JPH04502941A - 吸収体を形成するための方法及び装置 - 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】 ≦　るための　法　び 本発明は吸収体を形成するための方法及び装置に係り、空気透過性底部を有する 型に空輸中の繊維素繊維又は他の吸収材料の繊維を減圧（サブプレッシャ）によ り順次充填し、型内で形成した吸収体を過剰圧力（オーバープレクシ）により型 から押し出すようにしたものである。

空気と弛緩繊維素繊維又は同類物との混合物を型へ導入し、型の底に空気を通過 させながら繊維を型に沈積させることにより、型に吸収材料を充填する目的で減 圧を利用することは本発明に係る技術分野では普通のことである。繊維沈積物の 層はそれ自体空気透過性であるから、型が一杯になるまでこのようにして相次ぐ 繊維層を沈積することは可能である。

使い捨ておむつ、失禁ガードなどの如き吸収製品の現代の製造では、薄い吸収体 が置き換わらんとする厚い吸収体により与えられる吸収性又は吸収容量を失うこ となく吸収体を益々薄くする努力が絶えず払われている。この努力は、異なる密 度を吸収体の異なる部分に付与することにより達成でき、この付与の結果、特に 液分散性が向上し、また吸収体の吸収容量の大きい部分をより効果的に利用でき る。

この場合、吸収体は密度が互いに異なる２つの小さい体から形成でき、あるいは 異なる部分に異なる密度を持つ単一の体から成ることができる。

故に、進歩した形態のかかる吸収体に初期の効果を実際に持たせるために、繊維 素−フラップ（ｆｌｕｆｆ）体の均質性に対する要求が段々大きくなり、この体 は以後の製造工程の基礎となる出発製品である。

ｉ　本発明の目的は繊維素−フラッフ又は対応材料が本質的［に均質である吸収 体を形成する方法及び装置を提供するこ・ヤ　とである。

故に、冒頭に述べた種類の方法は型底に対する及び型内に漸次収集する繊維素− フラッフに対する空気流抵抗の変化に応答して、型底の下の減圧を変化させるこ とを特徴とする。その結果、型を通る空気流が実質的に一定に維持され、またこ れに対応して、単位時間当たりの型に沈積した繊維素繊維の数が本質的に一定に なり、吸収体の各部の緊結が均一になる。。均質な吸収体の形成において、本発 明の方法はこの方法を実施するのに必要な装置を簡単な構造にするのを可能にす る。

故に、本発明はまた本発明方法を実施する装置に係り、この装置は型の下に位置 して減圧源へ接続された圧力室を含み、更に圧力室の減圧を変化する手段を含む 。

本発明を容易に理解できるようにするために、本発明の好適実施例を添付図面に ついて述べる。

第１図は本発明装置を一部側面図で、一部断面図で示す第２図は第１図のＩＩ− ＩＩ線でとった横断面図である；第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線でとった断 面図である。

第１図、第２図は本発明の好適実施例を示し、繊維素−フラッフを収容するｍｅ １個の型１は第２図に略示した如くフレーム２０に回転するように支承された型 ホイール２の回りに均一に配置される。図示の実施例はかかる型１を１２個含む 。各型１は型の底を調節するために放射方向に移動できる篩状底３を有する。各 型の放射方何内方に円弧状圧力室４が配！され、この圧力室はホイールのハブ及 び側壁と共に２つの放射方向延出壁５により規定される。観察者に対向するホイ ール側壁は各圧力室４に対句して開口６を有する。

第１図に示す如く、型ホイールは駆動ホイール又はピニオン７により駆動され、 第２図の模式図から判る如く、ホイールハブ９は固定軸８に回転可能に装着され る。当然ながら、ホイールは他の方法で駆動でき、例えば、軸を回転可能としハ ブ９を軸８へこれと共に回転するよう接続することによる。ホイールの回転方向 は第１図、第３図に矢印Ａで示される。

