JPH0784692B2 - 移動する多孔状ウエブ上に個々に分離した粒子を一様に分布させる方法および装置 - Google Patents
移動する多孔状ウエブ上に個々に分離した粒子を一様に分布させる方法および装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は移動多孔ウェブの最上表面の所定部分に沿って
個々に分離した粒子の層を概ね一様に分布させる方法と
装置に関する。本発明は、特に、このような方法と装置
に関して、粒子が前記移動多孔ウェブの最上表面の所定
部分の100％以下に占有させるようにする。
個々に分離した粒子の層を概ね一様に分布させる方法と
装置に関する。本発明は、特に、このような方法と装置
に関して、粒子が前記移動多孔ウェブの最上表面の所定
部分の100％以下に占有させるようにする。
本発明は、特に超吸収性重合材料から成る個々に分離し
た粒子の層を、薄葉紙層、空気を含む細分した木材パル
プ繊維の層、３次元吸収心綿などのような吸収性材料製
の移動ウェブの最上表面の所定部分上に、概ね一様に分
布させる方法と装置に関する。特に好適な実施例では、
粒子敷設プロセスは薄葉紙層などのような多孔材料製の
第２移動ウェブを重畳させ、そして前記ウェブを３次元
的に押形して一様な３次元吸収積層構造を形成させるよ
うにすることが随伴される。
た粒子の層を、薄葉紙層、空気を含む細分した木材パル
プ繊維の層、３次元吸収心綿などのような吸収性材料製
の移動ウェブの最上表面の所定部分上に、概ね一様に分
布させる方法と装置に関する。特に好適な実施例では、
粒子敷設プロセスは薄葉紙層などのような多孔材料製の
第２移動ウェブを重畳させ、そして前記ウェブを３次元
的に押形して一様な３次元吸収積層構造を形成させるよ
うにすることが随伴される。
所定の基層上に微粒子を分布させる方法と装置は概して
当該専門分野では周知である。
当該専門分野では周知である。
このような方法と装置の典型的な適用な種子と肥料を散
布するのに微粒子散布機が使用される農業の分野で見ら
れる。
布するのに微粒子散布機が使用される農業の分野で見ら
れる。
他の従来技術の適用は厳しい気候期間中に道路表面上に
砂利および（または）凍結防止化合物の形態の微粒子の
分布を含む。
砂利および（または）凍結防止化合物の形態の微粒子の
分布を含む。
更に他の適用は、ガラス板が反応塗装を熱分解するのに
十分な温度で酸化雰囲気中に維持される間にガラス板の
表面に反応塗装粉末を配布してガラスの表面に酸化金属
膜を敷設することを含む。このような方法は1982年８月
17日付のヘネリ（Henery）の米国特許第4,344,986号に
開示された。この開示された実施例では、ヘネリ（Hene
ry）は反応粉末のねじ供給機と粉末を気体流中に同伴さ
せる抽出機を採用した。一連の邪魔板が塗装室の入口な
いに突出して粉末／気体の混合体に乱流を生じさせて、
伝えられるところでは、このことによって塗装の一様性
を向上させた。スロットつきノズルの出口は概ねガラス
板の表面に垂直に向けられ、ガラス板は好適にノズルの
下方に動いて放出粉末で完全な塗装を与えた。
十分な温度で酸化雰囲気中に維持される間にガラス板の
表面に反応塗装粉末を配布してガラスの表面に酸化金属
膜を敷設することを含む。このような方法は1982年８月
17日付のヘネリ（Henery）の米国特許第4,344,986号に
開示された。この開示された実施例では、ヘネリ（Hene
ry）は反応粉末のねじ供給機と粉末を気体流中に同伴さ
せる抽出機を採用した。一連の邪魔板が塗装室の入口な
いに突出して粉末／気体の混合体に乱流を生じさせて、
伝えられるところでは、このことによって塗装の一様性
を向上させた。スロットつきノズルの出口は概ねガラス
板の表面に垂直に向けられ、ガラス板は好適にノズルの
下方に動いて放出粉末で完全な塗装を与えた。
使い捨ておしめのような吸収構造体の分野における最近
の進展は、しかし乍ら、このような構造体内に使用する
吸収芯材の所定部分以内に個々に分離した粒子を概ね一
様に分布させて前記粒子が分布される領域の100％以下
を占有するようにする方法と装置の必要性が生じた。
の進展は、しかし乍ら、このような構造体内に使用する
吸収芯材の所定部分以内に個々に分離した粒子を概ね一
様に分布させて前記粒子が分布される領域の100％以下
を占有するようにする方法と装置の必要性が生じた。
けれども、使い捨ておしめ、失禁パッド、カタメニアル
（catamenial）製品などのような製品内に吸収芯材とし
て使用する従来の吸収構造体は、概して、吸収紙、吸収
布、繊維心綿などのような吸収性繊維材料から主に構成
されており、超吸収重合体として通常知られる比較的新
しいクラスの化合物が開発され、そしてこのような吸収
性構造体の１部として益々使用されてきている。このよ
うな超吸収重合体は、通常、その重量の少なくとも15倍
の水を吸収できる水不溶解重合材料である。このような
超吸収重合体は薄片、粉末および粒子を含む各種の形態
で入手できる。超吸収重合体は、概して、一度水成流体
が大抵の超吸収重合体で吸収された多くの従来の吸収材
料と異なり、それは概して適度な圧力のもとの超吸収重
合体から表現できない。吸収流体が構造体から表現され
ることを阻止した使い捨ておしめのような吸収構造体に
おいて、これはしばしば大いに望まれる。
（catamenial）製品などのような製品内に吸収芯材とし
て使用する従来の吸収構造体は、概して、吸収紙、吸収
布、繊維心綿などのような吸収性繊維材料から主に構成
されており、超吸収重合体として通常知られる比較的新
しいクラスの化合物が開発され、そしてこのような吸収
性構造体の１部として益々使用されてきている。このよ
うな超吸収重合体は、通常、その重量の少なくとも15倍
の水を吸収できる水不溶解重合材料である。このような
超吸収重合体は薄片、粉末および粒子を含む各種の形態
で入手できる。超吸収重合体は、概して、一度水成流体
が大抵の超吸収重合体で吸収された多くの従来の吸収材
料と異なり、それは概して適度な圧力のもとの超吸収重
合体から表現できない。吸収流体が構造体から表現され
ることを阻止した使い捨ておしめのような吸収構造体に
おいて、これはしばしば大いに望まれる。
大抵の超吸収重合体が水成流体を吸収する時、これらは
実質的にしばしば飽和時にそれらの乾燥寸法の２倍およ
びそれ以上に膨張する。大抵の超吸収重合体は流体を吸
収して膨張するにつれて、概してゼラチン状の塊にな
る。もし超吸収重合体が微粒子状であり、そして粒子が
互いに近接するならば、それらはゆ着して流体流を阻止
できるゲル障害物を形成できる。
実質的にしばしば飽和時にそれらの乾燥寸法の２倍およ
びそれ以上に膨張する。大抵の超吸収重合体は流体を吸
収して膨張するにつれて、概してゼラチン状の塊にな
る。もし超吸収重合体が微粒子状であり、そして粒子が
互いに近接するならば、それらはゆ着して流体流を阻止
できるゲル障害物を形成できる。
このようにして、超吸収重合体の最大の効果にとって
は、粒子形状のこのような材料を含む吸収構造体は好適
に互いに粒子を分離して維持して、粒子をゆ着させてゲ
ル状障害物を形成させることなく、最大吸収と膨張を許
容させることである。
は、粒子形状のこのような材料を含む吸収構造体は好適
に互いに粒子を分離して維持して、粒子をゆ着させてゲ
ル状障害物を形成させることなく、最大吸収と膨張を許
容させることである。
前述したような従来の粒子分布技術は速度152.4m/min以
上で吸収繊維芯材構造体を構成するのに典型的に利用し
た転換ライン上に採用する時に微粒子超吸収重合体を概
ね一様に分布させることに成功しなかった。
上で吸収繊維芯材構造体を構成するのに典型的に利用し
た転換ライン上に採用する時に微粒子超吸収重合体を概
ね一様に分布させることに成功しなかった。
従って、本発明は移動多孔ウェブの最上表面の所定部分
に沿って個々に分離した粒子を一様に分布させて粒子が
移動ウェブの最上表面の前記所定部分の100％以下を占
有するようにした方法と装置を提供することを目的とす
る。
に沿って個々に分離した粒子を一様に分布させて粒子が
移動ウェブの最上表面の前記所定部分の100％以下を占
有するようにした方法と装置を提供することを目的とす
る。
本発明のたの目的はこのような方法と装置を提供して、
微粒子を移動する第１の多孔ウェブ上に分布させ、前記
第１多孔ウェブに第２ウェブを組合せることにより分布
した微粒子を適所に固定して、前記の第１と第２のウェ
ブ間に前記分布微粒子を被包することである。
微粒子を移動する第１の多孔ウェブ上に分布させ、前記
第１多孔ウェブに第２ウェブを組合せることにより分布
した微粒子を適所に固定して、前記の第１と第２のウェ
ブ間に前記分布微粒子を被包することである。
更に本発明の他の目的は微粒子が互いに上方に位置づけ
られた所望の数の平行移動多孔ウェブ上に一様に分布さ
れる方法と装置、および前記ウェブを同時的又は連続的
のいずれかで、３次元押形ロールのような１組以上の組
合せロールに通過させて微粒子をそれぞれのウェブの中
間に概ね一様な分布状態に維持させて生じた積層構造体
を提供する。
られた所望の数の平行移動多孔ウェブ上に一様に分布さ
れる方法と装置、および前記ウェブを同時的又は連続的
のいずれかで、３次元押形ロールのような１組以上の組
合せロールに通過させて微粒子をそれぞれのウェブの中
間に概ね一様な分布状態に維持させて生じた積層構造体
を提供する。
特に好適な実施例では、本発明は移動多孔ウェブの最上
表面の所定部分に沿って個々に分離した粒子の層を概ね
一様に分布させて前記粒子が前記移動ウェブの最上表面
の所定部分の100％以下を占有するようにした方法と装
置を含む。前記方法は好適には （ａ）粒子を移動気体流中に同伴させる工程と、 （ｂ）移動多孔ウェブの最上表面の付近に位置して移動
多孔ウェブの走行方向に概ね平行な方向に前記同伴粒子
を含有する前記気体流を放出させるように向けられたノ
ズル出口を備える放出端を有する導管に前記気体流を通
過させる工程と、 （ｃ）導管の内部で前記気体流中に同伴される粒子を混
合させて、前記移動多孔ウェブの走行方向に垂直な方向
において前記導管のノズル幅を横切って測って概ね一様
な粒子分布を提供する工程、 （ｄ）移動多孔ウェブの最上表面の所定部分の付近の導
管から一様分布同伴粒子を含有する気体流を放出させる
工程と、 （ｅ）移動多孔ウェブの最下表面の付近の流体圧力は、
ウェブの所定部分の幅に一致して導管のノズル出口付近
に位置する領域において、ウェブの最上表面の付近の流
体圧力よりも低く維持して、放出気体流中に同伴させる
一様分布の粒子の大半が、気体流中の気体の大半が前記
多孔ウェブの最上表面から最下表面に抽出されるにつれ
て、移動多孔ウェブの最上表面の所定部分上に概ね一様
に堆積されるようにする工程とを含む。
表面の所定部分に沿って個々に分離した粒子の層を概ね
一様に分布させて前記粒子が前記移動ウェブの最上表面
の所定部分の100％以下を占有するようにした方法と装
置を含む。前記方法は好適には （ａ）粒子を移動気体流中に同伴させる工程と、 （ｂ）移動多孔ウェブの最上表面の付近に位置して移動
多孔ウェブの走行方向に概ね平行な方向に前記同伴粒子
を含有する前記気体流を放出させるように向けられたノ
ズル出口を備える放出端を有する導管に前記気体流を通
過させる工程と、 （ｃ）導管の内部で前記気体流中に同伴される粒子を混
合させて、前記移動多孔ウェブの走行方向に垂直な方向
において前記導管のノズル幅を横切って測って概ね一様
な粒子分布を提供する工程、 （ｄ）移動多孔ウェブの最上表面の所定部分の付近の導
管から一様分布同伴粒子を含有する気体流を放出させる
工程と、 （ｅ）移動多孔ウェブの最下表面の付近の流体圧力は、
ウェブの所定部分の幅に一致して導管のノズル出口付近
に位置する領域において、ウェブの最上表面の付近の流
体圧力よりも低く維持して、放出気体流中に同伴させる
一様分布の粒子の大半が、気体流中の気体の大半が前記
