(57)【要約】【課題】  従来技術の欠点を克服する、多数液体吐出口を備えたダイス型を使用する、粘着剤分配システムを提供すること。【解決手段】  液体材料分配システムは、個別に流量調整された液体材料のストリームを、接近して離間された構成で液体材料を分配するノズルまたはダイス型に供給する。一実施形態では、この分配システムは、一連のギア・ポンプを使用して、液体材料が、個々の分配モジュールを通って流れるように促す。モジュールとダイス型先端の中間のアダプタは、基材の平行な撚糸をコーティングするのに適切となるように、個々に制御されたストリームを、モジュールによってもたらされた間隔から、接近した構成に導く。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体分配システムであって、
複数の流量調整装置を有する塗布器と、
前記塗布器に連結された、少なくとも１つのダイス型であって、複数の液体吐出口を有するダイス型とを備え、
前記各吐出口がそれぞれ、前記流量調整装置の１つと液体連通によって連結されて、前記吐出口への液体材料の流量が、それぞれの前記流量調整装置によって個別に制御されるシステム。
【請求項２】
前記複数の流量調整装置が、容積移送式ポンプを備える、請求項１に記載の液体分配システム。
【請求項３】
前記複数の流量調整装置が、空気圧源を備える、請求項１に記載の液体分配システム。
【請求項４】
前記ダイス型が、複数の液体フィラメントを分配するように構成される、請求項１に記載の液体分配システム。
【請求項５】
前記ダイス型が、複数の液体材料リボンを分配するように構成される、請求項１に記載の液体分配システム。
【請求項６】
前記ダイス型に連結されるアダプタであって、前記塗布器から、液体材料を第１の間隔構成で受け取り、第２の間隔構成で、液体材料を、分配用ダイス型に導くように構成された複数の液体通路を有するアダプタをさらに備える、請求項１に記載の液体分配システム。
【請求項７】
複数の液体吐出口を備えたダイス型を少なくとも１つ有する塗布器から、液体材料を、少なくとも１つの基体に分配する方法であって、
液体材料を塗布器に供給する工程と、
液体材料の各吐出口それぞれへの流量を、個別に制御する工程と、
液体材料を、各吐出口それぞれに押し通す工程とを含む方法。
【請求項８】
液体材料を押し通す工程が、それぞれの容積移送式ポンプを使用して、液体材料を、各吐出口それぞれを通して送り込む工程を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
液体材料を押し通す工程が、圧縮空気を使用して、液体材料を各吐出口それぞれに押し通す工程を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
基体が、複数の撚糸を備え、方法が、
液体材料を、複数の液体吐出口から、撚糸上に分配する工程をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体材料の分配システムに関し、より詳しくは、基体に多数ストリームの液体材料を分配する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体材料分配システムは、当技術で知られており、液体材料をフィラメント、リボン、またはその他の形状で分配するように構成された、１つまたは複数のダイス型を有する液体分配塗布器を、一般に備える。塗布器は、様々な多くの構成で利用可能であるが、一般に、液体材料を、特定の形態で分配するように構築される。例えば、液体材料をフィラメントとして分配する塗布器は、多数の液体吐出口を含むダイス型を有することができ、あるいは、単一の液体吐出口をそれぞれに有する、多数のダイス型を有することができる。しかし、それぞれの構成で、塗布器の各吐出口それぞれから分配される液体材料は、単一の圧力源によって制御される。
【０００３】
