CN107849756B - 丝束开纤装置、使用其的纤维片材制造装置、以及纤维片材的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种丝束开纤装置(9)，其具备：内部形成有搬运长纤维的丝束(60)的搬运路径(R)的筒状的主体部(21)、对丝束(60)添加粒状物(65)的添加部(23)、及接取在主体部(21)的搬运路径(R)通过后的丝束(60)并向丝束(60)的搬运方向的下游侧搬运的搬运部(24)。搬运路径(R)中包含利用气体对丝束(60)进行开纤的开纤室(R2、R3)，添加部(23)设置为使得能够在与搬运部(24)相比位于丝束(60)的搬运方向的上游侧的位置向至少一个分布不均区域添加粒状物(65)，所述分布不均区域是在开纤室(R2、R3)开纤后的丝束(60)的上表面的与丝束(60)的搬运方向正交的方向上分布不均的区域。

Description

丝束开纤装置、使用其的纤维片材制造装置、以及纤维片材的 制造方法

技术领域

本发明涉及丝束开纤装置、使用其的纤维片材制造装置、以及纤维片材的制造方法。

背景技术

一般而言，作为纸尿布、经期用品等吸收体(也称为吸收构件)的材料，已使用了纤维片材。例如，纤维片材是将乙酸纤维素等长纤维的丝束进行开纤而制造的。要求吸收体具有良好的触感、高吸水性等特性。因此，如专利文献1所示那样，有时会制造含有粒状物的纤维片材，从而为吸收体赋予给定的特性。作为该粒状物的材料，可列举例如高吸水性树脂(Super absorbent polymer：SAP)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-112909号公报

发明内容

发明要解决的问题

在制造含有粒状物的纤维片材的情况下，如果能在纤维片材的期望的位置使纤维片材的一部分表现出粒状物的特性，则与使纤维片材整体表现出粒状物的特性的情况相比，可以在实现纤维片材的高度功能化的同时提高纤维片材的设计自由度，因此是理想的。

因此，本发明的目的在于：使得能够在含有粒状物且使用长纤维的丝束而构成的纤维片材的期望的位置，在纤维片材的一部分表现出粒状物的特性，并且能够使纤维片材的设计自由度提高。

解决问题的方法

为了解决上述课题，本发明的一个实施方式涉及的丝束开纤装置具备：内部形成有搬运长纤维的丝束的搬运路径的筒状的主体部、对上述丝束添加粒状物的添加部、以及接取在上述主体部的上述搬运路径通过后的上述丝束并向上述丝束的搬运方向的下游侧搬运的搬运部，上述搬运路径包含利用气体对上述丝束进行开纤的开纤室，上述添加部设置为使得能够在与上述搬运部相比位于上述丝束的搬运方向的上游侧的位置，向至少一个分布不均区域添加上述粒状物，所述分布不均区域是在上述开纤室开纤后的上述丝束的上表面的与上述丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的区域。

根据上述技术方案，在开纤室开纤后的丝束被搬运部接取之前，向丝束的上表面的与丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的至少一个分布不均区域添加粒状物，因此，可以在丝束的预先设定的分布不均区域，使粒状物良好地包含于丝束中，从而在丝束的一部分表现出粒状物的特性。这样，通过使用在分布不均区域包含粒状物的丝束来制造纤维片材，可以在纤维片材的期望的位置，在纤维片材的一部分表现出粒状物的特性，并且可以提高纤维片材的设计自由度。

也可以使上述丝束开纤装置进一步具备滞留部，所述滞留部与上述搬运部相比设置于上述丝束的搬运方向的上游侧，内部形成有使在上述搬运路径通过后的上述丝束暂时性滞留的滞留室，上述添加部可以设置为使得能够向上述滞留室内的上述丝束的上述分布不均区域添加上述粒状物。

由此，可以使在滞留室内添加至丝束的分布不均区域的粒状物在分布不均区域包含在丝束中。

上述滞留部具有多个长条构件，所述多个长条构件在上述搬运路径的周向相互隔离地包围上述滞留室，并且从上述主体部向上述丝束的搬运方向的下游侧延伸，上述添加部可以设置为使得能够从相邻的两个上述长条构件之间向上述滞留室内的上述丝束的上述分布不均区域添加上述粒状物。

由此，可以从相邻的两个长条构件之间向滞留室内的丝束的分布不均区域有效地添加粒状物。

上述添加部可以设置为使得能够向在上述滞留部与上述搬运部之间的上述丝束的搬运路径中，向上述丝束的上述分布不均区域添加上述粒状物。这样，通过在搬运路径中向丝束的分布不均区域添加粒状物，可以使粒状物在分布不均区域包含在丝束中。

上述添加部也可以使上述粒状物下落而添加至上述丝束。由此，即使是简化构成的添加部也可以容易地将粒状物添加至丝束。

上述开纤室的流路截面形状可以为：上述丝束的上表面的与上述丝束的搬运方向正交的方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸。由此，在开纤室开纤后的丝束会以丝束的上表面的与搬运方向正交的方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸的方式成型。因此，容易使添加到在与丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的分布不均区域的粒状物保持于丝束，从而能够容易地将粒状物添加至丝束。

上述主体部也可以具有：上述开纤室的流路截面积从上述丝束的搬运方向的上游侧向下游侧增加的区域。由此，能够在流路截面积从丝束的搬运方向的上游侧向下游侧增加的开纤室的区域，有效地对丝束进行开纤。因此，通过向该经过了开纤的丝束的分布不均区域添加粒状物，可以使粒状物良好地包含于丝束。

上述主体部具有至少一个成型部，所述成型部从形成上述开纤室的内周面的周向的一部分向上述开纤室内突出而成型上述丝束，上述丝束的上述分布不均区域可以为以下中的任一者：利用上述成型部成型的区域、或利用上述成型部成型的区域以外的区域。

