弾性糸供給装置
【課題】オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸を加工ラインに供給する場合において、引き伸ばし倍率のばらつきに起因する製品の品質不良をさらに確実に抑制できる弾性糸供給装置を提供する。
【解決手段】弾性糸供給装置１００は、弾性糸パッケージＰから引き出された弾性糸ＴＨに作用する応力を制御するテンションコントローラ１３０と、テンションコントローラ１３０から繰り出した弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する駆動ロール１４０とを備える。駆動ロール１４０は、ウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作し、搬送速度ｖ１の増減に応じて供給速度ｖ２を増減する。
【解決手段】弾性糸供給装置１００は、弾性糸パッケージＰから引き出された弾性糸ＴＨに作用する応力を制御するテンションコントローラ１３０と、テンションコントローラ１３０から繰り出した弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する駆動ロール１４０とを備える。駆動ロール１４０は、ウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作し、搬送速度ｖ１の増減に応じて供給速度ｖ２を増減する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性糸が巻き付けられた弾性糸パッケージの軸心方向に弾性糸を順次引き出すオーバーエンド解舒によって、弾性糸を加工ラインに供給する弾性糸供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
使い捨ておむつなどの吸収性物品では、着用者へのフィット性を高めるため、伸縮性を有するライクラ（登録商標）などの弾性糸によって形成されたギャザーを、胴回り部や脚回り部に備えた構造が広く採用されている。
【０００３】
このようなギャザーを備えた吸収性物品の製造過程では、不織布などが連続したウエブ上に弾性糸を接着する加工ラインに弾性糸を連続的に供給する弾性糸供給装置が用いられている（例えば、特許文献１）。この弾性糸供給装置では、弾性糸が巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージの軸心方向に弾性糸を順次引き出す、いわゆるオーバーエンド解舒が行われている。
【０００４】
オーバーエンド解舒の場合、弾性糸パッケージが回転しないため、使用中の弾性糸パッケージの最後尾部分に予備の弾性糸パッケージの先頭部分を接続しておくことができる。これにより、一つの弾性糸パッケージを消耗した場合でも、弾性糸パッケージを交換するために加工ラインを停止する必要がない。
【０００５】
一方、オーバーエンド解舒によって弾性糸を引き出す場合、非弾性糸とは異なる対応が求められる。具体的には、非弾性糸と比較すると、弾性糸はスムーズに解舒され難く、弾性糸に作用する応力が逐次変化する。また、弾性糸は、小さな応力によって簡単に伸び易い特徴がある。このため、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸をそのまま加工ラインに供給すると、加工ラインにおいて弾性糸を引き伸ばした際に、弾性糸に作用する応力にばらつきが生じ、吸収性物品の品質不良を招く可能性がある。
【０００６】
そこで、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸のテンションを制御するテンションコントローラを備えた弾性糸供給装置が知られている（例えば、特許文献２）。この弾性糸供給装置によれば、テンションコントローラによって、弾性糸に作用する応力がある程度の範囲内に制御された後に加工ラインに供給されるため、吸収性物品の品質不良を抑制し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−６７７９１号公報（第４−５頁、第１図）
【特許文献２】米国特許出願公開第２００７／０１５２０９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したテンションコントローラを備えた弾性糸供給装置でも、依然として引き伸ばし後の弾性糸に作用する応力にばらつきが生じ、さらなる改善が求められていた。具体的には、加工ラインでの資材継ぎなど、加工ラインの搬送速度が急激に変化する状況が発生すると、テンションコントローラが弾性糸の供給速度の変化に追従できずに、弾性糸に作用する応力にばらつきが生じる。
【０００９】
そこで、本発明は、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸を加工ラインに供給する場合において、弾性糸に作用する応力のばらつきに起因する製品の品質不良をさらに確実に抑制できる弾性糸供給装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一つの特徴は、弾性糸（弾性糸ＴＨ）が巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージ（弾性糸パッケージＰ）の軸心方向（軸心方向Ｓ）に前記弾性糸を順次引き出すオーバーエンド解舒によって、前記弾性糸を加工ライン（加工ライン３０）に供給する弾性糸供給装置（弾性糸供給装置１００）であって、前記弾性糸パッケージから引き出された前記弾性糸に作用する応力を制御する応力制御部（テンションコントローラ１３０）と、前記応力制御部から繰り出した前記弾性糸を前記加工ラインに供給する駆動ロール（駆動ロール１４０）とを備え、前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を、前記加工ラインにおいて前記弾性糸に作用する応力よりも小さくなるように制御し、前記駆動ロールは、前記加工ラインにおいて搬送されている被搬送体（ウエブW）の搬送速度（搬送速度ｖ１）よりも遅い供給速度（供給速度ｖ２）で動作することによって、前記弾性糸が前記駆動ロールと前記加工ラインとの間において引き伸ばし倍率（引き伸ばし倍率ｍ）となるように前記弾性糸を前記加工ラインに供給するとともに、前記搬送速度の増減に応じて前記供給速度を増減することを要旨とする。
【００１１】
上述した本発明の特徴において、前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を制御することによって、前記弾性糸パッケージから単位時間当たりに引き出される前記弾性糸の量を制御することが好ましい。
【００１２】
上述した本発明の特徴において、前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を１０〜１５ｃNに設定することが好ましい。
【００１３】
上述した本発明の特徴において、前記駆動ロールと前記加工ラインとの間に設けられ、前記駆動ロールの供給速度及び前記搬送速度と異なる速度（例えば、中間速度ｖ１’）で動作する追加駆動ロール（追加駆動ロール３２）をさらに備えることが好ましい。具体的には、追加駆動ロールは、前記駆動ロールの前記供給速度よりも高く、かつ前記搬送速度よりも低い速度で動作することが好ましい。或いは、前記追加駆動ロールは、前記搬送速度よりも高い速度で動作することが好ましい。
【００１４】
上述した本発明の特徴において、前記応力制御部及び前記駆動ロールは、前記加工ラインが搭載されるラインフレーム（ラインフレーム１０）とは別個の解舒架台（解舒架台２０）に、前記弾性糸パッケージとともに搭載されることが好ましい。
【００１５】
上述した本発明の特徴において、前記解舒架台は、前記弾性糸を所定方向に案内するガイドロールを用いることなく、前記応力制御部から繰り出された前記弾性糸が前記駆動ロールに直接引き渡されるように前記応力制御部及び前記駆動ロールを支持することが好ましい。
【００１６】
