JP2002516191A - 空気吹込繊維吸収材コアを形成するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、空気同伴繊維材料の第１供給部と、吸収材コアの第１空気吹込成分を形成する移動自在な第１有孔形成部材を有する、空気同伴繊維材料の第１供給部に接続された第１空気吹込用手段（１００）とを含む、空気吹込繊維吸収材コアを形成させるための方法および装置に関する。さらに、空気同伴繊維材料および吸収性材料の個別粒子の供給部と、空気同伴繊維材料および個別粒子の供給部に接続された第２空気吹込用手段（２００）とを有する装置も提供される。第２空気吹込用手段（２００）は、分散された繊維材料と個別粒子との混合物からなる吸収材コアの第２空気吹込成分を形成するための移動自在な第２有孔形成部材を備え、第２空気吹込用手段（２００）は、第２形成用部材から第１形成部材上の形成第１成分まで形成第２成分を移送できるように、第１空気吹込用手段（１００）に対して配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、たとえば使い捨てオムツ、衛生ナプキン、失禁用パッドなど吸収性
物品のための吸収材コアもしくはパッドを製造するための方法および装置に関す
る。より詳細には、本発明は空気吹込（エアレイ；air laying）技術による多層
吸収材コアの形成装置に関するものである。

【０００２】 本発明による多層吸収材コアは、少なくとも２つの層の空気吹込（air-laid)
繊維材料ウェブからなり、これらの層の一方は、他方に重ね合わされ、個別粒子
（discrete partocles）と混合された繊維を含んでいる。各層の繊維は、同一も
しくは異なるものとすることができ、親水性もしくは疎水性繊維材料または両者
の混合物で構成することができる。さらに各繊維は、セルロースパルプもしくは
化学パルプから構成されていてもよい。個別粒子は、吸収特性および圧力下でも
体液および***物を保持する能力を向上させるために用いられ、一般に、ヒドロ
ゲル粒子形態の吸収性ゲル化材料からなる。好ましくは、吸収性ゲル化材料は、
いわゆる超吸収材からなっている。しかし、吸収性ゲル化材料の繊維および個別
粒子の種類は、本発明の本質的部分を構成せず、吸収材コアの意図する目的に適
した任意の組み合わせを選択することができる。

【０００３】 本発明の目的のために、標準的吸収性物品は少なくとも二重層もしくは三重層
の吸収材コアを有し、ここで、外側（第１）もしくは両外側（第１および第３）
の層は、実質的に空気吹込繊維材料ウェブよりなる、形作られたコア成分により
形成される。内側もしくは中間コア（第２）層は、繊維材料と吸収性材料の個別
粒子との実質的に均一な混合物で構成される。外側層は、一般に、吸収材コアの
形状を規定すると共に、コアが合体させられる吸収性物品の形状に従う。挿入体
または中間コア層は、外側層と同じ形状を有するか、あるいは、より小さい形状
として体液もしくは液体の吸収およびその保持特性が特に望ましく且つこれが合
体された吸収性物品において有利である箇所にこのコア層を設置するようにもで
きる。

【０００４】 多層吸収性パッドの製造装置は、ＵＳ−Ａ−４５９８４４１号から公知である
。二重層吸収性パッドを製造するには、それぞれ周面に有孔（孔を有する）形成
モールド（perforated forming moulds）を有する回転式ドラム形態の２個の空
気吹込用（air-laying）装置を設けて、２つの繊維材料ウェブ層を形成する。第
１移送ロールを２つの空気吹込用ドラムの間に設けて、形成された第１繊維ウェ
ブ（形成第１繊維ウェブ）を第１空気吹込用装置からピックアップすると共に、
これを、第２空気吹込用ドラム上で既に形成された第２繊維ウェブの上に戴置す
る。次いで、この二重層吸収性パッドを、他の移送ロールにより、第２空気吹込
用ドラムから取り除いて、さらに処理すべくコンベア上に戴置する。この公知の
装置の任意の特徴は、２つの主繊維層の間に挿入体を設置することであり、前記
挿入体は、できれば超吸収性媒体である。超吸収性媒体は、個別の層（discrete
layer）として、粉末状もしくは粒状で第１繊維ウェブに施されると共に、後者
を第１移送ロールにより、第１空気吹込用ドラムから第２空気吹込用ドラムまで
移送する。空気吹込用ドラムおよび移送ロールを形成する各シリンダの内側には
吸引ボックスを設け、繊維層を、それらが装置を介して輸送されつつある間、シ
リンダ上に維持する。しかしながら、超吸収材の個別粒子と実質的に均一に混合
された繊維ウェブの空気吹込みについては、開示されていない。いずれの場合も
、この公知の装置は、個別粒子と均一に混合されたこの種の繊維材料ウェブから
なる吸収材コアの製造には適していない。何故なら、この種の粒子は、装置を通
る長い搬送路に沿って落下してしまうからである。さらに、公知の装置は、比較
的かさ高である。

【０００５】 吸収材コアもしくはパッドを形成するための方法および装置は、ＧＢ−Ａ―２
１２４２６４号からも公知である。この吸収材コアは、空気吹込繊維ウェブの２
つの層からなり、これらは、同一種類でも異なる種類であっても良い。空気同伴
（air-entrained）繊維の別々の流れを、移動ベルトに沿った互いに離間した箇
所において、エンドレス有孔（perforated）ベルト上で空気吹込みして、層状パ
ッドを形成する。空気同伴繊維流からの空気は、有孔ベルトの下に配置された減
圧チャンバを介して除去される。

【０００６】 しかしながら、繊維と個別粒子との混合物を含有する１つもしくはそれ以上の
層を含む多重層からなる空気吹込用吸収材コアでは、各種の問題が生ずる。空気
吹込用装置の有孔形成部材（perforated forming element）の下から空気を除去
しなければならないので、繊維と混合された個別粒子の幾分かが、有孔形成部材
を通して引き抜かれてしまい、高価な吸収性ゲル化材料よりなるこれら粒子の損
失が起こりうる。これは、吸収材コアの吸収能力が減少するという他の欠点をも
有する。生じうる他の問題は、有孔部に位置する大きい吸収材粒子により、有孔
形成部材を介する空気流動が阻止されてしまうことであり、その結果、仕上りの
吸収性パッドは所望の構造を持たなくなる。

【０００７】 これらの問題は、多重層からなる空気吹込吸収材コアを形成するためのＥＰ−
Ａ−０２９２６２４号に開示された方法および装置により、部分的に解決される
。２つの主たる層からなる吸収材コアのために、空気同伴繊維材料を各流れに分
割して、コンベアシステムに沿って配置された２つの別々の空気吹込用装置に供
給する。吸収性ゲル化材料の個別粒子と混合された繊維ウェブからなる層を製造
するための第１ドラム型空気吹用装置においては、第１空気同伴繊維流を空気吹
込用装置の有孔形成部材の上に吹き付けて、先ず最初に、いわゆるダスティング
層を形成させる。次いで、個別粒子と混合された空気同伴繊維材料の主流をダス
ティング層に吹き付けて、個別粒子と混合された主繊維層を形成させる。ダステ
ィング層はフィルタスクリーンとして作用し、形成部材に対する小さい個別粒子
の通過を防止すると共に、大型の粒子が開口部を目詰まりさせることを防止する
。

【０００８】 しかしながら、ＥＰ−Ａ−０２９２６２４号において公知の方法および装置は
、様々な不利な点を有する。最終吸収材コアは、相互に離間配置された２つの空
気吹込用装置において形成された各繊維ウェブより生成され、別々のエンドレス
コンベアベルトシステムに置かれたこの２つの形成ウェブは、そこから、これら
が次いで合体されて仕上り（最終）吸収材コアを生成する箇所まで搬送されるの
である。したがって、各コンベアの速度が早過ぎるとそこに位置する繊維ウェブ
が損傷され、あるいは空気抵抗によりコンベアから持ち上げられてしまうので、
配置の速度は制限される。さらに、装置は全体として多くの空間を占め、複雑か
つ高価な搬送システムを必要とする。さらに、特に不利益となるのは、個別粒子
を含む繊維ウェブが長い距離（これに沿って粒子はウェブから落下しうる）を移
動しなければならず、したがって、最終吸収材コアは減少した吸収能力しか持た
なくなる点である。粒子と混合されたこの繊維ウェブは、他の繊維ウェブと合体
されるまでの間、薄葉紙（tissue）などに包封されうるが、このプロセスは、複
雑さとコストを増大させる。さらに、最終製品の吸収特性は薄葉紙の存在により
悪影響を受け、この種の薄葉紙は、各繊維ウェブを少なくとも緩く互いに接続さ
せて最終製品の強度を増大させる可能性を阻害する。結局、公知の装置は、仕上
り吸収材コアを形成するための第２繊維ウェブへの繊維および粒子ウェブの正確
な標的化もしくは載置の点で、各層の合体を容易なものとすることはできない。

