CN1245930C - 物品的制造装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可防止因弹性构件的部位不同造成的伸长率偏差,从而可将弹性构件复制在织品上的穿着用物品的制造装置和制造方法。它具有以引入速度(VL)引入、并以高于引入速度(VL)的送出速度(VM)送出弹性构件(X)的供给装置(1);具有依次接受弹性构件(X)的衬垫(Pi)的输送装置(2);分割弹性构件(X)的切刀(3);和以高于送出速度(VM)的大致一定的输送速度(VH)输送织品(W),同时将弹性构件(X)从衬垫(Pi)上复制到在织品(W)上的复制装置(4)。输送装置(2)的各个衬垫(Pi)以高于引入速度(VL)的大致一定的速度(V2),从供给装置(1)接受弹性构件(X),再以大于速度(V2)的输送速度(VH)将弹性构件(X)复制在织品(W)上。
Description
技术领域
本发明涉及具有弹性构件的物品的制造装置和制造方法。作为这种物品包括生理卫生巾和纸尿布和衬裤。
背景技术
在一次性使用的物品中,为了与穿着者的各部位配合,在片材表面配置弹性构件,形成褶襞。弹性构件优选为以尽可能均匀的伸长率配置在片材表面上。存在伸长率显著不均匀的部分是造成穿着不舒适和体液泄漏等的主要原因。
但是,在现有穿着用物品的制造装置和制造方法中,没有对弹性构件的伸长率进行均匀化的工作(例如,特开平8-197498号公报,特表平8-511707号公报,特表平11-53060号公报和特表平11-504228号公报等)。
因此,本发明的目的是要提供一种可防止弹性构件的部位造成的伸长率的偏差,可以复制在织品上,具有弹性构件的物品的制造装置。
发明内容
本发明的制造装置具有,以引入速度VL引入弹性构件,以大致一定的送出速度VM将伸张状态的弹性构件送出的伸张部;具有围绕给定的路径,同时从伸长部依次接受弹性构件的多个衬垫的输送部;当输送部输送弹性构件时,切断弹性构件,同时在输送部的多个衬垫的每一个上分割弹性构件的切刀;在支承织品(被复制构件的一个例子)的同时,以大于送出速度VM的大致一定的输送速度VH输送织品,并可以将切断的弹性构件从衬垫上复制至织品上的支承部。输送部的各个衬垫,以大于引入速度VL的大致一定的速度V2,从伸张部接受弹性构件,各个衬垫大于速度V2的输送速度VH,将弹性构件复制在织品上。
本发明的制造方法,在先行的第1衬垫接受弹性构件后,后行的第2衬垫接受弹性构件。第1衬垫和第2衬垫输送弹性构件,同时第2衬垫的前端接近乃至与第1衬垫的后端接触。在接近乃至接触的状态下,在第1衬垫的后端与第2衬垫的前端之间,由切刀切断弹性构件。在第1衬垫将切断的弹性构件复制在织品的上位置之前,一面增速一面进行输送。在复制位置上,将弹性构件复制在织品上。
在本发明中,输送部的各个衬垫中,在一个衬垫从伸张部接受弹性构件开始至接受完毕的期间,上述衬垫的圆周速度V2大致为一定。这样,不易因弹性构件的部位不同产生伸长率偏差。这里,所谓“伸长率”是指由于加在弹性构件上的外力而使上述弹性构件伸张的程度,一般与构件内产生的应力成比例。
衬垫的圆周速度V2可设定为与送出速度VM大致相等的值。这样,在弹性构件从伸张部移动至输送部期间,弹性构件的伸长率不产生变化,因此,伸长率的偏差减小。在输送部的各个衬垫中的一个衬垫从弹性构件安放在织品上开始至安放结束的期间,上述衬垫的圆周速度可以大致为一定的输送速度VH。这样,当弹性构件从输送部移置到织品期间,弹性构件的伸长率不变化,因此,伸长率的偏差减小。
在本发明中,也可在先行的衬垫以速度V2接受弹性构件结束后,使上述先行的衬垫的圆周速度降低,后行的衬垫的前端接近乃至与上述先行的衬垫后端接触,在该接近和接触状态下由切刀切断弹性构件,与两个衬垫相应地切割弹性构件。可在衬垫之间切断弹性构件,使由衬垫上的弹性构件的部位产生的伸长率偏差减小。