上述した本発明の特徴において、前記解舒架台は、前記解舒架台の下端部（下端部１００ｂｅ）または上端部（上端部１００ｔｅ）から前記ラインフレームに前記弾性糸を供給するように前記駆動ロールを支持することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の特徴によれば、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸を加工ラインに供給する場合において、弾性糸に作用する応力のばらつきに起因する製品の品質不良をさらに確実に抑制できる弾性糸供給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る製造装置１の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る製造装置１の概略平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る製造装置１の概略正面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る駆動ロール１４０の拡大斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る製造装置１による弾性糸ＴＨの加工ライン３０への供給動作の説明図である。
【図６】弾性糸ＴＨに作用する応力と伸び倍率との関係を模式的に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明に係る弾性糸供給装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００２０】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【００２１】
（１）弾性糸供給装置を含む製造装置の概略構成
図１は、本実施形態に係る使い捨ておむつの製造装置１の概略斜視図である。図２は製造装置１の概略平面図であり、図３は製造装置１の概略正面図である。
【００２２】
図１〜図３に示すように、製造装置１は、ラインフレーム１０及び解舒架台２０を備える。本実施形態では、製造装置１は、前身頃部、吸収体及び後身頃部の３ピース構造の使い捨ておむつを製造するために用いられる。
【００２３】
ラインフレーム１０には、加工ライン３０が設けられる。加工ライン３０は、不織布などが連続したウエブW上に、使い捨ておむつのギャザーを形成する弾性糸ＴＨを接着する。加工ライン３０は、コンベヤー３１及びニップロール３７を備える。また、ニップロール３７の手前（上流側）には、弾性糸ＴＨを所定速度で繰り出す追加駆動ロール３２及び中間ロール３５と、弾性糸ＴＨを案内するフリーガイドロール３３とが設けられる。
【００２４】
コンベヤー３１は、製造装置１の機械方向ＭＤにウエブW（被搬送体）を搬送する。本実施形態において、ウエブWは、製造される使い捨ておむつの前身頃部が連続した部分Wｆ、所定間隔で配置された部分Wａ及び後身頃部が連続した部分Wｂによって構成される（図２参照）。
【００２５】
追加駆動ロール３２は、弾性糸供給装置１００の駆動ロール１４０と、加工ライン３０との間に設けられる。追加駆動ロール３２は、モータ（不図示）によって駆動されるニップロールであり、加工ライン３０に向けて弾性糸ＴＨを所定の速度で繰り出す。追加駆動ロール３２は、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２及び搬送速度ｖ１と異なる速度（例えば、中間速度ｖ１’）で動作する。
【００２６】
フリーガイドロール３３は、解舒架台２０に設けられた弾性糸供給装置１００から供給された弾性糸ＴＨを加工ライン３０に向けて案内する。具体的には、フリーガイドロール３３は、ウエブWが搬送される機械方向ＭＤに直交する方向から追加駆動ロール３２を介して供給された弾性糸ＴＨの供給方向を弾性糸供給装置１００の平面視において９０度転換させる。本実施形態では、フリーガイドロール３３は、追加駆動ロール３２と中間ロール３５との間に設けられる。フリーガイドロール３３は、モータなどの駆動源を有さない回転自在なロールであり、弾性糸ＴＨが接触して移動することに伴って回転する。
【００２７】
中間ロール３５は、フリーガイドロール３３とニップロール３７との間に設けられる。解舒架台２０に設けられた弾性糸供給装置１００から供給された弾性糸ＴＨをニップロール３７に中継する。中間ロール３５は、モータ（不図示）によって駆動され、加工ライン３０に向けて弾性糸ＴＨを所定の速度で繰り出す。
【００２８】
中間ロール３５は、追加駆動ロール３２と同一速度で動作する。なお、中間ロール３５は、モータで駆動されないフリーロールとして機能してもよい。また、中間ロール３５は、一対の弾性糸ＴＨのピッチを調整する機能を兼ねてもよい。
【００２９】
ニップロール３７は、追加駆動ロール３２、フリーガイドロール３３及び中間ロール３５を介して供給された弾性糸ＴＨをウエブW上の所定位置に接着する。具体的には、ニップロール３７は、モータ（不図示）によって駆動され、コンベヤー３１で搬送されているウエブWと弾性糸ＴＨとを挟んだ状態で押さえる。ウエブWと弾性糸ＴＨとがニップロール３７によって押さえられると、接着剤が塗布されたウエブWの所定位置に弾性糸ＴＨが固定される。
【００３０】
コンベヤー３１で搬送されているウエブWは、搬送速度ｖ１で機械方向ＭＤに搬送される。同様に、ニップロール３７は搬送速度ｖ１で駆動される。
【００３１】
解舒架台２０には、弾性糸供給装置１００が設けられる。弾性糸供給装置１００は、板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０を備える。また、解舒架台２０には、複数の弾性糸パッケージＰが装着される。弾性糸パッケージＰは、支持バー１１１または支持バー１１２によって支持される。
【００３２】
弾性糸供給装置１００は、弾性糸パッケージＰから弾性糸ＴＨを順次引き出し、引き出した弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。なお、図１〜図３は、模式的な図面であり、解舒架台２０に装着される弾性糸パッケージＰは、図１〜図３に示した数に限定されない。
【００３３】
（２）弾性糸供給装置の構成
次に、弾性糸供給装置１００の具体的な構成について説明する。弾性糸供給装置１００では、弾性糸ＴＨが巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージＰの軸心方向Ｓ（図２参照）に弾性糸ＴＨを順次引き出すオーバーエンド解舒が行われる。
【００３４】
オーバーエンド解舒では、使用中の弾性糸パッケージＰの最後尾部分（いわゆる尻糸）に予備の弾性糸パッケージＰの先頭部分を接続しておくことができる。例えば、支持バー１１１によって支持され、最上段に位置する弾性糸パッケージＰの最後尾部分を、支持バー１１２によって支持され、同じく最上段に位置する弾性糸パッケージＰの先頭部分に接続しておくことができる。
【００３５】
なお、使用中の弾性糸パッケージＰの弾性糸ＴＨと、予備の弾性糸パッケージＰの弾性糸ＴＨとの接続は、熱融着など、公知の方法を用いることができる。また、弾性糸ＴＨは、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリエーテル・ポリエステル系などからなるポリウレタン弾性糸の何れでもよく、その繊度は使い捨ておむつに使用できるものであればよく、一般的には、２７０〜１，２００ｄｔｅｘ程度である。
【００３６】
上述したように、弾性糸供給装置１００は、板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０をそれぞれ複数備える。本実施形態では、板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０は、加工ライン３０が搭載されるラインフレーム１０とは別個の解舒架台２０に、弾性糸パッケージＰとともに搭載される。なお、図１〜図３では、右側に配置された板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０のみに符号を付しており、左側には、右側と対称に板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０が配置される。
【００３７】
板状ガイド１２０は、弾性糸パッケージＰから引き出された弾性糸ＴＨをテンションコントローラ１３０に向けて案内する板状のガイドである。板状ガイド１２０には、弾性糸ＴＨが摺動しながら通過できる貫通孔（不図示）が形成される。
【００３８】
テンションコントローラ１３０は、板状ガイド１２０を介して弾性糸パッケージＰから引き出された弾性糸ＴＨに作用する応力を制御する応力制御部を構成する。本実施形態では、特許文献２に記載されているようなサーボモータとテンションセンサとを用いたデバイスが用いられる。なお、テンションコントローラ１３０として利用可能な装置は、特許文献２に記載されたデバイスに限定されない。
