Впитывающее изделие, способ изготовления впитывающих изделий и устройство для изготовления впитывающих изделий

Иллюстрации

Показать все

Способ изготовления впитывающих элементов по изобретению представляет собой способ изготовления впитывающих элементов, включающий: подачу волокнистого материала (31) в диспергированном и взвешенном в воздухе состоянии к вращающемуся барабану (2), имеющему углубление (22) для улавливания/накопления, образованное на его наружной периферийной поверхности, и обеспечение накопления волокнистого материала (31) в углублении (22) для улавливания/накопления посредством всасывания для получения впитывающего элемента (3), имеющего заданную форму, при этом посредством периодического изменения количества волокнистого материала (31), подаваемого в единицу времени, в соответствии с периодом поворота/перемещения углубления (22) для улавливания/накопления получают впитывающий элемент (3), имеющий часть, в которой поверхностная плотность волокнистого материала (31) является сравнительно высокой, и часть, в которой поверхностная плотность волокнистого материала является сравнительно низкой. 2 н. и 33 з.п. ф-лы, 4 табл., 24 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

[0001]

Настоящее изобретение относится к впитывающему элементу, способу изготовления впитывающих элементов и устройству для изготовления впитывающих элементов.

Предшествующий уровень техники

[0002]

В данной области техники в качестве устройства для изготовления впитывающих элементов для впитывающих изделий, таких как подгузники одноразового использования, гигиенические прокладки или урологические прокладки, известно устройство для изготовления впитывающих элементов, которое включает в себя вращающийся барабан, имеющий углубление для улавливания/накопления, образованное на его наружной периферийной поверхности, при этом: материал впитывающего элемента, такой как целлюлоза, подают в диспергированном и взвешенном в воздухе состоянии к наружной периферийной поверхности барабана при одновременном вращении вращающегося барабана; обеспечивают накопление материала впитывающего элемента в углублении для улавливания/накопления под действием всасывающей силы, действующей со стороны нижней поверхности углубления для улавливания/накопления, образованной из пористого элемента, имеющего множество всасывающих отверстий, образованных в нем; и скопление, которому придана заданная форма, извлекают из углубления для улавливания/накопления для получения впитывающего элемента. Впитывающий элемент используют в состоянии как есть или при закрытии покрывающим листом, таким как бумага или воздухопроницаемый нетканый материал, в качестве впитывающего элемента впитывающего изделия.

[0003]

Одним подобным типом предложенного устройства для изготовления впитывающих элементов является устройство, в котором нижняя поверхность углубления для улавливания/накопления выполнена с первой зоной всасывания, имеющей высокую долю пропускного сечения, и второй зоной всасывания, имеющей более низкую долю пропускного сечения, чем первая зона всасывания, в результате чего изготавливается впитывающий элемент, включающий в себя часть, выполненную с частично увеличенной впитывающей способностью (ср. патентный литературный источник 1).

Перечень ссылок

Патентная литература

[0004]

Патентный литературный источник 1: JP 2004-65930А

Сущность изобретения

[0005]

В соответствии с изобретением предлагается способ изготовления впитывающих элементов, включающий: подачу волокнистого материала в диспергированном и взвешенном в воздухе состоянии к вращающемуся барабану, имеющему углубление для улавливания/накопления, образованное на его наружной периферийной поверхности, и обеспечение накопления волокнистого материала в углублении для улавливания/накопления посредством всасывания для получения впитывающего элемента, имеющего заданную форму, при этом посредством изменения количества волокнистого материала, подаваемого в единицу времени, получают впитывающий элемент, имеющий часть, в которой поверхностная плотность волокнистого материала является сравнительно высокой, и часть, в которой поверхностная плотность волокнистого материала является сравнительно низкой.

В соответствии с изобретением также предлагается впитывающий элемент, который имеет новую структуру и который может быть изготовлен посредством способа изготовления впитывающих элементов или устройства для изготовления по изобретению. То есть, в соответствии с изобретением предлагается впитывающий элемент, который включает в себя волокнистый материал и водопоглощающий полимер и который удовлетворяет следующим условиям А-С.

Условие А: Каждая из поверхностной плотности волокнистого материала и поверхностной плотности водопоглощающего полимера изменяется вдоль продольного направления впитывающего элемента.

