JPS60246856A - 空気集積製品を製造する装置 - 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】 炎ｉ史１ 本発明は、月経ナプキンまたは使い捨てオシメの個別吸
収性ファイバ芯地などの空気集積製品（ａｉｒｌａｉｄ
　ａｒｔｉｃｌｅ）の形成に関するものである。

さらに詳しくは、本発明は、不規則形状、特に不均−厚
さを有するこの種の個別ファイバ製品をドラム型集積装
置上で形成することに関するものである。

毘巨及薫 個別吸収性ファイバ製品を製造覆るだめのドラム型空気
集積装置は、たとえば１９３７年３月９日、Ｃ，Ｐ、ウ
ィンタに発行された米国特許第２．０７３，３２９号に
開示され、この装置はそのドライラップ離解機からその
第１集積ドラムの外周に達する広く拡大したダクト（す
なわち、ファイバ空気同伴手段）を含む。空気同伴ファ
イバ流の同様に広く拡大したダクトを有する個別吸収性
ファイバ製品を空気集積するための他のドラム型装置が
、１９７７年２月１日、ピータ　ｅ、サビツチに発行さ
れた米国特許第４，００５，９５７号に開示されている
。吸収性ファイバ製品の連鎖流を作るためのドラム型空
気集積装置が、Ｃ，Ｔ、バンクスに対して１９７０年７
月７日に発行された米国特許第３．５１８，７２６号に
開示されている。ＩＩ積ベルトに対して下流方向に斜め
に急傾斜した空気同伴ファイバダクトを有するベルト型
集積装置がレイモンド・チュングに対して１９８３年３
月１日に発行された米国特許第 ４．３７５．４４７号に開示されている。本発明に比較
して、これらの代表的特許の開示する空気集積装置にお
いては、それぞ多孔性配置面またはキャビティに向かっ
て空気同伴ファイバを方向づけ局限するためのダクトは
、これらダクトの機械方向スパンを横断する集積面の全
長に沿ってファイバを集積させる。従って本質的に、フ
ァイバをその集積面上に搬送する同伴空気は、それぞれ
の集積個所に隣接した多孔性集積面部分を通して真空手
段によって抽出されるのであるが、本発明の比較的少な
い、遠隔の集積面部分を通して抽出される。

本発明の開示 本発明の１アスペクトによれば、ファイバまたはその他
の粒状物質など、空気集積される材料の個別の吸収性フ
ァイバ製品を製造する改良ドラム型空気集積装置が開示
される。このｖｉ置は、外周に沿って周方向に離間配置
されそれぞれ多孔性底壁を有する複数の製品形成キ１ν
ビティを有する回転式集積ドラムと、空気同伴ファイバ
をドラムの外周に向かって方向づける手段と、キャビテ
ィの多孔性底壁を通して同伴空気を真空抽出し装置から
排出する手段とを有する型のものである。本発明の改良
によれば、空気同伴ファイバを方向づける手段は、同伴
されるファイバの流れ（好ましくは実質的に柱状の流れ
または噴流）を実質的に放射方向に、ドラム外周の特定
の第１セクターに向かって方向づけ衝突させる手段を含
み、またキャビティの底壁を通して同伴空気を真空抽出
する手段は、ドラムの第１セクターの上流の特定の第２
セクターに配置された少なくとも１個の実質的にらのキ
ャビティの多孔性底壁を通しで同伴空気を抽出する手段
を含む。さらにこの装置は、ドラム周速の作用を相殺す
るのに十分な下流速度ベクトル成分を同伴ファイバに与
える手段と、ドラムの第１セクターの隣接区域において
亜常圧（ｓｕｂ−ａｍｂｉｅｎｔ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　
）を保持する手段と、空気同伴流の速度を好ましい速度
範囲内の特、定値に制御する手段と、空気同伴流中の空
気／ファイバ重量比を制御する手段と、放射方向空気同
伴ファイバ流の空気流方向長さを調整する手段と、空気
同伴ファイバ流の空気流量を制御する手段と、各キャピ
テイをあふれさせて余分量のファイバをそぎ落とし循環
させる手段と、各個別の吸収性ファイバ製品をそれぞれ
の形成キャビディから除去する前にこれを圧縮する手段
とを含む。またこの装置は、製品がドラムから前進させ
られたのちに製品を追加圧縮するためドラムに隣接して
配置された手段を含み、この手段は、相互に対向関係に
、また下流方向に集中するように配置された一対の線形
コンベアと、全面的または輪郭形成的追加圧縮を成すた
めのカレンダリング装置とを含むことができ番。本発明
の方法の本質は、個別の吸収性ファイバ製品を形成する
ためキャビティ中にファイバを高速噴入することと、フ
ァイバを噴入配置するキャビティの上流の実質的にから
の追加キャビティを通して同伴空気を抽出するにある。

