JP2016537190A - 物品に流体を塗布するモジュラーノズルアセンブリを備える流体塗布装置 - Google Patents

Abstract

モジュラーノズルアセンブリを備える流体塗布装置１０が提供される。流体塗布装置は、塗布ヘッド１６と、塗布ヘッド１６に流体的に結合されるモジュラーノズルアセンブリとを備える。モジュラーノズルアセンブリは、材料ストランド１２を受けるように構成されている少なくとも１つのガイドスロット３４と、それぞれの材料ストランド上に第１の流体を吐出するように構成されている少なくとも１つのオリフィス２８と、モジュラーノズルアセンブリを貫通する少なくとも１つの固定穴とを有する。各固定穴は、取外し可能な固定要素７４を受けるように構成されている。モジュラーノズルアセンブリは、接触ノズルアセンブリ又は非接触ノズルアセンブリとすることができ、第１の流体の流れを変更する流体アシスト又は空気アシストを伴う。【選択図】図２

Description

以下の記載は、物品に流体を塗布するモジュラーノズルを備える流体塗布装置、特に、流体塗布装置に対して選択的に着脱することができ、流体塗布装置上のモジュラーノズルアセンブリを交換可能にするモジュラーノズルアセンブリを備える流体塗布装置に関する。

不織布は、吸収性、撥水性、弾性、伸縮性、柔軟性、強度、難燃性保護、クリーニング簡易性、クッション性、濾過性、細菌バリアとしての用途、及び無菌性等の特有の機能性を提供する工業用の布である。不織布は、他の材料と組み合わせて、多様な特性を有する様々な製品を提供することができ、また、単独で又は衛生衣類、家庭用品、ヘルスケア用品、工業用品、産業用品、及び消費者用品の構成部材として使用することができる。

複数の伸縮性ストランドを不織材料上に配置及び接合し、例えば物体又は人体の周囲に柔軟にフィットすることを可能にすることができる。ストランドは、糊又は糊ファイバー等の接着剤を用いて不織布に接着することができる。１つの形態において、ストランドは、接着剤塗布装置にあるノズルを通過して給送される。ノズルは、糊又は糊ファイバーを吐出することができる複数の穴を有することができる。いくつかのノズルでは、糊ファイバーの塗布を制御するように、別個の出口を通して空気等の第２の流体を吐出することができ、それにより、ストランドがノズルを通過する際、糊ファイバーはそれぞれのストランドを横切るように揺れ動かされる。

接着剤塗布装置は、接触ノズル又は非接触ノズルのいずれかを用いてストランドに接着剤を塗布することができる。接触ノズルは、材料ストランド等の基材が糊の近傍に給送される際、材料ストランド上に略変動しない或る体積の糊を吐出する。ストランドは、給送される際に糊と接触し、糊は、接触の結果としてストランドに付着する。非接触ノズルでは、糊は、例えばファイバーとして出口から吐出することができる。糊は、出口とストランドとの間の間隙を越えるように吐出され、最終的にストランド上に受け取られる。糊ファイバーの吐出は、ストランド上に塗布する間、糊ファイバーを揺れ動かすように、隣接する出口から吐出される空気等の第２の流体によって制御することができる。

個々の用途に応じて異なるタイプのノズル、すなわち接触ノズル又は非接触ノズルが望ましい場合がある。しかしながら現在では、異なるノズルを提供するためには、異なる接着剤塗布装置が使用される。すなわち、非接触用途に使用される非接触ノズルを装備する接着剤塗布装置は、接触用途に使用される接触ノズルを装備するように容易に変更することができず、その逆も同様である。したがって現在では、接触ノズル及び非接触ノズルに関連する異なるストランドコーティング特性を提供するために、複数の接着剤塗布装置が使用される。そのため、機器の追加によって多大な費用が発生する場合がある。

したがって、単一の流体塗布装置を用いて異なる塗布特性を提供するように、容易かつ選択的に取り外して、同じ又は異なるタイプのノズルアセンブリと交換することができるモジュラーノズルアセンブリを備える流体塗布装置を提供することが望ましい。

１つの実施形態によれば、塗布ヘッドと、塗布ヘッドに流体的に結合されるモジュラーノズルアセンブリとを備える流体塗布装置が提供される。モジュラーノズルアセンブリは、材料ストランドを受けるように構成されている少なくとも１つのガイドスロットと、それぞれの材料ストランド上に第１の流体を吐出するように構成されている少なくとも１つのオリフィスと、モジュラーノズルアセンブリを貫通する少なくとも１つの固定穴を有する。各固定穴は、固定要素を受けるように構成されている。モジュラーノズルアセンブリは、固定要素を各固定穴によって受けることにより、本流体塗布装置に取外し可能に取り付けられる。モジュラーノズルアセンブリは、モジュラー式接触ノズルアセンブリ及びモジュラー式非接触ノズルアセンブリのうちの一方であり、モジュラー式接触ノズルアセンブリ及びモジュラー式非接触ノズルアセンブリのうちの一方は、他方と交換可能に塗布ヘッドに取付け可能である。例えば、モジュラーノズルアセンブリは、非接触ノズル、ストランド上への第１の流体の流れ及び塗布の変動を引き起こす流体アシスト又は空気アシストを伴う接触ノズル、及び流体アシスト又は空気アシストを伴わない接触ノズルとすることができる。異なるモジュラーノズルアセンブリを本流体塗布装置とともに交換可能に使用することができる。したがって、本流体塗布装置は、非接触ノズルを備える非接触タイプの本流体塗布装置と、ストランドへの塗布中に第１の流体の流れを変更又は変動させるように流体アシスト又は空気アシストを伴う接触ノズルを備える接触タイプの流体塗布装置と、流体アシスト又は空気アシストを伴わない接触ノズル備える接触タイプの流体塗布装置との間で変更することができる。