Условие В: В продольном направлении впитывающего элемента часть, в которой поверхностная плотность волокнистого материала является самой высокой, совпадает с частью, в которой поверхностная плотность водопоглощающего полимера является самой высокой.

Условия С: Коэффициент неравномерного распределения, который представляет собой соотношение между поверхностной плотностью в части, в которой поверхностная плотность является самой высокой, и поверхностной плотностью в части, в которой поверхностная плотность является самой низкой, различается для волокнистого материала и водопоглощающего полимера.

[0006]

В соответствии с изобретением также предложено устройство для изготовления впитывающих элементов, включающее в себя: вращающийся барабан, имеющий множество углублений для улавливания/накопления, образованных на его наружной периферийной поверхности с заданными интервалами; канал, который обеспечивает подачу волокнистого материала в качестве материала впитывающего элемента в диспергированном и взвешенном в воздухе состоянии к наружной периферийной поверхности вращающегося барабана; модуль подачи волокнистого материала, который обеспечивает подачу волокнистого материала в канал, и разгрузочное средство, которое обеспечивает выход скопления, образованного в результате накопления волокнистого материала в углублении для улавливания/накопления, из углубления для улавливания/накопления в виде впитывающего элемента. Устройство для изготовления впитывающих элементов по изобретению обеспечивает изготовление впитывающих элементов, при этом каждый отдельный впитывающий элемент имеет часть, в которой поверхностная плотность волокнистого материала является сравнительно высокой, и часть, в которой поверхностная плотность волокнистого материала является сравнительно низкой, за счет изменения количества волокнистого материала, подаваемого в единицу времени в канал. Устройство для изготовления впитывающих элементов по изобретению дополнительно включает в себя блок регулирования подаваемого количества, который определяет состояние неравномерного распределения волокнистого материала во впитывающем элементе или скоплении и который на основе определенного состояния неравномерного распределения обеспечивает изменение количества волокнистого материала, подаваемого в канал модулем подачи волокнистого материала.

Краткое описание чертежей

[0007]

[Фиг.1] Фиг.1 представляет собой схематическое изображение, иллюстрирующее устройство для изготовления впитывающих элементов, предпочтительно используемое для функционирования варианта осуществления способа изготовления впитывающих элементов по изобретению.

[Фиг.2] Фиг.2 представляет собой выполненный с пространственным разделением элементов вид в перспективе, иллюстрирующий конструкцию углубления для улавливания/накопления в устройстве для изготовления, проиллюстрированном на фиг.1.

[Фиг.3] Фиг.3(а) представляет собой график, иллюстрирующий, то, как изменяется подаваемое количество волокнистого материала в предпочтительном варианте осуществления, фиг.3(b) представляет собой график, иллюстрирующий изменение в количестве волокнистого материала, который достигает наружной периферийной поверхности барабана, в предпочтительном варианте осуществления, и фиг.3(с) представляет собой схематическое изображение, иллюстрирующее длину отверстия канала, определяемую в направлении вдоль окружности барабана, и т.д.

[Фиг.4] Фиг.4 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий пример впитывающего элемента, получаемого посредством изобретения.

[Фиг.5] Фиг.5 представляет собой схематическое изображение, разъясняющее способ определения поверхностной плотности в части, в которой поверхностная плотность волокнистого материала самая низкая, и поверхностной плотности в части, в которой поверхностная плотность волокнистого материала самая высокая.

[Фиг.6] Фиг.6(а)-6(с) представляют собой виды сбоку, иллюстрирующие канала с другими формами, которые используются в Примерах и Сравнительных примерах.

[Фиг.7] Фиг.7 иллюстрирует графики, показывающие состояние неравномерного распределения волокнистого материала в соответствующих впитывающих элементах, изготовленных в соответствии с Примерами 2-5.

[Фиг.8] Фиг.8 иллюстрирует графики, показывающие частоту степени изменения - с шагом 5% - поверхностной плотности волокнистого материала в соответствующих впитывающих элементах, изготовленных в соответствии с Примерами 2-5.

[Фиг.9] Фиг.9 иллюстрирует графики, показывающие состояние неравномерного распределения волокнистого материала и состояние неравномерного распределения водопоглощающего полимера в соответствующих впитывающих элементах, изготовленных в соответствии с Примерами 6 и 7.