【００３９】
本実施形態では、テンションコントローラ１３０は、弾性糸ＴＨに作用する応力を、加工ライン３０において弾性糸ＴＨに作用する応力よりも小さくなるように制御する。具体的には、テンションコントローラ１３０は、弾性糸ＴＨに作用する応力を１０〜１５ｃNに設定する。具体的には、テンションコントローラ１３０は、繰り出される弾性糸ＴＨに作用する応力を１０〜１５ｃNの範囲で一定の値（例えば、１２ｃＮ）に設定する。
【００４０】
この結果、弾性糸ＴＨに作用する応力が一定の範囲に制御され、弾性糸パッケージＰから単位時間当たりに引き出される弾性糸ＴＨの量が制御される。具体的には、テンションコントローラ１３０から引き出される弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍ’が１．１〜１．３倍程度になるように弾性糸ＴＨに作用する応力が制御される。
【００４１】
駆動ロール１４０は、テンションコントローラ１３０から弾性糸ＴＨを繰り出すとともに、繰り出した弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。また、図４は、駆動ロール１４０の拡大斜視図である。
【００４２】
図４に示すように、駆動ロール１４０は、サーボモータ１５０で駆動される。駆動ロール１４０及びサーボモータ１５０は、解舒架台２０を構成するレール１０５に取り付けられる。駆動ロール１４０がサーボモータ１５０によって図４の矢印方向に供給速度ｖ２で回転させられると、弾性糸ＴＨは加工ライン３０に向かって繰り出される。
【００４３】
ここで、本実施形態では、供給速度ｖ２は、加工ライン３０において搬送されているウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い。つまり、駆動ロール１４０は、搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作することによって、弾性糸ＴＨが駆動ロール１４０と加工ライン３０との間において引き伸ばし倍率ｍ（例えば、２倍）となるように弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。
【００４４】
また、サーボモータ１５０は、加工ライン３０の搬送速度ｖ１の増減に応じて、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２を増減する。具体的には、サーボモータ１５０は、加工ライン３０から出力される搬送速度ｖ１のフィードバック情報を取得することができる。サーボモータ１５０は、取得したフィードバック情報に基づいて供給速度ｖ２を増減する。なお、サーボモータ１５０への搬送速度ｖ１のフィードバック情報の提供は、例えば、加工ライン３０において搬送速度ｖ１を検出するセンサ（不図示）と、サーボモータ１５０とを電気的に接続することによって実現できる。
【００４５】
本実施形態では、解舒架台２０では、テンションコントローラ１３０と駆動ロール１４０との間には、弾性糸ＴＨを所定方向に案内するガイドロールが一切用いられておらず、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨが駆動ロール１４０に直接引き渡される。すなわち、解舒架台２０は、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨが駆動ロール１４０に直接引き渡されるように、テンションコントローラ１３０の略直上において、駆動ロール１４０を支持する。また、解舒架台２０では、解舒架台２０の上端部１００ｔｅからラインフレーム１０（加工ライン３０）に弾性糸ＴＨを供給するように駆動ロール１４０を支持する。このため、弾性糸ＴＨの移動方向は、駆動ロール１４０において、約９０度変更させられる。駆動ロール１４０の位置は、解舒架台２０の載置面から２ｍ以上の位置とすることが好ましい。
【００４６】
（３）弾性糸の供給動作
図５は、上述した製造装置１による弾性糸ＴＨの加工ライン３０への供給動作の説明図である。図５に示すように、弾性糸パッケージＰからオーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸ＴＨは、板状ガイド１２０を介してテンションコントローラ１３０を通過する。
【００４７】
弾性糸ＴＨがテンションコントローラ１３０に入る直前の位置では、弾性糸ＴＨには殆ど応力は作用していない。したがって、弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍも１倍程度である。なお、引き伸ばし倍率とは、引き伸ばし前の弾性糸ＴＨの長さＬ１と、引き伸ばし後の弾性糸の長さＬ２との比（Ｌ２／Ｌ１）である。
【００４８】
テンションコントローラ１３０は、上述したように弾性糸ＴＨに作用する応力を１０〜１５ｃNの範囲で一定の値（例えば、１２ｃＮ）に設定する。したがって、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨに作用する応力も依然として低い状態である。具体的には、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍ’は１．１倍〜１．３倍程度である。なお、テンションコントローラ１３０と加工ライン３０（ニップロール３７）とは連動していないが、搬送速度ｖ１が変化すると、後述するように弾性糸ＴＨの供給速度ｖ２が変化する。このため、テンションコントローラ１３０から弾性糸ＴＨが繰り出される速度も変化し得るが、弾性糸ＴＨに作用する応力は低い状態のままである。
【００４９】
駆動ロール１４０は、上述したように供給速度ｖ２で動作する。供給速度ｖ２は、加工ライン３０において搬送されているウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅く設定される。例えば、駆動ロール１４０は、５０ｒｐｍの供給速度ｖ２で動作する。
【００５０】
また、駆動ロール１４０は、搬送速度ｖ１の増減に応じて供給速度ｖ２を増減する。つまり、駆動ロール１４０と、加工ライン３０（ニップロール３７）とは、連動している。具体的には、駆動ロール１４０は、加工ライン３０からの搬送速度ｖ１のフィードバック情報に基づいて、（式１）の関係を満たすように供給速度ｖ２を制御して弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。
【００５１】
供給速度ｖ２＝搬送速度ｖ１／引き伸ばし倍率ｍ（式１）
ただし、（式１）の引き伸ばし倍率ｍは、駆動ロール１４０とニップロール３７との間における値である。駆動ロール１４０から供給された弾性糸ＴＨは、追加駆動ロール３２に到達する。追加駆動ロール３２は、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２及び搬送速度ｖ１と異なる中間速度ｖ１’（例えば、図５に示すパターン１）で動作することができる。具体的には、追加駆動ロール３２は、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２よりも高く、かつ搬送速度ｖ１よりも低い速度（例えば、７５ｒｐｍ）で動作することができる。
【００５２】
追加駆動ロール３２から繰り出された弾性糸ＴＨは、フリーガイドロール３３を介して中間ロール３５に到達する。中間ロール３５は、追加駆動ロール３２と同一速度で動作する。弾性糸ＴＨは、中間ロール３５を介してニップロール３７に到達し、ウエブW上に接着される。ニップロール３７は、コンベヤー３１とともに搬送速度ｖ１で動作する。
【００５３】
このように、規定の倍率（例えば、２倍）で弾性糸ＴＨが引き伸ばされた状態でウエブW上に接着されることによって、使い捨ておむつとして必要な応力が弾性糸ＴＨに与えられる。
【００５４】
以上説明した弾性糸供給装置１００を含む製造装置１によれば、駆動ロール１４０がテンションコントローラ１３０と加工ライン３０との間に設けられる。駆動ロール１４０は、ウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作する。このため、テンションコントローラ１３０から繰り出される弾性糸ＴＨの速度を抑えることができ、弾性糸ＴＨに作用する応力を低くすることができる。つまり、テンションコントローラ１３０における弾性糸ＴＨの倍率を低くすることができる。
【００５５】
