JP3790275B2 - 液体を吹き付ける方法および装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、表面に液体を吹き付ける装置および方法に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
現在、液体を吹き付ける各種の装置および方法が使用されている。一例として、単一の大きな中央液体タンクに接続された単一のマニホルドに複数のノズルが接続された装置がある。一般に、動作中の装置および装置を操作している人から液体タンクを引き離す必要があるなどのいろいろな理由で、大きな中央液体タンクとマニホルドは相当な距離をおいて配置されている。大きな中央液体タンクはタンクからマニホルドへ、次に個々のノズルへ液体を送り出すため加圧されており、個々のノズルは液体を吹き付けるためオンオフされる。このタイプの装置は、全部より少ない数のノズルを動作させて液体を吹き付けると、１つの問題が起きる。全部のノズルへ液体を供給するマニホルドは一定圧力の下にあるので、マニホルドは全部のノズルへ第１流量の液体を供給し、全部のノズルは所望の量および所望のパターンで液体を吹き付ける。もし全部より少ない数のノズルを動作させれば、マニホルドには一定の圧力が加わっているので、動作している残りのノズルへの流量が増大するであろう。その結果、動作している残りのノズルへ第１流量より大きな第２流量で液体が供給されるから、それらのノズルはより大きな量の液体を吹き付け、そしてパターンも変化するであろう。
【０００３】
液体を吹き付ける装置の第２の例は、複数のノズルと大きな中央液体タンクの間に複数のポンプが接続されている（すなわち、マニホルドが存在しない）ことを除いて、上記の第１の例に似ている。個々のボンプと個々のノズルの各ペアには、液体の流量を制御する一対のポートまたは弁が設けられている。たとえば、液体タンクから個々のポンプへつながる供給ラインに第１のポートまたは弁が接続されており、個々のポンプからそれぞれのノズルへつながる供給ラインに第２のポートまたは弁が接続されている。ポンプは、液体がタンクから供給されているかどうかに関係なく一般に連続運転される。全部のノズルを同時に動作させることもできるし、一群のノズルのみを動作させることもできる。あるノズルが液体を吹き付けるとき、装置はタンクとポンプ間のポートまたは弁を開いて液体がポンプへ流れるようにし、続いてポンプとノズル間のポートまたは弁を開いて液体を吹き付ける。このタイプの装置は、特定の時点にほぼ瞬間的な液体の吹付けが要求されると、１つの問題が起きる。２つのポートまたは弁を開く必要があるので、液体は所望の時間に完全な液体の吹付けを行うのに必要な圧力の下で直ちにノズルへ供給されない。指定時間に液体の吹付けに遅れがあると、所望の位置からずれた、すなわち形状が変わった吹付けパターンが生じる。この問題は、吹き付けられる表面が連続して移動している場合や吹付けパターンを表面の所望の場所に置く必要がある場合に特に望ましくない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の実施態様として、移動している表面に液体を複数のパターンで吹き付ける方法を提供する。この第１の方法は、複数の基準点を有する表面を移動させること、複数の液体源を供給すること、複数の液体源のそれぞれに通じている複数の噴霧ノズルを準備すること、各噴霧ノズルを個別に制御して移動している表面に液体を吹き付け、移動している表面にそれぞれの基準点に対する複数のパターンを形成すること、それぞれの基準点に対するパターンの位置を検出すること、基準点に対するパターンの位置に応じて位置信号を発生すること、前記位置信号を事前にプログラムした命令に従って処理すること、パターンの位置がずれているとき修正信号を発生すること、および前記修正信号に応じて選択した噴霧ノズルの制御を調整し、次のパターンをその基準点に対し正しく配置することの諸ステップから成っている。
【０００５】
本発明は、第２の実施態様として、表面に液体をパターンで吹き付ける方法を提供する。この第２の方法は、液体源を供給すること、表面を準備すること、表面に規定場所を描くこと、前記規定場所に対しパターンで液体の噴霧を形成すること、規定場所に対するパターンの位置を検出すること、パターンの位置に応じて位置信号を発生すること、前記位置信号を事前にプログラムされた命令に従って処理すること、パターンの位置がずれているとき修正信号を発生すること、および前記修正信号に応じて液体の噴霧を調整し、次のパターンをその規定場所に対し配置することの諸ステップから成っている。
【０００６】
本発明は、第３の実施態様として、移動している表面に液体を複数のパターンで吹き付ける方法を提供する。この第３の方法は、表面を移動させること、移動している表面に複数の液体の噴霧を向けること、および他の液体の噴霧とは無関係に各液体の噴霧を個別に制御し、移動している表面にパターンを形成することの諸ステップから成っている。
【０００７】
本発明は、第４の実施態様として、以下に述べる使い捨て吸収用品を提供する。この使い捨て吸収用品は、層と前記層と共に置かれた吸収体から成り、前記層と吸収体は本発明の上に述べた方法の１つを用いて接合されている。
