專利名稱：用于纖維幅材的超聲處理的設備和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于超聲處理沿機器方向連續(xù)行進的纖維幅材的設備和方法。
背景技術：
已知適于制造以纖維幅材的形式沿機器方向行進的含有熱塑性合成纖維的無紡布或熱塑性合成樹脂薄膜并在行進過程中超聲地處理這種幅材的設備。例如，JP1983_39836U(PTL I)中公開的超聲處理機包括處理變幅桿和適于與處理變幅桿配合的壓力輥。處理變幅桿和壓力輥分別旋轉(zhuǎn)，以向目標應用超聲波，使得該目標可被連續(xù)地密封。JP1998-513128A(PTL 2)中公開的旋轉(zhuǎn)密封系統(tǒng)包括沿纖維幅材形式的目標被處理的方向旋轉(zhuǎn)的鼓、連接至所述鼓的外周表面以沿著鼓旋轉(zhuǎn)的交叉方向延伸的第一熱能輸入裝置和連接至所述鼓以與所述鼓一起旋轉(zhuǎn)并同時沿交叉方向運動的第二熱能輸入裝置。被處理的目標位于第一熱能輸入裝置與第二熱能輸入裝置之間。在鼓旋轉(zhuǎn)期間，第二熱能輸入裝置與第一熱能輸入裝置組合沿交叉方向運動，以將熱能噴入被處理的目標，在完成熱能輸入時，第二熱能輸入裝置運動遠離第一熱能輸入裝置至其初始位置。第一熱能輸入裝置和第二熱能輸入裝置之一為超聲振動變幅桿，另一個為砧。引用列表專利文獻{PTL 1}JP 1983-39836 U{PTL 2}JP 1998-513128 A

發(fā)明內(nèi)容
技術問題在PTL I所公開的機器中，超聲處理區(qū)域形成在必須與機器方向平行的纖維幅材上，該機器不可能獲得沿交叉方向延伸的超聲處理區(qū)域。在PTL 2公開的旋轉(zhuǎn)密封系統(tǒng)中，對于沿機器方向行進的被處理目標，可獲得沿交叉方向延伸的超聲密封區(qū)域。然而，在該旋轉(zhuǎn)密封系統(tǒng)中，第一熱能輸入裝置固定在鼓上。另外，被處理的目標固定在第一熱能輸入裝置上；換句話說，在目標遭受熱能輸入時，相對于旋轉(zhuǎn)鼓保持不可動。在第一熱能輸入裝置以此方式使用的情況下，被處理目標中所含的熔化的熱塑性合成樹脂成分小結(jié)塊會粘附到第一熱能輸入裝置上；或者在反復使用過程中，最終該小結(jié)塊增長成更大的結(jié)塊。不論這種結(jié)塊小還是大，這種結(jié)塊在第一熱能輸入裝置與第二熱能輸入裝置之間的聚積會阻止這些裝置向被處理目標均勻地噴射熱能，從而阻止密封區(qū)域的強度增加和/或外觀改善。本發(fā)明的目的是提供一種用于超聲處理的改進型設備和方法，以解決該問題。解決方案根據(jù)本發(fā)明，提供了一種如本發(fā)明第一方面的設備和一種如本發(fā)明第二方面的方法。本發(fā)明的第一方面涉及用于通過適于沿其厚度方向夾住纖維幅材的第一機械元件和第二機械元件反復超聲處理沿機器方向連續(xù)行進的纖維幅材的設備。當被這樣夾住時，所述第一機械元件和二機械元件用于超聲地處理所述纖維幅材，優(yōu)選通過提供密封區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明第一方面的設備包括適于沿所述機器方向連續(xù)運轉(zhuǎn)所述纖維幅材的上游側(cè)輸送裝置和下游側(cè)輸送裝置。鼓位于所述上游側(cè)輸送裝置和所述下游側(cè)輸送裝置之間，所述鼓具有適于以等于所述纖維幅材的行進速度的圓周速度沿逆時針方向RD連續(xù)旋轉(zhuǎn)、并適于支撐位于其上的所述纖維幅材的外周表面，所述外周表面形成有每個都與所述鼓的內(nèi)側(cè)和外側(cè)連通的多個超聲處理空間。