別の実施形態によれば、流体塗布装置用のモジュラーノズルアセンブリが提供される。本モジュラーノズルアセンブリは、材料ストランドを受けるように構成されている少なくとも１つのガイドスロットと、それぞれの材料ストランド上に第１の流体を吐出するように構成されている少なくとも１つのオリフィスと、本モジュラーノズルアセンブリを貫通する少なくとも１つの固定穴とを有する。各固定穴は、固定要素を受けるように構成されている。

本開示の他の目的、特徴、及び利点は、添付の図面と併せて以下の記載から明らかとなるであろう。添付の図面において、同様の参照符号は同様の部分、部材、部品、ステップ、及びプロセスを指す。

本明細書に記載の一実施形態に係るモジュラーノズルアセンブリを備える流体塗布装置の斜視図である。 本明細書に記載の一実施形態に係るモジュラー式非接触ノズルアセンブリの一例を備える図１の流体塗布装置の斜視図である。 本明細書に記載の一実施形態に係る例示的なモジュラー式非接触ノズルアセンブリを備える図１及び図２の流体塗布装置の別の斜視図である。 本明細書に記載の一実施形態に係る例示的なモジュラー式接触ノズルアセンブリを備える流体塗布装置の斜視図である。

本開示は種々の形態の実施形態が可能であるが、１つ又は複数の実施形態が図面に示されるとともに以下で記載される。本開示は単なる例示とみなされ、また、本開示を記載又は図示されているいかなる特定の実施形態に限定することも意図していないことが理解される。

図１は、本明細書に記載の一実施形態に係る流体塗布装置１０の斜視図である。流体塗布装置１０は、流体を吐出するモジュラーノズルアセンブリを使用して、装置１０の近傍に給送される物品上に流体を塗布するように用いることができる。モジュラーノズルアセンブリは、以下で更に記載する振動能力を有するか若しくは有しない、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ又はモジュラー式接触ノズルアセンブリとすることができる。流体塗布装置１０は、物品上に第１の流体を塗布することができる。第１の流体は、加熱されたか又は非加熱の液化材料である、１０センチポアズ（ｃｐｓ）〜５００００センチポアズ（ｃｐｓ）の粘性流体とすることができる。第１の流体は、例えば接着剤とすることができ、物品は、例えば材料ストランド１２とすることができる。すなわち、１つの実施形態において、流体塗布装置１０は、ストランドコーティングシステムの一部である。ストランド１２を不織材料等の基材１４に接着させるように、ストランド１２に接着剤を塗布することができる。ストランド１２は、弾性又は非弾性の材料製とすることができ、第１の流体が塗布される際、伸張状態であっても弛緩状態であってもよい。材料ストランド１２は、例えば、スパンデックス、ゴム、又は他の同様の弾性材料とすることができる。

１つの実施形態によれば、流体塗布装置１０は塗布ヘッド１６を備える。塗布ヘッド１６は、第１の流体供給ユニット１８と、第２の流体供給ユニット２０と、モジュラーノズルアセンブリ２２とを備えることができる。モジュラーノズルアセンブリ２２は、例えばモジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２とすることができる。第１の流体供給ユニット１８は、第１の流体源（図示せず）から第１の流体を受け取るように構成され、第２の流体供給ユニット２０は、第２の流体源（図示せず）から第２の流体を受け取るように構成されている。モジュラーノズルアセンブリ２２は、第１の流体供給ユニット１８に流体的に結合される、すなわち第１の流体供給ユニット１８と流体連通する。モジュラーノズルアセンブリ２２は、同様に、第２の流体供給ユニット２０に流体的に結合することができる、すなわち第２の流体供給ユニット２０と流体連通することができる。したがって、モジュラーノズルアセンブリ２２は、第１の流体供給ユニット１８から第１の流体を受け取り、第２の流体供給ユニット２０から第２の流体を受け取ることができる。

また、いくつかの実施形態において、塗布ヘッド１６は、第１の流体供給ユニット１８及び第２の流体供給ユニット２０のうちの少なくとも一方に固定されるアダプター２４を備えることができる。アダプター２４は、モジュラーノズルアセンブリ２２に隣接して配置され、モジュラーノズルアセンブリ２２に流体的に結合される、すなわちモジュラーノズルアセンブリ２２と流体連通する。さらに、アダプター２４は、モジュラーノズルアセンブリ２２がアダプター２４を介して第１の流体及び第２の流体を受け取ることができるように、第１の流体供給ユニット１８及び第２の流体供給ユニット２０のうちの一方又は双方に流体的に結合される。すなわち、アダプター２４は、第１の流体供給ユニット１８及び第２の流体供給ユニット２０のうちの一方又は双方及びまたモジュラーノズルアセンブリ２２と流体連通する。アダプター２４は、ストランド１２上への第１の流体の塗布に向けて、モジュラーノズルアセンブリ２２がストランド１２及び塗布ヘッド１６に対して適切に位置決めされるとともにストランド１２及び塗布ヘッド１６に向けられ得るように、モジュラーノズルアセンブリ２２がアダプター２４に固定されるよう構成されている。