【０００９】 本発明の目的は、少なくとも一方の層が個別粒子をその中に分散させた繊維を
有するものである、少なくとも２つの層を持つ改良空気吹込繊維吸収材コアを形
成するための、効率的な方法および装置を提供することにある。

【００１０】 この目的は、本発明により、請求項１に記載の特徴を含む装置および請求項２
４の特徴を含む方法により解決される。本発明の装置および方法の特に有利な実
施形態については、従属する装置および方法のクレームに記載されている。

【００１１】 本発明によれば、この装置および方法は、移動自在な有孔形成部材を有する２
つの別々の空気吹込用手段を備える。吸収材コアを形成する空気吹込成分は、空
気同伴繊維材料の流れ、あるいは適用できれば空気同伴繊維材料と吸収性材料の
個別粒子との混合物の流れを、各空気吹込用手段の各形成部材に施すことにより
、別々に形成される。すなわち、好ましくは繊維材料と個別粒子とが実質的に均
一に混合された混合物で形成される吸収材コアの（第２）成分は、他の（第１）
空気吹込用手段で生成される最終吸収材コアの他の（第１およびできれば第３）
成分とは独立して、別の（第２）空気吹込用手段において形成される。これによ
り、混合第２成分を形成する製造および処理パラメータを、所望に応じ、他の吸
収材コア成分の形成とは独立して、設定および調整することができるようになる
。これは、たとえば混合第２成分が吸収材コアの他方の成分と同じ空気吹込用手
段で形成される場合のような、不利な制限を考慮する必要性を回避する。

【００１２】 特に、混合第２成分のための第２空気吹込用手段の設計は、他の成分のための
空気吹込用手段の設計とは異ならせることができる。これは特に、第２空気吹込
用手段の（第２）形成部材の設計、繊維材料および個別粒子の供給、ならびに形
成条件を包含する。すなわち、第２空気吹込用手段で形成される吸収材コアの混
合第２成分は、第１空気吹込用手段の（第１）形成部材で形成される吸収材コア
の他の成分と比較して、任意に所望の異なる寸法、形状もしくは組成を有するこ
とができる。さらに、第１空気吹込用手段における第１形成部材と比較し、第２
部材では、異なる孔寸法および前記第２部材中の異なる空気差圧を利用して、混
合第２成分を生成させることができる。

【００１３】 本発明による装置および方法の特に重要な利点は、まだ第１成分が第１空気吹
込用手段に位置している間の、第２空気吹込用手段から第１空気吹込用手段の第
１成形部材で既に形成された第１成分への、混合第２成分の移送から得られる。
これは、他の層（第１成分）への混合成分の標的化を単純化させるという格別の
利点を与える。さらに、混合第２成分中の個別粒子の、下にある第１成分への望
ましくない過剰混合は、混合第２成分が同じ空気吹込用手段にて既に形成された
第１成分上に直接形成される公知方法と比べ、実質的に回避される。

【００１４】 上記したこの不利な方法において、混合繊維材料および個別粒子からなる第２
成分は、圧力下で第１成分上に施される。さらに、繊維材料および個別粒子をこ
の層に引き付けて混合第２成分をその上に形成するために、形成された第１成分
（形成第１成分）の下は低圧にされることもある。これは、混合第２成分層から
下層の第１成分層への、粒子の不利な移動を生ぜしめる。第１成分層は、一般に
、たとえば使い捨てオムツのような最終吸収性物品の吸収材コアにおける、いわ
ゆる捕捉層として用いられ、したがって、体液もしくは***物を受け入れる吸収
材コアの第１層である。たとえば、吸収性ゲル化材料の個別粒子がこの種の捕捉
層に存在すれば、これは部分的に、再び濡れさせ、あるいは体液の捕捉速度を遅
延させる。好ましくは、個別粒子は吸収材コアの混合成分層にのみ存在させるべ
きである。何故なら、吸収材ゲル化材料の形態においてこれらの粒子は、物品の
外表面からの流体の迅速な除去が望まれる捕捉箇所から離れた位置で、液体の保
持という主たる機能を発揮し、圧力下でも再び濡れるのを回避する。さらに、膨
潤したゲル化材料は体液の流過を妨げるので、捕捉層における吸収性ゲル化材料
は、捕捉層に侵入する体液の、いわゆるゲル−ブロッキングを引き起こしうる。

【００１５】 本発明は、混合第２成分を第１成分とは別に形成させた後にこれらを合体させ
ることにより、前記問題の全てを回避する。さらに本発明は、第１成分がまだ第
１空気吹込用手段の第１形成部材に存在する間に第２成分を第１成分上に移送さ
せて、たとえば吸収性ゲル化材料からなる高価な個別粒子の最終吸収材コアから
の損失を減少させることにより、特に有利にこれを行う。さらに、第１成分がま
だ第１空気吹込用手段に存在する際の第１成分上への混合第２成分の移送は、本
発明の好適な実施形態におけるように、特にその後に第３成分を第１および第２
成分の上面に形成させる場合、各成分のある種の相互接続を可能にする。

【００１６】 第１成分がまだ第１空気吹込用手段に存在する際の第１成分上への混合第２成
分の移送は、さらに、装置の寸法およびコストの減少に貢献し、各成分を合体さ
せるための複雑な手段の必要性をなくす。

【００１７】 形成第１成分上へ本発明の方法により混合第２成分が移送された後の吸収材コ
アからの、ならびに全体として装置からの、個別粒子の損失を防止する際、他の
問題も防止される。たとえば使い捨てオムツなどの吸収材コアの場合、生産速度
は毎分約６００コアであり、これは毎秒１０コアに相当する。コアが平均重量で
１０ｇの個別粒子を有すれば、これは、プロセスが毎秒約１００ｇを消費するこ
とを意味する。したがって、個別粒子の約５％のみが製造に際し各吸収材コアか
ら失われるのであっても、相当量の高価な吸収性材料が経時的に損失される。さ
らに、これらの多量の粒子を装置から除去して、装置の適正な操作を維持しなけ
ればならない。本発明による個別粒子の損失減少は、これらの問題を解消する。

【００１８】 さらに上記したように、本発明は、繊維材料と個別粒子との混合物、好ましく
は実質的に均一混合された混合物からなる第２成分を有する吸収材コアに関する
ものである。粒子の個別の層を有する吸収材コアを与えることが当業界にて知ら
れているが、この種のコアは、吸収材コアが濡れると最終性能に関し不利益をも
たらす。しかしながら、製造に際し一層重要なことは、個別粒子は繊維ウェブ内
に分散されないので、一層損失されうる点である。これらの問題も、本発明によ
り回避される。

【００１９】 本発明の有利かつ好適な実施形態において、空気吹込繊維材料からなる吸収材
コアの第３成分は、合体された第１および第２成分の上に形成される。これは、
製造に際し吸収材コアからの個別粒子の損失をさらに減少させるのに貢献する。
好ましくは第３成分は、できるだけ早く粒子の損失を防止するために、また装置
の寸法をも減寸させるために、第１および第２成分が第１空気吹込用手段にまだ
位置している間に形成される。さらに、第３成分の形成に際し、これら３種の成
分間の接続は、互いに混ざり合う各成分の繊維により強化される。

【００２０】 好ましくは、第１および第３成分を形成するための空気同伴繊維材料の供給は
、繊維材料を同伴しこれを第１空気吹込用手段に供給する空気ファンに、繊維材
料の供給源を接続して行われる。各種の慣用手段を、繊維材料の供給源として使
用することができる。たとえば繊維材料は、回転式破砕機を通過してさらに空気
ファンに到達する繊維シートから製造することができる。

【００２１】 有利には、空気同伴繊維材料および個別粒子の供給部は、同様な繊維材料の慣
用供給源と、たとえばホッパーのような、個別粒子の便利な供給源とを備える。
好ましくは、繊維材料および個別粒子は、空気吹込用手段に供給する前に空気フ
ァンにおいて最も有利に混合することができ、その結果、繊維ウェブ中への粒子
の実質的に均一な混合物もしくは分散物を、第２形成部材における第２繊維成分
として生成させることができる。一層良好な混合は、繊維材料および個別粒子を
、空気ファンの上流のダクトに導入することにより達成される。何故ならば、別
の方法では、もはや粒子と混合しない繊維フロックがファンにおいて形成されう
るからである。

