図面 (/)

技術 積層ウェブの搬送装置

出願人 丸三産業株式会社
発明者 森本侃滝口智勝永岡佳則長野多加志
出願日 2015年11月10日 (5年3ヶ月経過) 出願番号 2015-220709
公開日 2017年5月25日 (3年8ヶ月経過) 公開番号 2017-089054
状態 特許登録済
技術分野 ウェブの送給 不織物
主要キーワード 速度図 揺動コンベア 短繊維相互間 短繊維群 クロスレ 揺動速度 積層ウェブ ニップローラー
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年5月25日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

積層ウェブ高速で搬送しても、皺が生じにくい積層ウェブの搬送装置を提供する。

解決手段

この搬送装置は、第一コンベア11Aと、第一コンベア11Aの搬送方向に対して直角に揺動し、繊維ウェブ折り重ねて積層ウェブ10を形成するための揺動レイヤー12と、第一コンベア11Bの下段に設置され、その全体が搬送方向及び反搬送方向に往復運動する速度保障器13と、速度保障器13の下段に設置された第二コンベア14とからなる。第一コンベア11A及び11Bは、揺動レイヤー12の動きに対応して、その搬送速度が変化する。速度保障器13は、第一コンベア11A及び11Bの搬送速度が速いときには反搬送方向に運動し、第一コンベア11A及び11Bの搬送速度が遅いときには搬送方向に運動する。第二コンベア14の搬送速度は一定である。

概要

背景

不織布は、周知のように、繊維から直接布地を得る方法で製造されている。繊維として短繊維群(staple fibers)を用いる場合には、短繊維群をカード機開繊して繊維ウェブを得た後、短繊維相互間を周知の手段で結合する方法で不織布が得られている。カード機で開繊された繊維ウェブは、一般的に目付が低いので、この繊維ウェブは積層され、積層ウェブを用いて不織布が得られている。

繊維ウェブの積層方法の一つとして、特許文献1に記載されている方法がある。すなわち、カード機19で開繊された繊維ウェブ20を、搬送方向[特許文献1ではMD方向(機械方向)と称されている。]と直交する方向で左右に揺動する揺動レイヤー12(特許文献1ではクロスラッパーと称されている。)によって、折り重ねて積層するという方法である(図1)。そして、折り重ねられた積層ウェブは、搬送方向へ一定速度で搬送されるのである。かかる方法は直交配列法或いはクロスレイ法などと称されている。

クロスレイ法の欠点は、高速で積層ウェブを搬送することができない点にある。この原因は、揺動レイヤー12の動きにある。すなわち、揺動レイヤー12は、第一コンベア11の上方で左右に揺動して、繊維ウェブ20を第一コンベア11面で折り重ねるのであるが、その揺動速度が一定ではないという動きにある。揺動レイヤー12は、第一コンベア11の左端(図2の1の位置)では、運動方向が逆転するために、揺動レイヤー12の揺動速度は0となる。また、第一コンベアの右端(図2の2の位置)でも、運動方向が逆転するために、揺動レイヤー12の揺動速度は0となる。一方、第一コンベア11の中央(図2の0の位置)では、右方向又は左方向への揺動速度が慣性のために最大となる。したがって、揺動レイヤー12の揺動速度は、図3に示す如く変化しているのである。図3の縦軸は、上方向に右への揺動速度であり、下方向に左への揺動速度であり、横軸は揺動レイヤーが1,2及び0の位置に到達するときの時間である。なお、図3では三角波で揺動速度が変化していることを表したが、正弦波などの他の状態で変化する場合もある。

上記のような動きをする揺動レイヤー12に対して、第一コンベア11が搬送方向に一定速度で動いていると、第一コンベア11の左右端近傍において、積層ウェブ10に皺が生じるのである。なぜなら、揺動レイヤー12が止まっているのに、第一コンベア11が動いて積層ウェブ10が歪められるからである。この歪みは、第一コンベア11の速度が速くなるほど顕著になるために、第一コンベア11の搬送速度が速くすることができず、積層ウェブの搬送を高速化できないのである。

特開2010−7212号公報(図1)

