KR20020082392A

KR20020082392A - 연속 필라멘트의 개섬 방법 및 개섬 장치

Info

Publication number: KR20020082392A
Application number: KR1020010053351A
Authority: KR
Inventors: 하야시히로; 후루야고다이
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤
Priority date: 2000-09-01
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2002-10-31
Also published as: TW553750B; ATE480654T1; CN1261629C; EP1184496A3; JP2002069781A; EP1184496B1; KR100769863B1; JP3678637B2; CN1350082A; BR0103802A; EP1184496A2; US20020026699A1; CA2355510A1; US7003856B2; BR0103802B1; CA2355510C; DE60143007D1; SG107565A1

Abstract

권축된 토우(tow)를 개섬할 때에, 개섬 후의 섬유층의 품질이 안정되지 않고, 또한 토우의 종류가 변했을 때에 여러 가지 개섬 조건을 변경하는 것이 곤란하였다. 이송롤(4a)과 이송롤(5a, 5b) 사이에서 이송되는 권축된 토우(2A)에 활주 플레이트(11, 12)가 접촉한다. 토우(2A)가 활주 플레이트(11, 12)를 활주할 때의 활주력에 의해 토우(2A)의 두께 방향으로 배열되는 연속 필라멘트를 어긋나게 함으로써 개섬되고, 연속 필라멘트가 폭 방향으로 분산된 섬유층(2B)을 얻을 수 있다.

Description

연속 필라멘트의 개섬 방법 및 개섬 장치{METHOD AND APPARATUS FOR OPENING CONTINUOUS FILAMENTS}

본 발명은 생리대 등의 흡수성 물품의 표면층 등에 사용되는 연속 필라멘트를 권축된 토우로부터 개섬(opening)하는 개섬 방법 및 개섬 장치에 관한 것이다.

생리대 등의 흡수성 물품의 표면층으로서, 예컨대 PE/PP, PE/PET 등의 심초 구조(코어 피복 구조)의 복합 합성 섬유가 사용된다. 또한, 이 상기 복합 합성 섬유로서 연속 필라멘트를 이용하는 경우가 있다.

상기 연속 필라멘트는 필라멘트가 서로 밀착하도록 수속(收束)하고 또한 권축된 토우(tow)의 상태로 상기 흡수성 물품 등의 제조 공정으로 공급된다. 그리고, 상기 제조 공정에서는 상기 토우의 연속 필라멘트를 폭 방향으로 서로 분리시켜 외관 폭을 넓히는 개섬이 행해진다. 상기 개섬 공정에서 연속 필라멘트가 폭 방향으로 뿔뿔이 풀어져 폭 방향으로 거의 균일한 부피가 된 상태로 상기 흡수성 물품의 상기 표면층 등이 제조된다.

종래, 상기 토우를 개섬하기 위해 이하의 방법이 실시되고 있다.

우선, 하류측 롤의 원주 속도가 빨라지도록 구성된 이송롤 그룹에 토우를 공급하여 롤 사이에 있는 토우에 장력을 가하고, 다음에 하류측의 원주 속도가 느려지도록 구성된 이송롤 그룹에 의해 토우를 이송하여 상기 장력을 해제하고, 상기 장력의 부여와 장력의 해제에 각각 적어도 하나의 공정을 부여하는 방법이다. 이 방법에서는, 토우를 형성하는 연속 필라멘트에 권축을 펴는 장력이 가해지고 나서, 상기 권축이 복원되도록 탄성적으로 수축시키며, 이 권축을 신장 및 수축시킴으로써 연속 필라멘트에 폭 방향의 분산력이 가해진다.

또한, 원주 방향으로 연장되는 홈이 축 방향으로 일정한 피치로 형성된 나사붙이 롤을 회전시켜, 이 롤의 표면에 상기 토우를 공급하여 개섬하는 방법이 있다. 이 방법에서는, 상기 나사붙이 롤의 홈이 있는 부분과 홈이 없는 부분에서 연속 필라멘트에 가해지는 장력이 변하고, 이 장력의 변화로 상기 토우를 구성하는 연속 필라멘트의 일부를 신장시키고, 일부를 수축시킴으로써 상기 토우에 대하여 폭 방향 분산력이 가해진다.

