Поддающийся растяжению лист 3а, имеющий большую величину растяжения, получают путем увеличения величины растяжения, придаваемой нетканому материалу 3. Способ получения поддающегося растяжению листа 3а из нетканого материала 3, содержащего множество типов волокон, которые являются нетканым материалом 3, имеющим продольное направление, направление ширины и направление толщины. Способ предусматривает первый этап вытягивания нетканого материала 3 в продольном направлении посредством приложения растягивающего усилия в продольном направлении нетканого материала 3 и второй этап вытягивания в продольном направлении нетканого материала 3, который был вытянут на первом этапе вытягивания, с помощью множества зубьев 41t и 43t, образованных на внешней окружной периферийной поверхности каждого из пары роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, причем вытягивание выполняют путем пропускания нетканого материала 3 через зазор между роликами 41 и 43 зубчатого зацепления, которые вращаются, в то время как множество зубьев 41t и 43t входят в зацепление друг с другом, при этом ведомый ролик устанавливают до пары роликов зубчатого зацепления по технологической цепочке, у которого окружная скорость выше окружной скорости ведомого ролика.

[0001] Способ получения поддающегося растяжению листа из нетканого материала, содержащего множество типов волокон, причем нетканый материал имеет продольное направление, направление ширины и направление толщины, предусматривающий

[0002] Способ получения поддающегося растяжению листа по п.1, в котором

[0003] Способ получения поддающегося растяжению листа по п.2, в котором поддающееся удлинению волокно является термопластичным полиолефиновым волокном, и на первом этапе вытягивания растягивающее усилие прикладывают к нетканому материалу, который подогрет посредством нагревателя.

[0004] Способ получения поддающегося растяжению листа по п.3, в котором поддающееся растяжению волокно является термопластичным эластомерным волокном, имеющим более высокую температуру плавления, чем термопластичное полиолефиновое волокно.

[0005] Способ получения поддающегося растяжению листа по п.3 или 4, в котором пара роликов зубчатого зацепления, вовлекаемая на втором этапе вытягивания, включает в себя нагреватель для нагрева нетканого материала.

[0006] Способ получения поддающегося растяжению листа по любому из пп.3-5, дополнительно предусматривающий этап охлаждения нетканого материала, который был вытянут на втором этапе вытягивания.

[0007] Способ получения поддающегося растяжению листа по п.6, в котором на этапе охлаждения растягивающее усилие нетканого материала меньше растягивающего усилия, прикладываемого на первом этапе вытягивания.

[0008] Способ получения поддающегося растяжению листа по п.6 или 7, в котором

Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение относится к способам получения поддающихся растяжению листов.

Предшествующий уровень техники

В подгузнике 1 одноразового использования в качестве примера санитарно-технических материалов, как показано на фиг. 1, поддающийся растяжению лист 3а часто используют для крепежного элемента (частей передней основной части 1а или задней основной части 1b, например), который крепят вокруг туловища пользователя. Этот поддающийся растяжению лист 3а получают, например, путем выполнения технологического процесса вытягивания на нетканом материале 3 в качестве материала для поддающегося растяжению листа 3а. Способ так называемого "вытягивания зубчатым зацеплением" является известным как пример технологического процесса вытягивания (например, со ссылкой на работу JP-A-2003-73967).

Проблемы, решаемые с помощью настоящего изобретения

Это "вытягивание зубчатым зацеплением" является способом, в котором, как следует из его названия, нетканый материал 3 вытягивают парой верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, в которых каждое из зубьев 41t и 43t образовано на их внешних периферийных поверхностях 41а и 43а в окружном направлении (см. фиг. 2). Более конкретно, нетканый материал 3 пропускают через зазор между парой верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, в таком случае нетканый материал 3 деформируется в конфигурацию, изогнутую в трех точках зубьями 41t и 43t верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, которые входят в зацепление друг с другом так, чтобы обеспечивать вытягивание, как показано на правом увеличенном изображении на фиг. 2. После такого вытягивания в нетканом материале 3 развивается способность к растягиванию, который в соответствии с этим становится поддающимся растяжению листом 3а.

В этом случае величина растяжения, развиваемая в поддающемся растяжению листе 3а, увеличивается при увеличении величины вытягивания в течение вытягивания зубчатым зацеплением. По этой причине величину вытягивания во время вышеописанного вытягивания зубчатым зацеплением предпочтительно увеличивают как можно больше. Величина вытягивания также может быть увеличена путем увеличения глубины L зацепления зубьев 41t и 43t верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, показанных на фиг. 2. Например, глубина L зацепления, показанная на фиг. 3А, может быть увеличена до глубины L' зацепления, иллюстрируемой на фиг. 3В.

Однако, как показано на фиг. 3В, если глубина L' зацепления увеличивается, то увеличивается отклонение в относительных положениях зубьев 41t и 43t в направлении вращения, которое вызывается окружным зазором зубчатых колес в системе привода вращения (не показанной) верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления или подобного устройства. Как результат, зубьям 41t верхнего ролика 41 зубчатого зацепления и зубьям 43t нижнего ролика 43 зубчатого зацепления становится проще входить в контактное взаимодействие друг с другом, как показано на фиг. 3В, и в худшем случае нетканый материал 3 разрушается. То есть трудно только посредством вытягивания зубчатым зацеплением дать нетканому материалу 3 высокую величину вытягивания.

Настоящее изобретение было разработано ввиду вышеуказанных стандартных проблем и его задачей было обеспечение способа получения поддающегося растяжению листа, который способен увеличивать величину вытягивания, даваемую нетканому материалу, и в соответствии с этим получать поддающийся растяжению лист, выражающий большую величину растяжения.

Средства для решения этих проблем

Для получения вышеописанных преимуществ основным аспектом настоящего изобретения является способ получения поддающегося растяжению листа из нетканого материала, содержащего множество типов волокон, причем нетканый материал имеет продольное направление, направление ширины и направление толщины, предусматривающий

первый этап вытягивания нетканого материала в продольном направлении посредством приложения растягивающего усилия в продольном направлении и

второй этап вытягивания в продольном направлении нетканого материала, который был вытянут на первом этапе вытягивания, с помощью множества зубьев, образованных на внешней окружной периферийной поверхности каждого из пары роликов зубчатого зацепления, причем вытягивание выполняют путем пропускания нетканого материала через зазор между роликами зубчатого зацепления, которые вращаются, в то время как множество зубьев входят в зацепление друг с другом.

Признаки настоящего изобретения, отличающиеся от тех, которые были указаны выше, станут очевидными благодаря изложению настоящего описания и прилагаемым сопроводительным чертежам.

Эффект настоящего изобретения

В соответствии с настоящим изобретением представляется возможным обеспечение способа получения поддающегося растяжению листа, который способен к увеличению величины вытягивания, даваемой нетканому материалу, давая в соответствии с этим поддающийся растяжению лист, обладающий большой величиной растяжения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - изометрическое изображение подгузника 1 одноразового использования.

Фиг. 2 - вид сбоку, иллюстрирующий зубчатое зацепление, деталь которого приведена в увеличенном виде.

Фиг. 3А и 3В - принципиальные схематические иллюстрации зависимости между глубиной L зацепления зубьев 41t и 43t и величиной вытягивания нетканого материала 3.

Фиг. 4А и 4В - принципиальные схематические иллюстрации механизма, в котором способность к растяжению придается благодаря технологическому процессу вытягивания, и кривой зависимости растяжения от нагрузки (диаграмма растяжения) нетканого материала 3.

Фиг. 5А - схематическое изображение, иллюстрирующее состояние волокна перед технологическим процессом вытягивания (т.е. иллюстрирующее невытянутое состояние).

Фиг. 5В - схематическое изображение, иллюстрирующее состояние волокна во время технологического процесса вытягивания (т.е. во время приложения нагрузки).