【００２２】 本発明のさらに有利な実施形態によれば、各空気吹込用手段の各形成部材の少
なくとも一方または両者は、製造すべき吸収材コア成分の形状を規定する１個も
しくはそれ以上のキャビティまたはモールドを備える。各キャビティの底部は、
形成用部材の孔を備え、ここに各繊維ウェブを形成させ、これに空気を通過させ
て成分形成用同伴材料から分離する。さらにキャビティは、各成分に異なる形状
を与えうるよう、交換自在とすることもできる。たとえば、第１空気吹込用手段
において形成された第１（およびできれば第３）繊維成分は、使い捨てオムツの
一般的な公知の形状を与えうるように、砂時計の形状のキャビティを有すること
ができる。しかしながら、本発明によれば、繊維と個別粒子との混合物からなる
第２成分が、別の第２空気吹込用手段において第１および第３成分とは別に形成
されるので、最終製品の所望のデザインに応じ、第２形成部材を形成するキャビ
ティは、吸収材コアからなる折り畳まれていないオムツの全表面が第２成分によ
り覆われる必要がない場合は、第１形成部材のキャビティと同じか、あるいはそ
れより小さい寸法にすることができる。これは、折り畳まれていないオムツの領
域と全体的に比べ混合第２成分の領域を省略することにより、材料の浪費を回避
し、したがって高価な吸収性（ゲル化）材料および繊維を節約しうるという格別
の利点である。特に、折り畳まれていない状態で見て、たとえば使い捨てオムツ
のような吸収性物品は、この物品の長手端まで延びるような、繊維および個別粒
子の混合第２成分を有する吸収材コアを必要としない。これは、長手端方向への
物品の液体ウィッキング作用が一般に比較的乏しく、吸収性材料および繊維はこ
れらの領域では全く、あるいは殆ど濡れないためである。同じことが、より少な
い程度ではあるが、長手伸張部に対し横方向、すなわち物品の幅方向で見たとき
の物品の両端部にも当てはまる。したがって、本発明に従ってより小さい混合第
２成分を正確に位置せしめると同時に、上記および下記するように個別粒子の損
失をも防止するという可能性は、均一に混合された繊維および個別粒子からなる
成分を有する吸収材コアを製造するための従来技術と比べ、本発明の格別の利点
である。

【００２３】 別の第２空気吹込用手段における吸収材コアの混合第２成分の本発明による形
成は、より幅の狭い混合第２成分を同じ空気吹込用手段で、形成部材の全幅を覆
う第１成分上に直接形成させる従来のシステムと比較し、製造過程で利点を与え
る。

【００２４】 上記した従来システムにおいては、形成ダクトが空気吹込用手段の形成部材の
上方に設けられ、このダクトは既にそこに存在する第１成分および形成部材より
も狭い幅を有する。第１成分の形成部材に混合物を案内するために、繊維と個別
粒子との空気同伴混合物のための形成ダクトを適正に位置決めすることにより、
一層幅の狭い混合第２成分が所望箇所にて形成される。しかしながら、第２成分
のための形成ダクトはその下の有孔形成部材よりも幅が狭いので、著しい量の空
気が、狭いダクトの端部と広い形成部材との間で逸散しうる。繊維と個別粒子と
の混合物を同伴する空気は、生成、輸送および濾過が高価につく。さらに、この
種の装置においては、狭い形成ダクトと広い形成部材との間の露出領域を閉鎖す
ることにより前記空気損失を防止することができない。何故なら、これにより第
２成分は形成部材の全幅にわたって形成され、それにより繊維および個別粒子を
無駄に使用するからである。したがって、本発明の好適な実施形態において、別
の（第２）空気吹込用手段の第２形成部材における狭いキャビティと実質的に同
じ幅を有する形成ダクトを用いることにより、空気損失が実質的に防止されるの
で、吸収材コアの製造過程における顕著な利点が達成される。

【００２５】 第２成分のための狭いキャビティを用いる場合は、本発明の方法により更なる
利点が得られる。第２成分を移送して第１成分上に戴置すると、第２成分の側部
から落下する個別粒子は下にある第１成分により直ちに捕らえれる。したがって
、装置で損失される個別粒子の量はさらに減少すると共に、これらは第２成分の
繊維によりほとんど保持されるので、第１成分への粒子の損失も僅かとなる。

【００２６】 上記と同様に、形成ダクトを設けて、空気同伴繊維材料からなる第１および第
３成分を第１空気吹込用手段上に形成させることもでき、これらのダクトは、空
気の損失を防止するように、第１形成部材におけるキャビティと実質的に同じ幅
を有することができる。

【００２７】 本発明の方法および装置における吸収材コアの各成分の形成は、有利には、形
成部材内の空気差圧および形成部材における孔の寸法を適正に選択することによ
り調節することができる。その上に第１および第３成分を形成させる第１形成部
材における孔は、形成部材を最も容易に通過しうるように空気を提供する必要性
（これは、形成部材内に発生させねばならない差圧を有利に減少させる）と空気
同伴繊維材料もしくは個別粒子の形成部材での通過を防止する必要性との折衷を
示す、適切な寸法とすべきである。したがって、本発明によれば、第１形成部材
における孔は、好ましくは約１ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍの、空気流動に
対し垂直な最大寸法を有する。特に好ましくは、最大寸法は約０．２ｍｍ以下で
ある。

【００２８】 他方、繊維材料および個別粒子からなる混合第２成分は、第２空気吹込用手段
における別の第２形成部材にて形成され、２種以上の繊維成分から空気を抜き取
る必要がないので、第２形成部材における孔寸法は、有利には第１形成部材にお
ける孔よりも小さくすることができ、最大寸法は好ましくは約０．５ｍｍ、より
好ましくは０．２ｍｍである。しかしながら特に好ましくは、最大寸法を約０．
０５ｍｍとして、たとえば、超吸収材のような吸収性ゲル化材料の個別粒子の通
過に対し、効果的なバリアを与えるようにする。吸収性物品に用いられる超吸収
材は、一般に約０．２〜０．８ｍｍの平均直径を有しているので、上記最大孔寸
法を有する第２形成部材を備えた本発明の好適な実施形態において、第２形成部
材に対するその通過が、効果的に減少または排除されるようになる。本発明が実
質的に球状の個別粒子に限定されないことは勿論である。これらは、楕円形状も
しくは繊維形状を含め、他の任意の規則的もしくは非規則的の形状とすることも
できる。

【００２９】 好ましくは、第１および第２形成部材における孔は、たとえばワイヤメッシュ
スクリーンのようなスクリーンにより形成される。強度の理由から必要とされる
場合は、スクリーンは、そのメッシュ直径が空気流動の方向から見て下流に向か
って大きくなっていくような多重の層で形成することができ、あるいは適切な支
持バーをスクリーンの下に設けることもできる。メッシュスクリーンの多層化と
支持バーとの組み合わせも可能である。しかし、支持体配置は、空気流動の阻止
をできるだけ回避するように選択しなければならないことは勿論である。

【００３０】 形成部材内の差圧は、好ましくは、形成部材の下流側に減圧もしくは低圧を発
生させて、公知の方法で生ぜしめる。この低圧は、一般に、形成部材における繊
維ウェブの形成を向上させ、たとえば低圧を除去しおよび／または形成に際し発
生した初期空気流動とは反対方向に差圧を発生させおよび／または重力を用いて
形成ウェブが除去されるまで、形成ウェブを所定位置に一時的に維持する。たと
えば吸引ボックスなどの形態をした減圧供給源のような任意の手段を用いて、形
成部材中に差圧を発生させることができる。

【００３１】 第１（および第３）成分を形成させるための第１形成部材中の圧力は、約７５
００〜９０００Ｐａ、好ましくは８５００Ｐａである。しかし、本発明によれば
、別の第２空気吹込用手段において繊維材料および個別粒子の混合第２成分を形
成させるための差圧を相当高くすることができ、好ましくは、約３００００Ｐａ
である。この増大圧力は、第２成分を形成させうる速度および形成第２成分の最
終構造の双方に関して利点を与える。

【００３２】 本発明の特に有利な実施形態においては、第１空気吹込用手段に対して第２空
気吹込用手段を、第２形成部材から第１形成部材における形成第１成分まで混合
第２成分が直接移送されるように位置せしめて移送距離を最小とし、したがって
移送操作に際し混合第２成分からの個別粒子の損失が最小となるようにする。