開口６を含むホイール側壁に隣接して収集室１０が配置され、この収集室は導管 １１により減圧源へ接続される。

この減圧源はファン又はその対応装置の吸引側を含む。ホイールに接する収集室 の側壁は開口６を覆う放射方向延長部を有する。周囲方向に見ると、室１０の上 記側壁はホイールの孔側壁の開口の５７６を覆う。前記開口の残り１／６は導管 １３により過剰圧力！　（［１示せず）へ接続された他の収集室１２の側壁によ り覆われるう過剰圧力源はこの目的で使用されるときのファンの排気側を含むこ とができ、ファンの吸引側は導管１１へ接続される。図示の実施例の場合、収集 室１０．１２の側壁は互いに一体的に形成され、また室は隔壁２１により相互に 分離される。

ホイール２に接する室１０．１２は開口１４．１５をそれぞれ有し、ホイールが 回転するときこれらの開口を通じてホイールの圧力室４が収集室と連通ずる。ホ イールの回転方向に見て、過剰圧力開口１５は後で詳述する如く形成された吸収 体をコンベヤ経路Ｍに沈積する型へ周囲部で接続された圧力室の開口６の中央対 称線のすぐ後ろに位置する。放射方向に見ると、開口１５は吸収体送出位置にお いて、関連する圧力室の対応開口６の大部分を覆う如きものであり、周囲方向幅 は開口６の幅にほぼ対応する。他方、開口１４は収集室１０の関連（ＩＩＩ壁の 大部分に亙って周囲方向に延び、またその寸法は下に詳述する如く放射方向に変 化する。

図示の実施例の場合、収集室１０．１２の側壁は盤の形態であり、この形態は開 口１４．１５を含む盤の交換を容易ならしめ、この側壁を他の一つと取り換える のを可能にする。

図示のｌｆＪはホイールの周囲部の一部の回りに延びた入口室１６を含み、この 室を通じて空気と繊維素繊維又は他の対応材料との均質混合物が型へ導入される 。この入口室はｉｆ！２２へ接続され、この装置２２において空気で輸送される 繊維がこの装置の出口で均質混合物に収ることが保証される。

上記装置の構成要素のいくつかを上記装置の操作に関する以下の記載に関連して 、開口１４．１５の好適形態を示す第３図について述べる。

ａ−ｍは、型の一つが連続移動コンベヤＷと対向して配置されるとき圧力室４の 開口６の占める種々の位置を示す。

吸収体の各種製造段階を説明するために、前記送出位！に示されて吸収体を経路 Ｗ（第１図、第２図参照）に沈積する型がホイール２の一回転中に移行するとき の操作をたどる。

関連する型が位ｒＪ１ａとｂとの間を回転するにつれて、収集室１２と圧力室４ （圧力室を規定する隔壁５は明解にするために第３図に示さない）との連通は過 剰圧力開口１５がホイール側壁の開口６と重畳しなくなると中断される。

前記回転のこの部分の期間に、型の下に位置する圧力室４は型の底と通じて周囲 大気と連通し、故に圧力室の圧力は開口６が過剰開口１５を完全に通過するや否 や周囲大気と等しくなる。

位置ａ、ｂ間での連動中に、型は収集室１２０区域を出て、収集室１０の区域に 入る。この運動の終わりに、開口１４の先頭部分は圧力室開口６と僅かに重畳し 、圧力室に僅かな減圧が発生するが、その理由はこの位置における小さな重畳の 結果、収集室１０から圧力室までの流動開口は非常に小さく、故に位置Ｃにおけ る流動開口の圧力降下は非常に大きい。収集室１０が位置ａ−ｍにおける種々の 圧力室と連通ずるときの流動部域は第３図に影線で示されている。

位置Ｃとｄの間の型の回転により、減圧開口１４が周囲方向に圧力室６と重畳し 、重畳麿が漸増する。漸次大きい減圧、即ち漸次小さい圧力が収集室１０と圧力 室４との接続部の圧力降下の減少と調和して発生し、前記接続部は開口１４．１ ６の重畳部分から成る。位置Ｃとｄとの間の運動中に、型１は同時に入口室１６ の区域内に配置され、また圧力室４に存在する減圧の結果、空気と繊維素繊維と の混合物が型へ引き込まれ、これと共に、空気が透過性の型底を通過して圧力室 へ入り、収集室を経て導管１１から出るが、この間に前記繊維を型底に沈積する 。