Фиг. 5С - схематическое изображение, иллюстрирующее состояние волокна после технологического процесса вытягивания (т.е. после снятия нагрузки).

Фиг. 5D - схематическое изображение, иллюстрирующее состояние волокна, когда нетканый материал 3 вытягивают снова после технологического процесс вытягивания.

Фиг. 6 - принципиальная схема производственной линии получения поддающегося растяжению листа 3а на виде производственной линии сбоку.

Фиг. 7А и 7В - принципиальные иллюстративные схемы формулы вычисления коэффициента вытягивания Mg при вытягивании зубчатым зацеплением.

Фиг. 8 - вид спереди устройства 40 для вытягивания зубчатым зацеплением.

Фиг. 9 - вид сбоку, иллюстрирующий положения внедрения нагревательных элементов 44 для нагрева зубьев 41t и 43t роликов 41 и 43 зубчатого зацепления.

Список ссылочных номеров

На чертежах приняты следующие ссылочные номера:

1 - подгузник одноразового использования,

а - передняя основная часть,

1b -задняя основная часть,

3 - нетканый материал,

3а - поддающийся растяжению лист,

3ar - рулон поддающегося растяжению листа,

3r - рулон нетканого материала,

11 - барабанное устройство для развертывания из рулона,

21 - нагревательный ролик (ролик-нагреватель),

21а - внешняя периферийная окружная поверхность,

22 - прижимной ролик,

24 - нагревательный элемент,

31 - направляющий ролик,

31а - внешняя периферийная окружная поверхность,

32 - прижимной ролик,

40 - устройство для вытягивания,

40h - корпус,

41 - ролик зубчатого зацепления,

41а - внешняя периферийная окружная поверхность,

41t - зубья,

43 - ролик зубчатого зацепления,

43а - внешняя периферийная окружная поверхность,

43t - зубья,

44 - нагревательный элемент,

45 - механизм подъема и опускания,

46 - механизм привода вращения,

47 - электродвигатель,

48 - шестеренная клеть,

48а - шестерня,

48b - шестерня,

49а - шпиндель,

49b - шпиндель,

51 - ленточный транспортер,

52 - плоская лента (лента),

53а - ведущий ролик,

53b - ведомый ролик,

54 - всасывающая камера,

56 - направляющий ролик,

56b - прижимной ролик,

57 - направляющий ролик,

58 - направляющий ролик,

59 -направляющий ролик,

61 - барабанное устройство для свертывания в рулон,

S1 - секция развертывания из рулона,

S2 - секция нагрева,

S3 - секция предварительного вытягивания,

S4 - секция вытягивания зубчатым зацеплением,

S5 - секция охлаждения,

S6 - секция свертывания в рулон,

Р - шаг,

R - диапазон,

Р0 - начало координат,

P1 - точка перегиба,

V1 - опорная скорость,

V2 - окружная скорость,

V3 - окружная скорость,

V4 - окружная скорость,

V5 - окружная скорость,

V56 - окружная скорость,

V59 - окружная скорость,

С21 - ось вращения,

С41 - ось вращения,

С43 - ось вращения,

С53а - ось вращения,

С53b - ось вращения,

Pin - положение,

Pout - положение.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения

По меньшей мере, следующие объекты будут сделаны очевидными посредством подробного описания, сделанного со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Способ получения поддающегося растяжению листа из нетканого материала, содержащего множество типов волокон, причем нетканый материал имеет продольное направление, направление ширины и направление толщины, предусматривающий

первый этап вытягивания нетканого материала в продольном направлении посредством приложения растягивающего усилия в продольном направлении и

второй этап вытягивания в продольном направлении нетканого материала, который был вытянут на первом этапе вытягивания, с помощью множества зубьев, образованных на внешней окружной периферийной поверхности каждого из пары роликов зубчатого зацепления, причем вытягивание выполняют путем пропускания нетканого материала через зазор между роликами зубчатого зацепления, которые вращаются, в то время как множество зубьев входят в зацепление друг с другом.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа нетканый материал, который был вытянут на первом этапе вытягивания, дополнительно вытягивают с помощью зубьев пары роликов зубчатого зацепления и по этой причине большая величина вытягивания может быть дана нетканому материалу, чем вытягивание материала только с помощью пары роликов зубчатого зацепления. В соответствии с этим становится возможным получение поддающегося растяжению листа, который обладает большей способностью к растяжению (который выражает большее растяжение).

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно, чтобы ролик, который является ведомым и вращается во время контактного взаимодействия с нетканым материалом, был предусмотрен на стороне выше по технологической цепочке в продольном направлении пары роликов зубчатого зацепления, и на первом этапе вытягивания нетканый материал вытягивают в продольном направлении путем установления окружной скорости пары роликов зубчатого зацепления выше окружной скорости ролика.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа, поскольку окружная скорость пары роликов зубчатого зацепления установлена выше окружной скорости ролика, нетканый материал может надежно вытягиваться в продольном направлении.

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно, чтобы по меньшей мере один тип волокна из множества типов волокон был поддающимся растяжению волокном и по меньшей мере один тип волокна из множества типов волокон был поддающимся удлинению волокном, который подвергается пластической деформации с удлинением, которое меньше удлинения при пределе упругости поддающегося растяжению волокна.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа, поскольку нетканый материал содержит поддающееся растяжению волокно, способность к растяжению дается растягиваемому листу, основываясь на таком поддающемся растяжению волокне.

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно, чтобы поддающееся удлинению волокно было термопластичным полиолефиновым волокном, и на первом этапе вытягивания растягивающее усилие прикладывают к нетканому материалу, который подогрет посредством нагревателя.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа на первом этапе вытягивания растягивающее усилие прикладывают к нетканому материалу, и нетканый материал вытягивается. В это время нетканый материал находится в состоянии нагрева посредством нагревателя, и также поддающееся удлинению волокно, содержащееся в нетканом материале, является термопластичным полиолефиновым волокном. По этой причине термопластичное полиолефиновое волокно делается легко подверженным пластической деформации и становится менее вероятным для разрушения во время вытягивания. Как результат, непреднамеренное разрушение нетканого материала во время приложения растягивающего усилия может быть эффективно предотвращено.

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно, чтобы поддающееся растяжению волокно было термопластичным эластомерным волокном, имеющим более высокую температуру плавления, чем термопластичное полиолефиновое волокно.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа даже в том случае, если нетканый материал в нагретом состоянии вытянут на первом этапе вытягивания, способность растяжения надежно дается поддающемуся растяжению листу, основываясь на таком поддающемся растяжению волокне. Ниже предусмотрено подробное описание. Поскольку поддающееся растяжению волокно делает вклад в выражение (придание) способности к растяжению после вытягивания, то предпочтительно, чтобы пластическая деформация была меньше в поддающемся растяжению волокне для придания способности к растяжению. В этом отношении, как указано выше, поддающееся растяжению волокно является термопластичным эластомерным волокном, которое имеет более высокую температуру плавления, чем термопластичное полиолефиновое волокно. По этой причине, даже когда поддающееся удлинению волокно нагрето до температурной области, в которой поддающееся удлинению волокно может быть вытянуто относительно первого этапа вытягивания, поддающееся растяжению волокно, в общем, менее вероятно легко подвержено пластической деформации. Как результат, пластическая деформация поддающегося растяжению волокна подавляется, а способность к растяжению надежно дается поддающемуся растяжению листу.

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно, чтобы пара роликов зубчатого зацепления, вовлекаемая на втором этапе вытягивания, включала в себя нагреватель для нагрева нетканого материала.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа на втором этапе вытягивания нетканый материал вытягивают посредством пары роликов зубчатого зацепления в состоянии нагрева с помощью нагревателя, предусмотренного в паре роликов зубчатого зацепления. По этой причине вследствие этого нагрева поддающееся удлинению волокно, которое является термопластичным полиолефиновым волокном, становится, вероятно, подверженным пластической деформации и, менее вероятно, становится склонным к разрушению во время вытягивания. В соответствии с этим может быть эффективно предотвращено непреднамеренное разрушение нетканого материала во время вытягивания посредством пары роликов зубчатого зацепления.