在各个衬垫的前端或后端优选具有与切刀刃接触的砧座。
另一方面,本发明的制造装置具有,伸张和送出弹性构件的伸张部;切断伸张的弹性构件的切断装置;包含可以输送被切断的弹性构件的第1衬垫和第2衬垫的多个衬垫的输送部;支承着用于复制由衬垫输送的弹性构件的被复制构件的支承部。第1衬垫接受连续的弹性构件,在将上述连续的弹性构件配置在第2衬垫的至少一部份上以后,切断装置切断第1衬垫和第2衬垫之间的弹性构件的联系,第1衬垫将切断的弹性构件复制在被复制构件上,此时,第1衬垫和第2衬垫离开给定的距离。而当切断装置切断弹性构件时,第1衬垫和第2衬垫的距离,比复制时的给定距离短。
作为本发明的弹性构件,可采用含有橡胶线,橡胶带,网眼橡胶、薄膜或热塑性弹性件的材料。作为含有热塑性弹性件的材料,可以考虑热熔性树脂。另外,在薄膜中,还可有多个开孔或隙缝。
在本发明中,作为切断弹性构件的装置,除了将刀刃压在砧座上的机械装置外,也可使用光切断法。光切断法是利用红外线和/或紫外线照射弹性构件以切断弹性构件。另外,也可利用压力、热、紫外线或其中的两个以上切断弹性构件。并且还可用超声波切断弹性构件。
穿着用物品包括生理用卫生巾、一次性尿布、一次性衬裤或皮带等穿着用物品的成品或半成品,还包括纺布、无纺布、透液性片材或不透液性片材等单片片材和层积体。
附图说明
图1(a)为本发明的穿着用物品的制造装置的一个实施例的侧面示意简图;(b)为该装置输送部的正面示意简图;
图2(a)和(b)为穿着用物品的制造方法侧面示意简图;
图3(a)和(b)为穿着用物品的制造方法侧面示意简图;
图4为弹性构件的转授方法的侧面示意简图;
图5(a)为通过使针突出、主导性地或辅助性地将弹性构件保持在衬垫的保持面上的示意图;(b)为通过使针接近复制部或与复制部接触而使针返回的示意图;
具体实施方式
以下,根据附图来说明本发明的一个实施例。
图1(a)表示本发明的制造装置的一例。图1(a)所示的制造装置具有伸张部1、输送部2和复制部4。
伸张部1接受弹性构件X,按给定的倍数伸张弹性构件X,将它送出。作为伸张部1,可以使用以送出速度VM输送弹性构件X的皮带式传送带10。以低于送出速度VM的引入速度VL从上游输入的弹性构件X,由皮带式传送带10增速至送出速度VM。因此,弹性构件X因速度差而伸张。
输送部2具有接受伸张的弹性构件X的多个衬垫Pi和将该弹性构件X切断为给定长度的切刀31。衬垫Pi设置在鼓轮20的周围,通过支柱11与鼓轮20连接,如箭头所示,衬垫Pi以下述速度围绕鼓轮(旋转体)20转动。例如,衬垫Pi也可以鼓轮20所具有的旋转轴O为中心作圆周运动。这种鼓轮20和衬垫Pi可使用特开昭63-317576号或特表2000-514024号等中所述输送装置的结构。
切刀辊30上至少具有一把切刀31。通过切刀辊30转动,可将衬垫Pi上的弹性构件X切断。在此,将切断时衬垫Pi上的弹性构件X的移动速度和切刀31的圆周速度设定为大致相同的速度。当两个速度之间有速度差时,会缩短切刀31的寿命。如果不考虑切刀31的寿命,则不需要使衬垫Pi上的弹性构件X的移动速度与切刀31的圆周速度相同。
在弹性构件X切断后,由于相邻的衬垫Pi和Pi+1的间隔增大,因此弹性构件X彼此之间的间隔增大(间距重调)。在衬垫Pi上设有与切刀31接触的砧座23。砧座23可配置在衬垫Pi旋转方向上的衬垫Pi的前部或后部。为了适当地切断弹性构件X,优选将砧座23配置在衬垫Pi的旋转方向Y1上的衬垫Pi的前端25或后端26上。
例如,如图5(a)所示,在以旋转轴O为中心的一个圆弧C上,从砧座23至圆弧C与支柱11的中心线相交的交点的距离设定为短于从砧座23的反对侧的衬垫Pi的端部至上述交点的距离。换句话说,以旋转轴O为中心,砧座23和支柱11的中心所成角θ1设定为小于支柱11的中心和衬垫Pi的前端25所成角度θ2。当如此设定支柱11的位置、将切刀31引起的冲击加在砧座23上时,支柱11上产生的力矩小,因此装置的耐久性得以提高。