ここで、図６は、繊度が異なる弾性糸ＴＨに作用する応力と伸び倍率との関係を模式的に示すグラフである。図６に示すように、弾性糸ＴＨは、繊度（太さ）の違いによって、弾性糸ＴＨに作用する応力と伸びとの関係が異なる。つまり、製品（使い捨ておむつ）段階での弾性糸ＴＨに作用する応力のばらつきを防止する観点からは、弾性糸ＴＨに高い応力が作用した状態（例えば、ｔ２の位置）よりも、弾性糸ＴＨを可能な限り低い応力が作用した状態（例えば、ｔ１の位置）で弾性糸ＴＨをテンションコントローラ１３０から繰り出すことが好ましい。例えば、繰り出される弾性糸ＴＨの速度（駆動ロール１４０の回転速度が少しでも変化した場合（同じ応力だけ変化した場合）、弾性糸ＴＨに作用する応力の変化量は、ｔ２の位置よりもｔ１の位置の方が小さくなる。このため、弾性糸ＴＨに作用する応力のばらつきが防止される。
【００５６】
なお、テンションコントローラ１３０を用いずに、駆動ロール１４０や追加駆動ロール３２だけで弾性糸ＴＨに作用する応力を制御しようとすると、弾性糸ＴＨを弾性糸パッケージＰから引き出すときに、弾性糸ＴＨの伸縮により、その供給量がばらつく。このため、弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍが一定にならず、使い捨ておむつ内の弾性糸ＴＨに与えられた応力がばらつくこととなる。
【００５７】
また、駆動ロール１４０は、ウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作する。このため、搬送速度ｖ１が変化した場合でも、単位時間当たりに加工ライン３０に供給される弾性糸ＴＨの量（重さ）を一定範囲内に制御することができる。この結果、搬送速度ｖ１が変化した場合でも、使い捨ておむつとして必要な応力を弾性糸ＴＨに与え易い。
【００５８】
すなわち、弾性糸供給装置１００によれば、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する場合において、弾性糸ＴＨに作用する応力のばらつきに起因する使い捨ておむつの品質不良を抑制できる。
【００５９】
本実施形態では、供給速度ｖ２よりも高く、かつ搬送速度ｖ１よりも低い中間速度ｖ１’で動作する追加駆動ロール３２が設けられる。このため、弾性糸ＴＨに作用する応力が段階的に増大するため、弾性糸ＴＨに対して、より正確かつ確実に所望の応力を与えることが容易となる。
【００６０】
本実施形態では、テンションコントローラ１３０と駆動ロール１４０は、ラインフレーム１０とは別個の解舒架台２０に弾性糸パッケージＰとともに搭載される。このため、取り扱う弾性糸ＴＨの数が増えた場合でも、弾性糸パッケージＰ、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０の増設が容易である。また、低い応力が作用している弾性糸ＴＨの区間が長くなると、弾性糸ＴＨの自重によって弾性糸ＴＨが撓み易くなるため、フリーロールなどによって支持する必要がある。しかしながら、このようなフリーロールが介在すると、弾性糸ＴＨに作用する応力が変動するため好ましくない。本実施形態によれば、弾性糸パッケージＰ、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０とを接近させることができるため、このような問題も回避し得る。
【００６１】
本実施形態では、解舒架台２０の上端部１００ｔｅからラインフレーム１０（加工ライン３０）に弾性糸ＴＨが供給される。このため、弾性糸パッケージＰ、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０をラインフレーム１０から分離して配置した場合でも、解舒架台２０からラインフレーム１０に引き渡される弾性糸ＴＨが作業者の通行などを妨げることがない。
【００６２】
（４）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００６３】
例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。上述した実施形態では、図５に示すパターン１に従って弾性糸ＴＨを加工ライン３０に向けて供給する例を説明したが、駆動ロール１４０、追加駆動ロール３２及びニップロール３７は、パターン２やパターン３に従ってもよい。すなわち、追加駆動ロール３２とニップロール３７とは、同一速度で動作してもよいし、追加駆動ロール３２は、搬送速度ｖ１よりも高い速度で動作してもよい。
【００６４】
追加駆動ロール３２が搬送速度ｖ１よりも高い速度で動作する場合（図５のパターン３参照）、駆動ロール１４０と追加駆動ロール３２との間において一度引き伸ばされた弾性糸ＴＨは、追加駆動ロール３２とニップロール３７との間で縮められるため、弾性糸ＴＨに与えられる応力が安定する。
【００６５】
さらに、追加駆動ロール３２や中間ロール３５は、フリーロールに代えてもよいし、必ずしも設けられていなくてもよい。また、フリーガイドロール３３や中間ロール３５に代えて、弾性糸ＴＨを機械方向ＭＤに揺動させるトラバース機構を設けてもよい。
【００６６】
上述した実施形態では、解舒架台２０の上端部１００ｔｅからラインフレーム１０に弾性糸ＴＨが供給されていたが、解舒架台２０の下端部１００ｂｅからラインフレーム１０に弾性糸ＴＨを供給してもよい。また、テンションコントローラ１３０や駆動ロール１４０は、必ずしも解舒架台２０に搭載しなくても構わない。テンションコントローラ１３０や駆動ロール１４０は、可能ならばラインフレーム１０に搭載してもよい。
【００６７】
上述した実施形態では、使い捨ておむつを例として説明したが、本発明の提供範囲は、使い捨ておむつに限らず、コンベヤー３１によって搬送される被搬送体は、ウエブWのような連続体でなくてもよい。例えば、ギャザーが設けられる生理用ナプキンの半製品が所定間隔で搬送されてもよい。
【００６８】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００６９】
１…製造装置、１０…ラインフレーム、２０…解舒架台、３０…加工ライン、３１…コンベヤー、３２…追加駆動ロール、３３…フリーガイドロール、３５…中間ロール、３７…ニップロール、１００…弾性糸供給装置、１００ｂｅ…下端部、１００ｔｅ…上端部、１０５…レール、１１１，１１２…支持バー、１２０…板状ガイド、１３０…テンションコントローラ、１４０…駆動ロール、１４０ａ…溝、１５０…サーボモータ、ＭＤ…機械方向、Ｐ…弾性糸パッケージ、Ｓ…軸心方向、ＴＨ…弾性糸、W…ウエブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性糸が巻き付けられた弾性糸パッケージの軸心方向に弾性糸を順次引き出すオーバーエンド解舒によって、弾性糸を加工ラインに供給する弾性糸供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
使い捨ておむつなどの吸収性物品では、着用者へのフィット性を高めるため、伸縮性を有するライクラ（登録商標）などの弾性糸によって形成されたギャザーを、胴回り部や脚回り部に備えた構造が広く採用されている。
【０００３】
このようなギャザーを備えた吸収性物品の製造過程では、不織布などが連続したウエブ上に弾性糸を接着する加工ラインに弾性糸を連続的に供給する弾性糸供給装置が用いられている（例えば、特許文献１）。この弾性糸供給装置では、弾性糸が巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージの軸心方向に弾性糸を順次引き出す、いわゆるオーバーエンド解舒が行われている。
【０００４】
オーバーエンド解舒の場合、弾性糸パッケージが回転しないため、使用中の弾性糸パッケージの最後尾部分に予備の弾性糸パッケージの先頭部分を接続しておくことができる。これにより、一つの弾性糸パッケージを消耗した場合でも、弾性糸パッケージを交換するために加工ラインを停止する必要がない。
【０００５】
一方、オーバーエンド解舒によって弾性糸を引き出す場合、非弾性糸とは異なる対応が求められる。具体的には、非弾性糸と比較すると、弾性糸はスムーズに解舒され難く、弾性糸に作用する応力が逐次変化する。また、弾性糸は、小さな応力によって簡単に伸び易い特徴がある。このため、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸をそのまま加工ラインに供給すると、加工ラインにおいて弾性糸を引き伸ばした際に、弾性糸に作用する応力にばらつきが生じ、吸収性物品の品質不良を招く可能性がある。
