JP3693856B2 - シール方法及びシール装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも二枚のシートからなる被シール物における該被シール物を構成する上面シートと下面シートとの間を確実にシールする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、少なくとも二枚のシートからなる被シール物を、熱エンボスロール間に挿通させ、該被シール物を構成する上面シートと下面シートとの間をシールする方法が広く知られている。
そして、被シール部に厚み差や坪量差を有する場合、相対的に薄いところや坪量の少ないところのシール強度が低くなる問題があるが、その被シール物における該被シール部を十分な強度でシールする方法として、該被シール物における厚みや坪量が異なる部分毎に、複数のシール装置を用いてシールを行う方法が知られている。
【０００３】
しかし、このように複数のシール装置を用いる場合、装置設置のために広いスペースが必要である。また、各シール装置のシール位置同士の位置合わせが必要であり、そのための位置合わせ装置やそのための制御が必要となる。
また、他の方法として、被シール部におけるシール圧が不足する部分のシール強度を向上させるために、その部分のシール温度を変えたり、その部分にホットメルトを活用した特殊加工を施す方法がある。しかし、これらの方法は、そのための制御や特殊加工によりコストが増大する。
【０００４】
従って、本発明の目的は、被シール物が、被シール部に厚み差や坪量差を有する場合であっても、一対のロールを用いて、被シール部の全体を確実にシールすることができるシール方法及びシール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、少なくとも二枚のシートからなる長尺状の被シール物で且つその幅方向に厚み差又は坪量差を有する被シール物を、一対のロール間に挿通し、該被シール物を構成する上面シートと下面シートとの間をシールするシール方法であって、少なくとも一方の前記ロールは、前記被シール物を押圧して前記上面シートと前記下面シートとの間をシールする押圧面における、該ロールの軸長方向に、前記厚み差又は前記坪量差に対応する段差を有しているシール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、相対向する一対のロールを備えており、両ロール間に、少なくとも二枚のシートからなる長尺状の被シール物で且つその幅方向に厚み差又は坪量差を有する被シール物が挿通され、該被シール物を構成する上面シートと下面シートとの間がシールされるようになされているシール装置であって、少なくとも一方の前記ロールは、前記被シール物を押圧して前記上面シートと前記下面シートとの間をシールする押圧面における、該ロールの軸長方向に段差を有しており、前記被シール物の肉厚部分又は高坪量部分が挿通される両ロール間の隙間が、該被シール物の肉薄部分又は低坪量部分が挿通される両ロール間の隙間より大きくなされているシール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。
本発明のシール方法及びシール装置の好ましい実施形態について説明する。本実施形態のシール方法の実施には、以下に示す本実施形態のシール装置が好ましく用いられる。
【０００８】
本実施形態のシール装置は、上ロールユニット及び下ロールユニットを備えている。
上ロールユニットは、上ロール２、該上ロール２の回転軸（図示せず）、該回転軸に接続されている駆動モータ（図示せず）及び該上ロール２の内部に設けられたロール加熱手段（図示せず）を備えており、該駆動モータの駆動により、上ロール２は、図１中矢印Ａの方向に回転するようになされている。また、下ロールユニットは、上ロール２と相対向させて配置された下ロール３、該下ロール３の回転軸（図示せず）、該回転軸に接続している駆動モータ（図示せず）、及び該下ロール３の内部に設けられたロール加熱手段（図示せず）を備えており、該駆動モータの駆動により、下ロール３は上ロール２と同期して、図１中矢印Ｂで示す方向に回転するようになされている。尚、上ロールユニットは、油圧ユニットにより上下動可能になされている。また、本発明の方法及び装置においては、本実施形態のように、一対のロールの内の少なくとも一方が、加熱手段を備えていることが好ましい。