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно предусматривать этап охлаждения нетканого материала, который был вытянут на втором этапе вытягивания.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа, поскольку нетканый материал быстро охлаждается после вытягивания на втором этапе вытягивания, пластическая деформация поддающегося растяжению волокна после вытягивания может быть эффективно подавлена, и, как результат, способность к растяжению надежно придается поддающемуся растяжению листу.

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно, чтобы на этапе охлаждения растягивающее усилие нетканого материала уменьшалось от растягивающего усилия, прикладываемого на первом этапе вытягивания.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа, поскольку растягивающее усилие нетканого материала уменьшают на этапе охлаждения, может дополнительно эффективно подавляться пластическая деформация поддающегося растяжению волокна, и, как результат, более надежно способность к растяжению придается поддающемуся растяжению листу.

В таком способе получения поддающегося растяжению листа предпочтительно, чтобы на этапе охлаждения нетканый материал всасывался ленточным транспортером посредством множества всасывающих отверстий, образованных в нем, который движется в заданном направлении, и транспортировался в заданном направлении, и нетканый материал охлаждался воздухом, всасываемым через всасывающие отверстия, будучи транспортируемым, с помощью ленточного транспортера.

При таком способе получения поддающегося растяжению листа нетканый материал транспортируют, будучи присасываемым ленточным транспортером, и по этой причине нет необходимости в приложении большого растягивающего усилия к нетканому материалу для устойчивой транспортировки. В соответствии с этим представляется возможным уменьшение растягивающего усилия, которое действует на нетканый материал на этапе охлаждения, приблизительно до нуля. Таким образом, после вытягивания может быть дополнительно эффективно подавлена пластическая деформация поддающегося растяжению волокна, и как результат, поддающемуся растяжению листу более надежно придается способность к растяжению.

Также, поскольку нетканый материал охлаждают воздухом для присасывания нетканого материала к ленточному транспортеру, отсутствует необходимость в обеспечении другого охлаждающего устройства, и может быть упрощена конфигурация аппарата.

Способ получения поддающегося растяжению листа 3а представленного варианта осуществленияКраткое объяснение "технологического процесса вытягивания", относящееся к способу получения поддающегося растяжению листа 3а

Сначала дается краткое объяснение "технологического процесса вытягивания", относящееся к способу получения поддающегося растяжению листа 3а.

Нетканый материал 3, используемый в качестве материала для поддающегося растяжению листа 3а, является нетканым материалом 3 смешанного типа, который получен смешиванием поддающегося удлинению волокна и поддающегося растяжению волокна путем формования волокна из расплава или подобным образом. В этом случае выражение "поддающееся удлинению волокно" означает волокно, которое подвергается пластической деформации с удлинением, которое меньше удлинения при пределе упругости поддающегося растяжению волокна. Другими словами, можно сказать, что поддающееся удлинению волокно является волокном, которое может, по существу, неупруго растягиваться (удлиняться), а поддающееся растяжению волокно является волокном, которое может упруго растягиваться (удлиняться).

Однако в способе получения поддающегося растяжению листа, соответствующем варианту осуществления настоящего изобретения, поскольку нетканый материал 3 нагревают во время технологического процесса вытягивания, как описано ниже, термопластичное полиолефиновое волокно используют в качестве поддающегося удлинению волокна, тогда как термопластичное эластомерное волокно, которое имеет более высокую температуру плавления, чем термопластичное полиолефиновое волокно, используют в качестве поддающегося растяжению волокна.

Примеры прежнего термопластичного полиолефинового волокна включают в себя моноволокно, например полипропиленовое волокно или полиэфирное волокно, и бикомпонентное волокно со структурой оболочка-сердцевина, состоящей из полипропилена или полиэфира. Однако в этой работе используют полипропиленовое моноволокно (называемое ниже "РР волокном").

Примеры последнего термопластичного эластомерного волокна также включают в себя полиуретановое волокно. В этой работе используют полиуретановое волокно. Полипропиленовое волокно и полиуретановое волокно смешивают, например, в массовом отношении 50:50.

Способы получения нетканого материала 3 включают в себя фильерный способ получения нетканого материала из расплава (способ, в котором волокна соединяются между собой посредством самосоединения в течение прямого формования волокна) или способ химического соединения (способ, в котором волокна соединяются в течение соединения между собой с помощью смолы адгезива, наносимой на них). Однако в этом случае использовали фильерный способ получения нетканого материала из расплава. Основная масса или диаметр волокна нетканого материала 3 также ограничивается в зависимости от требуемых технических требований поддающегося растяжению листа 3а, однако, поскольку в этом случае поддающийся растяжению лист 3а используют для крепежного элемента подгузника 1 одноразового использования, подлежащего креплению вокруг туловища, основную массу устанавливали величиной до 35 г/м ² , а диаметр полипропиленового волокна и полиуретанового волокна устанавливали в диапазоне, составляющем 10-30 мкм.

Благодаря выполнению технологического процесса вытягивания на таком нетканом материале 3 нетканому материалу 3 придавали такую способность к растяжению, чтобы оно стало поддающимся растяжению листом 3а.

На фиг. 4А и 4В приведены пояснительные принципиальные схемы механизма, в котором во время технологического процесса вытягивания придается способность к растяжению, и каждая схема иллюстрирует кривую зависимости растяжения от нагрузки нетканого материала 3а.

Когда растягивающее усилие (в дальнейшем называемое как "нагрузка") прикладывают к нетканому материалу 3 в пределах упругости полиуретанового волокна, которое является поддающимся растяжению волокном, для выполнения технологического процесса вытягивания невытянутого нетканого материала 3, кривую зависимости растяжения от нагрузки, как иллюстрируется на фиг. 4А, получают во время такого технологического процесса вытягивания. В частности, получаемая кривая зависимости растяжения от нагрузки включает в себя гистерезис, в котором нагрузка при подобном удлинении меньше, когда растягивающее усилие снимается, чем когда растягивающее усилие прикладывается.

В случае, где растягивающее усилие вновь прикладывается после технологического процесса вытягивания, будет вычерчена кривая зависимости растяжения от нагрузки. Дополнительно описанный нетканый материал 3 растягивается при низком модуле упругости из начала Р0 координат к точке Р1 перегиба на фиг. 4В. Однако нагрузка быстро увеличивается, по существу, в форме кривой второго порядка, как только удлинение переходит точку Р1 перегиба. И, как правило, путем выражения этого низкого диапазона R модуля упругости, считается, что в нетканом материале 3 посредством технологического процесса вытягивания развита способность к растяжению. И величина D удлинения от начала Р0 координат в ненагруженном состоянии до точки Р1 перегиба определяется как "развитая величина D растяжения".

Между прочим, причина растяжения нетканого материала 3 при низком модуле упругости от начала Р0 координат до точки Р1 перегиба после процесса вытягивания может быть объяснена, как описано ниже.

На фиг. 5А приведена схематическая иллюстрация состояния волокна перед технологическим процессом вытягивания (т.е. в невытянутом состоянии). Фиг. 5В представляет собой схематическую иллюстрацию состояния волокна во время технологического процесса вытягивания (т.е. во время нагружения). Фиг. 5С представляет схематическую иллюстрацию состояния волокна после технологического процесса вытягивания (т.е. после разгружения). Следует отметить, что общая минимальная единичная структура, составляющая нетканый материал 3, может моделироваться как полиуретановое волокно в качестве поддающегося растяжению волокна и полипропиленовое волокно в качестве поддающегося удлинению волокна, соединенное параллельно, как показано на фиг. 5А.