【００３３】 上記した実施形態とは異なる本発明の別の有利な実施形態においては、移送手
段を第１空気吹込用手段と第２空気吹込用手段との間に設けて、第１空気吹込用
手段における形成第１成分まで第２成分を移送する。本発明の移送手段は、少な
くとも１つのピックアップ手段を備え、第２成分をピックアップしてこれを第１
成分上まで移送する。移送路は、上記の第２成分を直接移送する配置よりも若干
長くなるが、移送手段は顕著な利点を与える。好ましくは、複数のピックアップ
手段を存在させ、これらをそれぞれ、ピックアップ手段の回転軸線から可変軌道
距離において、移送手段の周面で回転自在にする。これは、形成第１成分が第１
形成部材における凹部もしくはキャビティの上表面の下に位置すれば、形成第１
成分への混合第２成分の改善された積極的な移送もしくは供給を可能にする。し
たがって、吸収材コアにおける第１（および、その後に吹込まれた第３）成分に
対する第２成分の最良可能な位置決定もしくは標的化が達成される。

【００３４】 本発明の他の有利な実施形態は、回転自在なドラムを有する第１および第２空
気吹込用手段を備え、そこに、ドラムの周面に沿って形成部材を形成する。形成
部材が複数のキャビティを含む場合、回転ドラムは、比較的小さい空間において
高速での吸収材コアの製造を可能にする。さらに、各種成分を形成する各材料の
供給部をドラムの周面に沿って配置することにより、直線的な生産路に沿った材
料供給部および空気吹込用手段の公知の配置と比べ、さらに空間を節約すること
ができる。既に上記したように、各形成部材のキャビティは交換自在とすること
ができる。したがって、第１、第２および第３成分の形状および寸法は、単に各
形成部材のキャビティを交換するだけで所望に応じ変化させることができる。

【００３５】 本発明の最も好適な実施形態においては、第２形成ドラムを第１形成部材の上
方に設けて最大空間部を得て、たとえば使い捨てオムツなどの吸収性物品用の生
産ラインの長さを節約する。さらに、２種のドラムのこの重畳関係は、直接的に
、あるいは上記したような移送手段により、第１成分への第２成分の簡単な移送
を可能にする。勿論、この実施形態において、重力の作用だけで移送することも
できる。しかしながら、高生産速度および第２成分の第１成分への積極的標的化
もしくは供給のためには、第１形成部材と第２形成部材との間に差圧を発生させ
るべく形成ドラム内に吸引ボックスなどの減圧手段を使用して、絶えず第２成分
を第１成分上に正確に移送することが好ましい。代わりに上記移送手段を用いて
、このような正確な移送を達成することもできる。

【００３６】 本発明の他の有利な実施形態において、第１および第２空気吹込用手段で形成
された仕上り吸収材コアは、搬送手段あるいは他の任意の手段により第１空気吹
込用手段から受けとられて、さらに処理すべく除去される。

【００３７】 本発明の装置および方法の他の利点は、本発明の好適な実施形態に関する、添
付図面を参照した以下の詳細な説明から明らかとなるであろう。

【００３８】 以下の図面の説明において、本発明の異なる実施形態における同じ成分は、同
じ参照符号で示される。

【００３９】 本発明による装置の第１好適実施例を、図１および図２を参照して以下に説明
する。さらに、この第１好適実施例を、三重層吸収材コアを形成する方法を参照
して説明する。しかしながら、上記したように本発明による方法および装置は、
少なくとも２つの層を有する任意の吸収材コアにも適用されるものであり、説明
した装置をどのように改変し、あるいは方法を変化させて３層より多い層もしく
は少ない層を有する吸収材コアを製造するかは、当業者には直ちに明らかとなろ
う。特に、記載した３層より多い層については、できれば粒子と混合されている
繊維材料を各空気吹込用手段の形成キャビテイもしくはモールドに搬送する他の
手段を設けることのみが必要とされる。

【００４０】 図１を参照すると、本発明の第１好適実施例による装置１０は、第１空気吹込
用手段１００、第２空気吹込用手段２００、搬送手段３００などを備える。

【００４１】 第１空気吹込用手段１００は、第１空気ファン１０２を備え、これにはたとえ
ば回転式破砕器など（図示せず）を通過した繊維シートのような任意慣用の手段
により繊維材料を供給して、繊維化パルプを生成させる。繊維材料は、第１ファ
ン１０２により形成ダクト１０４中に吹き込まれた空気により、第１有孔移動式
形成部材１０６に輸送される。この好適実施例において、第１形成部材１０６は
、実質的に水平な回転軸線Ｒ１に装置された実質的に円筒状の第１ドラムからな
り、これは任意の適切な駆動手段（図示せず）により矢印Ａ１の方向に駆動され
る。第１ダクト１０４の下流端部の形状は、第１形成部材あるいはドラム１０６
の形状に適合しており、以下に詳細に説明するように、回転に際し第１ドラム１
０６上に吸収材コアの第１繊維成分Ｃ１（図２参照）を生成させることが求めら
れる第１形成部材１０６の領域を覆うような寸法を有する。

【００４２】 図１に示した装置の第１好適実施例において、第１形成部材もしくはドラム１
０６は、その周面に沿って配置された複数の第１形成キャビティもしくはモール
ド１０８を有する。必要に応じ、第１キャビティ１０８を交換自在であるように
第１ドラム１０６の周面に設け、第１成分Ｃ１および製造される吸収材コア自身
の所望の形状に応じて適切なキャビティの形状もしくは寸法を適用するようにす
ることができる。

【００４３】 第１ドラム１０６および第１キャビティ１０８の周面の内側には、たとえば減
圧もしくは吸引ボックスの形態をした、低圧１１０を発生させる第１手段が存在
する。第１ドラム１０６の周面に面する第１吸引ボックス１１０の開口部は、第
１ドラム１０６の周面に好適に適合すると共に第１ダクト１０４の出口端部と実
質的に対応するような形状および寸法を有する。これは、第１キャビティ１０８
内に発生される差圧の領域および強度について最適条件を与え、第１ファン１０
２から第１キャビティ１０８中へ供給された繊維材料を吹き付けかつ引き抜くこ
とにより、吸収材コアの第１成分Ｃ１を形成させることができる。

【００４４】 以降に説明する第１空気吹込用手段１００の特色は、吸収材コアの第１成分Ｃ
１の製造をもたらすものである。図１および図２に示した別の第２空気吹込用手
段２００を、その下流に、第１ドラム１０６の回転方向Ａ１に設けて、第１成分
Ｃ１上に戴置されるべき吸収材コアの第２成分Ｃ２を生成させる。

【００４５】 第２空気吹込用手段２００もまた、第１ファン１０２に関し前記したと同様な
繊維材料の供給源（図示せず）に接続された、第２空気ファン２０２を備える。
しかし、さらに第２ファン２０２は、吸収材コアの第２成分Ｃ２を形成する際に
繊維材料と混合される、たとえば吸収性ゲル化材料のような個別粒子の供給源に
接続される。有利には、繊維材料および個別粒子の実質的に均一な分散を得るに
は、両者を第２ファン２０２の上流で合体させて均一混合するようにする。第２
ダクト２０４は、第２ファン２０２を有孔第２形成部材２０６に接続し、この第
２形成部材は、実質的に円筒状のドラム形態であり、好ましくは、図１の平面で
見て、第１形成部材１０６の回転軸線Ｒ１に対し実質的に平行にその上方に位置
する実質的に水平な回転軸線Ｒ２の周りを回転方向Ａ２へ回転するよう装置され
る。第１形成部材もしくはドラム１０６の周面に対する第２形成部材もしくはド
ラム２０６の配置は、本発明の必須部分ではないが、図１の平面で見て、有利に
は、第２ドラム２０６の回転軸線Ｒ２が第１ドラム１０６の回転軸線Ｒ１よりも
上方かつ図面では右側に若干水平方向に変位するように配置され、すなわち、図
１に示した両回転軸線を通過する垂直線について見られるように、第２ドラムは
、第１ドラム１０６の回転方向Ａ１の下流に配置される。したがって、第２ドラ
ム２０６は、効果的には、互いに比較的近接した周面を有する、第１ドラム１０
６の衛星である。図２を参照して以下に一層詳細に説明するように、第１ドラム
１０６および第２ドラム２０６の回転軸線Ｒ１およびＲ２を、垂直平面では実質
的に平行であるが水平方向には若干片寄らせて配置した結果として、特に空間を
節約でき、これは、第２空気吹込用手段２００から第１空気吹込用手段１００の
第１成分Ｃ１への吸収材コアの第２成分の良好な移送を確保する。

