JP4726674B2 - シート切断方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、一対のカッターロール及びアンビルロールにより長尺状のシート材料を切断するシート切断方法及びシート切断装置に関する。

使い捨ておむつや生理用ナプキン等の吸収性物品においては、シート片（短冊状のシート）を、吸収性物品の本体等の被貼り付け物に貼り付けた構成を有するものがある。そのような構成の吸収性物品を製造する方法としては、例えば、長尺状のシート材料を長手方向に分断するように切断してシート片を形成し、形成されたシート片を被貼り付け物に貼り付ける方法が一般的である（例えば、下記特許文献１参照）。

また、形成されたシート片の搬送方向ピッチを広げるために、以下に説明する技術がある。シート材料の切断には、一対のカッターロール及びアンビルロールを用いる。アンビルロールは、周面がシート材料の搬送速度である第１の搬送速度よりも速い第２の搬送速度で回転し、シート材料を吸引搬送できるようになっている。シート材料を第１の搬送速度で搬送して、アンビルロールの周面に受け渡す。アンビルロールの周面でシート材料を吸引搬送し、カッターロールにより切断してシート片を形成する。切断される前においては、シート材料は、アンビルロールの周面で第１の搬送速度のまま滑りながら吸引搬送されているが、切断された後においては、シート片は、アンビルロールの周面で第２の搬送速度で吸引搬送される。その結果、シート片の搬送方向ピッチが広げられる。

特開２００４−３２９８７３号公報

しかしながら、前述のシート片の搬送方向ピッチを広げる技術には、以下の問題点がある。長尺状のシート材料がアンビルロールの周面に受け渡され、シート材料がアンビルロールの周面で吸引搬送されると、シート材料は、導入時の第１の搬送速度よりも速い第２の搬送速度でアンビルロールの周面で搬送されることになるため、シート材料の先端部が引っ張られる。そのため、シート材料がカッターロールにより切断され、シート片が形成されると、シート片と連続していたシート材料の新たな先端部の保持が開放される。

その結果、シート材料の新たな先端部が保持されず、アンビルロールの周面上でのシート材料の位置がずれたり、シート材料がアンビルロールの周面上から脱落したり、場合によっては跳ね上がる場合がある。そのため、シート材料は、一対のカッターロールとアンビルロールとの間にスムーズに導入されなくなり、シート材料の切断工程がスムーズに行われなくなる場合がある。この問題点は、シート材料が伸縮性を有している場合には、シート材料が切断されたときにシート材料の先端部が収縮するため、特に顕著に発生する。

従って、本発明の目的は、カッターロールにより切断された直後のシート材料に対し、アンビルロールの吸引力を効率的に作用させることにより、シート材料を一対のアンビルロールとカッターロールとの間にスムーズに導入できるようにして、シート材料の切断工程をスムーズに行うことができるシート切断方法及びシート切断装置を提供することにある。

本発明は、第１の搬送速度で連続的に搬送されるシート材料を、第１の搬送速度よりも速い第２の搬送速度で回転する周面を有するアンビルロールの周面に受け渡して、該周面で第１の搬送速度のまま滑らせながら吸引搬送するシート材料吸引搬送工程と、シート材料吸引搬送工程においてアンビルロールの周面で吸引搬送されているシート材料を、カッター刃を有するカッターロールにより切断して、シート片を形成するシート材料切断工程と、シート材料切断工程において形成されたシート片を、アンビルロールの周面で第２の搬送速度で吸引搬送して、被貼り付け物に間欠的に貼り付けるシート片貼り付け工程とを有するシート切断方法であって、シート材料吸引搬送工程において、シート材料をアンビルロールの周面で滑らせながら吸引搬送する際に、アンビルロールの吸引力がカッターロールとアンビルロールとの合流部近傍で最も高くなるように、シート材料の吸引を行うシート切断方法を提供することにより前記目的を達成したものである。

また、本発明は、シート材料を第１の搬送速度で吸引搬送する吸引コンベアと、第１の搬送速度よりも速い第２の搬送速度で回転する周面を有し且つ吸引コンベアから搬送されてきたシート材料を周面で吸引搬送するアンビルロールと、アンビルロールの吸引力を発生させる吸引ダクトと、アンビルロールの周面で吸引搬送されているシート材料を切断してシート片を形成するカッターロールと、アンビルロールの周面で第２の搬送速度で搬送されているシート片を被貼り付け物に貼り付ける貼り付け機構とを備えたシート切断装置であって、吸引ダクトは、カッターロールとアンビルロールとの合流部近傍に配設されているシート切断装置を提供することにより前記目的を達成したものである。

本発明のシート切断方法及びシート切断装置によれば、カッターロールにより切断された直後のシート材料に対し、アンビルロールの吸引力を効率的に作用させることができる。そのため、シート材料を一対のアンビルロールとカッターロールとの間にスムーズに導入できるようにして、シート材料の切断工程をスムーズに行うことができる。

以下、本発明のシート切断方法及びシート切断装置を、それぞれ好ましい一実施態様及び一実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。
まず、本実施態様のシート切断方法及び本実施形態のシート切断装置により形成されるウイング付き生理用ナプキンについて説明する。この生理用ナプキン１は、図１に示すように、ナプキン本体１ａ及びナプキン本体１ａの左右両側縁から側方に延出した一対のウイング部１ｂ，１ｂを有している。ナプキン本体１ａは、液透過性の表面シート２及び液不透過性又は液難透過性の裏面シート３を有している。両シート２，３間には、液保持性の吸収コア４が介在配置されている。吸収コア４は、フラップパルプ及び高吸収性ポリマーの積繊体４ａがティッシュペーパー等の吸収紙４ｂに包まれて構成されている。吸収コア４は、ホットメルト粘着剤５ｃによって裏面シート３に固定されている。

