NO177292B

NO177292B - Method and apparatus for producing an absorbent body

Info

Publication number: NO177292B
Application number: NO911707A
Authority: NO
Inventors: Kjell Hansen
Original assignee: Moelnlycke Ab
Priority date: 1988-11-15
Filing date: 1991-04-30
Publication date: 1995-05-15
Also published as: NO177292C; NO911707L; NO911707D0

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en anordning for fremstilling av et absorberende legeme, hvor en form med en luftgjennomtrengelig bunn suksessivt fylles med luftførte cellulosefibre eller fibre av et annet absorberende materiale ved hjelp av undertrykk og hvor det absorbsjons-legemet som fremstilles i formen, deretter presses ut av formen ved hjelp av overtrykk. The present invention relates to a method and a device for producing an absorbent body, where a mold with an air-permeable bottom is successively filled with air-conducted cellulose fibers or fibers of another absorbent material by means of negative pressure and where the absorbent body produced in the mold, then is pressed out of the mold using overpressure.

Det er normal praksis innen det tekniske området som oppfinnelsen vedrører, å bruke et undertrykk for å fylle formene med absorberende materiale ved innføring av en blanding av luft og løse cellulosefibre eller lignende i formen og medføre at luft passerer gjennom formens bunn mens fibrene deponeres i formen. Fordi de avsatte fibersjiktene er luftgjennomtrengelige i seg selv, er det mulig å avsette etterfølgende fibersjikt på denne måten inntil formen er full. It is normal practice within the technical area to which the invention relates to use a negative pressure to fill the molds with absorbent material by introducing a mixture of air and loose cellulose fibers or the like into the mold and cause air to pass through the bottom of the mold while the fibers are deposited in the mold . Because the deposited fiber layers are air-permeable in themselves, it is possible to deposit subsequent fiber layers in this way until the mold is full.

SE-B-455 467 beskriver et apparat av denne typen, hvor en vakuumboks for dannelse av undertrykk under en form er oppdelt i flere separate rom. Hvert rom har midler for å kontrollere undertrykket og det er kjent fra denne publi-kasjonen å ha undertrykk i rommene som er økende fra rom til rom, ettersom formen passerer forbi vakuumboksen. Fyllingen av formen gjøres under bevegelse av formen forbi det første rommet og undertrykkene i de etterfølgende rom er valgt for å danne en passende tykkelse og tetthet av fiberlegemet i formen. SE-B-455 467 describes an apparatus of this type, where a vacuum box for creating negative pressure under a mold is divided into several separate rooms. Each compartment has means of controlling the vacuum and it is known from this publication to have vacuum in the compartments which is increasing from compartment to compartment as the mold passes past the vacuum box. The filling of the mold is done while moving the mold past the first space and the depressions in the subsequent spaces are chosen to form a suitable thickness and density of the fiber body in the mold.

Apparater og fremgangsmåter av ovennevnte type er også kjent fra blandt anndet US-A 4 666 647, US-A 4 592 708, Apparatus and methods of the above type are also known from, among others, US-A 4 666 647, US-A 4 592 708,

US-A 4 627 953 og EP-A 222. US-A 4,627,953 and EP-A 222.

Ved den nåværende fremstillingen av absorberende produkter som for eksempel engangsbleier, inkontinensmidler etc., er det et fortløpende mål å bruke tynnere og tynnere absorpsjonslegemer uten å tape absorpsjonsevnen eller absorpsjonskapasiteten som tykkere absorpsjonslegemer innehar som de tynnere absorpsjonslegemene er ment å erstatte. Dette målet kan for eksempel oppnås ved å bruke forskjellige tettheter på forskjellige deler av absorpsjonslegemene, noe som blandt andre ting resulterer i en forbedret væskedispersjon og dermed muliggjør at en større del av den tilgjengelige absorpsjonskapasiteten til legemet kan brukes mer effektivt. I dette tilfellet kan absorpsjonslegemet være fremstilt av to diskrete underlegemer med forskjellige tettheter eller kan bestå av en enkel enhet med forskjellige tettheter i forskjellige deler derav. In the current manufacture of absorbent products such as disposable diapers, incontinence products, etc., it is a continuous goal to use thinner and thinner absorbent bodies without losing the absorbency or absorption capacity possessed by thicker absorbent bodies which the thinner absorbent bodies are intended to replace. This goal can be achieved, for example, by using different densities on different parts of the absorbent bodies, which among other things results in an improved liquid dispersion and thus enables a larger part of the available absorption capacity of the body to be used more efficiently. In this case, the absorbent body may be made of two discrete sub-bodies with different densities or may consist of a single unit with different densities in different parts thereof.