В случае, где вытягивают невытянутый нетканый материал 3, показанном на фиг. 5А, полиуретановое волокно, которое является поддающимся растяжению волокном, подвергается упругой деформации. Однако, как показано на фиг. 5В, полипропиленовое волокно, которое является поддающимся удлинению волокном, удлинение которого при пределе упругости меньше удлинения поддающегося растяжению волокна, подвергается пластической деформации на сравнительно ранней стадии, и полипропиленовое волокно удлиняется благодаря пластической деформации. В соответствии с этим, когда растягивающее усилие освобождается в этом состоянии, как показано на фиг. 5С, полипропиленовое волокно просто перестает быть упруго удлиненным, другими словами, общая его длина возвращается к подобной длине перед приложением растягивающего усилия. Однако общая длина полипропиленового волокна удлинена на величину пластического удлинения, и полипропиленовое волокно становится провисающим.

И, если растягивающее усилие снова прикладывают к нетканому материалу 3, который был подвергнут технологическому процессу вытягивания, нетканый материал 3 сопротивляется вышеуказанному растягивающему усилию только благодаря упругой деформации полиуретанового волокна до тех пор, пока провисшая часть (часть провеса) полипропиленового волокна не будет полностью вытянута так, чтобы быть растянутой по всей его длине. По этой причине, как показано на фиг. 4В, нетканый материал 3 вытягивается при очень низком модуле упругости. Однако, как показано на фиг. 5D, от точки, в которой исчезает вышеупомянутый провес в полипропиленовом волокне, и полипропиленовое волокно растянуто по всей его длине, упругая - пластическая деформация полипропиленового волокна также начинает сопротивляться растягивающему усилию. В соответствии с этим растягивающее усилие, требуемое для растягивания нетканого материала 3, быстро увеличивается от этой точки. То есть точка, в которой исчезает провес в полипропиленовом волокне, является точкой Р1 перегиба на фиг. 4В, и, основываясь на описании, данном до сих пор, как показано на фиг. 4В, кривая зависимости растяжения от нагрузки после технологического процесса вытягивания является такой, чтобы нетканый материал 3 растягивался при крайне низком модуле упругости до точки Р1 перегиба, и нагрузка быстро увеличивается после превышения (перехода) точки Р1 перегиба. Между тем, она идет без того, чтобы при освобождении растягивающего усилия в диапазоне R от начала Р0 координат до точки Р1 перегиба, а именно в диапазоне "развитой величины D растяжения", кривая зависимости растяжения от нагрузки, по существу, следует назад вдоль кривой зависимости растяжения от нагрузки в течение нагружения, показанного на фиг. 4В, и возвращается в начало Р0 координат.

Между тем, определение вышеупомянутого выражения "развитая величина D растяжения" ограничивалось как величина D удлинения от начала Р0 координат до точки Р1 перегиба. Однако, основываясь на описании, приведенном выше, положение точки Р1 перегиба движется дальше от начала Р0 координат, когда провес полипропиленового волокна после технологического процесса вытягивания становится больше. По этой причине, чем больше провес в полипропиленовом волокне, тем больше "развитая величина D растяжения". Кроме того, величину Е (см. фиг. 4А) в технологическом процессе вытягивания необходимо увеличить для увеличения провеса в полипропиленовом волокне. Следовательно, для увеличения величины D растяжения, развиваемой в поддающемся растяжению листе 3а, важно придавать большую величину Е вытягивания нетканому материалу 3 в технологическом процессе вытягивания.

Способ получения поддающегося растяжению листа 3а

На фиг. 6 приведена принципиальная схема производственной линии получения поддающегося растяжению листа 3а на виде производственной линии сбоку. Эта производственная линия является непрерывной производственной линией, в которой нетканый материал 3 как материал подвергается воздействию технологической обработки в виде непрерывного листа, который продолжает двигаться в направлении технологического маршрута производственной линии так, чтобы непрерывно производить поддающийся растяжению лист 3а, и включает в себя шесть секций от секции S1 до секции S6.

В частности, производственная линия включает в себя (1) секцию S1 развертывания из рулона, в которой нетканый материал 3 подают в виде непрерывного листа вдоль направления технологического маршрута производственной линии после разматывания из рулона 3r нетканого материала (нетканого материала 3 в качестве материала свернутого в виде рулона); (2) секцию S2 нагрева, в которой подаваемый нетканый материал 3 нагревают, тогда как он движется в направлении технологического маршрута); (3) секцию S3 предварительного вытягивания (эта секция соответствует секции, которая выполняет "первый этап вытягивания" в формуле изобретения), в которой растягивающее усилие прикладывают в направлении технологического маршрута к нетканому материалу 3, который был нагрет для повышения его температуры, и нетканый материал 3 предварительно вытягивается; (4) секцию S4 вытягивания зубчатым зацеплением (эта секция соответствует секции, которая выполняет "второй этап вытягивания" в формуле изобретения), в которой предварительно вытянутый нетканый материал 3 дополнительно вытягивают в направлении технологического маршрута посредством роликов 41 и 43 зубчатого зацепления; (5) секцию S5 охлаждения (эта секция соответствует секции, которая выполняет "этап охлаждения" в формуле изобретения), в которой охлаждают нетканый материал 3, вытянутый посредством роликов 41 и 43 зубчатого зацепления; и (6) секцию S6 свертывания в рулон, в которой поддающийся растяжению лист 3а, который является охлажденным нетканым материалом 3, свертывают в виде рулона.

При таком способе получения нетканый материал 3 предварительно вытягивают посредством растягивающего усилия, прикладываемого в секции S3 предварительного вытягивания перед технологическим процессом вытягивания в секции S4 вытягивания зубчатым зацеплением. Другими словами, нетканый материал 3, который был вытянут на заданную величину вытягивания в секции S3 предварительного вытягивания, дополнительно вытягивают посредством роликов 41 и 43 зубчатого зацепления из такого вытянутого состояния. По этой причине становится возможным придание нетканому материалу 3 величины вытягивания, которая больше величины вытягивания, приданной только посредством роликов 41 и 43 зубчатого зацепления в секции S4 вытягивания зубчатым зацеплением, на величину предварительного вытягивания. Как результат, становится возможным получение поддающегося растяжению листа 3а, который обладает большой величиной растяжения.

Каждая из секций S1-S6 описана ниже. Следует отметить направление технологического маршрута производственной линии подобно продольному направлению нетканого материала 3 в виде непрерывного листа. Направление ширины нетканого материала 3, перпендикулярное продольному направлению нетканого материала 3 (направлению прохождения торцевой поверхности листа на фиг. 6), просто указано как "направление ширины".

1. Секция S1 развертывания из рулона.

Секция S1 развертывания из рулона предусмотрена с барабанным устройством 11 для развертывания из рулона. Рулон 3r нетканого материала присоединен к этому барабанному устройству 11 для развертывания из рулона, нетканый материал 3 развертывается, и развернутый нетканый материал 3 подается в виде непрерывного листа к секции S2 нагрева на стороне ниже по технологической цепочке в направлении технологического маршрута, устанавливая заданную опорную скорость V1 в качестве искомой скорости транспортировки.

2. Секция S2 нагрева.

Четыре нагревательных ролика 21 (соответствующих терминам "ролик" и "нагреватель" в формуле изобретения) размещены как нагреватели для нагрева нетканого материала 3 в секции S2 нагрева. Нетканый материал 3 последовательно направляется в виде непрерывного листа от нагревательного ролика 21 на стороне выше по технологической цепочке в направлении технологического маршрута к нагревательному ролику 21 на стороне ниже по технологической цепочке в направлении технологического маршрута, будучи последовательно обертываемым в виде S-образной конфигурации на плоской периферийной окружной поверхности 21а каждого нагревательного ролика 21. Во время контактного взаимодействия нетканого материала 3 с внешними периферийными окружными поверхностями 21а этих нагревательных роликов 21 нетканый материал 3 нагревается на каждой внешней периферийной окружной поверхности 21а. Следует отметить, что нетканый материал 3 нагревают на этой стадии для предотвращения разрушения нетканого материала 3 в следующей секции S3 предварительного вытягивания, которая описана позже.