【０００６】
そこで、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸のテンションを制御するテンションコントローラを備えた弾性糸供給装置が知られている（例えば、特許文献２）。この弾性糸供給装置によれば、テンションコントローラによって、弾性糸に作用する応力がある程度の範囲内に制御された後に加工ラインに供給されるため、吸収性物品の品質不良を抑制し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−６７７９１号公報（第４−５頁、第１図）
【特許文献２】米国特許出願公開第２００７／０１５２０９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したテンションコントローラを備えた弾性糸供給装置でも、依然として引き伸ばし後の弾性糸に作用する応力にばらつきが生じ、さらなる改善が求められていた。具体的には、加工ラインでの資材継ぎなど、加工ラインの搬送速度が急激に変化する状況が発生すると、テンションコントローラが弾性糸の供給速度の変化に追従できずに、弾性糸に作用する応力にばらつきが生じる。
【０００９】
そこで、本発明は、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸を加工ラインに供給する場合において、弾性糸に作用する応力のばらつきに起因する製品の品質不良をさらに確実に抑制できる弾性糸供給装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一つの特徴は、弾性糸（弾性糸ＴＨ）が巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージ（弾性糸パッケージＰ）の軸心方向（軸心方向Ｓ）に前記弾性糸を順次引き出すオーバーエンド解舒によって、前記弾性糸を加工ライン（加工ライン３０）に供給する弾性糸供給装置（弾性糸供給装置１００）であって、前記弾性糸パッケージから引き出された前記弾性糸に作用する応力を制御する応力制御部（テンションコントローラ１３０）と、前記応力制御部から繰り出した前記弾性糸を前記加工ラインに供給する駆動ロール（駆動ロール１４０）とを備え、前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を、前記加工ラインにおいて前記弾性糸に作用する応力よりも小さくなるように制御し、前記駆動ロールは、前記加工ラインにおいて搬送されている被搬送体（ウエブW）の搬送速度（搬送速度ｖ１）よりも遅い供給速度（供給速度ｖ２）で動作することによって、前記弾性糸が前記駆動ロールと前記加工ラインとの間において引き伸ばし倍率（引き伸ばし倍率ｍ）となるように前記弾性糸を前記加工ラインに供給するとともに、前記搬送速度の増減に応じて前記供給速度を増減することを要旨とする。
【００１１】
上述した本発明の特徴において、前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を制御することによって、前記弾性糸パッケージから単位時間当たりに引き出される前記弾性糸の量を制御することが好ましい。
【００１２】
上述した本発明の特徴において、前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を１０〜１５ｃNに設定することが好ましい。
【００１３】
上述した本発明の特徴において、前記駆動ロールと前記加工ラインとの間に設けられ、前記駆動ロールの供給速度及び前記搬送速度と異なる速度（例えば、中間速度ｖ１’）で動作する追加駆動ロール（追加駆動ロール３２）をさらに備えることが好ましい。具体的には、追加駆動ロールは、前記駆動ロールの前記供給速度よりも高く、かつ前記搬送速度よりも低い速度で動作することが好ましい。或いは、前記追加駆動ロールは、前記搬送速度よりも高い速度で動作することが好ましい。
【００１４】
上述した本発明の特徴において、前記応力制御部及び前記駆動ロールは、前記加工ラインが搭載されるラインフレーム（ラインフレーム１０）とは別個の解舒架台（解舒架台２０）に、前記弾性糸パッケージとともに搭載されることが好ましい。
【００１５】
上述した本発明の特徴において、前記解舒架台は、前記弾性糸を所定方向に案内するガイドロールを用いることなく、前記応力制御部から繰り出された前記弾性糸が前記駆動ロールに直接引き渡されるように前記応力制御部及び前記駆動ロールを支持することが好ましい。
【００１６】
上述した本発明の特徴において、前記解舒架台は、前記解舒架台の下端部（下端部１００ｂｅ）または上端部（上端部１００ｔｅ）から前記ラインフレームに前記弾性糸を供給するように前記駆動ロールを支持することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の特徴によれば、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸を加工ラインに供給する場合において、弾性糸に作用する応力のばらつきに起因する製品の品質不良をさらに確実に抑制できる弾性糸供給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る製造装置１の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る製造装置１の概略平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る製造装置１の概略正面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る駆動ロール１４０の拡大斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る製造装置１による弾性糸ＴＨの加工ライン３０への供給動作の説明図である。
【図６】弾性糸ＴＨに作用する応力と伸び倍率との関係を模式的に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明に係る弾性糸供給装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００２０】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【００２１】
（１）弾性糸供給装置を含む製造装置の概略構成
図１は、本実施形態に係る使い捨ておむつの製造装置１の概略斜視図である。図２は製造装置１の概略平面図であり、図３は製造装置１の概略正面図である。
【００２２】
図１〜図３に示すように、製造装置１は、ラインフレーム１０及び解舒架台２０を備える。本実施形態では、製造装置１は、前身頃部、吸収体及び後身頃部の３ピース構造の使い捨ておむつを製造するために用いられる。
【００２３】
ラインフレーム１０には、加工ライン３０が設けられる。加工ライン３０は、不織布などが連続したウエブW上に、使い捨ておむつのギャザーを形成する弾性糸ＴＨを接着する。加工ライン３０は、コンベヤー３１及びニップロール３７を備える。また、ニップロール３７の手前（上流側）には、弾性糸ＴＨを所定速度で繰り出す追加駆動ロール３２及び中間ロール３５と、弾性糸ＴＨを案内するフリーガイドロール３３とが設けられる。
【００２４】
コンベヤー３１は、製造装置１の機械方向ＭＤにウエブW（被搬送体）を搬送する。本実施形態において、ウエブWは、製造される使い捨ておむつの前身頃部が連続した部分Wｆ、所定間隔で配置された部分Wａ及び後身頃部が連続した部分Wｂによって構成される（図２参照）。
【００２５】
追加駆動ロール３２は、弾性糸供給装置１００の駆動ロール１４０と、加工ライン３０との間に設けられる。追加駆動ロール３２は、モータ（不図示）によって駆動されるニップロールであり、加工ライン３０に向けて弾性糸ＴＨを所定の速度で繰り出す。追加駆動ロール３２は、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２及び搬送速度ｖ１と異なる速度（例えば、中間速度ｖ１’）で動作する。
【００２６】
フリーガイドロール３３は、解舒架台２０に設けられた弾性糸供給装置１００から供給された弾性糸ＴＨを加工ライン３０に向けて案内する。具体的には、フリーガイドロール３３は、ウエブWが搬送される機械方向ＭＤに直交する方向から追加駆動ロール３２を介して供給された弾性糸ＴＨの供給方向を弾性糸供給装置１００の平面視において９０度転換させる。本実施形態では、フリーガイドロール３３は、追加駆動ロール３２と中間ロール３５との間に設けられる。フリーガイドロール３３は、モータなどの駆動源を有さない回転自在なロールであり、弾性糸ＴＨが接触して移動することに伴って回転する。