由此，可以在与丝束的利用成型部成型的区域、或丝束的未利用成型部成型的区域中的任一者对应的位置表现出粒状物的特性。

本发明的一个实施方式涉及的纤维片材制造装置具备：将第1片材供给至搬运线路的第1片材供给部、对长纤维的丝束进行开纤的上述任意丝束开纤装置、以及将第2片材供给至上述搬运线路的第2片材供给部，该第2片材供给部使得利用上述丝束开纤装置开纤后的上述丝束夹在该第2片材与上述搬运线路中的上述第1片材之间。

根据上述技术方案，通过利用第1片材及第2片材加入利用上述任意的丝束开纤装置开纤且成型后的长纤维的丝束，可以制造纤维片材。

本发明的一个实施方式涉及的纤维片材的制造方法包括：将长纤维的丝束搬运至在丝束开纤装置的筒状的主体部的内部形成的搬运路径，在上述搬运路径中包含的开纤室，利用气体对上述丝束进行开纤，在与搬运部相比位于上述丝束的搬运方向的上游侧的位置，向至少一个分布不均区域添加粒状物，所述搬运部接取在上述主体部的上述搬运路径通过后的上述丝束并向上述丝束的搬运方向的下游侧搬运，所述分布不均区域是在上述开纤室开纤后的上述丝束的上表面的与上述丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的区域。

根据上述制造方法，在开纤室开纤后的丝束被搬运部接取前，向在丝束的上表面的与丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的至少一个分布不均区域添加粒状物，因此可以在丝束的预先设定的分布不均区域中，使粒状物良好地包含于丝束，在丝束的一部分表现出粒状物的特性。这样，通过使用在分布不均区域包含粒状物的丝束来制造纤维片材，可以在纤维片材的期望的位置，在纤维片材的一部分表现出粒状物的特性，并且可以提高纤维片材的设计自由度。

也可以在滞留部的所述滞留室内向上述丝束的上述分布不均区域添加上述粒状物，所述滞留部与上述搬运部相比设置于上述丝束的搬运方向的上游侧，内部形成有使在上述搬运路径通过后的上述丝束暂时性滞留的滞留室。

由此，可以使在滞留室内被添加至丝束的分布不均区域的粒状物，在分布不均区域包含在丝束中。

也可以从在上述搬运路径的周向相互隔离地包围上述滞留室、并且从上述主体部向上述丝束的搬运方向的下游侧延伸的多个长条构件中的相邻的两个上述长条构件之间，向上述滞留室内的上述丝束的上述分布不均区域添加上述粒状物。

由此，可以从相邻的两个长条构件之间，向滞留室内的丝束的分布不均区域有效地添加粒状物。

也可以在上述滞留部与上述搬运部之间的上述丝束的搬运路径，向上述丝束的上述分布不均区域添加上述粒状物。这样，通过在搬运路径向丝束的分布不均区域添加粒状物，可以使粒状物在分布不均区域包含在丝束中。

也可以使上述丝束的上述分布不均区域的上下方向的内部的部分区域包含上述粒状物。由此，可以在丝束的分布不均区域的上下方向的内部的部分区域表现出粒状物的特性。

也可以使上述粒状物下落而添加至上述丝束。由此，可以容易地将粒状物添加至丝束。

上述开纤室的流路截面形状可以为：上述丝束的上表面的与上述丝束的搬运方向正交的方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸。由此，在开纤室开纤后的丝束会以使得丝束的上表面的与丝束的搬运方向正交的方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸的方式成型。因此，容易使添加到在与丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的分布不均区域的粒状物保持于丝束，从而能够容易地将粒状物添加至丝束。

上述主体部也可以具有：上述开纤室的流路截面积从上述丝束的搬运方向的上游侧向下游侧增加的区域。由此，在流路截面积从丝束的搬运方向的上游侧向下游侧增加的开纤室的区域中，可以有效地对丝束进行开纤。因此，通过向该经过了开纤的丝束的分布不均区域添加粒状物，可以使粒状物良好地包含于丝束。

也可以利用从上述主体部的形成上述开纤室的内周面的周向的一部分向上述开纤室内突出的至少一个成型部成型上述丝束，并使上述丝束的上述分布不均区域为以下中的任一者：利用上述成型部成型的区域，或利用上述成型部成型的区域以外的区域。

由此，可以在与丝束的利用成型部成型的区域、或丝束的未利用成型部成型的区域中的任一者对应的位置表现出粒状物的特性。

发明的效果

根据本发明，能够在含有粒状物且使用长纤维的丝束而构成的纤维片材的期望的位置，在纤维片材的一部分表现出粒状物的特性，并且能够使纤维片材的设计自由度提高。

附图说明

[图1]第1实施方式涉及的纤维片材制造装置的整体图。

[图2]图1的丝束开纤装置的从与丝束带的搬运方向正交的方向观察的铅直剖面图。

[图3]图2的主体部的从第1构件的上方观察的立体图。

[图4]图1的丝束开纤装置的从上下方向俯视的水平剖面图。

[图5]在图1的丝束开纤装置通过后的丝束带的从搬运方向观察的铅直剖面图。

[图6]第2实施方式涉及的丝束开纤装置的从与丝束带的搬运方向正交的方向观察的铅直剖面图。

[图7]在图6的丝束开纤装置通过后的丝束带的从搬运方向观察的铅直剖面图。

[图8]第3实施方式涉及的丝束开纤装置的主体部的从出口侧观察的正面图。

[图9]在图8的丝束开纤装置通过后的丝束带的从搬运方向观察的铅直剖面图。

[图10]第4实施方式涉及的丝束开纤装置的主体部的从出口侧观察的正面图。

[图11]在图10的丝束开纤装置通过后的丝束带的从搬运方向观察的铅直剖面图。

[图12]第5实施方式涉及的丝束开纤装置的主体部的从出口侧观察的正面图。

[图13]在图12的丝束开纤装置通过后的丝束带的从搬运方向观察的铅直剖面图。

符号说明

L 搬运线路

P 搬运方向

R 搬运路径

S 滞留室

R2 第1开纤室

R3 第2开纤室

1 纤维片材制造装置

9、39 丝束开纤装置

14 第1片材供给部

16 第2片材供给部

21、121、221、321 主体部

21e、121e、221e、321e 主体部的内周面

22 滞留部

23 添加部

24 搬运部

29 长条构件

60、160、260、360、460 丝束带(长纤维的丝束)