Четыре нагревательных ролика 21, расположенные от стороны выше по технологической цепочке до стороны ниже по технологической цепочке в направлении технологического маршрута, являются гладкими роликами со стальным цилиндрическим корпусом, имеющими одинаковую конструкцию. Каждый нагревательный ролик 21 имеет ориентацию оси С21 вращения, совмещенную с направлением ширины, и каждый вращается, обеспечивая вращающий момент, с одной окружной скоростью V2. Вращающий момент для каждого нагревательного ролика 21 распределяют и подают от источника мощности привода, например автономного электродвигателя (не показанного). То есть вращающий момент вводят для каждого из четырех нагревательных роликов 21 через посредство соответствующего силового транспортного блока с бесконечным приводным ремнем или другого устройства (не показанного), предусмотренного со шкивом, соединенным с электродвигателем, и с бесконечным приводным ремнем, проходящим вокруг этого шкива или подобного устройства. Окружную скорость V2 нагревательного ролика 21 регулируют так, чтобы, по существу, обеспечивалась одна скорость, как описанная выше опорная скорость V1. В соответствии с этим в секции S2 нагрева поддерживается состояние, в котором растягивающее усилие, прикладываемое к нетканому материалу 3, поддерживается как можно меньшим в диапазоне, в котором нетканый материал 3 не провисает (не имеет провеса).

Внутри каждого нагревательного ролика 21 внедрен нагревательный элемент 24 для нагрева его внешней периферийной окружной поверхности 21а. Температуру на его внешней периферийной окружной поверхности 21а регулируют путем регулирования величины нагрева нагревательного элемента 24. Тогда как искомая температура внешней периферийной окружной поверхности 21а в основном ограничена в зависимости от волокон, составляющих нетканый материал 3, искомую температуру устанавливают на основе температуры плавления термопластичного полиолефинового волокна, которое имеет более низкую температуру плавления, до соответствующей температуры, которая равна такой температуре плавления или меньше такой температуры плавления. В этом случае, поскольку термопластичное полиолефиновое волокно является полипропиленовым волокном, искомую температуру внешней поверхности 21а устанавливают равной, например, 80 °. Положение внедрения нагревательного элемента 24 устанавливают вершинно-симметричным способом относительно оси С21 вращения так, чтобы внешняя периферийная окружная поверхность 21а нагревательного ролика 21 равномерно нагревалась по всей его окружной периферии. В этом случае образовано одно сквозное отверстие для вставления нагревательного элемента 24, по существу, в форме бруска вдоль направления оси вращения с центром сквозного отверстия, согласующимся с осью С21 вращения, в каждом нагревательном ролике 21.

Нетканый материал 3, нагреваемый в секции S2 нагрева, как описано выше, подается к секции S3 предварительного вытягивания, которая находится на стороне ниже по технологической цепочке в направлении технологического маршрута, посредством нагревательного ролика 21, который вращается с окружной скоростью V2.

3. Секция S3 предварительного вытягивания.

В секции S3 предварительного вытягивания растягивающее усилие в направлении технологического маршрута прикладывают к нетканому материалу 3, который нагрели в секции S2 нагрева, для предварительного вытягивания нетканого материала 3. В дальнейшем это предварительное вытягивание называют "предварительным вытягиванием".

Это предварительное вытягивание выполняют путем установления окружной скорости V2 нагревательного ролика 21, расположенного на самой нижней по технологической цепочке стороне секции S2 нагрева, и окружной скорости V4 роликов 41 и 43 зубчатого зацепления секции S4 вытягивания зубчатым зацеплением, которая описана ниже. В частности, для создания растягивающего усилия для предварительного вытягивания нетканого материала 3 искомое значение окружной скорости V4 роликов 41 и 43 зубчатого зацепления устанавливают выше искомого значения окружной скорости V2 нагревательного ролика 21 на величину, соответствующую коэффициенту Мр вытягивания, описываемого ниже. Например, искомое значение окружной скорости V4 устанавливают в Мр раз больше искомого значения окружной скорости V2.

Следует отметить, что в настоящем варианте осуществления направляющий ролик 31 для направления нетканого материала 3 в зазор между роликами 41 и 43 зубчатого зацепления расположен между самым нижним по технологической цепочке нагревательным роликом 21 и роликами 41 и 43 зубчатого зацепления. Как результат обертывания нетканого материала 3 вокруг направляющего ролика 31 при заданном угле обертывания технологический маршрут нетканого материала 3 направляется в направлении зазора между роликами 41 и 43 зубчатого зацепления.

В этом случае в качестве другого параметра, чем величина вытягивания, который показывает степень вытягивания нетканого материала 3, вводится новый параметр, называемый коэффициентом М вытягивания. Этот коэффициент М вытягивания показывает, во сколько раз увеличилась общая длина La нетканого материала 3 после вытягивания по сравнению с общей длиной Lb нетканого материала 3 перед вытягиванием, и определяется выражением 1

Коэффициент М вытягивания = Общая длина La в направлении технологического маршрута после вытягивания/Общая длина Lb в направлении технологического маршрута перед вытягиванием.

(выражение 1)

В секции S3 предварительного вытягивания нетканый материал 3 вытягивают в направлении технологического маршрута при коэффициенте Мр=1,1-1,8, например, основываясь на разности в окружных скоростях ΔV=V4-V2 между указанным нагревательным роликом 21 и роликами 41 и 43 зубчатого зацепления. Однако этому нет ограничения, и коэффициент Мр вытягивания может быть изменен в зависимости от других условий.

Кроме того, если коэффициент Мр вытягивания увеличивается, то растягивающее усилие, которое действует на нетканый материал 3, увеличивается и нетканый материал 3 может разрушиться. Однако в этом отношении в представленном варианте осуществления настоящего изобретения нетканый материал 3 нагрет заранее в секции S2 нагрева, описанной выше, для того, чтобы увеличить его температуру. Нетканый материал 3 также содержит полипропиленовое волокно, и такое полипропиленовое волокно является термопластичным. По этой причине термопластичное полипропиленовое волокно быстро подвергается пластической деформации вследствие вышеуказанного нагрева и вероятность его разрушения в течение вытягивания уменьшается. Как результат, предотвращается разрушение нетканого материала 3, вызываемое приложением растягивающего усилия.

Также предпочтительным является обеспечение прижимного ролика 22 к самому нижнему по технологической цепочке нагревательному ролику 21, который вращается как ведомый, тогда как нетканый материал 3 проходит между ним и нагревательным роликом 21, как показано на фиг. 6. В этом случае нетканый материал 3 прижимается к внешней периферийной окружной поверхности 21а нагревательного ролика 21 прижимным роликом 22, и, таким образом, может быть надежно подавлено относительное проскальзывание между нагревательным роликом 21 и нетканым материалом 3 в направлении технологического маршрута и, следовательно, нетканый материал 3 может надежно вытягиваться при искомом коэффициенте Мр вытягивания путем установления разности окружных скоростей ΔV между нагревательным роликом 21 и роликами 41 и 43 зубчатого зацепления.