ナプキン本体１ａの側縁部においては、表面シート２と裏面シート３と間にウイング部１ｂの側縁部が挟持固定されている。その固定には、例えばホットメルト粘着剤５ｂ、５ａが用いられる。生理用ナプキン１の表面シート２側には、長円形の圧搾溝６が形成されている。

生理用ナプキン１を構成する各シートとしては、当該技術分野において通常用いられているものを用いることができる。例えば表面シート２としては、液透過性を有する不織布や穿孔フィルムなどを用いることができる。裏面シート３としては、液不透過性のフィルムなどを用いることができる。このフィルムは水蒸気透過性を有していてもよい。ウイング部１ｂとしては、各種不織布やフィルム又はそれらの積層体を用いることができる。
また、表面シート２の両側部に疎水性のサイドシート（図示せず）を部分的に重ね合せて、サイドシートを表面シート２よりも側方に延出し、サイドシートの延出部と裏面シート３と間でウイング部１ｂの側縁部を挟持固定しても良い。サイドシートとしては、スパンボンド不織布、メルトブローとスパンボンドとの積層不織布等が好ましい。

次に、本実施態様のシート切断方法を含む生理用ナプキンの製造方法の全容について、図２を参照しながら簡単に説明する。つまり、本実施態様のシート切断方法は、図２に示す生理用ナプキンの製造方法の一部を構成している。
図２に示す生理用ナプキンの製造方法は、図１に示すウイング付き生理用ナプキン１を製造する方法である。

繰り出し部１０からウイング部１ｂの素材としての原反１１が繰り出される。走行する原反１１は、カット部２０において、長手方向に沿って一定のピッチを有する波形にカットされる。ここでいう波形とは、正弦波のような狭義の波形のみならず、一定周期で連続する形状を描く形、例えば三角波（鋸歯形）、矩形波及びそれらに類似する形を包含する。カット部２０は、ロータリーダイカッタ２１及びアンビルロール２２を備えている。ロータリーダイカッタ２１の周面には、その回転方向に沿ってカット刃２１ａが形成されている。

カット部２０を通過することで、原反１１には、一定のピッチを有する波形の切り込みが形成される。これによって第一のウイング連続体１１ａ及び第二のウイング連続体１１ｂからなる一対のウイング連続体（一対の分割ウエブ）が得られる。このウイング連続体１１ａ，１１ｂが本発明における「シート材料」に該当する。この時点では、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは互いに分離しておらず、原反１１の形状を保った状態で走行している。両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは、位相が１／２周期ずれて走行している。

両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは対称形になっている。ウイング連続体１１ａ，１１ｂは、長手方向に沿って山部（広幅部）及び谷部（狭幅部）を交互に有し、隣り合う谷部間が一つのウイング部１ｂを構成している。

次いで両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは位相調整機構３０に導入される。位相調整機構３０においては、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂの走行位置が幅方向において入れ替えられる。詳細には、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂを、所定の位置及び向きに配設された複数の位相調整ローラ３１を掛け渡すことになり、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂの走行位置を入れ替えている。

位相調整機構３０に導入される前の両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは分離しておらず、原反１１の形状を保った状態になっているが、位相調整機構３０に導入されることで、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは互いに離間する。

位相調整機構３０の前後において両ウイング連続体１１ａ，１１ｂの走行方向に変化はない。つまり位相調整機構３０に導入される前の両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは同一方向に互いに平行に走行している。位相調整機構３０から出た両ウイング連続体１１ａ，１１ｂも同様に、同一方向に互いに平行に走行している。

位相調整機構３０に導入されることで、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂの走行位置が幅方向において入れ替えられ且つ両ウイング連続体１１ａ，１１ｂが離間されて互いに平行に走行するようになると共に、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂの位相がほぼ一致する。先に述べた通り、カット部２０を通過した時点では両ウイング連続体１１ａ，１１ｂの位相は１／２周期ずれていたが、位相調整機構３０に導入されることで位相が１／２周期ずらされて、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂの位相がほぼ一致する。

次いでウイングカット部５０において、両ウイング連続体１１ａ，１１ｂは、ウイング部の前後の位置において幅方向に沿って切断される。これによって一対のウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが多数形成される。このウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが本発明における「シート片」に該当する。ウイングカット部５０は、カッターロール５１及びアンビルロール５２を備えている。このカッターロール５１及びアンビルロール５２がそれぞれ本発明における「カッターロール」及び「アンビルロール」に該当する。

ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄは、吸引等の保持手段によってアンビルロール５２の周面に保持された状態で、ロール１３から繰り出された裏面シート原反１３ａと重ね合わされる。この裏面シート原反１３ａが本発明における「被貼り付け物」に該当する。ロール１３から繰り出された裏面シート原反１３ａは、ホットメルト塗布装置４０に導入されて、各ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが貼り付けられる面における直線側縁部にはホットメルト粘着剤５ａが塗工される。

ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄは、裏面シート原反１３ａに、それに塗工されていたホットメルト粘着剤５ａを介して貼り付けられる。ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが貼り付けられた裏面シート原反１３ｂは、次いで合流部６０において、表面シート原反１２ａと吸収コア４との接合体１４と合流する。尚、以下の説明において、「ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが接合された（貼り付けられた）裏面シート原反１３ａ」全体を、「裏面シート原反１３ｂ」という。