【００２７】
中間ロール３５は、フリーガイドロール３３とニップロール３７との間に設けられる。解舒架台２０に設けられた弾性糸供給装置１００から供給された弾性糸ＴＨをニップロール３７に中継する。中間ロール３５は、モータ（不図示）によって駆動され、加工ライン３０に向けて弾性糸ＴＨを所定の速度で繰り出す。
【００２８】
中間ロール３５は、追加駆動ロール３２と同一速度で動作する。なお、中間ロール３５は、モータで駆動されないフリーロールとして機能してもよい。また、中間ロール３５は、一対の弾性糸ＴＨのピッチを調整する機能を兼ねてもよい。
【００２９】
ニップロール３７は、追加駆動ロール３２、フリーガイドロール３３及び中間ロール３５を介して供給された弾性糸ＴＨをウエブW上の所定位置に接着する。具体的には、ニップロール３７は、モータ（不図示）によって駆動され、コンベヤー３１で搬送されているウエブWと弾性糸ＴＨとを挟んだ状態で押さえる。ウエブWと弾性糸ＴＨとがニップロール３７によって押さえられると、接着剤が塗布されたウエブWの所定位置に弾性糸ＴＨが固定される。
【００３０】
コンベヤー３１で搬送されているウエブWは、搬送速度ｖ１で機械方向ＭＤに搬送される。同様に、ニップロール３７は搬送速度ｖ１で駆動される。
【００３１】
解舒架台２０には、弾性糸供給装置１００が設けられる。弾性糸供給装置１００は、板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０を備える。また、解舒架台２０には、複数の弾性糸パッケージＰが装着される。弾性糸パッケージＰは、支持バー１１１または支持バー１１２によって支持される。
【００３２】
弾性糸供給装置１００は、弾性糸パッケージＰから弾性糸ＴＨを順次引き出し、引き出した弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。なお、図１〜図３は、模式的な図面であり、解舒架台２０に装着される弾性糸パッケージＰは、図１〜図３に示した数に限定されない。
【００３３】
（２）弾性糸供給装置の構成
次に、弾性糸供給装置１００の具体的な構成について説明する。弾性糸供給装置１００では、弾性糸ＴＨが巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージＰの軸心方向Ｓ（図２参照）に弾性糸ＴＨを順次引き出すオーバーエンド解舒が行われる。
【００３４】
オーバーエンド解舒では、使用中の弾性糸パッケージＰの最後尾部分（いわゆる尻糸）に予備の弾性糸パッケージＰの先頭部分を接続しておくことができる。例えば、支持バー１１１によって支持され、最上段に位置する弾性糸パッケージＰの最後尾部分を、支持バー１１２によって支持され、同じく最上段に位置する弾性糸パッケージＰの先頭部分に接続しておくことができる。
【００３５】
なお、使用中の弾性糸パッケージＰの弾性糸ＴＨと、予備の弾性糸パッケージＰの弾性糸ＴＨとの接続は、熱融着など、公知の方法を用いることができる。また、弾性糸ＴＨは、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリエーテル・ポリエステル系などからなるポリウレタン弾性糸の何れでもよく、その繊度は使い捨ておむつに使用できるものであればよく、一般的には、２７０〜１，２００ｄｔｅｘ程度である。
【００３６】
上述したように、弾性糸供給装置１００は、板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０をそれぞれ複数備える。本実施形態では、板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０は、加工ライン３０が搭載されるラインフレーム１０とは別個の解舒架台２０に、弾性糸パッケージＰとともに搭載される。なお、図１〜図３では、右側に配置された板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０のみに符号を付しており、左側には、右側と対称に板状ガイド１２０、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０が配置される。
【００３７】
板状ガイド１２０は、弾性糸パッケージＰから引き出された弾性糸ＴＨをテンションコントローラ１３０に向けて案内する板状のガイドである。板状ガイド１２０には、弾性糸ＴＨが摺動しながら通過できる貫通孔（不図示）が形成される。
【００３８】
テンションコントローラ１３０は、板状ガイド１２０を介して弾性糸パッケージＰから引き出された弾性糸ＴＨに作用する応力を制御する応力制御部を構成する。本実施形態では、特許文献２に記載されているようなサーボモータとテンションセンサとを用いたデバイスが用いられる。なお、テンションコントローラ１３０として利用可能な装置は、特許文献２に記載されたデバイスに限定されない。
【００３９】
本実施形態では、テンションコントローラ１３０は、弾性糸ＴＨに作用する応力を、加工ライン３０において弾性糸ＴＨに作用する応力よりも小さくなるように制御する。具体的には、テンションコントローラ１３０は、弾性糸ＴＨに作用する応力を１０〜１５ｃNに設定する。具体的には、テンションコントローラ１３０は、繰り出される弾性糸ＴＨに作用する応力を１０〜１５ｃNの範囲で一定の値（例えば、１２ｃＮ）に設定する。
【００４０】
この結果、弾性糸ＴＨに作用する応力が一定の範囲に制御され、弾性糸パッケージＰから単位時間当たりに引き出される弾性糸ＴＨの量が制御される。具体的には、テンションコントローラ１３０から引き出される弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍ’が１．１〜１．３倍程度になるように弾性糸ＴＨに作用する応力が制御される。
【００４１】
駆動ロール１４０は、テンションコントローラ１３０から弾性糸ＴＨを繰り出すとともに、繰り出した弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。また、図４は、駆動ロール１４０の拡大斜視図である。
【００４２】
図４に示すように、駆動ロール１４０は、サーボモータ１５０で駆動される。駆動ロール１４０及びサーボモータ１５０は、解舒架台２０を構成するレール１０５に取り付けられる。駆動ロール１４０がサーボモータ１５０によって図４の矢印方向に供給速度ｖ２で回転させられると、弾性糸ＴＨは加工ライン３０に向かって繰り出される。
【００４３】
ここで、本実施形態では、供給速度ｖ２は、加工ライン３０において搬送されているウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い。つまり、駆動ロール１４０は、搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作することによって、弾性糸ＴＨが駆動ロール１４０と加工ライン３０との間において引き伸ばし倍率ｍ（例えば、２倍）となるように弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。
【００４４】
また、サーボモータ１５０は、加工ライン３０の搬送速度ｖ１の増減に応じて、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２を増減する。具体的には、サーボモータ１５０は、加工ライン３０から出力される搬送速度ｖ１のフィードバック情報を取得することができる。サーボモータ１５０は、取得したフィードバック情報に基づいて供給速度ｖ２を増減する。なお、サーボモータ１５０への搬送速度ｖ１のフィードバック情報の提供は、例えば、加工ライン３０において搬送速度ｖ１を検出するセンサ（不図示）と、サーボモータ１５０とを電気的に接続することによって実現できる。
【００４５】