【００４６】 第１ドラム１０６の場合と同様に、第２ドラム２０６の周面は、必要に応じ交
換自在である複数の形成キャビティもしくはモールド２０８を備える。第２ドラ
ム２０６の周面の内側には、第２ドラムの形状および第２ダクト２０４の出口端
部に適合した形状および寸法を有する、たとえば吸引ボックスのような低圧を発
生する第２手段２１０が存在し、第２ドラム２０６の回転に際し、第２キャビテ
ィ２０８において吸収材コアの第２成分を発生させるのに最適な圧力差および領
域を与える。第１成分Ｃ１の場合と同様に、第２成分Ｃ２は、繊維材料と個別粒
子との混合物を、圧力下で、第２ファン２０２により第２ダクト２０４を介し第
２キャビティ２０８の有孔底部（孔のあいた底部）に吹き込むことにより生成さ
れる。混合物はそこに、第２吸引ボックス２１０により発生した低圧の作用下で
、実質的に均一な分散物として集まる。第２成分Ｃ２は、第２キャビティ２０８
の有孔底部にて形成され、別の第２空気吹込用手段２００におけるこの有孔底部
は、第１空気吹込用手段１００における第１キャビティ１０８の有孔底部とは全
く異なり、特に孔寸法が一層小さく、第２成分Ｃ２を形成する分散混合物の比較
的小さい個別粒子および繊維材料を保持することができる。空気は、有孔第２キ
ャビティ２０８を通過して、第２吸引ボックス２１０に流入する。

【００４７】 たとえば減圧もしくは吸引ボックスのような第３低圧供給源２１２を、第２ド
ラム２０６の回転方向Ａ２で見て第２吸引ボックス２１０の下流に配置する。さ
らに、回転方向Ａ２で見て、第３吸引ボックス２１２を第２ドラム２０６の周面
領域を越えて配置し、これを横切って第２ダクト２０４の出口を延在させる。こ
の第２吸引ボックス２１２は、第２成分Ｃ２が形成されたあと第１空気吹込用手
段１００の第１キャビティ１０８内の対応する第１成分Ｃ１上へ移送されるまで
の間、第２成分Ｃ２を第２キャビティ２０８に維持するために設けられる。

【００４８】 第１空気吹込用手段１００には、減圧もしくは吸引ボックス１１０などの形態
の第４低圧供給源１１２を、第１ドラム１０６の回転方向Ａ１から見て第１吸引
ボックス１１０の下流に設ける。この第４吸引ボックス１１２は、第１成分が第
１ダクト１０４と第１吸引ボックス１１０との間の領域（つまり、第１成分が形
成された領域）を越えて搬送された後に、この第１成分を第１キャビティ１０８
に保持する。さらに、第１ドラム１０６の回転方向Ａ１に充分伸ばすことにより
、第４吸引ボックス１１２は、以下に詳細に説明するように、第２吹込手段２０
０の第２キャビティ２０８から第１空気吹込用手段１００の第１キャビティ１０
８内の各第１成分Ｃ１への第２成分Ｃ２の移送過程を向上させるよう作用する。

【００４９】 第１空気吹込用手段の第４吸引ボックス１１２は、移送帯域を越えて第１ドラ
ム１０６の回転方向Ａ１に延び、第１成分Ｃ１および第２成分Ｃ２を第１キャビ
ティ１０８内に保持する。図１および図２に示した本発明による装置の第１好適
実施例によれば、吸収材コアの第３繊維成分Ｃ３は、第１成分Ｃ１および第２成
分Ｃ２の頂部に形成される（図２参照）。この目的で、できれば第１ファン１０
２に関し上記したと同様に、繊維材料などが供給される第３空気ファン１２２を
、第１ドラム１０６の外周面およびその上の形成キャビティ１０８に、第３形成
ダクト１２４により接続する。第１ドラム１０６における第３形成ダクト１２４
の出口端部は、好適には第１ドラム１０６の形状に適合すると共に、既にそこに
存在する第１成分Ｃ１および第２成分Ｃ２上への第１キャビティ１０８内での第
３成分Ｃ３の形成のために充分な領域を与えるのに適する形状および寸法を有す
る。さらに、たとえば減圧もしくは吸引ボックスなどの第５低圧発生手段１２６
を、第１ドラム１０６およびキャビティ１０８の周面内に、第３ダクト１２４の
出口端部に対向しかつ実質的に対応するように設け、吸収材コアの第３成分Ｃ３
を形成させるための所要の差圧を発生させる。

【００５０】 図１および図２を参照して、第１好適実施例による本発明の装置の操作方法に
つき以下説明する。

【００５１】 繊維材料、たとえば繊維化パルプを第１空気吹込用手段１００の第１ファン１
０２中へ空気と一緒に導入し、これを、第１形成ダクト１０８内でファンにより
発生した空気流動により第１形成部材もしくはドラム１０６の方向に搬送する。
繊維材料はこのようにして、第１キャビティ１０８が第１ドラム１０６の回転時
に第１ダクト１０４の出口を通過する際に、有孔第１形成部材もしくはドラム部
材１０６の周面における有孔第１キャビティ１０８の底部にまで搬送される。形
成キャビティ１０８は、たとえばワイヤメッシュスクリーンのようなメッシュで
形成された有孔底部を有する。図２を参照して気づかれるように、第１キャビテ
ィ１０８を第１ドラム１０６の半径方向に比較的深く設け、第１ダクト１０４を
介し搬送された繊維で形成される第１繊維成分Ｃ１、ならびに第２成分Ｃ２、お
よび後記するようにその後に形成される第３成分Ｃ３を、それぞれ収容しうるよ
うにする。

【００５２】 第１吸引ボックス１１０で発生する低圧は、キャビティ１０８が第１ダクト１
０４の下に位置しているときに、これらキャビティ１０８内での繊維第１成分Ｃ
１の形成を向上させる。すなわち、第１吸引ボックス１１０で発生する低圧は、
ダクト１０４内でファン１０２により発生する圧力よりも低く、したがって各繊
維は第１キャビティ１０８の有孔底部に集まり、空気が第１吸引ボックス１１０
中へ吸引される際に、前記有孔底部により繊維材料が保持される。形成された吸
収材コアの第１成分Ｃ１を有する第１キャビティ１０８は、次いで、第１ドラム
１０６の回転方向Ａ１へ、第１ダクト１０４および第１吸引ボックス１１０の作
用領域を離れ、第４吸引ボックス１１２の作用領域に移動し、移送領域において
第２空気吹込用手段２００の第２キャビティ２０８と第１キャビティ１０８とが
最も接近した接触領域に突入する。かくして、生産サイクルのこの段階では、第
１成分Ｃ１は、先ず最初に第１吸引ボックス１１０で発生した低圧により、次い
で第４吸引ボックス１１２の有効領域で発生した低圧により、各第１キャビティ
１０８内に維持される。

【００５３】 他方、第２空気吹込用手段２００では、たとえば繊維化パルプのような繊維材
料、および、たとえば吸収材の粉末もしくは顆粒（たとえば超吸収性ゲル化材料
）のような個別粒子は、第２ファン２０２により発生した空気流動により、第２
形成ダクト２０４を介して第２形成部材もしくはドラム２０６および第２形成キ
ャビティ２０８に向かって搬送される。図１および図２を参照してここに説明し
た好適実施例において、繊維材料および個別粒子は、有利には第２ファン２０２
に供給される前に合体されて、繊維材料がフロックを形成する前に、これらがそ
こで実質的に均一混合されて繊維材料と個別粒子との分散物になるようにする。
次いで、この混合物を第２ダクト２０４を介して回転第２ドラム２０６の周面の
有孔第２キャビティ２０８まで搬送し、吸収材コアの第２成分Ｃ２を形成する。
図２に詳細に示したように、第２キャビティ２０８は、第１空気吹込用手段の第
１キャビティ１０８の深さよりも浅い、第２ドラム２０６の半径方向への深さを
有する。これは、本発明による装置のこの実施例において、第２成分Ｃ２のみが
第２空気吹込用手段２００で形成されるので、キャビティ２０８の深さが第２成
分Ｃ２の最終深さに実質的に対応しうるからである。このことは、各第２成分Ｃ
２が第１空気吹込用手段１００の第１成分Ｃ１上に戴置される際に移送されなけ
ればならない高さを減少させるという利点を有する。この方法は、第１キャビテ
ィ１０８内の第１成分Ｃ１上への第２成分Ｃ２の戴置もしくは標的化の精度を向
上させる。