For å sikre at den stadig mer sofistikerte utformingen av slike absorpsjonslegemer i realiteten vil ha den påtenkte virkning, er konsekvensen av dette at det stadig blir stilt høyere krav til cellulose-fluff legemets honogenitet, og dette legemet utgjør utgangsproduktet på hvilket den videre fremstillingsprosessen er basert. In order to ensure that the increasingly sophisticated design of such absorbent bodies will in reality have the intended effect, the consequence of this is that ever higher demands are placed on the honogenicity of the cellulose fluff body, and this body forms the starting product on which the further manufacturing process is based .

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å frembringe en fremgangsmåte og en anordning for fremstilling av et absorberende legeme, hvor massen av cellulose-fluff eller korresponderende materiale i hovedsak er homogen. The purpose of the present invention is to produce a method and a device for producing an absorbent body, where the mass of cellulose fluff or corresponding material is essentially homogeneous.

I henhold til dette, er fremgangsmåten ved fremstilling av et absorberende legeme, hvor en form med en luftgjennomtrengelig bunn suksessivt fylles med luftførte cellulosefibre eller fibre av et annet absorberende materiale ved hjelp av undertrykk og hvor absorpsjonslegemet som fremstilles i formen deretter presses ut av formen ved hjelp av overtrykk, kjennetegnet ved at undertrykket under formbunnen økes kontinuerlig for å kompensere for den økning av luftmotstanden som skyldes det på formbunnen voksende fibersjiktet. Dette økende undertrykket oppnås med et avtagende trykkfall over en forbindelse mellom en undertrykkskilde og et trykkammer som kommuniserer med en omgivende blanding av luft og fibre via den luftgjennomtrengelige formbunnen og det derpå voksende fibersjiktet. Undertrykket under formbunnen varierer fortrinnsvis slik at det oppnås en konstant strøm gjennom formbunnen og det derpå voksende fibersjiktet. According to this, the method of manufacturing an absorbent body, where a mold with an air-permeable bottom is successively filled with air-entrained cellulose fibers or fibers of another absorbent material by means of negative pressure and where the absorbent body produced in the mold is then pressed out of the mold by using overpressure, characterized by the negative pressure under the mold base being continuously increased to compensate for the increase in air resistance caused by the fiber layer growing on the mold base. This increasing negative pressure is achieved with a decreasing pressure drop across a connection between a negative pressure source and a pressure chamber which communicates with an ambient mixture of air and fibers via the air-permeable mold base and the fiber layer growing thereon. The negative pressure under the mold base preferably varies so that a constant current is achieved through the mold base and the fiber layer that grows on it.

Oppfinnelsen vedrører også en anordning for fremstilling av et absorberende legeme bestående av en form med en luftgjennomtrengelig bunn, midler for tilførsel av en blanding av luft og løse fibre til omgivelsene utenfor formen, en undertrykkilde for frembringelse av et undertrykk under formen og midler for å variere undertrykket under formen, hvilken anordning omfatter et trykkammer plassert under bunnen av formen, kjennetegnet ved at midlene for å variere undertrykket under formen omfatter en variabel åpning som forbinder trykkammeret til trykkilden. Anordningen består av et roterbart hjul som har et mangfold former med luftgjennomtrengelige bunner fordelt jevnt rundt omkretsen, et innløpskammer som omgir deler av hjulets omkrets og i hvilket en homogen blanding av luft og cellulosefibre eller tilsvarende materialer innføres i respektive former, en undertrykkskilde forbundet med formbunnen, i det minste under den delen av rotasjonen av hjulet hvor det absorberende legemet fremstilles i formen og ved en overtrykkskilde forbundet til formbunnen under den annen del av hjulets rotasjon, hvilket overtrykk virker til å presse det fremstilte adsorpsjonslegemet fra formen og er videre kjennetegnet ved at et trykkammer er plassert i hjulet, radielt innenfor hver formbunn ved at hvert trykkammer omfatter en utløpsåpning som er forbundet til et stasjonært oppsamlingskammer som igjen er forbundet til trykkilden via en åpning i oppsamlingskammerets sidevegg som omgir hjulet, hvilken åpning strekker seg langs omkretsen over minst den delen av omdreiningen av hjulet under hvilken adsorpsjonslegemet frembringes og de radielle dimensjonene til hvilken åpningen øker under den delen av omdreiningen av hjulet, under hvilken formen blir fyllt med fibre. Oppsam-1ingskammerets sidevegg som inneholder åpningen omfatter fortrinnsvis en lett fjernbar plate. The invention also relates to a device for producing an absorbent body consisting of a mold with an air-permeable bottom, means for supplying a mixture of air and loose fibers to the surroundings outside the mold, a vacuum source for producing a vacuum under the mold and means for varying the negative pressure under the mold, which device comprises a pressure chamber located under the bottom of the mold, characterized in that the means for varying the negative pressure under the mold comprise a variable opening which connects the pressure chamber to the pressure source. The device consists of a rotatable wheel that has a variety of molds with air-permeable bottoms distributed evenly around the circumference, an inlet chamber that surrounds parts of the wheel's circumference and into which a homogeneous mixture of air and cellulose fibers or similar materials is introduced into respective molds, a vacuum source connected to the mold base . a pressure chamber is located in the wheel, radially within each mold bottom in that each pressure chamber comprises an outlet opening which is connected to a stationary collection chamber which in turn is connected to the pressure source via an opening in the side wall of the collection chamber surrounding the wheel, which opening extends along the circumference over at least the part of about the revolution of the wheel during which the adsorbent body is produced and the radial dimensions to which the opening increases during that part of the revolution of the wheel during which the mold is filled with fibers. The collection chamber's side wall which contains the opening preferably comprises an easily removable plate.