또는, 상기 토우의 길이 방향을 따라 공기를 분사하는 방법이 있다. 이 방법에서는 상기 공기의 분사력으로 상기 토우의 연속 필라멘트에 폭 방향 분산력이 가해진다.

그러나, 상기 이송롤 그룹의 롤에 원주 속도 차이를 부여하는 방법에서는, 토우의 개섬 상태가 롤의 원주 속도, 롤의 닙 압력(nip pressure), 롤 표면의 재질 등의 조건에 의해 정해진다. 이와 마찬가지로, 나사붙이 롤을 이용하는 방법에서는, 마찬가지로 롤의 닙 압력, 롤 표면의 재질, 나아가 홈의 크기 등의 조건에 의해 개섬 상태가 정해진다.

따라서, 토우의 수속 상태나 평량(坪量), 나아가 연속 필라멘트의 섬도, 혹은 연속 필라멘트의 재질이 변했을 경우, 동일한 조건하에서 최적의 개섬을 할 수 없는 경우도 있고, 이러한 경우에 상기 각종 조건을 변경하는 준비가 매우 곤란하며, 설비 변경에 많은 비용이 필요하다.

다음에, 공기 분사에 의해 토우를 개섬하는 방법에서는, 공기의 흐름에 의해 연속 필라멘트를 흩어지게 하고 있기 때문에, 개섬의 균일성을 유지하는 것이 곤란하다.

본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것으로서, 권축된 토우에 대하여 균일한 분리력을 가할 수 있고, 또한 토우의 재질이나 종류가 변했을 때에도 개섬 조건을 용이하게 변경시킬 수 있는 연속 필라멘트의 개섬 방법 및 개섬 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 발명의 개섬 방법 및 개섬 장치와, 흡수성 물품 표면층의 제조 방법 및 제조 장치를 도시한 설명도이다.

도 2는 도 1에서의 개섬 방법 및 개섬 장치를 확대하여 도시한 사시도이다.

도 3은 활주 플레이트와 토우의 접촉 상태를 도시한 확대 측면도이다.

도 4는 개섬 방법 및 개섬 장치의 다른 실시 형태를 도시한 부분 측면도이다.

도 5는 개섬 방법 및 개섬 장치의 다른 실시 형태를 도시한 부분 측면도이다.

도 6은 흡수성 물품의 일례를 도시한 사시도이다.

도 7은 흡수성 물품 표면층의 평면도이다.

도 8은 흡수성 물품 및 표면층의 단면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 개섬 공정

2A : 토우

2B : 섬유층

3∼9 : 이송롤

11, 12 : 활주 플레이트

11a, 12a : 앞날

15 : 검출 수단

16 : CCD 카메라

21 : 화상 처리부

22 : 제어부

23 : 드라이버

24a, 24b : 조정 수단

31 : 기재

35 : 탄성 부재

50 : 표면층

51 : 루프부

52 : 접합선

60 : 생리대

본 발명의 연속 필라멘트의 개섬 방법은 권축한 토우를 개섬하는 방법에 있어서,

복수 단의 롤로 상기 토우를 이송하고, 상기 롤과 롤 사이에서 상기 토우에 활주체를 활주시켜 토우의 일측에 저항력을 가하여 토우의 두께 방향으로 배열되는 연속 필라멘트를 이송 방향으로 어긋나게 함으로써 상기 토우를 개섬하고, 연속 필라멘트를 토우의 폭 방향으로 분산시키는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에서는, 플레이트 형상 등의 활주체를 토우에 압착시켜 상기 토우를 상기 활주체에 활주시킴으로써 토우의 두께 방향에 있어서 연속 필라멘트에 이송 방향 변위력을 효과적으로 가할 수 있고, 이에 따라 토우를 개섬할 수 있다. 개섬에 의해 흩어진 연속 필라멘트는 권축의 마루와 골이 맞닿도록 서로 반발하고, 그 결과 폭 방향으로 효과적으로 분산하게 된다.