接合体１４は、表面シート原反１２ａと吸収コア４とを重ね合わせた状態で、両者をラウンドシール部７０に導入して、長円形の圧搾溝６〔図１（ａ）参照〕を形成することで両者を一体化させて得られたものである。ラウンドシール部７０は、一対のエンボスロール７１及びアンビルロール７２を備えている。エンボスロール７１には、その周面に、回転方向に沿って長円形の閉じた形状の凸部押圧部７１ａが形成されている。エンボスロール７１は表面シート原反１２ａに対向するように配置されているので、圧搾溝６は、表面シート原反１２ａ側から吸収コア４に向けて形成される。

再び合流部６０を参照すると、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが接合された裏面シート原反１３ｂには、接合体１４と合流する前に、ホットメルト塗布装置６１によってホットメルト粘着剤５ｂ及び５ｃが、裏面シート原反１３ｂの長手方向に延びるように塗工される。ホットメルト粘着剤５ｂの塗工位置は、裏面シート原反１３ｂにおけるウイング部切断体１１ｃ，１１ｄの領域である。ホットメルト粘着剤５ｃの塗工位置は、裏面シート原反１３ｂの幅方向中央部（ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが存在しない領域）である。ホットメルト粘着剤５ｂは、裏面シート原反１３ｂと表面シート原反１２ａとを接合するためのものである。ホットメルト粘着剤５ｃは、裏面シート原反１３ｂと吸収コア４とを接合するためのものである。

その結果、合流部６０においては、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄの表裏面側からそれぞれ表面シート原反１２ａ及び裏面シート原反１３ａが重ね合わされて、これら三者が接合される。これによって両原反１２ａ，１３ａの側縁からウイング部１ｂが側方に延出した吸収性物品連続体１５が形成される。
尚、ホットメルト粘着剤５ａ，５ｂ及び５ｃは、連続的に塗工してもよく、非連続的に（間欠的に）塗工してもよい。

形成された吸収性物品連続体１５は、エンドシール部８０に導入される。エンドシール部８０は、一対のエンボスロール８１からなる。エンボスロール８１にはロール周面に凸状押圧部８１ａが形成されている。凸状押圧部８１ａによる押圧で、吸収性物品連続体１５を、ウイング部１ｂの前後の位置において接合し、エンドシール部１５ａを形成する。この位置には表面シート原反１２ａ及び裏面シート原反１３ｂが存在しているので、エンドシール部１５ａは両原反１２ａ，１３ｂから形成されることになる。この接合は熱を伴うか又は伴わない圧着によって行われる。

エンドシール部１５ａが形成された吸収性物品連続体１５は、カット部９０に導入される。カット部９０はロータリーダイカッタ９１及びアンビルロール９２を備えている。ロータリーダイカッタ９１の周面には、その軸方向に沿ってカット刃９１ａが形成されている。カット刃９１ａによって、吸収性物品連続体１５はウイング部１ｂの前後の位置、即ちエンドシール部１５ａにおいて幅方向に沿って切断される。このとき、エンドシール部１５ａの一部がトリム１６として排出される。このようにしてウイング付き生理用ナプキン１が製造される。

次に、前述の生理用ナプキンの製造方法の一部を構成する本実施態様のシート切断方法を説明する。本実施態様のシート切断方法には、以下の実施形態のシート切断装置が用いられる。
本実施形態のシート切断装置は、図３及び図４に示すように、シート材料（ウイング連続体）１１ａ，１１ｂを第１の搬送速度ｖ１で吸引搬送する吸引コンベア５３と、第１の搬送速度ｖ１よりも速い第２の搬送速度ｖ２で回転する周面を有し且つ吸引コンベア５３から搬送されてきたシート材料１１ａ，１１ｂを周面で吸引搬送するアンビルロール５２と、アンビルロール５２の吸引力を発生させる吸引ダクト５５と、アンビルロール５２の周面で吸引搬送されているシート材料１１ａ，１１ｂを切断してシート片（ウイング部切断体）１１ｃ，１１ｄを形成するカッターロール５１と、アンビルロール５２の周面で第２の搬送速度ｖ２で搬送されているシート片１１ｃ，１１ｄを被貼り付け物（裏面シート原反）１３ａに貼り付ける貼り付け機構とを備えたシート切断装置である。

吸引コンベア５３は、図３（ａ）に示すように、シート材料１１ａ，１１ｂを、第１の搬送速度ｖ１で吸引搬送し、アンビルロール５２の周面に受け渡すもので、例えば吸引機能を有する無端ベルトからなる。

アンビルロール５２は、図３及び図４に示すように、第１の搬送速度ｖ１よりも速い第２の搬送速度ｖ２で回転する周面を有し、吸引コンベア５３から搬送されてきたシート材料１１ａ，１１ｂを周面で吸引搬送するもので、円柱形のロール本体５２１を主体として構成されている。従って、ロール本体５２１の周面がアンビルロール５２の周面となる。ロール本体５２１は、回転軸５２２を中心に回転自在となっている。アンビルロール５２の構成の詳細については後述する。

カッターロール５１は、図３に示すように、周面にカッター刃５１ａを備えており、アンビルロール５２の周面で吸引搬送されているシート材料１１ａ，１１ｂを切断してシート片１１ｃ，１１ｄを形成するものである。カッター刃５１ａの形状や個数は、シート材料１１ａ，１１ｂの切断形状や切断ピッチ等に応じて設定される。本実施形態においては、カッターロール５１の周面には、その回転軸方向に直線状に延びる２個のカッター刃５１ａが周方向に１８０度ピッチで設けられている。

貼り付け機構は、図３に示すように、アンビルロール５２の周面で第２の搬送速度ｖ２で搬送されているシート片１１ｃ，１１ｄを、被貼り付け物である裏面シート原反１３ａに貼り付けるものである。本実施形態における貼り付け機構は、アンビルロール５２の周面で搬送されているシート片１１ｃ，１１ｄを、アンビルロール５２の周面からのブロー（詳細は後述）により周面から離間させ、搬送ロール５４により搬送されている裏面シート原反１３ａに乗り移らせる構成を有している。