【０００９】
上ロール２及び下ロール３それぞれの外周面には、図１に示すように、両ロール２，３間に挿通される被シール物１に接触し、該被シール物１を押圧する押圧面２１，３１と、両ロール２，３の外周面が窪んで形成され該被シール物１に接触しない非接触部２２，３２とが形成されている。尚、「被シール物に接触しない」とは、シールするための接触をしないことを意味し、シールに関与しない接触を排除するものではない。
【００１０】
上ロール２には、軸線に対して対称の２ヵ所に押圧面２１が形成されており、下ロール３にも同様の２ヵ所に押圧面３１が形成されている。そして、両ロール２，３は、両ロールの押圧面２１，３１同士が、被シール物１を介して接触するように、同期して回転するようになされている。また、上下ロール２，３の押圧面２１，３１には、それぞれ、図２（ｂ）に示すように、相互に噛み合う複数の溝部及び突部がそれぞれ周方向に亘って形成されている。
【００１１】
そして、上下ロール２，３間に、図１及び図２（ａ）に示すような、長尺状の被シール物１で且つその幅方向に厚み差又は坪量差を有する被シール物１が、図１に示すように挿通され、両ロール間２，３を通過する際に、両ロール２，３それぞれの押圧面２１，３１の凹凸間に、被シール物１が噛み込まれ且つ加熱されることによって、該被シール物１を構成する上面シート１１と下面シート１２との間が、被シール物１の幅方向に亘ってシールされ、かかるシールが周期的に繰り返されることによって、被シール物１に、複数のシール部１３，１３・が間欠的に形成されるようになされている。
【００１２】
図１及び図２（ａ）に示す被シール物１は、各シール部１３，１３・において切断され、図３に示す形態の吸収性物品（生理用ナプキン）４を形成する吸収性物品連続体である。
被シール物１としての吸収性物品連続体は、吸収性物品４の肌当接面を形成する前記下面シート１２としての表面シートと、吸収性物品４の非肌当接面を形成する前記上面シート１１としての裏面シートと、これら表裏面シート（上下面シート１１，１２）間に、吸収性物品連続体の長手方向に所定の間隔で配されている吸収体４１と、吸収体４１の両側部に、両側部それぞれを覆うように一対配された防漏シート１４，１４とを有しており、所定の間隔で配された吸収体同士間の吸収体の介在しない部分が、前記両押圧面２１，３１によりシールされる被シール部〔断面を図２（ａ）に示す〕となっている。
そして、吸収性物品連続体は、搬送方向の前部側に位置する被シール部から順に各被シール部を順次シールされ、搬送方向の下流において、シール部１３，１３・を順次切断されて個々の吸収性物品（生理用ナプキン）４を生じる。
【００１３】
この被シール物１としての吸収性物品連続体は、被シール部における幅方向の断面が図２（ａ）に示す構造を有しており、その幅方向に坪量差を有している。
具体的には、幅方向の両端部に、シートが５層に積層された坪量最大の部分Ｅ、幅方向の中央部にシートが２層に積層された坪量最小の部分Ｆ、これらの両部分Ｅ，部分Ｆ間に、中間の坪量を有する部分Ｇを有している。そして、坪量最大の部分Ｅと坪量最小の部分Ｆとの坪量差は、３０〜１００ｇ／ｍ2 となっている。
【００１４】
本実施形態における上ロール２は、図２に示すように、被シール物１の幅方向の坪量差に対応する段差ｄを、該上ロール２の軸長方向に有している。即ち、上ロール２の幅方向両側部２１ａ，２１ａにおける溝部の直径は、上ロール２の幅方向中央部２１ｂの溝部の直径よりも小さくなっており、該ロール２の押圧面２１には、上ロール２の幅方向の両側部２１ａ，２１ａと中央部２１ｂとの間に段差ｄが形成されている。一方、下ロール３の押圧面３１には、段差は形成されていない。
【００１５】
そして、被シール物１の高坪量部分Ｅ，Ｇが挿通される両ロール２，３間の隙間Ｃ１，Ｃ１が、該被シール物１の低坪量部分Ｆが挿通される両ロール間２，３の隙間Ｃ２より大きくなっている。尚、両ロール間２，３の隙間とは、両ロール２，３の押圧面２１，３１同士の接点に形成される隙間を意味する。また、段差には、両押圧面２１，３１それぞれに形成された隣接する溝部と突部との間の高低差は含まれない。
【００１６】
そして、本実施形態のシール装置に、図１に示すように被シール物１を挿通することにより、該被シール物１における上面シート１１と下面シート１２との間を確実にシールすることができる。
