JPH04311410A - 円筒繊維集合体の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内部に所定液体を吸液す
る円筒繊維集合体の製造装置に係り、特に人体に吸液円
筒体を直接的に接触させて所定液体を塗布する円筒繊維
集合体の製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本願出願人の一方は吸液円筒体の液体塗
布具を特開昭６３−１８１７７６号において提案してい
る。この吸液円筒体は、好適な実施例ではポリプロピレ
ンとポリエチレンからなり薬剤、消毒、治療、化粧等の
液体に対して吸着性が小さく（したがつて、液体の塗布
時に液体が外部に出やすい）、かつ液体に対して不活性
な特性を有する帯状の不織布を円筒状に絞り加工して、
円筒状の外周面を同様の不織布で被覆した構造を有して
いる。

【０００３】この吸液円筒体の実用例を図面参照の上で
説明すると、図８は吸液円筒体の外観斜視図であり、自
動化製造工程において吸液円筒体が容器５０に挿入され
る様子を示している。本図において、外直径Ｄと全長Ｌ
を有する吸液円筒体は帯状の不織布を円筒状に絞り加工
することにより、不織布間で形成される間隙を小さくし
て液体を吸着保持できるようにしている。

【０００４】この絞り加工された芯材１の円筒状の外周
面には、同様の不織布からなる被覆材２を図示のように
被せて、重なり合う部分であるラツプ部５を熱融着させ
て円筒状態を保持できるようにする。このようにして完
成される吸液円筒体は円筒状の容器５０の容器穴５１中
にピストン５２の移動により自動挿入される。そして、
この挿入状態を維持して容器穴５１から吸液円筒体が抜
けないようにするために吸液円筒体の外直径Ｄは容器穴
５１の内直径よりも若干量大きく設定される。

【０００５】以上の工程を経て、吸液円筒体中に液体を
注入して完成品を得て、容器５０から吸液円筒体を若干
量露出させてこの露出部分を例えば人体に直接的に接触
させて液体を塗布するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
述の吸液円筒体において、ラツプ部５に対して高熱を作
用させて熱融着させると、このラツプ５のみならず芯材
１も同様に溶けて全長Ｌ方向に沿う棒状の硬化部分が発
生してしまう。この硬化部分が吸液円筒体とともに若干
量露出されて、例えば人体に直接的に接触させて液体を
塗布すると、肌に突き刺さるような違和感を与えてしま
う問題点が明かになつた。

【０００７】また、上述のようにラツプ部５に対しての
み高熱を作用させて熱融着させると、内部の芯材１はこ
のラツプ部５においてのみ熱融着される結果、吸液円筒
体の外直径Ｄよりも小さい外直径を有するピストン５２
で容器穴５１中に圧入する際には、熱融着された部位以
外の芯材１が被覆材２から外部に出てしまう問題点があ
つた。

【０００８】したがつて、本発明の円筒繊維集合体の製
造装置は上述の問題点に鑑みて成されたものであり、請
求項１の発明の目的とするところは、円筒状繊維集合体
（または吸液円筒体）に硬化部分が発生せず、かつ円筒
状繊維集合体の容器穴等に対する圧入時に芯材が被覆材
中から外部に出ることがない円筒繊維集合体の製造装置
を提供する点にある。

【０００９】また、請求項２の発明の目的とするところ
は、円筒状繊維集合体に付着する切断粉塵を除去し、清
浄な円筒繊維集合体を得る円筒繊維集合体の製造装置を
提供する点にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】及び

【作用】上述の課題を解決し、目的を達成するために本
発明の円筒繊維集合体の製造装置は、連続帯状の第１の
繊維構造体を円筒状に絞つて形成される芯材と、該芯材
の外周面を被覆する連続帯状の第２の繊維構造体からな
る被覆材とからなる円筒繊維集合体の製造装置であつて
、前記芯材用の芯材ロール体と前記被覆材用の被覆材ロ
ール体を下流に向けて供給する供給部と、前記芯材ロー
ル体を長軸方向に前記円筒状に絞る外形絞り部と、前記
円筒状に絞られた芯材の外周面を下流に向かつて搬送さ
せつつ次第に前記被覆材により被覆並びに搬送をさせる
被覆搬送部と、前記被覆材の予熱用に前記被覆搬送部の
上流に設けられ所定温度に設定される第１アイロン部と
、前記被覆材の熱接着用のために前記被覆搬送部の下流
に設けられ所定温度に設定される第２アイロン部とを具
備してなり、前記円筒集合体の連続棒状体を製造するこ
とを特徴としている。