また、塗布ヘッド１６は、流れ制御モジュール２６を備えることができる。流れ制御モジュール２６は弁又は１連の弁を備え、第１の流体供給ユニット１８からモジュラーノズルアセンブリ２２への第１の流体の流れ及び第２の流体供給ユニット２０からモジュラーノズルアセンブリ２２への第２の流体の流れをそれぞれ調節することができる。いくつかの実施形態において、アダプター２４と流れ制御モジュール２６とは同じユニットとして実施される。このユニットは、第１の流体供給ユニット１８及び第２の流体供給ユニット２０のうちの一方又は双方とノズルアセンブリ２２との間の接着剤路を提供する。このユニット、すなわち組み合わされたアダプター２４及び流れ制御モジュール２６は、接着剤の流れを開始及び停止する弁を備えることもできる。

図１を更に参照すると、モジュラーノズルアセンブリ２２は、塗布ヘッド１６、アダプター２４、又は塗布ヘッド１６の他の隣接する構成部材に固定することができる。上述したように、モジュラーノズルアセンブリ２２は、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２として形成することができる。モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２では、第１の流体を、オリフィス２８から間隙を越えるように吐出し、ストランド１２上に受け取る。すなわち、非接触ノズル用途では、流体塗布プロセス中、ノズルはストランド１２から離間する。

モジュラーノズルアセンブリ２２は、少なくとも１つのオリフィス２８を有する。各材料ストランド１２と関連付けられる少なくとも１つのオリフィス２８が存在することができる。すなわち、各オリフィス２８は、それぞれのストランド１２上に第１の流体を吐出することができる。各オリフィス２８は、幅が約０．４１ｍｍ（０．０１６ｉｎ）〜０．５１ｍｍ（０．０２０ｉｎ）とすることができるが、これに限定されない。例えば、オリフィス２８の幅は、様々な寸法のストランド１２に適応するように変更してもよい。さらに、非接触ノズルでは、第２の流体を、モジュラーノズルアセンブリ２２のそれぞれのオリフィス２８に隣接する少なくとも１つの出口から吐出することができる。第２の流体を用いて、ストランド１２上への塗布中に第１の流体の吐出経路を変更するように、第１の流体の塗布を制御するか又は別様に第１の流体に作用することができる。例えば、第２の流体は、第１の流体の塗布時に第１の流体を振動させることができる。したがって、第１の流体は、ストランド１２上に所望のパターンで塗布することができる。

第１の流体は、ホットメルト接着剤等の接着剤とすることができる。接着剤は、オリフィス２８からフィラメント又はファイバーとして吐出し、ストランド１２上に塗布することができる。第１の流体は、オリフィス２８から実質的に連続したフィラメント又はファイバーとして吐出してもよいが、第１の流体がストランド１２に十分に塗布され、ストランド１２が基材１４に満足に接着することが可能になる限り、間欠的に不連続としてもよい。いくつかの実施形態において、第２の流体は、第１の流体をストランド１２上に不連続的に塗布させる。塗布ヘッド１６は、第１の流体を溶融するか又は第１の流体を溶融状態に維持するように加熱することができる。例えば、第１の流体供給ユニット１８、第２の流体供給ユニット２０、及び／又はモジュラーノズルアセンブリ２２を加熱することができ、ひいては熱を外側に放射することもできる。塗布ヘッド１６はヒーターを備えることもできる。

第２の流体は、例えば空気とすることができ、上述したように、第２の流体を用いて、モジュラーノズルアセンブリ２２のオリフィス２８からストランド１２上への第１の流体の吐出を制御するか又は別様に影響を与えることができる。１つの実施形態において、第１の流体を吐出する各オリフィス２８に隣接して第２の流体を吐出するように構成されている少なくとも２つの出口が存在する。しかし、各オリフィス２８と関連付けられる出口の数は変更してもよいことが理解される。例えば、１つ〜６つの出口を各オリフィス２８に関連付けることができる。第２の流体は、各オリフィス２８に隣接する出口から交互に吐出し、第１の流体を振動させるとともにストランド１２に所望のパターンで塗布させることができる。１つの実施形態において、第１の流体は、ストランド１２に略正弦波状パターンで塗布することができる。しかし、本開示はこの塗布パターンに限定されない。例えば、第１の流体は、第１の流体が例えば、単数又は複数の繰返しパターン、非繰返しパターン、不規則パターン、及び／又は非対称パターンで塗布されるように、第２の流体によって揺れ動かすか又は振動させることができる。

図２は流体塗布装置１０の斜視図である。図１及び図２を参照すると、流体塗布装置１０はストランド係合装置３０を更に備える。ストランド係合装置３０は、塗布ヘッド１６と一体に形成するか、又は塗布ヘッド１６に動作可能に接続することができる。代替的には、ストランド係合装置３０は、限定はしないが、ボルト、ねじ、リベットを含む好適な締結具、接着剤、溶接等によって、塗布ヘッド１６に又は流体塗布装置１０の他の構成部材に固定することができる。ストランド係合装置３０は、以下で更に論じるように流体塗布装置１０のライン状態（稼動状態又は静止状態）に基づき、ストランド１２に係合してストランド１２を塗布ヘッド１６及びモジュラーノズルアセンブリ２２に対して接離させるように構成されている。

