JPH04227261A - おむつ類のための綿毛詰め物の製造装置 - 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】この発明は、おむつ類のための綿
毛詰め物の製造装置に関し、さらに詳しくは、回転ドラ
ムのように移動できるスクリーンと新規なダクト構造に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】綿毛製造用スクリーンは、出願人の共有
に係る米国特許第３，５９９，２９３号に見られるよう
に、相当に古くから知られている。この発明はスクリー
ン上に微細な綿毛を堆積するための新規な手段を提供す
るものである。

【０００３】ドラムとワイヤの両方共、典型的な綿毛製
造機構は、製造用ワイヤ上に配置された大きな“ボック
ス”を使用している。これらのボックス、すなわち製造
用フードは、空気流れと重力とによってスクリーンの方
に引かれる繊維と空気の混合物（典型的には、１立法フ
ィートの空気に対し０．００５〜０．０３ポンド繊維）
を供給する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これらの基本的な製造
方法において、しばしば遭遇する問題は次のようなもの
である。−詰め物における不均一な繊維密度−空気乱流
による“塊り”、すなわち堆積前の“繊維ボール”の形
成−スクリーンに対する接線方向の高速の空気による、
詰め物のローリングとピッキングによる塊り、すなわち
、詰め物の部分から空気を取り除き、それを塊りとして
再堆積すること

【０００５】詰め物の高い完全性を得るためには、形成
中、詰め物を通る強い空気流れが必要である。しかしな
がら、大きな容積の形成用ボックスは、空気の乱流と不
安定さを許容し、これによって、上述の塊り問題が生じ
て来ている。これらの不安定さは、渦や脈動として形成
用ボックス内に常に見られるものである。

【０００６】これらの問題を減少させる一つの方法（米
国特許第４，４９４，２７８号）は、綿毛をミルにかけ
、それを空気で殆ど塊りとならないように形成用フード
に送ることであった。繊維と空気の混合物は形成用ワイ
ヤの上の撹乱ボックスに導入され、そして、繊維は、詰
め物を形成するためにワイヤ上に落とされる前に、スク
リーンによって再分配されて移される。

【０００７】他の製造装置にあっては、繊維は、形成用
部分の近接上部の第２ミル用ロータに供給するホッパー
に運ばれる。この装置と前記米国特許第４，４９４，２
７８号の方法とは、その両方が指摘されている問題点を
解消するけれども、簡単な形成用ボックスの外にさらな
る装置を特別に必要とする。

【０００８】この発明の目的は、上記問題点を解消する
簡単な装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の一つの特徴は
、進路方向に延びる通路と、円周方向に延びるスクリー
ンを有し、フレームに装架されたドラムと、一方向にド
ラムを回転するための手段と、ドラム内を真空に維持す
るためにフレームに関連している真空源と、微細な綿毛
流れを（真空源とともに）提供するためのドラムの一方
側の通路における綿毛のミル手段と、ドラムの他方側の
通路における運搬コンベヤと、それぞれミル手段に連結
された第１端部とスクリーンに連通する第２端部とを有
し、通路でフレーム上の進路方向に延びる複数の綿毛供
給ダクトであって、そのダクトの第２端部がドラムの回
転方向に延びた反転湾曲部を含み、それによって、反転
湾曲部の外側が、乱気流なしでスクリーン上への微細な
綿毛の配分を達成するために、そこに対する微細な綿毛
の流れの濃度を増すところのダクトとを備えているフレ
ームからなっている。

【００１０】詰め物の製造を扱う他の米国特許（第４，
９０４，４４０号）では、ハンマーミルからの生産物が
、ドラムに吸引誘導供給するための複数の流れに分割さ
れる。この発明の他の特徴において、引き取り原料が分
離したハンマーミル手段に分離され、このことが、その
出口に分割手段を有する単一ミルに比して数々の利益を
もたらすものである。

【００１１】１．綿毛の分離割合に影響することなく、
各形成用室に対して空気流れと真空度との独立の制御を
可能にする。 ２．混合が予防されるので、異なった綿毛原料が形成用
詰め物に正確に積層される。 ３．角落とし片（すなわち、詰め物から足片を切り取っ
たもの）が一つのミル室に誘導され、それによって詰め
物に特別な層を導入できる。 ４．分離装置の先端縁の強化に関連する問題もなく、長
い長さの綿毛用繊維（すなわち、合成繊維）の使用を可
能にする。