概要

積層ウェブを高速で搬送しても、皺が生じにくい積層ウェブの搬送装置を提供する。 この搬送装置は、第一コンベア11Aと、第一コンベア11Aの搬送方向に対して直角に揺動し、繊維ウェブを折り重ねて積層ウェブ10を形成するための揺動レイヤー12と、第一コンベア11Bの下段に設置され、その全体が搬送方向及び反搬送方向に往復運動する速度保障器13と、速度保障器13の下段に設置された第二コンベア14とからなる。第一コンベア11A及び11Bは、揺動レイヤー12の動きに対応して、その搬送速度が変化する。速度保障器13は、第一コンベア11A及び11Bの搬送速度が速いときには反搬送方向に運動し、第一コンベア11A及び11Bの搬送速度が遅いときには搬送方向に運動する。第二コンベア14の搬送速度は一定である。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

第一コンベアと、前記第一コンベア上で、前記第一コンベアの搬送方向に対して直角に揺動し、繊維ウェブ折り重ね積層ウェブを形成するための揺動レイヤーと、前記第一コンベアの下段に設置され、その全体が搬送方向及び反搬送方向に往復運動して、前記積層ウェブがその上面及び下面を通って搬送される速度保障器と、前記速度保障器の下段に設置された第二コンベアとからなり、前記第一コンベアは、前記揺動レイヤーの動きに対応して、その搬送速度が変化し、前記速度保障器は、前記第一コンベアの搬送速度が速いときには反搬送方向に運動し、前記第一コンベアの搬送速度が遅いときには搬送方向に運動し、前記第二コンベアの搬送速度は一定であることを特徴とする積層ウェブの搬送装置

請求項2

第一コンベアが二分割され、第一コンベアA上で積層ウェブが形成され、第一コンベアAから第二コンベアBに積層ウェブが受け渡され、該第二コンベアBの下段に速度保障器が設置されている請求項1記載の積層ウェブの搬送装置。

請求項3

第二コンベアの後に、積層ウェブを搬送方向に延伸する延伸装置が設置されている請求項1記載の積層ウェブの搬送装置。

請求項4

第一コンベアの搬送速度は三角波を形成するように変化し、速度保障器の往復運動は三角波を形成するように変化する請求項1記載の積層ウェブの搬送装置。

請求項5

第一コンベアの搬送速度は正弦波を形成するように変化し、速度保障器の往復運動は正弦波を形成するように変化する請求項1記載の積層ウェブの搬送装置。

技術分野

0001

本発明は、カード機開繊された繊維ウェブ折り重ねて形成された積層ウェブを搬送する装置に関し、特に、積層ウェブを高速でかつ皺が生じにくい状態で搬送する装置に関するものである。

背景技術

0002

不織布は、周知のように、繊維から直接布地を得る方法で製造されている。繊維として短繊維群(staple fibers)を用いる場合には、短繊維群をカード機で開繊して繊維ウェブを得た後、短繊維相互間を周知の手段で結合する方法で不織布が得られている。カード機で開繊された繊維ウェブは、一般的に目付が低いので、この繊維ウェブは積層され、積層ウェブを用いて不織布が得られている。

0003

繊維ウェブの積層方法の一つとして、特許文献1に記載されている方法がある。すなわち、カード機19で開繊された繊維ウェブ20を、搬送方向[特許文献1ではMD方向(機械方向)と称されている。]と直交する方向で左右に揺動する揺動レイヤー12(特許文献1ではクロスラッパーと称されている。)によって、折り重ねて積層するという方法である(図1)。そして、折り重ねられた積層ウェブは、搬送方向へ一定速度で搬送されるのである。かかる方法は直交配列法或いはクロスレイ法などと称されている。

0004

クロスレイ法の欠点は、高速で積層ウェブを搬送することができない点にある。この原因は、揺動レイヤー12の動きにある。すなわち、揺動レイヤー12は、第一コンベア11の上方で左右に揺動して、繊維ウェブ20を第一コンベア11面で折り重ねるのであるが、その揺動速度が一定ではないという動きにある。揺動レイヤー12は、第一コンベア11の左端(図2の1の位置)では、運動方向が逆転するために、揺動レイヤー12の揺動速度は0となる。また、第一コンベアの右端(図2の2の位置)でも、運動方向が逆転するために、揺動レイヤー12の揺動速度は0となる。一方、第一コンベア11の中央(図2の0の位置)では、右方向又は左方向への揺動速度が慣性のために最大となる。したがって、揺動レイヤー12の揺動速度は、図3に示す如く変化しているのである。図3縦軸は、上方向に右への揺動速度であり、下方向に左への揺動速度であり、横軸は揺動レイヤーが1,2及び0の位置に到達するときの時間である。なお、図3では三角波で揺動速度が変化していることを表したが、正弦波などの他の状態で変化する場合もある。