依然として図１及び図２を参照すると、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２はガイドプレート３２を備え、モジュラーノズルアセンブリ２２のオリフィス２８及び出口に対するストランド１２の位置決めを援助することができる。ガイドプレート３２は少なくとも１つのガイドスロット３４を有し、少なくとも１つのガイドスロット３４を通してストランド１２を給送することができる。ガイドスロット３４は略逆Ｖ字形に形成することができ、ガイドスロット３４の開放端部３６が逆Ｖ字形の幅広部に相当し、ガイドスロットの閉鎖端部３８が逆Ｖ字形の狭小部に相当する。閉鎖端部３８は、第１の流体の塗布に向けて、ストランド１２をオリフィス２８及び出口に対する所望の位置に位置決めするように、ストランド１２の制限部すなわち停止部として機能することができる。すなわち、閉鎖端部３８は、ストランド１２を、オリフィス２８から所定の距離を置いて位置決めするように停止部として機能することができる。ストランド１２は、閉鎖端部３８に接触してもよいし、閉鎖端部３８に近接して配置してもよい。ストランド１２とオリフィス２８との間の所定の距離は、オーバースプレーを低減又は最小限にすることができる距離又は間隙である。ストランド１２の進行方向において、少なくとも１つのガイドスロット３４は、モジュラーノズルアセンブリ２２のオリフィス２８の手前に配置することができる。

１つの実施形態によれば、少なくとも１つのガイドスロット３４は、３つのガイドスロット３４を含むことができる。しかしながら、ガイドスロット３４の数は変更してもよく、上記例には限定されないことが理解される。各ガイドスロット３４は、モジュラーノズルアセンブリ２２の対応するオリフィス２８と関連付けられる。すなわち、各ガイドスロット３４は、モジュラーノズルアセンブリ２２の対応するオリフィス２８と略整列することができる。例えば、それぞれのガイドスロット３４の閉鎖端部３８は、ストランド１２の進行方向においてそれぞれのオリフィス２８と整列することができる。各ガイドスロット３４は、１つの別個のストランド１２を受けるように構成されているが、２つ以上のストランド１２を各ガイドスロット３４に受けてもよいことが想定される。

１つの実施形態において、モジュラーノズルアセンブリ２２は、本体部２２ａを備え、ガイドプレート３２は、本体部２２ａとは別個に形成される。ガイドプレート３２は、アダプター２４に固定される第１のフランジ４０と、第１のフランジ４０から垂下する第２のフランジ４２とによって形成することができる。少なくとも１つのガイドスロット３４は、第２のフランジ４２に形成することができる。ガイドプレート３２は、ストランド１２に干渉しない既知の取外し可能な締結技術を用いてアダプター２４に固定することができる。例えば、ガイドプレート３２は、ボルト、ねじ、若しくは他のねじ付き締結具、剥離可能な接着剤、蟻継ぎ嵌合、スナップ嵌め若しくは摩擦嵌め、及び同様の好適な締結技術、又はこれらの組合せを用いて、アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の隣接する部分に固定することができる。アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の隣接する構成部材は、ガイドプレート３２が取外し可能に固定され得るように、対応するか又は合致する締結具構成部材を備えることができる。したがって、ガイドプレート３２は、モジュラーノズルアセンブリ２２とは独立して保守点検又は交換のために取り外すことができる。代替的には、ガイドプレート３２は、モジュラーノズルアセンブリ２２の本体部２２ａと一体に形成することができる。例えば、ガイドプレート３２は、ガイドスロット３４が形成される本体部２２ａから垂下するフランジを有することができる。

図２を更に参照すると、ストランド係合装置３０は、単数又は複数のストランド１２を支持及び／又はガイドするように構成されている係合アーム４４を備える。係合アーム４４は、それぞれのガイドスロット３４に及び／又はガイドスロット３４内でストランド１２を移動させ、ストランド１２をそれぞれのオリフィス２８及び出口に対して正確に位置決めするように調整可能であり、それにより、ストランド１２がそれぞれのオリフィス２８と整列され、オリフィス２８から所望の距離すなわち所望の間隙を置いて保持される。

図２は、第１の位置にある係合アーム４４を示している。図３は、係合アーム４４が第２の位置にある流体塗布装置１０の斜視図である。すなわち、係合アーム４４は、図２に示す第１の位置と、図３に示す第２の位置との間で調整可能である。第１の位置は、係合アーム４４が塗布ヘッド１６から第１の距離だけ離間する位置に相当する。第１の距離は、塗布ヘッド１６及び／又はモジュラーノズルアセンブリ２２からの熱放射によって発生する、溶落ち等のストランド１２の損傷を防止又は抑制するのに十分なものである。例えば、係合アーム４４は、第１の位置では、ストランド１２をオリフィス２８及び／又は塗布ヘッド１６の熱源から約３ｍｍ〜５ｍｍを置いて保持することができる。係合アーム４４を第１の位置に移動して、係合アーム４４を第１の位置に維持することは、流体塗布装置１０が、ストランド１２がモジュラーノズルアセンブリ２２を通過して給送されないライン静止状態にある場合に有益とすることができる。