所述第一機械元件每個都在所述處理空間之一中位于所述鼓的內(nèi)側(cè)，使得所述第一機械元件適于沿著與所述機器方向交叉的方向反復地來回運動，以橫向地經(jīng)過所述纖維幅材。所述第二機械元件每個都在所述處理空間之一中位于所述鼓的外側(cè)，并適于使所述第二機械元件反復地沿與所述第一機械元件來回運動的方向相同的方向與所述第一機械元件的來回運動同步地來回運動。在向前和向后運動之一期間，所述第一機械元件和第二機械元件適于彼此配合，使位于各處理空間中的纖維幅材受到超聲處理，并且在所述向前和向后運動的另一個期間，所述第一機械元件和第二機械元件中的至少一個適于與所述纖維幅材間隔開，以停止所述超聲處理。本發(fā)明的第二方面涉及用于通過適于沿其厚度方向夾住纖維幅材的第一機械元件和第二機械元件反復超聲處理沿機器方向連續(xù)行進的纖維幅材的方法。根據(jù)本發(fā)明第二方面的方法包括如下步驟:沿所述機器方向連續(xù)地供給所述纖維幅材，并將所述纖維幅材置于沿逆時針方向RD以等于所述纖維幅材的行進速度的圓周速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)的鼓的外周表面上；使用在多個超聲處理空間之一中位于所述鼓內(nèi)側(cè)的第一機械元件，以沿著與所述機器方向交叉的方向反復來回運動，且橫向經(jīng)過所述纖維幅材，并且使用在所述超聲處理空間之一中位于所述鼓外側(cè)的第二機械元件沿與所述第一機械元件來回運動方向相同的方向與所述第一機械元件的來回運動同步地來回運動，其中所述超聲處理空間形成于所述鼓的外周表面中，以與所述鼓的內(nèi)側(cè)和外側(cè)連通；和在向前運動或向后運動期間，將所述第一機械元件和第二機械元件布置成彼此配合，以使位于每個處理空間中的所述纖維幅材經(jīng)受超聲處理，并在所述向前運動和向后運動中的另一個期間，將所述第一機械元件和第二機械元件中的至少一個與所述纖維幅材間隔開，以停止所述超聲處理。本發(fā)明的優(yōu)點根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例，可由超聲變幅桿和砧中的一個限定的第一機械元件及可由超聲變幅桿和砧中的另一個限定的第二機械元件沿著與機器方向交叉的方向向前運動，以橫向經(jīng)過纖維幅材，從而該纖維幅材受到超聲處理。因此，即便由于超聲處理形成的熱塑性合成樹脂小結(jié)塊粘附至第一機械元件和/或第二機械元件，在第一機械元件和第二機械元件上滑動的纖維幅材也能夠刮去該小結(jié)塊。結(jié)果，這種小結(jié)塊不會干擾超聲處理。


圖1是一次性尿布的透視圖。圖2(a)是示出包括圖1中所示一性次尿布的連續(xù)尿布幅材的示圖；圖2(b)是示出獲得連續(xù)尿布幅材的纖維幅材的示圖。圖3是從其轉(zhuǎn)軸一端觀看的超聲處理設備的端視圖。圖4是圖3中所示的超聲處理設備的局部省略的側(cè)視圖。圖5是類似于圖3的拆除了鼓的視圖。圖6是沿圖5中線V1-VI截取的截面圖。圖7是超聲處理元件的透視圖。圖8是超聲處理元件的透視圖。圖9是超聲處理設備的示意圖，示出了纖維幅材的流動。圖10是類似于圖5的視圖，示出了本發(fā)明的一個實施例。