Det vil nå bli beskrevet en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen med henvisning til de medfølgende tegninger. Figur 1 viser anordningen i henhold til oppfinnelsen, delvis gjennomskåret, sett fra siden. A preferred embodiment of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings. Figure 1 shows the device according to the invention, partially cut through, seen from the side.

Figur 2 er et tverrsnitt langs linjen II-II i figur 1. Figure 2 is a cross-section along the line II-II in Figure 1.

Figur 3 er et snitt langs linjen III-III i figur 2. Figure 3 is a section along the line III-III in Figure 2.

Figurene 1 og 2 viser en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, hvor et mangfold av former 1, ment til å motta cellulose-fluff, er plassert jevnt rundt omkretsen av et formhjul 2, som holdes roterbart i en ramme 20, som vist skjematisk i figur 2. Den viste utførelsesformen omfatter tolv slike former 1. Hver form 1 har en siktiignende bunn 3, som kan beveges radielt, slik at formens dybde kan justeres. På det indre av formhjulet radielt innover for hver form, er et sirkelsegment trykkammer 4 som i tillegg til navet og sideveggene til hjulet, også er definert av to radielt utstrekkende vegger 5. Hjulets sidevegg som står rett mot seeren, har motsatt av hvert trykkammer 4 en åpning 6. Figures 1 and 2 show a preferred embodiment of the invention, where a plurality of molds 1, intended to receive cellulose fluff, are placed evenly around the circumference of a mold wheel 2, which is rotatably held in a frame 20, as shown schematically in Figure 2 The embodiment shown comprises twelve such molds 1. Each mold 1 has a sealing bottom 3, which can be moved radially, so that the depth of the mold can be adjusted. On the inside of the mold wheel, radially inward for each mold, is a circular segment pressure chamber 4 which, in addition to the hub and the side walls of the wheel, is also defined by two radially extending walls 5. The side wall of the wheel facing the viewer, opposite each pressure chamber 4 an opening 6.

Som vist i figur 1, er formhjulet drevet av et drivhjul eller pinjong 7, og det kan sees av den skjematiske illustrasjonen i figur 2 at hjulnavet 9 er montert for rotasjon på en fast aksel 8. Selvfølgelig kan hjulet drives på en annen måte, for eksempel ved å gjøre akselen roterbar og ved tilkobling av navet 9 til akselen 8 for sammenrotasjon med denne. Rotasjonsretningen til hjulet er indikert ved pilen A i figurene 1 og 3. As shown in Figure 1, the form wheel is driven by a drive wheel or pinion 7, and it can be seen from the schematic illustration in Figure 2 that the wheel hub 9 is mounted for rotation on a fixed shaft 8. Of course, the wheel can be driven in another way, for for example by making the shaft rotatable and by connecting the hub 9 to the shaft 8 for co-rotation with it. The direction of rotation of the wheel is indicated by arrow A in figures 1 and 3.

Ved hjulets sidevegg som inneholder åpningene 6, er det plassert et oppsamlingskammer 10, som er koblet til en kilde av undertrykk ved hjelp av et rør 11. Denne undertrykkskilden kan omfatte sugesiden av en vifte eller en tilsvarende anordning. Sideveggen i oppsamlingskammeret som avgrenses av hjulet, har en radiell forlengelse, slik at åpningene 6 dekkes. Sett fra omkretsen, vil den tidligere sideveggen til kammeret 10 dekke fem-sjettedeler av åpningene 6, plassert i åpningssideveggen til hjulet. Den gjenværende sjettedelen av åpningene er dekket av sideveggen til et ytterligere oppsamlingskammer 12, som er koblet til en overtrykkskilde (ikke vist) ved hjelp av et rør 13. Overtrykkskilden kan utgjøres av utblåsningssiden av viften hvis sugeside er tilkoblet røret 11 når det brukes en vifte til dette. I tilfelle med den viste utførelsesformen, er sideveggene til respektive oppsamlingskammere 10 og 12 formet integrert med hverandre og kammerne er separert av skillevegger 21. At the side wall of the wheel containing the openings 6, a collection chamber 10 is located, which is connected to a source of negative pressure by means of a pipe 11. This source of negative pressure can comprise the suction side of a fan or a similar device. The side wall in the collection chamber, which is delimited by the wheel, has a radial extension, so that the openings 6 are covered. Seen from the circumference, the former side wall of the chamber 10 will cover five-sixths of the openings 6, located in the opening side wall of the wheel. The remaining sixth of the openings is covered by the side wall of a further collecting chamber 12, which is connected to a source of overpressure (not shown) by means of a pipe 13. The source of overpressure can be constituted by the exhaust side of the fan whose suction side is connected to the pipe 11 when a fan is used for this. In the case of the embodiment shown, the side walls of respective collection chambers 10 and 12 are shaped integrally with each other and the chambers are separated by partitions 21.