液体材料を、多数のフィラメントの形態で、基体に塗布することがしばしば望まれる。例えば、伸縮性の製品を製造するために、Ｌｙｃｒａ（登録商標）などの弾性基材の多数の撚糸をコーティングするのに、個々の液体材料フィラメントを、基体の各撚糸それぞれに分配することが必要となり得る。弾性の撚糸は、一般に、相互に接近して配置され、通常数ミリメートルしか離間されないので、そのような撚糸のコーティングは、その弾性撚糸の間隔に対応する距離に離間された、多数の液体吐出口を有するダイス型を使用する液体分配システムに適している。したがって、基材の多数の撚糸のコーティングは、一般に、共通の源の加圧液体が供給される、複数の液体吐出口を備えたダイス型を有するシステムを使用することによって、達成される。このタイプのダイス型の一例が、本発明の譲受人に譲渡された、米国特許第６，４３５，４２５号に記載されている。
【０００４】
多数の液体吐出口を備えたダイス型を使用して、接近して離間された基材の撚糸をコーティングするに際しての、１つの欠点は、多数の吐出口を介して液体材料を分配するのに、多数の液体吐出口が、共通の圧力源に連結されることである。したがって、流量の小さな用途では、１つまたは複数の吐出口の流れが制限されると、ダイス型の残りの吐出口の流量が増加することによって、その制限が収容されてしまう。この流れの制限は、ダイス型内部の局所温度のバラつきによる場合があるが、温度のバラつきのために、液体材料の粘度、液体材料の汚染物質が増大し、またはダイス型の中を移動する液体材料のスラグが厚くなり、１つまたは複数の吐出口を規制することとなる。流れの制限が、ダイス型の他の吐出口によって収容されるので、分配量が、全ての吐出口で均一でない場合があり、そのために、基材の個々の撚糸のコーティングが不均等になる。最悪の場合、１つまたは複数の吐出口が完全に塞がれると同時に、流れが、他の吐出口によって収容されてしまう。その結果、過度に重いコーティングのなされた撚糸や、全くコーティングのない撚糸のある基材が出来上がる。問題を悪化させることに、従来の多数吐出口付ダイス型は、塞がれた吐出口の障害物を取り除くことを促進できないので、分配システムを閉鎖し、手作業で修理するまで、問題が引き続き存続する。
【特許文献１】米国特許第６，４３５，４２５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、上記のような従来技術の欠点を克服する、多数の液体吐出口を備えたダイス型を使用する、粘着剤分配システムへの必要が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、接近して離間された配置の複数の液体吐出口から、液体材料を分配する、液体分配システムであって、各液体吐出口それぞれからの分配量が、他の吐出口からの液体材料の流れとは無関係であるシステムを提供するものである。本発明の一態様では、各液体吐出口それぞれが、１つの流量調整装置と液体連通し、その装置が、吐出口からの液体材料の流量を制御する。この配置は、特に、小さな分配流量に適しており、１つの液体吐出口を通る流れが制限されても、残りの液体吐出口からの液体の流れは影響を受けないことを保障する。さらに、塞がれた吐出口を通る流れのへ制限が、その吐出口に対する圧力を増加させ、その結果、閉塞を取り除く助けとなるという点で、このシステムは、塞がれた液体吐出口の障害物の除去を促進するものである。
【０００７】
他の態様では、この液体分配システムは、ダイス型先端と、複数の液体分配モジュールとの間に連結されるアダプタを含む。このアダプタは、液体材料を、各液体分配モジュールそれぞれから、ダイス型先端のそれぞれの液体吐出通路に導くように構成される。したがって、このアダプタによって、基材撚糸の間隔に対応するように離間された液体吐出通路を有するダイス型先端を、独立した流量調整装置に連結された塗布器の分配モジュールに使用することが可能になる。
【０００８】
本発明の他の態様では、液体材料を基体に分配する方法は、液体材料を、複数の液体吐出口を有する少なくとも１つのダイス型を備えた塗布器に供給して、液体材料の各吐出口それぞれへの流量を、個別に制御し、液体材料を、各吐出口それぞれに押し通すことを含む。
【０００９】
本発明の特色および目的が、添付の図面と合わせて考慮すれば、以下の詳細な説明から、より容易に明らかになろう。
【００１０】