【０００８】
本発明は、第５の実施態様として、以下に述べる使い捨て吸収用品を提供する。この使い捨て吸収用品は、ベースシートと前記ベースシート上の吸収体から成り、前記ベースシートは本発明の上に述べた方法の１つを用いて接合された少なくとも２つの層から成っている。
【０００９】
本発明は、第６の実施態様として、以下に述べる使い捨て吸収用品を提供する。この使い捨て吸収用品は、表シート、裏シート、両シートの間の吸収体、および本発明の上に述べた方法の１つを用いて表シートに接合された層から成っている。
【００１０】
本発明は、第７の実施態様として、表面に液体をパターンで吹き付ける装置を提供する。この装置は、基準点を有する表面を移動させるように構成された連続可動プラットフォームを備えたコンベヤ、前記可動プラットフォームに対し間隔をおいて配置され、開位置と閉位置の間で制御できる複数の流れ制御装置、前記それぞれの流れ制御装置に通じている複数の液体源、および前記流れ制御装置に接続されていて、移動している表面に液体をパターンで吹き付けるため、他の流れ制御装置とは無関係に、各流れ制御装置を開位置と閉位置の間で個別に制御するプログラム可能な制御装置から成っている。
【００１１】
【実施例】
以下、添付図面を参照して発明の詳しい説明を読まれれば、本発明の上記および他の特徴、並びにそれらの特徴を実現するやり方はいっそう明らかになり、また発明自体もいっそうよく理解されるであろう。
【００１２】
（定義）
本明細書の文脈の中で下記の用語または語句は次のような意味を有する。
（ａ） 「置かれる」およびその変形または使用は、ある要素が別の要素と共に全体を構成できること、すなわちある要素が別の要素に接合された、または連結された、または一緒に置かれた、または近くに置かれた単独構造であってもよいことを意味するものとする。
【００１３】
（ｂ） 「パターン」は、とりわけ一連の連続または不連続の直線または曲線、一連の平行または非平行すなわち交差している直線または曲線、一連の直線または曲線を描いている線、またはそれらの組合せを含んでいるすべての幾何学的または非幾何学的形状を含む。パターンは繰返し形状および（または）非繰返し形状を含むことがある。
【００１４】
（ｃ） 「吹き付け」およびその変形は、圧搾空気または他の気体の圧力、重力、または遠心力によってオリフィス、ノズル、等を通して液体を渦糸などの奔流または霧滴として勢い良く噴出させることを含む。吹付け動作は連続のことも、不連続のこともある。
（ｄ） 「液体」は、流動する物質および（または）材料を含んでおり、液体が注入されたまたは入っている容器の内部形状を呈することができる。
【００１５】
（ｅ） 「表面」は、層、紙、織布、不織布、積層物、複合物、またはそれらの組合せを含んでおり、透過性または非透過性のこともある。
（ｆ） 「基準点」は、ウエストまたは脚ゴムひもなどの構造、接着剤、構造の隅または縁、コンベヤベルトなどの運搬手段、視覚マーク、磁気マーク、カラーマーク、水性マーク、または検出または測定可能なその他のマークを含む。
【００１６】
（ｇ） 「接続された」は、機械的手段、電気機械的手段、電気光学的手段、またはそれらの任意の組合せによって、少なくとも２つの要素が直接的または間接的に接合されることを含む。
【００１７】
図１および図２に、本発明の原理に従って動作することができる吹付け装置２０を示す。装置２０は、吹き付ける液体、たとえば塗布するとき液状のホットメルト接着剤の吐出を制御する流れ制御装置２４、流れ制御装置２４に接続されたプログラム可能な制御センタ２２、およびプログラム可能な制御センタ２２に接続され、液体が吹き付けられた結果物すなわちパターンを検出し、それに応じて信号を発生し、その信号をプログラム可能な制御センタ２２へ送る位置検出装置２６から成っている。以下説明するように、移動している表面に液体（接着剤）を所望のパターンで吹き付けることができる。
【００１８】
流れ制御装置２４から間隔をおいて配置されたコンベヤ装置２８は、コンベヤロール３２によって連続して移動するベルト表面３４をもつコンベヤベルト３０（図１）と、流れ制御装置２４から距離Ｈの間隔をおいてフィルム３６を運搬する冷却ロール２９（図２）から成っている。ここで、距離Ｈは３／４インチである。接着剤が吹き付けられるフィルム３６はベルト表面３４によって流れ制御装置２４へ運ばれる。フィルム３６には、任意の種類の材料の層またはウェブ、たとえば熱可塑性材料のフィルム、熱可塑性材料もしくは熱可塑性材料と天然繊維たとえば木材パルプ毛羽繊維とを組み合せた非織布ウェブ、熱可塑性材料、天然材料たとえば木綿糸、等のストランドで作られた織布ウェブ、あるいはそれらの組合せが含まれる。参照番号３６をフィルムとして引用するが、本発明は参照番号３６が用語「表面」の定義の中のどれかの種類の層またはウェブを含むことがあると考えている。後でより詳細に説明するように、フィルム３６は、後で別の表面に接合するために、その表面に特定の図柄すなわちパターンで接着剤が吹き付けられる。
【００１９】