Sideveggene til kamrene 10 og 12, som avgrenses av hjulet 2, er hver forsynt med en respektiv åpning 14 og 15, gjennom hvilke hvert trykkammer 4 i hjulet kommuniserer med opp-saml ingskamrene når hjulet roterer. Som vist i hjulets rotasjonsretning, er overtrykksåpningen 15 plassert umiddelbart bak den midtre symmetri linjen til åpningen 6 i et overtrykkskammer hvis perifere del som er forbundet med formen som avsetter et fremstilt absorpsjonslegeme på en transportør W, som beskrevet mer detaljert under. Når den sees radielt, har åpningen 15 en forlengelse, slik at ved en utmatingsposisjon for absorpsjonslegemet, vil åpningen dekke hoveddelen av den tilsvarende åpningen 6 i det angjeldende trykkammeret, mens omkretsbredden til åpningen omtrent tilsvarer bredden av åpningen 6. Åpningen 14 strekker seg derimot langs omkretsen over hoveddelen av den angjeldende sideveggen til oppsamlingskammeret 10 og har en størrelse som varierer radielt, noe som vil bli beskrevet mer detaljert senere. The side walls of the chambers 10 and 12, which are bounded by the wheel 2, are each provided with a respective opening 14 and 15, through which each pressure chamber 4 in the wheel communicates with the collection chambers when the wheel rotates. As shown in the direction of rotation of the wheel, the positive pressure opening 15 is located immediately behind the central line of symmetry of the opening 6 in a positive pressure chamber whose peripheral part is connected to the mold which deposits a manufactured absorbent body on a conveyor W, as described in more detail below. When seen radially, the opening 15 has an extension, so that in a discharge position for the absorption body, the opening will cover the main part of the corresponding opening 6 in the relevant pressure chamber, while the circumferential width of the opening approximately corresponds to the width of the opening 6. The opening 14, on the other hand, extends along the circumference above the main part of the relevant side wall of the collection chamber 10 and has a size that varies radially, which will be described in more detail later.

I tilfellet med den viste utførelsesformen, har sideveggen til respektive oppsamlingskammere 10 og 12 form av en plate. Denne utformingen letter byttingen av plater som inneholder åpningene 14 og 15, noe som gjør det mulig å erstatte disse sideveggene med hverandre. In the case of the embodiment shown, the side wall of respective collection chambers 10 and 12 has the shape of a plate. This design facilitates the exchange of plates containing the openings 14 and 15, which makes it possible to replace these side walls with each other.

Den viste anordningen omfatter også et innløpskammer 16 som strekker seg rundt en del av hjulets omkrets og gjennom hvilket en homogen blanding av luft og cellulosefibre eller et tilsvarende materiale, føres inn i formene. Dette innløpskammeret er forbundet med en anordning 22, hvor det sikres at de lufttransporterte fibrene er i en homogen blanding ved utløpet av anordningen. The device shown also comprises an inlet chamber 16 which extends around part of the circumference of the wheel and through which a homogeneous mixture of air and cellulose fibers or a similar material is introduced into the moulds. This inlet chamber is connected to a device 22, where it is ensured that the air-transported fibers are in a homogeneous mixture at the outlet of the device.

Enkelte av komponentene i anordningen beskrevet over, vil nå bli beskrevet mer detaljert i forbindelse med den etter-følgende beskrivelse av drift av apparatet. Ved spesiell henvisning til figur 3, som viser den foretruken utformingen av åpningene 14 og 15. Some of the components in the device described above will now be described in more detail in connection with the subsequent description of operation of the device. With particular reference to figure 3, which shows the preferred design of the openings 14 and 15.

I figur 3 angir referansebokstavene a-m de forskjellige posisjoner som opptas av åpningen 6 til det respektive trykkammeret 4, når en av formene er plassert umiddelbart overfor en kontinuerlig bevegende transportør W. For å beskrive de forskjellige trinnene ved fremstilling av et absorberende legeme, er den viste formen plassert i ut-matingsposisj on og som dermed deponerer det absorberende legemet på transportøren W (se figurene 1 og 2), som vil bli fulgt under bevegelse av formen ved en omdreining av hjulet 2. In Figure 3, the reference letters a-m denote the different positions occupied by the opening 6 of the respective pressure chamber 4, when one of the molds is placed immediately opposite a continuously moving conveyor W. To describe the different steps in the manufacture of an absorbent body, the shown the mold placed in the discharge position and thus depositing the absorbent body on the conveyor W (see figures 1 and 2), which will be followed during movement of the mold by one revolution of the wheel 2.