61 第1片材

62 第2片材

63 纤维片材

65 粒状物

135a、136a、235a、236a、336a 成型部

具体实施方式

以下，参考各图对本发明的各实施方式进行说明。以下的所述“上游侧”是指丝束带的搬运(机械)方向P的上游侧。所述“下游侧”是指丝束带的搬运方向P的下游侧。

(第1实施方式)

[纤维片材制造装置]

图1为第1实施方式涉及的纤维片材制造装置1的整体图。纤维片材制造装置1具备丝束开纤部2和片材叠层部3。在丝束开纤部2的附近载置有捆包箱50。在捆包箱50中，由卷曲的长纤维的丝束构成的捆状的丝束带60被折叠地捆包。丝束带60的纤维在此为长纤维的乙酰纤维素纤维。但丝束带60的纤维也可以是乙酰纤维素纤维以外的纤维。作为一例，在纤维片材制造装置1中，丝束带60以丝束带60的宽度方向沿水平延展的状态向搬运方向P搬运。

丝束开纤部2通过对丝束带60赋予外力而将丝束带60的卷曲的一部分解除，从而进行调整使得丝束带60的体积变大。丝束开纤部2从上游侧向下游侧具有：第1开纤装置4、引导件5、第2开纤装置6、第1开纤辊7、第2开纤辊8、及丝束开纤装置9。

第1开纤装置4对从捆包箱50向上方连续送出的丝束带60鼓吹空气等气体，将丝束带60沿与搬运方向P正交的一个方向(在此为丝束带60的宽度方向)开纤。引导件5将在第1开纤装置4通过后的丝束带60引导至第2开纤装置6。作为一例，第1开纤装置4和引导件5分别被从丝束开纤部2的框体向上方延伸设置的未图示的臂(悬臂)所支撑。作为一例，第2开纤装置6具有与第1开纤装置4同样的构成，将丝束带60进一步沿上述一个方向开纤。第1开纤装置4和第2开纤装置6也称为带状喷射装置。

第1开纤辊7具有一对辊10、11。第2开纤辊8具有一对辊12、13。第2开纤辊8以比第1开纤辊7的周速度更快的周速度被旋转驱动。在第2开纤装置6通过后的丝束带60在一对辊10、11之间插入并通过，并且在一对辊12、13之间插入并通过。丝束带60通过第1开纤辊7和第2开纤辊8沿搬运方向P被赋予张力而开纤。也可以在一对辊10、11中的一个辊、和一对辊12、13中的一个辊中的至少任一辊上，将用于将丝束带60沿宽度方向开纤的槽部在周向上形成为螺旋状。丝束开纤装置9将被搬运至第2开纤辊8的丝束带60进行开纤的同时进行成型。

片材叠层部3具有第1片材(底片材)供给部14、片材搬运部15、第2片材(顶片材)供给部16、粘接剂浸渍部17、片材成型部18及粘合部19。第1片材供给部14从轴支撑的片材辊13a连续送出带状的第1片材61后向搬运线路L上供给。第1片材61通过片材搬运部15而在搬运线路L中搬运。向第1片材61上供给在丝束开纤装置9中开纤并且成型的丝束带60。第2片材供给部16从轴支撑的片材辊15a连续送出带状的第2片材62，以将丝束带60夹在其与第1片材61之间的方式，将第2片材62供给至搬运线路L上。粘接剂浸渍部17在相对于第2片材供给部16而言的下游侧，向第2片材62浸渍粘接剂(例如热熔型粘接剂)。粘合部19对第1片材61和第2片材62进行挤压，将第1片材61和第2片材62夹着丝束带60进行粘合。在纤维片材制造装置1中，通过切割利用粘合部19而粘合的第1片材61、丝束带60及第2片材62而制造给定形状的纤维片材63。

[丝束开纤装置]

图2为图1的丝束开纤装置9的从与搬运方向P正交的方向观察的铅直剖面图。丝束开纤装置9具有：喷嘴部20、主体部21、滞留部22、添加部23及搬运部24。喷嘴部20将丝束带60与高于大气压的高压的喷射状的高压气体一起向下游侧搬运。喷嘴部20具有管状部25和喷嘴主体部26。管状部25沿搬运方向P延伸。在管状部25的上游侧的侧部设置有气体供给口25a。在气体供给口25a，从外部向内部空间E1供给高压气体。该气体作为一例为空气。在管状部25的上游侧端部25b形成有丝束带导入口25c。在丝束带导入口25c，从外部向内部空间E1沿搬运方向P导入丝束带60。管状部25的下游侧端部25d与主体部21连接。喷嘴主体部26设置于管状部25的内部空间E1的上游侧。在喷嘴主体部26的下游侧的顶端形成有锥部26a。锥部26a具有从上游侧向下游侧尖端变细的形状。与锥部26a的外周面相对的管状部25的内周面，与锥部26a的外周面相隔离，同时从上游侧向下游侧缩径。由此，在锥部26a的外周面与管状部25的内周面之间，形成了将从气体供给口25a供给的高压气体向内部空间E1以喷射状喷出的截面环状的流路E2。在喷嘴主体部26的内部，形成了从丝束带导入口25c沿管状部25的长向延伸的丝束带搬运路径E3。在丝束带搬运路径E3通过后的丝束带60被搬运至内部空间E1。