多孔ウェブの最上表面から最下表面に抽出されるにつれ
て、移動多孔ウェブの最上表面の所定部分上に概ね一様
に堆積されるようにする工程とを含む。
特に好適な実施例では、第２多孔ウェブは、後で、前記
第１ウェブと前記第１ウェブ上に堆積された一様分布粒
子の上方に重畳され、そして２つの多孔ウェブは一対の
連係押形ロール間に同時に通過されて、３次元膨張しそ
して繊維のからみ合いによって互いにウェブ対を固定
し、これによって粒子を一様分布状態でウェブ間に概ね
係留させる。
第１ウェブと前記第１ウェブ上に堆積された一様分布粒
子の上方に重畳され、そして２つの多孔ウェブは一対の
連係押形ロール間に同時に通過されて、３次元膨張しそ
して繊維のからみ合いによって互いにウェブ対を固定
し、これによって粒子を一様分布状態でウェブ間に概ね
係留させる。
更に他の好適な実施例では、再循環装置が第１多孔ウェ
ブの側端に設けられて、第１移動多孔ウェブの最上表面
上に直接堆積しない微粒子を収集し、そしてこのように
して集められた微粒子を装置の粒子同伴部分に戻して再
循環させる。同様な回収装置は、必要ならば、多孔ウェ
ブを完全に通過する微粒子のために採用してもよい。こ
れは別な点で粒子分布作業中遭遇するであろう損失を最
小にするのみならず、良好なじんあいのない衛生作業環
境を提供するであろう。
ブの側端に設けられて、第１移動多孔ウェブの最上表面
上に直接堆積しない微粒子を収集し、そしてこのように
して集められた微粒子を装置の粒子同伴部分に戻して再
循環させる。同様な回収装置は、必要ならば、多孔ウェ
ブを完全に通過する微粒子のために採用してもよい。こ
れは別な点で粒子分布作業中遭遇するであろう損失を最
小にするのみならず、良好なじんあいのない衛生作業環
境を提供するであろう。
本発明は使い捨ておしめのような吸収包帯中の吸収芯材
として使用する吸収積層構造体の提供に関連して詳細に
説明するが、本発明はこのような適用に制限されるもの
ではない。例えば、本発明は多孔３次元吸収に綿の最上
表面上に超吸収重合体粒子をほゞ一様であるが隔離して
分布させ、後でおしめおよび衛生ナプキンのような使い
捨て吸収構造体内に組込むような同様な用具に用いるこ
とができる。
として使用する吸収積層構造体の提供に関連して詳細に
説明するが、本発明はこのような適用に制限されるもの
ではない。例えば、本発明は多孔３次元吸収に綿の最上
表面上に超吸収重合体粒子をほゞ一様であるが隔離して
分布させ、後でおしめおよび衛生ナプキンのような使い
捨て吸収構造体内に組込むような同様な用具に用いるこ
とができる。
第１図はその幅の所定部分に沿ってほゞ一様に分布され
た技術の個々に分離した粒子を有する２層積層材を構成
する特に好適な装置を開示する。第１図の実施例では、
第１多孔ウェブ20はシャフト22上に支持された動力送り
ロール21からくり出され、好適にはウェブ20の全幅を横
切って延びる第１遊びロール23へ供給される。
た技術の個々に分離した粒子を有する２層積層材を構成
する特に好適な装置を開示する。第１図の実施例では、
第１多孔ウェブ20はシャフト22上に支持された動力送り
ロール21からくり出され、好適にはウェブ20の全幅を横
切って延びる第１遊びロール23へ供給される。
ウェブ20は好適には本質的に繊維である多孔材料から成
る。最も好適には、２つのほゞ平行な表面を有する薄く
て概ね隣接する材料から成る。ここで使用したような多
孔材料のウェブは平坦又は平滑である必要はないが、こ
れらの２つの次元に突出する不定の長さと不定の幅の概
ねの平坦な２次元配列に拡げられ、又は拡げられること
ができる。このような材料のウェブの概ね平坦な２次元
配列に垂直な方向はここでは前記材料のウェブのＺ方向
として参照される。繊維材料のウェブのＺ方向構造はこ
こで説明する合成積層吸収構造体の重要な属性である。
る。最も好適には、２つのほゞ平行な表面を有する薄く
て概ね隣接する材料から成る。ここで使用したような多
孔材料のウェブは平坦又は平滑である必要はないが、こ
れらの２つの次元に突出する不定の長さと不定の幅の概
ねの平坦な２次元配列に拡げられ、又は拡げられること
ができる。このような材料のウェブの概ね平坦な２次元
配列に垂直な方向はここでは前記材料のウェブのＺ方向
として参照される。繊維材料のウェブのＺ方向構造はこ
こで説明する合成積層吸収構造体の重要な属性である。
ここで使用される多孔材料のウェブは真の厚みと見掛け
の厚みを有すると考えてもよい。このような材料のウェ
ブの真の厚みは２つのほゞ平行な表面まの距離である。
ウェブは好適には繊維材料から構成されるので、材料の
ウェブの顕微鏡的表面は極めて不規則である。従って、
これらのウェブの表面が概ね平坦として説明される時、
ウェブは顕微鏡的尺度で見られている。ウェブの表面は
また概ね平行であるとして説明されるが、これはウェブ
が厚い領域と薄い領域を有することができず、かついく
つかの不連続領域、例えば孔さえも有することができな
いことを意味しない。それよりも、ここで使用する概ね
平行な表面は、材料のウェブの１つの表面の方向の概ね
顕微鏡的変化がある時に、ウェブの他の表面が概ね方向
の平行な変化をなすということを意味する。
の厚みを有すると考えてもよい。このような材料のウェ
ブの真の厚みは２つのほゞ平行な表面まの距離である。
ウェブは好適には繊維材料から構成されるので、材料の
ウェブの顕微鏡的表面は極めて不規則である。従って、
これらのウェブの表面が概ね平坦として説明される時、
ウェブは顕微鏡的尺度で見られている。ウェブの表面は
また概ね平行であるとして説明されるが、これはウェブ
が厚い領域と薄い領域を有することができず、かついく
つかの不連続領域、例えば孔さえも有することができな
いことを意味しない。それよりも、ここで使用する概ね
平行な表面は、材料のウェブの１つの表面の方向の概ね
顕微鏡的変化がある時に、ウェブの他の表面が概ね方向
の平行な変化をなすということを意味する。
ここで説明した形式の吸収包帯に使用する多孔ウェブの
例は多くの紙および織物でない材料を含む。本発明の実
施に使用する繊維材料のウェブは好適には吸収材料のウ
ェブであり、更に好適には吸収薄葉紙のウェブである。
ここに該して開示した型式の積層吸収構造体の繊維材料
のウェブは全て同じ繊維材料であってもよいし、また相
異なる繊維材料であってもよい。
例は多くの紙および織物でない材料を含む。本発明の実
施に使用する繊維材料のウェブは好適には吸収材料のウ
ェブであり、更に好適には吸収薄葉紙のウェブである。
ここに該して開示した型式の積層吸収構造体の繊維材料
のウェブは全て同じ繊維材料であってもよいし、また相
異なる繊維材料であってもよい。
本発明の更に他の実施例では、粒子が堆積される多孔ウ
ェブは空気を含む細分木材パルプ繊維の槽などを含んで
もよい。選択した特別なウェブの凝集強さに依存して、
フォラミナス（foraminous）ベルトのような走行支持装
置又は薄葉紙層を要して粒子分布プロセス中に吸収ウェ
ブを搬送させる必要があってもよい。この型式の状態は
多重ウェブの積層化を含んで吸収芯材構造体を製作して
もよいし、又はしなくてもよい。例えば、空気を含む細
分木材パルプ繊維の層のような従来の吸収ウェブの最上
領域に亘って一様布超吸収重合体粒子を提供するのに十
分であろう。このような構造体は、空気を含むウェブの
空隙容積内に急速に放出された多量の流体を概ね即時に
含有し、そして一時的に貯える能力を提供する。急速に
放出された流体を迅速に含有して一時的に貯えるこの能
力は吸収されないで流れる量を最小にし、そして空気を
含むウェブの空隙容積から流体を吸収しがちな超吸収重
合体粒子の極めて大きい全吸収容量を効果的に利用する
充分な露出時間を提供する。この特性の組合せは特に、
尿が急速かつ周期的に構造体の全使用寿命に亘って放出
される使い捨ておしめのような構造体に望まれる。
ェブは空気を含む細分木材パルプ繊維の槽などを含んで
もよい。選択した特別なウェブの凝集強さに依存して、
フォラミナス（foraminous）ベルトのような走行支持装
置又は薄葉紙層を要して粒子分布プロセス中に吸収ウェ
ブを搬送させる必要があってもよい。この型式の状態は
多重ウェブの積層化を含んで吸収芯材構造体を製作して
もよいし、又はしなくてもよい。例えば、空気を含む細
分木材パルプ繊維の層のような従来の吸収ウェブの最上
領域に亘って一様布超吸収重合体粒子を提供するのに十
分であろう。このような構造体は、空気を含むウェブの
空隙容積内に急速に放出された多量の流体を概ね即時に
含有し、そして一時的に貯える能力を提供する。急速に
放出された流体を迅速に含有して一時的に貯えるこの能
力は吸収されないで流れる量を最小にし、そして空気を
含むウェブの空隙容積から流体を吸収しがちな超吸収重
合体粒子の極めて大きい全吸収容量を効果的に利用する
充分な露出時間を提供する。この特性の組合せは特に、
尿が急速かつ周期的に構造体の全使用寿命に亘って放出
される使い捨ておしめのような構造体に望まれる。
必要ならば、同様な又は同様でない型式の附加的なウェ
ブが、粒子が分布された後の第１ウェブ上に重畳されて
もよい。
ブが、粒子が分布された後の第１ウェブ上に重畳されて
もよい。
該して図面に開示した型式の積層吸収構造体を作る特に
好適な吸収薄葉紙のウェブは基礎重量が約10g/m2〜約10
0g/m2、更に好適には約15g/m2〜約40g/m2である。
好適な吸収薄葉紙のウェブは基礎重量が約10g/m2〜約10
0g/m2、更に好適には約15g/m2〜約40g/m2である。
第１図に示す実施例では、多孔ウェブ20は遊びロール23
から、最上格子型支持グリッド29を有する吸引室28を含
む粒子堆積領域を横切って送られる。格子型支持グリッ
ド29は開孔又は孔の模様を提示し、該模様が幅“W"を有
するウェブの所定部分を真空室28の横断中にある点にお
ける流体圧力差に露出させる。ウェブ20の多孔特性のた
めに、導管45で真空室28に連通した真空送風機46が空気
を吸引し、そして第１図に該して示すように、気体が幅
“W"に一致するウェブのその所定部分を通って多孔ウェ
ブ20の最上表面の付近の気体流中に同伴される粒子10
を、気体がウェブを通って抽出される時に、幅“W"に一
致するウェブのその部分上に堆積させる。
から、最上格子型支持グリッド29を有する吸引室28を含
む粒子堆積領域を横切って送られる。格子型支持グリッ
ド29は開孔又は孔の模様を提示し、該模様が幅“W"を有
するウェブの所定部分を真空室28の横断中にある点にお
ける流体圧力差に露出させる。ウェブ20の多孔特性のた
めに、導管45で真空室28に連通した真空送風機46が空気
を吸引し、そして第１図に該して示すように、気体が幅
“W"に一致するウェブのその所定部分を通って多孔ウェ
ブ20の最上表面の付近の気体流中に同伴される粒子10
を、気体がウェブを通って抽出される時に、幅“W"に一
致するウェブのその部分上に堆積させる。
ここに開示した型式の積層吸収構造体に使用される吸収
粒子10は流体を吸収する時に膨張するいかなる流体吸収
材料でもよい。大いに好適であることは、吸収粒子は、
その乾燥重量の15倍以上の水吸収容量を有し、好適には
その乾燥重量の30倍以上の水収容量を有し、更に好適に
は水中における１％塩化ナトリウムの溶液のその乾燥重
量の30倍以上の塩水溶液吸収容量を有する水不溶解重合
材料（超吸収重合体）である。
粒子10は流体を吸収する時に膨張するいかなる流体吸収
材料でもよい。大いに好適であることは、吸収粒子は、
その乾燥重量の15倍以上の水吸収容量を有し、好適には
その乾燥重量の30倍以上の水収容量を有し、更に好適に
は水中における１％塩化ナトリウムの溶液のその乾燥重
量の30倍以上の塩水溶液吸収容量を有する水不溶解重合
材料（超吸収重合体）である。
超吸収重合体として遂行するように物理的に構造されま
たは構成され得る材料は広範囲にある。下記のリストは
全ての超吸収重合体を含むことを意味するものではない
が、このような材料は1957年７月２日付のブラウン（Br
