JP6844413B2 - 吸収性物品およびその製造装置 - Google Patents
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Description
そこで、吸収体の肌面側に溝を圧搾により成形し、この溝により、通気性を高めると共に、着用者から***される液体を吸収体の全域に拡散して液体の吸液性を高めるようにしている(例えば特許文献1参照)。
前記フォーミングドラムは、吸収体の形状を形取った成型開口が形成された成型プレートと、前記成型開口を内周側から覆うメッシュ部材とを外周に備え、内部に負圧が供給される。
前記材料供給部は、前記成型開口に吸収性材料を供給する。
前記抑制手段は、前記成型開口から露出する前記メッシュ部材の周縁部の少なくとも一部について、前記吸収性材料が前記メッシュ部材に堆積することを抑制する。
また、紙おむつが着用者に装着された状態(以下「装着状態」と略称する)において、着用者の肌に向かう側(内側)を肌面側とし、肌面側の反対側(外側)を非肌面側とする。さらに、肌面側と非肌面側とを結ぶ方向を厚み方向とし、長手方向と厚み方向の何れにも直交する方向を幅方向とする。そのほか、厚み方向から視ることを平面視とする。
また、吸収体についても、長手方向,厚み方向および幅方向はこれに倣うものとする。
また、製造装置については、吸収体の搬送方向に直交する水平方向を幅方向とする。
[1−1.基本構成]
まず、図1および図2を参照して、紙おむつ1の基本的な構成を説明する。
ここでは、幅方向の中心線CLを基準として対称に紙おむつ1が形成されている。この紙おむつ1は、長手方向に沿って前身頃1A、股下部1Bおよび後身頃1Cの三つの領域に大別される。
はじめに、紙おむつ1のシート類について述べる。
図1に示すように、紙おむつ1には、前身頃1A、股下部1Bおよび後身頃1Cに亘って長手方向に延びる吸収体10(太破線で示す)が内蔵されている。ここでは、展開状態の正面視において、前身頃1Aおよび後身頃1Cよりも股下部1Bのほうが幅方向寸法の小さい砂時計形状の吸収体10を例示する。
吸収体10に対して、肌面側にはセンターシート11が積層され、非肌面側にはバックシート12が積層されている。これらのシート11,12の幅方向側方にはサイドシート13が配置されている。
このサイドシート13は、センターシート11の幅方向側部において肌面側に積層されるとともに、バックシート12の幅方向側部において非肌面側に積層される。
バックシート12の非肌面側には、カバーシート14が積層される。ここでは、バックシート12の幅方向側部において、サイドシート13を介してカバーシート14が重ねられる。
バックシート12は、吸収体10からの液漏れを防ぐため、疎水性である。ここでは、装着状態での蒸れを抑えるため、透湿性を併せて備えるバックシート12が用いられる。
サイドシート13は、幅方向側方への液漏れを防ぐため、疎水性である。また、サイドシート13の一部は、紙おむつ1において最も肌面側に配置される。
つぎに、図1および図2を参照して、紙おむつ1のギャザー15について述べる。
ギャザー15は、伸縮性を備えた部材を伸張状態で2枚のシートの間に挟んで固定することによって伸縮性を備えたシート複合体により構成される。ギャザー15として、ギャザー16,17,18を例示する。一つは、サイドシート13の肌面側端縁部が第一糸ゴム21で皺寄せられた立体ギャザー16である。もう一つは、第二糸ゴム22(一箇所のみに符号を付す)で皺寄せられたタミーギャザー17である。更にもう一つは、サイドシート13の非肌面側において幅方向端縁部が第三糸ゴム23(図1では図示省略)で皺寄せられたセカンド立体ギャザー18(図1では図示省略)である。
つぎに、図1〜図4を参照して、紙おむつ1の要部構成として、圧搾溝41,42について説明する。
〈圧搾溝〉
圧搾溝41,42は、着用者への紙おむつ1のフィット性や吸水性や通気性を高めるために、吸収体10の肌面側(吸収面側)及びセンターシート11に線状に延設される。すなわち、圧搾溝41,42は、紙おむつ1の肌面側に線状に延設される。また、吸収体10の肌面側を、周縁部10outと、周縁部10outを除く中央部10inとに区分した場合、圧搾溝41,42は、吸収体10の肌面に対して、周縁部10outと中央部10inとの両方に設けられている。すなわち、圧搾溝41,42は、吸収体10の肌面側に全体的に設けられている。