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明す
る。

本発明による月経ナプキンまたは使い捨てオシメの芯地
などの個別吸収性ファイバ製品を製造するドラム型装置
の実施例の一部を第１図において２０で示す。この第１
図に見られるように、装置２０は円筒型排出シュート２
３を有するディスク型ハンマーミル２２と、フード２４
と、循環マニホルド２５と、外周に沿って定間隔に配置
された複数の集積キャどティ２７を有する集積ドラム２
６と、２本のそぎ落しく　５ｃａｒｆｉｒ＋ｇ）　ｏ　
−ル３１　。

３２と、複数の放射方向出張り３５を有する出張り付き
シリンダ３４と、噴出手段またはノズル３６と、真空型
リターンロール３９および多孔型無端ベルト４０を含む
送出コンベア３８とを備える。ハンマーミル２２の送入
スロット４２の中にドライラップウェブを所定速度で送
入するための図示されない手段が備えられる。またハン
マーミル２２を駆動制御する手段、回転ドラム２６、そ
ぎ落しロール３１．３２およびコンベア３８を調時間係
において回転させる手段、真空ダクト４５を介してドラ
ム２６の真空マニホルド４４の中に所定の真空度を保持
する手段、および真空ダクト４６を通してリターンロー
ル３９の１セクタ一内部に所定の真空水準を保持する手
段が備えられている。さらに、第１図において、空気同
伴ファイバのある程度柱状の流れ５０がハンマーミル２
２の排出シュート２３から排出されて、ドラム２６の比
較的短い周方向長さを有するセクターに向かって大体放
射方向に送られている状態が示されている。また、個別
の吸収性ファイバ製品５１の無限流が送出コンベア３８
のベルト４０に乗って右ａ＋１１　Ｌ−餘翻＋ｌＴ１八
ス　索ロ日釧氾仁−勲いＴ　はライラップウェブは、た
とえばハンマーミル２２の作用でほぐされて空気同伴さ
れるファイバのウェアである。

簡単に述べれば、装＠２０は、ドライラップウェブの無
限長またはロールを、すぐれた縁端尖鋭度と構造一体性
とを有する個別の吸収性ファイバ製品の流れに変換する
だめの手段を含む。ハンマーミルは、ファイバライザま
たは離解機とも呼ばれ、ドライラップウェブのファイバ
を離解し、次に空気同伴ファイバの比較的高速流を排出
し、このフッフィバ流が大体放射方向に、ドラム２６の
外周の比較的短い区間に向かって送られる。ファイバ流
の中のファイバの速度と質量から生じるモーメントによ
り、ファイバはドラムの外周に配置された集積キ１７ビ
デイの中に噴入され、同伴空気の実質的に小さいモーメ
ントの故に、同伴空気の大部分はドラムの外周に沿って
上流に向けられ、ドラム２６の真空マニホルド４４の中
に保持された真空によって、実質的にからの他の集積キ
ャビティの多孔性底壁を通して抽出される。実際上、下
記においてさらに詳細に述べるように、各集積キャビデ
ィはその全容積（即ちその全幅と全周方向長さ）からあ
ふれる程度に満たされ、その全分量がそぎ落しロール３
１と３２によってそぎ落とされる。次に、それぞれの満
たされた集積キャビティの中のファイバ体積は出張りつ
きシリンダ３４の出張り３５の作用で所定体積まで圧縮
され、その集積キ１！ビティから出される前にこの圧縮
の結果として、すぐれた縁端尖鋭麿と構造一体性を有す
る個別の空気集積製品５１が形成される。また製品がそ
の形成キャビティから出されたのちにカレンダリングを
受けるなら、これによって製品の長さ７幅の増大度が減
少される。