own）の米国特許第2,798,053号、1961年６月13日付のコ
ーヘン（Cohen）、スポルディング（Spaulding）および
ジョーンズ（Jones）の米国特許第第2,988,539号、1965
年11月30日付のウィヒテルル（Wichterle）およびリム
（Lim）の米国特許第3,220,960号、1966年４月19日付の
ウォルカ（Wolker）およびピレピッチ（Pillepich）の
米国特許第3,247,171号、1968年７月16日付のジョンソ
ン（Johnson）の米国特許第3,393,168号、1968年12月31
日付のキング（King）の米国特許第3,419,006号、1969
年２月４日付のガグリエメリ（Gugliemelli）、ウィバ
（Weaver）およびラッセル（Russell）の米国特許第3,4
25,971号、1970年５月26日付のダルロウ（Darlow）およ
びギブ（Gibb）の米国特許第3,514,419号、1971年12月2
1日付のドノヒュエ（Donohue）の米国特許第第3,628,53
4号、1972年５月９日付のスミス（Smith）の米国特許第
3,661,815号、1972年５月23日付のアサラソン（Assarss
on）の米国特許3,664,343号、1972年６月13日付のハー
パ（Harper）、バウハウ（Bashaw）およびアトキンスの
米国特許第3,669,103号、1972年６月20付のハルモン（H
armon）の米国特許第3,670,731号、1974年１月８日付の
キング（King）の米国特許第3,783,872号、1974年５月1
4日付のハーパ（Harper）、バスハウ（Bashaw）および
アトキンス（Atkins）の米国特許第3,810,468号、1975
年12月16日付のグロス（Gross）およびマクファデン（M
cFadden）の米国特許第3,926,891号、1976年１月27日付
のウィバ（Weaber）、バグレイ（Bagley）、ファンタ
（Fanta）およびドアヌ（Doane）の米国特許第3,935,09
9号、1976年５月４日付のグロス（Gross）の米国特許第
3,954,721号、1976年７月27日付のチャタジエ（Chatter
jee）の米国特許第3,971,379号、1976年９月14日付のグ
ロス（Gross）の米国特許第3,980,663号、1976年11月23
日付のアサルソン（Assorsson）およびキング（King）
の米国特許第3,993,553号、1976年12月14日付のウィバ
（Weaver）、バクレイ（Bagley）、ファンタ（Fanta）
およびドアヌ（Doane）の米国特許第3,997,484号、1977
年４月12日付のグロス（Gross）の米国特許第4,017,653
号、1977年４月19日付のグロス（Gross）の米国特許第
4,018,951号、1977年８月30日のカツマルツク（Kaczmar
zyk）、ハラバン（Hlaban）およびベルナルデン（Barna
rdin）の米国特許第4,044,766号、1977年８月30日付の
ファンタ（Fanta）およびドアヌ（Doane）の米国特許第
4,045,387号、1977年９月27日付のレイド（Reid）の米
国特許第4,051,086号、1977年11月15日付のエン（Yen）
およびオスタオルツ（Osterholtz）の米国特許第4,058,
124号、1978年２月28日付のブルクホルダ（Burkholder,
Jr）の米国特許第4,076,673号、1978年50月16日付のガ
ンスロウ（Ganslaw）およびカッツ（Katz）の米国特許
第4,090,013号、1978年６月６日付のアオキ（Aoki）お
よびヤマザキ（Yamasaki）の米国特許第4,093,776号、1
978年７月25日付のメセク（Mesek）およびレプケ（Repk
e）の米国特許第4,102,340号、1978年８月８日付のチャ
タイエ（Chatterjee）およびモルベイ（Morbey）の米国
特許第4,105,033号、1978年９月26日付のエリクソン（E
rickson）およびクラエウスキ（Krajewski）の米国特許
第4,117,184号、1980年２月26日付のウエスタマン（Wes
terman）の米国特許第4,190,562号、1980年４月29日付
のチャタイエ（Chatterjee）およびシュウエンカ（Schw
enker,Jr）の米国特許第4,200,557号、および1980年11
月11日付のメリカン（Melican）の米国特許第4,232,674
号である。
たは構成され得る材料は広範囲にある。下記のリストは
全ての超吸収重合体を含むことを意味するものではない
が、このような材料は1957年７月２日付のブラウン（Br
own）の米国特許第2,798,053号、1961年６月13日付のコ
ーヘン（Cohen）、スポルディング（Spaulding）および
ジョーンズ（Jones）の米国特許第第2,988,539号、1965
年11月30日付のウィヒテルル（Wichterle）およびリム
（Lim）の米国特許第3,220,960号、1966年４月19日付の
ウォルカ（Wolker）およびピレピッチ（Pillepich）の
米国特許第3,247,171号、1968年７月16日付のジョンソ
ン（Johnson）の米国特許第3,393,168号、1968年12月31
日付のキング（King）の米国特許第3,419,006号、1969
年２月４日付のガグリエメリ（Gugliemelli）、ウィバ
（Weaver）およびラッセル（Russell）の米国特許第3,4
25,971号、1970年５月26日付のダルロウ（Darlow）およ
びギブ（Gibb）の米国特許第3,514,419号、1971年12月2
1日付のドノヒュエ（Donohue）の米国特許第第3,628,53
4号、1972年５月９日付のスミス（Smith）の米国特許第
3,661,815号、1972年５月23日付のアサラソン（Assarss
on）の米国特許3,664,343号、1972年６月13日付のハー
パ（Harper）、バウハウ（Bashaw）およびアトキンスの
米国特許第3,669,103号、1972年６月20付のハルモン（H
armon）の米国特許第3,670,731号、1974年１月８日付の
キング（King）の米国特許第3,783,872号、1974年５月1
4日付のハーパ（Harper）、バスハウ（Bashaw）および
アトキンス（Atkins）の米国特許第3,810,468号、1975
年12月16日付のグロス（Gross）およびマクファデン（M
cFadden）の米国特許第3,926,891号、1976年１月27日付
のウィバ（Weaber）、バグレイ（Bagley）、ファンタ
（Fanta）およびドアヌ（Doane）の米国特許第3,935,09
9号、1976年５月４日付のグロス（Gross）の米国特許第
3,954,721号、1976年７月27日付のチャタジエ（Chatter
jee）の米国特許第3,971,379号、1976年９月14日付のグ
ロス（Gross）の米国特許第3,980,663号、1976年11月23
日付のアサルソン（Assorsson）およびキング（King）
の米国特許第3,993,553号、1976年12月14日付のウィバ
（Weaver）、バクレイ（Bagley）、ファンタ（Fanta）
およびドアヌ（Doane）の米国特許第3,997,484号、1977
年４月12日付のグロス（Gross）の米国特許第4,017,653
号、1977年４月19日付のグロス（Gross）の米国特許第
4,018,951号、1977年８月30日のカツマルツク（Kaczmar
zyk）、ハラバン（Hlaban）およびベルナルデン（Barna
rdin）の米国特許第4,044,766号、1977年８月30日付の
ファンタ（Fanta）およびドアヌ（Doane）の米国特許第
4,045,387号、1977年９月27日付のレイド（Reid）の米
国特許第4,051,086号、1977年11月15日付のエン（Yen）
およびオスタオルツ（Osterholtz）の米国特許第4,058,
124号、1978年２月28日付のブルクホルダ（Burkholder,
Jr）の米国特許第4,076,673号、1978年50月16日付のガ
ンスロウ（Ganslaw）およびカッツ（Katz）の米国特許
第4,090,013号、1978年６月６日付のアオキ（Aoki）お
よびヤマザキ（Yamasaki）の米国特許第4,093,776号、1
978年７月25日付のメセク（Mesek）およびレプケ（Repk
e）の米国特許第4,102,340号、1978年８月８日付のチャ
タイエ（Chatterjee）およびモルベイ（Morbey）の米国
特許第4,105,033号、1978年９月26日付のエリクソン（E
rickson）およびクラエウスキ（Krajewski）の米国特許
第4,117,184号、1980年２月26日付のウエスタマン（Wes
terman）の米国特許第4,190,562号、1980年４月29日付
のチャタイエ（Chatterjee）およびシュウエンカ（Schw
enker,Jr）の米国特許第4,200,557号、および1980年11
月11日付のメリカン（Melican）の米国特許第4,232,674
号である。
ここに開示した型式の積層吸収構造体に使用される特に
好適な超吸収重合体は石けん化したでんぷん・ポリアク
リロニトリルグラフト共重合体、でんぷん、ポリアクリ
ル酸グラフト共重合体、交差結合／グラフト セルロー
ズ、石けん化したビニルアセテート・アクリル酸共重合
体、でんぷんグラフトポリビニルアセテート、アクリル
酸重合体、交差結合ポリエチレン酸化物などを含む。こ
のような構造体に使用される超吸収重合体粒子は全て同
じであってもよいし、又は相異なる超吸収重合体の混合
物であってもよい。
好適な超吸収重合体は石けん化したでんぷん・ポリアク
リロニトリルグラフト共重合体、でんぷん、ポリアクリ
ル酸グラフト共重合体、交差結合／グラフト セルロー
ズ、石けん化したビニルアセテート・アクリル酸共重合
体、でんぷんグラフトポリビニルアセテート、アクリル
酸重合体、交差結合ポリエチレン酸化物などを含む。こ
のような構造体に使用される超吸収重合体粒子は全て同
じであってもよいし、又は相異なる超吸収重合体の混合
物であってもよい。
図面に示す吸収積層構造体では、吸収粒子10は好適には
多孔材料のウェブ間に不連続層として組込まれる。吸収
粒子10は薄片、粉末または流体のような形状であっても
よい。特に好適な超吸収重合体粒子は薄片又は流体を含
む。
多孔材料のウェブ間に不連続層として組込まれる。吸収
粒子10は薄片、粉末または流体のような形状であっても
よい。特に好適な超吸収重合体粒子は薄片又は流体を含
む。
合成される吸収構造体では、吸収構造体内で位置を変化
できたり、又は吸収構造体から逃げることができる吸収
粒子10の量を好適に最小にする。それ故に、粒子は好適
には多孔ウェブのいかなる開口よりも大きい。合成され
る吸収構造体内の粒子損失を最小にするのに付加して、
これは、より大きい粒子がウェブを通過することができ
ないので、堆積作業中に多孔ウェブ最上表面上に迅速か
つ一様な粒子分布を確実にするので助ける。
できたり、又は吸収構造体から逃げることができる吸収
粒子10の量を好適に最小にする。それ故に、粒子は好適
には多孔ウェブのいかなる開口よりも大きい。合成され
る吸収構造体内の粒子損失を最小にするのに付加して、
これは、より大きい粒子がウェブを通過することができ
ないので、堆積作業中に多孔ウェブ最上表面上に迅速か
つ一様な粒子分布を確実にするので助ける。
本発明の実施において廃物を最小にするために、特に好
適には堆積プロセス中に多孔ウェブ20を通って抽出され
るいかなる粒子も収集され、そして粒子処理装置の供給
端に再循環される。
適には堆積プロセス中に多孔ウェブ20を通って抽出され
るいかなる粒子も収集され、そして粒子処理装置の供給