【００５４】 第２ダクト２０４を介して第２キャビティ２０８の有孔底部に供給された繊維
材料および個々の材料の実質的に均一化された分散物を用いた第２成分Ｃ２の形
成は、第２ドラム２０６の周面において、第２キャビティ２０８の有孔底部の内
側の、ダクト２０４の有効領域に対向して配置された第２吸引ボックス２１０で
の低圧の発生により増大される。次いで、形成第２成分Ｃ２は、第２ダクト２０
４および第２吸引ボックス２１０の作用領域を、第２ドラム２０６の回転方向Ａ
２へ離れて、第２空気吹込手段２００の第３吸引ボックス２１２の有効領域に突
入し、第１キャビティ１０８内の第１成分Ｃ１への第２成分Ｃ２の移送領域の方
向に移動する。このようにして、第３吸引ボックス２１２は、たとえば重力の作
用に抗して第２成分を第２キャビティ２０８内に保持するよう作用し、さらに個
別粒子の望ましくない損失を防止する。しかし、個別粒子の損失をさらに防止す
るには、第２ダクト２０４の下流端部を、図１および図２に示したものと比べ、
矢印Ａ２の方向に延ばし、第２成分の移送領域に接近させることもできる。ある
いは、第２形成ダクト２０４の端部と第１成分Ｃ１への第２成分Ｃ２の移送領域
との間に、第２キャビティ２０８の外側と形成第２成分Ｃ２とを覆うプレートを
設けて、個別粒子を保持すると共に第２成分に対する低圧の作用を増大させるこ
ともできる。

【００５５】 特に図２に示したように、形成された第２成分Ｃ２を有する第２キャビティ２
０８が第３吸引ボックス２１２の作用領域を離れた後、第２成分Ｃ２は、第４吸
引ボックス１１２の低圧もしくは吸引の作用下に置かれ、徐々に先ず最初にその
先端部から、第２キャビティ２０８から引き出される。矢印Ａ２の方向での第２
ドラム２０６の回転および矢印Ａ１の方向での第１ドラム１０６の回転が続く間
に、第２成分Ｃ２の全長は徐々に第２キャビティ２０８から第１キャビティ２０
１中へ引き込まれ、第１キャビティ１０８内に既に形成された第１成分Ｃ１上の
所望の位置に、制御条件下で戴置または標準化されるようにする。第４吸引ボッ
クス１１２における低圧は、第１キャビティ１０８内の第１成分Ｃ１上に第２成
分Ｃ２を維持し、好ましくは各成分の繊維の幾分かが互いに絡み合って各成分間
の付着性を増大させる作用をもたらすように調整される。第１ドラム１０６およ
び第２ドラム２０６の各速度を適当に調整することにより、各第１キャビティ１
０８内の対応する第１成分Ｃ１上への各第２成分Ｃ２の移送は、最終吸収製品に
要される所望の正確な位置で行われる。第２空気吹込用手段２００の空になった
第２キャビティ２０８は、次いで、これらが再び第２ダクト２０４および第２吸
引ボックス２１０の作用領域に突入して新たな第２成分Ｃ２が形成されるまで、
方向Ａ２へさらに回転する。

【００５６】 図２に一層詳しく示したように、第２成分Ｃ２が第１キャビティ１０８内の第
１成分Ｃ１まで移送された後、第１ドラム１０６の更なる回転は、重ね合わされ
た第１成分Ｃ１および第２成分Ｃ２を第３形成ダクト１２４および第５吸引ボッ
クス１２６の作用領域に運び込む。その結果、第３ファン１２２により発生した
空気流で搬送される繊維材料は、第３ダクト１２４に沿って第１キャビティ１０
８中へ吹き込まれ、吸収材コアの第３繊維成分Ｃ３が、第１ファン１０２と第１
ダクト１０４と第１吸引ボックス１１０とによる第１成分Ｃ１の形成と同様に、
第１成分Ｃ１および第２成分Ｃ２の上面に形成される。そこに発生した低圧もし
くは圧力低下に基づき、実質的に第３ダクト１２４と同じ領域であるが前記第３
ダクトとは反対側の第１キャビティ１０８において作用する第５吸引ボックス１
２６は、これと第３ダクト１２４との間の差圧下で、第３成分Ｃ３の形成を増大
させ、さらに適正な調整を行うことにより、差圧を用いて第１、第２および第３
成分Ｃ１〜Ｃ３の繊維を絡ませると共にそれらの間の付着性を向上させることが
できる。

【００５７】 最後に、矢印Ａ１の方向に更に第１ドラム１０６が回転すると、第１成分Ｃ１
、第２成分Ｃ２および第３成分Ｃ３からそれぞれ構成される完成された吸収材コ
アは、第３ダクト１２４および第５吸引ボックス１２６の作用領域から離れ、第
１キャビティ１０８から出て搬送手段３００まで移送される。所要に応じ、低い
低圧を有する第６吸引ボックス（図示せず）を第１ドラム１０６の回転方向Ａ１
から見て第５吸引ボックス１２６の下流に設け、吸収材コアが、たとえば重力の
作用下およびさらに搬送手段３００の下で発生されうる低圧の作用下で除去され
るまで、吸収材コアを第１キャビティ１０８内に保持することもできる。次いで
、空になった第１キャビティ１０８は、第１ドラム１０６の回転方向Ａ１へ回転
し続け、第１ダクト１０４および第１吸引ボックス１１０の作用領域に戻り、こ
こで三重層の吸収材コアを製造する上記サイクルが新たに開始し、吸収材コアの
第１成分Ｃ１がそこに形成される。詳細に示した図２を参照し、第１ドラム１０
６の半径方向における第１キャビティの深さは、吸収材コアの３種の成分Ｃ１、
Ｃ２およびＣ３の全てを収容するように選択されることにも注目すべきである。

【００５８】 図３は、本発明による装置の別の好適実施例を示す。図１および図２を参照し
て上記した好適実施例と同様な部材は、同じ参照符号で示される。図３に示した
別の実施例は、主として２つの側面において、図１および図２に示した実施例と
は相違する。第１に、第２空気吹込用手段２００から第１空気吹込用手段１００
の第１キャビティ１０８で既に形成された第１成分Ｃ１への第２成分Ｃ２の直接
移送の別法として、図３に示した移送手段４００を設けることができる。移送手
段４００は、好ましくは、図３に示した矢印方向Ａ３へ軸線Ｒ３の周囲で回転す
る円筒ドラム４０１を備える。図３の断面図で見て、移送手段４００の回転軸線
Ｒ３は、第１ドラム１０６の回転軸線Ｒ１および第２ドラム２０６の回転軸線Ｒ
２に対し実質的に平行である。円筒ドラム４０１の周面には、複数のピックアッ
プ手段４０２が設けられ、この手段は、吸引シューなどを備えることができる。
移送手段４００は、ピックアップ手段もしくは吸引シュー４０２に対しアクセレ
レータのように作用して、これらが、ピックアップ手段４０２および移送手段４
００の回転軸線Ｒ３から可変軌道距離において移送手段４００の周面の周りを回
転しうるようにし、円筒ドラム４０１の周面を周回する間、増大したもしくは減
少した回転速度になるようにする。ピックアップ手段の速度および可変軌道距離
の変化は、第２キャビティ２０８および第１キャビティ１０８からのピックアッ
プ手段の任意の距離変化を２つのドラムの直径、キャビティの寸法および／また
は個数などに応じて補正しうるよう行われる。

【００５９】 先ず最初に、操作に際し、各ピックアップ手段４０２を、回転軸線Ｒ３から所
定の半径方向距離において、第２空気吹込用手段２００の第２キャビティ２０８
内で既に形成されている第２成分Ｃ２と接触させながら回転させる。たとえばピ
ックアップ手段４０２が吸引シューとして設けられていれば吸引作用により、第
２成分Ｃ２をピックフップした後、各ピックアップ手段を矢印Ａ３の回転方向に
第２成分Ｃ２と一緒に第１空気吹込用手段１００の第１キャビティ１０８の方へ
加速させ、一方で移送手段４００の回転軸線Ｒ３からの軌道距離を増大させる。
最大軌道距離において、ピックアップ手段４０２およびその上の第２成分Ｃ２は
第１ドラム１０６の周面に達し、第１キャビティ１０８内の第１成分Ｃ１への第
２成分Ｃ２の移送が行われる。次いで、各ピックアップ手段４０２を矢印Ａ３の
回転方向に減速させ、移送手段４００の回転軸線Ｒ３からの軌道距離は、再び新
たな第２成分Ｃ２をピックフップしてサイクルを繰り返す箇所に戻るまで減少す
る。

