凹部列９１３の各シート凹部９１２に正確に粒子を供給して各シート凹部９１２内に保持させることができる。
【００７５】
図１８および図１９の供給シリンダ２１ａは、第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａ（図１７参照）に設けられてもよい。この場合、供給シリンダ２１ａのシリンダ外側面２１１の下部と第１シート部材９１とが接触しつつ第１シート部材９１上に粒子を供給することにより、第１シート部材９１上において、粒子を所望のドット状に配置することができる。
【００７６】
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。
【００７７】
第１の実施の形態に係る吸収シート製造装置１では、第１ローラ３１において、第１吸引口３１４が複数の第１凹部３１２内にのみ設けられてもよい。この場合であっても、シート凹部９１２を第１凹部３１２の内面に沿うように変形させることができ、シート凹部列９１３を維持することができる。なお、シート凹部列９１３を複数の第１凹部３１２内にて容易に維持することができるのであれば、第１吸引部３３による吸引は省略されてもよい。また、第１吸引部３３による第１凹部３１２を介しての第１シート部材９１の吸引のみによりシート凹部列９１３を形成することができるのであれば、第３ローラ５１の凸部５１２による第１シート部材９１の押圧は省略されてもよい。
【００７８】
第２ローラ４１では、第２吸引口４１４が複数の第２凹部４１２内にのみ設けられてもよい。この場合であっても、第２ローラ４１上において各シート凹部９１２の変形を防止し、シート凹部９１２から粒子が脱落することが防止される。シート凹部９１２からの粒子の脱落が実質的に生じないのであれば、第２凹部４１２を介しての第２ローラ４１内部からの吸引は行われなくてもよい。シート接合部４０では、第２ローラ４１にも、第２ローラ外側面４１１を加熱するヒータが設けられてよい。また、第２ローラ４１にヒータが設けられ、第４ローラ６１からヒータ６１４が省略されてもよい。ただし、第２ローラ４１において第２凹部４１２を介しての吸引が行われる場合には、吸引による熱損失を避けるために、第４ローラ６１にヒータ６１４が設けられることが好ましい。
【００７９】
第２の実施の形態に係る吸収シート製造装置１ａでは、必ずしも、第２ローラ４１の第２ローラ外側面４１１に複数の第２凹部４１２が設けられる必要はなく、複数の第２吸引口４１４のみが設けられていればよい。この場合であっても、第２ローラ４１が、第２吸引口４１４をシート凹部９１２と対向させつつ回転し、第２吸引部４３が、第１シート部材９１上にドット状に供給された粒子を、第２ローラ４１の内側から第２吸引口４１４および第１シート部材９１を介して吸着することにより、第１シート部材９１上の粒子の配置を維持することができる。その結果、粒子がドット状に配置された吸収シートを容易に製造することができる。
【００８０】
上述の吸収シート製造装置では、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供給される。
【００８１】
吸収シート製造装置の構造は、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第１シート部材９１上に供給して、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を製造する吸収性物品用シート部材製造装置に利用されてもよい。
【００８２】
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】
【００８３】
１，１ａ 吸収シート製造装置
２１，２１ａ 供給シリンダ
２３ 粒子充填部
３０ シート凹部形成部
３１，３１ａ 第１ローラ
３３ 第１吸引部
４０ シート接合部
４１ 第２ローラ
４３ 第２吸引部
５１ 第３ローラ
６１ 第４ローラ
７１ シート搬送ローラ
８１ ニップローラ
９１ 第１シート部材
９２ 第２シート部材
９５ 吸収シート
２１１ シリンダ外側面
２１２，２１２ａ 供給凹部
２１２ｂ 貫通孔
３０１ 凹部形成部
３１１ 第１ローラ外側面
３１２ 第１凹部
４１１ 第２ローラ外側面
４１２ 第２凹部
４１４ 第２吸引口
５１１ 第３ローラ外側面
５１２ 第３凸部
５１４ ヒータ
９１３ シート凹部列
Ｒ０ シリンダ回転軸
Ｒ１〜Ｒ７ 回転軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸収性物品用シート部材製造装置であって、
連続シートである第１シート部材の搬送方向に沿って、前記第１シート部材にシート凹部列を順次形成するシート凹部形成部と、
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し、水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シート凹部列と供給凹部とを対向させつつ前記シリンダ外側面の下部と前記第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記シート凹部列に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、
前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、
前記粒子が供給された前記シート凹部列上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部と、
を備え、
前記シート凹部形成部が、
第１ローラ外側面に周方向に配列された複数の第１凹部を有し、前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第１凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記第１ローラ外側面から前記シリンダ外側面へと移す第１ローラと、
前記第１シート部材の一部を第１凹部内へと窪ませることにより、前記シート凹部列を順次形成する凹部形成部と、
を備え、
前記シート接合部が、
第２ローラ外側面に周方向に配列された複数の第２凹部を有し、前記シート凹部列に前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第２凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記第２ローラ外側面へと移す第２ローラと、
前記第２シート部材を前記第２外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部と、
を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記凹部形成部が、前記第１ローラの内側から前記複数の第１凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記凹部形成部が、第３ローラ外側面に周方向に配列された複数の凸部を有し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各凸部と第１凹部とを対向させつつ回転し、前記各凸部により前記第１シート部材の一部を第１凹部に向けて押圧する第３ローラを備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記第３ローラが、前記複数の凸部を加熱する凸部加熱部を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記凹部形成部が、前記第１ローラと前記第３ローラとの接触位置の搬送方向両側にて前記第１シート部材を前記第１ローラに向けて押圧する一対のニップローラをさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記シート接合部が、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として回転し、前記第２ローラとの間に前記第１シート部材と前記第２シート部材とを重ねて挟むことにより接合する第４ローラをさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記シート接合部が、前記第２ローラの内側から前記複数の第２凹部を介して前記第１シート部材を吸引する他の吸引部をさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項８】
吸収シートを製造する吸収性物品用シート部材製造装置であって、