[Фиг.10] Фиг.10 иллюстрирует графики, показывающие частоту степени изменения - с шагом 5% - поверхностной плотности волокнистого материала и поверхностной плотности водопоглощающего полимера в соответствующих впитывающих элементах, изготовленных в соответствии с Примерами 6 и 7.

[Фиг.11] Фиг.11 представляет собой схематическое изображение, иллюстрирующее вариант осуществления устройства для изготовления впитывающих элементов по изобретению.

[Фиг.12] Фиг.12(а) представляет собой график, иллюстрирующий то, как изменяется подаваемое количество волокнистого материала в предпочтительном варианте осуществления, фиг.12(b) представляет собой график, иллюстрирующий период, соответствующий углублению для улавливания/накопления, в соответствии с фиг.12(а), и фиг.12(с) представляет собой схематическое изображение, иллюстрирующее длину отверстия канала, определяемую в направлении вдоль окружности барабана, и т.д.

[Фиг.13] Фиг.13(а)-13(с) представляют собой графики, каждый из которых иллюстрирует смещение по высоте верхней поверхности каждого впитывающего элемента, которое используется для определения того, является ли состояние неравномерного распределения волокнистого материала надлежащим или нет.

[Фиг.14] Фиг.14 представляет собой схематическое изображение, соответствующее фиг.12(а), иллюстрирующее пример того, как смещается фаза подаваемого количества в соответствии с конфигурацией состояния неравномерного распределения во впитывающем элементе.

[Фиг.15] Фиг.15(а) и 15(b) представляют собой виды сбоку, иллюстрирующие другие примеры впитывающих элементов, которые могут быть получены посредством изобретения.

Описание вариантов осуществления

[0008]

В устройстве для изготовления впитывающих элементов, раскрытом в патентном литературном источнике 1, количество материала впитывающего элемента, скапливающегося в углублении для улавливания/накопления, может быть частично отрегулировано, и существует возможность изготовления впитывающего элемента, в котором поверхностная плотность материала впитывающего элемента частично различается. Тем не менее, для изменения различных характеристик, таких как соотношение площадей зон с разными поверхностными плотностями, само углубление для улавливания/накопления должно быть модифицировано, что является чрезвычайно трудоемким.

[0009]

Изобретение относится к разработке способа изготовления впитывающих элементов и устройства для изготовления, обеспечивающих возможность решения проблем обычного уровня техники. Изобретение также относится к выполнению впитывающего элемента, имеющего новую структуру.

[0010]

Изобретение описано ниже в соответствии с предпочтительными вариантами его осуществления.

Сначала описаны: устройство для изготовления впитывающих элементов, предпочтительно используемое в одном варианте осуществления способа изготовления впитывающих элементов по изобретению, и устройство для изготовления впитывающих элементов, которое представляет собой один вариант осуществления устройства для изготовления впитывающих элементов по изобретению.

Устройство 1 для изготовления впитывающих элементов, проиллюстрированное на фиг.1, представляет собой устройство для изготовления впитывающих элементов, предпочтительно используемое в одном варианте осуществления способа изготовления впитывающих элементов по изобретению. Устройство 1А для изготовления впитывающих элементов, проиллюстрированное на фиг.11, представляет собой устройство для изготовления впитывающих элементов, которое представляет собой один вариант осуществления устройства для изготовления впитывающих элементов по изобретению.

Как проиллюстрировано на фиг.1, устройство 1 для изготовления впитывающих элементов по фиг.1 (называемое в дальнейшем также «устройством 1 для изготовления») включает в себя: вращающийся барабан 2, имеющий множество углублений 22 для улавливания/накопления, образованных на его наружной периферийной поверхности с заданными интервалами; канал 4, который обеспечивает подачу волокнистого материала 31 и водопоглощающего полимера 32 - в качестве материалов впитывающего элемента - в диспергированном и взвешенном в воздухе состоянии к наружной периферийной поверхности 2f вращающегося барабана 2; модуль 5 подачи волокнистого материала, который обеспечивает подачу волокнистого материала 31 в канал 4; разгрузочное воздуходувное устройство 6, которое обеспечивает выход скопления, образованного в результате накопления волокнистого материала 31 и водопоглощающего полимера 32 в углублении 22 для улавливания/накопления, из углубления 22 для улавливания/накопления в виде впитывающего элемента 3, и вакуумный конвейер 7, который служит в качестве средства транспортирования и расположен под вращающимся барабаном 2.