次に個別製品は、噴出ノズル３６とコンベアリターンロ
ール３９の対向セクタ中の真空との協働作用によって、
送出コンベアの上に転送される。

付言すれば、同伴空気の大部分はファイバ流５０の下を
通る集積キャビティの中のファイバ層の妨害作用の故に
、実質的にからの集積キャビティを通して脱出する。

第２図においては、集積キャビディ２７をドラム２６の
外周の一部の斜視図として図示しである。

製品５１がその中心区域において末端区域におけるより
も実質的に低い坪量（即ち単位平面積当りのファイバ重
量）を有する製品５１を成すように、集積キャビティは
段付形状を持つ。即ち、製品５１が形成されるとぎ、集
積キャビディ２７のゼオメトリの故に、製品５１は人体
均一な密度の、厚い中心区域と比較的薄い末端区域とを
有する。

次に、出張り付きシリンダ３４の作用により、これらの
製品が圧縮されて構造一体性を改良され、またの縁端が
明瞭に限定される。即ち製品の縁端がその形成キャビテ
ィの縁端の形をとる。また先に述べたようにこれらの製
品がキャビティから出されたのちにさらに圧縮またはカ
レンダリングを受ける場合のその長さ７幅の増大風を限
定する。

好ましくは、個別製品５１はカレンダリングされて適当
なカバー材料の中に封入される。このような加工処理は
集積ドラムの下流において実施されて、空気集積ファイ
バ芯地を含む仕上り使い捨て製品、たとえば月経ナプキ
ンおよび／または使い捨てオシメを成す。

第３図について述べれば、ドラム２６の横方向放射断面
が図示され、これは外側半径ＯＲと内側半径ＩＲとを有
づる。リム６０は放射方向厚さＴＲと横方向幅ＷＲとを
有づ“る。第３図に図示のリム６０はその中に放射方向
に機械加工された穴６１を有し、この穴は側壁６２．６
３と端壁６４とによって限定され、この断面図において
は一方の端壁６４のみが見られる。もちろん穴６１はド
ラム２６のリムの中に配置されるこのような多数の穴の
１つである。この穴が各集積キャビティ２７に対して１
つづつ設けられ、第１図に示すように装置２０において
は３０°の中心角番もって１２のキレビティが配置され
ている。リム６０の放射方向外向面はその中にくぼみ６
６を機械加工されて、集積キャビティインサート２８の
フランジを受けるので、このインサートの放射方向外側
面はリムの放射方向外側面と同一水準になり、これらの
外側面がドラムの外周面２９を成している。

インサート２８の下端に、その底壁３０を成すように１
枚のスクリーンまたはその他の多孔性材料が固着されて
いる。内径ＩＲを有するドラムの面は密封面６８と呼ば
れる。第１図に示す真空マニホルド４４は定置型であっ
て（即ちドラム２６と共に回転することなく）、第３図
の密封面６８と協働する密封手段を備え、このマニホル
ドに真空を加え、ドラムの回転に際して真空マニホルド
の上を通過するキャビティ２７と穴６１とを通して同伴
空気を下方に引張る。