【００１７】
本実施形態のシール装置及び該シール装置を用いた本実施形態のシール方法によれば、上ロール２が、被シール物１の幅方向に段差ｄを有しているため、より具体的には、被シール物１の高坪量部分Ｅ，Ｇが挿通される両ロール２，３間の隙間Ｃ１，Ｃ１が、該被シール物１の低坪量部分Ｆが挿通される両ロール間２，３の隙間Ｃ２より大きくなされているため、被シール物１は、高坪量部分Ｅ，Ｇ及び低坪量部分Ｆの双方において最適な加圧力を受け、総ての部分Ｅ，Ｆ，Ｇにおける上下面シート間が確実にシールされる。また、シールに際し、低坪量部分にシール性を向上させる特殊加工を施こす必要もない。このように、本発明によれば、幅方向に厚み差や坪量差を有する被シール物のシールを、一度のシール処理により確実に行うことができる。
【００１８】
上記段差ｄないし両ロール２，３間の隙間は、被シール物１の高坪量部分Ｅ，Ｇと低坪量部分Ｆとに均一な加圧力が加わるように設定することが好ましい。また、両ロール２，３に形成される隙間は、その最大部分の隙間Ｃ１と最小部分の隙間Ｃ２との間の差（本形態においては段差ｄに同じ）が、０．０１〜０．１ｍｍであることが好ましい。
【００１９】
次に、本発明において、被シール物の上面を形成する上面シート及び下面を形成する下面シートそれぞれの好ましい構成について説明する。
両シートは、何れも熱可塑性樹脂からなるものが好ましい。また、この場合における熱可塑性樹脂は、上記両シートにおいて何れも同じものが用いられていてもよく、或いは異なるものが用いられていてもよい。更に、１枚のシートが２種以上の熱可塑性樹脂から構成されていてもよい。
尚、「熱可塑性樹脂からなる」とは、熱可塑性樹脂１００％から形成されている場合と、熱可塑性樹脂を主成分とし、且つシートの接合性を損なわない程度の量の他成分（例えばコットン、レーヨン等）を含む場合との双方を意味する。
【００２０】
上記熱可塑性樹脂の種類に特に制限はなく、例えばポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニル系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂等を用いることができるが、これらの樹脂の中でも弾性率が低いポリオレフィン系樹脂を用いることが接合性の点から好ましい。上記ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン及び／又はポリプロピレンが好ましく用いられる。尚、本明細書において「ポリエチレン」、「ポリプロピレン」とは、それぞれエチレン、プロピレンのホモポリマー、及び共重合モノマーの主成分がエチレン、プロピレンであるコポリマーの双方を意味する。
【００２１】
上記シートとしては、不織布又はフィルム等の形態のものが好ましく用いられる。この場合、上記シートの何れもが不織布又はフィルムであってもよく、或いは上記シートのうちの少なくとも１枚が不織布であり、残りがフィルムであってもよい。
特に、上記シートがポリエチレン及び／又はポリプロピレンからなる不織布又はフィルムであることがシートの接合性の点から好ましい。
【００２２】
上記不織布を構成する繊維としては、長繊維の連続フィラメントや短繊維のステープルファイバー等をシートの用途等に応じて適宜選択して用いることができる。これらの繊維の繊度も、シートの用途等に応じて適宜選択されるが、シートのシール性の点から１．５〜３．５デニールであることが好ましく、２．０〜３．０デニールであることが更に好ましい。
【００２３】
上記繊維の具体例としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリプロピレン／ポリエチレンの芯鞘複合繊維やサイド・バイ・サイド型複合繊維等が好ましく挙げられる。
【００２４】
被シール部における上面シートと下面シートと間に介在する他のシートは、熱可塑性樹脂からなるものでも、それ以外のものでも良いが、熱可塑性樹脂からなるものが好ましい。尚、上記防漏シート１４，１４としては、ポリエチレンフィルム、ポリエチレンラミネート紙からなるものが好ましく、特にポリエチレンフィルムが好ましい。
【００２５】