Устройство 1А для изготовления впитывающих элементов по фиг.11 (называемое в дальнейшем также «устройством 1А для изготовления») включает в себя, как проиллюстрировано на фиг.11: вращающийся барабан 2, имеющий множество углублений 22 для улавливания/накопления, образованных на его наружной периферийной поверхности с заданными интервалами; канал 4, который обеспечивает подачу волокнистого материала 31 - в качестве материала впитывающего элемента - в диспергированном и взвешенном в воздухе состоянии к наружной периферийной поверхности 2f вращающегося барабана 2; модуль 5 подачи волокнистого материала, который обеспечивает подачу волокнистого материала 31 в канал 4; разгрузочное воздуходувное устройство 6, служащее в качестве разгрузочного средства, которое обеспечивает выход скопления, образованного в результате накопления волокнистого материала 31 и водопоглощающего полимера 32 в углублении 22 для улавливания/накопления, из углубления 22 для улавливания/накопления в виде впитывающего элемента 3; вакуумный конвейер 7, который служит в качестве средства транспортирования и расположен под вращающимся барабаном 2, и блок 8А регулирования подаваемого количества, который регулирует количество волокнистого материала 31, подлежащего подаче из модуля 5 подачи волокнистого материала в канал 4.

[0011]

Вращающийся барабан 2 устройства 1, 1А для изготовления включает в себя: цилиндрический корпус 20 барабана, изготовленный из металлического жесткого элемента, и наружный периферийный элемент 21, который выполнен с возможностью наложения на наружную периферийную часть корпуса 20 барабана и который образует наружную периферийную поверхность 2f вращающегося барабана 2. Наружный периферийный элемент 21 вращается в направлении стрелки R вокруг горизонтальной оси посредством получения мощности от первичного двигателя, такого как электродвигатель (непроиллюстрированный), в то время как корпус 20 барабана зафиксирован и не вращается.

Как проиллюстрировано на фиг.2, наружный периферийный элемент 21 имеет в его наружной периферийной части: пористую пластину 27 (пористый элемент) и пластину 28, образующую контур, которая зафиксирована в положении, в котором она наложена со стороны наружной поверхности 27а пористой пластины 27. Нижняя поверхность углубления 22 для улавливания/накопления образована пористой пластиной 27.

[0012]

Пластина 28, образующая контур, имеет наружную поверхность 28а, которая образует наружную периферийную поверхность 2f вращающегося барабана 2, и внутреннюю поверхность 28b, которая обращена к стороне оси вращения вращающегося барабана 2, а также имеет между наружной поверхностью 28а и внутренней поверхностью 28b пространства 280, каждое из которых имеет форму, соответствующую трехмерной форме внутри соответствующих углублений 22 для улавливания/накопления. Контурная линия 22L каждого пространства 280 соответствует контурной линии углубления 22 для улавливания/накопления. В качестве пластины 28, образующей контур, можно использовать, например: пластину, имеющую отверстия (пространства 280, каждое из которых имеет форму, соответствующую трехмерной форме внутри соответствующих углублений 22 для улавливания/накопления), образованные посредством механической обработки пластины, выполненной, например, из смолы или металла, такого как нержавеющая сталь или алюминий; пластину, изготовленную как одно целое посредством формования отверстий в пресс-форме; пластину, изготовленную посредством пробивки или травления, или пластину, образованную посредством наложения вышеупомянутых пластин друг на друга.

[0013]

Пористая пластина 27 представляет собой воздухопроницаемую пластину, которая обеспечивает пропускание от наружной стороны вращающегося барабана 2 воздушного потока, создаваемого за счет всасывания со стороны корпуса 20 барабана, которая удерживает материал впитывающего элемента, переносимый в воздушном потоке, не вызывая проникновения материала впитывающего элемента через нее, и которая обеспечивает возможность прохода только воздуха через нее. Пористая пластина 27 имеет множество (большое количество) всасывающих отверстий (малых отверстий), проходящих через пластину 27 в направлении толщины, и отверстия образованы так, что они равномерно распределены по всей пластине 27. Когда углубление 22 для улавливания/накопления проходит над пространством А, которое образовано во вращающемся барабане 2 и в котором поддерживается отрицательное давление, всасывающие отверстия функционируют в качестве вентиляционных отверстий для воздушного потока. Пористая пластина 27 устройства 1 для изготовления имеет постоянную долю пропускного сечения на всей зоне, и никакой компонент, такие как пластина для регулирования всасывающей силы, предназначенный для частичного изменения всасывающей силы, не расположен под пористой пластиной 27. Другими словами, в предназначенном для улавливания/накопления углублении 22 устройства 1 для изготовления равномерная всасывающая сила создается на всей нижней поверхности.