第２の位置は、係合アーム４４が塗布ヘッド１６又はオリフィス２８から第１の距離よりも短い第２の距離だけ離間し、それによりストランド１２が塗布ヘッド１６及びそれぞれのオリフィス２８に対してより近位に移動された位置に相当する。１つの例において、係合アーム４４の第２の位置は、ストランドをモジュラーノズルアセンブリ２２のオリフィス２８から約１ｍｍ〜３ｍｍ、より好ましくは１ｍｍ〜２ｍｍを置いて位置決めする。すなわち、係合アーム４４の第２の位置は、第１の流体がストランド１２上に塗布される際に越える間隙に略相当する。係合アーム４４を第２の位置に移動して、係合アームを第２の位置に維持することは、流体塗布装置１０がライン稼動状態である場合に有益とすることができ、それにより、第１の流体をストランド１２上に効率的に塗布することができる。例えば、ストランド１２上への第１の流体のオーバースプレーは、係合アーム４４が第２の位置にある場合、第１の位置に比較して低減することができる。

依然として図２及び図３を参照すると、係合アーム４４は、作動アセンブリ４８によって調整することができる。作動アセンブリ４８は、例えば、空気によって制御されるピストン５０及びシリンダー５２とすることができる。例えば、ピストン５０は、シリンダー５２内で、シリンダー５２に導入される空気又は別の気体に応じて可動とすることができる。ピストン５０は、シリンダー５２を出入りするピストン５０の動きによって、係合アーム４４が塗布ヘッド１６に対して接離するように、係合アーム４４に直接的に又は間接的に接続することができる。上記実施形態は、空気によって制御されるピストン及びシリンダーを備える作動アセンブリに言及しているが、他の作動アセンブリも想定されることが理解される。例えば、作動アセンブリは、選択的な往復運動を行うように構成することができる直接制御のソレノイドとすることができる。

モジュラーノズルアセンブリ２２は、モジュラーユニットとして形成することができる。すなわち、モジュラーノズルアセンブリ２２は、流体塗布装置１０に対して選択的に着脱することができる。したがって、モジュラーノズルアセンブリ２２は、より新しいか若しくは異なるノズルが所望であるか又は要求される場合に交換することができる。モジュラーノズルアセンブリ２２は、少なくとも１つの固定要素７４によって流体塗布装置１０に対して選択的に着脱可能とすることができる。１つの実施形態において、モジュラーノズルアセンブリ２２は、モジュラーノズルアセンブリ２２を貫通する少なくとも１つの固定穴７６を有する。各固定穴７６は、それぞれの固定要素７４を受けるように構成されている。例えば、図２及び図３を参照すると、モジュラーノズルアセンブリ２２は、それぞれの固定要素７４を受けるようにそれぞれ構成されている２つの固定穴７６を有することができる。

一方で、固定穴７６の数は、上記例に限定されないことが理解される。個々の固定穴７６は、モジュラーノズルアセンブリ２２を貫通する穴又はスロットとして形成することができる。穴又はスロットは、その外周が閉鎖されてもよいし、モジュラーノズルアセンブリ２２の縁部に沿って開放した側部を有してもよい。固定要素７４は、固定穴７６を通って延び、流体塗布装置１０にある対応するボア（図示せず）に受けられる。対応するボアは、固定要素を受け、それによりモジュラーノズルアセンブリ２２を塗布ヘッド１６に固定することができるように、固定穴と整列される。１つの実施形態において、対応するボア（図示せず）は、アダプター２４に形成することができ、モジュラーノズルアセンブリ２２は、アダプター２４に固定される。

固定要素７４は、取外し可能な固定要素、例えば、ボルト、ねじ、又は同様のねじ付き締結具とすることができるが、これに限定されない。例えば、固定要素７４は、カム作動締結具、確実な係止締結具、又は、別個の保持機構を有する２部品締結具を含む。いくつかの例において、蟻継ぎ部材、スナップ嵌め部材、摩擦嵌め部材、及び他の同様の固定要素７４が好適とすることもできる。固定要素７４は、回転駆動されることでモジュラーノズルアセンブリ２２に締付け力を印加することができ、それにより、モジュラーノズルアセンブリ２２がそれぞれの固定要素７４の一方の端部と、アダプター２４又は流体塗布装置１０の他の隣接する構成部材との間で締付け固定される。

同様に、ガイドプレート３２は、アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の隣接する構成部材に取外し可能に固定することができる。したがって、ガイドプレート３２は、アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の隣接する構成部材に対して選択的に着脱することができる。

固定要素７４を操作して、モジュラーノズルアセンブリ２２に対する締付け力若しくは他の固定力を印加又は解除することができる。したがって、モジュラーノズルアセンブリ２２は、塗布ヘッド１２に対して選択的に着脱することができる。したがって、モジュラーノズルアセンブリ２２は、流体塗布装置１０に対して変更を行うことなく交換することができる。

図４は、本明細書に記載の一実施形態に係るモジュラーノズルアセンブリの別の例を備える流体塗布装置の斜視図である。図４を参照すると、上述したように、モジュラーノズルアセンブリは、代替的にモジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２とすることができる。図１〜図３の例に示す特徴と同様又は共通である、図４の例に示す特徴は、上記で用いられているのと同じ参照符号及び／又は用語を用いて指示することができ、上記の特徴の更なる説明は、以下では省かれている場合があることが理解される。

モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２は、例えば流体振動器を伴うモジュラー式接触ノズルとして形成することができる。流体振動器を伴うモジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２は、少なくとも１つのオリフィス１２８と、各オリフィス１２８に対応する少なくとも１つのガイドスロット１３４とを有する。各ガイドスロット１３４は、開放端部１３６及び閉鎖端部１３８を有する。開放端部１３６は、ストランド１２をガイドスロット１３４に受けるのを援助するように、逆Ｖ字形状部分を有することができる。ガイドスロット１３４は、開放端部１３６における逆Ｖ字形と閉鎖端部１３８との間で略一定の幅を有することができる。

閉鎖端部１３８は、オリフィス１２８に隣接しており、ストランド１２をオリフィス１２８にすぐ隣接して、又は少なくとも部分的にオリフィス１２８内に位置決めするように機能する。第１の流体は、各オリフィス１２８と流体連通する少なくとも１つの内部リザーバー（図示せず）に与えられる。閉鎖端部１３８は、ストランド１２の外形に合致するような形状又は輪郭とすることができる。例えば、閉鎖端部１３８は、ストランド１２の断面形状の一部に合致する円弧部として形成することができる。いくつかの例において、各オリフィス１２８は、対応する内部リザーバーと流体連通する。第１の流体、例えば粘性接着剤は、内部リザーバーからオリフィス１２８に受け取り、オリフィス１２８内に位置するまま留まってもよいし、ビードの形態でオリフィス１２８からガイドスロット１３４内に突出してもよい。

各オリフィス１２８は、少なくとも１つの内部導管（図示せず）と流体連通することができる。例えば、１つの実施形態において、各オリフィス１２８は、オリフィス１２８の略対向する側に配置される２つの導管と流体連通することができる。各導管は、変動する圧力で第２の流体をオリフィス１２８に供給し、それにより、ストランド１２への塗布中に第１の流体を振動させることができる。代替的には、導管は、更なる量の第１の流体を変動する圧力でオリフィスに供給し、それにより、同様にストランド１２への塗布中に第１の流体を振動させることができる。１つの実施形態において、第１の流体は、ストランド１２上への塗布中に不規則に振動される。

材料ストランド１２は、ガイドスロット１３４内の閉鎖端部１３８において位置決めすることができる。ストランド１２は、ガイドスロット１３４を通して給送され、オリフィス１２８内の第１の流体又はガイドスロット１３４内に突出している第１の流体のビードと接触する。第１の流体は、ストランド１２が給送される際にストランド１２に付着する。すなわち、モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２では、第１の流体は、フィラメントとして間隙を越えるように吐出されるのではなく、ストランド１２に直接塗布することができる。

モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２は、少なくとも１つの固定穴１７６を有する。各固定穴１７６は、それぞれの固定要素７４を受けるように構成されている。固定穴１７６は、上記例で記載した固定穴７６と同様であることが理解される。すなわち、固定穴１７６は、上記例で記載した固定穴７６と同様の形状、寸法、及び配置とすることができる。しかしながら、上述したように、固定要素７４を塗布ヘッド１６上の対応するボア（図示せず）に受けることができるように固定穴７６及び固定穴１７６がこの対応するボアと整列される限り、固定穴７６及び固定穴１７６間での形状、寸法、及び配置のいくらかの変動を許容することができることが理解される。固定要素７４を固定穴７６、１７６及び対応するボア（図示せず）に通して受け、モジュラーノズルアセンブリ２２、１２２を所望の場所及び位置で塗布ヘッド１６に固定することができる限り、固定要素７４は上記実施形態間で変更することができることも理解される。

したがって、モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２は、塗布ヘッド１６に対して選択的に着脱することができる。そのため、モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２は、流体塗布装置１０に対して変更を行うことなく、所望の流体塗布パターン及びライン速度に応じて、図１〜図３を参照しながら上述したモジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２と交換可能に使用することができる。

流体塗布装置１０とともに実装されるモジュラーノズルアセンブリは、上述したモジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２及びモジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２の例のみに限定されないことが理解される。例えば、モジュラーノズルアセンブリは、第１の流体をストランド１２に線形パターンで塗布するモジュラー式接触ノズルアセンブリとすることができる。このタイプの接触ノズルアセンブリは、線形接着用ノズルと称することができる。線形接着用ノズルでは、ストランド１２はオリフィスの近傍に給送され、このオリフィスから、第１の流体すなわち接着剤が例えばビードとして供給される。ストランド１２に付着する第１の流体は、略線形パターンである。

他の接触ノズルアセンブリ及び非接触ノズルアセンブリも実装することができる。例えば、上記実施形態で記載した固定穴７６、１７６と同様の形状、寸法、及び配置の固定穴を有するノズルアセンブリを、流体塗布装置１０とともに実装することができる。すなわち、モジュラーノズルアセンブリを塗布ヘッド１６に対して選択的に着脱することができるように、アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の部分の対応するボアと整列し、それぞれの固定要素７４を受ける固定穴を有するノズルアセンブリを用いることができる。