【００１１】また、好ましくは、第２アイロン部の下流
において、切断工程に接続して回転フルイにイオン化空
気を噴射して切断粉塵を除去するようにする。

【００１２】

【実施例】以下に本発明に係る円筒繊維集合体の製造装
置の好適な実施例を図面参照の上で説明する。図１は一
実施例の円筒繊維集合体の製造装置の側面図であり要部
のみを示している。本図において、本体１００は、例え
ばタバコフイルターの製造装置用として従来より使用さ
れている製造装置を基礎にしており、この本体１００に
対して以降述べる夫々の構成部を設けることで、吸液円
筒体の製品１０の棒状体を約３０ｍ／分の速度で連続製
造できるようにしたものである。

【００１３】尚、以下の説明において、繊維集合体とし
ては成形性に優れる点から不織布を代表として説明する
が、これに限定されることなく織物、編物等にも適用可
能である。さて、この本体１００の右側にはポリプロピ
レン、ポリエチレン、あるいはこれらの複合体等のよう
に液体吸着保持性に乏しく、かつ種々の薬液に対して不
活性で安定な素材の不織布（幅寸法約１４０ｍｍ）を連
続帯状にしたものを、ボビンにロール状に巻き取つた芯
材ロール１ａと、幅寸法約２５ｍｍの不織布を連続帯状
にしたものをボビンにロール状に巻き取つた被覆材ロー
ル２ａとを回動自在に支持する供給軸１５が夫々配設さ
れている。

【００１４】これらの芯材ロール１ａと被覆材ロール２
ａとから図中破線で示される芯材１と被覆材２との捲き
状態を解除させつつ、図面の右から左方向に下流側にか
けて連続供給して棒状体１０ａ（図中、破線図示）を得
るようにしている。この本体１００の前面には手動ハン
ドル２０が設けられており、芯材１と被覆材２の初期設
定を手動で行なえるようにしている。また、この手動ハ
ンドル２０の近傍には操作パネル１９が設けられており
、以降説明する各装置の起動、調節等を行なうようにし
ている。

【００１５】次に、芯材ロール１ａから供給される芯材
１は絞り加工のために次第に穴径が小さくされる穴部を
有したトランペツト１３に挿入され、さらに下流のトン
グ１４中に案内される。トング１４は下方開放形の半円
錐状に構成されていて、トランペツト１３と同様に次第
に内径が下流に進むにつれて小さくなつている。

【００１６】一方、被覆材ロール２ａから供給される被
覆材２は、案内ローラ１６により方向転換された後に、
トング１４の下部に沿うように案内されており、芯材１
はその上側をトング１４の案内面１４ａ，その下側を被
覆材２に案内され、さらに絞り加工される。このように
トング１４の下側に沿うように案内される被覆材２は下
流においてガーニチヤテープと呼ばれて搬送と外形形状
を規定する案内ベルト６により案内される。

【００１７】この案内ベルト６は終端のない所謂エンド
レスベルトとして形成されるものであり、１本の糸状繊
維をベルト状に編んで構成されており、繰り返しの屈曲
並びに温度変化に対して十分な強度を備えている。この
ように形成される案内ベルト６は図示のような大直径の
駆動ホイール１７の外周面と２個の回転自在の案内ロー
ラ１８により案内されるとともに、駆動ホイール１７の
反時計回転方向の回動により下流即ち、図面の右から左
側に上側部分が移動させられる。

【００１８】このように移動する案内ベルト６は、ベル
トガイド８の案内溝８ａにより案内されて、芯材１を被
覆材２で、後述のように次第に包み込んだ状態にしなが
ら下流に送る。このベルトガイド８の上流には被覆材２
と芯材１の予熱用としての全長が７０ｍｍの第１アイロ
ン１１と、被覆材２の熱接着用のための全長が約２３０
ｍｍ（上側ガイド８ｃを含む）の第２アイロン１２が設
けられる。これらの第１アイロン１１と第２アイロン１
２とは精密に温度制御するために、本体１００の上部に
設けられている温度調節器２１に接続されている。