裏面シート原反１３ａの所定位置には、ホットメルト粘着剤５ａが塗工されているため、シート片１１ｃ，１１ｄは、裏面シート原反１３ａに乗り移ると、ホットメルト粘着剤５ａにより裏面シート原反１３ａに間欠的に貼り付けられることになる。尚、搬送ロール５４に代えて、搬送コンベアを用いることもできる。
搬送ロール５４による裏面シート原反１３ａの搬送速度は、アンビルロール５２の周面の搬送速度と同じｖ２である。アンビルロール５２の周面からのブローは、アンビルロール５２と搬送ロール５４との対向位置近傍で行われる。

次に、アンビルロール５２及び吸引ダクト５５並びにこれらに関連するブローリング５６等の構成について詳述する。図４（ａ）に示すように、アンビルロール５２のロール本体５２１の周面には、吸引孔又はブロー孔となる多数の周面孔５２１ａが設けられている。複数個の周面孔５２１ａは、ロール本体５２１の軸方向に沿って所定間隔をあけて直線状に配列して周面孔列を形成している。１本の周面孔列を形成する複数個の周面孔５２１ａは、ロール本体５２１の内部において連通管路５２１ｂにより連通している。連通管路５２１ｂは、円柱形のロール本体５２１の両側部（円柱における上底面及び下底面）間に亘って延びており、両側部において開口している。
このような構成の周面孔列及び連通管路５２１ｂが、周方向に沿って所定間隔をあけて多数組配列している。

アンビルロール５２の側部に近接して、アンビルロール５２の吸引力を発生させる吸引ダクト５５が設けられている。吸引ダクト５５は、別途設けられた負圧源に連通しており、その開口部において負圧状態となっている。そのため、アンビルロール５２の吸引力を発生できるようになっている。尚、図３においては、吸引ダクト５５を実線で図示してある。

アンビルロール５２の側部と吸引ダクト５５との間にはブローリング５６が介在している。ブローリング５６は、アンビルロール５２の両側部側、即ちロール本体５２１の両側部側にそれぞれ設けられている。それに合わせて、吸引ダクト５５も、アンビルロール５２の両側部側に設けられている。

ブローリング５６の内部には、図４に示すように、アンビルロール５２の内部と吸引ダクト５５とを連通する連通溝５７が設けられている。連通溝５７の側面視形状は、アンビルロール５２の周方向に沿って延びる略円弧形状となっている。
連通溝５７は、吸引力を均一にするため、その容積が大きいことが好ましく、詳細にはアンビルロール５２の回転軸方向に深くなっている。ここでいう「深くなっている」とは、連通溝５７の深さが、ブローリング５６の厚みの３０％以上であることを意味する。また、容積を大きくするためには、連通溝５７の幅を大きくしてもよい。連通溝５７は、吸引ダクト５５を介して低圧吸引されることにより、低圧の負圧状態が生じるようになっている。

ブローリング５６の内部には、吸引ダクト５５と連通する連通溝５７とは別に、高圧吸引連通溝５８及びブロー連通溝５９が設けられている。尚、前記吸引ダクト５５及び前記連通溝５７を便宜上それぞれ「低圧吸引ダクト５５」及び「低圧吸引連通溝５７」ともいう。
高圧吸引連通溝５８は、アンビルロール５２の周方向に沿って、低圧吸引連通溝５７の下流側に設けられており、高圧吸引ダクト（図示せず）を介して高圧吸引されることにより、高圧の負圧状態が生じるようになっている。
ブロー連通溝５９は、アンビルロール５２の周方向に沿って、高圧吸引連通溝５８の下流側に設けられており、ブローダクト（図示せず）によりブローが発生するようになっている。

尚、ブローリング５６の側部には、低圧吸引連通溝５７、高圧吸引連通溝５８及びブロー連通溝５９にダクトを接続するための接続口がそれぞれ設けられている。低圧吸引ダクト５５は低圧吸引連通溝５７の接続口に取り付けられており、前記高圧吸引ダクトは高圧吸引連通溝５８用の接続口に取り付けられており、前記ブローダクトはブロー連通溝５９の接続口に取り付けられている。
また、図３及び図６〜図８においては、ブローリング５６について仮想的に低圧吸引連通溝５７、高圧吸引連通溝５８及びブロー連通溝５９のみを実線にて図示している。

ブローリング５６は、図４に示すように、厚み方向に内側リング５６ａ及び外側リング５６ｂの２枚が重ね合わされて構成されている。低圧吸引連通溝５７、高圧吸引連通溝５８及びブロー連通溝５９は、それぞれ深さ方向に内側リング５６ａ及び外側リング５６ｂに亘っている。従って、内側リング５６ａから外側リング５６ｂに向けて、低圧吸引連通溝５７は、内側低圧吸引連通溝５７ａ及び外側低圧吸引連通溝５７ｂから構成されており、高圧吸引連通溝５８は、内側高圧吸引連通溝５８ａ及び外側高圧吸引連通溝５８ｂから構成されており、ブロー連通溝５９は、内側ブロー連通溝５９ａ及び外側ブロー連通溝５９ｂから構成されている。

内側低圧吸引連通溝５７ａ、内側高圧吸引連通溝５８ａ及び内側ブロー連通溝５９ａは、深さ方向に貫通溝となっている。外側低圧吸引連通溝５７ｂ、外側高圧吸引連通溝５８ｂ及び外側ブロー連通溝５９ｂは、深さ方向内側から外側に向けて有底溝となっている。