【００１２】

【実施例】先ず、図１を参照して、符号１０は、フレー
ム１２’，１３’および１４’に適当に支持されている
ハンマーミル１２，１３，および１４と操作可能に関連
づけられている，一般的に１１で示されている環状ドラ
ムを回転可能に支持するフレームを示している。各ミル
１２〜１４には、各フレーム１２’〜１４’の引っ張り
ロール１５を介してＷ１２，Ｗ１３およびＷ１４で示さ
れるそれぞれ各自のウェッブが供給されている。パルプ
・ウェッブは綿毛繊維に転換され、ダクト（以下に説明
される）を介してドラム１１に供給される。

【００１３】さらに詳しくは、環状ドラム１１は、全て
フレーム１０の部品であるところの、１８および１９で
示されるボールベアリング軸受けに支持されている駆動
軸１７に支持されるスパイダー１６（図２の左側部分を
参照）を含んでいる。駆動は、駆動モータとベルト（図
示されていない）に操作可能に関連づけられているプー
リの形で符号２０で概略的に示されている。

【００１４】また、図２を参照するに、環状ドラムの内
壁は２１で示されるように、低圧室２２に封鎖的に関連
し、その部分は一般的に符号２３で示される吸引接続部
によって排出されている。図２にはこのような接続部が
１つだけ示されているが、図１に示される例示の具体例
では、４個の吸引ポートが２４，２５，２６および２７
で示されている。径方向のベーンが、第１のものが２７
で示され、複数の角度位置に設けられている。第２ベー
ン２８とともに静圧室２２のベーン２７は、スクリーン
清掃のために使用される入り口ポート２９を通って導入
される導入空気のための室を画定している。環状ドラム
に設けられているスクリーンは図２に３０で概略的に示
されている。空気の入り口ポート２９を有する室の隣に
接する３１および３２（図１参照）で示される室は，加
圧あるいは真空でもなくて、要するに、使用されていな
い。

【００１５】微細な綿毛の流れは、スクリーン運動、す
なわち図１の中央部に矢印によって示され、符号３６で
示されるような回転運動の方向にその出口端をそれぞれ
延ばしているダクト３３，３４および３５によって導入
される。

【００１６】詰め物に働く保持力を減少するために、符
号３８で示されるように吸引のためのバッフル（障害板
）が設けられ、詰め物はフレーム１０上に移動可能に装
架されている取り出しコンベヤ３９によって剥ぎ取られ
ることができる。取り出しコンベヤ３９は、ドラム１１
から詰め物を引く取るように吸引を許容するために、有
利には多孔性あるいは他の空気透過性であるエンドレス
ベルト４０を含んでいる。取り出しコンベヤの一部とし
て、第１吸引室は４１のところに設けられ、第２吸引室
は４２のところに設けられている。

【００１７】この発明の利益を達成するためには、綿毛
供給ダクトの構造が特に有利であることが判明した。さ
らに詳しくは、形成部における空気の量を安定化するた
めに、繊維と空気の混合物は詰め物製造装置への通路に
おいて、多数の通路に分けられている。このことは、小
さな断面を可能とし、不安定な空気の行動を避けること
ができる。

【００１８】堆積に先立って、ダクトの湾曲は繊維と空
気の混合物を層状にしようとし、すなわち、繊維の密度
は空気の密度より大きく、かくして、湾曲部の外側にお
ける繊維の集中は湾曲部の内側よりも大きい。流れの高
い集中部分は、撹乱混合することのない高速で、直角か
らの小さな角度（ほぼ直角）で形成用ワイヤ（詰め物形
成用）に向かっている。低い集中部分（通路の内側）は
、ダクト面積の拡大によって低速化されている。ダクト
形状の設計パラメーターは、一般的に次のように説明さ
れる。

【００１９】−断面積は、毎秒４０から２００フィート
の範囲に流速を維持するために設定される。 −進行方向における変化は徐々である、すなわち、湾曲
部の半径は、典型的には、ダクト高さの４倍より大きい
。 −高い集中流れ部分（ダクト湾曲部の外側）は形成用表
面に対してほぼ直角である。 −“内側”湾曲部の最終的な形状は室内への空気流れの
自然な膨張を従わせる。

【００２０】改善された空気流れの安定性に加えて、ま
た、この発明は次のような利益を提供する。 −分けられた形成用部分、すなわち各ダクトの出口の間
の空間が詰め物の特別の層に超吸収剤パウダーを導入す
るためにあること −似ていない綿毛材料の複層詰め物を作ることの可能性
があること −詰め物形成の終端（低容積で高圧）から分離して詰め
物形成の始端（高容積で低圧）のために成型用空気流れ
の能力があること