フィルム３６が流れ制御装置２４へ運ばれる前に、フィルム３６は位置検出装置２６で検出可能な複数の基準点を有する。前に説明したように、これらの基準点は、検出または測定可能な一定の形式のマーク、信号、または場所、あるいは同種のものを含む。この基準点に応答して、位置検出装置２６は信号を発生することができる。基準点は、ここでは、適当なやり方でフィルム３６の上に置かれた複数のウエストゴムひも３８である。ウエストゴムひも３８を置く方法の１つが、米国特許第4,608,115 号 (1986年８月26日発行、発明の名称“Revolving Transfer Roll ”）に開示されている。他の基準点たとえば異なる色彩、磁気マーク、等を有するフィルム３６は、別の装置を使用して取り扱うことができる。
【００２０】
正しい時間すなわち正しい位置で吹付け動作を開始させるために、タイミング機構４２が、たとえばライン４０で表したベルト／プーリーアセンブリまたは軸によってコンベヤローラー３２に機械的に接続され、そしてライン４４によってプログラム可能な制御センタ２２に電気的に接続されている。タイミング機構４２はリゾルバ４２であって、その機能はコンベヤローラー３２の１回転を１製品長さＬへ転換し、それに対応する電気信号を発生し、ライン４４を通してプログラム可能な制御センタ２２へ送る。製品長さＬは、図１に示すように、ある対のゴムひも３８の中心線と次の対のゴムひも３８の中心線の間の距離である。リゾルバ４２はコンベヤローラー３２に接続されていて、位置信号を発生するロータリ位置トランスジューサである。この位置信号はプログラム可能な制御センタ２２によって処理するためディジタルフォーマットへ変換される。 Namco Controls of Mentor ( 米国 )からある形式のリゾルバ（部品番号 CA 150-200000）を入手することができる。コンベヤローラー３２の１回転が製品長さＬの任意の分数または倍数になるように、リゾルバ４２を調節することができる。たとえば、コンベヤローラー３２の１回転を製品長さＬの半分に、または２倍へ転換することができる。または同様に、コンベヤローラー３２の１／２回転を製品長さＬの任意の分数または倍数へ転換することができる。ライン４０は、さらに、ウエストゴムひも３８をフィルム３６の上に置くことができる装置（前記米国特許第4,608,115 号に開示されている装置）へ接続することもできる。従って、フィルム３６上に置かれた１対のウエストゴムひも３８は、製品長さが始まったこと、すなわちスタートしたことをリゾルバ４２へ知らせることができる。その製品長さのスタートはリゾルバ４２によって処理されて信号になり、ライン４４を通してプログラム可能な制御センタ２２へ送られる。前に述べたように、任意の１製品長さＬの場合、下流方向（矢印４６で示す）にある対のゴムひも３８の第２ウエストゴムひもと、次の対のウエストゴムひも３８の第１ゴムひもは、その特定の１製品長さＬのための２個のウエストゴムひも３８を形成する。フィルム３６とプログラム可能制御センタ２２の間に別の機構を使用して、吹付け動作を開始させる所望の信号をプログラム可能な制御センタ２２へ与えるようにすることができる。
【００２１】
図１〜図５に示すように、流れ制御装置２４は１１個のノズル５０から成るノズル群４８を有する。ノズル５０は６個が列５２に、そして５個が列５４に配置されており、２列のノズルは重なり合っている。言い換えると、図３に示すように、列５２の隣接する１対のノズル５０の噴霧５６と、列５４のノズル５０の噴霧５６は重なり合っている（図４）。列５４のノズル５０を列５２のノズル５０で補うことによって間断のない液体の噴霧をフィルム３６へ向けることができる。前に述べたように、吹き付ける液体はホットメルト接着剤であるが、本発明は、液体が他の種類の液体、たとえばインク、異なる色のインク、異なる種類の接着剤メルト、繊維形成用ポリマーメルト、吹き付ける所望の液体の他の任意の組合せであってもよいと考えている。
【００２２】
各ノズル５０は入ってくる接着剤および出ていく接着剤の流れを制御するそれ自身のソレノイド弁５８に接続されている。ノズル５０は本発明に使用するのに適したどんなノズルでもよい。 ITW Dynatec Co. (米国) からそのようなノズルの１つ (部品番号 057B1639,I.D. #A3）を入手することができる。
【００２３】
各ソレノイド弁５８は本発明に使用するのに適したどんなソレノイド弁でもよい。 MAC Valves, Inc.(米国) からそのようなソレノイド弁の１つ (型式番号 45AL00DDAJ1KG）を入手することができる。
【００２４】
図１、図２および図５に示すように、各ノズル５０は、接着剤を吹き付けるため、または渦巻かせるため、またはその両方のためにそれ自身の接着剤源６０とそれ自身の熱風源６２に直接接続されている。各ノズル５０は、本体６４と、本体６４のねじ面６８と噛み合うねじ面７０を有するキャップ６６を有する。本体６４は、空気ポート７４、空気ポート７６および接着剤入口７８に通じている主通路７２を有する。
【００２５】