본 발명에서는, 상기 토우의 일측을 1개 이상의 활주체에 활주시키고, 상기 토우의 일측의 반대측을 1개 이상의 활주체에 활주시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 토우의 유동 방향에 대한 상기 각 활주체의 경사 각도 및 토우로 들어가는 양을 조정할 수 있는 것이 바람직하다. 이 조정은 수동으로 행하는 것도 가능하지만, 상기 활주체를 활주시킨 후의 연속 필라멘트의 확대 폭 치수를 검출하고, 상기 검출값에 기초하여 상기 토우의 유동 방향에 대한 상기 활주체의 경사 각도 및 토우로 들어가는 양을 자동 조정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤의 원주 속도를 동일하게 해도 좋지만, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤 중에서 토우의 이송 방향의 하류측에 위치하는 롤의 원주 속도를 상류측에 위치하는 롤의 원주 속도 보다 빠르게 하여 상기 롤 사이의 토우에 장력을 가하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 연속 필라멘트의 개섬 장치는 권축된 토우를 이송하는 이송롤 그룹과,

상기 이송롤 그룹의 롤과 롤 사이에 배치되어 상기 이송된 토우를 활주시키는 활주체가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

이 장치에서는, 상기 토우의 일측에 배치된 상기 활주체와, 다른 일측에 배치된 상기 활주체가 1개 이상씩 설치되어 있는 것으로서 구성된다.

또한, 상기 활주체를 활주시킨 후의 연속 필라멘트의 확대 폭 치수를 검출하는 검출 수단과, 상기 토우의 유동 방향에 대한 상기 활주체의 경사 각도 및 토우로 들어가는 양을 조정하는 조정 수단과, 상기 검출 수단의 검출값에 기초하여 상기 조정 수단을 제어하고 상기 활주체의 상기 경사 각도 및 상기 들어가는 양을 변화시키는 제어 수단이 설치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤은 그 원주 속도가 같아지도록 회전 구동되어도 좋지만, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤은 이송 방향의 하류측에 위치하는 롤이 상류측에 위치하는 롤 보다 원주 속도가 빨라지도록 각각 회전 구동되는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 토우의 개섬 방법, 개섬 장치 및 개섬된 연속 필라멘트를 이용한 흡수성 물품 표면층의 제조 방법 및 제조 장치를 도시한 설명도, 도 2는 상기 개섬 방법 및 개섬 장치를 도시한 부분 확대 사시도이다.

도 1과 도 2에 도시된 연속 필라멘트의 개섬 공정 1에서는 연속 필라멘트가 수속되고, 또한 권축된 토우(tow: 2A)가 공급되어 상기 토우가 폭 방향으로 균일하게 되도록 개섬된다.

상기 토우(2A)를 구성하는 연속 필라멘트는 PE/PET, PE/PP 등의 코어 피복 구조의 복합 합성 섬유, PE/PET, PE/PP 등의 병렬형 복합 섬유, 혹은 PE, PP, PET 등의 단섬유이다.

권축은 필라멘트의 제조시에 크림핑 가공(crimping)된 것으로, 또한 예열 카렌더 또는 열풍 처리에 의해 권축수가 증가된 것이 사용된다. 토우의 권축 상태는 예컨대 1개의 필라멘트의 1인치 길이당, 권축수가 5∼40개의 범위, 또는 15∼30개의 범위이다. 또한 개섬 후의 1개의 연속 필라멘트의 권축 탄성률이 70% 이상이다.

상기 권축수는 JISL1015, 권축 탄성률은 JISL1074에 기초한 것으로, 섬도 5.5 dtex 미만의 필라멘트인 경우는 인장 방향으로 0.49 mN의 초기 하중을 가하고, 섬도 5.5 dtex 이상의 필라멘트인 경우는 인장 방향으로 0.98 mN의 초기 하중을 가한다. 상기 권축수는 상기 초기 하중을 가했을 때의 1 인치(25 mm) 길이당 권축의 마루(山) 개수이다.

또한, 상기 초기 하중을 가했을 때의 필라멘트의 길이를 a, 또한 1.1 dtex당 4.9 mN의 장력을 30초간 가하여 권축을 폈을 때의 길이를 b, 상기 장력을 제거하고 2 분간 경과한 후에, 재차 상기 초기 하중을 가했을 때의 길이를 c로 했을 때, 상기 권축 탄성률은 {(b-c)/(b-a)}×100(%)으로 나타낸다.