従って、ブローリング５６の内面（ロール本体５２１の側部との当接面）には、周方向に沿って下流側から上流側に向けて離間して、低圧吸引連通溝５７、高圧吸引連通溝５８及びブロー連通溝５９が設けられている。

本実施形態におけるブローリング５６が厚み方向に２枚の部材から構成されている理由は、深さの深い有底溝（特に円形断面以外の断面を有しているスライス溝）の加工が難しいことによる。従って、加工上の問題がなければ、ブローリング５６を１枚の部材から形成することができる。また、図５に示すように、外側低圧吸引連通溝５７ｂ、外側高圧吸引連通溝５８ｂ及び外側ブロー連通溝５９ｂを、円形断面の有底溝として、各溝の容積をある程度確保しつつ、加工性を向上させることもできる。
また、ブローリング５６は、アンビルロール５２の一方の側部側のみに設けることもできる。

低圧吸引連通溝５７、高圧吸引連通溝５８及びブロー連通溝５９は、アンビルロール５２の周方向に沿って延びており、その好ましい範囲は以下の通りである〔図３（ｂ）参照〕。
アンビルロール５２の回転中心Ｏと低圧吸引連通溝５７の上流側の端部Ｋ１とを結ぶ線分Ｏ−Ｋ１は、回転中心Ｏとシート材料１１ａ，１１ｂがアンビルロール５２の周面に乗り移る位置Ｊ１とを結ぶ線分Ｏ−Ｊ１に対して、上流側に５〜３０度傾いていることが好ましい。

アンビルロール５２の回転中心Ｏと低圧吸引連通溝５７の下流側の端部Ｋ２とを結ぶ線分Ｏ−Ｋ２は、回転中心Ｏとシート片１１ｃ，１１ｄの先端部Ｌ１とを結ぶ線分Ｏ−Ｌ１に対して、上流側に０〜２０度または下流側に０〜２０度傾いていることが好ましい。該端部Ｋ２の位置は、シート片１１ｃ，１１ｄの長さに応じて設計され、また、アンビルロール５２の連通管路５２１ｂの配置位置によっても調整される。

アンビルロール５２の回転中心Ｏと高圧吸引連通溝５８の上流側の端部Ｋ３とを結ぶ線分Ｏ−Ｋ３は、前記線分Ｏ−Ｋ２に対して下流側に５〜３０度傾いていることが好ましい。該端部Ｋ３の位置はシート片１１ｃ，１１ｄの長さ及び前記端部Ｋ２の位置に応じて設計される。
アンビルロール５２の回転中心Ｏと高圧吸引連通溝５８の下流側の端部Ｋ４とを結ぶ線分Ｏ−Ｋ４は、回転中心Ｏと前記乗り移る位置Ｊ３とを結ぶ線分Ｏ−Ｊ３に対して、下流側に０〜３０度傾いていることが好ましい。

アンビルロール５２の回転中心Ｏとブロー連通溝５９の上流側の端部Ｋ５とを結ぶ線分Ｏ−Ｋ５は、回転中心Ｏと前記乗り移る位置Ｊ３とを結ぶ線分Ｏ−Ｊ３に対して、下流側に０〜２０度傾いていることが好ましい。
アンビルロール５２の回転中心Ｏとブロー連通溝５９の下流側の端部Ｋ６とを結ぶ線分Ｏ−Ｋ６は、回転中心Ｏと前記乗り移る位置Ｊ３とを結ぶ線分Ｏ−Ｊ３に対して、下流側に５〜３０度傾いていることが好ましい。

ロール本体５２１は、回転軸５２２の回転に従動して回転自在になっている。一方、ブローリング５６は、回転軸５２２（即ち、ロール本体５２１）が回転しても回転しないようになっている。
周面孔５２１ａには、ロール本体５２１の側部に設けられた、連通管路５２１ｂの開口部が低圧吸引連通溝５７に面している状態においては低圧負圧が生じ、連通管路５２１ｂの開口部が高圧吸引連通溝５８に面している状態においては高圧負圧が生じ、連通管路５２１ｂの開口部がブロー連通溝５９に面している状態においてはブローが生じる。

従って、ロール本体５２１の周面には、その回転に従って、側面視で低圧吸引連通溝５７に対応する位置に配置しているときには低圧吸引力が生じ、高圧吸引連通溝５８に対応する位置に配置しているときには高圧吸引力が生じ、ブロー連通溝５９に対応する位置に配置しているときにはブローが生じることになる。
このように、アンビルロール５２の吸引力（低圧吸引力、高圧吸引力）は、その周面からその内部を経由してその側部に向けて発生し、アンビルロール５２のブローは、その側部からその内部を経由してその周面に向けて発生する。

アンビルロール５２の周面における、低圧吸引連通溝５７による低圧吸引力の大きさは、アンビルロール５２の周面に乗り移ったシート材料１１ａ，１１ｂがスムーズに滑りながら吸引搬送されるようにする観点から、好ましくは１〜１０ｋＰａである。アンビルロール５２の周面における、高圧吸引連通溝５８による高圧吸引力の大きさは、周面上のシート材料１１ａ，１１ｂが裏面シート原反１３ａに乗り移るまでの間に位置がずれたり、斜めに傾いたりしないようにする観点から、好ましくは２〜２０ｋＰａである。
前記低圧吸引力Ｐ１に対する前記高圧吸引力Ｐ２の比（Ｐ２／Ｐ１）は、１．５〜１０であり、好ましくは２〜５である。