ところが、[発明が解決しようとする課題]でも上述したように、圧搾溝は圧搾により形成されるので、圧搾溝およびその周辺は、他の箇所に較べて固くなり、予め設計されたフィット性が低下して、吸収体10と着用者の肌面との間(ひいては紙おむつと肌との間)に隙間が生じて、吸収体の周縁部から液漏れが生じてしまうおそれがある。
具体的には、柔軟性の目安として、吸収体10の「密度」および「KES圧縮試験に基づくWC値(圧縮エネルギ)」に着目して以下のような設定としている。なお、密度は、値が低いほど柔軟性が高くなり、WC値は、柔軟性が高いほど圧縮されやすく値が大きくなる。WC値については後述する。
これは、周縁部10outにおける圧縮溝41,42の底壁41a,42aのWC値Wout(第一圧縮エネルギ)のほうが、中央部10inにおける圧縮溝41,42の底壁41a,42aのWC値Win(第二圧縮エネルギ)よりも高く設定されていることと等価である。
このように密度ρout,ρinやWC値Wout,Winを設定することで、周縁部10outにおける圧縮溝41,42およびその周辺箇所が、周縁部10inにおける圧縮溝41,42およびその周辺箇所よりも柔軟となり、着用者の体へのフィット性が向上する。
同様に、WC値WoutのほうがWC値Winよりも高く設定されていれば、これに限定されるものではないが、WC値Woutは2.2gf・cm/cm2以上が好ましく、WC値Winは1.6gf・cm/cm2以下が好ましい。
この定義では、吸収体10を股下部,腹部および背部に分け、それぞれについて側縁部が定義される。吸収体10における股下部は、着用者が起立した状態において、着用者のおむつの装着箇所の最下部に対向する位置を基準点P0として、この基準点P0から長手方向前後に8cmの範囲であり、その側縁部は、基準点P0から、幅方向両側(左右両側)にそれぞれ2cm以上離れた部分である。
吸収体10における背部は、おむつが着用されたときに股下部の後ろ側(背側)に位置する部分であり、その側縁部は、吸収体10の幅方向中心から幅方向両側にそれぞれ3cm以上離れた部分である。
[2−1.基本構成]
図5を参照して、本実施形態の方法で紙おむつ製造装置(吸収性物品の製造装置)の基本構成について述べる。この紙おむつ製造装置では、シート状あるいはマット状の部材の形成,積層,被包,貼合,成形,プレス(圧縮),切断といったさまざまな工程が実施されるが、ここでは、吸収体10の製造工程に着目して紙おむつ製造装置を説明する。
以下、マット形成部100,ラップ部110,積層部115及びプレス部120について説明する。
マット形成部100では、供給されたパルプおよび高吸水性樹脂から吸収マット10aを形成する。このマット形成部100には、吸収マット10aを形成するフォーミングドラム101と、フォーミングドラム101へのパルプの供給路を形成するスカート105と、スカート105内部への高吸水性樹脂の供給路を形成する供給管105aとが設けられる。
パルプと高吸水性樹脂とにより本発明の吸収性材料が構成され、スカート105と供給管105aとにより本発明の材料供給部が構成される。以下、パルプと高吸水性樹脂とをまとめて吸収性材料という。
フォーミングドラム101の下部において、搬送される帯状のラップシート10b上に吸収マット10aが受け渡されて載置される。
ラップ部110では、ラップシート10bとこのラップシート10bに載置された吸収マット10aの肌面側(図5では上側)に供給されたラップシート10cとを互いに接着することで、吸収マット10aを被包して、吸収体10とする。
積層部115では、供給されたセンターシート11を吸収体10の肌面側(図5では上側)に積層する。非肌面側にホットメルト接着剤が塗布されたセンターシート11が供給され、吸収体10の肌面側のラップシート10cにセンターシート11が貼合される。
プレス部120では、吸収体10に圧搾溝41,42をプレスして成形する。このプレス部120には、一対の成形プレスロール121,122が設けられる。搬送される吸収体10に対して上方に配置された成形プレスロール121の外周には、圧搾溝41,42を成形する金型121aが設けられる。金型121aには、圧搾溝41,42に対応して所定形状に設けられた突条のパターンが形成されている。本実施形態では、突条の高さ(成形プレスロール121の外周面からの突出量)を、吸収体10の中央部10inをプレスするものも周縁部10outをプレスするものも同じ大きさに設定されている。すなわち吸収体10に対するプレス深さは、吸収体10の中央部10inと周縁部10outとで同じに設定されている。