端に再循環される。
好適な吸収薄葉紙が繊維材料のウェブとして使用される
吸収構造体にとっては、好適には粒子の流会分布は0.05
mm〜約1.0mmの２つの垂直次元を含む粒子の約90重量％
以上のような粒子、更に好適には約0.15mm〜約0.6mmの
２つの垂直次元を含む粒子の約70重量％以上のようなも
のである。前述に引用した参考に開示した多くの吸収構
造体はウェブ層間に超吸収重合体粒子を備える繊維材料
の積層ウェブから成る。超吸収粒子がこのような構造体
内に組込まれる１つの理由はそれらが従来の吸収繊維材
料よりもグラム当りの水吸収容量が大きいからである。
超吸収重合体粒子のこの大きい吸収容量のために、この
ような吸収構造体は、従来の吸収繊維材料から作られる
吸収構造体よりも、上く、かさばらなく、かつ重量を軽
く作ることができる。このような薄くは、かさばらな
く、かつ軽量な吸収構造体は、使い捨ておしめ、使い捨
て失禁ブリーフ、衛生ナプキン、傷および（または）外
科用包帯などのような吸収包帯製品内に組込む時に、潜
在的な利益を提供する。
吸収構造体にとっては、好適には粒子の流会分布は0.05
mm〜約1.0mmの２つの垂直次元を含む粒子の約90重量％
以上のような粒子、更に好適には約0.15mm〜約0.6mmの
２つの垂直次元を含む粒子の約70重量％以上のようなも
のである。前述に引用した参考に開示した多くの吸収構
造体はウェブ層間に超吸収重合体粒子を備える繊維材料
の積層ウェブから成る。超吸収粒子がこのような構造体
内に組込まれる１つの理由はそれらが従来の吸収繊維材
料よりもグラム当りの水吸収容量が大きいからである。
超吸収重合体粒子のこの大きい吸収容量のために、この
ような吸収構造体は、従来の吸収繊維材料から作られる
吸収構造体よりも、上く、かさばらなく、かつ重量を軽
く作ることができる。このような薄くは、かさばらな
く、かつ軽量な吸収構造体は、使い捨ておしめ、使い捨
て失禁ブリーフ、衛生ナプキン、傷および（または）外
科用包帯などのような吸収包帯製品内に組込む時に、潜
在的な利益を提供する。
このような吸収製品にとっては、製品の吸収容量が主な
関心事である。しかし乍ら、流体の吸収割合はまたこの
ような製品にとって概して重要である。使い捨ておし
め、失禁ブリーフ、およびカタメニアル（catamenial）
製品は、特に、短時間うちに流体の流出を処理できなけ
ればならない。ここに開示する積層吸収構造体では、多
孔材料のウェブの主な機能は、初めに流体の流出を吸収
し、そして流体を超吸収重合体粒子に搬送して吸収およ
び保持させる。このようにして、繊維材料のウェブは好
適には流体のこのような流出を処理する十分な空隙容積
を有し、そして吸収構造体を通して流体を迅速に拡散さ
せてウェブ間に拘束された吸収留意に送る良好な芯特性
を有する。超吸収重合体粒子による繊維材料からの流体
の吸収は繊維材料の吸収容量を再生して付加的な流体流
出を吸収できるようにする。
関心事である。しかし乍ら、流体の吸収割合はまたこの
ような製品にとって概して重要である。使い捨ておし
め、失禁ブリーフ、およびカタメニアル（catamenial）
製品は、特に、短時間うちに流体の流出を処理できなけ
ればならない。ここに開示する積層吸収構造体では、多
孔材料のウェブの主な機能は、初めに流体の流出を吸収
し、そして流体を超吸収重合体粒子に搬送して吸収およ
び保持させる。このようにして、繊維材料のウェブは好
適には流体のこのような流出を処理する十分な空隙容積
を有し、そして吸収構造体を通して流体を迅速に拡散さ
せてウェブ間に拘束された吸収留意に送る良好な芯特性
を有する。超吸収重合体粒子による繊維材料からの流体
の吸収は繊維材料の吸収容量を再生して付加的な流体流
出を吸収できるようにする。
超吸収粒子による流体の急速吸収は望ましい。粒子によ
る流体の吸収割合は、もちろん、用いる超吸収重合体に
依存する。しかし、これはまた粒子の物理的属性および
繊維材料のウェブの関連性にも依存する。このような粒
子による流体の吸収割合は被吸収流体に露らされる粒子
の表面積に比例する。それ故に、最大吸収割合は粒子が
被吸収流体に取囲まれる時に達成される。これは、もし
各々の粒子が粒子に流体を搬送する繊維材料で取囲まれ
るならば、本発明の積層吸収構造体で完成され得る。
る流体の吸収割合は、もちろん、用いる超吸収重合体に
依存する。しかし、これはまた粒子の物理的属性および
繊維材料のウェブの関連性にも依存する。このような粒
子による流体の吸収割合は被吸収流体に露らされる粒子
の表面積に比例する。それ故に、最大吸収割合は粒子が
被吸収流体に取囲まれる時に達成される。これは、もし
各々の粒子が粒子に流体を搬送する繊維材料で取囲まれ
るならば、本発明の積層吸収構造体で完成され得る。
超吸収重合体粒子は流体を吸収するにつれて、概ね膨張
する。このような粒子は被吸収流体中に自由浮遊され、
完全に拘束されないならば、最大吸収割合と最大吸収容
量を示す。もしこのような粒子が拘束されて抑制されな
くて自由に膨張できないならば、粒子による流体の吸収
割合、又は粒子の流体吸収容量のいずれか、又は両方と
も逆な影響を受ける。多くの商業的に入手できる超吸収
重合体粒子の吸収割合および（または）容量は、構造体
に影響を与えるプロセス条件、特に湿潤と乾燥、過剰加
熱、過剰圧力又は接着剤への直接接触を含むプロセス条
件で逆な悪影響を受ける。このようなプロセス工程、特
に粒子の湿潤と乾燥を含むプロセス工程はまた積層吸収
構造体の製作費用を増加させる。
する。このような粒子は被吸収流体中に自由浮遊され、
完全に拘束されないならば、最大吸収割合と最大吸収容
量を示す。もしこのような粒子が拘束されて抑制されな
くて自由に膨張できないならば、粒子による流体の吸収
割合、又は粒子の流体吸収容量のいずれか、又は両方と
も逆な影響を受ける。多くの商業的に入手できる超吸収
重合体粒子の吸収割合および（または）容量は、構造体
に影響を与えるプロセス条件、特に湿潤と乾燥、過剰加
熱、過剰圧力又は接着剤への直接接触を含むプロセス条
件で逆な悪影響を受ける。このようなプロセス工程、特
に粒子の湿潤と乾燥を含むプロセス工程はまた積層吸収
構造体の製作費用を増加させる。
吸収構造体内の超吸収重合体粒子10が拘束されて互いに
接触する状態にあるならば、粒子の吸収割合と吸収容量
の両方とも逆の悪影響を受けるであろう。粒子が互いに
接触するならば、流体は完全に各粒子を取巻くことがで
きず、そしてその最大吸収割合は達成できない。接触粒
子は流体を吸収して膨張開始するにつれて、粒子は互い
に接触しているために最大度まで膨張することはでき
ず、このようにして最大吸収容量は達成できない。ま
た、このような接触粒子は水を吸収して膨張するにつれ
て、しばしばゆ着を生じて他の粒子への流体流を阻止す
るゲル層を形成し、このようにして全体として構造体の
吸収割合と容量を低減させてしまう。それ故に、好適に
は、超吸収重合体粒子は粒子間に十分な間隔をとって積
層吸収構造体内に隔離させ、隣接粒子に接触することな
く、最大寸法にまで膨張させることであろう。
接触する状態にあるならば、粒子の吸収割合と吸収容量
の両方とも逆の悪影響を受けるであろう。粒子が互いに
接触するならば、流体は完全に各粒子を取巻くことがで
きず、そしてその最大吸収割合は達成できない。接触粒
子は流体を吸収して膨張開始するにつれて、粒子は互い
に接触しているために最大度まで膨張することはでき
ず、このようにして最大吸収容量は達成できない。ま
た、このような接触粒子は水を吸収して膨張するにつれ
て、しばしばゆ着を生じて他の粒子への流体流を阻止す
るゲル層を形成し、このようにして全体として構造体の
吸収割合と容量を低減させてしまう。それ故に、好適に
は、超吸収重合体粒子は粒子間に十分な間隔をとって積
層吸収構造体内に隔離させ、隣接粒子に接触することな
く、最大寸法にまで膨張させることであろう。
それ故に、好適には、粒子10は互いに十分に離して離隔
させ、合成される積層吸収構造体が次いで流体で湿潤さ
れて粒子10が流体を吸収して膨張して飽和する時、飽和
粒子は重畳ウェブ間の界面のそれぞれの表面積の100％
以下を占有するようにする。更に好適には、飽和粒子は
前記界面のそれぞれの表面積面の90％以下を被うように
する。吸収粒子が流体で飽和されて膨張した時でさえ、
まだ膨張粒子間に室を形成して流体を吸収こうぞうたい
の全ての層に通過させる。これは流体をこのような吸収
構造体に自由に通過させ、未飽和の吸収粒子に流体を接
触させて吸収させることができる。
させ、合成される積層吸収構造体が次いで流体で湿潤さ
れて粒子10が流体を吸収して膨張して飽和する時、飽和
粒子は重畳ウェブ間の界面のそれぞれの表面積の100％
以下を占有するようにする。更に好適には、飽和粒子は
前記界面のそれぞれの表面積面の90％以下を被うように
する。吸収粒子が流体で飽和されて膨張した時でさえ、
まだ膨張粒子間に室を形成して流体を吸収こうぞうたい
の全ての層に通過させる。これは流体をこのような吸収
構造体に自由に通過させ、未飽和の吸収粒子に流体を接
触させて吸収させることができる。
多くの超吸収重合体粒子は流体で飽和されたときの寸法
が乾燥寸法の２倍以上になるように膨張するので、好適
には、このような乾燥粒子は前記界面のそれぞれの表面
積の50％以下を被うようにし、更に好適には粒子は前記
界面のそれぞれの表面積の20％以下を被うようにする。
が乾燥寸法の２倍以上になるように膨張するので、好適
には、このような乾燥粒子は前記界面のそれぞれの表面
積の50％以下を被うようにし、更に好適には粒子は前記
界面のそれぞれの表面積の20％以下を被うようにする。
多孔ウェブ20の最上表面の所定部分内に概ね一様に粒子
を分布させる前述の目標は第１図に概して示したプロセ
スによって達成できる。特に、超吸収重合体粒子10はバ
ルクホッパ１から連続回転ら旋きり（auger）３を取付
けた水平室内に送られ、回転ら旋きり（auger）が粒子1
0を室２の長さに沿って前進させ、そして重力によって
放出導管４から放出させる。ら旋きり（auger）の回転
速度は放出導管中の粒子流の割合を決定する。
を分布させる前述の目標は第１図に概して示したプロセ
スによって達成できる。特に、超吸収重合体粒子10はバ
ルクホッパ１から連続回転ら旋きり（auger）３を取付
けた水平室内に送られ、回転ら旋きり（auger）が粒子1
0を室２の長さに沿って前進させ、そして重力によって
放出導管４から放出させる。ら旋きり（auger）の回転
速度は放出導管中の粒子流の割合を決定する。
導管４から放出されると、粒子10は急速移動空気流中に
同伴させる。図示した実施例では、これはオハイオ州の
ボルテック コーポレーション オブ シンシナチ（Vo
rtec Corporation of Cindinnati）から入手できるボル
テック モデルNo.913のような抽出機６内に計測された
粒子10を放出することで達成される。抽出機６は下方突
出方向を有する内部に位置する円周スロット５を含む。
内部に位置する下方突出円周スロット５は空気圧縮機の
ような圧力源（不図示）に導管71を介して連通されて、
圧縮気体、好適には空気を調節圧力P1で下方突出円周ス
ロット５は空気圧縮機のような圧力源（不図示）に導管
71を介して連通されて、圧縮気体、好適には空気を調節
圧力P1で供給する。このように、抽出機はスロット５の
内部周辺端縁まわりに内部下方方向気体流を提供する。
円周スロット５から発する下方突出共重合体流は抽出機
６の周辺まわりから雰囲気空気を抽出し、そして概して
第１図に示すように、一様に分布した同伴粒子10と共に
分布導管７のノズル出口13において放出する。抽出機６
の使用は概ね一定容積の粒子10を計量して粒子計量装置
に空気乱流を生じさせることなく、分布導管７内に送
る。
同伴させる。図示した実施例では、これはオハイオ州の
ボルテック コーポレーション オブ シンシナチ（Vo
rtec Corporation of Cindinnati）から入手できるボル