【００２１】実施例のダクトの構造 図１の考察から直ぐ解るように、供給ダクト構造を放出
端に近接する２個の異なった断面積に構成することが有
利である。各ダクト３３〜３５は、相当に拡大し、ドラ
ム１１上のスクリーン３０に開口しているＣ型の底部を
有する反転湾曲部またはほぼＣ型部を含んでいる。さら
に詳しくは、各ダクトの内側（ダクトに対して）は、３
３ａで示されるように、スクリーンと向き合う開口４３
を有するダクト構造の放出端を提供するために、外側３
３ｂが部分的にＣ型であるのに対応し、ほぼＣ型である
。既に指摘したように、反転湾曲部の外側３３ｂは、実
質的な撹乱がなく、スクリーン上に綿毛の堆積を作るよ
うに、それ自身に近接して綿毛の高密度化を達成する。

【００２２】好適には、ダクト内に、ダクト３３〜３５
に対して偏向手段４４，４５および４６がそれぞれ含ま
れる。典型的な偏向板は、図２および図３に４４で示さ
れるように、ほぼダクトの長さ方向に延びる板を含み、
綿毛の流れの方向に互いに収斂している。空気は、偏向
手段４４の開口４４ａを通って引き出され、同様の開口
４５と４６とが設けられている。これらの偏向手段４４
〜４６は、幼児の排泄物や成人の失禁物の受け入れに最
も好ましい部分であるおむつ型の幅の中央に綿毛の堆積
を有利に集中させる。

【００２３】実施例の作用 この発明の作用においては、パルプウェッブがハンマー
ミル１２〜１４によって粉砕され、吸引接続部２３の吸
引の影響でそれぞれ別々にダクト３３〜３５を通って固
定室２２に引かれる。ダクト３３に対するダクトの開口
端を通り過ぎると、有利には、環状ドラム１１型である
スクリーンである。堆積された綿毛を砂時計型の詰め物
に形づける適当な型がスクリーン３０の部分として設け
られている。

【００２４】重要な点は、ダクトの脚部における湾曲部
３３ｂのために、綿毛流れの方向における徐々な変化を
有することによって、また、環状ドラム１１を足状部分
が被覆することによって、撹乱は減少されるということ
を発見したことである。このことは、直角に対して僅か
の角度でスクリーンに衝突するように、湾曲部や反転屈
曲部の外側で綿毛のより一層の集中化や高密度化した綿
毛の層状化をもたらすものである。

【００２５】図４，５の実施例 ある場合、特に空間の節約のために、図４，５の実施例
は使用される。この例において、ダクト１３３〜１３５
、ドラム１１１および取り出しコンベヤ１３９は実質的
に図１の実施例と同じである。変えられているのはハン
マーミル手段の構造である。図示のように、３個のロー
ター１１２，１１３および１１４が共通の軸１４７（図
５参照）に装架されている。軸はモータ（図示されてい
ない）から駆動装置によって回転させられる。

【００２６】ハウジング１４９はローター１１２〜１１
４を取り囲み、ハウジング１４９に装着された障害板１
５０および１５１はローター１１２〜１１４を分離した
室に保持している。図４の左側部分に示されているよう
に、各室に対して１本づつのウェッブ材料の３個の親ロ
ールが設けられている。例えば、親ロール１５２からの
ウェッブはローター１１４を含む室に導かれ、親ロール
１５３からはローター１１３を含む室に導かれ、そして
、親ロール１５４からのウェッブはローター１１２を含
む室に供給される。供給は、並列関係に配列された親ロ
ール１５２〜１５４からの３本のウェッブに対してハウ
ジング１４９に装着された引っ張りロール１４５によっ
て達成される。

【００２７】既に示されたように、分離室は、他の材料
、すなわち再生の裁ち屑や合成繊維などによってウェッ
ブを増大する機会を提供する。また、この発明はハウジ
ング１４９に入る３個の分離ウェッブを展開するための
スリッターを有する一個の親ロールの使用をも意図して
いる。

【００２８】この明細書における発明の詳細な説明は例
示の目的で記載されたものであり、ここで与えられた詳
細において、多くの変形がこの発明の精神と範囲を離れ
ることなく、この分野の専門家によってなされることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明実施に使用される装置の正面図
である。