本実施形態では、解舒架台２０では、テンションコントローラ１３０と駆動ロール１４０との間には、弾性糸ＴＨを所定方向に案内するガイドロールが一切用いられておらず、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨが駆動ロール１４０に直接引き渡される。すなわち、解舒架台２０は、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨが駆動ロール１４０に直接引き渡されるように、テンションコントローラ１３０の略直上において、駆動ロール１４０を支持する。また、解舒架台２０では、解舒架台２０の上端部１００ｔｅからラインフレーム１０（加工ライン３０）に弾性糸ＴＨを供給するように駆動ロール１４０を支持する。このため、弾性糸ＴＨの移動方向は、駆動ロール１４０において、約９０度変更させられる。駆動ロール１４０の位置は、解舒架台２０の載置面から２ｍ以上の位置とすることが好ましい。
【００４６】
（３）弾性糸の供給動作
図５は、上述した製造装置１による弾性糸ＴＨの加工ライン３０への供給動作の説明図である。図５に示すように、弾性糸パッケージＰからオーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸ＴＨは、板状ガイド１２０を介してテンションコントローラ１３０を通過する。
【００４７】
弾性糸ＴＨがテンションコントローラ１３０に入る直前の位置では、弾性糸ＴＨには殆ど応力は作用していない。したがって、弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍも１倍程度である。なお、引き伸ばし倍率とは、引き伸ばし前の弾性糸ＴＨの長さＬ１と、引き伸ばし後の弾性糸の長さＬ２との比（Ｌ２／Ｌ１）である。
【００４８】
テンションコントローラ１３０は、上述したように弾性糸ＴＨに作用する応力を１０〜１５ｃNの範囲で一定の値（例えば、１２ｃＮ）に設定する。したがって、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨに作用する応力も依然として低い状態である。具体的には、テンションコントローラ１３０から繰り出された弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍ’は１．１倍〜１．３倍程度である。なお、テンションコントローラ１３０と加工ライン３０（ニップロール３７）とは連動していないが、搬送速度ｖ１が変化すると、後述するように弾性糸ＴＨの供給速度ｖ２が変化する。このため、テンションコントローラ１３０から弾性糸ＴＨが繰り出される速度も変化し得るが、弾性糸ＴＨに作用する応力は低い状態のままである。
【００４９】
駆動ロール１４０は、上述したように供給速度ｖ２で動作する。供給速度ｖ２は、加工ライン３０において搬送されているウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅く設定される。例えば、駆動ロール１４０は、５０ｒｐｍの供給速度ｖ２で動作する。
【００５０】
また、駆動ロール１４０は、搬送速度ｖ１の増減に応じて供給速度ｖ２を増減する。つまり、駆動ロール１４０と、加工ライン３０（ニップロール３７）とは、連動している。具体的には、駆動ロール１４０は、加工ライン３０からの搬送速度ｖ１のフィードバック情報に基づいて、（式１）の関係を満たすように供給速度ｖ２を制御して弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する。
【００５１】
供給速度ｖ２＝搬送速度ｖ１／引き伸ばし倍率ｍ（式１）
ただし、（式１）の引き伸ばし倍率ｍは、駆動ロール１４０とニップロール３７との間における値である。駆動ロール１４０から供給された弾性糸ＴＨは、追加駆動ロール３２に到達する。追加駆動ロール３２は、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２及び搬送速度ｖ１と異なる中間速度ｖ１’（例えば、図５に示すパターン１）で動作することができる。具体的には、追加駆動ロール３２は、駆動ロール１４０の供給速度ｖ２よりも高く、かつ搬送速度ｖ１よりも低い速度（例えば、７５ｒｐｍ）で動作することができる。
【００５２】
追加駆動ロール３２から繰り出された弾性糸ＴＨは、フリーガイドロール３３を介して中間ロール３５に到達する。中間ロール３５は、追加駆動ロール３２と同一速度で動作する。弾性糸ＴＨは、中間ロール３５を介してニップロール３７に到達し、ウエブW上に接着される。ニップロール３７は、コンベヤー３１とともに搬送速度ｖ１で動作する。
【００５３】
このように、規定の倍率（例えば、２倍）で弾性糸ＴＨが引き伸ばされた状態でウエブW上に接着されることによって、使い捨ておむつとして必要な応力が弾性糸ＴＨに与えられる。
【００５４】
以上説明した弾性糸供給装置１００を含む製造装置１によれば、駆動ロール１４０がテンションコントローラ１３０と加工ライン３０との間に設けられる。駆動ロール１４０は、ウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作する。このため、テンションコントローラ１３０から繰り出される弾性糸ＴＨの速度を抑えることができ、弾性糸ＴＨに作用する応力を低くすることができる。つまり、テンションコントローラ１３０における弾性糸ＴＨの倍率を低くすることができる。
【００５５】
ここで、図６は、繊度が異なる弾性糸ＴＨに作用する応力と伸び倍率との関係を模式的に示すグラフである。図６に示すように、弾性糸ＴＨは、繊度（太さ）の違いによって、弾性糸ＴＨに作用する応力と伸びとの関係が異なる。つまり、製品（使い捨ておむつ）段階での弾性糸ＴＨに作用する応力のばらつきを防止する観点からは、弾性糸ＴＨに高い応力が作用した状態（例えば、ｔ２の位置）よりも、弾性糸ＴＨを可能な限り低い応力が作用した状態（例えば、ｔ１の位置）で弾性糸ＴＨをテンションコントローラ１３０から繰り出すことが好ましい。例えば、繰り出される弾性糸ＴＨの速度（駆動ロール１４０の回転速度が少しでも変化した場合（同じ応力だけ変化した場合）、弾性糸ＴＨに作用する応力の変化量は、ｔ２の位置よりもｔ１の位置の方が小さくなる。このため、弾性糸ＴＨに作用する応力のばらつきが防止される。
【００５６】
なお、テンションコントローラ１３０を用いずに、駆動ロール１４０や追加駆動ロール３２だけで弾性糸ＴＨに作用する応力を制御しようとすると、弾性糸ＴＨを弾性糸パッケージＰから引き出すときに、弾性糸ＴＨの伸縮により、その供給量がばらつく。このため、弾性糸ＴＨの引き伸ばし倍率ｍが一定にならず、使い捨ておむつ内の弾性糸ＴＨに与えられた応力がばらつくこととなる。
【００５７】
また、駆動ロール１４０は、ウエブWの搬送速度ｖ１よりも遅い供給速度ｖ２で動作する。このため、搬送速度ｖ１が変化した場合でも、単位時間当たりに加工ライン３０に供給される弾性糸ＴＨの量（重さ）を一定範囲内に制御することができる。この結果、搬送速度ｖ１が変化した場合でも、使い捨ておむつとして必要な応力を弾性糸ＴＨに与え易い。
【００５８】
すなわち、弾性糸供給装置１００によれば、オーバーエンド解舒によって引き出された弾性糸ＴＨを加工ライン３０に供給する場合において、弾性糸ＴＨに作用する応力のばらつきに起因する使い捨ておむつの品質不良を抑制できる。
【００５９】
本実施形態では、供給速度ｖ２よりも高く、かつ搬送速度ｖ１よりも低い中間速度ｖ１’で動作する追加駆動ロール３２が設けられる。このため、弾性糸ＴＨに作用する応力が段階的に増大するため、弾性糸ＴＨに対して、より正確かつ確実に所望の応力を与えることが容易となる。
【００６０】
本実施形態では、テンションコントローラ１３０と駆動ロール１４０は、ラインフレーム１０とは別個の解舒架台２０に弾性糸パッケージＰとともに搭載される。このため、取り扱う弾性糸ＴＨの数が増えた場合でも、弾性糸パッケージＰ、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０の増設が容易である。また、低い応力が作用している弾性糸ＴＨの区間が長くなると、弾性糸ＴＨの自重によって弾性糸ＴＨが撓み易くなるため、フリーロールなどによって支持する必要がある。しかしながら、このようなフリーロールが介在すると、弾性糸ＴＨに作用する応力が変動するため好ましくない。本実施形態によれば、弾性糸パッケージＰ、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０とを接近させることができるため、このような問題も回避し得る。
【００６１】
本実施形態では、解舒架台２０の上端部１００ｔｅからラインフレーム１０（加工ライン３０）に弾性糸ＴＨが供給される。このため、弾性糸パッケージＰ、テンションコントローラ１３０及び駆動ロール１４０をラインフレーム１０から分離して配置した場合でも、解舒架台２０からラインフレーム１０に引き渡される弾性糸ＴＨが作業者の通行などを妨げることがない。