Når den angjeldende formen roterer mellom posisjon a og b, avbrytes forbindelsen mellom oppsamlingskammeret 12 og trykkammeret 4 (skilleveggen 5 som definerer trykkamrene er ikke vist i figur 3) når overtrykksåpningen 15 ikke lenger overlapper den angjeldende åpningen 6 i hjulets sidevegg. Under denne delen av omdreiningen vil trykkammeret 4, plassert under den angjeldende formen, kommunisere med den omgivende atmosfæren gjennom formbunnen, og dermed vil trykket i trykkammeret være lik atmosfærisk trykk så snart åpningen 6 fullstendig har passert overtrykksåpningen 15. When the mold in question rotates between positions a and b, the connection between the collection chamber 12 and the pressure chamber 4 is interrupted (the partition wall 5 which defines the pressure chambers is not shown in figure 3) when the overpressure opening 15 no longer overlaps the relevant opening 6 in the side wall of the wheel. During this part of the revolution, the pressure chamber 4, placed under the mold in question, will communicate with the surrounding atmosphere through the mold bottom, and thus the pressure in the pressure chamber will be equal to atmospheric pressure as soon as the opening 6 has completely passed the overpressure opening 15.

Under sin bevegelse mellom posisjonene b og c, forlater formen området til oppsamlingskammeret 12 og kommer til området til oppsamlingskammeret 10. Ved slutten av denne bevegelsen vil den ledende delen av åpningen 14 såvidt overlappe trykkammeråpning 6 og det vil dannes et lite undertrykk i trykkammeret, på grunn av at som et resultat av den lille overlappingen i denne posisjonen, vil gjennom-strømningsåpningen fra oppsamlingskammeret 10 til trykkammeret, være meget liten og trykkfallet over gjennom-strømningsåpningen i posisjon c, vil være meget stor. Gjennomstrømningsområdet som oppsamlingskammeret 10 kommuniserer gjennom med forskjellige trykkammere i posisjonene a-m, er vist stiplet i figur 3. During its movement between positions b and c, the mold leaves the area of the collection chamber 12 and arrives at the area of the collection chamber 10. At the end of this movement, the leading part of the opening 14 will slightly overlap the pressure chamber opening 6 and a small negative pressure will be formed in the pressure chamber, on because as a result of the small overlap in this position, the through-flow opening from the collection chamber 10 to the pressure chamber will be very small and the pressure drop across the through-flow opening in position c will be very large. The flow area through which the collection chamber 10 communicates with different pressure chambers in the positions a-m is shown dashed in figure 3.

Rotasjon av formen mellom posisjonene c og d vil medføre at undertrykksåpning 14 overlapper trykkammeråpning 6 i omkretsretningen i en stadig økende grad. Et økende større undertrykk, det vil si et progressivt mindre trykk, vil dannes i samme takt somm reduksjonen av trykkfallet over forbindelsen mellom oppsamlingskammeret 10 og trykkammeret 14, hvor denne forbindelsen utgjøres av overlappende deler av åpningene 14 og 16. I posisjon d, vil trykkammeret 4 ha passert posisjonen hvor åpningen 6 fullstendig overlapper åpningen 14 i omkretsretningen. Under sin bevegelse mellom posisjonene c og d er formen 1 samtidig plassert inne i området til innløpskammeret 16 og som et resultat av undertrykket som er tilstede i trykkammeret 4, vil en blanding av luft og cellulosefibre bli trukket inn i formen, hvorved luften passerer gjennom den gjennomtrengelige formbunnen og inn i trykkammeret og strømmer ut gjennom røret 11 via oppsamlingskammeret, samtidig som fibrene deponeres på formbunnen. Rotation of the mold between positions c and d will result in negative pressure opening 14 overlapping pressure chamber opening 6 in the circumferential direction to an ever-increasing degree. An increasing greater negative pressure, i.e. a progressively lower pressure, will form at the same rate as the reduction of the pressure drop across the connection between the collection chamber 10 and the pressure chamber 14, where this connection is formed by overlapping parts of the openings 14 and 16. In position d, the pressure chamber 4 have passed the position where the opening 6 completely overlaps the opening 14 in the circumferential direction. During its movement between positions c and d, the mold 1 is simultaneously located inside the area of the inlet chamber 16 and as a result of the negative pressure present in the pressure chamber 4, a mixture of air and cellulose fibers will be drawn into the mold, whereby the air passes through it penetrate the mold base and into the pressure chamber and flow out through the tube 11 via the collection chamber, at the same time that the fibers are deposited on the mold base.