主通路７２の中に、ピン８０と、円形シール９０で内面９６に対しシールされたディスク８８が移動できるように置かれている。主通路７２内の閉位置と停止位置の間のピン８０の移動量を調整するために、ストップボルト８４にナット９４がはめられている。ナット９４とディスク８８の間に、ディスク８８を下方に（図５で見て）押すばね９２が置かれている。ディスク８８は空気ポート７４と空気ポート７６の間に位置している。ばね９２はピン８０を下方に（図５で見て）押す。ディスク８８より下方のピン８０と主通路７２の間に、一対のシール１０２が置かれており、これらの一連のシール９０，１０２によって、空気ポート７４に通じた室９８と、空気ポート７６に通じた室１００が形成されている。室９８，１００はシール９０で相互に流体的にシールされている。
【００２６】
ピン８０の最下部分のテーパー端１０４は、主通路７２の円錐形部１０６とぴったり合わさり、シールするようになっている。テーパー端１０４は開位置に図示されているが、ピン８０が下方に動かされ円錐形部１０６に当たると、主通路７２が閉じられる。シール１０２と円錐形部１０６の間に、接着剤入口７８に通じた接着剤室１０８がある。円錐形部１０６より下方の主通路７２は、キャップ６６の接着剤孔１１０へ向かって下方に延びている。キャップ６６と本体６４の間に、本体６４の熱風入口１１４と熱風孔１１６に通じた熱風室１１２が形成されている。
【００２７】
主として図１と図２を参照して説明すると、各ソレノイド弁５８は、空気入口位置、空気出口位置、および空気ポート７４，７６の圧力を除去するため空気流を排出する排出位置の間で操作可能な３方弁である。ソレノイド弁５８は、ノズル５０の空気ポート７４に通じた空気ライン１１８と、ノズル５０の空気ポート７６に通じた空気ライン１２０によってノズル５０に接続されている（図５）。空気マニホルド１２２は圧搾空気をそれぞれのソレノイド弁５８へ送る。任意の適当な手段たとえば歯車ポンプによって圧搾空気を空気マニホルド１２２へ供給することができる。
【００２８】
接着剤はそれぞれの接着剤源６０（図１）からそれぞれの接着剤ポンプ１２４（図２）へ供給される。Acumeter Laboratories of Marlborough (米国) から適当な接着剤ポンプ（ポンプアセンブリ番号 16269）を入手することができる。
【００２９】
接着剤ポンプ１２４へは、適当な任意の手段たとえば歯車ポンプによって接着剤の流れを供給することができる。各接着剤ポンプ１２４は、接着剤供給ライン１２６でノズル５０の接着剤入口７８（図５）へ接続されており、他の接着剤ポンプ１２４の動作とは無関係にかつ影響を受けずに、一定の圧力でそれぞれのノズル５０へ接着剤を供給する。各ポンプ１２４とそのノズル５０は、ばね要素１３０によって接着剤供給ライン１２６から遮断される圧力リリーフ室１２８を有する。それぞれのノズル５０が閉位置にあるとき、接着剤供給ライン１２６の中で接着剤圧力が上昇して、それぞれのばね要素１３０の力に打ち勝つと、タンク戻しライン１３２（図２）が開いて、接着剤が接着剤源６０（図１）へ戻される。ソレノイド弁５８、接着剤源６０、接着剤ポンプ１２４、タンク戻しライン１３２、および熱風源６２は、各ノズル５０に専用される（図１）。
【００３０】
熱風源６２は、適当な任意の手段たとえば歯車ポンプから熱風の供給を受け、熱風供給ライン１３４を通してノズル５０の熱風入口１１４（図５）へ熱風を供給することができる。接着剤に熱を与えてその流動性を増すために、各ノズル５０にヒーターカットリッジ１３６が設置されている。 Watlow Electric Manufacturing Company (米国) からそのようなヒーターカートリッジの１つ（部品番号 L7A37-NC12) を入手することができる。
【００３１】
図１に戻って、プログラム可能な制御センタ２２は、コンピュータ１３８、プログラム可能なリミットスイッチ１４２、および前記両者１３８，１４２を機能的に接続するインタフェース１４０（たとえば、ＲＳ２３２インタフェース）から成る。コンピュータ１３８はさらにプログラム可能なリミットスイッチ１４２を手動制御するための手動制御装置１４４を備えている。コンピュータ１３８はライン１４６を通して位置検出装置２６から位置信号を受け取る。コンピュータ１３８はプログラム可能なコンピュータであって、Allen-Bradley ( 米国 )からそのようなコンピュータの１つ（PLC 5/25 プログラム可能論理コントローラとして識別される) を入手することができる。コンピュータ１３８は、位置検出装置２６から位置信号を受け取り、その位置信号から接着剤吹付けパターン（それ自身の全体のパターンまたはその一部分のみのパターン）がフィルム３６の上にウエストゴムひも３８に対し正しく配置されているかどうかを決定するようにプログラムされるている。もし吹付けパターンの位置がコンピュータ１３８にプログラムされた命令の規準を満たしていなければ、コンピュータ１３８は接着剤パターンの位置のずれに応じて修正信号を発生し、その修正信号をインタフェース１４０へ送る。
【００３２】
インタフェース１４０はコンピュータ１３８からの修正信号をコード化して、プログラム可能なリミットスイッチ１４２へ送る。リミットスイッチ１４２はその修正信号を受け取り、次の接着剤吹付けパターンをフィルム３６の上にウエストゴムひも３８に対し正しく置くため、１つまたはそれ以上のノズル５０の動作を調整する。 Namco Controls, Acme-Cleveland Company ( 米国 )からそのようなプログラム可能なリミットスイッチの１つ（部品番号 CA410-23000) を入手することができる。