상기 개섬된 연속 필라멘트의 층을 흡수성 물품의 표면층으로서 사용하는 경우에는, 연속 필라멘트로서 표면에 친수제가 부착되고, 또는 친수제가 수지에 이겨 넣어져 친수 처리된 것이 사용된다. 또한 연속 필라멘트에 산화티탄 등의 백색화를 위한 무기 필러가 0.5∼10 질량% 함유되어 있는 것이 바람직하다. 백색화 처리됨으로써 흡수성 물품의 액흡수층에 흡수된 월경에 따른 피를 외관상으로 은폐하기 쉬워진다. 또한 연속 필라멘트의 섬유 단면은 둥근 형상이나 상이한 형상이어도 좋다.

개섬 공정 1에서는 토우(2A)가 이송롤 그룹을 구성하는 롤(3, 4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b, 7, 8, 9)에 의해 도시된 우측 방향으로 이송된다. 롤(4a, 4b)과 롤(5a, 5b) 사이에는 활주 부재로서 활주 플레이트(11, 12)가 설치되어 있다. 상기 활주 플레이트(11, 12)는 토우(2A)를 사이에 끼워져 전후 양방향으로 대향하고 또한 토우의 이송 방향으로 어긋난 위치에 배치되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 각 활주 플레이트의 앞날(11a, 12a)은 폭 방향으로 직선형으로 연장되어 있다. 이 앞날(11a, 12a)의 형상은 칼날 형상, 또는 소정 폭의 평면 형상 혹은 곡면형으로 모따기된 것으로, 상기 토우(2A)가 그 폭 방향의 전체 길이에 걸쳐 활주할 수 있는 폭 치수를 가진다.

또한, 상기 앞날(11a, 12a)의 형상은 중앙 부분이 토우(2A)로부터 멀어지도록 폭 방향으로 향하여 오목한 곡선 형상으로 형성되어도 좋고, 토우(2A)로 향하는 볼록부와 토우(2A)로부터 멀어지는 오목부가 폭 방향으로 향하여 반복해서 배열되는 요철 칼날 형상이어도 좋다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 활주 플레이트(11)의 앞날(11a)과, 활주 플레이트(12)의 앞날(12a)은 이송되는 토우(2A)에 대하여 이송 경로를 횡단하는 방향으로 들어가도록 위치하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 앞날(11a)과 앞날(12a) 사이에 오버랩량(돌출량)(O)이 마련되는 것이 바람직하다. 또한, 앞날(11a, 12a)과 토우(2A)의 활주 마찰력을 높이기 위해서 도 3에 도시된 바와 같이, 이송되는 토우(2A)와 직교하는 선(도면에서는 수평선)에 대하여 상기 활주 플레이트(11, 12)에 경사 각도(θ)가 설정되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 각도(θ)는 앞날(11a, 12a)이 상향이 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 단, 상기 오버랩량(O)을 크게 하여 앞날(11a, 12a)이 하향이 되도록 상기 각도(θ)를 설정하고, 오버랩량(O)의 증대에 따른 활주 마찰력의 증대를 상기 하향의 각도로 완화하도록 설정하는 것도 가능하다.

상기 토우(2A)의 전후 양측부가 상기 활주 플레이트(11, 12)의 앞날(11a, 12a)과 활주하여 이동할 때, 우선, 토우(2A)의 일측이 한쪽 활주 플레이트(11)에서 활주하여 저항력을 받는다. 이 활주 저항력에 의해 토우(2A)의 두께 방향으로 배열되는 연속 필라멘트 사이에 이송 방향으로 변위력이 작용한다. 이 변위력에 의해 개개의 필라멘트가 분리된다. 개섬 전의 토우에서는, 개개의 필라멘트는 권축의 위상이 일치한 상태로 서로 밀착하고 있지만, 필라멘트에 변위력이 가해지면, 개개의 필라멘트가 분리되고, 이 때, 인접한 필라멘트는 권축의 마루와 골이 맞닿도록 서로 반발력(f, f)이 작용하고, 이에 따라 필라멘트를 폭 방향으로 균일하게 넓힐 수 있다.