上述制造装置还可以具有多个输送部2。例如,图1(b)为从外部看见两列输送部2的图。在这种情况下,如下所述,可以将弹性构件X固定在织品W的宽度方向上,并分开给定间隔。
复制部4支承织品W。分割的弹性构件X在由衬垫Pi输送、支承在复制部4上的织品W上复制。织品W可以卷绕在复制部4上输送(图1(a)),也可以在与复制部4的切线方向接触的同时进行输送(图5(b))。无论在那一种情况下,为了将弹性构件X复制在织品W上,都必需在衬垫Pi和复制部4之间,互相压紧弹性构件X和织品W,将它们夹住。为此,优选为使复制部4的圆周速度与织品W的输送速度大致相同。
另外,预先在弹性构件X上涂敷粘接剂。粘接剂只要满足在弹性构件X复制在织品W上之前其粘着能力不降低的范围内即可,例如,可将粘接剂涂敷在伸张部1上。
但是,在弹性构件X为聚氨酯泡沫的情况下,很难直接将粘接剂涂敷在聚氨酯泡沫上。这是因为很难使粘接剂浸润至聚氨酯泡沫内,而得不到很大的粘接剂力。因此,优选为在复制部4的上游设置涂敷装置41,间歇地将粘接剂涂敷在复制的织品W上。
以下,利用图2说明具有弹性构件X的物品的制造方法的一例。砧座23形成于衬垫Pi的后端26上。
在接受工序中,伸张部1以引入速度VL接受弹性构件X,将按给定倍数伸张的弹性构件X以送出速度VM送出。在接受位置RP上,输送部2的衬垫Pi(第1衬垫P1),接受仍处在伸张状态下的以送出速度VM送出的伸张状态的弹性构件X。
在第1衬垫P1接受弹性构件X的情况下,从开始接受弹性构件X至接受完毕期间,第1衬垫P1以与送出速度VM相等的一定接受速度V2移动,由此使伸张状态的弹性构件X的伸长率几乎不变化。如实线所示,因为衬垫的前端25与弹性构件X接触,在移动与该第1衬垫P1的旋转方向Y的长度对应的角度θ期间,第1衬垫P1以一定的接受速度V2移动。在这种情况下,引入速度VL、送出速度VM和接受速度V2的关系,可用下述(1)、(2)式表示。
引入速度VL<送出速度VM (1)
送出速度VM≈接受速度V2 (2)
在弹性构件X不打滑地安放在第1衬垫P1上的情况下,从接受时间稍前至后述转授时间之前,空气由图4所示的第1衬垫P1的开口部22吸入,这样,可将弹性构件X在伸张状态下保持在保持面21上。
另外,当弹性构件X在第1衬垫P1上一边滑动一边安放的情况下,即接受速度V2大于送出速度VM的情况下,在弹性构件X安放在第1衬垫P1上以后,空气从第1衬垫P1的开口部22吸入,由此可将弹性构件X在伸张状态下保持在保持面21上。
在接近工序中,当接受后、第1衬垫P1向第1减速开始位置Dp1移动时,以接受速度V2移动的第1衬垫P1开始减速。另一方面,如图2(b)所示,后行的第2衬垫P2的前端25到达接受位置RP,开始接受弹性构件X。
在不打滑地接受弹性构件X的情况下,第1衬垫P1和第2衬垫P2到第2衬垫P2完成接受为止,以大致相同的速度移动。即,从第2衬垫P2开始接受至接受完毕,第1衬垫P1和第2衬垫P2的距离(给定距离D)大致不变。
另一方面,在滑动接受弹性构件X的情况下,第1衬垫P1和第2衬垫P2的距离大于给定距离D,而通过第2衬垫P2的增速,在第2衬垫P2接受完毕时,第1衬垫P1和第2衬垫P2的距离变成给定距离D。即,无论在什么情况下,当第2衬垫P2接受完毕时,先行的第1衬垫P1和后行的第2衬垫P2之间隔开给定距离D。即,在切断工序中,在切断弹性构件X以前,先行的第1衬垫P1和后行的第2衬垫P2之间的距离缩短。例如,第1衬垫P1减速,后行的第2衬垫P2的前端25接近第1衬垫P1的后端26。
另外,在接近工序中,第2衬垫P2一边在其上滑动,一边接受弹性构件X,然后,第2衬垫P2可以比第1衬垫P1更快的速度移动。