本明細書に組み込まれ、その一部を成す添付図面は、本発明の実施形態を例証し、上記の本発明の全般的説明、および下記の詳細な説明と合わせて、本発明を説明する働きをする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、複数の分配モジュール１４を有する液体分配塗布器１２を含む、本発明の、例示的な流量調整液体分配システム１０を表す。塗布器１２は、各モジュール１４それぞれを通る粘着性材料の流量を、個別に調整するように構成され、それによって、個別に流量調整された液体材料のストリームを、基材に分配することができる。例えば、個別に流量調整された、液体材料のフィラメント４２を、図１に表す通り、基材の平行な撚糸４４に分配することができる。このタイプの作業に特に適した塗布器の１つとして、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｌｉｃｅ（商標）  Ａｐｐｌｉｃａｔｏｒがあるが、これは、オハイオ州Ｗｅｓｔｌａｋｅの、Ｎｏｒｄｓｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能であって、本発明の譲受人に譲渡された、その全体を参照により本明細書の一部とする、米国特許第６，４２２，４２８号に開示されている。
【００１２】
次いで図２に移ると、図１の分配システム１０を、分解して詳細に示してある。この実施形態では、塗布器１２は、一緒に連結することのできる、いくつかのマニホルド・セグメント１６を含む。各マニホルド・セグメント１６はそれぞれ、液体材料を、マニホルド・セグメント１６に連結することのできる個々のモジュール１４に供給するように構成される。マニホルド・セグメント１６は、終板１８と２０の間に挟まれ、（図示しない）留め具で固定される。塗布器１２は、ギア・ポンプ２２などの、いくつかの容積移送式ポンプをさらに含むが、各ギア・ポンプ２２は、それぞれのマニホルド・セグメント１６と連結可能であり、液体用ポートを有し、それらのポートが、関連付けられるマニホルド・セグメント１６のそれぞれのポートと対合する。米国特許第６，４２２，４２８号にさらに充分に記述される通り、ギア・ポンプ２２は、マニホルド・セグメント１６およびモジュール１４のそれぞれを通過する液体材料を、モジュール１４に連結されたノズルまたはダイス型先端４０からそれが分配されるように、流量調整する。
【００１３】
図示する例示的な実施形態では、モータ２４およびギア・ボックス２６は、駆動軸２８に連結され、これが各ギア・ポンプ２２それぞれを通って延び、その結果、ギア・ポンプ２２を駆動する。液体材料が、フィルタ・ブロック３２に位置する液体材料流入口３０を介して、塗布器１２に供給され、液体材料は、フィルタ・ブロック３２で濾過された後、マニホルド・セグメント１６に供給される。塗布器１２は、マニホルド・セグメント１６を加熱するための、電気コード・セット３４およびヒータ・ロッド３６をさらに含む。塗布器１２は、空気制御弁３８も含み、これが、マニホルド・セグメント１６に連結可能で、加圧された加工空気をモジュール１４に供給することができる。加工空気を、モジュール１４によって分配して、塗布器１２から分配される液体材料を減じ、その形態を制御することができる。本発明の塗布器１２は、ノズルまたはダイス型先端４０をさらに含むが、これは、多数のモジュール１４から、個々の液体材料の流入を受け取るように、また、液体材料を、接近して離間されたフィラメントまたはリボンの構成で、複数の液体吐出口から分配するように構成される。有利に、ダイス型先端４０から分配される各フィラメントまたは各リボンはそれぞれ、例示的実施形態のギア・ポンプ２２などの、個々の流量調整源に関連付けられ、それによって、各液体ストリームそれぞれの分配量が、他の液体ストリームとは無関係となる。
【００１４】
次に図３を参照すると、本発明の例示的な分配システム１０が動作中で、基材の撚糸４４に、接近して離間された液体フィラメント４２を分配しているところを図示してある。このタイプの構成は、特に、おむつおよび失禁用ブリーフなどの、伸縮性のある製品を製造するための、接近して離間された弾性撚糸をコーティングするのに有益である。弾性撚糸の標準的な構成は、例えば、５ｍｍの中心部への３から５本の撚糸の配置を含むことができる。このように接近して離間された撚糸は、一般に、従来型モジュールから分配された個々のフィラメントによってコーティングすることはできず、従来型では、通常、接近した構造で、中心線が約５ｃｍ離間される。