主体部21对丝束带60进行开纤。主体部21具有第1构件27和第2构件28。就第1构件27和第2构件28而言，作为一例，具有大致同样的构成，使用螺丝等未图示的紧固构件，在与搬运方向P正交的一个方向(在此为上下方向)上相互组合。主体部21为筒状，内部具有丝束带60的搬运路径R。搬运路径R沿搬运方向P延伸。位于主体部21的出口21b处的搬运路径R的流路截面积，大于位于主体部21的入口21a处的搬运路径R的流路截面积。搬运路径R包含：流路R1、第1开纤室R2及第2开纤室R3。在搬运路径R搬运的丝束带60在第1开纤室R2和第2开纤室R3中，利用高压气体进行开纤。作为一例，将第1开纤室R2和第2开纤室R3的各流路截面形状设定为：丝束带60的上表面的与搬运方向P正交的方向(丝束带60的宽度方向)上的最大尺寸，大于上下方向上的最大尺寸。由此，第1开纤室R2和第2开纤室R3的各流路截面形状为以丝束带60的宽度方向为长向的扁平状。需要说明的是，对在主体部21通过后的丝束带60的剖面形状没有限制。因此，第1开纤室R2和第2开纤室R3的各流路截面形状不限定于以丝束带60的宽度方向为长向的扁平状，也可以为大致圆形状或大致方形状。或者，第1开纤室R2和第2开纤室R3的各流路截面形状可以为以丝束带60的宽度方向为长轴方向、以丝束带60的厚度方向为短轴方向的大致椭圆形状。另外，喷嘴部20和主体部21也可以一体地构成。

滞留部22通过使在搬运路径R通过后的丝束带60暂时性滞留而抑制丝束带60的过度膨胀，同时调整丝束带60的体积或密度。滞留部22具有多个长条构件29。各长条构件29在主体部21的内部，与设置于第1开纤室R2与第2开纤室R3之间的主体部21的端面21f连接。各长条构件29沿搬运路径R的周向相互隔离，且从主体部21向下游侧延伸。各长条构件29由具有一定弹性的金属制的棒状构件构成。在滞留部22形成有被多个长条构件29包围的滞留室S。

多个长条构件29从上游侧向下游侧相互接近，滞留室S的与搬运方向P正交的剖面(流路截面)从上游侧向下游侧逐渐减小。在滞留室S中，丝束带60受到的来自各长条构件29的挤压力随着丝束带60在滞留室S中向下游侧行进而变大。由此，丝束带60一边滞留在滞留部22的滞留室S一边被多个长条构件29向搬运方向P压缩，纤维间隙变窄而使得密度增加。从主体部21流出的高压气体从长条构件29彼此间的缝隙向外部穿过后扩散。需要说明的是，长条构件29不限定于棒状构件，也可以为例如板状构件。在长条构件29由板状构件构成的情况下，使板状构件的平板面与丝束带60进行面接触。

添加部23向在第1开纤室R2和第2开纤室R3中被开纤后的丝束带60添加粒状物65。添加部23具有贮存粒状物65的料斗30、和配置于料斗30的下方的进料辊31。粒状物65作为一例为SAP。但粒状物65并不限定于SAP，也可以为除臭材料、抗菌材料及吸附材料中任意材料。除臭材料及抗菌材料可以利用例如给定的树脂材料。另外，吸附材料除了例如给定的树脂材料以外也可以利用活性炭。

在添加部23使进料辊31旋转时，料斗30内的粒状物65在进料辊31的下方从设置于滞留部22正上方的添加部23的供给口23a通过后下落。粒状物65从相邻长条构件29彼此间的缝隙向滞留室S内下落，添加至在滞留室S中搬运的丝束带60的上表面。需要说明的是，就供给口23a的位置而言，可以在从主体部21的下游侧端部向下游侧延伸的滞留部22的区域M的范围的正上方的位置适宜设定。作为一例，作为供给口23a的位置，优选为区域M的与搬运方向P的中央P1相比更靠近上游侧的位置，进一步优选为主体部21的下游侧端部与中央P1之间的与搬运方向P的中央P2相比更靠近上游侧的位置。在此，供给口23a被配置于与中央P2相比更靠近上游侧的位置。

搬运部24相对于滞留部22的下游侧的端部隔着搬运路径Q而被设置于下游侧，接取在搬运路径R通过后的丝束带60后向下游侧搬运。搬运部24具有互相平行地被进行轴支撑的一对搬运辊(接取辊)32、33。在滞留部22的滞留室S通过后的丝束带60在一对搬运辊32、33之间插入并通过。丝束带60被一对搬运辊32、33接取后被向下游侧搬运。

图3为图2的主体部21的从第1构件27的上方观察的立体图。由于第1构件27和第2构件28具有同样的构成，因此，作为一例，对第1构件27的构成进行说明。就第1构件27而言，作为一例，形成为以上下方向为厚度方向、以搬运方向P为长向、并且以与搬运方向P在水平面内正交的方向为宽度方向的大致长方体状。第1构件27具有上游侧部21c和下游侧部(接合部)21d。在上游侧部21c的内部形成有流路R1和第1开纤室R2。流路R1位于上游侧部21c的内部的上游侧。第1开纤室R2位于上游侧部21c的内部的下游侧。主体部21的入口21a与喷嘴部20的下游侧端部25d连接。由此，流路R1得以与管状部25的内部空间E1连接。在下游侧部21d的内部形成有第2开纤室R3。第2开纤室R3与第1开纤室R2连续。在第1构件27的与第2构件28相对的面的中央，形成有沿搬运方向P延伸的槽部27a。第1构件27的夹着槽部27a的两侧的部分，与第2构件28的夹着槽部28a的两侧的部分发生面接触。由此，槽部27a、28a组合而使第1构件27和第2构件28的各内表面在周向上连续，形成主体部21的内周面21e(参考图2)。利用内周面21e，分别形成了流路R1、第1开纤室R2及第2开纤室R3。

第1开纤室R2的宽度W从上游侧向下游侧逐渐增大。由此，第1开纤室R2的流路截面积从上游侧向下游侧逐渐增大。这样，主体部21在从入口21a向出口21b的方向上，具有搬运路径R的流路截面积增加的区域。丝束带60在第1开纤室R2内搬运时，利用从喷嘴部20供给的喷射状的高压气体，丝束带60与第1开纤室R2的形状相对应地进行膨胀，丝束带60的各纤维可发生有效地开纤。