Som vist i figur 3, vil den radielle bredden av åpningen 14 øke suksessivt mellom posisjonene d og g, og ved posisjon g har den nådd en størrelse slik at i denne posisjonen blir åpningen 6 overlappet nesten fullstendig av åpningen 14 i den radiell retning. Den kan derfor sees at trykkfallet over forbindelsen mellom oppsamlingskammeret og trykkammeret vil reduseres suksessivt under bevegelse av trykkammeret mellom posisjonene d og g. As shown in figure 3, the radial width of the opening 14 will increase successively between positions d and g, and at position g it has reached a size such that in this position the opening 6 is overlapped almost completely by the opening 14 in the radial direction. It can therefore be seen that the pressure drop across the connection between the collection chamber and the pressure chamber will be reduced successively during movement of the pressure chamber between positions d and g.

Dette kompenserer økningen i trykkfall som skjer fordi luften i luftfiberblandingen som trekkes inn i formen 1 under denne delen av hjulets rotasjon, passerer gjennom et voksende sjikt av deponerte fibre, i tillegg til å passere gjennom formbunnen. Ved passende utforming av åpningen 14, kan undertrykket i trykkammeret utvikle seg i en slik grad at luftstrømmen gjennom formbunnen vil være hovedsaklig konstant. Forutsatt at fiberinnholdet i luftfiberblandingen strømmer inn i formen er homogen, det vil si jevn i kvantitet og fordeling, vil formen dermed fylles jevnt med en konstant mengde av fibere pr. tidsenhet. This compensates for the increase in pressure drop that occurs because the air in the air fiber mixture drawn into the mold 1 during this part of the wheel's rotation passes through a growing layer of deposited fibers, in addition to passing through the mold bottom. By suitably designing the opening 14, the negative pressure in the pressure chamber can develop to such an extent that the air flow through the mold base will be essentially constant. Provided that the fiber content in the air-fibre mixture flowing into the mold is homogeneous, i.e. uniform in quantity and distribution, the mold will thus be filled evenly with a constant amount of fibers per unit of time.

I tilfelle med det kjente apparatet av den typen som er beskrevet i innledningen, tømmes alle formbunnene i et trykkammer som er felles for alle formene og som er forbundet til en undertrykkskilde. Konsekvensen av dette, er at luftstrømmen gjennom en tom form vil være meget høy og en stor mengde fibere vil avsettes i det begynnende trinnet i fylleprosessen. Fluff-massen nærmest formbunnen, vil derfor være relativt kompakt og luftmotstanden gjennom formen vil dermed øke markert ved begynnelsen av formfylleprosessen, hvoretter økningen i motstand blir gradvis mindre, ettersom luftstrømmen gjennom formen gradvis avtar på grunn av økende trykkfall over formen. Et absorpsjonslegeme som er fremstilt på denne måten, vil ha en økende tetthet i retning fra den øvre kanten av formen til formens bunn. In the case of the known apparatus of the type described in the introduction, all the mold bottoms are emptied into a pressure chamber which is common to all the molds and which is connected to a source of negative pressure. The consequence of this is that the air flow through an empty mold will be very high and a large amount of fibers will be deposited in the initial step of the filling process. The fluff mass closest to the bottom of the mold will therefore be relatively compact and the air resistance through the mold will thus increase markedly at the beginning of the mold filling process, after which the increase in resistance gradually becomes smaller, as the air flow through the mold gradually decreases due to increasing pressure drop across the mold. An absorbent body produced in this way will have an increasing density in the direction from the upper edge of the mold to the bottom of the mold.

Arrangementet med et separat trykkammer under hver formbunn og dannelsen av et varierende trykkfall over forbindelsen mellom hvert trykkammer og undertrykkskilden, som oppnås i henhold til foreliggende oppfinnelse, vil resultere i et relativt lite undertrykk i respektive trykkammere ved begynnelsen av formfylleprosessen. Dersom dette undertrykket økes i samme takt som formen fylles, kan trykkfallsøkningen over formen kompenseres for ved å øke trykkfallet over forbindelsen mellom trykkammeret og oppsamlingskammeret. Ved en passende utforming av åpningen 14, kan disse gradvise endringene i trykkfall utviske hverandre, slik at luft-strømmen gjennom formen og dermed gjennom kammeret, kan holdes konstant. Resultatet er at fluff-massen som deponeres i formen, vil komprimeres til en jevn grad av kompaktering, noe som til slutt vil resultere i et homogent absorpsjonslegeme som har en jevn tetthet tvers igjennom. The arrangement with a separate pressure chamber under each mold base and the formation of a varying pressure drop across the connection between each pressure chamber and the negative pressure source, which is achieved according to the present invention, will result in a relatively small negative pressure in the respective pressure chambers at the beginning of the mold filling process. If this negative pressure is increased at the same rate as the mold is filled, the increase in pressure drop across the mold can be compensated for by increasing the pressure drop across the connection between the pressure chamber and the collection chamber. By a suitable design of the opening 14, these gradual changes in pressure drop can cancel each other out, so that the air flow through the mold and thus through the chamber can be kept constant. The result is that the fluff mass deposited in the mold will be compressed to a uniform degree of compaction, which will ultimately result in a homogeneous absorbent body having a uniform density throughout.