В качестве пористой пластины 27 можно использовать, например, сетчатую пластину, изготовленную из металла или смолы, и пластину, в которой множество (большое количество) малых отверстий образованы травлением или пробивкой в пластине, изготовленной из металла или смолы.

[0014]

Как проиллюстрировано на фиг.1 и 11, корпус 20 барабана имеет множество независимых друг от друга пространств А, В, С и D, разделенных перегородками 20р, которые предусмотрены от стороны центрального стержня вращающегося барабана 2 по направлению к стороне наружной периферийной поверхности 2f. Всасывающий вентилятор (непроиллюстрированный) присоединен к части 222, представляющей собой центральный стержень корпуса 20 барабана. В устройстве 1 для изготовления давление в каждом из пространств А-D, разделенных внутри вращающегося барабана 2, можно регулировать посредством приведения в действие всасывающего вентилятора. В устройстве 1А для изготовления заслонка, клапан и т.д., выполненная (-ый) с возможностью регулирования площади пропускного сечения, предусмотрены между частью 222, представляющей собой центральный стержень, и каждым пространством, и при увеличении/уменьшении площади пропускного сечения заслонки можно регулировать давление в каждом из пространств А-D, разделенных внутри вращающегося барабана 2.

В обоих устройствах 1, 1А для изготовления всасывающая сила в зоне пространства А, которое находится в зоне, в которой наружная периферийная поверхность 2f закрыта каналом 4, больше всасывающей силы в каждой из зон пространств В-D. Следует отметить, что пространства С и D представляют собой зоны, включающие в себя место перемещения впитывающего элемента 3 в углублении 22 для улавливания/накопления, и зоны спереди и сзади от места перемещения, и, таким образом, предпочтительно, чтобы давление в них было нулевым или положительным.

[0015]

Как проиллюстрировано на фиг.1 и 11, канал 4 в устройстве 1, 1А для изготовления проходит от модуля 5 подачи волокнистого материала до вращающегося барабана 2, и отверстие канала 4 на выходной стороне «охватывает» наружную периферийную поверхность 2f, расположенную над пространством А, которое образовано внутри вращающегося барабана 2 и в котором поддерживается отрицательное давление. Модуль 5 подачи волокнистого материала включает в себя измельчитель 51 в качестве машины для разделения на волокна и выполнен с такой конфигурацией, что листовой материал 31А, представляющий собой волокнистый материал, такой как листовая древесная целлюлоза, вводится в измельчитель 51 посредством роликов 52 для подачи материала, и волокнистый материал 31, полученный разделением на волокна в измельчителе 51, подается в канал 4.

Диспергирующая труба 55, предназначенная для подачи водопоглощающего полимера 32, который представляет собой другой тип материала впитывающего элемента, в канал 4, предусмотрена в канале 4 между вращающимся барабаном 2 и модулем 5 подачи волокнистого материала. При приведении в действие всасывающего вентилятора (непроиллюстрированного) вращающегося барабана 2 воздушный поток, который обеспечивает проход материала впитывающего элемента (волокнистого материала 31 и водопоглощающего полимера 32) к наружной периферийной поверхности 2f вращающегося барабана 2, создается в пространстве внутри канала 4.

[0016]

Прижимная лента 24 устройства 1, 1А для изготовления впитывающих элементов представляет собой бесконечную воздухопроницаемую или воздухонепроницаемую ленту. Лента перекрывает ролик 25, ролик 26 и другие ролики (непроиллюстрированные) и вращается, повторяя вращение вращающегося барабана 2. В тех случаях, когда прижимная лента 24 представляет собой воздухопроницаемую ленту, предпочтительно, чтобы лента не позволяла материалу впитывающего элемента (волокнистому материалу 31 и водопоглощающему полимеру 32), находящемуся в углублении 22 для улавливания/накопления, проходить через нее. Благодаря прижимной ленте 24 скопление в углублении 22 для улавливания/накопления может удерживаться внутри углубления 22 для улавливания/накопления до тех пор, пока скопление не будет перемещено на вакуумный конвейер 7, даже когда давление в пространстве В задано на уровне атмосферного давления.