再び第１図について述べれば、装置２０はさらに、シュ
ート２３の上流リップ上にピボットピン５６によって枢
着されたオプションとしてのそらせ板５５と、循環ダン
プ弁５８と、循環ダンプダクト５９とを含む。ファイバ
流５０の下流の速度べ汐トル成分を下げてドラム２６の
外周速度と一致させるため、あるいは集積キャビティ２
７の両端部をさえ満たすのに十分なファイバ流５０の下
流速度ベクトル成分をうるために、そらせ板５５の角度
位置を調整することができる。また装置２０の始動時に
循環マニホルド２５中のファイバが有害な分校沈澱を成
すことを防止するために装置２０を停止させたとき、空
気同伴されるファイバを循環マニホルド２５からそらせ
るために、循環ダンプ弁５８と循環ダンプダクト５９が
配備されている。

１皿」」口広１主１ 第１図に図示の形状の装置の製作例は、ドラム１回転当
り１２製品５１を作るサイズおよび形状とした。この装
置において、６□インチ０ （約１７．８ｃｍ）の長さを有し、ドラムの外周に有す
る集積キャビティの中において製品が形成された。また
それぞれ約８ｇの公称ファイバ重量を有する製品５１を
作るため、キャピテイはその両（約３．３ｃｍ）の深さ
を有するように形成されている。フード２４は、第１図
に図示のように排出シュート２３の上流壁を中心として
、ドラムを大体１８０°包囲している。真空マニホルド
４４はドラムの約２６０°に延在し、その上流端５２が
フードの上流端に隣接し、その下流端５３がリターンロ
ール３９とノズル３６のすぐ上流に位置するように配置
されている。出張り付きシリンダ３４は図示のように全
部で４個の出張り３５を有するように形成される。これ
らの出張りは、ドラム２６上の集積キレビデイのピッチ
と同一ピッチに配置されているので、シリンダ３４とド
ラム２６が同期回転する際に相互に歯車様にかみ合う。

ディスクハンマーミル２２は（Ｃｕｒｔ　Ｇ、Ｊｏａ。

Ｉｎｃ、、から得られ、型式Ｎ０１８５Ｒ−９５０５−
Ｂである。このハンマーミルは、その取入口の中に空気
を吸引するが故に、準遠心型ニアブロアのように作用す
る。故に、循環マニホルド２５をこのハンマーミルの取
入口に接続することにより、この循環マニホルドの中の
流れを生じるために他の手段は必要でない。

装置２０は、約１４インチ（約３５．６α）までの、好
ましくは約１０１０インチル２インチ（約２５．４〜約
３０．５ｃｍ）の長さしを有するファイバ流５０をもっ
て作動されることが好ましい。また毎分２０００〜約１
５，０００フイート（毎分的０．６１〜約４．５７ＫＩ
Ｒ）の、ざらに好ましくは毎分６０００〜約１０．００
０フイート（毎分的１．８３〜、約３．０５ＫＩＲ）の
ファイバ流５０の流速、毎分的１．０００〜約１．５０
０立方フイート（毎分的２８．３〜約４２．５立方メー
トル）のファイバ流５０の流量は、約６対１〜約３０対
１、好ましくは約７対１〜約１６対１のファイバ流５０
中のファイバ／空気重量比、および毎分約２５０〜約７
００フイート（毎分的７６．２〜約２１３ｍ）のドラム
２６の周速で作動されることが好ましい。

また前記の実施例において使用されたドライラップはＢ
ｕｃｋｅｙｅ　Ｃｅ１ｌｕｌｏｓｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔ
ｉｏｎから得られ、約７５％〜約１００％の野性の針葉
樹ファイバおよび約０％〜約２５％の広葉樹ファイバか
ら成るものであった。