テック モデルNo.913のような抽出機６内に計測された
粒子10を放出することで達成される。抽出機６は下方突
出方向を有する内部に位置する円周スロット５を含む。
内部に位置する下方突出円周スロット５は空気圧縮機の
ような圧力源（不図示）に導管71を介して連通されて、
圧縮気体、好適には空気を調節圧力P1で下方突出円周ス
ロット５は空気圧縮機のような圧力源（不図示）に導管
71を介して連通されて、圧縮気体、好適には空気を調節
圧力P1で供給する。このように、抽出機はスロット５の
内部周辺端縁まわりに内部下方方向気体流を提供する。
円周スロット５から発する下方突出共重合体流は抽出機
６の周辺まわりから雰囲気空気を抽出し、そして概して
第１図に示すように、一様に分布した同伴粒子10と共に
分布導管７のノズル出口13において放出する。抽出機６
の使用は概ね一定容積の粒子10を計量して粒子計量装置
に空気乱流を生じさせることなく、分布導管７内に送
る。
抽出機６は、好適には、合理的に入手できる圧縮空気あ
りでノズル出口13に適当なCMM（cubic meter per minut
e）割合を提供できる大きさである。特別な適用ではCMM
要件は分布導管７のノズル出口３の横断面積と散布特別
粒子10を効果的に搬送するのに必要な速度とに依存す
る。小さくて軽量な粒子10、即ちここで概して説明した
型式の超吸収重合体粒子にとっては、ノズル出口速度V2
は約609.6m/min〜914.4m/minの範囲が典型的に十分であ
る。（濃厚流れに接近する）一層高い流量割合および一
層濃厚な粒子にとっては、一層大きい速度が概して一層
良好に作業する。前述に付加して、抽出機６の寸法はま
た分布導管７の出口面積条件で決定される。連続した横
断面積減少は放出導管７の全横断に必要であるので、抽
出機６のスロット５に現存する横断面流面積は好適には
ノズル出口13における横断面流面積の２倍である。
りでノズル出口13に適当なCMM（cubic meter per minut
e）割合を提供できる大きさである。特別な適用ではCMM
要件は分布導管７のノズル出口３の横断面積と散布特別
粒子10を効果的に搬送するのに必要な速度とに依存す
る。小さくて軽量な粒子10、即ちここで概して説明した
型式の超吸収重合体粒子にとっては、ノズル出口速度V2
は約609.6m/min〜914.4m/minの範囲が典型的に十分であ
る。（濃厚流れに接近する）一層高い流量割合および一
層濃厚な粒子にとっては、一層大きい速度が概して一層
良好に作業する。前述に付加して、抽出機６の寸法はま
た分布導管７の出口面積条件で決定される。連続した横
断面積減少は放出導管７の全横断に必要であるので、抽
出機６のスロット５に現存する横断面流面積は好適には
ノズル出口13における横断面流面積の２倍である。
第１図に示す実施例に見られるように、分布導管７は好
適には断続真直セグメント8,9,11および12を含んで、粒
子放出の方向を、抽出機６への導入点における垂直から
ノズル出口13における移動ウェブ20の最上表面に平行で
概ね水平な方向へ転換する。垂直な軽量粒子10を水平配
向に平行に方向づけたノズル出口13に密に連結すること
で、移動ウェブは導管７の内部で粒子サージングを生じ
させる乱流を最小にするのみならず、粒子がウェブ走行
方向に概ね垂直な方向に放出される時に典型的に生じる
ウェブにおける粒子跳躍の発生をも最小にする。
適には断続真直セグメント8,9,11および12を含んで、粒
子放出の方向を、抽出機６への導入点における垂直から
ノズル出口13における移動ウェブ20の最上表面に平行で
概ね水平な方向へ転換する。垂直な軽量粒子10を水平配
向に平行に方向づけたノズル出口13に密に連結すること
で、移動ウェブは導管７の内部で粒子サージングを生じ
させる乱流を最小にするのみならず、粒子がウェブ走行
方向に概ね垂直な方向に放出される時に典型的に生じる
ウェブにおける粒子跳躍の発生をも最小にする。
図示した実施例では、粒子10の方向は分布導管７の最下
部分9,11および12によってほぼ垂直からほぼ水平に転換
される。３つのセグメントのそれぞれは30度の角度変化
を含んで粒子流れを90度に再方向づけする。30度の真直
部分は少し屈曲した表面を備えて粒子を重力ならびに空
気流で分散させる。粒子が30度屈曲部で方向転換する際
に、粒子は分散する。しかしながら、重力と遠心力が粒
子を導管７の底側に衝突させ、これによってノズルの全
幅を横切る粒子の分散作用を向上させる。
部分9,11および12によってほぼ垂直からほぼ水平に転換
される。３つのセグメントのそれぞれは30度の角度変化
を含んで粒子流れを90度に再方向づけする。30度の真直
部分は少し屈曲した表面を備えて粒子を重力ならびに空
気流で分散させる。粒子が30度屈曲部で方向転換する際
に、粒子は分散する。しかしながら、重力と遠心力が粒
子を導管７の底側に衝突させ、これによってノズルの全
幅を横切る粒子の分散作用を向上させる。
本発明の特に好適な実施例では、10〜15％の気体速度増
加がそれぞれ30度の角度変化で生じて、分布導管７の隅
部における粒子構成を阻止する。
加がそれぞれ30度の角度変化で生じて、分布導管７の隅
部における粒子構成を阻止する。
このようにしてそれぞれの断続真直セグメント、即ちセ
グメント8,9および11により、流れに概ね垂直な方向に
おいて測って、横断面積はわずかに減少して、空気速度
がセグメントの長さ上においてわずかに増加するように
なる。しかしながら、25〜50％の面積減少は好適にはセ
グメント12上に生じてノズル出口13に主な圧力降下を生
じさせる。このことは、ノズル出口13のいずれかの側方
端から流出する粒子がノズル出口13の中央から流出する
粒子よりも導管７内で一層長さ行路を横断せねばならな
い事実で補償される。導管７の側方端における一層長い
行路は一層大きい圧力降下を生じ、そして主な降下が放
出点でないならば、ノズル出口の側方端における空気速
度を減少させるであろう。このようにして、横断面積の
減少の結果としてノズル端13に現存する一層大きい空気
速度と一層大きい圧力差がノズル出口の全幅“W"を横切
って一様な空気と粒子の流れを促進する。
グメント8,9および11により、流れに概ね垂直な方向に
おいて測って、横断面積はわずかに減少して、空気速度
がセグメントの長さ上においてわずかに増加するように
なる。しかしながら、25〜50％の面積減少は好適にはセ
グメント12上に生じてノズル出口13に主な圧力降下を生
じさせる。このことは、ノズル出口13のいずれかの側方
端から流出する粒子がノズル出口13の中央から流出する
粒子よりも導管７内で一層長さ行路を横断せねばならな
い事実で補償される。導管７の側方端における一層長い
行路は一層大きい圧力降下を生じ、そして主な降下が放
出点でないならば、ノズル出口の側方端における空気速
度を減少させるであろう。このようにして、横断面積の
減少の結果としてノズル端13に現存する一層大きい空気
速度と一層大きい圧力差がノズル出口の全幅“W"を横切
って一様な空気と粒子の流れを促進する。
最大密度約0.7g/cm3、最大粒径約1,000μを有する粒子1
0を使用した流れ割合約５〜約25g/secにとっては、ノズ
ル出口高さ“T"は好適には、幅“W"に拘らず、少なくと
も0.3cmであり、このようにして粒子閉塞が阻止され
る。
0を使用した流れ割合約５〜約25g/secにとっては、ノズ
ル出口高さ“T"は好適には、幅“W"に拘らず、少なくと
も0.3cmであり、このようにして粒子閉塞が阻止され
る。
第１図から明らかなように、導管７の後方部分、即ちセ
グメント12は移動ウェブ20の側端縁に概ね平行に整列し
た真直側壁を用いる。これはノズル出口13から速度V2で
流出する一様分布気体／粒子流に平行流を与える。気体
／粒子流がノズル出口13に垂直な方向に分散しないよう
にするために、導管７の真直セグメント12は、粒子流の
方向において測って、ノズル出口の高さ“T"の少なくと
も８倍の長さを備える側壁を有する。
グメント12は移動ウェブ20の側端縁に概ね平行に整列し
た真直側壁を用いる。これはノズル出口13から速度V2で
流出する一様分布気体／粒子流に平行流を与える。気体
／粒子流がノズル出口13に垂直な方向に分散しないよう
にするために、導管７の真直セグメント12は、粒子流の
方向において測って、ノズル出口の高さ“T"の少なくと
も８倍の長さを備える側壁を有する。
当該専門分野で明白であるように、頭上から見て導管７
における最大分散夾角は側壁乱流を阻止するために約30
度を越えてはいけない。所定のノズル出口幅“W"にとっ
ては、一層小さい夾角が良好に作業する。なぜならば、
それは大きい全体長を備える一層長いノズルを生じ、そ
して結局粒子１の屈曲を生じさせる一層の機会を生じさ
せるからである。
における最大分散夾角は側壁乱流を阻止するために約30
度を越えてはいけない。所定のノズル出口幅“W"にとっ
ては、一層小さい夾角が良好に作業する。なぜならば、
それは大きい全体長を備える一層長いノズルを生じ、そ
して結局粒子１の屈曲を生じさせる一層の機会を生じさ
せるからである。
必要ならば、導管７は振動されて粒子分布を一層向上さ
せ、かつ導管内粒子懸濁を阻止させる。
せ、かつ導管内粒子懸濁を阻止させる。
第１図に開示したプロセスと装置を使用すれば概してこ
こに説明した型式の超吸収粒子10の小容積は多孔薄葉紙
ウェブの最上表面の幅“W"に対応する所定部分上に分散
されて、前期ウェブの所定部分の100％レス下を占有す
るようにすることができる。例えば、ウェブ速度V1が3
0.5m/minの時、ウェブの30.5cm幅部分上に分散される前
記超吸収粒子10の流れ割合は1g/secと同じ位に低くても
よい。
こに説明した型式の超吸収粒子10の小容積は多孔薄葉紙
ウェブの最上表面の幅“W"に対応する所定部分上に分散
されて、前期ウェブの所定部分の100％レス下を占有す
るようにすることができる。例えば、ウェブ速度V1が3
0.5m/minの時、ウェブの30.5cm幅部分上に分散される前
記超吸収粒子10の流れ割合は1g/secと同じ位に低くても
よい。
ノズル放出速度V2は典型的には610m/min〜1,219m/minの
範囲であるので、ここに開示した粒子分散プロセスでは
速度は制限されない。この分散プロセスでは速度は制限
されない。この分散プロセスは、ここに概して説明した
型式の超吸収粒子では、ウェブ速度V1が15.2m/min〜30
4.8m/minの範囲の時に成功を収めた。ウェブ処理の制約
によれば、ノズル出口13で測った必要な粒子搬送速度V2
は典型的にはウェブの速度V1よりも大きい。しかしなが
ら、所定の適当なウェブ処理用途では、粒子速度V2に接
近する、又は等しくなる、又は越えるウェブ速度V1は本
発明の実施で可能であると信じられる。
範囲であるので、ここに開示した粒子分散プロセスでは
速度は制限されない。この分散プロセスでは速度は制限
されない。この分散プロセスは、ここに概して説明した
型式の超吸収粒子では、ウェブ速度V1が15.2m/min〜30
4.8m/minの範囲の時に成功を収めた。ウェブ処理の制約
によれば、ノズル出口13で測った必要な粒子搬送速度V2
は典型的にはウェブの速度V1よりも大きい。しかしなが
ら、所定の適当なウェブ処理用途では、粒子速度V2に接
近する、又は等しくなる、又は越えるウェブ速度V1は本
発明の実施で可能であると信じられる。
高速度写真を使用して、ノズル出口13における粒子放出
がノズルの幅Ｗを横切って一様に分布されることを検証
した。更に、前述の高速度写真解析は、ら旋きり操作計
量装置から導入される周知の脈動は、幾分、分布導管７
内で生じる側方分散プロセスにおいて減衰されることを
示した。
がノズルの幅Ｗを横切って一様に分布されることを検証
した。更に、前述の高速度写真解析は、ら旋きり操作計
量装置から導入される周知の脈動は、幾分、分布導管７
内で生じる側方分散プロセスにおいて減衰されることを
示した。