具體實施例方式參考附圖，從下文給出的說明可更加全面地理解根據(jù)本發(fā)明的超聲處理設備的細節(jié)。參考圖1，其為使用下述超聲處理設備50獲得的內(nèi)褲型一性次尿布I的一個非限制性實例的透視圖。尿布I包括前腰區(qū)域2、后腰區(qū)域3和胯部區(qū)域4，其中這些前后腰區(qū)域2、3的各側(cè)邊緣6、7沿著各自的密封區(qū)域8連接在一起，從而尿布I形成有腰口 11和腿口 12。腰口 11和腿口 12沿著其各自外圍邊緣設有在張力下連接在其上的彈性件(未示出)，使得各自的外圍邊緣可彈性地收縮。在前腰區(qū)域2、后腰區(qū)域3和胯部區(qū)域4中，適于與穿戴者皮膚接觸的內(nèi)襯13由用熱塑性合成纖維制成的透液無紡布形成，適于與穿戴者衣服接觸的外襯14由層壓襯形成，該層壓襯包括由熱塑性合成樹脂制成的不透液薄膜和由熱塑性合成樹脂制成的無紡布，并且該無紡布粘結(jié)至薄膜的外表面。尿布I還包括領域內(nèi)已知的夾在內(nèi)襯13與外襯14之間的吸收結(jié)構(gòu)(未示出)本身。該尿布I中的密封區(qū)域8通過將前腰區(qū)域2的側(cè)邊緣6放在后腰區(qū)域3的側(cè)邊緣7上使其彼此重疊、然后通過下述超聲處理設備50處理這些側(cè)邊緣來提供。更具體地，密封區(qū)域8通過將限定前腰區(qū)域2的內(nèi)外襯13、14放在限定后腰區(qū)域3的內(nèi)外襯13、14上、然后通過超聲處理設備50處理它們來提供。參考圖2(a)，其為示出非限制性連續(xù)尿布幅材21的局部切除的透視圖，連續(xù)尿布幅材21包括沿橫向方向連續(xù)布置的圖1中所示的多個尿布1，參考圖2(b)，其示出了用于獲得連續(xù)尿布幅材21的纖維幅材31的局部切除的透視圖。在圖2(a)所示的連續(xù)尿布幅材21中，沿縱向方向以規(guī)則間隔布置多個提議切斷線22。在各自提議切斷線22的兩側(cè)上，彼此連續(xù)地設置圖1中所示的密封區(qū)域8。尿布I可通過沿著各自的提議切斷線22切斷該連續(xù)尿布幅材21來獲得。在圖2(b)所示的纖維幅材31中，提議切斷線22圖示為與它們在圖2(a)中相同，但是連續(xù)尿布幅材21處于形成密封區(qū)域8之前的狀態(tài)。該纖維幅材31可被超聲處理設備50處理，以提供密封區(qū)域8，從而獲得圖2(a)中所示的連續(xù)尿布幅材21。然而，也可通過本發(fā)明的設備替代地處理具有替代構(gòu)造的纖維幅材。參考圖3，其是從其轉(zhuǎn)軸61的一端觀察的超聲處理設備50的端視圖。超聲處理設備50重復處理纖維幅材，例如圖2(b)中所示的纖維幅材31，以獲得如圖2(a)中所示的連續(xù)尿布幅材21。圖3中，機器方向由MD表不,下述轉(zhuǎn)鼓62的旋轉(zhuǎn)方向(逆時針方向)由RD表示。在優(yōu)選實施例中，超聲處理設備50包括位于沿機器方向MD觀看的上游側(cè)并用作上游輸送裝置的一對第一導輥51、位于沿機器方向MD觀看的下游側(cè)并用作下游輸送裝置的一對第二導棍52及位于第一導棍51和第二導棍52之間的超聲處理站53。纖維幅材31從第一導輥51朝著第二導輥52連續(xù)地行進，并在以該方式行進期間穿過超聲處理站53。在后面的21-28段中，提供了將本發(fā)明投入實施的一種方式的詳細說明。由于可想到利用所要求保護的實質(zhì)特征的其他布置，所以本發(fā)明不限于所述布置的細節(jié)。超聲處理設備50包括適于沿方向RD隨轉(zhuǎn)軸61 —起旋轉(zhuǎn)的鼓62和在該實例中與鼓62單獨地設置的四個超聲處理單元65，其沿鼓62的圓周方向以規(guī)則的節(jié)距或間隔布置，使得這些超聲處理單元65可與轉(zhuǎn)軸61 —起沿方向RD旋轉(zhuǎn)。圖3中，超聲處理單元65的這四個優(yōu)選實施例由附圖標記65a、65b、65c和65d表不。