【００６０】 この特徴的な移送配置は、各種の利点を与える。一実施例において、たとえば
第１空気吹込用手段１００で形成された第１成分Ｃ１の長さと第２空気吹込用手
段２００で形成された第２成分Ｃ２の長さとが同じであるときに、第１ドラム１
０６および第２ドラム２０６の速度と直径が同一であれば、第１ドラム１０６の
第１キャビティ１０８の個数と第２ドラム２０６の第２キャビティ２０８の個数
も同じである。別法として、第１キャビティ１０８およびそこで形成された第１
成分Ｃ１の長さが第２キャビティ２０８およびそこで形成された第２成分Ｃ２の
長さより大きければ、２種のドラムを同じ回転速度とするために、第１ドラム１
０６の直径を第２ドラム２０６の直径よりも大きくしなければならない。したが
って、吸収材コアの各成分の所要長さおよび各キャビティの個数に応じて、第１
および第２ドラムの直径を異なるものとしなければならないことになりうる。し
かし、上記した移送手段により、このような方策は必要ではなくなる。何故なら
、移送手段４００のピックアップ手段４０２の加速および減速が、任意の所定の
時間で基準点を通過する第１および第２ドラムにおけるキャビティの個数の相違
を補正するので、移送手段は、各第１ドラム１０６および第２ドラム１０８に設
けられる第１キャビティ１０８もしくは第２キャビティ２０８の所望の個数を補
正できるからである。さらに、移送手段は、ドラムの直径に変更が必要であれば
、距離の相違を補正することもできる。

【００６１】 上記したように移送手段４００の更なる利点は、第１空気吹込用手段の第１キ
ャビティ１０８内の第１成分Ｃ１への第２成分Ｃ２の移送もしくは供給の改善で
ある。図１および図２を参照して説明した好適実施例において、移送領域におけ
る第１空気吹込用手段１００および第２空気吹込用手段２００の第１キャビティ
１０８と第２キャビティ２０８との間の最小距離を最小化させて、第１成分Ｃ１
への第２成分Ｃ２の移送距離をできるだけ小さくすることにより、良好な移送を
確保することができる。しかし、第１ドラム１０６と第２ドラム２０６が近接に
配置されていても、第２（およびできれば第３）成分をその後に収容するのに充
分である空間を与えることができるよう第１成分Ｃ１のみが形成されたときに埋
められてしまわないほど第１キャビティが充分に大きいことを考慮すれば、第２
成分Ｃ２を移送させねばならない比較的長い距離がなお存在する。しかし、第２
キャビティ２０８からの除去の時点から第１キャビティ１０８内の第１成分Ｃ１
への戴置まで、第２成分Ｃ２は、ピックアップ手段４０２により保持されるので
、移送手段４００におけるピックアップ手段４０２の回転の可変軌道距離は、積
極的に制御されたやり方で、第２成分Ｃ２がそこでは案内されない移送の隔たり
を除く。したがって、移送手段４００は、第１成分Ｃ１への第２成分Ｃ２の改良
された積極的移送もしくは標的化を提供する。

【００６２】 図３は、図１および図２を参照して上記した配置の他の別の実施例を示す。第
１ドラムの周面における第１キャビティ１０８から搬送手段３００まで最終吸収
材コアを直接移送する代わりに、図３に示したように、第１ドラム１０６と搬送
手段３００との間に矢印Ａ４の方向に回転する円筒移送ドラム４５０を設けて、
各最終吸収材コアを第１空気吹込用手段１００の第１キャビティ１０８からピッ
クアップしてこれを搬送手段３００まで移送することができる。移送ドラム４５
０の回転速度もしくは直径を所望に応じて変化させて、搬送手段３００への最終
吸収材コアの移送速度を増大もしくは減少させることができる。

【００６３】 本発明は、図１〜図３を参照して上記した実施例のみに限定されない。むしろ
、本発明は、特許請求の範囲により規定される。たとえば、回転自在な第１およ
び第２ドラムは、各吸収材コア成分のために形成された形成用キャビティを有す
る有孔ベルトなどで置き換えることができる。各ベルトは互いに収束して、各図
面を参照して上記した実施例と同様のやり方で、１成分を別のベルトにおける成
分まで供給することができる。さらに、ファンと、たとえば第１および第２空気
吹込用手段の吸引ボックスなどの低圧発生手段と、用いる場合は搬送手段と、に
おける圧力を所望に応じて変化させて、最終吸収材コアを形成する各種成分の空
気吹込あるいは移送のための最適条件を形成させることができる。このようにし
て、できれば個別粒子と一緒になっている繊維材料を搬送する吹込空気ファンの
高い圧力と、これらを各形成キャビティ中へ引き入れる吸引もしくは低圧とを、
個々に選択して互いに適合させることにより、最適な空気吹込み結果を得ること
ができる。さらに、図１〜図３を参照して上記した三重層吸収材コアとは異なり
、単に第３空気ファン１２４を操作から外すだけで、二重層吸収材コアを製造す
るのも簡単であることが明らかである。

【００６４】 既に説明したように、第１および第２空気吹込用手段は互いに分離されるので
、異なる圧力、キャビティ形状、寸法および孔寸法、異なる材料もしくは材料混
合物の使用などを含め、最終吸収材コアの各成分に関する種々の異なる形成条件
を独立して選択および調整しうる、という格別の利点が与えられる。さらに図１
〜図３を参照して説明した第１ドラム１０６および第２ドラム２０６の直径、な
らびに用いる場合は移送手段４００の直径に応じ、それらの回転速度を互いに適
合させて第２成分Ｃ２が常に第１成分Ｃ１のそれぞれにおける正確な位置に供給
されるようにすることができる。しかし、当然のことながら、各キャビティの個
数および長さ、ならびに使用する場合は移送手段におけるピック手段の個数もま
た、プロセスの速度および最終製品の品質の両者について最適結果を達成するよ
う、回転速度を選択する際に考慮されなければならない。

【００６５】 また、各形成部材の周面に沿って発生しそこに作用する空気流の有効圧力が、
関連形成部材もしくはドラムおよびそこのキャビティの移動方向において所望に
応じて変化して、キャビティ内で形成されあるいは形成されつつある吸収材コア
の各成分に対する空気流の作用力を増大もしくは減少させるように、形成ダクト
およびたとえば吸引ボックスのような低圧発生手段のハウジングの形状を選択し
うることにも注目すべきである。これは、生産プロセス内の箇所に応じ、キャビ
ティ内に各成分を安全かつ効果的に形成、保持もしくは除去する能力をさらに向
上させる。ダクトおよび低圧発生手段の各形状の例は、各図面に示した各ダクト
の種々の異なる断面形状により示される。しかし、本発明はこれらの形状のみに
限定されず、所望の効果を得るために任意の適切な形状は、当業者により容易に
決定されうるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による装置の好適な実施形態の部分切欠断面図を示す。

【図２】 図１に示す装置の詳細な断面側面図を示す。

【図３】 図１の装置と同様であるが移送手段を含む、本発明による装置の第２の好適な
実施形態の部分切欠側面図を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｆ 13/534 Ａ６１Ｆ 13/18 ３０７Ａ Ａ６１Ｌ 15/60 ３６０ Ａ６１Ｆ 13/472 Ｆターム(参考） 3B029 BA01 BA14 4C003 AA09 AA22 GA02 4C098 AA09 CC01 CC03 DD05 DD10 4F100 AJ04A AJ04B BA02 DE01A DE01B DG01A DG01B DJ00A DJ00B GB72 JD14