第１図から観察できるように、導管７のノズル出口13か
ら速度V2で放出される気体流中に同伴される粒子10は、
多孔ウェブ20を通して気体流中に含まれる気体を抽出す
ることによって、幅“W"に対応する多孔ウェブ20の最上
表面の部分上に堆積される。これは、好適には、室28内
を負圧に維持して、ノズル出口13から放出される気体流
中の大半が多孔ウェブ20と格子型支持グリッド29を通っ
て導管45と送風機46により室28内に抽出され、その後で
送風機46から放出導管47を通って気体を放出させる。本
発明の特に好適な実施例では、室28と格子型支持グリッ
ド29の全体長さは、ウェブ走行方向において測って、ほ
ぼ60.8cmであり、そして先導端縁がノズル出口13に一致
するように位置させる。
ら速度V2で放出される気体流中に同伴される粒子10は、
多孔ウェブ20を通して気体流中に含まれる気体を抽出す
ることによって、幅“W"に対応する多孔ウェブ20の最上
表面の部分上に堆積される。これは、好適には、室28内
を負圧に維持して、ノズル出口13から放出される気体流
中の大半が多孔ウェブ20と格子型支持グリッド29を通っ
て導管45と送風機46により室28内に抽出され、その後で
送風機46から放出導管47を通って気体を放出させる。本
発明の特に好適な実施例では、室28と格子型支持グリッ
ド29の全体長さは、ウェブ走行方向において測って、ほ
ぼ60.8cmであり、そして先導端縁がノズル出口13に一致
するように位置させる。
もちろん、ウェブ10の孔よりも小さい粒径の粒子10は気
体と一緒にウェブ10通って抽出されてもよいことは認め
られる。必要ならば、これらはサイクロン型分離機（不
図示）で回収し、そして粒子供給ホッパ１に戻すことも
できる。
体と一緒にウェブ10通って抽出されてもよいことは認め
られる。必要ならば、これらはサイクロン型分離機（不
図示）で回収し、そして粒子供給ホッパ１に戻すことも
できる。
第１図に関してここで説明した型式の実施例では、ほぼ
1.13CMMの空気が送風機46により気体流から取除かれ
る。室28の内部にこのようにして生じた真空は多孔ウェ
ブ20のしわの展開を阻止するのみならず、薄葉紙層20の
両側面の外方へ粒子10を送る過剰空気も阻止するのを手
助けする。また、粒子が最初に堆積された位置に粒子を
安定させて、多孔ウェブ20で同一であってもよい第２の
多孔ウェブ30を遊びロール31のまわりに送り、そして連
係押形ロール35および39に多孔ウェブ20と一緒に収束関
連で送る。
1.13CMMの空気が送風機46により気体流から取除かれ
る。室28の内部にこのようにして生じた真空は多孔ウェ
ブ20のしわの展開を阻止するのみならず、薄葉紙層20の
両側面の外方へ粒子10を送る過剰空気も阻止するのを手
助けする。また、粒子が最初に堆積された位置に粒子を
安定させて、多孔ウェブ20で同一であってもよい第２の
多孔ウェブ30を遊びロール31のまわりに送り、そして連
係押形ロール35および39に多孔ウェブ20と一緒に収束関
連で送る。
第１図に示すプロセスは特に、おしめ、失禁パッド、衛
生ナプキンなどのような使い捨て吸収包帯に用いる積層
吸収構造体を製作するのに適している。このような吸収
構造体では、ウェブ30は好適に概して多孔ウェブ20に類
似する多孔ウェブである。ウェブ20および30は速度V1で
連係押形ロール35と39間のニップ内に両方とも送り込ま
れる。ウェブ20の最上表面は幅Ｗの所定部分を有し、前
記所定部分上に粒子10が概ね一様な、しかし不連続な層
に分布される。ウェブ20の所定部分は室28の出口とノズ
ル出口13の幅に一致する幅“W"を示す。
生ナプキンなどのような使い捨て吸収包帯に用いる積層
吸収構造体を製作するのに適している。このような吸収
構造体では、ウェブ30は好適に概して多孔ウェブ20に類
似する多孔ウェブである。ウェブ20および30は速度V1で
連係押形ロール35と39間のニップ内に両方とも送り込ま
れる。ウェブ20の最上表面は幅Ｗの所定部分を有し、前
記所定部分上に粒子10が概ね一様な、しかし不連続な層
に分布される。ウェブ20の所定部分は室28の出口とノズ
ル出口13の幅に一致する幅“W"を示す。
速度V2でノズル出口13から流出する気体流れ中に初めに
同伴される粒子10の大半は多孔ウェブ20の最上表面上に
集められるけれども、再循環装置が好適に用いられて、
衛生環境を提供し、かつ多孔ウェブ20の所定部に接触し
ないでいるいかなる粒子10の浪費を阻止する。説明した
実施例では、多孔ウェブ20の所定中央位置部分上に堆積
しないいかなる粒子10も一対の真空ノズル14と15により
それらの入口16と17を介して収集される。真空ノズル14
および15は好適には導管18および19を介して、ニューヨ
ーク州ロングアイランドのデュコン カンパニ オブ
ミネオラ（Ducon Company of Mineola）から入手できる
デュコン シリーズ“VM"、モデル700のようなサイクロ
ン型分離機25に連通される。分離機25では、空気は粒子
10から分離され、そして粒子は堆積されてバルクキッパ
１内に戻して、粒子堆積領域に再循環させる、気体流れ
から分離された空気は送風機27により導管26を通って抽
出され、そして最終的にフィルタ（不図示）を通して大
気中に放出される。このようにして、ここに説明した堆
積プロセスはしばしば高価である粒子10を殆んど又は全
く浪費しない。
同伴される粒子10の大半は多孔ウェブ20の最上表面上に
集められるけれども、再循環装置が好適に用いられて、
衛生環境を提供し、かつ多孔ウェブ20の所定部に接触し
ないでいるいかなる粒子10の浪費を阻止する。説明した
実施例では、多孔ウェブ20の所定中央位置部分上に堆積
しないいかなる粒子10も一対の真空ノズル14と15により
それらの入口16と17を介して収集される。真空ノズル14
および15は好適には導管18および19を介して、ニューヨ
ーク州ロングアイランドのデュコン カンパニ オブ
ミネオラ（Ducon Company of Mineola）から入手できる
デュコン シリーズ“VM"、モデル700のようなサイクロ
ン型分離機25に連通される。分離機25では、空気は粒子
10から分離され、そして粒子は堆積されてバルクキッパ
１内に戻して、粒子堆積領域に再循環させる、気体流れ
から分離された空気は送風機27により導管26を通って抽
出され、そして最終的にフィルタ（不図示）を通して大
気中に放出される。このようにして、ここに説明した堆
積プロセスはしばしば高価である粒子10を殆んど又は全
く浪費しない。
ウェブ20と30の幅“W"の所定部分においてウェブ20と30
間に粒子10の不連続層を備えるウェブ20と30は好適には
一緒にしわ寄せされて、連係するＺ方向の幾何学的突起
とへこみを有するロール35および39によって積層構造体
60を形成する。概して、第１図から見られるように、ロ
ール35および39の外側円周状しわ寄せ表面は多重の同一
Ｚ方向突起、即ち突起38および41を有する。説明した実
施例では、突起は全て概ね方形基礎の角錐体である。そ
れぞれの方形基角錐体は対置ロールの表面上の対応する
へこみ部にかみ合い、したがってね連係Ｚ方向へこみ部
は対置ロール上の突起にかみ合う。
間に粒子10の不連続層を備えるウェブ20と30は好適には
一緒にしわ寄せされて、連係するＺ方向の幾何学的突起
とへこみを有するロール35および39によって積層構造体
60を形成する。概して、第１図から見られるように、ロ
ール35および39の外側円周状しわ寄せ表面は多重の同一
Ｚ方向突起、即ち突起38および41を有する。説明した実
施例では、突起は全て概ね方形基礎の角錐体である。そ
れぞれの方形基角錐体は対置ロールの表面上の対応する
へこみ部にかみ合い、したがってね連係Ｚ方向へこみ部
は対置ロール上の突起にかみ合う。
第３図は第１図の切断線3-3に沿った吸収積層構造体60
の簡単な拡大横断面を示す。説明した実施例では、幅
“W"を有する積層体の中央位置部分61のみがロール35と
39で３次元的に押形されているが、周辺端縁62と63は概
ね平坦な変型していない状態のままである。もちろん、
ノズル出口13の幅“W"、粒子堆積領域および（または）
押形ロールは所望の寸法に増加されてもよいし、ウェブ
20および（または）ウェブ30の全幅を含んでもよいこと
は認められる。後者の状態は、事実、合成される積層構
造体60の再巻取りを含む状態で好適であろう。
の簡単な拡大横断面を示す。説明した実施例では、幅
“W"を有する積層体の中央位置部分61のみがロール35と
39で３次元的に押形されているが、周辺端縁62と63は概
ね平坦な変型していない状態のままである。もちろん、
ノズル出口13の幅“W"、粒子堆積領域および（または）
押形ロールは所望の寸法に増加されてもよいし、ウェブ
20および（または）ウェブ30の全幅を含んでもよいこと
は認められる。後者の状態は、事実、合成される積層構
造体60の再巻取りを含む状態で好適であろう。
押形ロール35上の突起38は吸収積層構造体60の最上表面
上に位置する谷51に対応するが、ロール39の突起41は吸
収積層構造体の最下表面上の尖頭53に対応する。
上に位置する谷51に対応するが、ロール39の突起41は吸
収積層構造体の最下表面上の尖頭53に対応する。
多孔ウェブ20の幅“W"の所定部分を横きった粒子10の概
ね一様な分布の結果として、同時にロール35と39間に通
過させてウェブ20と30に与えるしわ寄せ作用は２つのウ
ェブの界面において互いに離隔して粒子を効果的に固定
する。３次元的に膨張したウェブの繊維からみ合いはウ
ェブ表面間に折り易い結合を提供して、個々に分離した
吸収粒子10を、液体に接触する時に、概ね拘束しない方
法で膨張させる。このことは、互いに個々に分離した粒
子10の分離と組合さって、粒子の全吸収容量がゲル閉塞
又は物理的拘束なく効果的に利用され得ることを確実に
する。
ね一様な分布の結果として、同時にロール35と39間に通
過させてウェブ20と30に与えるしわ寄せ作用は２つのウ
ェブの界面において互いに離隔して粒子を効果的に固定
する。３次元的に膨張したウェブの繊維からみ合いはウ
ェブ表面間に折り易い結合を提供して、個々に分離した
吸収粒子10を、液体に接触する時に、概ね拘束しない方
法で膨張させる。このことは、互いに個々に分離した粒
子10の分離と組合さって、粒子の全吸収容量がゲル閉塞
又は物理的拘束なく効果的に利用され得ることを確実に
する。
明らかに認められるように、ウェブ20と30の対置する隣
接表面間の結合の強さは互いにかみ合うＺ方向突起とへ
こみの数と形状、ウェブ材料20と30の表面特性、および
ウェブ間の界面における吸収粒子の密度のような要因に
依存する。
接表面間の結合の強さは互いにかみ合うＺ方向突起とへ
こみの数と形状、ウェブ材料20と30の表面特性、および
ウェブ間の界面における吸収粒子の密度のような要因に
依存する。
一般的には、所定多価さを有するこのような突起とへこ
みの数の大きいこと、又は所定の基礎巾を有するこのよ
うな突起の高さの高いことが隣接ウェブの対置する隣接
表面間に強い結合を生じる。特に好適な実施例では、積
層ウェブ表面上の突起密度約平方センチメートル当り16
個が効果的であることが見出された。突起の基礎幅とし
て角錐状突起の方形基礎の１辺の長さを用いれば、それ
ぞれのロール35および39のしわ寄せ表面の突起の基礎幅
に対する高さの比は、好適には、約1.1〜1.0である。
みの数の大きいこと、又は所定の基礎巾を有するこのよ
うな突起の高さの高いことが隣接ウェブの対置する隣接
表面間に強い結合を生じる。特に好適な実施例では、積
層ウェブ表面上の突起密度約平方センチメートル当り16
個が効果的であることが見出された。突起の基礎幅とし
て角錐状突起の方形基礎の１辺の長さを用いれば、それ
ぞれのロール35および39のしわ寄せ表面の突起の基礎幅
に対する高さの比は、好適には、約1.1〜1.0である。
第１図に示すしわ寄せ表面の形状は好適であるけれど