第３図に示す如く、開口１４の放射方向幅は位１ｄとｇとの間で漸増し、位置ｇ においてその大きさは開口６が放射方向に開口１４によりほぼ完全に重畳される 程度のものである。故に、収集室と圧力室との間の接続は圧力室が位置ｄとｇの 間を通る間に漸減する。

これはホイール回転のこの期間中に型１へ引き込まれる空気／繊維混合物中の空 気が型底に加えて沈積繊維の成長層をも通ることにより生じる圧力降下の増加を 補償する。

而して、開口１４の形状を適正にすることにより、型底を通る空気流が一定にな る程度にまで圧力室に減圧が生じる。

型へ流入する空気／繊維混合物の繊維含量が均貿、則ち量と分布とが均一であれ ば、型には単位時間当たり一定量の繊維が充填される。

冒頭に述べた種類の周知装置の場合、型底は全ての型に共通で減圧源へ接続され た一つの圧力室に通じる。故に、空の型を通る空気流は非常に高速であり、型充 填工程の初期段階に多量の繊維が沈積される。型底に最も近いフラッフ堤体は故 に比較的に緊結であり、型の空気流動抵抗が型充填工程の最初に顕著に増加し、 それ以後、抵抗の増加は型の圧力降下の増加に起因して型を通る空気流が減少す るに連れて増加する。このようにして形成された吸収体は型の縁から型の底へ向 かう方向に密度が増す。

本発明によれば、冬型底に下に別個の圧力室を形成し、圧力室と減圧源との間の 接続部に異なる圧力降下が発生する結果、型充填工程の最初に比較的に小さい減 圧が各圧力室に生じる。この減圧が型の充填速度に調和して増加するならば、型 の圧力降下の増加は圧力室と収集室との間の接続部の圧力降下を増すことにより 補償できる。而して、開口１４の形状を適正にすると、圧力降下のこれら相次ぐ 変化は相互に相殺し、而して型を通りまた室を通る空気流を一定に保つことがで きる。その結果、型に沈積されるフラッフは均一な緊結度に圧縮され、ついに全 体にわたり均一な密度の均貿吸収体が得られる。

型と通る空気流が一定であると、型の空気流抵抗は型の充填度に比例して増加す る。何故ならば、この条件ではフラッフ堤体の密度は一定だからである。故に、 この場合、型に線形に発生する圧力降下は、位置ｃとｇとの間の回転以降中に収 集室と各圧力室との間の線形に減少する圧力降下により補償される。延出のこの 期間中間口１４の放射方向幅を比較的に容易に実験で決めることができる。

減圧が最大である位置ｇに型が到達すると、原則として型の充填が完了する。位 置ｇとｍとの間において、減圧は、フラッフ堤体が型内に確実に保持されのを保 証するのに十分な大きさであればよく、開口１４の放射方向幅を非常に減少でき る。開口１４の放射方向幅は好ましくは急激に減少しない。何故ならば、急激な 変化は空気流が乱れを生じ、その結果、渦流。乱流なとの形態の乱れが生じるか らである。

第１図の参照数字１７は形成された吸収体から過剰のフラッフ堤体を除去する回 転ブラシを示し、第３図の対応位置ｋにおいて開口１４の放射方向幅はほぼ最大 にまで増加しており、型に存在する吸収体はブラシ１７の作用により乱されない 。

第１図に示す如く、この装置は過剰フラッフをブラシ除去する前に、前記型内の 吸収体を平滑にするローラ装置を含む。このローラ装置は入口室１６の空気／繊 維混合物が１００％均質であることが明らかな場合には省略できる。