低圧吸引連通溝５７は、アンビルロール５２の周方向に延びており、低圧吸引ダクト５５は、低圧吸引連通溝５７における該周方向の何れに位置に接続されていても、アンビルロール５２の周面に低圧吸引力を発生させることができる。而して、本発明のシート切断装置においては、低圧吸引ダクト５５は、カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍に配設されている。「カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２」とは、アンビルロール５２の周面で吸引搬送されているシート材料１１ａ，１１ｂがカッターロール５１により切断される位置である。「カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍」とは、側面視で、カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２に対し、アンビルロール５２の周面に沿って中心角が±２０度の範囲をいう。

カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２は、前記乗り移る位置Ｊ１よ
りも下流側に位置している。アンビルロール５２の回転中心Ｏと合流部Ｊ２とを結ぶ線分Ｏ−Ｊ２〔図３（ｂ）参照〕は、回転中心Ｏと前記乗り移る位置Ｊ１とを結ぶ線分Ｏ−Ｊ１に対して、下流側に５〜４５度傾いていることが好ましい。このような位置関係となっていることで、シート材料１１ａ，１１ｂがカッターロール５１により切断される位置（合流部）Ｊ２において切断されるシート片１１ｃ，１１ｄと連続していたシート材料１１ａ，１１ｂは、アンビルロール５２の周面に乗り移る位置Ｊ１の上流側に脱落したり、斜めに傾いたままアンビルロール５２の周面上を滑りながら搬送されたりするようなことが無く、まっすぐに且つスムーズにアンビルロール５２の周面上を搬送することが可能となる。

また、アンビルロール５２の（低圧）吸引力は、カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍以外の領域で実質的に均等になっている。「実質的に均等になっている」とは、シート片１１ｃ，１１ｄの先端部から後端部まで位置ずれやめくれが無いようにシート片１１ｃ，１１ｄが吸引保持されているとともに、低圧吸引連通溝５７の上流から下流までの吸引力の大きさが、少なくとも０．１ｋＰａ以上であることをいう。このようなアンビルロール５２の吸引力が実質的に均等になった構成は、例えば、低圧吸引連通溝５７を深くするか又はその幅を広くすることで、つまり低圧吸引連通溝５７の容積を大きくすることで実現される。アンビルロール５２の吸引力が実質的に均等になった構成を採用することで、該吸引力が不均等となっている構成で発生するシート片１１ｃ，１１ｄの先端部のめくれや、シート材料１１ａ，１１ｂの切断時における跳ね上がりを防止することができる。

前記実施形態のシート切断装置を用いた、本発明のシート切断方法の一実施態様について説明する。
本実施態様のシート切断方法は、図６〜図８に示すように、第１の搬送速度ｖ１で連続的に搬送されるシート材料１１ａ，１１ｂを、第１の搬送速度ｖ１よりも速い第２の搬送速度ｖ２で回転する周面を有するアンビルロール５２の周面に受け渡して、該周面で第１の搬送速度ｖ１のまま滑らせながら吸引搬送するシート材料吸引搬送工程と、シート材料吸引搬送工程においてアンビルロール５２の周面で吸引搬送されているシート材料１１ａ，１１ｂを、カッター刃５１ａを有するカッターロール５１により切断して、シート片１１ｃ，１１ｄを形成するシート材料切断工程と、シート材料切断工程において形成されたシート片１１ｃ，１１ｄを、アンビルロール５２の周面で第２の搬送速度ｖ２で吸引搬送して、被貼り付け物（裏面シート原反）１３ａに間欠的に貼り付けるシート片貼り付け工程とを有するシート切断方法である。

そして、本実施態様においては、シート材料吸引搬送工程において、シート材料１１ａ，１１ｂをアンビルロール５２の周面で滑らせながら吸引搬送する際に、アンビルロール５２の吸引力がカッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍で最も高くなるように、シート材料シート材料１１ａ，１１ｂの吸引を行っている。

本実施態様のシート切断方法について詳述する。
〔シート材料吸引搬送工程〕
シート材料１１であるウイング連続体１１ａ，１１ｂは、図６（ａ）に示すように、吸引コンベア５３により搬送速度ｖ１で吸引搬送され、アンビルロール５２の周面に前記乗り移る位置Ｊ１〔図３（ｂ）参照〕において受け渡される。次に、ウイング連続体１１ａ，１１ｂは、図６（ｂ）に示すように、低圧吸引ダクト５５から低圧吸引連通溝５７を介して発生する低圧吸引力により、アンビルロール５２の周面に低圧吸引されながら搬送される。
ここで、アンビルロール５２は、搬送速度ｖ１よりも速い搬送速度（周速）ｖ２で回転しているため、ウイング連続体１１ａ，１１ｂは、滑りながら吸引搬送されることになる。

〔シート材料切断工程〕
次いで、図７（ａ）に示すように、アンビルロール５２の周面のウイング連続体１１ａ，１１ｂは、低圧吸引連通溝５７を介して発生する低圧吸引力によりアンビルロール５２の周面に低圧吸引された状態で、カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２〔図３（ｂ）参照〕において、カッターロール５１のカッター刃５１ａにより切断される。その結果、シート片であるウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが形成される。このように、本実施態様においては、シート材料切断工程においてウイング部切断体（シート片）１１ｃ，１１ｄを形成するときに、このシート片１１ｃ，１１ｄに連続していたウイング連続体（シート材料）１１ａ，１１ｂを、アンビルロール５２の周面で滑らせながら吸引搬送している。

〔シート片貼り付け工程〕
その後、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄは、図７（ｂ）に示すように、アンビルロール５２の周面を、搬送速度ｖ１よりも速い搬送速度（周速）ｖ２で吸引搬送される。従って、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄは、ウイング連続体１１ａ，１１ｂから離間する。ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄは、低圧吸引連通溝５７に対応する位置ではアンビルロール５２の周面に低圧吸引されているが、高圧吸引連通溝５８に対応する位置に移動すると、アンビルロール５２の周面に、高圧吸引連通溝５８を介する高圧吸引力により高圧吸引される。