本発明は前記の説明のみに限定されるものでなく、その
主旨の範囲内において任意変更実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置実施態様の略示的部分側面図
、第２図は第１図の装置の集積ドラムの外周上に配置さ
れる集積キャビティの拡大部分斜視図、また第３図は第
１図の３−３１ｉ１に沿ってとられた拡大部分斜視図で
あって、この断面は第１図の装置のドラムのリム上に配
置された集積キャビティの中心部を放射方向に通る図で
ある。 ２０・・・ドラム型装置、２２・・・ハンマーミル、２
３・・・排出シュート、２４・・・フード、２５・・・
ファイバ循環マニホルド、２６・・・ドラム、２７・・
・集積キャビティ、２８・・・インサート、３０・・・
キャビティ底部、３１．３２・・・そぎ落しロール、３
４・・・シリンダ、３５・・・出張り、３６・・・ノズ
ル、３８・・・送出コンベア、４４・・・真空マニホル
ド、４５．４６・・・真空ダクト、５０・・・ファイバ
流、５１・・・製品、５５・・・そらせ板、５８・・・
ダンプ弁、６０・・・ドラムのリム。 出願人代理人　猪　股　清 図１１７１のｆ、・１＝−（内容に変更なし）手続補正
書く方式） 昭和６０年６月／ぐ日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １　事件の表示 昭和６０年　特許願　第１８４５４号 ２　発明の名称 空気集積製品を製造する方法及び装置 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 ザ、ブロクター、エンド、ギャンブル、カンパニー ４代理人 昭和６０年５月８日 （発送日　昭和６０年５月２８日） ６　補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　多孔性集積部材と、空気同伴材料を前記多孔性集
   積部材に向かって方向づける手段と、同伴空気を装置か
   ら真空排出する手段とを含む空気集積製品製造装置にお
   いて、前記の同伴材料の方向付は手段は実質的に柱状の
   空気同伴材料流を前記集積部材の所定の第１区間に向か
   って実質放射方向に方向づける手段を含み、前記同伴空
   気真空排出手段は、同伴空気の大部分を前記第１区間を
   通る経路以外の経路を通して前記装置から真空排出し、
   残部の同伴空気を前記第１区間を通して抽出するように
   した手段を含む装置。 ２、　前記の多孔性集積部材は前記装置の連続的操作を
   可能とするように形成されている特許諸３、　前記集積
   部材は前記同伴材料流に対して提示される個別の製品形
   成キャビティの無限列を成すように形成されている特許
   請求の範囲第２項による装置。 ４、　前記の集積部材は、外周に沿って周方向に離間配
   置された前記個別の形成キャビティを備えたドラムとし
   て形成され、また前記装置はさらに、前記キャビティを
   あふれさせる手段と、余分材料をそぎ落どして循環させ
   る手段とを含む特許請求の範囲第３項による装置。 ５、　前記形成キャビティの中に、空気集積させた製品
   を前記形成キャビティから除去する前に各製品を圧縮す
   る手段を含む特許請求の範囲第４項の装置。 ６、　外周に沿って周方向に離間配置された複数の製品
   形成キャビティを有し各キャビティは多孔性底壁を有す
   るようにした回転式集積ドラムと、空気同伴されたファ
   イバを前記ドラムの外周に向けて方向づける手段と、同
   伴空気を前記キャビテら排出する手段とを含む個別の吸
   収性ファイバ製品を製造するためのドラム型空気集積装
   置において、前記の空気同伴ファイバを方向づける手段
   は、空気同伴ファイバの実質柱状の流れを実質放射方向
   に、ドラムの外周の所定の第１セクターに向って方向づ
   ける手段を含み、また前記同伴空気の真空抽出手段は、
   前記ドラム外周の第１セクターの上流に位置するドラム
   外周の特定の第２セクターに配置された少なくとも１つ
   の実質的にからのキャビティの多孔性底壁を通して前記
   同伴空気の大部分を真空抽出する手段を含むようにした
   ドラム型空気集積装置。 ７、　前記ファイバ流に対して、実質的にドラムの周速
   に等しい下流速度成分を与える手段を含む特許請求の範