Claims (37)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気同伴繊維材料の第１供給部と、 吸収材コアの第１空気吹込成分を形成する移動自在な第１有孔形成部材を有す
   る、空気同伴繊維材料の第１供給部に接続された第１空気吹込用手段と、 空気同伴繊維材料および吸収性材料の個別粒子の供給部と、 空気同伴繊維材料および個別粒子の供給部に接続された第２空気吹込用手段と
   を備え、前記第２空気吹込用手段が、分散繊維材料と個別粒子との混合物からな
   る吸収材コアの第２空気吹込成分を形成する移動自在な第２有孔形成部材を有し
   、かつ、形成第２成分を第２形成部材から第１形成部材上の形成第１成分まで移
   送するように第１空気吹込用手段に対し第２空気吹込用手段が配置される、空気
   吹込繊維吸収材コアを形成する装置。
2. 【請求項２】 第１供給部とは独立した、同様に第１空気吹込用手段の第１
   形成部材に接続された、繊維材料の第２供給部をさらに備え、前記第２供給部が
   、第１供給部の下流の位置であって、第１成分と第２成分とがまだ第１形成部材
   に存在する間に第１および第２成分上に吸収材コアの第３空気吹込成分を形成す
   るように第２成分を第１成分まで移送する位置において第１空気吹込用手段に接
   続される請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 空気同伴繊維材料の各供給部が空気ファンに接続された繊維
   材料の供給源を含み、前記各空気ファンが第１形成部材に接続される請求項１ま
   たは２に記載の装置。
4. 【請求項４】 空気同伴繊維材料と個別粒子の供給部が繊維材料の供給源と
   個別粒子の供給源とを含み、前記各供給源が、繊維材料と個別粒子とを混合する
   空気ファンに接続され、前記空気ファンは第２形成部材に接続される請求項１〜
   ３のいずれか一項に記載の装置。
5. 【請求項５】 第１および／または第２形成部材が、有孔底部を有する少な
   くとも１つの形成用キャビティを含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置
   。
6. 【請求項６】 第１形成部材の形成用キャビティが、第２形成部材の形成用
   キャビティよりも大きい請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 形成部材における各キャビティが、形成部材の移動方向に規
   定される長さと、移動方向に対し横方向に測定される幅とを有する請求項５また
   は６に記載の装置。
8. 【請求項８】 第１形成部材におけるキャビティが、第２形成部材における
   キャビティよりも大きい長さを有する請求項７に記載の装置。
9. 【請求項９】 第１形成部材におけるキャビティが、第２形成部材における
   キャビティよりも大きい幅を有する請求項７または８に記載の装置。
10. 【請求項１０】 空気同伴繊維材料の第１および第２供給部のための各形成
    用ダクトが、各空気ファンと第１形成部材との間に接続されると共に、前記各形
    成用ダクトが、第１形成部材におけるキャビティの幅に実質的に対応する幅を有
    する請求項２または３に従属する請求項４〜９のいずれか一項に記載の装置。
11. 【請求項１１】 繊維材料および個別粒子を供給するための形成用ダクトが
    、空気ファンと第２形成部材との間に接続され、前記形成用ダクトが、第２形成
    部材における少なくとも１つの形成用キャビティの幅に実質的に対応する幅を有
    する請求項４に従属する請求項５〜１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 【請求項１２】 第１形成部材における孔が約１ｍｍ、好ましくは０．５ｍ
    ｍ、特に好ましくは０．２ｍｍの最大寸法を有する請求項１〜１１のいずれか一
    項に記載の装置。
13. 【請求項１３】 第２形成部材における孔が約０．５ｍｍ、好ましくは０．
    ２ｍｍ、特に好ましくは０．０５ｍｍの最大寸法を有する請求項１〜１２のいず
    れか一項に記載の装置。
14. 【請求項１４】 第１および第２形成部材における孔がスクリーン、好まし
    くはワイヤメッシュスクリーンにより形成される請求項１〜１３のいずれか一項
    に記載の装置。
15. 【請求項１５】 第１空気吹込用手段が第１回転式形成ドラムを備え、第２
    空気吹込用手段が第２回転式形成ドラムを備える請求項１〜１４のいずれか一項
    に記載の装置。
16. 【請求項１６】 第１および第２形成部材が、それぞれ第１および第２形成
    ドラムの外面に配置される請求項１５に記載の装置。
17. 【請求項１７】 第２形成ドラムが第１形成ドラムの上方に配置される請求
    項１５または１６に記載の装置。
18. 【請求項１８】 第１空気吹込用手段が、第２空気吹込用手段から第１空気
    吹込用手段における形成第１成分まで第２成分を移送するための移送減圧手段を
    含む請求項１〜１７のいずれか一項に記載の装置。
19. 【請求項１９】 第１および第２空気吹込用手段が、各形成部材において成
    分を形成し一時的に形成部材の移動通路に沿った位置に形成成分を維持する成分
    減圧手段を備える請求項１〜１８のいずれか一項に記載の装置。
20. 【請求項２０】 第２空気吹込用手段が、第１空気吹込用手段の第１形成部
    材上の形成第１成分まで第２成分を直接移送するよう配置される請求項１〜１９
    のいずれか一項に記載の装置。
21. 【請求項２１】 第１空気吹込用手段と第２空気吹込用手段との間に移送手
    段が設けられ、前記移送手段は第２空気吹込用手段から第１空気吹込用手段にお
    ける形成第１成分まで形成第２成分を移送するための少なくとも１つのピックア
    ップ手段を備える請求項１〜１９のいずれか一項に記載の装置。
22. 【請求項２２】 少なくとも１つのピックアップ手段が、このピックアップ
    手段の回転軸線から可変軌道距離において、移送手段の外周辺部で回転自在であ
    る請求項２１に記載の装置。
23. 【請求項２３】 第１空気吹込用手段に隣接位置して吸収材コアを第１空気
    吹込用手段から受け入れると共に吸収材コアをそこから搬出する搬送手段をさら
    に含む請求項１〜２２のいずれか一項に記載の装置。
24. 【請求項２４】 下記の工程を含む空気吹込繊維吸収材コアの形成方法。 （ａ）空気同伴繊維材料の第１流を供給し； （ｂ）空気吹込繊維材料を含む吸収材コアの第１成分を、第１流から移動第１有
    孔形成部材上に形成させ； （ｃ）混合された空気同伴繊維材料および吸収材料の個別粒子の流れを供給し； （ｄ）分散された繊維材料と個別粒子との混合物を含む吸収材コアの第２成分を
    、空気同伴繊維材料と個別粒子との流れから移動第２有孔形成部材上に形成させ
    ； （ｅ）第２形成部材から第１形成部材上の形成第１成分まで形成第２成分を移送
    し； （ｆ）第１および第２成分を含む吸収材コアを第１形成部材から取り外す。
25. 【請求項２５】 工程（ｆ）が、代わりに下記工程からなる請求項２４に記
    載の方法。 （ｇ）空気同伴繊維材料の第２流を供給し； （ｈ）第１形成部材上の形成第１および第２成分上に、空気吹込繊維材料を含む
    吸収材コアの第３成分を第２流から形成させて、吸収材コアを形成し、次いで第
    １、第２および第３成分を含む吸収材コアを第１形成部材から取り外す。
26. 【請求項２６】 第２成分を第１成分よりも小さくなるよう形成させる請求
    項２４または２５に記載の方法。
27. 【請求項２７】 第２形成部材の移動方向で測定される第２成分の長さが、
    第１形成部材の移動方向で測定される形成第１成分の長さよりも短くなるように
    第２成分を形成させる請求項２４〜２６のいずれか一項に記載の方法。
28. 【請求項２８】 第２形成部材の移動方向に対し横方向に測定される第２成
    分の幅が、第１形成部材の移動方向に対し横方向に測定される形成第１成分の幅
    よりも狭くなるように第２成分を形成させる請求項２４〜２７のいずれか一項に
    記載の方法。
29. 【請求項２９】 第２形成部材上での形成に先立ち、空気同伴繊維材料と個
    別粒子の流れを空気ファンで混合する請求項２４〜２８のいずれか一項に記載の
    方法。
30. 【請求項３０】 第１成分を回転第１形成部材上で形成させ、第２成分を回
    転第２形成部材上で形成させる工程をさらに含む請求項２４〜２９のいずれか一
    項に記載の方法。
31. 【請求項３１】 第１および第２形成部材で低圧を発生させて第１および第
    ２成分をその上に形成させ、各形成成分を形成部材の移動方向に沿った位置に一
    時的に維持する工程をさらに含む請求項２４〜３０のいずれか一項に記載の方法
    。
32. 【請求項３２】 第２形成部材から第１形成部材上の形成第１成分まで形成
    第２成分を直接移送することにより工程（ｅ）を行う請求項２４〜３１のいずれ
    か一項に記載の方法。
33. 【請求項３３】 少なくとも１つのピックアップ手段を有する移送手段を第
    １形成部材と第２形成部材との間に設け、前記ピックアップ手段を用いて形成第
    ２成分を第２形成部材から第１形成部材上の形成第１成分まで移送することによ
    り工程（ｅ）を行う請求項２４〜３１のいずれか一項に記載の方法。
34. 【請求項３４】 少なくとも１つのピックアップ手段を、ピックアップ手段
    の回転軸線から可変軌道距離において、移送手段の外周辺部で回転させることに
    より形成第２成分を移送する工程をさらに含む請求項３３に記載の方法。
35. 【請求項３５】 約１ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ、特に好ましくは０．２
    ｍｍの最大寸法の孔を有する第１形成部材上で第１成分を形成させる工程をさら
    に含む請求項２４〜３４のいずれか一項に記載の方法。
36. 【請求項３６】 約０．５ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍ、特に好ましくは０
    ．０５ｍｍの最大寸法の孔を有する第２形成部材上で第２成分を形成させる工程
    をさらに含む請求項２４〜３５のいずれか一項に記載の方法。
37. 【請求項３７】 第２形成部材内の約３００００Ｐａの差圧下で第２成分を
    形成させる請求項２４〜３６のいずれか一項に記載の方法。