또한, 다음 활주 플레이트(12)에 의해 토우(2A)의 반대측에 활주력이 가해지고, 여기서도 토우의 두께 방향으로 배열되는 연속 필라멘트가 이송 방향으로 어긋나게 되어 개섬이 더 행해지며, 폭 치수가 더 넓어져 외관 폭의 치수(W)가 확대된다. 도면에서는, 폭 치수가 W가 되도록 개섬된 연속 필라멘트를 섬유층(2B)으로 나타내고 있다.

상기 활주 플레이트(11, 12)를 이용한 개섬을 효과적으로 행하기 위해서는 롤(4a, 4b)과 롤(5a, 5b) 사이에서 연속 필라멘트에 장력을 가하는 것이 바람직하다. 상기 롤(4a, 4b)의 원주 속도와 롤(5a, 5b)의 원주 속도는 같아도 좋지만, 상기 장력을 적절히 가하기 위해서는 롤(5a, 5b)의 원주 속도가 롤(4a, 4b)의 원주 속도보다 빠른 것이 바람직하다.

또한, 상기 활주 플레이트(11)와 활주 플레이트(12)는 도시하지 않은 지지 부재에 대하여, 제각기 상기 토우(2A)로 들어가는 양[상기 오버랩량(O)]을 조정할 수 있도록 부착되고, 또한 상기 경사 각도(θ)를 조정할 수 있도록 부착되는 것이 바람직하다. 활주 플레이트(11, 12)를 이용한 개섬 방법 및 개섬 장치에서는 활주 플레이트(11, 12)가 들어가는 양(오버랩량: O)이나 경사각도(θ)를 조정하는 것만으로, 연속 필라멘트의 재질, 섬도, 토우(2A)의 평량 등의 변경에 대응할 수 있고, 또한 상기 조정을 수시로 행함으로써 개섬된 섬유층(2B)의 품질을 안정화시킬 수있다.

상기 조제 작업은 수동으로 행하여도 좋지만, 도 1 및 도 2에 도시된 실시 형태와 같이, 상기 활주 플레이트(11)와 활주 플레이트(12)의 상기 들어가는 양 및 상기 경사 각도(θ)를 자동 조정할 수 있도록 하는 것이 가능하다.

도 1과 도 2에 도시된 실시 형태에서는, 이 자동 조정을 위하여 롤(6a, 6b)과 롤(7) 사이에 개섬된 연속 필라멘트의 섬유층(2B)의 폭 치수(W)를 검출하기 위해서 검출 수단(15)이 설치되어 있다.

상기 검출 수단(15)은 섬유층(2B)의 양 가장자리 근방에 대향하는 한 쌍의 CCD 카메라(16)와, 상기 카메라(16)와 반대측으로부터 상기 섬유층(2B)에 대향하는 배경판(17)을 구비한다. 연속 필라멘트는 백색 또는 반투명이기 때문에, 상기 배경판(17)에는 흑색이나 짙은 녹색 등과 같이, 상기 연속 필라멘트 사이에서 색채의 콘트라스트를 형성할 수 있는 색이 사용된다.

상기 카메라(16)에서의 촬상은 화상 처리부(21)에서 화상 처리되고, 섬유층(2B)의 양측부의 경계선이 검출된다. 상기 화상 처리부(21)에서 검출된 상기 경계선의 위치 정보는 CPU를 주체로 한 제어부(22)에 부여되고, 제어부(22)에서는 경계선의 위치 정보가 미리 설정된 임계치와 비교되며, 또한 그 보정값이 연산된다.

한편, 상기 활주 플레이트(11)와 활주 플레이트(12)의 지지부에는 각 활주 플레이트(11, 12)의 수평 방향의 이동량을 가변시킬 수 있고, 또한 상기 경사 각도(θ)를 가변시킬 수 있는 조정 수단(조정 액츄에이터: 24a, 24b)이 설치되어있다. 이 조정 수단(24a, 24b)은 상기 활주 플레이트(11, 12)가 토우(2A)로 들어간 양을 가변하는 스텝핑 모터와, 상기 활주 플레이트(11, 12)의 상기 경사 각도(θ)를 가변하는 스텝핑 모터 등을 구비한다.