【図２】図２は図１の装置の側面図である。

【図３】図３は図１の線３ー３に沿う拡大断面図である
。

【図４】図４は装置の変形であって図１と同様な正面図
である。

【図５】図５は図４の線５ー５に沿う断面図である。

【符号の説明】

１０　　　　フレーム １１　　　　ドラム １２，１３，１４　　　　粉砕手段 １２’，１３’，１４’　　　　フレーム１５　　　　
引っ張りロール １６　　　　スパイダー １７　　　　駆動軸 ２０　　　　駆動プーリ ２１　　　　壁 ２２　　　　低圧室 ２３　　　　吸引接続部 ２４，２５，２６　　　　吸引ポート ２７，２８　　　　ベーン ３０　　　　スクリーン ３１，３２　　　　室 ３３，３４，３５，１３３，１３４，１３５　　　　ダ
クト３３ａ　　　　内側 ３３ｂ　　　　外側 ３９，１３９　　　　コンベヤ ４０　　　　エンドレスベルト ４１，４２　　　　吸引室 ４４，４５，４６　　　　偏向手段 ４４ａ　　　　開口 １４７　　　　共通軸 １４９　　　　ハウジング １５０，１５１　　　　障害板

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　長さ方向に延びる通路を提供するフレ
   ームと、この通路で移動可能にフレームに装架されたス
   クリーン手段と、このスクリーン手段を一方向に動かす
   ための手段と、スクリーン手段の一側に吸引を維持する
   ために関連づけられている真空源と、微細な綿毛の流れ
   を前記真空源に供給するためにフレームに操作可能に関
   連づけられている綿毛粉砕手段と、この粉砕手段に連結
   されている第１端と前記スクリーン手段に連通する第２
   端とをそれぞれ有し、前記通路でフレームに長さ方向に
   延びる複数の綿毛供給ダクトであって、各ダクトがその
   第２端に近接してほぼＣ型の部分を有し、流れ方向の最
   初の部分では実質的に均一な断面の脚部でその後第２端
   に近接して前記スクリーン手段の移動方向に延びる足状
   部分である綿毛供給ダクトとからなる綿毛詰め物製造装
   置において、前記足状部分がスクリーン手段の移動方向
   の最初の部分でスクリーン手段に対してほぼ直角に延び
   る壁部を有することを特徴とする綿毛詰め物製造装置。
2. 【請求項２】　　前記スクリーン手段がドラムであって
   、前記真空源がそのドラムの内部を真空に維持すること
   を特徴とする請求項１記載の綿毛詰め物製造装置。
3. 【請求項３】　　前記綿毛粉砕手段が、各室に備えられ
   た分離した複数のローターと、その綿毛粉砕手段の上流
   の各室にウェッブを供給するための手段と、その分離し
   た各室に連結されている複数の供給ダクトとを含むこと
   を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の
   綿毛詰め物製造装置。
4. 【請求項４】　　それぞれローターを備えた室がそれぞ
   れの駆動手段を備えていることを特徴とする請求項３記
   載の綿毛詰め物製造装置。
5. 【請求項５】　　前記ローターが共通軸に装架され、共
   通のハウジングと前記室を提供するために駆動軸の軸方
   向に間隔を置いてハウジングに結合されている障害板と
   によって囲まれていることを特徴とする請求項３記載の
   綿毛詰め物製造装置。
6. 【請求項６】　　各ダクトが約４０〜２００フィ−ト／
   秒の流れ速度を維持できるような断面積を有しているこ
   とを特徴とする請求項１記載の綿毛詰め物製造装置。
7. 【請求項７】　　ほぼＣ型の部分が、湾曲部の径方向に
   おいて測定したダクトの高さの少なくとも約４倍の湾曲
   半径であることを特徴とする請求項１または請求項２の
   いずれかに記載の綿毛詰め物製造装置。
8. 【請求項８】　　前記ほぼＣ型の部分が内側部分と外側
   部分とを有し、内側部分がドラムの回転方向に延び、外
   側部分がスクリーンにほぼ直角に延びていることを特徴
   とする請求項１または２のいずれかに記載の綿毛詰め物
   製造装置。
9. 【請求項９】　　前記ダクトが、その均一な断面部分に
   おいて、その幅の中央に微細な綿毛の分布を集中するた
   めの偏向手段を備え、各ダクトが偏向手段に近接して空
   気供給開口を備えていることを特徴とする請求項１また
   は請求項２のいずれかに記載の綿毛詰め物製造装置。
10. 【請求項１０】　　前記開口が各偏向体の上流端より僅
    かに下流に位置していることを特徴とする請求項１また
    は請求項２のいずれかに記載の綿毛詰め物製造装置。