0005

上記のような動きをする揺動レイヤー12に対して、第一コンベア11が搬送方向に一定速度で動いていると、第一コンベア11の左右端近傍において、積層ウェブ10に皺が生じるのである。なぜなら、揺動レイヤー12が止まっているのに、第一コンベア11が動いて積層ウェブ10が歪められるからである。この歪みは、第一コンベア11の速度が速くなるほど顕著になるために、第一コンベア11の搬送速度が速くすることができず、積層ウェブの搬送を高速化できないのである。

0006

特開2010−7212号公報(図1

発明が解決しようとする課題

0007

上記の問題点を解決するためには、揺動レイヤー12の動きに対応させて、第一コンベア11の搬送速度を変化させればよい。すなわち、図4に示す如く、図3の揺動速度の変化に対応させて、第一コンベア11の搬送速度を変化させればよい。図4の縦軸は搬送方向への速度であり、Sは第一コンベア11の最大速度である。なお、第一コンベア11は搬送方向にしか運動しないので、図3に示す左への三角波が折り返された状態の三角波となる。しかしながら、かかる方法のみでは、未だ十分ではない。なぜなら、第一コンベア11で搬送された積層ウェブ10は、その後工程として、結合剤の付与工程、水流交絡工程、乾燥工程及び巻取り工程等が続くのであり、かかる工程でも、図4に示す如き搬送速度とすることは、各装置が複雑化し且つ高価なものとなってしまい、現実的ではない。

0008

したがって、第一コンベア11を図4に示す如き搬送速度としたとしても、第一コンベア11から積層ウェブ10が受け渡されるコンベアは、一定の搬送速度にしなければならない。かかる場合において、受け渡されるコンベアのベルト上下運動させて、第一コンベア11と受け渡されるコンベアの速度差を吸収する方法が考えられる。この方法は、積層ウェブ10の搬送速度が遅いときには問題がないが、搬送速度が速くなると、コンベアベルトの動きに積層ウェブ10が追随しにくくなり、積層ウェブ10がコンベアベルトから離れて宙に浮く状態となって搬送されることになる。したがって、積層ウェブ10が蛇行し、この蛇行により積層ウェブ10に皺が生じやすいという欠点がある。

0009

本発明は、上記した欠点を解決し、積層ウェブを高速で搬送しても、皺が生じにくい搬送装置を提供しようというものである。

課題を解決するための手段

0010

本発明は、揺動レイヤーの揺動速度に対応した搬送速度の第一コンベアと、後の工程で一定の搬送速度となっているコンベアの間に、特別な動きをする速度保障器を設けることにより、上記した課題を解決したものである。すなわち、本発明は、第一コンベアと、前記第一コンベア上で、前記第一コンベアの搬送方向に対して直角に揺動し、繊維ウェブを折り重ねて積層ウェブを形成するための揺動レイヤーと、前記第一コンベアの下段に設置され、その全体が搬送方向及び反搬送方向に往復運動して、前記積層ウェブがその上面及び下面を通って搬送される速度保障器と、前記速度保障器の下段に設置された第二コンベアとからなり、前記第一コンベアは、前記揺動レイヤーの動きに対応して、その搬送速度が変化し、前記速度保障器は、前記第一コンベアの搬送速度が速いときには反搬送方向に運動し、前記第一コンベアの搬送速度が遅いときには搬送方向に運動し、前記第二コンベアの搬送速度は一定であることを特徴とする積層ウェブの搬送装置に関するものである。