【００３３】
プログラム可能なリミットスイッチ１４２は、時間より早くまたは遅く作動させるべきノズル５０を選択し、さらに吹付け持続時間を延長すべきか短縮すべきかを決定する。
【００３４】
ノズル５０は、プログラム可能なリミットスイッチ１４２からの制御信号に応じてフィルム３６に液体を所望のパターン１４８（図１）で吹き付ける。フィルム３６は矢印４６の方向に移動すると位置検出装置２６に接近する。位置検出装置２６は、カメラシステムモジュール１５４と、カメラ１５２と、フィルム３６の反対側に配置された紫外線光源１５０（フィルム３６、ウエストゴムひも３８、および接着剤パターン１４８に対し紫外線を放射する）から成っている。検出器たとえばカメラ１５２はウエストゴムひも３８に対する接着剤パターン１４８の位置を光学的に検出する。たとえば、カメラ１５２は、距離Ｌ1 （接着剤パターン１４８の端縁１４７と最も近いウエストゴムひも３８の間の距離）と、距離Ｌ2 （接着剤パターン１４８の反対側の端縁１４９と最も近いウエストゴムひも３８の間の距離）を光学的に感知するであろう。本発明は、他の形式の基準点を使用して、ウエストゴムひも３８に対する接着剤パターン１４８の位置を決定することができると考えている。前に述べたように、フィルム３６上の規定場所に対する接着剤パターン１４８の位置を測定または検出するため使用することができるウエストゴムひも３８以外の他の形式の基準点が存在する。カメラシステムモジュール１５４はカメラ１５２から信号を受け取り、それに応じて位置信号を発生し、その位置信号をライン１４６を通してコンピュータ１３８へ送る。コンピュータ１３８はその位置信号を処理し、接着剤パターン１４８の位置がずれていると、修正信号を発生してインタフェース１４０へ送る。インタフェース１４０はその信号をコード化してプログラム可能なリミットスイッチ１４２へ送る。Videk System Division of Eastman Technology, Inc. ( 米国 )から上に述べたような位置検出装置の１つ（カメラシステムモジュール１５４の型式番号は RM 1000E 、カメラ１５２の型式番号は K01313 、光源１５０の型式番号は K01289 である) を入手することができる。
【００３５】
上の説明の中で、接着剤パターン１４８の位置を検出する基準点として使用されているウエストゴムひも３８は、流れ制御装置２４がフィルム３６に接着剤を吹き付ける前にフィルム３６の上に置かれると述べたが、本発明は、流れ制御装置２４が最初に所望の接着剤パターン１４８を吹き付けたあと、フィルム３６上の接着剤パターン１４８に対しウエストゴムひも３８を置くことができると考えている。そのあと、上に述べたと同様なやり方で基準点に対しフィルム３６上の接着剤パターン１４８の位置を検出することができる。
【００３６】
次に作用について説明する。図１に示すように、コンベヤ装置２８が作動し、ウエストゴムひも３８がフィルム３６上に置かれ、ラインまたは軸４０が作動し始め、そしてリゾルバ４２がライン４４を通してプログラム可能な制御センタ２２のプログラム可能なリミットスイッチ１４２へ信号を送る。プログラム可能なリミットスイッチ１４２は、ノズル群４８の各ノズル５０に対する命令が事前にプログラムされていて、フィルム３６上の規定場所に吹き付けを行うため事前にプログラムされた位置または時間にノズルを開き、そして事前にプログラムされた持続時間の間各ノズル５０を開位置に保持し、そのあと事前にプログラムされた時間に各ノズル５０を閉じるように各ノズル５０の動作を開始する。
【００３７】
各ノズル５０は同様に動作するので、以下、図１、図２および図５を参照して、１個のノズル５０の動作についてだけ説明する。それぞれのノズル５０のポンプ１２４は連続運転して、接着剤源６０（図１）から接着剤供給ライン１２６（図２）を経て接着剤入口７８（図５）へ接着剤を供給する。同様に熱風源６２は、熱風ライン１３４（図２）を経て熱風入口１１４（図５）から熱風室１１２、熱風孔１１６を通して熱風を連続供給する。前に述べたように、各ソレノイド弁５８は、空気マニホルド１２２（図２）から供給空気を空気ポート７４（図５）または空気ポート７６のどちらかへ供給空気を送るように動作する、すなわち排出位置へ置かれる３位置弁すなわち３方弁である。ソレノイド弁５８が閉位置にあるときは、ばね９２（図５）がピン８０を下方に押してテーパー端１０４を円錐形部１０６の中に座置させ、接着剤入口７８から接着剤室１０８を経て接着剤孔１１０を通過する接着剤の流れを遮断する。ソレノイド弁５８はプログラム可能なリミットスイッチ１４２からの信号によって作動し、空気マニホルド１２２から空気ポート７６へ空気を供給することによってノズル５０を開き、室９８内の圧力より高い圧力を室１００内に生じさせて、ディスク８８とピン８０を上方に動かし、テーパー端１０４を引き離すので、接着剤が圧力の下で接着剤入口７８から接着剤室１０８を経て接着剤孔１１０を通って噴霧５６になり、フィルム３６（図１）に吹き付けられる。図２に示すように、高温の接着剤がフィルムを融解しないように、フィルム３６は冷却ロール２９上のコンベヤベルト面３４によって運ばれる。ヒーターカートリッジ１３６（図２）は接着剤を吹き付けるのに適した流動状態に保つため接着剤を適切な温度に保つ働きをする。