与第1开纤室R2的最下游的位置上的宽度W2宽度相比，第2开纤室R3的宽度W1扩大。由此，与第1开纤室R2的最下游的位置上的流路截面积相比，第2开纤室R3的流路截面积扩大。丝束带60在第2开纤室R3内搬运时，丝束带60进一步被开纤而膨胀。在上游侧部21c与下游侧部21d的边界部分，形成有与搬运方向P正交的环状的端面21f。端面21f沿第2开纤室R3的周向延伸。在端面21f，以包围出口21b的外缘的方式形成有多个孔21g。各孔21g与各长条构件29连接。由此，滞留室S的流路截面形状，与在各长条构件29与端面21f连接的连接位置的搬运路径R的流路截面形状相似。由此，通过第1开纤室R2和第2开纤室R3一边开纤一边成型而成的丝束带60的形状，在滞留室S中也得以保持。

图4为图1的丝束开纤装置9的从上下方向俯视的水平剖面图。在图4中，用虚线示出了添加部23的供给口23a的开口周缘的位置。添加部23设置为使得能够从相邻的两个长条构件29之间向丝束带60的相互隔离开的多个分布不均区域添加粒状物65。具体而言，从上下方向观察，添加部23的供给口23a配置在与丝束带60的上表面的在宽度方向上分布不均的区域(以下简称为分布不均区域)重合的位置。由此，相对于丝束带60的分布不均区域，粒状物65从其正上方连续地落下。作为一例，丝束带60的分布不均区域位于丝束带60的宽度方向的两端。

在纤维片材制造装置1运转时，从主体部21的第2开纤室R3被运出的丝束带60在滞留部22的滞留室S通过。此时，在滞留室S的内部，通过添加部23的供给口23a，从正上方对丝束带60的分布不均区域添加粒状物65。添加部23设置为使得能够向丝束带60的分布不均区域添加粒状物65，因此，粒状物65被有效地从相邻的两个长条构件29之间添加至滞留室S内的丝束带60的分布不均区域。滞留室S的内部的丝束带60，被从上游侧连续地填塞至滞留室S而被沿搬运方向P压缩，与刚从第2开纤室R3运出后时相比，体积及密度增加。因此，从供给口23a被添加至滞留室S的内部的丝束带60的粒状物65会堆积在丝束带60的分布不均区域。

在利用滞留部22与搬运部24之间的搬运路径Q搬运在滞留室S通过后的丝束带60的同时，丝束带60的压缩状态得到部分解除。由此，丝束带60在某种程度复原至刚从第2开纤室R3运出后时的形状，并且由于从搬运部24向搬运方向P的张力的波及，使得纤维间隙适度地打开。与此相伴，在丝束带60的分布不均区域堆积的粒状物65自然下落至分布不均区域的纤维间隙而被埋没。因而，丝束带60在分布不均区域成为内部包含粒状物65的构成。

粒状物65自然下落的丝束带60的纤维间隙不那么大，并且，纤维在移动的同时将粒状物65埋没，因此，粒状物65不易从丝束带60的纤维间隙脱落，而是被负载在缠绕的纤维彼此之间。因此，即使或多或少地对丝束带60施加了振动、冲击等外力，粒状物65也不易在丝束带60的内部发生位置偏移。因此，可以在适当抑制粒状物65的脱落的同时，保持在与丝束带60的分布不均区域相应的位置含有粒状物65的状态。

另外，通过向滞留室S的内部的丝束带60添加粒状物65，在搬运路径Q中部分地解除丝束带60的压缩状态，从而粒状物65自然下落至纤维间隙，因此可以比较容易地将粒状物65配置在丝束带60的内部的给定位置。而且，能够在不使用粘结材料等的情况下防止粒状物65从丝束带60脱落。在纤维片材制造装置1中，通过改变向丝束带60添加粒状物65时的丝束带60的体积、密度、搬运速度及粒状物65的添加量等设定，可以在从丝束带60的上表面到丝束带60厚度方向上直到给定深度为止的范围的区域配置粒状物65。

图5为在图1的丝束开纤装置9通过后的丝束带60的从搬运方向P观察的铅直剖面图。丝束带60具有以宽度方向为长轴方向、以上下方向为短轴方向的大致椭圆状的剖面。在与丝束带60的多个分布不均区域相对应的位置，包含有粒状物65。在此，作为一例，在丝束带60的宽度方向两侧的端部60a的整个厚度方向上，分散地包含有粒状物65。由此，在使用丝束带60制造的纤维片材63中，可以在与丝束带60的各端部60a相对应的部分中，在纤维片材63的一部分表现出粒状物65的特性。在像这样使用含有粒状物65的丝束带60制造纤维片材63的情况下，与在纤维片材整体中表现出粒状物的特性的情况相比，可以实现纤维片材63的高度功能化。可得到例如具有基于丝束带60的良好的缓冲性，并且在与各端部60a相对应的位置具有高耐横向渗漏性及耐回渗性(吸收于纤维片材63的水在纤维片材63的表面再次渗出的特性，也称为反渗)的纤维片材63。

另外，通过在纤维片材制造装置1中使粒状物65相对于丝束带60的的添加位置在丝束带60的宽度方向上分布不均，由此，例如可以仅使丝束带60的宽度方向的中央部60b、或仅使丝束带60的各端部60a等丝束带60的一部分含有粒状物65。因此，可以在纤维片材63中容易地设定用于表现出粒状物65的特性的期望位置，可以提高纤维片材63的设计自由度。