0011

まず、本発明の技術的思想について説明する。本発明で用いる揺動レイヤー12は、前述したとおり、図3に示した揺動速度で動くものである。すなわち、第一コンベア11の左端の位置1において揺動速度が0となり、第一コンベア11の中央の位置0において揺動速度が最大となり、第一コンベア11の右端の位置2において揺動速度が0となり、この運動が連続する。一方、第一コンベア11の搬送速度も揺動コンベア12の動きに対応して、図4に示した搬送速度で動くのである。すなわち、揺動コンベア12が第一コンベア11の左端の位置1にあるとき搬送速度は0となり、揺動コンベア12が第一コンベア11の中央の位置0にあるとき搬送速度は最大速度Sとなり、揺動コンベア12が第一コンベア11の右端の位置2にあるとき搬送速度は0となるのである。

0012

かかる動きをする第一コンベア11から、直接一定の搬送速度で動くコンベアに積層ウェブ10が受け渡されると、前述したように、積層ウェブ10に皺が生じやすくなる。そこで、本発明は、第一コンベア11の後に速度保障器13を設けたものである。速度保障器13は、搬送方向及び反搬送方向に往復運動をするもので、図5に示すように動くものである。すなわち、第一コンベア11の搬送速度が0となったとき搬送方向に動く速度が最大となり、第一コンベア11の搬送速度が最大となったとき反搬送方向に動く速度が最大となるのである。したがって、第一コンベア11の搬送速度が0となり、積層ウェブ10が搬送されないときは、速度保障器13が搬送方向に動いて、速度保障器13の上面及び下面を通っている積層ウェブ10を、一定の搬送速度で動く第二コンベア14に受け渡す。一方、第一コンベア11の搬送速度が最大となったとき、速度保障器13が反搬送方向に動いて、過剰に搬送された積層ウェブ10を速度保障器13の上面及び下面に貯留しながら、一定の搬送速度で動く第二コンベア14に受け渡す。

0013

本発明における揺動レイヤー12、第一コンベア11、速度保障器13及び第二コンベアの各動きは、図3図6に示したとおりである。第一コンベア11の最大速度をSとした場合、速度保障器13の最大速度はS/2(逆方向については−S/2)となり、第二コンベア14の搬送速度はS/2の一定値となる。図4図5を対比すれば明らかなとおり、第一コンベア11から過剰に搬送される積層ウェブ10(図4のS/2よりも上の部分)は、反搬送方向に動く速度保障器13で保障され、第一コンベア11から搬送不足となる積層ウェブ10(図4のS/2よりも下の部分)は、搬送方向に動く速度保障器13で保障されていることが分かる。本発明において、Sの値は任意に採用しうるものであるが、200m/分以上とすることが可能である。なお、従来の方法では100m/分程度であり、最高で150m/分までである。

発明の効果

0014

本発明に係る積層ウェブの搬送装置を用いれば、過剰に搬送される積層ウェブ及び搬送不足の積層ウェブが、いずれも、速度保障器によって保障されるので、一定の搬送速度で動くコンベアにスムースに受け渡される。したがって、搬送速度を高速にしても、積層ウェブが蛇行したり、皺が生じたりすることを防止しうる。よって、本発明に係る搬送装置を用いれば、積層ウェブの搬送速度を高速化でき、ひいては不織布の生産速度を高速にしうるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0015

従来の積層ウェブの製造装置の一例を、上方から見た模式図である。
揺動レイヤーを用いて積層ウェブを形成する状態を、側面(第一コンベアの搬送方向から見て、揺動レイヤーが左右に揺動する状態が見える面)から見た模式図である。
揺動レイヤーが右及び左に揺動する速度を示した速度図である。
第一コンベアの搬送速度を示す速度図である。
速度保障器の往復運動する速度を示した速度図である。
第二コンベアが一定の搬送速度であることを示す速度図である。
本発明に係る積層ウェブの製造装置の一例を示す模式的側面図である。

実施例

0016

本発明に係る積層ウェブの製造装置の実施形態としては、図7に示したような形態となる。まず、第一コンベア11A上に設置された揺動レイヤー12によって積層ウェブ10が形成される。第一コンベア11は二つに分割されており、揺動レイヤー12によって形成された積層ウェブ10は第一コンベア11Aから、第一コンベア11Bに受け渡される。第一コンベア11Bに受け渡された積層ウェブ10は、速度保障器13に受け渡される。速度保障器13は、平坦なコンベア状のものであり、その全体が搬送方向及び反搬送方向に往復運動するものである。積層ウェブ10は、速度保障器13の上面と下面を通過して、第二コンベア14に受け渡される。