動作時、流体塗布装置１０には、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２又はモジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２のいずれかが取り付けられていることができる。１つの例において、モジュラーノズルアセンブリ２２、１２２は、アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の隣接する構成部材に固定することができる。モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２が塗布ヘッド１６に固定されている状態で、ストランド１２は、係合アーム４４を横切り、それぞれのオリフィス２８に対する適切な位置決めのためにガイドスロット３４を通って延びることができる。第１の流体は、フィラメント又はファイバーとしてオリフィス２８から間隙を越えてストランド１２上に吐出することができる。第１の流体は、ストランド１２上への塗布中、オリフィス２８に隣接する出口から吐出される第２の流体によって振動させることができる。

流体塗布装置１０は、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２をモジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２と交換することにより、非接触タイプの装置、すなわち非接触ノズルアセンブリを備える流体塗布装置から、接触タイプの装置、すなわち接触ノズルアセンブリを備える流体塗布装置に容易に変更することができる。モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２を取り外すには、少なくとも１つの固定要素７４を操作して、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２に印加されている締付け力又は他の固定力を解除することができる。次に、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２を流体塗布装置１０の塗布ヘッド１６から取り外し、固定要素７４を固定穴７６から取り外すことができる。次に、モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２を流体塗布装置１０に設置することができる。固定要素７４をモジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２の固定穴１７６に挿通し、アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の隣接する構成部材の対応するボア（図示せず）に受けることができる。次に、固定要素７４を操作して、モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２に締付け力又は他の固定力を印加することができる。流体振動器を伴う接触ノズル１２２、線形接着用ノズル、又は他の好適な接触ノズルアセンブリ若しくは非接触ノズルアセンブリのうちのいずれかを、このように流体塗布装置１０と交換可能に実装することができることが理解される。

流体塗布装置１０は、上述したプロセスと同様のプロセスによって接触タイプの装置から非接触タイプの装置に変更することができる。固定要素７４を操作して、モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２から締付け力を解除することができる。次に、モジュラー式接触ノズルアセンブリ１２２を流体塗布装置１０から取り外し、固定要素７４を固定穴１７６から取り外すことができる。次に、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２を流体塗布装置１０に設置することができる。固定要素７４をモジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２の固定穴７６に挿通し、アダプター２４又は塗布ヘッド１６の他の隣接する構成部材の対応するボア（図示せず）に受けることができる。次に、固定要素７４を操作して、モジュラー式非接触ノズルアセンブリ２２に締付け力又は他の固定力を印加することができる。すなわち、異なるノズルアセンブリ（例えば、流体アシスト又は空気アシストを伴う非接触ノズルアセンブリ、流体アシスト又は空気アシストを伴う接触ノズルアセンブリ、流体アシスト又は空気アシストを伴わない接触ノズルアセンブリ）を流体塗布装置１０とともに交換可能に使用することができる。したがって、流体塗布装置１０は、例えば、流体アシスト若しくは空気アシスト又は振動器を伴わないモジュラー式接触ノズルアセンブリを備える接触タイプの装置（例えば線形接着用ノズル）、流体アシスト又は空気アシストを伴うモジュラー式接触ノズルアセンブリを備える接触タイプの装置（例えば流体振動器を伴う接触ノズル）、及び空気アシスト又は流体アシストを伴うモジュラー式非接触ノズルアセンブリを備える非接触装置の間で変更することができる。

上記実施形態では、流体塗布装置は、モジュラーノズルアセンブリを対応するタイプのノズルと交換することにより、非接触タイプの装置から接触タイプの装置に変更することができ、その逆も同様である。同様に、異なる接触ノズルアセンブリ及び非接触ノズルアセンブリを単一の流体塗布装置１０とともに用いることができる。したがって、所望に応じて第１の流体の異なる塗布パターンを物品に塗布することができる。上述したようにモジュラーノズルアセンブリ２２、１２２を用いることにより、異なる流体塗布パターンのための追加の流体塗布装置又は異なる流体塗布装置の使用を回避することができる。上記実施形態では、エンドユーザーは、非接触タイプのノズルを用いて、接着剤等の流体のオーバースプレーを低減又は排除しながら、増大した速度で向上した効率を有するライン速度を実施することができる。エンドユーザーは、同じ流体塗布装置上でモジュラー式非接触ノズルアセンブリをモジュラー式接触ノズルアセンブリと交換することにより、非接触タイプの塗布と接触タイプの塗布とで容易に切り替えることができる。接触タイプの塗布は、いくつかの従来の非接触形態に比較してより高いライン速度を可能にすることができる。

第１の流体でコーティングされたストランド１２は、基材１４、すなわち不織材料又はフィルムに取り付けて接着することができる。この不織材料は、例えば、乳児用おむつ及びプルオン製品、成人用失禁製品、女性用衛生製品、医療用パッド／病院用パッド、軽度失禁製品、拭取り布、又は、最終衛生製品に用いられる他の不織物品若しくは積層物品の製造に用いることができる。

上述した種々の実施形態及び／又は例において、同様の特徴は、同様の用語及び参照符号を用いて指示されていることが理解される。１つの実施形態又は例の種々の特徴は、他の実施形態又は例に組み込むことができることが更に理解される。

現時点で開示されている実施形態に対する様々な変形及び変更は、当業者には明らかであろうことも理解されるべきである。そのような変形及び変更は、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、また、その意図する利点を減じることなく行うことができる。したがって、そのような変形及び変更は添付の特許請求の範囲によって包含されることが意図される。

Claims (19)