在切断工序中,在该接近状态下,当第1衬垫P1的后端26到达切断位置CP时,切刀31与第1衬垫P1后端26的砧座23接触,在第1衬垫P1的后端26和第2衬垫P2前端25之间将弹性构件X切断。在切断时,第2衬垫P2的前端25也可与第1衬垫P1的后端26接触。
在接近工序中,跨在两个衬垫P1、P2之间的弹性构件X的一部分Xa通过两个衬垫P1、P2的接近而缓解伸张状态。对于弹性构件X,在切断工序中,由于利用切刀31切断弹性构件X的上述缓解部分Xa,在切断的瞬时不产生大的张力变动,因此可以在不改变保持在衬垫P1、P2上的弹性构件X的伸张状态的情况下切断弹性构件X。
切断后,当第1衬垫P向图1(a)所示的加速开始位置Ap移动时,第1衬垫P1增速,如图3(a)所示,与后行的第2衬垫P2的间隔拉开(增速输送工序)。
在复制工序中,当第1衬垫P1通过转授位置SP时,第1衬垫P1上的弹性构件被复制在复制部4上的织品W上。在第1衬垫P1处在转授位置SP上之前,空气从开口部22(图4)的吸入中止。另外,按从前端25向后端26的顺序,通过从开口部22输出空气,可以将衬垫Pi上的弹性构件X压紧在复制部4上的织品W上进行复制。
另外,在图3(b)所示的第1衬垫P1上的弹性构件X的伸长率保持大致均等的状态下,为使弹性构件X复制在织品W上,至少在转授开始至转授结束期间,第1衬垫P1以一定的转授速度V3移动,织品W以与该转授速度V3大致相等的一定的速度移动,为此,由于至少该第1衬垫P1上的弹性构件X的前端与织品W压接,所以在第1衬垫P1以与该第1衬垫P1的进行方向Y的长度相对应的角度θ移动期间,第1衬垫P1也可以一定的转授速度V3移动。这种情况下的转授速度V3设定成大于接受速度V2的输送速度VH。
因此,输送部2的衬垫Pi,以大于引入速度VL的大致一定的接受速度V2从伸张部1接受弹性构件X,再以比接受速度V2大的输送速度VH,将弹性构件X复制在织品W上。
在转授后,第1衬垫P1移动至第2减速开始位置Dp2时,第1衬垫P1减速;该第1衬垫P1至少在到达如图2(a)所示的接受位置RP前,减速至接受速度V2。
以下利用图4、图5(a)、图5(b)说明可用于本发明的物品制造装置中的衬垫Pi。
衬垫Pi具有可以保持弹性构件X的保持面21。保持面21沿着弹性构件X的伸张方向Y形成圆弧形状。保持面21(保持部)还可具有吸引保持弹性构件X的多个开口22。开口22与图中没有示出的空气源连接,在给定时间内从开口吸入空气;在接受时,将从伸张部1输送而来的弹性构件X保持在保持面21上。而在弹性构件X为表面平滑的构件——例如,薄膜状——的情况下,可以形成平滑的保持面21,使弹性构件X贴紧在保持面21上。
在切刀31切断弹性构件X后,转授弹性构件X时,从衬垫Pi的前端25向后端26依次解除开口部22的吸引。另外,当衬垫Pi到达转授位置SP时,空气从前端25向着后端26依次输出,弹性构件X从前端依次复制在复制部4上的织品W上。
另外,在弹性构件X的伸张方向Y上,前后端25、26的保持力(吸引力)可大于保持面21的中心部的保持力。这是因为作用在端部25、26上的使弹性构件X收缩的力比作用在中心处的大。作为改变保持力的方法,可以考虑例如在离开衬垫Pi的中心附近的两端部上,紧密形成开口22。
为保持弹性构件X,衬垫Pi也可采用下述结构。例如,在弹性构件X采用如聚氨酯泡沫这样可简便地使空气通过的构件的情况下,只依靠吸引不能可靠地保持弹性构件X。在这种情况下,衬垫Pi的保持面21(保持部)可有微细的凹凸。得到这样的凹凸的方法可采用在保持面21上直接刻出凹凸的方式。另外,为使弹性构件X不打滑,也可用橡胶类材料制成保持面21。