如上所述，根据纤维片材制造装置1，在提供第1开纤室R2和第2开纤室R3开纤的丝束带60被搬运部24接取之前向丝束带60的上表面的分布不均区域添加粒状物65，因此可以在丝束带60的预先设定的分布不均区域，使粒状物65良好地包含于丝束带60，从而在丝束带60的一部分表现出粒状物65的特性。这样，通过使用在与分布不均区域相对应的位置含有粒状物65的丝束带60来制造纤维片材63，可以在纤维片材63的期望的位置，在纤维片材63的一部分中表现出粒状物65的特性，并且可以提高纤维片材63的设计自由度。

另外，由于第1开纤室R2和第2开纤室R3的各流路截面形状被设定为丝束带60的宽度方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸，因此，可使在第1开纤室R2和第2开纤室R3开纤后的丝束带60以宽度方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸的方式成型。因此，添加至丝束带60的分布不均区域的粒状物65容易被保持于丝束带60，能够容易地将粒状物65添加至丝束带60。

另外，由于添加部23设置为使得能够向丝束带60的相互隔离开的多个分布不均区域添加粒状物65，因此可以在丝束带60的多个分布不均区域表现出粒状物65的特性，可以进一步提高纤维片材63的设计自由度。

另外，由于主体部21具有第1开纤室R2的流路截面积从上游侧向下游侧增加的区域，因此，在流路截面积从上游侧向下游侧增加的第1开纤室R2的区域中，丝束带60可有效地被开纤。因此，通过向该开纤后的丝束带60的分布不均区域添加粒状物65，可以使粒状物65良好地包含于丝束带60。另外，添加部23由于是使粒状物65下落而添加至丝束带60，因此即使是简化构成的添加部23，也可以将粒状物65容易地添加至丝束带60。以下，针对本发明的另外的实施方式，以其与第1实施方式的差异为中心进行说明。

(第2实施方式)

图6为第2实施方式涉及的丝束开纤装置39的从与搬运方向P正交的方向观察的铅直剖面图。图7为在图6的丝束开纤装置39通过后的丝束带160的从搬运方向P观察的铅直剖面图。如图6所示，在第2实施方式中，添加部23的供给口23a设置于搬运路径Q的正上方，添加部23设置为使得能够在搬运路径Q中，向丝束带160的分布不均区域添加粒状物65。供给口23a的位置可以在搬运路径Q的正上方的位置中适宜设定。作为一例，作为供给口23a的位置，优选为搬运路径Q的与搬运方向P的中央Q1相比更靠近上游侧的位置，进一步优选为滞留部22的下游侧端部与中央Q1之间的与搬运方向P的中央Q2相比更靠近上游侧的位置。在此，将供给口23a配置在与中央Q2相比更靠近上游侧的位置。

在纤维片材制造装置1运转时，在搬运路径Q，一边部分地解除在滞留部22通过后的丝束带160的压缩状态，一边从正上方对于丝束带160的分布不均区域添加粒状物65，从而使粒状物65自然下落至丝束带160的纤维间隙而被埋没。通过在向搬运部24的一对搬运辊32、33之间插入并通过之前通过滞留部22的滞留室S，与刚从主体部21的第1开纤室R2运出后时相比，体积增大，并且可对纤维间隙一定程度地被打开了的丝束带160的分布不均区域添加粒状物65。在第2实施方式中，纤维片材制造装置1使粒状物65局部存在地包含在丝束带160的分布不均区域的上下方向的内部的部分区域(以下，将该丝束带160的部分区域称为局部存在区域。)。

如图7所示，在丝束带160中，作为一例，粒状物65分散地包含于从宽度方向两端的端部160a的上表面到未达到下表面的一定深度(作为一例，为与各端部160a的厚度方向中央相比更深，且未达到下表面的深度)为止的局部存在区域。由此，例如可以在使丝束带160中的要求高吸水性的局部存在区域配置粒状物65的同时，节约在丝束带160整体中的粒状物65的量。需要说明的是，在丝束带160中，可以使粒状物65分散地包含于从各端部160a的上表面到未达到厚度方向中央的深度为止的局部存在区域，也可以使粒状物65分散地包含于端部160a的内部整体中。另外，在第1实施方式中，也可以像第2实施方式那样，纤维片材制造装置1使粒状物65局部存在地包含于丝束带60的分布不均区域的上下方向的内部的部分区域。

(第3实施方式)

图8为第3实施方式涉及的丝束开纤装置的主体部121的从出口121b侧观察的正面图。图9为在图8的丝束开纤装置通过后的丝束带260的从搬运方向P观察的铅直剖面图。主体部121具有从内周面121e的周向的一部分向第1开纤室R2内突出而对丝束带260进行成型的至少一个成型部。如图8所示，作为一例，在主体部121的内周面121e中的形成第1开纤室R2的部分设置有多个(在此为一对)中装板135、136。中装板135设置于第1构件127，中装板136设置于第2构件128。中装板135、136具有向第1开纤室R2露出的成型部135a、136a。成型部135a、136a用于成型丝束带260，从内周面121e的周向的一部分向第1开纤室R2突出。在此，成型部135a被设置为使得能够136a在第1开纤室R2的流路截面中，在该流路截面的长轴方向的中央向短轴方向突出。成型部135a、136a为长条状，沿搬运方向P延伸。第1开纤室R2的流路截面具有与设置有成型部135a、136a的位置相对应的部分向内侧凹陷的异形剖面形状。

在中装板135、136的下游侧的端面135b、136b，沿着主体部121的出口121b的外缘的一部分形成有用于将长条构件29与主体部121连接的多个孔135c、136c。另外，在主体部121的端面121f，也沿着出口121b的外缘的一部分形成有用于将长条构件29与主体部121连接的多个孔121g。由此，通过第1开纤室R2和第2开纤室R3开纤而成型的丝束带260的形状，在滞留室S中也可得以保持。

在纤维片材制造装置1运转时，丝束带260一边被搬运至第1开纤室R2的内部一边利用喷射状的高压气体被开纤，同时与成型部135a、136a抵接。由此，丝束带260在其表面形成沿一个方向(在此为搬运方向P)延伸的凹陷的同时，被开纤且成型。如图9所示，丝束带260具有异形剖面，所述异形剖面为宽度方向的中央部260b的厚度薄于宽度方向两侧的端部260a的厚度的较薄的哑铃型的异形剖面。