[0017]

Вакуумный конвейер 7 (транспортирующее средство) устройства 1, 1А для изготовления расположен под вращающимся барабаном 2 и расположен рядом с наружной периферийной поверхностью 2f, расположенной в пространстве С вращающегося барабана 2, в котором давление задано равным нулю (атмосферному давлению) или незначительно повышенному давлению. Вакуумный конвейер 7 включает в себя: бесконечную воздухопроницаемую ленту 73 и вакуумную камеру 74, расположенную в месте напротив наружной периферийной поверхности 2f вращающегося барабана 2 с другой стороны воздухопроницаемой ленты 73. Воздухопроницаемый покрывающий лист 35, такой как тонкая бумага (папиросная бумага) или нетканый материал, вводится на вакуумный конвейер 7. Данный воздухопроницаемый покрывающий лист 35 также является проницаемым для жидкостей.

[0018]

Разгрузочное воздуходувное устройство 6 устройства 1, 1А для изготовления функционирует в качестве разгрузочного средства, которое обеспечивает выход скопления, которое получено в результате накопления материала впитывающего элемента (волокнистого материала 31 и водопоглощающего полимера 32) в углублении 22 для улавливания/накопления, из углубления 22 для улавливания/накопления. Разгрузочное воздуходувное устройство 6 расположено в пространстве С дальше в направлении внутрь, чем наружный периферийный элемент 21. Разгрузочное воздуходувное устройство 6 может обеспечить продувку воздуха по направлению к стороне наружной поверхности 27а от стороны внутренней поверхности пористого элемента, такого как пористая пластина, образующая нижнюю поверхность углубления 22 для улавливания/накопления, в котором скапливается материал впитывающего элемента, и воздух способствует выходу скопления из углубления 22 для улавливания/накопления.

[0019]

Как проиллюстрировано на фиг.1, устройство 1 для изготовления включает в себя блок 8 регулирования подаваемого количества, который регулирует количество волокнистого материала 31, подаваемого из модуля 5 подачи волокнистого материала в канал 4. Кроме того, как проиллюстрировано на фиг.11, устройство 1А для изготовления включает в себя блок 8А регулирования подаваемого количества, который регулирует количество волокнистого материала 31, подаваемого из модуля 5 подачи волокнистого материала в канал 4. Несмотря на то, что это подробно не проиллюстрировано, каждый блок 8, 8А регулирования подаваемого количества включает в себя, например: компьютер, имеющий устройство отображения; интерфейс, который электрически соединяет компьютер и другое устройство, и заданную программу, инсталлированную в компьютере.

Устройство 1А для изготовления дополнительно включает в себя устройство 82 измерения смещения поверхности. Сигнал от устройства 82 измерения смещения поверхности вводится в компьютер блока 8А регулирования подаваемого количества, и изменение высоты верхней поверхности впитывающего элемента 3 вдоль направления Х перемещения впитывающего элемента 3, перемещаемого на средстве 7А транспортирования, регистрируется в запоминающем устройстве, таком как накопитель на жестком диске (HDD), оперативное запоминающее устройство (RAM) или твердотельный накопитель (SSD), а также отображается в устройстве отображения.

Компьютер блока 8, 8А регулирования подаваемого количества обеспечивает регулирование количества листового материала 31А, подаваемого в измельчитель 51, посредством управления вращением приводного электродвигателя 53 путем выдачи управляющего сигнала приводному электродвигателю 53, и тем самым может обеспечить регулирование количества волокнистого материала 31, подаваемого в канал 4. Вместо компьютера может быть использован программируемый контроллер (PLC).

[0020]

Приводной электродвигатель 53 обеспечивает приведение в действие и вращение двух подающих роликов 52, 52, которые обеспечивают подачу листового материала 31А, представляющего собой волокнистый материал 31, в измельчитель 51. При увеличении частоты вращения приводного электродвигателя 53 количество листового материала 31А, подаваемого в измельчитель 51, увеличивается, и, таким образом, увеличивается количество волокнистого материала, такого как целлюлозное волокно, подаваемого в единицу времени в канал 4. С другой стороны, при уменьшении частоты вращения приводного электродвигателя 53 количество листового материала 31А, подаваемого в измельчитель 51, уменьшается, и, таким образом, уменьшается количество волокнистого материала, такого как целлюлозное волокно, подаваемого в единицу времени в канал 4.