另外,作为保持部,可如图5(a)、(b)所示,还设有从衬垫Pi的保持面21向弹性构件X自由突出收回的针27f、27b。针27f、27b设置在第1衬垫P1的前端25和后端26上。在从伸张部1接受弹性构件X的情况下,如图5(a)所示,两针27f、27b突出,刺入弹性构件X中,由此保持弹性构件X的伸张状态。又如图5(b)所示,在转授时,首先,前端的针27f刺入,然后,后端的针27b刺入,从而将弹性构件X复制在织品W上。
另外,衬垫Pi也可为在接受弹性构件X后、改变弹性构件X的姿势的间距重调装置。在这种情况下,衬垫Pi的保持面21也可不弯曲成圆弧状,也可呈平坦状,作为这种间距重调装置,可使用EP 1162262A1中所述的输送装置。
发明的效果
如上所述,采用本发明,由于在伸张部上将伸张的弹性构件安放在各个衬垫上,衬垫上的弹性构件的伸长率不易产生偏差。因此,所得制品的褶襞的收缩程度接近均匀。
另外,由于在各个衬垫上切分弹性构件,不会有衬垫上的弹性构件的伸长率有时局部过小、有时又过大的担心。
因为各个衬垫以高于接受速度V2的输送速度VH复制弹性构件,因此,可在给定伸长率的弹性构件彼此在织品上互相离开的状态下,将弹性构件配置在织品上。
Claims (9)
1.一种具有弹性构件的物品的制造装置,其特征在于,具有
以引入速度(VL)引入弹性构件,并以高于所述引入速度(VL)的送出速度(VM)送出弹性构件的伸张部;
具有从所述伸张部接受所述弹性构件的第1和第2衬垫,以及在输送中切断所述弹性构件的切刀的输送部;和
以高于所述送出速度(VM)的输送速度(VH)输送织品,从衬垫上向织品上复制所述切断的弹性构件的复制部,
在所述输送部中,在后行的所述第2衬垫完成接受所述弹性构件时,在先行的所述第1衬垫和后行的所述第2衬垫之间有间隔,然后所述第1衬垫和所述第2衬垫之间的间隔缩小,横跨所述间隔的弹性构件的收缩力减小,所述切刀切断横跨所述间隔的弹性构件。
2.如权利要求1所述的具有弹性构件的物品制造装置,其特征在于,分别在所述第1和第2衬垫的后部配置切断所述弹性构件时所用的砧座。
3.如权利要求1所述的具有弹性构件的物品制造装置,其特征在于,分别在所述第1和第2衬垫的前部配置切断所述弹性构件时所用的砧座。
4.如权利要求2或3所述的具有弹性构件的物品制造装置,其特征在于,
所述输送部具有以旋转轴为中心转动所述第1和第2衬垫的旋转体;
所述第1和第2衬垫分别通过支柱与所述旋转体连接;
在以所述旋转轴为中心的圆上,从所述第1衬垫的砧座至所述圆和所述第1衬垫的支柱的中心线相交的交点的距离短于从所述第1衬垫的砧座的反对侧的所述第1衬垫的端部至所述交点的距离;
从所述第2衬垫的砧座至所述圆和所述第2衬垫的支柱的中心线相交的交点的距离短于从所述第2衬垫的砧座的反对侧的所述第2衬垫的端部至所述交点的距离。
5.如权利要求1~3中任一项所述的具有弹性构件的物品制造装置,其特征在于,所述第1和第2衬垫分别具有多个开口。
6.如权利要求1~3中任一项所述的具有弹性构件的物品制造装置,其特征在于,所述第1和第2衬垫均具有保持所述弹性构件的保持面,所述保持面均为平滑面。
7.如权利要求1~3中任一项所述的具有弹性构件的物品制造装置,其特征在于,所述第1和第2衬垫均具有保持所述弹性构件的保持面,所述保持面均有凹凸。
8.如权利要求1~3中任一项所述的具有弹性构件的物品制造装置,其特征在于,所述第1和第2衬垫上分别设有可自由突出缩进地保持所述弹性构件的针。
9.一种物品的制造方法,其特征在于,包括:
伸张弹性构件的伸张工序;
将所述伸张的弹性构件,依次配置在第1衬垫和第2衬垫上的工序;
在所述第1和第2衬垫之间,用切刀切断配置在所述第1和第2衬垫上的弹性构件的切断工序;和
将所述被切断的弹性构件,复制在织品上的复制工序;
在所述切断工序之前,缩减所述第1衬垫和所述第2衬垫之间的间隔,使它们接近,以缩小横跨所述第1衬垫和所述第2衬垫之间的弹性构件的收缩力的接近工序。
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