상기 제어부(22)에 의해 연산된 보정값은 조정 수단(24a, 24b)을 제어하는 드라이버(23)에 부여되고, 이 드라이버(23)에서는 상기 보정값에 기초하여 상기 조정 수단(24a, 24b)을 동작시킨다.

상기 자동 조정에서는, 공급하는 토우(2A)의 연속 필라멘트의 재질, 섬도, 토우(2A)의 평량 등에 따라 개섬 후의 섬유층(2B)의 최적의 폭 치수(W)를 미리 예측하고, 이 폭 치수(W)에 관한 정보를 제어부(22)에 입력해 둔다. 이 입력값에 기초하여 상기 임계값이 결정된다. 그 때문에, 개섬 후의 섬유층(2B)의 폭 치수(W)가 지나치게 좁을 때에는 도 3에 도시된 오버랩량(O) 및 경사 각도(θ) 중 하나 이상이 커지도록 상기 조정 수단(24a, 24b)에 의한 조정이 행해지고, 반대로 상기 폭 치수(W)가 지나치게 넓은 경우에는, 상기 오버랩량(O) 및 경사 각도(θ) 중 하나 이상이 작아지도록 상기 조정 수단(24a, 24b)에 의한 조정이 행해진다.

이 자동 조정을 행함으로써 연속 필라멘트의 재질이나 섬도, 혹은 토우(2A)의 평량 등에 따라 항상 최적의 개섬이 행해지도록 제어되고, 개섬된 섬유층(2B)의 품질을 안정시킬 수 있으며, 또한 토우(2A)의 재질이나 평량 등이 변경되었을 때에 상기 제어부(22)에 입력하는 설정값을 바꾸는 것만으로, 자동적인 추종이 가능하다.

도 1에 도시된 실시 형태에서는, 상기 개섬 공정 1 후에, 흡수성 물품 표면층의 제조 공정 30이 연속해서 배치되어 있다.

상기 표면층의 제조 공정 30에서는, 액투과성이면서 열 융착 가능한 기재(31)가 이송롤(32, 33, 34)에 의해 이송된다. 상기 기재(31)는 포인트 본드, 에어스루, 스펀 본드, 에어 레이드, 스펀 레이스 등의 부직포이다. 이 경우의 섬유는 친수 처리를 실시한 PE/PP, PE/PET, PP/PP의 코어 피복 구조의 복합 섬유 또는 병렬형 복합 섬유가 사용된다. 또는 상기 기재(31)로서 열가소성 합성수지로 형성된 필름, 혹은 필름과 부직포와의 라미네이트 시트 등을 사용하여도 좋다. 또한, 스크린 드럼 상의 열용융/반용융 수지에 진공압을 가하여 다수의 구멍을 형성한 폼 필름, 열 니들에 의한 연신 왜곡에 의해 구멍을 형성한 필름 등을 사용할 수 있다.

기재(31)로서 상기 부직포가 사용되는 경우에는, 그 이송 방향(Yy 방향)을 따라 수축하기 쉽고, 요철 주름이 상기 이송 방향을 따라 반복되도록 주름 가공되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기재(31)의 이송 경로와는 다른 경로로 탄성 부재(35)가 공급된다. 이 탄성 부재(35)는 실형 또는 띠형의 합성 고무 또는 천연 고무이다. 이 탄성 부재(35)는 기재(31)에 Y 방향으로의 충분한 수축력을 가하기 위해 인장 방향으로 왜곡량을 5∼50%의 범위에서 가했을 때의, 1개의 탄성 부재의 수축 장력이 1.86∼7.64 mN인 것이 바람직하다.

상기 탄성 부재(35)는 이송롤(36, 37, 38, 39, 41)에 의해 이송되지만, 이송롤은 36 보다도 37이 원주 속도가 빠르고, 또한 이송롤 37 보다도 38이, 이송롤 38보다도 39가, 또한 이송롤 39 보다도 41이 원주 속도가 빠르게 설정되며, 이송롤(36)과 이송롤(41) 사이에서 탄성 부재(35)에 대하여 5∼50%의 인장 왜곡이 가해진다. 그리고 탄성 부재(35)는 상기 인장 왜곡이 가해진 상태로 상기 기재(31)에 대하여 접합된다. 이 때 개개의 실형 또는 띠형의 탄성 부재(35)는 이송 방향과 직교하는 방향으로 일정한 간격을 두고 평행하게 상기 기재(31)에 핫멜트형 접착제 등으로 접합된다.