成形プレスロール121,122によって上下に挟まれる吸収体10が金型121aによって部分的にプレスされることで、吸収体10に圧搾溝41,42が所定形状に成形される。
図6〜図8を参照して、フォーミングドラム101の詳細な構成を説明する。なお、図6では、便宜上、スカート105を二点鎖線で示し、供給管105aを省略する。
フォーミングドラム101は、その内部を例えば吸引ポンプにより負圧とされ回転軸Cを中心として回転する。フォーミングドラム101は、回転軸Cを有する円筒状のドラム本体102と、それぞれドラム本体102の外周に取り付けられ通気性を有するフォーミングプレート103(メッシュ部材)および成型プレート104とを備え、成型プレート104はフォーミングプレート103の幅方向両側に重合される。
各フォーミングプレート103は、成型開口104aを内周側から覆い、成型プレート104とフォーミングプレート103とからなる吸収マット10aの成型型の底面となる。
メッシュサイズの大きな周縁部103outの範囲は、フォーミングプレート103を成型プレート104に組み付けた際に、この周縁部103outが、全周に亘って、成型プレート104の成型開口104aよりも内側に入りこむように設定されている。
プレス部120での吸収体10へのプレス深さは、上述したように中央部10inも周縁部10outも同じなので、圧搾溝41,42の密度は、吸収性材料の嵩高に応じて周縁部10outのほうが中央部10inよりも低くなり柔軟性が高くなる。換言すれば、圧搾溝41,42の吸収体10の圧縮エネルギは、周縁部10outのほうが中央部10inよりも高くなる。
本実施形態によれば、上述のように構成されるため、以下のような作用・効果が得られる。
(1)吸収体10において、周縁部10outにおける圧搾溝41,42の形成箇所の密度ρoutが、中央部10inにおける圧搾溝41,42の形成箇所に密度ρinよりも低く設定されている。換言すれば、周縁部10outにおける圧搾溝41,42の形成箇所のWC値Woutが、中央部10inにおける圧搾溝41,42の形成箇所のWC値Winよりも高く設定されている。
したがって、吸収体10は、その周縁部10outの圧搾溝41,42およびその周辺が、その中央部10inにおける圧搾溝41,42およびその周辺に較べて柔軟になり、吸収体10の周縁部の柔軟性の低下を抑制できる。これにより、周縁部10outにおける吸収体10のフィット性、ひいては紙おむつ1のフィット性を向上することができ、液漏れ及び着用感の低下を抑制できる。
同様に、吸収体10の周縁部10outの圧搾溝41,42の形成箇所におけるWC値Woutが2.2gf・cm/cm2以上であり、中央部10inの圧搾溝41,42の形成箇所におけるWC値Winが1.6gf・cm/cm2以下なので、周縁部10outについては、フィット性を確保して確実に液漏れを防止でき、中央部10inについては強度を確保できる。
以下、本発明の実施例として作成したおむつのフィット性についての測定結果に基づく評価を述べる。下表1に測定結果を示す。
実施例1,2では、吸収体10において、中央部10inに較べて周縁部10outの圧搾溝41,42の密度を低くしている。換言すれば中央部10inに較べて周縁部10outの圧搾溝41,42のWC値を大きくしている。
これに対し、比較例では、吸収体の中央部と周縁部とで密度およびWC値が同じ値に設定されている。
また、下表1に示すとおり、吸収体の中央部10inにおける密度ρin及びWC値Winは、比較例1,2では、160kg/m3〜180kg/m3、1.8gf・cm/cm2〜2.0gf・cm/cm2であったのに対し、実施例1,2では、200kg/m3〜220kg/m3、1.4gf・cm/cm2〜1.6gf・cm/cm2であった。この結果から、密度ρinは200kg/m3以上が好ましく、WC値Winは1.6gf・cm/cm2以下が好ましい。
また、下表1に示すとおり、吸収体の周縁部10outにおける密度ρout及びWC値Woutは、比較例1,2では、160kg/m3〜180kg/m3 ,1.8gf・cm/cm2〜2.0gf・cm/cm2であったのに対し、実施例1,2では、120kg/m3〜140kg/m3、2.2gf・cm/cm2〜2.4gf・cm/cm2であった。この結果から、密度ρoutは140g/m3以下が好ましく、WC値Woutは2.2gf・cm/cm2以上が好ましい。