【００６２】
（４）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００６３】
例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。上述した実施形態では、図５に示すパターン１に従って弾性糸ＴＨを加工ライン３０に向けて供給する例を説明したが、駆動ロール１４０、追加駆動ロール３２及びニップロール３７は、パターン２やパターン３に従ってもよい。すなわち、追加駆動ロール３２とニップロール３７とは、同一速度で動作してもよいし、追加駆動ロール３２は、搬送速度ｖ１よりも高い速度で動作してもよい。
【００６４】
追加駆動ロール３２が搬送速度ｖ１よりも高い速度で動作する場合（図５のパターン３参照）、駆動ロール１４０と追加駆動ロール３２との間において一度引き伸ばされた弾性糸ＴＨは、追加駆動ロール３２とニップロール３７との間で縮められるため、弾性糸ＴＨに与えられる応力が安定する。
【００６５】
さらに、追加駆動ロール３２や中間ロール３５は、フリーロールに代えてもよいし、必ずしも設けられていなくてもよい。また、フリーガイドロール３３や中間ロール３５に代えて、弾性糸ＴＨを機械方向ＭＤに揺動させるトラバース機構を設けてもよい。
【００６６】
上述した実施形態では、解舒架台２０の上端部１００ｔｅからラインフレーム１０に弾性糸ＴＨが供給されていたが、解舒架台２０の下端部１００ｂｅからラインフレーム１０に弾性糸ＴＨを供給してもよい。また、テンションコントローラ１３０や駆動ロール１４０は、必ずしも解舒架台２０に搭載しなくても構わない。テンションコントローラ１３０や駆動ロール１４０は、可能ならばラインフレーム１０に搭載してもよい。
【００６７】
上述した実施形態では、使い捨ておむつを例として説明したが、本発明の提供範囲は、使い捨ておむつに限らず、コンベヤー３１によって搬送される被搬送体は、ウエブWのような連続体でなくてもよい。例えば、ギャザーが設けられる生理用ナプキンの半製品が所定間隔で搬送されてもよい。
【００６８】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００６９】
１…製造装置、１０…ラインフレーム、２０…解舒架台、３０…加工ライン、３１…コンベヤー、３２…追加駆動ロール、３３…フリーガイドロール、３５…中間ロール、３７…ニップロール、１００…弾性糸供給装置、１００ｂｅ…下端部、１００ｔｅ…上端部、１０５…レール、１１１，１１２…支持バー、１２０…板状ガイド、１３０…テンションコントローラ、１４０…駆動ロール、１４０ａ…溝、１５０…サーボモータ、ＭＤ…機械方向、Ｐ…弾性糸パッケージ、Ｓ…軸心方向、ＴＨ…弾性糸、W…ウエブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性糸が巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージの軸心方向に前記弾性糸を順次引き出すオーバーエンド解舒によって、前記弾性糸を加工ラインに供給する弾性糸供給装置であって、
前記弾性糸パッケージから引き出された前記弾性糸に作用する応力を制御する応力制御部と、
前記応力制御部から繰り出した前記弾性糸を前記加工ラインに供給する駆動ロールと
を備え、
前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を、前記加工ラインにおいて前記弾性糸に作用する応力よりも小さくなるように制御し、
前記駆動ロールは、
前記加工ラインにおいて搬送されている被搬送体の搬送速度よりも遅い供給速度で動作することによって、前記弾性糸が前記駆動ロールと前記加工ラインとの間において引き伸ばし倍率となるように前記弾性糸を前記加工ラインに供給するとともに、前記搬送速度の増減に応じて前記供給速度を増減する弾性糸供給装置。
【請求項２】
前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を１０〜１５ｃNに設定する請求項１に記載の弾性糸供給装置。
【請求項３】
前記駆動ロールと前記加工ラインとの間に設けられ、前記駆動ロールの供給速度及び前記搬送速度と異なる速度で動作する追加駆動ロール請求項１または２に記載の弾性糸供給装置。
【請求項４】
前記追加駆動ロールは、前記駆動ロールの供給速度よりも高く、かつ前記搬送速度よりも低い速度で動作する請求項３に記載の弾性糸供給装置。
【請求項５】
前記追加駆動ロールは、前記搬送速度よりも高い速度で動作する請求項３に記載の弾性糸供給装置。
【請求項６】
前記応力制御部及び前記駆動ロールは、前記加工ラインが搭載されるラインフレームとは別個の解舒架台に、前記弾性糸パッケージとともに搭載される請求項１乃至５の何れか一項に記載の弾性糸供給装置。
【請求項７】
前記解舒架台は、前記弾性糸を所定方向に案内するガイドロールを用いることなく、前記応力制御部から繰り出された前記弾性糸が前記駆動ロールに直接引き渡されるように前記応力制御部及び前記駆動ロールを支持する請求項６に記載の弾性糸供給装置。
【請求項８】
前記解舒架台は、前記解舒架台の下端部または上端部から前記ラインフレームに前記弾性糸を供給するように前記駆動ロールを支持する請求項６または７に記載の弾性糸供給装置。
【請求項１】
弾性糸が巻き付けられた円柱状の弾性糸パッケージの軸心方向に前記弾性糸を順次引き出すオーバーエンド解舒によって、前記弾性糸を加工ラインに供給する弾性糸供給装置であって、
前記弾性糸パッケージから引き出された前記弾性糸に作用する応力を制御する応力制御部と、
前記応力制御部から繰り出した前記弾性糸を前記加工ラインに供給する駆動ロールと
を備え、
前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を、前記加工ラインにおいて前記弾性糸に作用する応力よりも小さくなるように制御し、
前記駆動ロールは、
前記加工ラインにおいて搬送されている被搬送体の搬送速度よりも遅い供給速度で動作することによって、前記弾性糸が前記駆動ロールと前記加工ラインとの間において引き伸ばし倍率となるように前記弾性糸を前記加工ラインに供給するとともに、前記搬送速度の増減に応じて前記供給速度を増減する弾性糸供給装置。
【請求項２】
前記応力制御部は、前記弾性糸に作用する応力を１０〜１５ｃNに設定する請求項１に記載の弾性糸供給装置。
【請求項３】
前記駆動ロールと前記加工ラインとの間に設けられ、前記駆動ロールの供給速度及び前記搬送速度と異なる速度で動作する追加駆動ロール請求項１または２に記載の弾性糸供給装置。
【請求項４】
前記追加駆動ロールは、前記駆動ロールの供給速度よりも高く、かつ前記搬送速度よりも低い速度で動作する請求項３に記載の弾性糸供給装置。
【請求項５】
前記追加駆動ロールは、前記搬送速度よりも高い速度で動作する請求項３に記載の弾性糸供給装置。
【請求項６】
前記応力制御部及び前記駆動ロールは、前記加工ラインが搭載されるラインフレームとは別個の解舒架台に、前記弾性糸パッケージとともに搭載される請求項１乃至５の何れか一項に記載の弾性糸供給装置。
【請求項７】
前記解舒架台は、前記弾性糸を所定方向に案内するガイドロールを用いることなく、前記応力制御部から繰り出された前記弾性糸が前記駆動ロールに直接引き渡されるように前記応力制御部及び前記駆動ロールを支持する請求項６に記載の弾性糸供給装置。
【請求項８】
前記解舒架台は、前記解舒架台の下端部または上端部から前記ラインフレームに前記弾性糸を供給するように前記駆動ロールを支持する請求項６または７に記載の弾性糸供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１３６８１６（Ｐ２０１１−１３６８１６Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９８６３９（Ｐ２００９−２９８６３９）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００１１５１０８）ユニ・チャーム株式会社 (1,219)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００１１５１０８）ユニ・チャーム株式会社 (1,219)
【Ｆターム（参考）】
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