【００３８】
プログラム可能なリミットスイッチ１４２は、ノズル５０を開いたあと、指定持続時間の間そのノズル５０を開位置に保持し、その指定持続時間が終わると、ソレノイド弁５８を作動させて空気ポート７６への空気の流れを遮断させ、そして空気ポート７４および室９８への空気の流れを開始させるようにプログラムされている。この空気の流れは、ばね９２と共同して、ディスク８８とピン８０を下方に動かし、テーパー端１０４を円錐形部１０６内に座置させるので、接着剤孔１１０を通る接着剤の流れが遮断される。そのあと、上昇した接着剤の圧力が圧力リリーフ室１２８内のばね要素１３０を動かすので、接着剤がタンク戻しライン１３２を通って接着剤源６０へ流れる。
【００３９】
プログラム可能なリミットスイッチ１４２は、事前にプログラムされた時間に、そして事前にプログラムされた持続時間の間それぞれのノズル５０を作動させて、接着剤パターン１４８（図１に示すように、一般に長方形の接着剤パターン）を生じさせる。接着剤パターン１４８とウエストゴムひも３８を有するフィルム３８が矢印４６の方向に動くと、位置検出装置２６が紫外線光源１５０とカメラ１５２を起動させて、ウエストゴムひも３８に対する接着剤パターン１４８の位置を光学的に検出する。前に述べたように、前記位置は、長さＬ1 （接着剤パターン１４８の下流側端縁１４７と最も近い隣接ウエストゴムひも３８の間の距離）およびＬ2 （接着剤パターン１４８の上流側端縁１４９と最も近い隣接ウエストゴムひも３８の間の距離）によって測定することができる（図１）。カメラ１５２は測定した情報をカメラシステムモジュール１５４へ送り、カメラシステムモジュール１５４は位置信号を発生し、その位置信号をライン１４６を経由してコンピュータ１３８へ送る。コンピュータ１３８は、所望した特定の動作および接着剤パターンの図柄が事前にプログラムされていて、接着剤パターン１４８の位置がずれているかどうかを決定し（この位置のずれはフィルム３６の延伸または斜行など、いくつかの理由によって起きる）、もし位置がずれていれば、事前にプログラムされた命令に従って情報を処理し、修正信号を発生し、その修正信号をインタフェース１４０を経由してプログラム可能なリミットスイッチ１４２へ送る。プログラム可能なリミットスイッチ１４２は修正信号（１個またはそれ以上のノズル５０に加えることができる）を受け取り、吹付け動作をより早くまたはより遅く開始させるため、および（または）吹付け動作をより早くまたはより遅く停止させるため必要なノズル５０の動作を調整する。
【００４０】
各ノズル５０はそれ自身の制御ソレノイド弁５８、それ自身の加圧された接着剤源６０、およびそれ自身の加圧された熱風源６２を有するので、各ノズル５０は、他のノズル５０とは無関係に、迅速に動作して接着剤または他の液体の吹付けを実質上瞬間的に開始し、停止させることが可能である。さらに、各ノズル５０はそれ自身の供給接着剤と供給熱風を有し、かつプログラム可能なリミットスイッチ１４２によって個別に制御されるので、多数または少数のノズルのオンまたはオフは、他の動作中のノズル５０を通して噴射される接着剤の圧力に影響を及ぼさない。このことは、ノズル５０を通る接着剤の流量を一定に維持するので、噴霧５６および噴霧５６によって生じた接着剤パターン１４８に影響を及ぼさない。
【００４１】
接着剤を吹き付ける場合について説明したが、本発明は吹付け動作の他の組合せを使用することも可能である。たとえば、幾つかのノズル５０はある種類の接着剤を、そして他のノズルは異なる種類の接着剤を吹き付けることができる。また本発明は、別の液体たとえばインク、異なる色のインク、またはインクの組合せ、接着剤、繊維形成用ポリマーメルト、または吹き付ける他の種類の所望の液体も考えている。他の種類や他の組合せの液体を使用する場合には、異なる液体に適合させるために異なる形式のノズル５０が必要になるかも知れない。また、距離Ｈ（図２）や熱風源６２（図１）からの熱風の流量を調整する必要があるかも知れない。
【００４２】
接着剤パターン１４８は、プログラム可能なリミットスイッチ１４２、コンピュータ１３８および適切な命令によって、図１において左右に、または上下に動かすこともできるし、延ばしたり細くしたりすることもできるし、あるいはそれらを組み合わせて行うこともできる。同様に、接着剤パターン１４８は、たとえば長方形の図案から砂時計の図案へ、あるいは不連続線から連続線へ、あるいは前に述べたどれかの組合せへ、その図案を変更することができる。
【００４３】