【００１９】次に、第２アイロン１２のさらに下流には
、連続製造される吸液円筒体の棒状体１０ａを、例えば
、製品１０を６本分の長さ（約８０ｍｍ）の中間棒状体
１０ｂに切断する切断装置２２が設けられている。この
切断装置２２はタバコフイルターの製造時にも使用され
るものであり、回転軸２５の回りに高速回転される切断
ナイフ２３により、棒状体１０ａを下流に移動させつつ
切断するものである。このように、移動中の切断を行な
うと、棒状体１０ａの長手方向に対して垂直に切断する
ことができず、斜めに切断されてしまうことから、棒状
体１０ａの下流への移動速度に応じて、切断ナイフ２３
の傾斜角度も調節する必要があり、切断ナイフ２３の回
転軸２５の傾斜角度θが調節可能にされている。さらに
切断ナイフ２３の切断作用部位にはレジヤー２６と呼ば
れて、中央部にナイフを通過させるためのスリツトを有
し棒状体１０ａを支持する特殊機構が配設されている。 このように構成される切断装置２２には吸引装置に接続
されるダクト２４が配管されており、切断時に発生する
切断粉塵を吸引するようにしている。

【００２０】この切断装置２２のさらに下流には、図面
の手前方向に延設されるベルトコンベア２７が設けられ
ており、所定長さに切断された中間棒状体１０ｂを次の
工程に搬送するようにしている。図２は図１の製造装置
の下流に設けられる工程の概略構成側面図である。本図
において、ベルトコンベア２７上の中間棒状体１０ｂは
ホツパー２８内に積載される。このホツパー２８の底部
には反時計方向に回動される溝付きドラム２９が設けら
れており、この溝付きドラム２９の外周面上に多数形成
された溝部２９ａ内へ、ドラム２９の回転動作に伴い中
間棒状体１０ｂを受け入れ保持する。

【００２１】この溝部２９ａには図面前後方向に円盤状
の切断ナイフ３０が入るように合計で５か所の間隙が等
間隔に形成されており、溝部２９ａにより保持されてい
る中間棒状体１０ｂを回動動作にともない全長が約１３
ｍｍの６本に切断するようにしている。このように所定
長さ寸法に切断されたものは製品１０の体裁を備えてい
るが、この製品１０には繊維粉塵等が付いているので、
ホツパー２８には切断装置２２と同様に図示の位置にダ
クト３１が配管されており、粉塵を吸引する。

【００２２】このように製品寸法に切断された製品１０
は下方に設置されている仕切り板３２ａを多数設けたベ
ルトコンベア３２上に落下し、次の回転フルイ３３内に
送り込まれる。この回転フルイ３３は金属棒材料の骨格
３３ａを円筒状に形成したものであり、図中の矢印方向
に常時回転される。この骨格３３ａには湾曲した樹脂棒
３４が挟まれており、回転フルイ３３の回転とともに移
動する製品１０を掻き上げるようにしている。

【００２３】この回転フルイ３３に対しては、さらにイ
オン化空気ｉ（発生装置は不図示）を噴きつけることで
、回転フルイ３３の回転時に発生する静電気の除去しな
がら、切断時の粉塵等を除くようにしている。この回転
フルイ３３の下方にはトレー３６が引き出し自在にされ
ており、切断時の粉塵等を除去できるようにしている。 この回転フルイ３３から溢れ出た製品１０は容器３５内
に蓄えられる。

【００２４】以上説明の工程を経て完成される製品１０
の成形、被覆、接着工程を図面に基づいて説明する。図
３は図１のＡ−Ａ矢視断面図である。本図において、ロ
ール状態では平面の帯状であつた芯材１は上述のトラン
ペツト１３により外周面を円形にされ、トング１４によ
り圧縮状態に絞り込まれる。この芯材１の下側には被覆
材２が案内ベルト６により図示のように半楕円状に変形
されて案内されており、芯材１を被覆材２で被覆する準
備をする。

【００２５】次に、図４は図１のＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。本図において、ベルトガイド８の案内溝８ａは上述
の半楕円状から半円状になるように次第に変化しており
、この案内溝８ａにより案内される案内ベルト６により
被覆材２が図示のように案内されて芯材１を被覆材２で
さらに被覆する。次に、図５は図１のＣ−Ｃ矢視断面図
である。本図において、被覆材２は、ベルトガイド８の
案内溝８ａと第１アイロンの案内面１１ａによつて案内
ベルト６を介してラツプ部５を除き円周を形成するよう
に案内される。この第１アイロン１１はボルト９とセツ
トボルト（不図示）の締め付けにより上下方向の位置調
整が可能にされる一方、上述の温度調節器２１により所
定温度の１３０℃前後に加熱されており、案内面１１ａ
から熱を被覆材２の接触部に伝導して所謂熱接着の予熱
をする。