(1)上記の実施形態では、吸収体10において、周縁部10outの全体を、中央部10inよりも、圧搾溝41,42の密度を低くした(圧縮エネルギを高くした)が、周縁部10outの少なくとも一部について、中央部10inよりも、圧搾溝41,42の密度を低く(圧縮エネルギを高く)すればよい。例えば、周縁部10outの内、前縁および後縁だけ、又は、左側縁および右側縁だけ、中央部よりも、圧搾溝41,42の密度を低く設定し、圧縮エネルギを高く設定してもよい。或いは、吸収体10の股下部,腹部および背部の少なくとも1つの側縁部について、中央部よりも、圧搾溝41,42の密度を低く設定し、圧縮エネルギを高く設定するようにしてもよい。
これらの場合も、従来の製造装置に邪魔板やメッシュ状の部材を追設するだけで、フィット性の向上した紙おむつを製造できる。
フォーミングプレートの代わりにパンチングプレートやエッチングプレートを用いることもできる。
10 吸収体
10in 吸収体10の肌面側における中央部
10out 吸収体10の肌面側における周縁部
41,42 圧搾部
100 マット形成部
101 フォーミングドラム
102 ドラム本体
103 フォーミングプレート(メッシュ部材)
103in フォーミングプレート103の中央部
103out フォーミングプレート103の周縁部
104 成型プレート
104a 成型開口
105 スカート
105a 供給管
105b 邪魔板(抑制部材)
110 ラップ部
115 積層部
120 プレス部
121,122 成形プレスロール
121a 金型
C フォーミングドラム101の回転軸C
Rin 中央部103inの開口率
Rout 周縁部103outの開口率
Wout 圧縮溝41,42の周縁部10outにおける、KES圧縮試験に基づくWC値(第一圧縮エネルギ)
Win 圧縮溝41,42の中央部10inにおける、KES圧縮試験に基づくWC値(第二圧縮エネルギ)
ρout 圧縮溝41,42の周縁部10outにおける密度(第一密度)
ρin 圧縮溝41,42の中央部10inにおける密度(第二密度)
Claims (5)
- 前縁部と後縁部と幅方向における両方の縁部である側縁部とからなる周縁部と、前記周縁部を除いた中央部との全体に、厚み方向に圧縮され長手方向および幅方向の双方に対して互いに交差するとともに前記中央部から前記周縁部に亘って直線状に延設された複数の圧搾溝を有する吸収体を備え、
前記周縁部の全体の前記圧搾溝の形成箇所の材料密度である第一密度が、前記中央部の前記圧搾溝の形成箇所の材料密度である第二密度よりも低く設定されている
ことを特徴とする、吸収性物品。 - 前記第一密度が100kg/m3以上かつ140kg/m3以下であり、前記第二密度が200kg/m3以上かつ220kg/m3以下である
ことを特徴とする、請求項1記載の吸収性物品。 - 周縁部と、前記周縁部を除いた中央部とに、厚み方向に圧縮され長手方向および幅方向の双方に対して互いに交差するとともに前記中央部から前記周縁部に亘って直線状に延設された複数の圧搾溝を有する吸収体を備え、
前記周縁部の全体の前記圧搾溝の形成箇所のKES圧縮試験に基づくWC値である第一圧縮エネルギが、前記中央部の前記圧搾溝の形成箇所のKES圧縮試験に基づくWC値である第二圧縮エネルギよりも高く設定されている
ことを特徴とする、吸収性物品。 - 前記第一圧縮エネルギが2.2gf・cm/cm2以上かつ2.6gf・cm/cm2以下であり、
前記第二圧縮エネルギが1.4gf・cm/cm2以上かつ1.6gf・cm/cm2以下である
ことを特徴とする、請求項3記載の吸収性物品。 - 吸収体の形状を形取った成型開口が形成された成型プレートと、前記成型開口を内周側から覆うメッシュ部材とを外周に備え、内部に負圧が供給されるフォーミングドラムと、
前記成型開口に吸収性材料を供給する材料供給部と、
前記成型開口から露出する前記メッシュ部材の周縁部の少なくとも一部について、前記吸収性材料が前記メッシュ部材に堆積することを抑制する抑制手段とを備え、
前記抑制手段は、
前記メッシュ部材の前記周縁部の少なくとも一部が、前記周縁部を除いた中央部よりもメッシュサイズが大きく設定されることで構成されることで前記吸収体の形成の際に前記メッシュ部材の前記周縁部の前記一部では前記中央部に較べて多くの前記吸収性材料が前記フォーミングドラム内に吸引される
ことを特徴とする、吸収性物品の製造装置。
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