図６に、フィルム３６に接着剤パターン１４８が塗布されたあとのフィルム３６の次の取扱いの一例を示す。フィルム３６はニップロール１５８の間で第２の層たとえば不織層１５６に接着され、接着剤パターン１４８が不織層１５６に当てて圧縮される。そのあと、この２層複合材は、たとえば複数の吸収体１６２が上に置かれた液体浸透性ライナ１６０の上に置かれる。吸収体１６２は、全綿毛、綿毛と超吸収材料の混合物、合成繊維、またはそれらの任意の組合せであってもよく、また吸収材料の完全性を保つために柔らかい紙の包み（図示せず）に包まれている。その後、この連続して移動しているラインから多数の製品が切断されて、液体浸透性ライナ１６０、吸収体１６２、液体非浸透性フィルム３６、およひぼ布状不織層１５６から成る個々の吸収用品が作られる。この形式の一般構造は、多数のパーソナルケア商品、たとえば幼児用トレニングパンツまたは赤ちゃん用おむつに使用することができる。２種類の幼児用トレーニングパンツが、米国特許第4,940,464 号 (1990年７月10日発行) と米国特許出願第07/809,993号 (1991年12月18日出願) に開示されている。また赤ちゃん用おむつの１つの構成が、米国特許出願第07/757,760号 (1991年９月11日出願) に開示されている。
【００４４】
前に述べたように、本発明を適切にプログラムすることによって液体たとえば接着剤を多くの所望のパターンで吹き付けることが可能である。図７は、ノズル５０を所望通りに開閉するようにコンピュータ１３８とプログラム可能なリミットスイッチ１４２を適切にプログラムすることにより吹き付けることが可能な、ほぼ平行な、間隔をおいて配置された、一対の接着剤の直線１６４，１６６を有するフィルム３６を示す。図７の図案の場合、接着剤の直線１６４，１６６を吹き付けるように事前にプログラムされた時間に列５２または列５４の最も外側のノズル５０が開閉される。
【００４５】
図８は、フィルム３６上の長方形の接着剤パターン１６８を示す。高さＨ（図２）を調節すること、熱風孔１１６の数を変更すること、接着剤孔１１０を変更すること、ノズルの形式を変更すること、その他の組合せによって、接着剤を塗布する幅すなわち狭い部分を変えることができる。
【００４６】
もし所望または必要ならば、本発明のすべての操作から熱風の供給を省くことができる。
【００４７】
図９は、フィルム３６にほぼ砂時計の形状に吹き付けられた別の接着剤パターン１７０を示す。この場合、砂時計を形成する階段状合成吹付けパターンを得るように事前にプログラムされた命令により、多数のノズル５０が迅速に開閉される。
【００４８】
図１０は、ほぼ平行に、間隔をおいて、階段状に、フィルム３６の縦中心線に対しある角度をなして配置された接着剤の列を有するさらに別の接着剤パターン１７２を示す。
【００４９】
図１１は、さらに別の接着剤パターン１７４を示す。
【００５０】
図示してないけれども、フィルム３６全体を接着剤で被覆するようにノズル５０を作動させることもできる。
【００５１】
図１２は、２つの異なる層、たとえば一対の間隔をおいて配置された排泄物封入フラップ１７８をもつ液体浸透性ライナ１７６と層１８２を接合する方法を示す。本発明によって２つの接着剤の線１８０をライナ１７６に吹き付ける。そのあと、より狭い層１８２を接着剤の線１８０の上に置いて、ライナ１７６に接合する。
【００５２】
以上、本発明をその特定の実施例について詳しく説明したが、本発明を理解されたこの分野の専門家がそれらの実施例の代替物、変更物、および均等物を容易に思い浮かべることは明らかである。従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲とすべての均等物の範囲として評価されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を取り入れた吹付け装置の略図である。
【図２】本発明の装置の一部分の側面図である。
【図３】ノズル列の部分側面図である。
【図４】図３のノズル列の平面図である。
【図５】ノズルの断面図である。
【図６】吹き付けられた表面の次の処理を示す略図である。
【図７】移動している表面の吹き付けられた部分の平面図である。
【図８】別の吹き付けパターンを示す、図７に似た平面図である。
【図９】さらに別の吹き付けパターンを示す、図７に似た平面図である。
【図１０】さらに別の吹き付けパターンを示す、図７に似た平面図である。
【図１１】さらに別の吹き付けパターンを示す、図７に似た平面図である。
【図１２】２層複合材の分解斜視図である。
【符号の説明】
２０ 本発明の装置
２２ プログラム可能な制御センタ
２４ 流れ制御装置
２６ 位置検出装置
２８ コンベヤ装置
２９ 冷却ロール
３０ コンベヤベルト
３２ コンベヤローラー
３４ コンベヤベルト表面
３６ フィルム
３８ ウエストゴムひも
４０ プーリー／ベルトアセンブリまたは軸
４２ タイミング機構（リゾルバ）
４４ ライン
４６ 移動方向
４８ ノズル群
５０ ノズル
５２，５４ ノズルの列
５６ 噴霧
５８ ソレノイド弁
６０ 接着剤源
６２ 熱風源
６４ ノズル本体
６６ ノズルキャップ
６８，７０ ねじ面
７２ 主通路
７４，７６ 空気通路
７８ 接着剤入口
８０ ピン
８４ ストップボルト
８８ ディスク
９０ 円形シール
９２ ばね
９４ ナット
９６ 内面
９８，１００ 室
１０２ シール
１０４ テーパー端
１０６ 円錐形部
１０８ 接着剤室
１１０ 接着剤孔
１１２ 熱風室
１１４ 熱風入口
１１６ 熱風孔
１１８，１２０ 空気ライン
１２２ 空気マニホルド
１２４ 接着剤ポンプ
１２６ 接着剤供給ライン
１２８ 圧力リリーフ室