可以使丝束带260的分布不均区域为丝束带260利用主体部121的成型部135a、136a成型的区域、或未成型的区域中的任一者。在此，作为一例，使丝束带260的分布不均区域为未利用丝束带260的成型部135a、136a成型的区域(各端部260a的上表面区域)。在丝束带260中，通过在滞留部22的滞留室S，从正上方对各端部260a添加粒状物65，使得粒状物65分散地包含于各端部260a的内部的整体。

在使用具有这种构成的丝束带260制造纤维片材的情况下，可得到例如可在与中央部260b相对应的位置提高液体透过性同时可谋求轻质化，并且可在与端部260a相对应的位置提高蓬松度、液体扩散性、耐横向渗漏性及耐回渗性等特性的纤维片材。需要说明的是，也可以在中央部260b的上表面叠合地配置用于提高吸水性的吸水片材。

这样，通过向具有异形剖面形状的丝束带260添加粒状物65，可以使使用丝束带260制造的纤维片材的设计自由度进一步增大，扩大丝束带260及纤维片材的各使用用途。

(第4实施方式)

图10为第4实施方式涉及的丝束开纤装置的主体部221的从出口221b侧观察的正面图。图11为在图10的丝束开纤装置通过后的丝束带360的从搬运方向P观察的铅直剖面图。如图10所示，在主体部221的内周面221e中的形成第1开纤室R2的部分设置有多个(在此为4块)中装板235、236。具体而言，在第1构件227的宽度方向的两侧安装有2块中装板235。另外，在第2构件228的宽度方向的两侧安装有2块中装板236。各中装板235、236的成型部235a、236a向着第1开纤室R2沿上下方向突出。由此，第1开纤室R2的流路截面具有十字型的异形剖面形状。

在中装板235、236的下游侧的端面235b、236b，沿着主体部221的出口221b的外缘的一部分形成有用于将长条构件29与主体部221连接的多个孔235c、236c。另外，在主体部221的端面221f，也沿着出口221b的外缘的一部分形成有用于将长条构件29与主体部221连接的多个孔221g。由此，通过第1开纤室R2和第2开纤室R3开纤而成型的丝束带360的形状，在滞留室S中也可得以保持。

如图11所示，在丝束开纤装置通过后的丝束带360，以具有十字型的异型剖面的方式形成。在丝束带360中，通过在滞留部22的滞留室S，从正上方对成型于中央部360b的两侧的各端部360a添加粒状物65，从而使粒状物65分散地包含于各端部360a的整体。在具有这种构成的丝束带360中，在各端部360a的整体表现出粒状物65的特性。在使用丝束带360制造纤维片材的情况下，可得到例如可在与中央部360b相对应的位置提高液体扩散性和缓冲性，同时可在与各端部360a相对应的位置提高液体透过性、耐横向渗漏性及耐回渗性等特性的纤维片材。

(第5实施方式)

图12为第5实施方式涉及的丝束开纤装置的主体部321的从出口321b侧观察的正面图。图13为在图12的丝束开纤装置通过后的丝束带460的从搬运方向P观察的铅直剖面图。如图12所示，在主体部321的内周面321e中的形成第1开纤室R2的部分设置有多个(在此为3块)中装板336。具体而言，在第2构件328，沿内周面321e的周向隔开间隔地设置有各中装板336。各中装板336的多个成型部336a向着第1开纤室R2沿上下方向突出。在第1构件327中未设置有成型部。由此，第1开纤室R2的流路截面具有沿丝束带460的宽度方向延伸的上下的周缘形状相互不同的异形剖面形状。

在各中装板336的下游侧的端面336b，沿着出口21b的外缘的一部分形成有用于将长条构件29与主体部321连接的多个孔336c。另外，在主体部321的端面321f，也沿着出口321b的外缘的一部分形成有用于将长条构件29与主体部321连接的多个孔321g。由此，通过第1开纤室R2和第2开纤室R3开纤而成型的丝束带460的形状，在滞留室S中也可得以保持。

如图13所示，在丝束开纤装置通过后的丝束带460以具有以下异型剖面的方式形成：所述异型剖面的一侧的面(在此为下表面)平坦，而在另一个面(在此为上表面)沿宽度方向交替排列有凸部460a和凹部460b。在丝束带460中，通过在滞留部22的滞留室S，从正上方对各凸部460a添加粒状物65，可使粒状物65分散地包含于各凸部460a的内部。

在具有这种构成的丝束带460中，在各凸部460a的整体中表现出粒状物65的特性。在使用丝束带460制造纤维片材的情况下，例如可以在与凸部460a相对应的位置提高吸水性，同时可以在与凹部460b相对应的位置减少纤维片材与使用者肌肤之间的接触面积，可以使吸水后的纤维片材的触感提高。另外，吸水性得到提高的各凸部460a沿丝束带460的宽度方向排列，因此可以使从吸水后的纤维片材沿丝束带460的宽度方向漏出水分的情况不易发生。需要说明的是，在第5实施方式中，也可以制造在第1构件327中也沿内周面321e的周向隔开间隔地设置有多个与中装板336同样的中装板、沿宽度方向延伸的上下的周缘形状为相同剖面形状的丝束带。

(其它)

需要说明的是，本发明并不限于上述各实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以改变、追加或删除其技术方案。上述各实施方式可以相互任意组合，例如可以将1个实施方式中的一部分技术方案或方法适用于其它实施方式。在第3～5实施方式中，也可以如第2实施方式那样，在搬运路径Q中以能够向丝束带260、360、460的分布不均区域添加粒状物65的方式设置添加部23。

在各实施方式中，也可以隔开给定时间从添加部23间歇地向丝束带60、160、260、360、460添加粒状物65。在这种情况下，可以使粒状物65包含于丝束带60、160、260、360、460的上表面的沿搬运方向P分布不均的区域中的上下方向的内部地进行配置。