[0021]

Устройство 1, 1А для изготовления впитывающих элементов дополнительно включает в себя механизм получения непрерывного впитывающего элемента 30А посредством закрытия верхних и нижних поверхностей впитывающих элементов 3, выгружаемых из соответствующих углублений 22 для улавливания/накопления, покрывающими листами 35, 36. Покрывающий лист 36, который закрывает поверхность впитывающего элемента 3 со стороны, противоположной по отношению к стороне покрывающего листа 35, подаваемого на вакуумный конвейер 7, может представлять собой боковые стороны покрывающего листа 35, которые после размещения впитывающего элемента 3 в части, центральной в направлении ширины, на одной поверхности покрывающего листа 35, загнуты по направлению к стороне другой поверхности. В альтернативном варианте покрывающий лист 36 может представлять собой покрывающий лист 36, отдельный от покрывающего листа 35, подаваемого на вакуумный конвейер 7. Аналогично покрывающему листу 35, покрывающий лист 36 может представлять собой, например, тонкую бумагу (папиросную бумагу) или нетканый материал и предпочтительно является воздухопроницаемым. Данный воздухопроницаемый покрывающий лист 36 также является проницаемым для жидкостей.

Устройство 1, 1А для изготовления впитывающих элементов дополнительно включает в себя резальное устройство 9, которое обеспечивает разрезание непрерывного впитывающего элемента 30А на впитывающие элементы 3, каждый из которых имеет длину, позволяющую использовать его в отдельном впитывающем изделии (называемую в дальнейшем также «длиной для одного впитывающего изделия»). В качестве резального устройства 9 можно использовать один из различных типов известных средств разрезания, используемых для изготовления впитывающих изделий и впитывающих элементов, и, например, как проиллюстрировано на фиг.1 и 11, можно использовать устройство, которое включает в себя режущий валик 91, имеющий режущий нож 92, и опорный валик 93 для приема ножа и которое последовательно разрезает непрерывный впитывающий элемент 30А с постоянными интервалами за счет вращения валиков.

[0022]

Способ непрерывного изготовления впитывающих элементов 3 посредством вышеупомянутого устройства 1 для изготовления впитывающих элементов, то есть один вариант осуществления способа изготовления впитывающих элементов по изобретению, описан ниже. Ниже данный вариант осуществления назван первым вариантом осуществления.

Для изготовления впитывающих элементов 3 посредством вышеупомянутого устройства 1 для изготовления вращающийся барабан 2 приводят во вращение, и всасывающий вентилятор приводят в действие для создания отрицательного давления в пространстве А. Кроме того, приводятся в действие разгрузочное воздуходувное устройство 6, вакуумный конвейер 7, ленточный конвейер 7А, расположенный рядом с вакуумным конвейером 7, и резальное устройство 9.

При приведении в действие всасывающего вентилятора равномерная всасывающая сила создается во всей зоне нижней поверхности углубления 22 для улавливания/накопления, расположенного над пространством А, и воздушный поток, который проходит к наружной периферийной поверхности вращающегося барабана 2, создается внутри канала 4.

[0023]

Когда подающие ролики 52 модуля 5 подачи волокнистого материала приводятся в действие, и листовой материал 31А, представляющий собой волокнистый материал 31, вводится в измельчитель 51, волокнистый материал 31, получаемый разделением на волокна посредством измельчителя 51, подается в канал 4. Волокнистый материал 31, подаваемый в канал 4, переходит в диспергированное и взвешенное в воздухе состояние и переносится в воздушном потоке, проходящем внутри канала 4, и подается по направлению к наружной периферийной поверхности вращающегося барабана 2.

[0024]

В первом варианте осуществления количество волокнистого материала, подаваемого в единицу времени к вращающемуся барабану 2 в диспергированном и взвешенном в воздухе состоянии, периодически изменяют. То есть, количество волокнистого материала 31, подаваемого в единицу времени в канал 4, периодически изменяют. Более конкретно, при использовании компьютера, включенного в блок 8 регулирования подаваемого количества, количество волокнистого материала 31, подаваемого в единицу времени в канал 4, периодически изменяют посредством периодического изменения частоты вращения подающих роликов 52, предназначенных для подачи материала, и, тем самым, периодического изменения скорости подачи листового материала 31А, представляющего собой волокнистый материал, в измельчитель 51, служащий в качестве машины для разделения на волокна. Программа для обеспечения подобного изменения заранее инсталлирована в компьютере блока 8 регулирования подаваемого количества. Частоту вращения подающих роликов 52 можно периодически изменять, используя программируемый компьютер.