상기 개섬 공정 1에 있어서 개섬된 섬유층(2B)은 폭 확대 가이드(42)에 의해 폭 방향으로 균일한 부피가 되도록 넓어지고 나서, 이송롤(33)에 의해 상기 탄성 부재(35)가 접합된 기재(31)의 표면으로 공급된다.

그리고, 이송롤(33)과 이송롤(34) 사이에 있어서는 융착롤(44)과 융착롤(45)로 끼워진다. 한쪽 융착롤에는 도 7에 도시된 바와 같은 접합선(52)의 패턴을 형성하기 위한 엠보스가 설치되어 있고, 융착롤(44)과 융착롤(45)을 통과했을 때에, 기재(31)에 대하여 섬유층(2B)이 도 7에 도시된 접합선(52)에 의해 부분적으로 접합된다. 이 때의 접합 방법은 가열 시일 또는 소닉 시일이다.

상기 이송롤(34)의 후단에서 탄성 부재(35)에 대한 신장력이 해제되면, 탄성 부재(35)의 탄성 수축력에 의해 기재(31)가 Y 방향으로 균일하게 수축하고, 접합선(52)과 접합선(52) 사이가 접근하여 섬유층(2B)에 의해 다수의 루프부(51)가 형성되어 표면층(50)이 제조된다.

도 7은 상기 표면층(50)의 평면도를 나타내고, 도 8은 상기 표면층(50) 및 이것을 이용한 흡수성 물품을 단면도로 나타내고 있다.

상기 융착롤(44, 45)에 의해 형성되는 접합선(52)은 Y 방향으로 일정한 피치로 형성되고, 또한 접합선(52)은 X 방향으로 엇갈리게 되도록 배열하고 있다. 따라서, 상기 탄성 부재(35)의 탄성 수축력에 의해 기재(31)가 Y 방향으로 수축한 결과, 각 접합선(52, 52) 사이에 비교적 부피가 큰 루프부(51)가 형성된다. 또한, 각 루프부(51)는 서로 독립적으로 움직일 수 있게 된다.

도 6에는 흡수성 물품의 일례로서 생리대(60)를 도시하고 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 생리대(60)는 액체 불투과성의 배면 시트(61) 위에 액흡수층(62)이 중첩되고, 이 액흡수층(62) 위에 액투과성의 표면 시트(63)가 중첩된 구조이다.

상기 제조 공정 30에서 형성된 표면층(50)은 예컨대 상기 생리대(6)0의 액체 수용측 표면의 중앙 영역 또는 전 영역에 걸쳐 설치되고, 표면 시트(63)와 상기 기재(31)가 핫멜트형 접착제에 의해 부분적으로 접착된다.

상기 표면층(50)에서는 접합선(52, 52) 사이에 루프부(51)가 형성되고, 이 루프부(51)를 형성하는 섬유층(2B)의 연속 필라멘트가 X 방향과 Y 방향으로의 자유도를 가지며, 또한 압축 방향으로의 압력에 대해서도 회복성을 갖는다. 따라서 장착자의 피부에 대하여 표면층(50)이 유연하게 따라 피부에의 자극성을 부드럽게 할 수 있다. 또한, 루프부(51)에 제공된 월경에 따른 피 등은 루프부(51)의 연속 필라멘트를 통해 기재(31)에 이르고, 기재(31)와 표면 시트(63)를 투과하여 액흡수층(62)으로 흡수된다.

다음에, 도 4와 도 5는 본 발명의 다른 실시 형태를 도시한 설명도이다.

도 4에 도시된 개섬 공정에서는, 상기 활주 플레이트(11, 12)가 각각 복수개씩 설치되어 있다. 토우(2A)에 대하여 서로 반대 방향에 대향하는 활주 플레이트(11, 12)의 쌍방을 복수 개씩 설치하면, 토우(2A)에 대한 개섬을 더욱 효과적으로 행할 수 있다.