本発明のシール方法及びシール装置は、使い捨ておむつや生理用ナプキン等の吸収性物品の製造工程における、液透過性の表面シートと液不透過性の裏面シートとの間のシールに有用であるが、本発明における被シール物は、少なくとも２枚のシートからなる被シール物における上面を形成する上面シートと下面を形成する下面シートとの間をシールし得るものであれば特に制限されない。尚、上下面シート間のシールは、両シート間に他の部材を介在させた状態で行っても良い。
【００２６】
また、段差は二以上あっても良い。また、下ロール３が段差を有していても良く、両ロール２，３が共に段差を有していても良い。段差は、高い部分と低い部分との境界が傾斜面であっても良く、「ロールが段差を有している」という場合、そのロールが軸長方向の両端部等、ロールの一部にテーパ面を有する場合や、そのロールが軸長方向に並列された直径の異なる複数部材からなる場合も含む。
また、押圧面２１，３１及び対応するシール部の形状は、図１に示すように両側縁が凹状で中央部の幅狭部を有する形状に限られず、矩形状、円形、菱形等任意の組み合わせでも良い。また、シール部を、被シール物の長手方向に連続して形成するようにしても良い。また、被シール物は、その幅方向に厚み差、又は厚み差及び坪量差を有するものでも良い。また、押圧面２１，３１のエンボス用の凹凸は、従来公知の各種の形態のものを採用し得る。また、上下面シートの上下は便宜上のもので、使用時における上下は逆でも良い。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、被シール物が、被シール部に厚み差や坪量差を有する場合であっても、一対のロールを用いて、被シール部の全体を確実にシールできる、シール方法及びシール装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るシール装置の一部を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１の要部拡大図であり、上下ロールの接点における断面を示す図である。尚、図２（ａ）は、上下ロール間の隙間を拡げて示し、且つ被シール物の厚みを誇張して示してある。また、図２（ｂ）は、被シール物の図示を省略してある。
【図３】本発明の方法及び装置により得られる吸収性物品の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 被シール物
１１ 上面シート
１２ 下面シート
１３ シール部
１４ 他のシート（防漏シート）
２ 上ロール
２１ 押圧面
３ 下ロール
３１ 押圧面
４ 吸収性物品（生理用ナプキン）

Claims (4)

  1. 少なくとも二枚のシートからなる長尺状の被シール物で且つその幅方向に厚み差又は坪量差を有する被シール物を、一対のロール間に挿通し、該被シール物を構成する上面シートと下面シートとの間をシールするシール方法であって、
    少なくとも一方の前記ロールは、前記被シール物を押圧して前記上面シートと前記下面シートとの間をシールする押圧面における、該ロールの軸長方向に、前記厚み差又は前記坪量差に対応する段差を有しているシール方法。
  2. 相対向する一対のロールを備えており、両ロール間に、少なくとも二枚のシートからなる長尺状の被シール物で且つその幅方向に厚み差又は坪量差を有する被シール物が挿通され、該被シール物を構成する上面シートと下面シートとの間がシールされるようになされているシール装置であって、
    少なくとも一方の前記ロールは、前記被シール物を押圧して前記上面シートと前記下面シートとの間をシールする押圧面における、該ロールの軸長方向に段差を有しており、
    前記被シール物の肉厚部分又は高坪量部分が挿通される両ロール間の隙間が、該被シール物の肉薄部分又は低坪量部分が挿通される両ロール間の隙間より大きくなされているシール装置。
  3. 押圧面に前記段差を有する前記ロールは、外周面が窪んで形成され前記被シール物に接触しない非接触部を、該ロールの幅方向に亘って有しており、該被シール物を構成する上面シートと裏面シートとの間が間欠的にシールされるようになされている請求項２記載のシール装置。
  4. 少なくとも一方の前記ロールが、加熱手段を備えている請求項２又は３記載のシール装置。
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