このようにシート片貼り付け工程において、シート片であるウイング部切断体１１ｃ，１１ｄを、被貼り付け物である裏面シート原反１３ａに受け渡す前に、高圧吸引する理由は、連続体ではなくなるため吸引による保持無しでは自由に動いてしまうウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが、アンビルロール５２の周面上で位置ずれしたり、斜めになって搬送されたりすることが無いようにするためである。

高圧吸引連通溝５８を介する高圧吸引及び低圧吸引連通溝５７を介する低圧吸引をされてアンビルロール５２の周面で搬送されているウイング部切断体１１ｃ，１１ｄは、図８（ａ）に示すように、前記乗り移る位置Ｊ３〔図３（ｂ）参照〕において、搬送ロール５４により搬送されている被貼り付け物である裏面シート原反１３ａに貼り付けられる。ここで、前記乗り移る位置Ｊ３の近傍（若干下流側）において、ブロー連通溝５９を介するブローにより、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄは、アンビルロール５２の周面から離間し、裏面シート原反１３ａへの乗り移りが容易になっている。

図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、前述の各工程が繰り返され、シート片であるウイング部切断体１１ｃ，１１ｄが、所定間隔をおいて間欠的に、被貼り付け物である裏面シート原反１３ａに順次貼り付けられる。

本実施形態のシート切断装置及び本実施態様のシート切断方法によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態のシート切断装置においては、図３に示すように、低圧吸引ダクト５５が、カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍に配設されている。そのため、本実施態様のシート切断方法においては、アンビルロール５２の吸引力がカッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍で最も高くなるように、シート材料１１ａ，１１ｂの吸引を行うことになる。

その結果、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄを切断した後において、シート材料１１ａ，１１ｂの新たな先端部が保持され、アンビルロール５２の周面上でのシート材料１１ａ，１１ｂの位置がずれたり、シート材料１１ａ，１１ｂがアンビルロール５２の周面上から脱落したり、場合によっては跳ね上がったりすることが無い。従って、シート材料１１ａ，１１ｂは、一対のカッターロール５１とアンビルロール５２との間にスムーズに導入され、シート材料１１ａ，１１ｂの切断工程がスムーズに行われる。

また、本実施形態のシート切断装置においては、図３に示すように、カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２は、シート材料１１ａ，１１ｂがアンビルロール５２の周面に乗り移る位置Ｊ１よりも下流側に位置している。そのため、本実施態様のシート切断方法においては、シート材料切断工程においてシート片１１ｃ，１１ｄを形成するときに、このシート片１１ｃ，１１ｄに連続していたシート材料１１ａ，１１ｂを、アンビルロール５２の周面で滑らせながら吸引搬送することができる。その結果、シート片１１ｃ，１１ｄがカッターロール５１により切断された直後においても、シート材料１１ａ，１１ｂは、カッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２にスムーズに導入される。

更に、本実施形態のシート切断装置においては、図４に示すように、ブローリング５６の内部に設けられた、アンビルロール５２の内部と低圧吸引ダクト５５とを連通する低圧吸引連通溝５７が、その容積が大きくなるようにアンビルロール５２の回転軸方向に深くなっている。そのため、低圧吸引連通溝５７内の上流側から下流側までほぼ均等に圧力が発生し、シート材料１１ａ，１１ｂの先端部から後端部まで保持するので、位置ずれやめくれが発生しない。

本発明のシート切断方法及びシート切断装置は、シート材料が非伸縮性シート、伸縮性シート及び伸長性シート（狭義の伸長性シート：伸長性を有しているが伸縮性を有していないシート）の何れの場合でも適用が可能である。その中でも、シート材料が伸縮性シートである場合には、シート材料がカッターロールにより切断され、シート片が形成され、シート片と連続していたシート材料の新たな先端部の保持が開放された際に、収縮力により、シート材料の新たな先端部が大きく跳ね上がるため、本発明のシート切断方法及びシート切断装置が特に効果的に適用される。

ここでいう「伸縮性」とは、２５ｍｍ幅のサンプルを用いて測定した際に、伸長方向の１００ｇｆ加重時の伸度が３％以上で、１００ｇ加重を３回加えた後の永久ひずみが１０％未満となる物性をいう。

以上、本発明のシート切断方法及びシート切断装置をそれぞれ好ましい一実施態様及び一実施形態に基づき説明したが、本発明のシート切断方法及びシート切断装置はそれぞれ前記実施態様及び前記実施形態に制限されない。
例えば、前記実施態様及び前記実施形態は、本発明をウイング付き生理用ナプキンの製造に適用した例であるが、本発明は、その他の吸収性物品の製造に適用することができ、吸収性物品以外の製品の製造に適用することもできる。

前記実施態様のシート切断方法においては、低圧吸引ダクト５５がカッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍に配置された前記実施形態のシート切断装置を用いることで、シート材料吸引搬送工程において、アンビルロール５２の吸引力がカッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍で最も高くなるように、シート材料１１ａ，１１ｂの吸引を行っているが、本発明のシート切断方法においては、他の方法により、アンビルロール５２の吸引力がカッターロール５１とアンビルロール５２との合流部Ｊ２近傍で最も高くなるように吸引を行うことができる。