も、殆ぼ不定のいろいろの突起とへこみの形状と模様が
提供さて、ここに開示した型式の積層吸収構造体に所望
の互いにかみ合うＺ方向突起とへこみが製作されること
ができる。特に、好適には、このような表面の少なくと
も１つが平行センチメートル当り約10〜50個の突起、更
に好適には平方センチメートル当り約15〜25個の突起を
有することである。好適には、このような突起のＺ方向
高さは約１〜5mm、更に好適には約２〜3mmである。この
ような突起は基礎から先端まで概して全体的にテーパを
つけると好適である。好適な突起は角錐状又は円錐状で
あるが、しかし乍ら、適切であるいろいろの形状は当該
分野の専門家にとって容易に考えられる。本発明のプロ
セスは突起又はへこみのいかなる特定な寸法又は形状に
も制限しない。
も、殆ぼ不定のいろいろの突起とへこみの形状と模様が
提供さて、ここに開示した型式の積層吸収構造体に所望
の互いにかみ合うＺ方向突起とへこみが製作されること
ができる。特に、好適には、このような表面の少なくと
も１つが平行センチメートル当り約10〜50個の突起、更
に好適には平方センチメートル当り約15〜25個の突起を
有することである。好適には、このような突起のＺ方向
高さは約１〜5mm、更に好適には約２〜3mmである。この
ような突起は基礎から先端まで概して全体的にテーパを
つけると好適である。好適な突起は角錐状又は円錐状で
あるが、しかし乍ら、適切であるいろいろの形状は当該
分野の専門家にとって容易に考えられる。本発明のプロ
セスは突起又はへこみのいかなる特定な寸法又は形状に
も制限しない。
必要ならば、ウェブ20と30の対置する隣接表面間の結合
の強さは、１対の低圧つや出しロール（不図示）間に積
層構造体60を通過させることによって更に増加させるこ
ともできる。しかし乍ら、増加した結合強さは、通常、
積層構造体の初期のしわ寄せ状態からＺ方向カリパスを
幾分減少させることを伴う。
の強さは、１対の低圧つや出しロール（不図示）間に積
層構造体60を通過させることによって更に増加させるこ
ともできる。しかし乍ら、増加した結合強さは、通常、
積層構造体の初期のしわ寄せ状態からＺ方向カリパスを
幾分減少させることを伴う。
単１対以上の多孔ウェブから構成される積層吸収構造体
はいろいろの使い捨て吸収構造体の用に効果的であるこ
とがわかった。３層構造体を製造する本発明の実施プロ
セスは概して第２図に開示される。第２図に開示した簡
単な図面説明では、概して第１図に開示した装置が初め
に使用されて２層吸収積層構造体160が形成され、前記
構造体160は、その後で、Ｓ字型被い形状で遊びロール2
70,271および272のまわりに、更に２層積層構造体160に
整列した他の遊びロール231に送られて、第２の１対の
押形ロール235と239の方へ送られる。後者は概してロー
ル35と39と同じである。しかし乍ら、第２図に開示した
実施例では、ホッパ201、水平導管202、連続回転ら旋き
り（auger）203、および放出導管204を含む第２の粒子
供給装置、第１図に示した対応要素に概して同じ全ての
要素もまた採用される。
はいろいろの使い捨て吸収構造体の用に効果的であるこ
とがわかった。３層構造体を製造する本発明の実施プロ
セスは概して第２図に開示される。第２図に開示した簡
単な図面説明では、概して第１図に開示した装置が初め
に使用されて２層吸収積層構造体160が形成され、前記
構造体160は、その後で、Ｓ字型被い形状で遊びロール2
70,271および272のまわりに、更に２層積層構造体160に
整列した他の遊びロール231に送られて、第２の１対の
押形ロール235と239の方へ送られる。後者は概してロー
ル35と39と同じである。しかし乍ら、第２図に開示した
実施例では、ホッパ201、水平導管202、連続回転ら旋き
り（auger）203、および放出導管204を含む第２の粒子
供給装置、第１図に示した対応要素に概して同じ全ての
要素もまた採用される。
第２図から見られるように、粒子10は圧力P1の圧縮気体
源からも供給される円周スロット205を有する抽出機206
内へ供給される。これらの要素は第１図の実施例に関連
して説明した要素に概して同じである。粒子10と取巻き
雰囲気からの空気は、第１図に示す分布導管７と概して
同じである導管207に分布される。粒子10は導管207内で
一様に分布され、そして第１図の実施例に関連して説明
したのと概して同じ方法でノズル出口213で放出され
る。
源からも供給される円周スロット205を有する抽出機206
内へ供給される。これらの要素は第１図の実施例に関連
して説明した要素に概して同じである。粒子10と取巻き
雰囲気からの空気は、第１図に示す分布導管７と概して
同じである導管207に分布される。粒子10は導管207内で
一様に分布され、そして第１図の実施例に関連して説明
したのと概して同じ方法でノズル出口213で放出され
る。
好適には多孔ウェブ20と同じである付加的な多孔ウェブ
220はシャフト222で支持された供給ロール221から供給
される。多孔ウェブ220は遊びロール223をまわりそして
第１図に示す真空室28に概して同じである吸引室228の
表面をよこ切って通過する。第１図に開示した実施例と
同じように、ノズル出口213から放出される気体／粒子
流中に含有される気体は多孔ウェブ220の幅Ｗの所定部
分を通って抽出され、そして微粒子10は多孔ウェブ220
の最上表面の前記所定部分上に堆積される。
220はシャフト222で支持された供給ロール221から供給
される。多孔ウェブ220は遊びロール223をまわりそして
第１図に示す真空室28に概して同じである吸引室228の
表面をよこ切って通過する。第１図に開示した実施例と
同じように、ノズル出口213から放出される気体／粒子
流中に含有される気体は多孔ウェブ220の幅Ｗの所定部
分を通って抽出され、そして微粒子10は多孔ウェブ220
の最上表面の前記所定部分上に堆積される。
表面上に一様に堆積分布した粒子10を備える多孔ウェブ
220は同時に速度V1でトップ層積層構造体160と共に、第
１図に示すロール35と39に概して同じである連係押形ロ
ール235と239間のニップ内に送られる。シャフト240で
支持された押形ロール239は好適には垂直に静置される
が、シャフト236上に支持された押形ロール235は好適に
は垂直に可動にされ、そしてシャフト236の両端に等し
い力を加える液圧又は空気圧のシリンダ（不図示）によ
って可動調節的に負荷される。圧力負荷押形ロール235
と239間に通過させる結果として、界面の全てにおいて
概ね一様に分布された粒子10を有する３層吸収積層構造
体260が生じる。
220は同時に速度V1でトップ層積層構造体160と共に、第
１図に示すロール35と39に概して同じである連係押形ロ
ール235と239間のニップ内に送られる。シャフト240で
支持された押形ロール239は好適には垂直に静置される
が、シャフト236上に支持された押形ロール235は好適に
は垂直に可動にされ、そしてシャフト236の両端に等し
い力を加える液圧又は空気圧のシリンダ（不図示）によ
って可動調節的に負荷される。圧力負荷押形ロール235
と239間に通過させる結果として、界面の全てにおいて
概ね一様に分布された粒子10を有する３層吸収積層構造
体260が生じる。
第２図の切断線4-4に沿った吸収構造体260の拡大横断面
説明である第４図は吸収積層構造体60の横断面と概して
同じである全横断面を開示する。構造体261の押形部分
は中央に位置するが、周辺端縁262および263は概して未
変形のままである。吸収積層構造体の谷251は押形ロー
ル235上の突起238の尖頭に対応するが、構造体の最下表
面上の尖頭253は連係押形ロール239上の突起241の尖頭
に対応する。
説明である第４図は吸収積層構造体60の横断面と概して
同じである全横断面を開示する。構造体261の押形部分
は中央に位置するが、周辺端縁262および263は概して未
変形のままである。吸収積層構造体の谷251は押形ロー
ル235上の突起238の尖頭に対応するが、構造体の最下表
面上の尖頭253は連係押形ロール239上の突起241の尖頭
に対応する。
容易に認められるように、第２図に概して開示したプロ
セスは数多くの回数繰返えされて、合成される積層構造
体に所望の化図の層を設けてもよいが、只１つの要件
は、微粒子が分布される１つのウェブ又は複数のウェブ
は十分に多孔にされて、１つのウェブ又は複数のウェブ
の厚みを通して気体／微粒子流中に含有される気体が抽
出され、そしてこれによって最上多孔ウェブの所定部分
に沿って概ね一様に分布した状態で同伴粒子を堆積させ
なければならない。
セスは数多くの回数繰返えされて、合成される積層構造
体に所望の化図の層を設けてもよいが、只１つの要件
は、微粒子が分布される１つのウェブ又は複数のウェブ
は十分に多孔にされて、１つのウェブ又は複数のウェブ
の厚みを通して気体／微粒子流中に含有される気体が抽
出され、そしてこれによって最上多孔ウェブの所定部分
に沿って概ね一様に分布した状態で同伴粒子を堆積させ
なければならない。
本発明の特別の実施例は図示して説明されたが、当該分
野の専門家にとっては明白であるように、本発明の精神
と範囲から逸脱することなく、いろいろの変形と修正を
なすことができる。添付した特許請求の範囲においては
このような変形と企図される使用の全でを包含すること
を意図する。
野の専門家にとっては明白であるように、本発明の精神
と範囲から逸脱することなく、いろいろの変形と修正を
なすことができる。添付した特許請求の範囲においては
このような変形と企図される使用の全でを包含すること
を意図する。
第１図は本発明の好適な粒子分布と３次元押形の装置の
簡単な斜視図、第２図は本発明による３層清掃構造体の
層間に微粒子を概ね一様に分布させる方法と装置の簡単
な図示的説明、第３図は第１図に概して開示した型式の
２層構造体であって第１図の切断線3-3に沿った横断面
の拡大断面図、第４図は第２図の切断線4-4に対応する
点における３層積層構造体の拡大断面図である。 ４……導管、６……抽出機、７……分布導管、８……粒
子、13……ノズル出口、14,15……真空ノズル、18,19…
…導管、20……第１多孔ウェブ、26……導管、27……送
風機、30……第２多孔ウェブ、35,39……連係押形ロー
ル、38,41……突起、60……吸収積層構造体。
簡単な斜視図、第２図は本発明による３層清掃構造体の
層間に微粒子を概ね一様に分布させる方法と装置の簡単
な図示的説明、第３図は第１図に概して開示した型式の
２層構造体であって第１図の切断線3-3に沿った横断面
の拡大断面図、第４図は第２図の切断線4-4に対応する
点における３層積層構造体の拡大断面図である。 ４……導管、６……抽出機、７……分布導管、８……粒
子、13……ノズル出口、14,15……真空ノズル、18,19…
…導管、20……第１多孔ウェブ、26……導管、27……送
風機、30……第２多孔ウェブ、35,39……連係押形ロー
ル、38,41……突起、60……吸収積層構造体。
Claims (40)
- 【請求項１】第１速度で走行する移動多孔ウェブの最上
表面の所定部分に沿って個々に分離した粒子層をほゞ一
様に分布させて前記粒子が前記移動ウェブの最上表面の
前記所定部分の100％以下を占有するようにした方法に
おいて、 （ａ）前記粒子を移動する気体流中に同伴させる工程
と、 （ｂ）前記移動多孔ウェブの最上表面の付近に位置して
前記移動多孔ウェブの走行方向に概ね平行な方向に前記
同伴粒子を含有する前記気体流を放出させるように方向
づけたノズル出口を有する導管内に前記気体流を通過さ
せる工程と、 （ｃ）前記導管の内部で前記気体流中に同伴される前記
粒子を混合して前記移動多孔ウェブの走行方向に垂直な
方向において前記導管の前記ノズル出口の幅を横切って
測って前記粒子をほゞ一様に分布させる工程と、 （ｄ）前記移動多孔ウェブの最上表面の前記所定部分の
付近の前記導管から第２速度で前記一様分布同伴粒子を