도 5에 도시된 실시 형태에서는, 상기 활주 플레이트(11, 12)에 의해 개섬된 섬유층(2B)이 더욱 서서히 원주 속도가 빨라지는 이송롤(71, 72, 73, 74, 75)에 의해 이송되어 섬유층(2B)에 인장력이 가해지고, 그 후에 서서히 원주 속도가 느려지는 이송롤(76, 77)에 의해 상기 인장력이 해제된다.

이 실시 형태에서는, 상기 활주 플레이트(11, 12)에 의해 개섬된 섬유층(2B)에 대하여, 인장력과 인장력의 해제를 더 행함으로써 개섬을 더 진행시킬 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 표면층의 제조 공정 30에 있어서, 탄성 부재(35)를 이용하지 않고 탄성 수축성의 기재(31)를 이용하여도 좋고, 혹은 기재(31)로서 열 수축성 소재를 사용하며, 섬유층(2B)을 도 7의 접합선(52)에 의해 접합한 후에, 기재(31)를 열 수축시켜 루프부(51)를 형성하여도 좋다.

이상과 같이 본 발명에서는, 연속 필라멘트 다발의 토우를 효과적으로 개섬할 수 있고, 개섬 후의 섬유층의 품질도 안정된다. 또한 토우의 평량이나 연속 필라멘트의 재질이나 섬도가 변경되었을 때에도 용이한 추종이 가능하다.

Claims

권축한 토우를 개섬하는 방법에 있어서,

복수 단의 롤로 상기 토우를 이송하고, 상기 롤과 롤 사이에서 상기 토우에 활주체를 활주시켜 토우의 일측에 저항력을 가하여 토우의 두께 방향으로 배열되는 연속 필라멘트를 이송 방향으로 어긋나게 함으로써 상기 토우를 개섬하고, 연속 필라멘트를 토우의 폭 방향으로 분산시키는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 방법.
제2항에 있어서, 상기 토우의 일측을 1개 이상의 활주체에 활주시키고, 상기 토우의 일측의 반대측을 1개 이상의 활주체에 활주시키는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 토우의 유동 방향에 대한 상기 각 활주체의 경사 각도 및 토우로 들어가는 양을 조정 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 방법.
제3항에 있어서, 상기 활주체를 활주시킨 후의 연속 필라멘트의 확대 폭 치수를 검출하고, 상기 검출값에 기초하여 상기 토우의 유동 방향에 대한 상기 활주체의 경사 각도 및 토우로 들어가는 양을 자동 조정하는 것을 특징으로 하는 연속필라멘트의 개섬 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤의 원주 속도를 같게 하는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤 중에서 토우의 이송 방향의 하류측에 위치하는 롤의 원주 속도를 상류측에 위치하는 롤의 원주 속도 보다 빠르게 하여 상기 롤 사이의 토우에 장력을 가하는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 방법.
권축된 토우를 이송시키는 이송롤 그룹과,

상기 이송롤 그룹의 롤과 롤 사이에 배치되어 상기 이송되는 토우가 활주하는 활주체가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 장치.
제7항에 있어서, 상기 토우의 일측에 배치된 상기 활주체와, 다른 일측에 배치된 상기 활주체가 적어도 1개씩 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 장치.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 활주체를 활주시킨 후의 연속 필라멘트의 확대 폭 치수를 검출하는 검출 수단과, 상기 토우의 유동 방향에 대한 상기 활주체의 경사 각도 및 토우로 들어가는 양을 조정하는 조정 수단과, 상기 검출 수단의 검출값에 기초하여 상기 조정 수단을 제어하고 상기 활주체의 상기 경사 각도 및 상기 들어가는 양을 변화시키는 제어 수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 장치.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤은 그 원주 속도가 같아지도록 회전 구동되는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 장치.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 활주체의 전후에 위치하는 롤은 이송 방향의 하류측에 위치하는 롤쪽이 상류측에 위치하는 롤보다 원주 속도가 빨라지도록 각각 회전 구동되는 것을 특징으로 하는 연속 필라멘트의 개섬 장치.