Направляющий ролик 31, показанный на фиг. 6, также может быть ведомым роликом, который вращается как ведомое звено, или ведущим роликом, который с возможностью привода вращается с помощью электродвигателя или подобного устройства. Однако в случае последнего ведущего ролика искомое значение окружной скорости V3 устанавливают до величины между искомым значением окружной скорости V2 нагревательного ролика 21 и искомым значением окружной скорости V4 роликов 41 и 43 зубчатого зацепления. В случае ведущего ролика также предпочтительно предусматривать прижимной ролик 32, который вращается как ведомый, тогда как нетканый материал 3 проходит между ним и направляющим роликом 32, как показано на фиг. 6. В этом случае нетканый материал 3 прижимается к внешней периферийной окружной поверхности 31а направляющего ролика 31 прижимным роликом 32, и по этой причине может быть надежно подавлено относительное проскальзывание между направляющим роликом 31 и нетканым материалом 3 в направлении технологического маршрута, и, следовательно, нетканый материал 3 может надежно вытягиваться вследствие, по меньшей мере, разности в окружных скоростях между нагревательным роликом 21 и направляющим роликом 31.

4. Секция S4 вытягивания зубчатым зацеплением.

В секции S4 вытягивания зубчатым зацеплением, помимо вытягивания до величины вытягивания в указанной секции S3 предварительного вытягивания, нетканый материал 3 дополнительно вытягивают в направлении технологического маршрута посредством роликов 41 и 43 зубчатого зацепления. То есть нетканый материал 3, который был вытянут с коэффициентом Мр вытягивания в секции S3 предварительного вытягивания, дополнительно вытягивают с коэффициентом Mg вытягивания секции S4 вытягивания зубчатым зацеплением. Таким образом, после того как нетканый материал 3 подвергается этой серии вытягивания в секции S3 предварительного вытягивания и в секции S4 вытягивания зубчатым зацеплением, общий коэффициент Mt вытягивания нетканого материала 3 становится равным Mt=Мр ×Mg. Как результат, величина вытягивания увеличивается в Мр раз по сравнению с коэффициентом Mg вытягивания в случае, где имеется только секция S4 вытягивания зубчатым зацеплением. Следует отметить, что в дальнейшем это вытягивание нетканого материала 3 посредством роликов 41 и 43 зубчатого зацепления называют "вытягиванием зубчатым зацеплением".

В данном изобретении вытягивание зубчатым зацеплением описывается со ссылкой на фиг. 2. Вытягивание зубчатым зацеплением выполняют, используя пару верхнего и нижнего 41 и 43 соответственно роликов зубчатого зацепления, в которых зубья (зубья, имеющие такую же форму, что и зубья так называемой "прямозубой цилиндрической зубчатой передаче") образованы в волнообразной конфигурации в окружном направлении с заданным шагом Р образования на их внешних периферийных окружных поверхностях 41а и 43а. То есть "вытягивание зубчатым зацеплением" является способом, в котором нетканый материал 3 пропускают через зазор между роликами 41 и 43 зубчатого зацепления, тогда как нетканый материал 3 деформируется благодаря изгибанию в трех точках, посредством зубьев 41t верхнего ролика 41 зубчатого зацепления и зубьев 43t нижнего ролика 43 зубчатого зацепления, которые входят в зацепление друг с другом (см. правое увеличенное изображение на фиг. 2) так, чтобы вытягиваться в направлении технологического маршрута.

В том случае, когда нетканый материал 3 пропускают через зазор между роликами (зубчатого зацепления), нетканый материал, в котором исходная общая длина перед вытягиванием зубчатой передачей составляет Р, как показано на фиг. 7А, вытягивается, будучи деформируемым благодаря изгибанию в трех точках посредством зубьев 41t и 43t, которые входят в зацепление друг с другом, как показано на фиг. 7В. В соответствии с этим, если принимается во внимание геометрическая взаимосвязь этих изменений в этом состоянии, то коэффициент Mg вытягивания нетканого материала 3 вследствие вытягивания зубчатым зацеплением может быть приблизительно выражен как функция шага Р формирования зубьев 41t (43t) и глубины L зацепления зубьев 41t и зубьев 43t, как в выражении 2

Устройство 40 для вытягивания зубчатым зацеплением, как показано на фиг. 8, расположено в секции S4 вытягивания зубчатым зацеплением для выполнения такого вытягивания зубчатым зацеплением. На фиг. 8 приведен вид спереди устройства 40 для вытягивания зубчатым зацеплением (т.е. вид по стрелкам VIII-VIII, показанным на фиг. 6).

Устройство 40 для вытягивания зубчатым зацеплением включает в себя пару верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, имеющих соответствующие оси С41 и С43 вращения, которые размещены параллельно направлению ширины, которые вращаются, тогда как их соответствующие периферийные окружные поверхности 41а и 43а расположены друг против друга, и механизм 46 привода вращения для вращения роликов 41 и 43 зубчатого зацепления вокруг осей С41 и С43 вращения соответственно.

Верхний и нижний ролики 41 и 43 зубчатого зацепления являются стальными цилиндрическими телами, имеющими подобный диаметр, причем каждый поддерживается корпусом 40h устройства 40 для вытягивания зубчатым зацеплением через посредство подшипников 42 на их обеих концевых частях в направлении оси вращения так, чтобы поддаваться вращению вокруг оси вращения. Следует отметить, что в этом примере, тогда как верхний ролик 41 зубчатого зацепления поддерживается корпусом 40h так, чтобы быть неспособным подниматься и опускаться, нижний ролик 43 зубчатого зацепления поддерживается механизмом 45 подъема и опускания, например гидравлическим цилиндром, чтобы быть способным подниматься и опускаться. По этой причине благодаря работе подъема и опускания механизма 45 подъема и опускания размер зазора между верхним роликом 41 зубчатого зацепления и нижним роликом 43 зубчатого зацепления регулируют так, чтобы он был заданного искомого значения. То есть глубину L зацепления между зубьями 41t верхнего ролика 41 зубчатого зацепления и зубьями 43t нижнего ролика 43 зубчатого зацепления регулируют так, чтобы она была заданной искомой величины. Искомую величину глубины L зацепления определяют (ограничивают) в зависимости от коэффициента Mg вытягивания при вытягивании зубчатым зацеплением.

Как показано на виде сбоку, приведенном на фиг. 9, нагревательные элементы 44, предназначенные для нагрева роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, внедрены внутрь каждого из роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, а температуру зубьев 41t и 43t зубчатого зацепления внешних периферийных окружных поверхностей 41а и 43а роликов 41 и 43 зубчатого зацепления регулируют посредством регулировки величины нагрева нагревательных элементов 44. Искомую температуру зубьев 41t и 43t определяют в зависимости от составляющего волокна нетканого материала 3, в этом случае искомую температуру зубьев 41t и 43t устанавливают равной, например, 55 °. Следует отметить, что положения внедрения нагревательных элементов 44 размещены с помощью вершинно-симметричного метода относительно осей С41 и С43 вращения, так что внешние периферийные окружные поверхности 41а и 43а роликов 41 и 43 зубчатого зацепления равномерно нагреваются по всей их периферийной окружной поверхности. В этом случае посредством отверстий для вставления 12 нагревательных элементов 44, по существу, имеющих форму брусков, вдоль направления оси вращения, каждое из которых образовано в 12 положениях, которые одинаково делят всю периферию в окружном направлении роликов 41 и 43 зубчатого зацепления на двенадцать в окружном направлении, имеющих одинаковое расстояние от внешних периферийных окружных поверхностей 41а или 43а в радиальном направлении.

Механизм 46 привода вращения включает в себя, как показано на фиг. 8, электродвигатель 47, который служит в качестве источника мощности вращения для работы вращения верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления, шестеренную клеть 48 для распределения вращающего момента от электродвигателя 47 к верхнему и нижнему роликам 41 и 43 зубчатого зацепления и пару верхнего и нижнего шпинделей 49а и 49b для передачи распределяемого вращающего момента к верхнему и нижнему роликам 41 и 43 зубчатого зацепления. Вращающий момент одной оси, подаваемый от электродвигателя 47, раскладывается на вращающий момент двух осей посредством пары шестерен 48а и 48b, которые входят в зацепление друг с другом в шестеренной клети 48, и вращающий момент этих двух осей передается к верхнему ролику 41 зубчатого зацепления и нижнему ролику 43 зубчатого зацепления через посредство верхнего шпинделя 49а и нижнего шпинделя 49b, которые связаны с шестернями 48а и 48b соответственно, и в соответствии с этим каждый верхний и нижний ролик 41 и 43 зубчатого зацепления вращается с одной окружной скоростью V4. Следует отметить, что "окружная скорость V4" в этом случае относится к скорости в верхней части зубьев (на дистальном конце зубьев 41t и 43t).