Når luftstrømmen gjennom formen er konstant, vil luftmotstanden over formen øke proporsjonalt med formens fyllingsgrad, siden tettheten til fluff-massen under slike betingelser er konstant. I dette tilfellet vil trykkfallet utvikle seg lineært over formen og blir kompensert ved et lineært avtagende trykkfall over forbindelsen mellom oppsamlingskammeret 10 og hvert trykkammer 4 under dets rotasjonsbevegelse mellom posisjonene c og g. Den radielle bredden av åpningen 14 under denne delen av forlengelsen kan derfor bestemmes relativt lett eksperimentelt. When the air flow through the mold is constant, the air resistance above the mold will increase proportionally with the degree of filling of the mold, since the density of the fluff mass under such conditions is constant. In this case the pressure drop will develop linearly across the mold and is compensated by a linearly decreasing pressure drop across the connection between the collection chamber 10 and each pressure chamber 4 during its rotational movement between positions c and g. The radial width of the opening 14 during this part of the extension can therefore be determined relatively easy experimentally.

Når formen når posisjon g hvor undertrykket har et maksimum, er fyllingen av formen i prinsippet fullstendig. Mellom posisjonene g og m behøver undertrykket kun være tilstrek-kelig stort til å sikre at fluff-massen holdes sikkert i formen og den radielle bredden av åpningen 14 kan i stor grad reduseres. Den radielle bredden av åpningen 14 blir fortrinnsvis ikke brått redusert, siden brå endringer kan resultere i forstyrrelser i luftstrømmen, med resulterende forstyrrelser i form av hvirvelstrømmer, turbulens etc. Referansenummer 17 1 figur 1 gjelder en roterende børste som fjerner overskudds fluff-masse fra det fremstilte absorpsjonslegemet og i en tilsvarende posisjon k i figur 3 har den radielle bredden av åpningen 14 blitt økt nesten til maksimum, for å sikre at absorpsjonslegemet i formen ikke vil forstyrres av børsten 17. When the mold reaches position g where the negative pressure has a maximum, the filling of the mold is in principle complete. Between the positions g and m, the vacuum need only be sufficiently large to ensure that the fluff mass is held securely in the mold and the radial width of the opening 14 can be largely reduced. The radial width of the opening 14 is preferably not suddenly reduced, since sudden changes can result in disturbances in the air flow, with resulting disturbances in the form of eddy currents, turbulence etc. Reference number 17 1 figure 1 relates to a rotating brush which removes excess fluff mass from the produced the absorbent body and in a corresponding position k in figure 3 the radial width of the opening 14 has been increased almost to the maximum, to ensure that the absorbent body in the mold will not be disturbed by the brush 17.

Som vist skjematisk i figur 1, omfatter apparatet et ruilearrangement 18 som glatter den øvre overflaten av absorpsjonslegemet i formen før løs fluff børstes bort. Dette arrangementet kan utelates når det er sikkert at luftfiberblandingen i innløpskammeret 16 vil være 100$ homogen. As shown schematically in Figure 1, the apparatus comprises a brushing arrangement 18 which smooths the upper surface of the absorbent body in the mold before loose fluff is brushed away. This arrangement can be omitted when it is certain that the air-fiber mixture in the inlet chamber 16 will be 100% homogeneous.

I posisjon m er trykkfallet over åpningene 14 og 6 meget stort og dermed vil trykket i trykkammeret være nær atmosfærisk trykk. In position m, the pressure drop across the openings 14 and 6 is very large and thus the pressure in the pressure chamber will be close to atmospheric pressure.