[0025]

В первом варианте осуществления массу волокнистого материала 31, подаваемого в канал 4, периодически изменяют посредством блока 8 регулирования подаваемого количества в соответствии с последовательностью, проиллюстрированной на фиг.3(а), и, следовательно, масса волокнистого материала 31, который достигает наружной периферийной поверхности вращающегося барабана 2, периодически изменяется в соответствии с последовательностью, проиллюстрированной на фиг.3(b).

Волокнистый материал 31 получают разделением листового материала 31А на волокна посредством измельчителя 51; однако, когда в качестве листового материала 31А используется листовая целлюлоза, трудно разделить листовую целлюлозу на волокна до состояния, в котором целлюлозные волокна отделены друг от друга, и волокнистый материал 31 имеет вид хлопьев, при этом целлюлозные волокна грубо спутаны. Таким образом, волокнистый материал 31 имеет малую кажущуюся плотность по сравнению с водопоглощающим полимером 32, который находится в состоянии частиц, и легко поддается воздействию со стороны воздушного потока. В результате форма и амплитуда волны на фиг.3(а) не соответствуют форме и длине волны по фиг.3(b), и степень изменения количества волокнистого материала, который достигает наружной периферийной поверхности барабана, мала по сравнению со степенью изменения количества волокнистого материала, подаваемого в канал 4. Другими словами, различие между фиг.3(а) и 3(b) обусловлено тем, что во время прохождения волокнистого материала 31 через канал 4 распределение волокнистого материала выравнивается благодаря эффекту рассеяния воздушным потоком. Трудно точно прогнозировать эффект рассеяния, и если распределение становится полностью равномерным, становится невозможным обеспечение предусмотренного распределения волокнистого материала для изготавливаемого впитывающего элемента. Для поддержания состояния, проиллюстрированного на фиг.3(b), и изготовления впитывающего элемента, в котором волокнистый материал распределен неравномерно, предпочтительно, чтобы степень изменения количества волокнистого материала, подаваемого в канал 4, была достаточно большой и эффект рассеяния в канале 4 уменьшился.

Последовательность, проиллюстрированная на фиг.3(а), представляет собой последовательность, в которой этап подачи сравнительно малого количества волокнистого материала 31 в канал 4 и этап подачи сравнительно большого количества волокнистого материала 31 в канал 4 повторяются поочередно, и волокнистый материал 31 подается непрерывно при одновременном изменении подаваемого количества. Вместо этого волокнистый материал 31 может быть подан в канал 4 в соответствии с последовательностью, в которой этап неподачи волокнистого материала 31 в канал 4 и этап подачи волокнистого материала 31 в канал 4 повторяются поочередно.

[0026]

Подающие ролики 52 в устройстве 1, 1А для изготовления перемещаются во взаимодействии друг с другом за счет их соединения, например, посредством зубчатых колес и вращаются в противоположных направлениях с одинаковой окружной скоростью посредством одного приводного электродвигателя 53. В качестве приводного электродвигателя 53 предпочтительно используется серводвигатель. Различные известные устройства, такие как входной/выходной интерфейс и сервоусилитель, расположены между приводным электродвигателем 53 и блоком 8, 8А регулирования подаваемого количества в соответствии, например, с типом сигнала управления вращением, который выдается блоком 8, 8А регулирования подаваемого количества, и типом электродвигателя.

При изменении количества листового материала 31А, подаваемого в измельчитель 51, в соответствии с такой последовательностью, как проиллюстрированная на фиг.3(а), предпочтительно, чтобы приводной электродвигатель 53 и передаточное отношение зубчатых передач, используемых для соединения, имели характеристики и наладочные параметры, обеспечивающие возможность достижения отличного реагирования для гарантирования высокой «чувствительности» подающих роликов 52.

[0027]

Вертикальная ось на графике по фиг.3(а) показывает количество (массу а) волокнистого материала 31, подаваемого в единицу времени