В таком устройстве 40 для вытягивания зубчатым зацеплением, как показано на фиг. 6, в том случае, когда нетканый материал 3 пропускают через зазор между вращающимися верхним и нижним роликами 41 и 43 зубчатого зацепления, нетканый материал 3 вытягивается с коэффициентом Mg вытягивания, например, равным 2,8-2,9, зубьями 41t и 43t внешних периферийных окружных поверхностей 41а и 43а верхнего и нижнего роликов 41 и 43 зубчатого зацепления. При этом нетканый материал 3, который подвергнут вытягиванию зубчатым зацеплением, подается в виде непрерывного листа к секции S5 охлаждения на стороне, расположенной ниже по технологической цепочке, в направлении технологического маршрута.

5. Секция S5 охлаждения.

В секции S5 охлаждения, как показано на фиг. 6, расположено множество направляющих роликов 56 и 57 для направления нетканого материала 3, вытянутого посредством устройства 40 для вытягивания зубчатым зацеплением, к охлаждающему устройству 51, описываемому ниже, в то время как нетканый материал 3 транспортируется в виде непрерывного листа, и множество направляющих роликов 58 и 59 для направления охлажденного нетканого материала 3 к секции S3 свертывания в рулон. Это охлаждающее устройство 51 быстро охлаждает нетканый материал 3 до температуры, близкой к нормальной, так что эффективно подавляется пластическая деформация поддающегося растяжению волокна, которая делает вклад в увеличение способности нетканого материала 3 к растяжению, а именно полиуретанового волокна. Как результат, способность поддающегося растяжению листа 3а к растяжению надежно гарантируется как нетканого материала 3 после технологического процесса вытягивания.

В этом случае в качестве охлаждающего устройства 51 используют ленточный транспортер 51 всасывающего типа. Этот ленточный транспортер 51 всасывающего типа имеет конструкцию, в которой плоская лента 52, используемая для транспортировки (это соответствует термину "ленточный транспортер" в формуле изобретения), включает в себя множество всасывающих отверстий (не показанных), образованных по всей ее поверхности, причем эти всасывающие отверстия всасывают воздух вокруг них, плоская лента 52 поворачивается, в то время как нетканый материал 3 в качестве транспортируемого объекта присасывается к плоской ленте 52 с силой всасывания, создаваемой в результате такого всасывания, транспортируя в соответствии с этим нетканый материал 3. В соответствии с этим поток воздуха, проходящий через нетканый материал 3 в направлении толщины, происходит в то же самое время в нетканом материале 3 как результат воздуха, всасываемого из всасывающих отверстий, в соответствии с чем нетканый материал 3 эффективно охлаждается.

Описываемый в дополнительных подробностях ленточный транспортер 51 включает в себя пару роликов 53а и 53b, которые предусмотрены раздельно в двух положениях в направлении технологического маршрута, тогда как оси С53а и С53b вращения ориентированы в направлении ширины, бесконечную плоскую ленту 52, проходящую вокруг пары роликов 53а и 53b, которая вращается посредством ролика 53а, одного из роликов, который вращается, являясь приводом, и камеру 54 всасывания для всасывания воздуха через всасывающие отверстия на плоской ленте 52, который расположен внутри замкнутой круговой орбиты плоской ленты 52. Следует отметить, что ролик 53а, один из пары роликов 53а и 53b, является ведущим роликом, который вращается, обеспечивая привод, с помощью электродвигателя (не показанного) в качестве источника мощности привода, а другой ролик 53b является ведомым роликом, который вращается, будучи приводимым во вращение ведущим роликом. Внутренний зазор камеры 54 всасывания также поддерживается при отрицательном давлении с помощью соответствующего вентилятора, создавая в соответствии с этим возможность притока воздуха через всасывающие отверстия.

При такой конструкции нетканый материал 3, направляемый к окрестности ведущего ролика 53а посредством направляющих роликов 56 и 57, присасывается у положения Pin к плоской ленте 52 и прилипает к плоской ленте 52. Нетканый материал 3 оттуда движется почти интегрально с плоской лентой 52 к ведомому ролику 53b вследствие циркуляционного перемещения плоской ленты 52. Однако в этом ведомом ролике 53b направление движения плоской ленты 52 реверсируется (меняется на обратное), так что нетканый материал 3 реверсируется аналогичным образом. После этого нетканый материал 3 движется к окрестности ведущего ролика 53а. В этом положении Pout нетканый материал 3 отделяется от плоской ленты 52 посредством направляющего ролика 58 и направляется к секции S6 свертывания в рулон на стороне ниже по технологической цепочке.

В этом случае в диапазоне от положения Pin до положения Pout, т.е. в диапазоне, в котором нетканый материал 3 интегрально транспортируется посредством плоской ленты 52, на нетканом материале 3 возникает воздушный поток, который проходит через нетканый материал в направлении его толщины вследствие притока воздуха через всасывающие отверстия на плоской ленте 52. В соответствии с этим нетканый материал 3 равномерно охлаждается в направлении его толщины, причем такой воздушный поток также создает условие принудительно конвекционной теплопередачи. Его коэффициент теплопередачи является очень высоким, и по этой причине нетканый материал 3 быстро охлаждается до нормальной комнатной температуры.

Также поскольку нетканый материал 3 присасывается плоской лентой 52 и транспортируется почти как одно целое с плоской лентой 52, даже в том случае, если растягивающее усилие, прикладываемое к нетканому материалу 3, уменьшается, то менее вероятно, что будет иметь место меандрирование или провес нетканого материала 3. По этой причине в этом случае растягивающее усилие, прикладываемое к нетканому материалу 3 во время транспортировки ленточным транспортером 51, уменьшают от растягивающего усилия, прикладываемого к нему в секции S3 предварительного вытягивания. Например, растягивающее усилие устанавливают определенно-положительным, которое приближается почти к нулю. В этом случае пластическая деформация, вызываемая растягивающим усилием полиуретанового волокна, которое после вытягивания является поддающимся растяжению волокном, эффективно подавляется, более надежно вследствие этого придавая поддающемуся растяжению листу 3а способность к растяжению.

Растягивающее усилие, прикладываемое к нетканому материалу 3, будучи транспортируемым ленточным транспортером 51, является регулируемым, например датчик измерения растягивающего усилия (не показанный), предусмотренный в окрестности направляющего ролика 57 на стороне непосредственно выше по технологической цепочке ленточного транспортера 51, измеряет величину растягивающего усилия нетканого материала 3 в окрестности ленточного транспортера 51 и выполняет регулировку так, чтобы измеренная величина растягивающего усилия была искомым значением требуемого растягивающего усилия, путем осуществления регулирования с обратной связью окружной скорости V5 ведущего ролика 53а, который вращает плоскую ленту 52.