１３０ ばね要素
１３２ タンク戻しライン
１３４ 熱風供給ライン
１３６ ヒーターカートリッジ
１３８ コンピュータ
１４０ インタフェース
１４２ プログラム可能なリミットスイッチ
１４４ 手動制御装置
１４６ ライン
１４７ 接着剤パターンの端縁
１４８ 接着剤パターン
１４９ 接着剤パターンの端縁
１５０ 紫外線光源
１５２ カメラ
１５４ カメラシステムモジュール
１５６ 不織層
１５８ ニップロール
１６０ 液浸透性ライナ
１６２ 吸収体
１６４，１６６ 接着剤の線
１６８ 長方形の接着剤パターン
１７０ 砂時計形の接着剤パターン
１７２，１７４ 別の接着剤パターン
１７６ 液浸透性ライナ
１７８ 排泄物封入フラップ
１８０ 接着剤の線
１８２ 別の層

Claims (10)

  1. 移動している表面に液体を複数のパターンで吹き付ける方法であって、
    複数の基準点を有する表面を移動させること、
    複数の液体源と、それぞれの液体源に通じている複数の噴霧装置とを準備すること、
    各噴霧装置を個別に制御し、移動している表面に液体を吹き付け、移動している表面にそれぞれの基準点に対する複数のパターンを形成すること、
    それぞれの基準点に対するパターンの位置を検出し、それぞれの基準点に対する検出されたパターンの位置に応じて、位置信号を発生すること、
    前記位置信号を予めプログラムされた命令に従って処理し、基準点に対するパターンの位置がずれているとき、修正信号を発生すること、および
    前記修正信号に応じて選択した噴霧装置の制御を調整し、次のパターンをその基準点に対し正しく配置すること、
    の諸ステップから成る方法。
  2. 前記個別に制御するステップがパターンをその基準点に対し動かすことを含んでいる請求項１に記載の方法。
  3. 前記個別に制御するステップがパターンを変化させることを含んでいる請求項１に記載の方法。
  4. 前記液体源を準備するステップが他の液体源とは異なる液体を有する少なくとも１個の液体源を準備することを含んでいる請求項１に記載の方法。
  5. 表面に液体をパターンで吹き付ける装置であって、
    基準点を有する表面を連続して移動させるように構成された連続可動プラットフォームを備えた運搬手段、
    前記可動プラットフォームに対し間隔をおいて配置され、各々が開位置と閉位置の間で制御可能であり、開位置にあるときは移動している表面に液体を吹き付け、閉位置にあるときは液体の吹き付けを停止するように構成された複数の流れ制御装置、
    前記複数の流れ制御装置のそれぞれに通じており、各々が液体の流れを流れ制御装置へ送るように構成された複数の液体源、および
    前記複数の流れ制御装置に接続されていて、他の流れ制御装置とは無関係に各流れ制御装置を開位置と閉位置の間で個別に制御し、移動している表面に液体をパターンで吹き付けるプログラム可能な制御手段、
    前記プログラム可能な制御手段に接続され、基準点に対するパターンの位置を検出し、基準点に対するパターンの位置に応じて位置信号を前記プログラム可能な制御手段へ送るように構成された検出手段、
    を備えており、
    前記プログラム可能な制御手段が前記位置信号を予めプログラムされた命令に従って処理し、前記基準点に対するパターンの位置がずれているとき、前記流れ制御装置を個別に制御して次のパターンの位置をその基準点に対し調整するようになった、
    ことを特徴とする装置。
  6. さらに、前記運搬手段と前記プログラム可能な制御手段の間に接続されていて、前記運搬手段の動作を検出し、それに応じて前記プログラム可能な制御手段への操作信号を発生するタイミング手段を備えており、
    前記プログラム可能制御手段が前記操作信号を予めプログラムされた命令に従って処理し、それに応じて前記流れ制御装置を個別に制御する請求項５に記載の装置。
  7. 前記各流れ制御装置が、
    それぞれの液体源に通じているノズル部材と、
    前記ノズル部材と前記プログラム可能な制御手段の間に接続されていて、前記プログラム可能な制御手段からの信号に応じて、開位置と閉位置の間でノズル部材を制御するソレノイド部材、
    から成る請求項５に記載の装置。
  8. 前記プログラム可能な制御手段が、
    入力信号を受け取り、予めプログラムされた命令に従って処理し、出力信号を発生し、送り出すコンピュータ手段と、
    前記コンピュータ手段と前記流れ制御装置の間に接続されていて、前記コンピュータ手段から出力信号を受け取り、それに応じて、他の流れ制御装置とは無関係に開位置と閉位置の間で各流れ制御装置を個別に制御するリミットスイッチ手段、
    から成る請求項５に記載の装置。
  9. 前記リミットスイッチ手段がプログラム可能なリミットスイッチである請求項８に記載の装置。
  10. 前記プログラム可能なリミットスイッチが各流れ制御装置の制御を選択的に変えるようにプログラムすることができ、移動している表面に吹き付けられた液体のパターンを選択的に変化させることができる請求項９に記載の装置。
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