例えば、ブローリング５６の連通溝５７の溝の深さや幅を部分的に変える方法、アンビルロール５２のロール本体５２１の周面孔５２１ａの径や位置を部分的に変える方法、アンビルロール５２のロール本体５２１の内部にパターン吸引できる溝を形成する方法が挙げられる。
また、前記実施態様においては、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄを先に裏面シート原反１３ａに接合しているが、本発明においては、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄを先に表面シート原反１２ａに接合してもよい。その場合には、ウイング部切断体１１ｃ，１１ｄを表面シート原反１２ａに接合した後に、ラウンドシール部７０において表面シート原反１２ａと吸収コア４とを一体化させ、その後に裏面シート原反１３ａを合流させればよい。

図１（ａ）は、本発明のシート切断方法の一実施態様及びシート切断装置の一実施形態によって製造されるウイング付き生理用ナプキンを示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるｂ−ｂ線断面図である。 図２は、本発明のシート切断装置の一実施形態を含む、ウイング付き生理用ナプキンの製造装置を示す概略図である。 図３（ａ）は、本発明のシート切断方法の一実施態様及びシート切断装置の一実施形態を示す側面図で、図３（ｂ）は、ブローリングの各溝の範囲を示す側面図である。 図４（ａ）は、アンビルロールを示す部分断面正面図で、図４（ｂ）はブローリングを示す斜視図である。 図５は、別の形態のブローリングを示す斜視図〔図４（ｂ）対応図〕である。 図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本発明のシート切断方法の一実施態様を順次示す側面図である。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は、本発明のシート切断方法の一実施態様を順次示す側面図である。 図８（ａ）及び図８（ｂ）は、本発明のシート切断方法の一実施態様を順次示す側面図である。

符号の説明

１ 生理用ナプキン
１ｂ ウイング部
２ 表面シート
３ 裏面シート
４ 吸収コア
１１ 原反
１１ａ，１１ｂ ウイング連続体（シート材料）
１１ｃ，１１ｄ ウイング部切断体（シート片）
１２ａ 表面シート原反
１３ａ 裏面シート原反（被貼り付け物）
１３ｂ ウイング部切断体が接合された裏面シート原反
５１ カッターロール
５１ａ カッター刃
５２ アンビルロール
５３ 吸引コンベア
５５ （低圧）吸引ダクト
５６ ブローリング
５７ （低圧吸引）連通溝
５８ 高圧吸引連通溝
５９ ブロー連通溝
Ｊ１ シート材料がアンビルロールの周面に乗り移る位置
Ｊ２ カッターロールとアンビルロールとの合流部

Claims (4)

1. シート材料を第１の搬送速度で吸引搬送する吸引コンベアと、第１の搬送速度よりも速い第２の搬送速度で回転する周面を有し且つ吸引コンベアから搬送されてきたシート材料を周面で吸引搬送するアンビルロールと、アンビルロールの吸引力を発生させる吸引ダクトと、アンビルロールの周面で吸引搬送されているシート材料を切断してシート片を形成するカッターロールと、アンビルロールの周面で第２の搬送速度で搬送されているシート片を被貼り付け物に貼り付ける貼り付け機構とを備えたシート切断装置であって、
   前記吸引ダクトは、前記アンビルロールの軸方向の両側部側それぞれにブローリングを介在させて設けられ、低圧吸引ダクト及び高圧吸引ダクトを有しており、該低圧吸引ダクトは、側面視で、前記カッターロールと前記アンビルロールとの合流部に対し、該アンビルロールの周面に沿って中心角が±２０℃の範囲に配設されており、
   前記ブローリングは、前記アンビルロールの内部と前記低圧吸引ダクトとを連通する低圧吸引連通溝及び前記アンビルロールの内部と前記高圧吸引ダクトとを連通する高圧吸引連通溝を有し、前記アンビルロールが回転しても回転しないようになっており、
   前記低圧吸引連通溝及び前記高圧吸引連通溝それぞれの側面視形状は、前記アンビルロールの周方向に沿って延びる円弧形状であり、
   前記高圧吸引連通溝は、前記低圧吸引連通溝の下流側に設けられており、
   前記アンビルロールの周面には、前記低圧吸引ダクトにより前記低圧吸引連通溝を介して低圧吸引力が生じ、前記高圧吸引ダクトにより前記高圧吸引連通溝を介して高圧吸引力が生じるようになっており、
   前記低圧吸引力（Ｐ１）に対する前記高圧吸引力（Ｐ２）の比（Ｐ２／Ｐ１）は、１．５〜１０であるシート切断装置。
2. 前記カッターロールと前記アンビルロールとの前記合流部は、前記シート材料がアンビルロールの周面に乗り移る位置よりも下流側に位置している請求項１記載のシート切断装置。
3. 前記アンビルロールの回転中心と前記低圧吸引連通溝の上流側の端部とを結ぶ線分は、該回転中心と前記シート材料が前記アンビルロールの周面に乗り移る位置とを結ぶ線分に対して、上流側に５〜３０度傾いており、前記アンビルロールの前記回転中心と前記低圧吸引連通溝の下流側の端部とを結ぶ線分は、該回転中心と前記シート片の先端部とを結ぶ線分に対して、上流側に０〜２０度または下流側に０〜２０度傾いている請求項１又は２に記載のシート切断装置。
4. 前記アンビルロールの回転中心と前記高圧吸引連通溝の上流側の端部とを結ぶ線分は、前記アンビルロールの回転中心と前記低圧吸引連通溝の下流側の端部とを結ぶ線分に対して下流側に５〜３０度傾いており、前記アンビルロールの前記回転中心と前記高圧吸引連通溝の下流側の端部とを結ぶ線分は、該回転中心と前記シート材料が前記アンビルロールの周面に乗り移る位置を該回転中心に対して対称移動させた位置とを結ぶ線分に対して、下流側に０〜３０度傾いている請求項１〜３の何れか１項に記載のシート切断装置。

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