   囲第６項のドラム型空気集積装置。 ８、ドラム外周の前記セクターに隣接して亜常圧の空気
   静圧を保持する手段を含む特許請求の範囲第６項のドラ
   ム型空気集積装置。 ９、　前記柱状ファイバ流の速度を毎分約２０００乃至
   約１５．０００フイートの範囲内の制御値に制御する手
   段を含む特許請求の範囲第６項のドラム型空気集積装置
   。 １０、　前記制御値は毎分約６０００乃至約ｉｏ、ｏｏ
   ｏフィートである特許請求の範囲第９項のドラム型空気
   集積装置。 １１、　空気対ファイバ重量比を約６対１乃至約３０対
   １の範囲内の制御値に制御するための手段を含む特許請
   求の範囲第６項のドラム型空気集積装置。 １２、　前記の制御値は約７対１乃至約１６対１の範囲
   内にある特許請求の範囲第１１項のドラム型空気集積装
   置。 １３、　前記柱状ファイバ流の空気流方向長さを約１４
   インチまでの好ましい値に調整する手段を含む特許請求
   の範囲第６項のドラム型空気集積装置。 １４、　前記の範囲は約１０インチ乃至１２インチであ
   る特許請求の範囲第１３項のドラム型空気集積装置。 １５、　前記ファイバ流の流量を毎分約１０００乃至約
   １，５００立方フイートの範囲内の好ましい値に設定す
   る手段を含む特許請求の範囲第６項のドラム型空気集積
   装置。 １６、　前記第１セクターはドラム中心内約４０’また
   はこれ以下の好ましい角度範囲を有し、また前記第２セ
   クターは、ドラム中心内約３０”乃至約９０°の好まし
   い角度範囲を有する特許請求の範囲第６項のドラム型空
   気集積装置。 １７、　前記第１セクターの中心角範囲は好ましくは３
   ０’またはこれ以下とし、前記第２区間の前記角度範囲
   は約６０’とする特許請求の範囲第１６項のドラム型空
   気集積装置。 １８、　前記装置はさらに、前記キャピテイに前記材料
   をあふれさせ余分の材料をそぎ落として循環させる手段
   を含む特許請求の範囲第６項のドラム型空気集積装置。 １９、　前記製品をそれぞれの形成キャビティから除去
   する前に各製品を所定の体積に圧縮する手段を含む特許
   請求の範囲第６項によるドラム型空気集積装置。 ２０、　前記の圧縮する手段は少なくとも１つの出張り
   を備えた出張り付きシリンダーを有し、この出張りは、
   シリンダーがドラムと調時間係において回転させられる
   ことによって前記圧縮を成ず寸法および形状とし、前記
   出張り付きシリンダとドラムが調時間係において回転さ
   せれる際にこの出張りが各キャピテイの中に部分的に出
   入するように配置されている特許請求の範囲第１９項の
   ドラム型空気集積装置。 ２１、　多孔性底壁を有する集積キャビティの中に空気
   同伴ファイバを集積する段階と、集積キャピテイの多孔
   性底壁を通して同伴空気を除去する段階とを含む個別の
   吸収性製品の製造方法において、キャピテイの中に空気
   同伴ファイバを噴入するのに十分な高速で空気同伴ファ
   イバ流をキャビティに向かって実質直角に方向づける段
   階と、前記キャビティの多孔性底壁を通しての抽出以外
   に同伴空気の大部分を隣接キャビティから抽出する段階
   とを含む方法。 ２２、　集積ドラムの外周に沿って周方向に離間装置さ
   れそれが多孔性底壁を有する個別の形成キャビティの中
   において個別の吸収性製品を空気集積する方法において
   、前記キャビティの中に空気同伴ファイバを噴入するに
   十分な高速で前記空気同伴アアイバ流をドラム外周の特
   定の第１セクターに向かって実質放射方向に方向づける
   段階と、前記第１セクターの上流に配置されたドラム外
   周上の第２セクターの他のキャビディの多孔性底壁を通
   して同伴空気の大部分を抽出する段階と、同伴空気の残
   分を前記第１セクターの前記キャビディの多孔性底壁を
   通して抽出する段階とを含む方法。 ２３、＊記キャビティに材料をあふれさせる段階と、前
   記余分のファイバをそぎ落として循環させる段階とを含
   む特許請求の範囲第２１項または第２２項の方法。 ２４、　前記の個別の吸収性製品をそれぞれの形成キャ
   ビティから除去する前にこれを圧縮する段階を含む特許
   請求の範囲第２１項または第２２項の方法。