Under rotasjon mellom posisjonene m og a vil formen forlate området til oppsamlingskammeret 10 og komme inn i området til oppsamlingskammeret 12. Når trykkammeråpningen 6 ikke lenger overlappes av åpningen 14, vil det være atmosfærisk trykk i trykkammeret, inntil åpningen 6 blir forbundet med åpningen 14, hvoretter det raskt vil dannes et overtrykk i trykk-kammeret, slik at det fremstilte absorpsjonslegemet i formen 1 presses ned på transportøren W. Maksimalt overtrykk nås i trykkammeret ved begynnelsen av rotasjonsbevegelsen mellom posisjonene a og b. Åpningen 15 er plassert bak symmetri-linjen til åpningen 6 til trykkammeret i posisjon a for å forhindre at absorpsjonslegemet deponeres på transportøren W før legemet er kommet i nærmest mulig posisjon til tran-sportøren . During rotation between positions m and a, the mold will leave the area of the collection chamber 10 and enter the area of the collection chamber 12. When the pressure chamber opening 6 is no longer overlapped by the opening 14, there will be atmospheric pressure in the pressure chamber, until the opening 6 is connected to the opening 14, after which an overpressure will quickly form in the pressure chamber, so that the produced absorbent body in the form 1 is pressed down onto the conveyor W. Maximum overpressure is reached in the pressure chamber at the beginning of the rotational movement between positions a and b. The opening 15 is located behind the line of symmetry of the opening 6 of the pressure chamber in position a to prevent the absorption body from being deposited on the conveyor W before the body has arrived in the closest possible position to the conveyor.

Den beskrevne fylleprosessen gjentas ved en fortsatt rotasjon av hjulet. The described filling process is repeated by continued rotation of the wheel.

Selv om undertrykkskontrollen er beskrevet med referanse til produksjon av homogene absorpsjonslegemer, bør det under-strekes at denne kontrollen også kan brukes ved produksjon av absorpsjonslegemer hvis tetthet varierer i tykkelsesretningen ved å endre utformingen av åpning 14. Dette kan lett gjøres med det beskrevne apparatet ved ganske enkelt å erstatte platen som inneholder åpningene 14 og 15 med andre plater som inneholder åpninger 14 med en annen utforming. Although the negative pressure control is described with reference to the production of homogeneous absorbent bodies, it should be emphasized that this control can also be used in the production of absorbent bodies whose density varies in the thickness direction by changing the design of opening 14. This can easily be done with the described apparatus by simply replacing the plate containing the openings 14 and 15 with other plates containing openings 14 of a different design.

Videre kan oppfinnelsen også brukes for å fylle former som beveges langs en lineær bane i stedet for en sirkulær bane, uten å endre de konstruksjonsmessige grunnleggende prinsip-pene med undertrykkskontrollen. Furthermore, the invention can also be used to fill forms which are moved along a linear path instead of a circular path, without changing the constructional basic principles of the negative pressure control.

Oppfinnelsen frembringer dermed ved hjelp av enkle midler, en fremgangsmåte og en anordning for fremstilling av homogene absorpsjonslegemer. The invention thus produces, by means of simple means, a method and a device for the production of homogeneous absorption bodies.

Claims

1. Method for producing an absorbent body, where a mold with an air-permeable bottom is successively filled with air-entrained cellulose fibers or fibers of another absorbent material using negative pressure and where the absorbent body produced in the mold is then pressed out of the mold using positive pressure, characterized by that the negative pressure under the mold base is continuously increased to compensate for the increase in air resistance caused by the fiber layer growing on the mold base.

2. Method according to claim 1, characterized in that the increasing negative pressure is achieved with a decreasing pressure drop across a connection between a negative pressure source and a pressure chamber which communicates with a surrounding mixture of air and fibers via the air-permeable mold base and the subsequently growing fiber layer.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the negative pressure under the mold base is varied so that a constant air flow is achieved through the mold base and the fiber layer growing on it.

4. Device for producing an absorbent body, consisting of a mold (1) with an air-permeable bottom (3), means for supplying a mixture of air and loose fibers to the surroundings outside the mold, a source of negative pressure for producing a negative pressure under the mold and means to vary the negative pressure under the mold, which device comprises a pressure chamber (4) placed under the bottom of the mold, characterized in that the means for varying the negative pressure under the mold comprise a variable opening (14) which connects the pressure chamber to the pressure source.

5 . Device according to claim 4, consisting of a rotatable wheel (2) having a plurality of shapes (1) with air-permeable bottoms (3), distributed evenly around the circumference, an inlet chamber (16) surrounding parts of the circumference of the wheel and in which a homogeneous mixture of air and cellulose fibers or similar material is introduced into respective molds, a source of negative pressure connected to the base of the mold, at least during the part of the rotation of the wheel where the absorbent body is produced in the mold and by a source of overpressure connected to the base of the mold during another part of the wheel's rotation, which excess pressure acts to press the manufactured absorbent body from the mold, characterized in that a pressure chamber (4) is located in the wheel (2), radially within each mold base (3) in that each pressure chamber comprises an outlet opening (6) which is connected to a stationary collection chamber (10) which in turn is connected to the pressure source via an opening (14) in the side wall of the collection chamber surrounding the wheel (2), which opening extends circumferentially over at least the part of the revolution of the wheel during which the absorbent body is produced and the radial dimensions to which the opening increases during the part of the revolution of the wheel during which the mold is filled with fibers.

6. Device according to claim 5, characterized in that the collection chamber's side wall containing the opening (14) comprises an easily removable plate.