工业实用性

如上所述，根据本发明，具有以下的优异效果：能够在包含粒状物且使用长纤维的丝束而构成的纤维片材的期望的位置，使纤维片材的一部分表现出粒状物的特性，并且可以提高纤维片材的设计自由度。因此，作为可以发挥该效果的意义的丝束开纤装置、使用其的纤维片材制造装置、以及纤维片材的制造方法，若广泛适用则十分有益。

Claims (18)

1.一种丝束开纤装置，其具备：

内部形成有搬运长纤维的丝束的搬运路径的筒状的主体部、

对所述丝束添加粒状物的添加部、及

接取在所述主体部的所述搬运路径通过后的所述丝束并向所述丝束的搬运方向的下游侧搬运的搬运部，

所述搬运路径包含利用气体对所述丝束进行开纤的开纤室，

所述添加部设置为使得能够在与所述搬运部相比位于所述丝束的搬运方向的上游侧的位置，向至少一个分布不均区域添加所述粒状物，所述至少一个分布不均区域是在所述开纤室开纤后的所述丝束的上表面的与所述丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的区域。

2.根据权利要求1所述的丝束开纤装置，其进一步具备滞留部，所述滞留部与所述搬运部相比被设置于所述丝束的搬运方向的上游侧，内部形成有使在所述搬运路径通过后的所述丝束暂时性滞留的滞留室，

所述添加部设置为使得能够向所述滞留室内的所述丝束的所述分布不均区域添加所述粒状物。

3.根据权利要求2所述的丝束开纤装置，其中，所述滞留部具有多个长条构件，所述多个长条构件在所述搬运路径的周向相互隔离地包围所述滞留室，并且从所述主体部向所述丝束的搬运方向的下游侧延伸，

所述添加部设置为使得能够从相邻的两个所述长条构件之间向所述滞留室内的所述丝束的所述分布不均区域添加所述粒状物。

4.根据权利要求2所述的丝束开纤装置，其中，所述添加部设置为使得能够在所述滞留部与所述搬运部之间的所述丝束的搬运路径，向所述丝束的所述分布不均区域添加所述粒状物。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的丝束开纤装置，其中，所述添加部使所述粒状物下落而添加至所述丝束。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的丝束开纤装置，其中，所述开纤室的流路截面形状为：所述丝束的上表面的与所述丝束的搬运方向正交的方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的丝束开纤装置，其中，所述主体部具有所述开纤室的流路截面积从所述丝束的搬运方向的上游侧向下游侧增加的区域。

8.根据权利要求1～4中任一项所述的丝束开纤装置，其中，所述主体部具有至少一个成型部，所述成型部从形成所述开纤室的内周面的周向的一部分向所述开纤室内突出而成型所述丝束，

所述丝束的所述分布不均区域为利用所述成型部成型的区域、或利用所述成型部成型的区域以外的区域中的任一者。

9.一种纤维片材制造装置，其具备：

将第1片材供给至搬运线路的第1片材供给部、

对长纤维的丝束进行开纤的权利要求1～8中任一项所述的丝束开纤装置、以及

将第2片材供给至所述搬运线路的第2片材供给部，其使得利用所述丝束开纤装置开纤后的所述丝束夹在该第2片材与所述搬运线路中的所述第1片材之间。

10.一种纤维片材的制造方法，其包括：

将长纤维的丝束搬运至在丝束开纤装置的筒状的主体部的内部形成的搬运路径，在所述搬运路径中包含的开纤室，利用气体对所述丝束进行开纤，

在与搬运部相比位于所述丝束的搬运方向的上游侧的位置，向至少一个分布不均区域添加粒状物，所述搬运部接取在所述主体部的所述搬运路径通过后的所述丝束并向所述丝束的搬运方向的下游侧搬运，所述至少一个分布不均区域是在所述开纤室开纤后的所述丝束的上表面的与所述丝束的搬运方向正交的方向上分布不均的区域。

11.根据权利要求10所述的纤维片材的制造方法，其中，在滞留部的下述滞留室内向所述丝束的所述分布不均区域添加所述粒状物，所述滞留部与所述搬运部相比被设置于所述丝束的搬运方向的上游侧，内部形成有使在所述搬运路径通过后的所述丝束暂时性滞留的滞留室。

12.根据权利要求11所述的纤维片材的制造方法，其中，从多个长条构件中的相邻两个所述长条构件之间向所述滞留室内的所述丝束的所述分布不均区域添加所述粒状物，所述多个长条构件在所述搬运路径的周向相互隔离地包围所述滞留室，并且从所述主体部向所述丝束的搬运方向的下游侧延伸。

13.根据权利要求11所述的纤维片材的制造方法，其中，在所述滞留部与所述搬运部之间的所述丝束的搬运路径，向所述丝束的所述分布不均区域添加所述粒状物。

14.根据权利要求10～13中任一项所述的纤维片材的制造方法，其中，使所述丝束的所述分布不均区域的上下方向的内部的部分区域包含所述粒状物。

15.根据权利要求10～13中任一项所述的纤维片材的制造方法，其中，使所述粒状物下落而添加至所述丝束。

16.根据权利要求10～13中任一项所述的纤维片材的制造方法，其中，所述开纤室的流路截面形状为：所述丝束的上表面的与所述丝束的搬运方向正交的方向的最大尺寸大于上下方向的最大尺寸。

17.根据权利要求10～13中任一项所述的纤维片材的制造方法，其中，所述主体部具有所述开纤室的流路截面积从所述丝束的搬运方向的上游侧向下游侧增加的区域。

18.根据权利要求10～13中任一项所述的纤维片材的制造方法，其中，利用从所述主体部的形成所述开纤室的内周面的周向的一部分向所述开纤室内突出的至少一个成型部成型所述丝束，

使所述丝束的所述分布不均区域为利用所述成型部成型的区域、或利用所述成型部成型的区域以外的区域中的任一者。

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