1. 塗布ヘッドと、
   前記塗布ヘッドに流体的に結合して固定されるモジュラーノズルアセンブリと、
   を備える流体塗布装置であって、
   前記モジュラーノズルアセンブリは、
   材料ストランドを受けるように構成されている少なくとも１つのガイドスロットと、
   それぞれの材料ストランド上に第１の流体を吐出するように構成されている少なくとも１つのオリフィスと、
   該モジュラーノズルアセンブリを貫通する少なくとも１つの固定穴であって、各固定穴は、取外し可能な固定要素を受けるように構成されている、固定穴と、
   を有し、
   前記モジュラーノズルアセンブリは、モジュラー式接触ノズルアセンブリ及びモジュラー式非接触ノズルアセンブリのうちの一方であり、前記モジュラー式接触ノズルアセンブリ及び前記モジュラー式非接触ノズルアセンブリのうちの一方は、他方と交換可能に前記塗布ヘッドに取付け可能である、流体塗布装置。
2. 前記少なくとも１つのガイドスロットは、開放端部及び閉鎖端部を有し、該閉鎖端部は、前記ストランドを前記少なくとも１つのオリフィスに対して位置決めするように構成されている、請求項１に記載の流体塗布装置。
3. 前記流体塗布装置はアダプターを更に備え、前記モジュラーノズルアセンブリは、少なくとも１つの前記取外し可能な固定要素を用いて前記アダプターに取外し可能に固定される、請求項１に記載の流体塗布装置。
4. 前記モジュラーノズルアセンブリは、モジュラー式非接触ノズルアセンブリであるとともにガイドプレートを備え、前記少なくとも１つのガイドスロットは該ガイドプレートに形成される、請求項１に記載の流体塗布装置。
5. 前記少なくとも１つのガイドスロットは、前記少なくとも１つのオリフィスから離間し、前記ストランドを前記少なくとも１つのオリフィスから所定の距離を置いて位置決めするように構成されている、請求項４に記載の流体塗布装置。
6. 前記モジュラー式非接触ノズルアセンブリはノズル本体を備え、前記少なくとも１つのオリフィス及び前記少なくとも１つの固定穴は、該ノズル本体に形成され、前記ガイドプレートは、前記ノズル本体とは別個に形成され、前記塗布ヘッドに取外し可能に固定される、請求項４に記載の流体塗布装置。
7. 前記モジュラーノズルアセンブリはモジュラー式接触ノズルアセンブリであり、前記少なくとも１つのガイドスロットは前記少なくとも１つのオリフィスと整列される、請求項１に記載の流体塗布装置。
8. 前記流体塗布装置は、３つのガイドスロット及び３つのオリフィスを有し、各オリフィスはそれぞれのガイドスロットと関連付けられる、請求項７に記載の流体塗布装置。
9. 前記取外し可能な固定要素は、ねじ付き締結具、カム作動締結具、確実な係止締結具、及び、別個の保持機構を有する２部品締結具のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の流体塗布装置。
10. 流体塗布装置用のモジュラーノズルアセンブリであって、
    材料ストランドを受けるように構成されている少なくとも１つのガイドスロットと、
    それぞれの材料ストランド上に第１の流体を吐出するように構成されている少なくとも１つのオリフィスと、
    該モジュラーノズルアセンブリを貫通する少なくとも１つの固定穴であって、各固定穴は、取外し可能な固定要素を受けるように構成されている、固定穴と、
    を有する、モジュラーノズルアセンブリ。
11. 前記少なくとも１つのガイドスロットは、開放端部及び閉鎖端部を有し、該閉鎖端部は、前記ストランドを前記少なくとも１つのオリフィスに対して位置決めするように構成されている、請求項１０に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
12. 前記モジュラーノズルアセンブリは、モジュラー式非接触ノズルアセンブリであるとともにガイドプレートを備え、前記少なくとも１つのガイドスロットは、該ガイドプレートに形成される、請求項１０に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
13. 前記少なくとも１つのガイドスロットは、前記ストランドの進行方向において前記少なくとも１つのオリフィスから離間し、前記ストランドを前記少なくとも１つのオリフィスから所定の距離を置いて位置決めするように構成されている、請求項１２に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
14. モジュラー式非接触ノズルアセンブリはノズル本体を備え、前記少なくとも１つのオリフィス及び前記少なくとも１つの固定穴は、該ノズル本体に形成され、前記ガイドプレートは、該ノズル本体とは別個に形成される、請求項１２に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
15. 前記モジュラーノズルアセンブリはモジュラー式接触ノズルアセンブリであり、前記少なくとも１つのガイドスロットは、前記少なくとも１つのオリフィスに隣接して配置される、請求項１０に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
16. 前記少なくとも１つのガイドスロットは、前記ストランドを少なくとも部分的に前記少なくとも１つのオリフィス内に位置決めするように構成されている、請求項１５に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
17. 前記モジュラーノズルアセンブリは、３つのガイドスロット及び３つのオリフィスを有し、各オリフィスはそれぞれのガイドスロットと関連付けられる、請求項１０に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
18. 前記取外し可能な固定要素は、ねじ付き締結具、カム作動締結具、確実な係止締結具、及び、別個の保持機構を有する２部品締結具のうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載のモジュラーノズルアセンブリ。
19. 前記モジュラーノズルアセンブリは２つの固定穴を有し、各固定穴は、取外し可能な固定要素を受けるように構成されている、請求項１０に記載のモジュラーノズルアセンブリ。

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