【００１５】
図３および４を参照すると、各モジュール１４はそれぞれ、関連付けられたマニホルド・セグメント１６から、液体材料を受け取る、液体材料供給ポート５０を含む。各液体材料供給ポート５０はそれぞれ、モジュール１４の中を延びる、流出ポート５４で終端する液体吐出通路５２と、液体連通する。分配システム１０は、モジュール１４とダイス型先端４０の間に連結可能なアダプタ５６をさらに含む。アダプタ５６は、一連の流入ポート５８を有するが、それらは、モジュール１４の流出ポート５４と対合するように寸法決めされ、離間される。アダプタ５６は、一連の流出ポート６０をさらに含み、それらは、ダイス型先端４０の、液体吐出通路６２と対合するように、寸法決めされ、離間される。ダイス型先端４０の液体吐出通路６２は、液体材料を基体に分配するように構成された液体吐出口６４で終端する（図４参照）。アダプタ５６の各流入ポート５８はそれぞれ、アダプタ５６の中を延びる液体通路６６によって、対応する流出ポート６０と、液体連通する。したがって、アダプタ５６は、液体材料の個々のストリームを、各モジュール１４それぞれから、ダイス型先端４０のそれぞれの液体吐出通路６２に導き、それによって、液体吐出通路の間隔が、基材の所望の間隔に対応する。
【００１６】
次に図４を見ると、アダプタ５６は、カバー・プレート７０および留め具７２によって、モジュール１４に固定することができる。ダイス型４０は、留め具７４などの、任意の適切な手段によって、アダプタ５６に固定することができる。別法として、ダイス型４０およびアダプタ５６を、一体的ユニットとして形成し、カバー・プレート７０でモジュール１４に固定することもできる。液体吐出口６４は、当技術で知られている通りのフィラメントまたはリボンなどの、所望の形態の分配液体を作り出せるように、様々な構成に構築することができる。図示する例示的な実施形態では、吐出口６４は、液体材料の個別のフィラメントを生産するように適合された円錐形の突起物７６に設けることができる。ダイス型先端４０は、当技術で知られている通りに、分配される液体材料を減らし、液体材料を成形するために、液体吐出口６４の近接位置に、空気吐出口７８も含むことができる。
【００１７】
例示的な分配システム１０は、個々のマニホルド・セグメント１６およびモジュール・アセンブリ１４を通る液体材料の流量を調整するために、ギア・ポンプ２２を使用するものとして以上に述べたが、言うまでもなく、他の様々な装置を利用して、個々のマニホルド・セグメント１６およびモジュール１４を通る液体材料の流量を調整することができる。例えば、ピストン・ポンプおよび他のタイプのポンプ、あるいは個々に制御可能な圧力源を使用して、上記のものと類似の形で、塗布器１２を通る液体材料の流量を調整することができ、ギア・ポンプを使用する旨の記述は、本発明を限定するべく意図するものではない。
【００１８】
本発明を、その様々な実施形態を記述することによって例証し、それらの実施形態を、かなり詳細に記述したが、添付の請求項の範囲を、そのような詳細に限定することを意図するものでは決してない。さらなる利点および修正が、当業者に容易に明らかになろう。したがって、本発明は、そのより広い解釈において、ここに図示し記述する、特定の詳細、代表的な装置および方法、ならびに、具体例に限定されるものではない。したがって、出願人の発明概念の範囲または精神から逸脱せずに、そのような詳細からは逸脱することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の、例示的な、流量調整液体分配システムの斜視図である。
【図２】図１の分配システムの分解詳細図である。
【図３】図１の分配システムのダイス型先端およびアダプタ・プレートを示す立面図である。
【図４】図３のダイス型先端およびアダプタ・プレートの斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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