含有する前記気体流を放出させる工程と、 （ｅ）前記ウェブの前記所定部分の幅に一致して前記導
管のノズル出口付近に位置する領域において前記移動多
孔ウェブの最下表面の付近の流体圧を前記移動多孔ウェ
ブの最上表面の付近の流体圧の下位に維持して、前記放
出気体流中に同伴される一様に分布した粒子が前記移動
多孔ウェブの最上表面の前記所定部分上に概ね一様に堆
積され、前記気体流の気体大半は前記ウェブの最上表面
から最下表面に抽出される工程とを含むことを特徴とす
る、移動する多孔状ウェブ上に個々に分離した粒子を一
様に分布させる方法。 - 【請求項２】前記気体流とそれに同伴される前記粒子
が、前記導管を追加する際に殆ぼ90度の方向の転換を受
けることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 - 【請求項３】前記気体流とそれに同伴される前記粒子の
速度が前記導管を通過する際に増加することを特徴とす
る特許請求の範囲第２項に記載の方法。 - 【請求項４】前記増加速度は流れの方向に概ね垂直な方
向において測って横断面流面積の減少から生じ、前記流
動面積の減少は前記導管への入口と前記導管のノズル出
口との間で生じることを特徴とする特許請求の範囲第３
項に記載の方法。 - 【請求項５】前記気体流とそれに同伴される前記粒子の
前記第２速度は前記導管のノズル出口において測って前
記移動多孔ウェブの前記第１速度よりも大きいことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項６】前記移動多孔ウェブの最下表面付近の流体
圧力は大気圧以下であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の方法。 - 【請求項７】前記気体流中に含まれる気体の大半が前記
ウェブの最上表面から最下表面に抽出される際に、前記
移動多孔ウェブの最上表面の前記所定部分上に堆積され
ない粒子は再循環させる工程を含むことを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項８】前記粒子が前記導管の内部にある間の前記
気体流中に同伴される前記粒子の混合は前記粒子が前記
導管の壁に衝突する際に実施されることを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項９】前記移動多孔ウェブが３次元吸収心綿を含
み、そして前記移動多孔ウェブの最上表面の前記所定部
分上に堆積される粒子は前記ウェブの格子内に巻き込ま
れることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 - 【請求項１０】前記移動多孔ウェブが薄葉紙層を含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項１１】前記移動多孔ウェブが織物でない材料を
含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 - 【請求項１２】前記粒子が第１の移動多孔ウェブの最上
表面の前記所定部分上に概ね一様に堆積された後で、前
記第１移動多孔ウェブ上に第２のウェブを重畳させる工
程を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の方法。 - 【請求項１３】前記の第１と第２のウェブを３次元的に
押形して互いに固着させ、そして前記ウェブ間に一様に
分布された前記粒子の位置を固定させる工程を含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第12項に記載の方法。 - 【請求項１４】前記移動気体流中に粒子を一様流れで供
給する工程を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の方法。 - 【請求項１５】前記一様流れは回転ら旋きりで与えるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第14項記載の方法。 - 【請求項１６】前記粒子は抽出器で前記移動気体流中に
同伴されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の方法。 - 【請求項１７】前記ノズル出口の幅は、前記粒子が堆積
されかつ前記ウェブの前記所定部分に垂直に整列一致し
た前記移動多孔ウェブの最上表面の前記所定部分の幅に
一致することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の方法。 - 【請求項１８】前記の個々に分離した粒子は超吸収性重
合体から構成され、かつその平均粒径は前記移動多孔ウ
ェブ中の孔よりも大きさが大きいことを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項１９】前記の気体流とそれに同伴される粒子が
前記導管を通過する際に前記導管を振動させる工程を含
むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 - 【請求項２０】前記粒子は前記移動多孔ウェブの所定部
分上に概ね一様に分布されて、前記移動ウェブの最上表
面の前記所定部分の50％以下を占有するようにすること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項２１】前記移動多孔ウェブの前記所定部分の幅
は前記ウェブの全幅を含むことを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項２２】第１速度で走行する移動多孔ウェブの最
上表面の所定部分に沿って個々に分離した粒子の層を概
ね一様に分布させて、前記粒子が前記移動ウェブの最上
表面の前記所定部分の100％以下を占有するようにした
方法において、 （ａ）前記粒子を概ね一様な流れで気体抽出機の入口に
供給する工程と、 （ｂ）前記粒子を移動気体流中に同伴させる工程と、 （ｃ）前記移動多孔ウェブの最上表面の付近に位置して
前記移動多孔ウェブの走行方向に概ね平行な方向に前記
同伴粒子を含有する前記気体流を放出するように方向づ
けたノズル出口を有する導管に前記気体流を通過させる
工程と、 （ｄ）前記導管内部で前記気体流中に同伴される前記粒
子を混合して、前記移動多孔ウェブの走行方向に垂直な
方向で前記導管の前記ノズル出口の幅を横切って測って
前記粒子を概ね一様に分布させる工程と、 （ｅ）前記第１速度より大きい第２速度で前記移動多孔
ウェブの最上表面の前記所定部分の付近の前記導管から
前記の一様に分布した同伴粒子を含有する前記気体流を
放出する工程と、 （ｆ）前記移動多孔ウェブの最下表面付近の流体圧力
は、前記ウェブの前記所定部分の幅に一致して前記導管
のノズル出口付近に位置する領域において前記移動多孔
ウェブの最上表面の付近の流体圧力以下に維持して、前
記放出気体流中に同伴される一様分布粒子が、前記気体
流中の気体の大半が前記ウェブの最上表面から最下表面
に抽出されるにつれて、前記移動多孔ウェブの最上表面
の前記所定部分上に概ね一様に堆積されるようにした工
程とを含むことを特徴とする移動する多孔状ウェブ上
に、個々に分離した粒子を一様に分布させる方法。 - 【請求項２３】前記気体流とそれに同伴される前記粒子
は前記導管を通過する際に殆ぼ90度の方向の転換を受け
ることを特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方
法。 - 【請求項２４】前記気体流とそれに同伴される前記粒子
の速度は前記導管を通過する際に増加することを特徴と
する特許請求の範囲第23項に記載の方法。 - 【請求項２５】前記の増加速度は流れ方向に概ね垂直な
方向において測った横断面流面積の減少から生じ、流れ
面積の前記減少は前記導管への入口と前記導管のノズル
出口の間で生じることを特徴とする特許請求の範囲第24
項に記載の方法。 - 【請求項２６】前記気体流とそれに同伴される前記粒子
の前記第２速度は前記導管のノズル出口において測って
前記移動多孔ウェブの前記第１速度の少なくとも２倍で
あることを特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方
法。 - 【請求項２７】前記移動多孔ウェブの最下表面の付近の
流体圧力は大気圧以下であることを特徴とする特許請求
の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項２８】前記気体流中に含まれる気体の大半が前
記ウェブの最上表面から最下表面に抽出される際に前記
移動多孔ウェブの最上表面の前記所定部分上に堆積され
ない粒子を再循環させる工程を含むことを特徴とする特
許請求の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項２９】前記粒子が前記導管内にある間に前記気
体流中に同伴される前記粒子の混合は前記粒子が前記導
管の壁に衝突する際に実施されることを特徴とする特許
請求の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項３０】前記移動多孔ウェブは３次元吸収心綿を
含み、そして前記移動多孔ウェブの最上表面の前記所定
部分上に堆積される粒子は前記ウェブの格子内に巻込ま
れることを特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方
法。 - 【請求項３１】前記移動多孔ウェブは薄葉紙層を含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項３２】前記移動多孔ウェブは織物でない材料を
含むことを特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方
法。 - 【請求項３３】前記粒子が第１移動多孔ウェブの最上表
面の前記所定部分上に概ね一様に堆積された後で前記第
１移動多孔ウェブ上に第２ウェブを重畳させる工程を含
むことを特徴とする特徴とする特許請求の範囲第22項に
記載の方法。 - 【請求項３４】前記の第１と第２のウェブを３次元的に
押形して互いに固着させ、そして前記ウェブ間に一様に
分布された前記粒子の位置を固定することを特徴とする
特許請求の範囲第33項に記載の方法。 - 【請求項３５】前記一様流は回転ら旋きりで与えること
を特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項３６】前記ノズル出口の幅は、前記粒子が堆積
されかつ前記ウェブの前記所定部分に垂直に整列一致し
た前記移動多孔ウェブの最上表面の前記所定部分の巾に
一致することを特徴とする特許請求の範囲第22項に記載
の方法。 - 【請求項３７】前記の個々に分離した粒子は超吸収性重
合体から構成し、そしてその平均粒径は前記移動多孔ウ
ェブ中の孔よりも大きさが大きいことを特徴とする特許
請求の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項３８】前記気体流とそれに同伴する粒子が前記
導管を通過する際に前記導管を振動させる工程を含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項３９】前記粒子は前記移動多孔ウェブの所定部
分上に概ね一様に分布されて、前記移動ウェブの最上表
面の前記所定部分の50％以下を占有するようにしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第22項に記載の方法。 - 【請求項４０】前記移動多孔ウェブの前記所定部分の巾
は前記ウェブの全幅を含むことを特徴とする特許請求の
範囲第22項に記載の方法。
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