0017

以上の装置において、揺動レイヤー12は、搬送方向に直交する方向において右方向及び左方向に揺動している。この揺動速度は図3に示したように、三角波となる。ただし、正確な三角波とならずに、やや変形した三角波となることもある。また、三角波ではなく、正弦波としてもよい。正弦波の場合も、正確な正弦波ではなく、やや変形した正弦波となることもある。かかる揺動速度に対応する搬送速度で、第一コンベア11Aが動き、積層ウェブ10が搬送される。第一コンベア11Aの搬送速度は図4に示したようになる。積層ウェブ10は、この第一コンベア11Aから第一コンベア11Bに受け渡される。第一コンベア11Bの搬送速度は、第一コンベア11Aと同調しており、図4に示したようになる。次いで、積層ウェブ10は、第一コンベア11Bから速度保障器13の上面に受け渡される。速度保障器13は、図7に示したように平坦なコンベア状のものであり、その全体が往復運動をしている。往復運動している速度は、図5に示したとおりである。第一コンベア11Bから過剰に積層ウェブ10が速度保障器13に受け渡されるときは、速度保障器13は、反搬送方向に動いて、過剰な積層ウェブ10を速度保障器13の上面及び下面に貯留すると共に、一定量の積層ウェブ10を第二コンベア14に受け渡す。一方、第一コンベア11Bからの積層ウェブ10の搬送が不足するときには、速度保障器13が搬送方向に動いて、その上面及び下面に貯留された積層ウェブ10を第二コンベア14に受け渡す。この結果、第二コンベア14が一定の搬送速度で動いていても、常に一定量の積層ウェブ10が第二コンベア14に受け渡される。

0018

積層ウェブ10の搬送速度をさらに高速化したいときには、第二コンベア14の後に、延伸装置を設置すればよい。積層ウェブ10は、短繊維相互間が結合されずに集積されているだけのものであるから、容易に延伸することができる。延伸は、たとえば、積層ウェブ10の入口におけるニップローラーに対して、出口におけるニップローラーの周速度を速くすることによって、行われる。この速度差を2倍にすれば、搬送速度は2倍となる一方、積層ウェブ10の目付は約半分となる。積層ウェブ10は、その後、結合剤付与工程、水流交絡工程、乾燥工程又は巻取工程等の種々の周知の後工程に導入され、不織布が得られるのである。

0019

0 第一コンベアの中央の位置を示す符号であり、揺動レイヤーがこの位置に到達 ときを示す符号である。
1 第一コンベアの左端の位置を示す符号であり、揺動レイヤーがこの位置に到達 ときを示す符号である。
2 第一コンベアの右端の位置を示す符号であり、揺動レイヤーがこの位置に到達 ときを示す符号である。
10積層ウェブ
11 第一コンベア
11A 第一コンベアを二つに分割した際における、揺動レイヤーの下方に位置する第 一コンベアである。
11B 第一コンベアを二つに分割した際における、第一コンベア11Aから積層ウェブ10を受け渡される第一コンベアである。
12 揺動レイヤー
13 速度保障器
14 第二コンベア
19カード機
20 繊維ウェブ

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 東レ株式会社の「 積層不織布」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題・解決手段】本発明は、ポリオレフィン系樹脂からなる繊維で構成された不織布であって、耐水性と柔軟性を兼ね備えており、かつ優れた加工性を有する不織布を提供する。本発明は、スパンボンド不織布層とメルト... 詳細

  • 東レ株式会社の「 積層不織布」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題・解決手段】本発明は、ポリオレフィン系樹脂からなる繊維で構成された不織布であって、耐水性と柔軟性を兼ね備えており、かつ優れた加工性を有する不織布を提供する。本発明は、ポリオレフィン系樹脂(A)か... 詳細

  • グロツ・ベッケルトコマンディートゲゼルシャフトの「 複数の繊維束を備えた担体部材を製造するための装置及び方法」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題・解決手段】本発明は、複数の繊維束22を備えた担体部材21を製造するための装置20及び方法に関する。少なくとも1つの繊維束かせ26は繊維束搬送部27により供給源25から取り出され、各繊維束かせは... 詳細

この 技術と関連性が強い法人

関連性が強い法人一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