位！ｍにおいて、開口１４．１６の圧力降下は非常に大きく、故にこのときの圧 力室の圧力は大気圧に近い。

位ｉ！ｍとａとの間での回転中に、型は収集室１０の区域から出て、収集室１２ の区域に入る。圧力室開口６がもはや開口１４と重畳しなくなると、大気圧が圧 力室にはびこり、ついに開口６が開口１５に接続され、その後に過剰圧力が圧力 室に急速に発生し、形成された吸収体を型１からコンベヤ経路Ｗへ押し出す。位 ｆｌｆａとｂとの間の回転運動の初期に、圧力室が最大過剰圧力になる。開口１ ５は位！ａにおける圧力室の開口６の対称線形の背後に位置するが、その目的は 吸収体が前記経路に関して配置される前にコンベヤ経路Ｗに沈積するのを阻止す るためである。

上記充填工程はホイールの継続回転で反復される。

減圧制御を均質吸収体の製造に関連して述べたが、この制御は開口１４の形態を 変化することにより密Ｉが厚さ方向に変化する吸収体の製造にも採用できること は理解されよう。これは上記装置の場合、開口１４．１５を含む盤の変わりに他 の形態の開口を含む盤を用いるだけで容易に達成できる。

更に、本発明は減圧制御の基本原理を変更することなく、円形経路に変えて直線 経路に沿って動く型を充填するのに使用することもできる。

而して、本発明は簡単な手段により均質な吸収体を製造する方法と装置を提供す る。

本発明装置以外の態様で、例えばファンの速度を制御することにより、減圧を制 御することも本発明の範囲内にあることは理解されよう。また既述の構成は好適 実施例であるに過ぎない。故に本発明は請求の範囲によってのみ限定される。

奮 平成３年５月８日

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．吸収体を形成するための方法及び装置に係り、空気透過性底部を有する型に 空輸中の繊維素繊維又は他の吸収材料の繊維を減圧により順次充填し、型内で形 成した吸収体を過剰圧力により型から押し出すようにした吸収体を形成する方法 において、型底に対する及び型内に漸次収集する繊維素フラッフに対する空気流 抵抗の変化に応答して、型底の下の減圧を変化させることを特徴とする方法。
2. ２．空気透過性型底を介して空気と繊維との混合物に連通した圧力室と減圧源と の間の接続部の減少する圧力降下により型の増加する空気流抵抗を補償すること を特徴とする請求項１記載の方法。
3. ３．型を通る一定の空気流を得るために型底の下の減圧を変化させることを特徴 とする請求項１又は２記載の方法。
4. ４．空気透過性底を有する型、空気と弛緩繊維との混合物を型の外部で周囲に供 給する手段、及び減圧源を含む吸収体を形成する装置において、型の下に位置し て減圧源へ接続された圧力室、及び圧力室の減圧を変化する手段を含むことを特 徴とする装置。
5. ５．圧力室の減圧を変化する手段は圧力源と圧力室との間の接続部の可変開口を 含むことを特徴とする請求項４記載の装置。
6. ６．周囲に均一に分布した空気透過性底（３）を有する複数個の型（１）を有す る回転可能ホイール（２）、ホイール周囲の一部を抱持しかつ空気と繊維素繊維 又は対応材料との均質混合物をそれぞれの型へ導入する入口室（１６）、少なく とも吸収体を型内に形成するホイールの回転の部分中に型底へ接続される減圧源 、及びホイールの回転の他の部分中に型底へ接続される過剰圧力源を含み、前記 過剰圧力は形成された吸収体を型から押し出すように機能する請求項５記載の装 置において、圧力室（４）を各型底（３）の放射方向内方にホイール（２）内に 配置し、各圧力室は静止収集室（１０）へ接続された出口開口（６）を含み、収 集室（１０）はホイール（２）に接する収集室側壁の開口（１４）を介して圧力 室へ接続さ、前記開口は吸収体が形成される期間にホイールの回転の少なくとも 一部にわたり周囲方向に延び、前記開口の放射方向寸法は型に繊維が充填される 期間に前記ホイールの回転の部分において増加することを特徴とする装置。
7. ７．開口（１４）を含む収集室側壁は容易に除去可能な盤を含むことを特徴とす る請求項６記載の装置。