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し、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第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記第１シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、
前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、
前記供給シリンダにより前記第１シート部材上に供給された吸収材料または消臭材料の粒子上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部と、
を備え、
前記シート接合部が、
ローラ外側面に周方向に配列された複数の吸引口を有し、前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として吸引口と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記ローラ外側面へと移すローラと、
前記ローラの内側から前記吸引口および前記第１シート部材を介して前記粒子を吸着する吸引部と、
前記第２シート部材を前記ローラ外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部と、
を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項９】
請求項８に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記ローラが、ローラ外側面に周方向に配列された複数の凹部を有し、前記複数の吸引口が前記複数の凹部に形成され、
前記シート接合部が、前記ローラの内側から前記複数の凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部をさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項１】
吸収性物品用シート部材製造装置であって、
連続シートである第１シート部材の搬送方向に沿って、前記第１シート部材にシート凹部列を順次形成するシート凹部形成部と、
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し、水平方向を向くシリンダ回転軸を中心として回転し、前記シート凹部列と供給凹部とを対向させつつ前記シリンダ外側面の下部と前記第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記シート凹部列に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、
前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、
前記粒子が供給された前記シート凹部列上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部と、
を備え、
前記シート凹部形成部が、
第１ローラ外側面に周方向に配列された複数の第１凹部を有し、前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第１凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記第１ローラ外側面から前記シリンダ外側面へと移す第１ローラと、
前記第１シート部材の一部を第１凹部内へと窪ませることにより、前記シート凹部列を順次形成する凹部形成部と、
を備え、
前記シート接合部が、
第２ローラ外側面に周方向に配列された複数の第２凹部を有し、前記シート凹部列に前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各第２凹部と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記第２ローラ外側面へと移す第２ローラと、
前記第２シート部材を前記第２外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部と、
を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記凹部形成部が、前記第１ローラの内側から前記複数の第１凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記凹部形成部が、第３ローラ外側面に周方向に配列された複数の凸部を有し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として各凸部と第１凹部とを対向させつつ回転し、前記各凸部により前記第１シート部材の一部を第１凹部に向けて押圧する第３ローラを備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記第３ローラが、前記複数の凸部を加熱する凸部加熱部を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記凹部形成部が、前記第１ローラと前記第３ローラとの接触位置の搬送方向両側にて前記第１シート部材を前記第１ローラに向けて押圧する一対のニップローラをさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記シート接合部が、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として回転し、前記第２ローラとの間に前記第１シート部材と前記第２シート部材とを重ねて挟むことにより接合する第４ローラをさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記シート接合部が、前記第２ローラの内側から前記複数の第２凹部を介して前記第１シート部材を吸引する他の吸引部をさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項８】
吸収シートを製造する吸収性物品用シート部材製造装置であって、
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し、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第１シート部材とが接触することにより、前記複数の供給凹部から前記第１シート部材上に吸収材料または消臭材料の粒子を順次供給する供給シリンダと、
前記複数の供給凹部に前記粒子を順次充填する粒子充填部と、
前記供給シリンダにより前記第１シート部材上に供給された吸収材料または消臭材料の粒子上に連続シートである第２シート部材を重ねて前記第１シート部材と前記第２シート部材とを接合するシート接合部と、
を備え、
前記シート接合部が、
ローラ外側面に周方向に配列された複数の吸引口を有し、前記粒子が供給された後の前記第１シート部材を介在させて前記供給シリンダに外接し、前記シリンダ回転軸に平行な回転軸を中心として吸引口と供給凹部とを対向させつつ回転し、前記第１シート部材を前記シリンダ外側面から前記ローラ外側面へと移すローラと、
前記ローラの内側から前記吸引口および前記第１シート部材を介して前記粒子を吸着する吸引部と、
前記第２シート部材を前記ローラ外側面上の前記第１シート部材上へと供給する第２シート供給部と、
を備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【請求項９】
請求項８に記載の吸収性物品用シート部材製造装置であって、
前記ローラが、ローラ外側面に周方向に配列された複数の凹部を有し、前記複数の吸引口が前記複数の凹部に形成され、
前記シート接合部が、前記ローラの内側から前記複数の凹部を介して前記第１シート部材を吸引する吸引部をさらに備えることを特徴とする吸収性物品用シート部材製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１３−１７５６５（Ｐ２０１３−１７５６５Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５１５８０（Ｐ２０１１−１５１５８０）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（０００１１００４４）株式会社リブドゥコーポレーション (390)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（０００１１００４４）株式会社リブドゥコーポレーション (390)
【Ｆターム（参考）】
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