Однако также представляется возможным регулирование растягивающего усилия до вышеуказанного определенно-положительного значения, которое приблизительно равно нулю, путем простого установления искомой величины окружной скорости V5 для ведущего ролика 53а без использования датчика измерения растягивающего усилия. Например, со ссылкой на фиг. 4а, очевидно, что уровень нагрузки значительно уменьшается, когда растягивающее усилие не приложено, по сравнению с тем случаем, когда растягивающее усилие приложено. В соответствии с этим путем установления искомой величины окружной скорости V5 ведущего ролика 53а меньшей, чем величина, получаемая умножением искомой величины опорной скорости V1 на коэффициент Mt вытягивания (=Мр ×Mg), растягивающее усилие, прикладываемое к нетканому материалу 3, может быть сильно уменьшено. Между тем, в этом случае с точки зрения предотвращения провисания (провеса) в нетканом материале 3 во время транспортировки предпочтительно устанавливать искомую величину окружной скорости V5 выше искомой величины окружной скорости V4 роликов 41 и 43 зубчатого зацепления.

Также из направляющих роликов 58 и 59, позиционированных на дополнительной стороне ниже по технологической цепочке, чем ведущий ролик 53а, предпочтительно регулировать ведущий вращающий направляющий ролик 59 так, чтобы его окружная скорость V59 была, по существу, равна окружной скорости V5 ведущего ролика 53а. В этом случае эффективно подавляется пластическая деформация, вызываемая растягивающим усилием полиуретанового волокна, которое является поддающимся растяжению волокном, после вытягивания, более надежно придавая в соответствии с этим способность к растяжению поддающемуся растяжению листу 3а.

Однако из множества направляющих роликов 56 и 57, позиционируемых между устройством 40 для вытягивания зубчатым зацеплением и ленточным транспортером 51, предпочтительно, чтобы направляющий ролик 56, позиционируемый на проксимальной стороне ниже по технологической цепочке от устройства 40 для вытягивания зубчатым зацеплением, побуждался для приводного вращения, а искомая величина его окружной скорости V56 предпочтительно была установлена выше искомой величины окружной скорости V4 роликов 41 и 43 зубчатого зацепления. Это делается потому, что нетканый материал 3 может прилипнуть к зубьям 41t и 43t роликов 41 и 43 зубчатого зацепления во время вытягивания зубчатым зацеплением, и, таким образом, растягивающее усилие требуется прикладывать к нетканому материалу 3 для отделения нетканого материала 3 от зубьев 41t и 43t. По этой причине более предпочтительным является обеспечение прижимного ролика 56b, который вращается как ведомый, обеспечивая размещение нетканого материала 3 между направляющим роликом 56 и прижимным роликом 56b, как показано на фиг. 6. В этом случае представляется возможным подавление относительное проскальзывание между направляющим роликом 56 и нетканым материалом 3, и, как результат, растягивающее усилие, требуемое для отделения (нетканого материала от зубьев), которое указано выше, может надежно прикладываться к нетканому материалу 3.

6. Секция S6 свертывания в рулон.

Барабанное устройство 61 для свертывания в рулон нетканого материала 3 предусмотрено в секции S6 свертывания в рулон. Нетканый материал 3, транспортируемый из секции S5, свертывают в виде рулона посредством барабанного устройства 61 для свертывания в рулон как поддающийся растяжению лист 3а, в котором была развита способность к растяжению. После этого поддающийся растяжению лист 3а передают к другой производственной технологической линии как рулон 3ar поддающегося растяжению листа.

Другие варианты осуществления

Однако варианты осуществления настоящего изобретения, описанные выше, не ограничиваются этими вариантами осуществления, и возможны также их следующие разновидности.

В описанном выше варианте осуществления, хотя нетканый материал 3, который включает в себя два типа волокна, полипропиленовое волокно в качестве поддающегося удлинению волокна и полиуретановое волокно в качестве поддающегося растяжению волокна, иллюстрировался как нетканый материал 3, который включает в себя множество типов волокон, число волокон не ограничено двумя типами, и нетканый материал 3 может включать в себя три или более типов волокон. Между прочим, причинами для содержания полипропиленового волокна в качестве поддающегося удлинению волокна, помимо полиуретанового волокна в качестве поддающегося растяжения волокна, являются подавление клейкости (липкости) в материале, вызываемой использованием только полиуретанового волокна, полипропиленовым волокном; чтобы сделать изменение цвета (пожелтение) вследствие ультрафиолетового излучения в солнечном свете менее ощутимым, чем это имеет место при использовании только полиуретанового волокна, посредством полипропиленового волокна; и для увеличения основной массы поддающегося растяжению листа 3а благодаря содержанию полипропиленового волокна для получения объемного листа.

В вариантах осуществления, описанных выше, нетканый материал 3 смешанного типа, который состоит из полипропиленового волокна в качестве поддающегося удлинению волокна и полиуретанового волокна в качестве поддающегося растяжению волокна, смешанных вместе, иллюстрировался как нетканый материал 3, содержащий множество типов волокон, однако нетканый материал 3 не ограничен материалом смешанного типа. Например, слой, включающий в себя только поддающееся удлинению волокно, и слой, включающий в себя только поддающееся растяжению волокно, могут быть отдельно образованы и уложены (в виде слоистой структуры) в направлении толщины нетканого материала 3. Следует отметить, что число этих слоев не ограничено двумя, и, например, нетканый материал 3 может иметь трехслойную структуру, в которой слой, включающий в себя только поддающееся растяжению волокно, расположен между верхним и нижним слоями, которые включают в себя только поддающееся удлинению волокно.

В вариантах осуществления, описанных выше, поддающийся растяжению лист 3а, в котором была развита способность к растяжению, свертывают в виде рулона в секции S6 свертывания в рулон, транспортируемого в соответствии с этим к другой (технологической) линии в виде рулона 3ar поддающегося растяжению листа. Однако представляется возможным, чтобы поддающийся растяжению лист 3а не свертывали в рулон посредством барабанного устройства 61 для свертывания в рулон, а непрерывно транспортировали к другой производственной линии в виде непрерывного листа (например, производственной линии для получения подгузника 1 одноразового использования и подобного изделия).

Кроме того, этот способ является предпочтительным по причине, описанной ниже. В случае, где поддающийся растяжению лист 3а свертывают в виде рулона, к поддающемуся растяжению листу 3а необходимо приложение растягивающего усилия свертывания в рулон. Однако размер ширины поддающегося растяжению листа 3а или значения свойств, например способности к растяжению, могут измениться во время свертывания в рулон вследствие отклонения в уровне такого растягивающего усилия свертывания в рулон. Например, в начале свертывания в рулон поддающегося растяжению листа 3а посредством барабанного устройства 61 для свертывания в рулон поддающийся лист 3а свертывается в рулон при сравнительно высоком растягивающем усилии свертывания в рулон для предотвращения выскальзывания поддающегося растяжению листа 3а из бумажной трубы (сердечника для свертывания в рулон 3ar поддающегося растяжению листа), которое вызывается при нежестком свертывании в рулон поддающегося растяжению листа 3а. По этой причине ширина поддающегося растяжению листа 3а уже стороны сердечника и шире на внешней периферийной окружной стороне рулона 3ar поддающегося растяжения листа. Однако, как указано выше, такая проблема изменения ширины может быть исключена путем транспортировки поддающегося растяжению листа 3а к другой производственной технологической линии в виде непрерывного листа, а не в виде свернутого в рулон поддающегося растяжению листа 3а посредством барабанного устройства 61 для свертывания в рулон.

В вариантах, описанных выше, в нагревательных роликах 21 каждый нагревательный ролик 21 предусмотрен с единым нагревательным элементом 24 с его осевым центром, согласованным с осью С21 вращения, вставляемой в них, а в роликах 41 и 43 зубчатого зацепления каждый ролик предусмотрен с нагревательными элементами 44, внедренными в каждом из положений, которые равномерно делят всю периферию в окружном направлении ролика. Однако число нагревательных элементов 24 и 44 и положений их внедрения не ограничено таким образом, пока внешние периферийные окружные поверхности нагревательных роликов 21 и роликов 41 и 43 зубчатого зацепления являются равномерно нагреваемыми. Например, конфигурация, в которой нагревательные ролики 21 и ролики 41 и 43 зубчатого зацепления, могла быть противоположной.