【００２６】続いて、図６は図１のＤ−Ｄ矢視断面図で
ある。本図において、被覆材２の図５左側の端縁部は、
第２アイロン１２の案内面１２ａで案内されて上記の案
内面１１ａで形成された被覆材２のの図５右側の端縁部
の上に重なるようにされてラツプ部５を形成する。続い
て、図７は図１のＥ−Ｅ矢視断面図である。本図におい
て、第２アイロン１２は第１アイロン１１と略同様にボ
ルト９及びセツトボルト（不図示）により上下方向の位
置調整が可能にされる。

【００２７】ベルトガイド８の案内溝８ａと第２アイロ
ン１２の案内面１２ａで形成される断面形状は、図示の
ように略完全な円形にされる。この第２アイロン１２は
上述の温度調節器２１により所定温度の例えば、１７７
℃に加熱されており、被覆材２及びそれに接する芯材１
を、その融点であつて、ポリエチレンの融点の１３１±
１度Ｃに温度上昇できるようにしてあり、被覆材２のラ
ツプ部５と、第１アイロン１１により予熱された芯材１
のラツプ部に接する部分がアイロン１２から熱を得て熱
融着され棒状体１０ａが連続的に製造される。

【００２８】この結果、ラツプ部５とそれに接する芯材
の部分ににおいては、不織布の繊維レベルの熱融着がな
されるために、余分な硬化部分が一切発生しない。以上
説明した工程を経て得られる製品１０は、外観上は接合
部の発見が非常に困難になる程、被覆材２のラツプ部５
の接合状態が可能となる。この結果、吸液円筒体の製品
１０に各種の液体を吸引保持させて、肌に製品１０の断
面を直接押し当て液体を塗布しても痛みや違和感を与え
ることはない。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、吸
液円筒体に硬化部分が発生せず、かつ吸液円筒体の容器
穴等に対する圧入時に主芯材が被覆材中から外部に出る
ことがない円筒繊維集合体の製造装置を提供することが
できる。また、繊維粉塵の付着のない清浄な円筒繊維集
合体の製造装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の円筒繊維集合体の製造装置の側面図
である。

【図２】図１の円筒繊維集合体の製造装置の下流に設け
られる工程の概略構成平面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図５】図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図６】図１のＤ−Ｄ矢視断面図である。

【図７】図１のＥ−Ｅ矢視断面図である。

【図８】本願出願人の提案の吸液円筒体の外観斜視図で
ある。

【符合の説明】

１　　　　主芯材 ２　　　　被覆材 ５　　　　ラツプ部 ６　　　　案内ベルト ８　　　　ベルトガイド ８ａ　　案内溝 ９　　　　ボルト １０　　製品 １０ａ棒状体 １１　　第１アイロン １２　　第２アイロン １５　　供給軸 １６　　案内ローラ １７　　駆動ホイール １８　　案内ローラ ２１　　温度調節器 ２２　　切断装置 ２７　　ベルトコンベア ３３　　回転フルイ ３５　　容器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　連続帯状の第１の繊維構造体を円筒状
   に絞つて形成される芯材と、該芯材の外周面を被覆する
   連続帯状の第２の繊維構造体からなる被覆材とからなる
   円筒繊維集合体の製造装置であつて、前記芯材用の芯材
   ロール体と前記被覆材用の被覆材ロール体を下流に向け
   て供給する供給部と、前記芯材ロール体を長軸方向に前
   記円筒状に絞る外形絞り部と、前記円筒状に絞られた芯
   材の外周面を下流に向かつて搬送させつつ次第に前記被
   覆材により被覆並びに搬送をさせる被覆搬送部と、前記
   被覆材の予熱用に前記被覆搬送部の上流に設けられ所定
   温度に設定される第１アイロン部と、前記被覆材の熱接
   着用のために前記被覆搬送部の下流に設けられ所定温度
   に設定される第２アイロン部とを具備してなり、前記円
   筒集合体の連続棒状体を製造することを特徴とする円筒
   繊維集合体の製造装置。
2. 【請求項２】　　前記第２アイロン部の下流において、
   前記連続棒状体を所定長さの中間棒状体に切断し、さら
   に円筒繊維集合体に切断する切断工程に接続して、繊維
   集合体に付着した切断粉塵を回転フルイにイオン化空気
   を噴射して除去する除塵部を設けることを特徴とする請
   求項１の円筒繊維集合体の製造装置。