穿過第一導棍51的纖維幅材31可由導棍(或夾送棍)51a引導，并與鼓62的外周表面63緊密接觸。在超聲處理站53中，纖維幅材31沿機器方向MD的行進速度和鼓62的外周表面63的圓周速度事先被調(diào)節(jié)成彼此相等。外周表面63優(yōu)選直接使用橡膠襯進行表面處理或涂層處理，以防止纖維幅材31打滑?？傮w上命名為超聲處理單元65的四個超聲處理單元65a至65d在其構(gòu)造上是一樣的。圖3中，各示例性非限制的超聲處理單元65包括支架66和超聲變幅桿(horn) 67。參考圖4，其為圖3中的超聲處理站53的側(cè)視圖，其中未示出超聲處理單元65b和纖維幅材31。圖4中，超聲處理設備50包括具有凸緣71a的固定筒71，其中凸緣71a固定在由右手側(cè)的虛線表示的壁32上，轉(zhuǎn)軸61水平地延伸通過固定筒71。轉(zhuǎn)軸61在其一端上設有主輸入滑輪72，在其另一端上設有容納在由虛線表示的保護殼體73a中的超聲發(fā)射滑環(huán)73。圖3中未示出滑環(huán)73和殼體73a。固定筒71在其周表面上設有從周表面伸出的肋狀凸輪71b。當主輸入帶(未示出)在主滑輪72上旋轉(zhuǎn)時，具有由虛線C表示的旋轉(zhuǎn)中心的轉(zhuǎn)軸61旋轉(zhuǎn)。除了鼓62之外，轉(zhuǎn)軸61還設有放在鼓62內(nèi)側(cè)并固定在其上的柱75，使得柱75也可與轉(zhuǎn)軸61 —起沿方向RD旋轉(zhuǎn)。柱75設有適于沿由平行于轉(zhuǎn)軸61的雙箭頭A表示的方向往復運動的支架66。考慮到在超聲處理站53中沿由雙箭頭A表示的方向的往復運動，沿從主滑輪72朝著鼓62的方向的運動為前向運動，與該運動相反的運動為后向運動。主滑輪72設有用于給氣筒83 (見圖8)供給壓縮空氣的旋轉(zhuǎn)連接器72c，氣筒83與各自的超聲處理單元65a至65d操作地連接。鼓62的外周表面63設有與鼓62的內(nèi)外側(cè)連通的細長超聲處理空間74。每個處理空間74都平行于轉(zhuǎn)軸61延伸，并具有在鼓62的側(cè)邊緣打開的一個邊緣74a。處理空間74設成與各自的超聲處理單元65a、65b、65c、65d相關聯(lián)，并且在每個處理空間74中，變幅桿67與砧68彼此面對(見圖5)。當各自的支架66在柱75中的相關滑軌77上滑動時，各超聲處理單元65a至65d適于沿著由雙箭頭A表示的方向向前運動(圖4中看向左)和向后運動(圖4中看向右)。圖4中，超聲處理單元65a圖示為位于最后位置，超聲處理單元65c圖示為處于最前位置。圖3中所示的超聲處理單元65b、65d位于最前位置與最后位置之間的中間位置。鼓62沿方向RD每次旋轉(zhuǎn),各超聲處理單元65a至65d在最后位置與最前位置之間往復一次。將參考圖6描述超聲處理單兀65a至65d的往復方式的細節(jié)。參考圖5,除了鼓62圖示為已經(jīng)從轉(zhuǎn)軸61拆下并僅由虛線表示外周表面63之外，其與圖3相類似。沿著正交于轉(zhuǎn)軸61的方向看，柱75位于鼓62內(nèi)側(cè)的截面形狀基本為方形，柱75的周表面76包括分別面向超聲處理單元65a至65d的周表面部分76a、76b、76c、76d。這些周表面部分76a至76d中的每個都包括平行于轉(zhuǎn)軸61延伸的一對滑軌77。超聲處理單元65a至65d中的每個都包括支架66、變幅桿67和砧68。當連接至板狀部分66a的滑瓦69在各自的滑軌77上滑動時，每個支架66沿兩個方向A(見圖6)來回運動。變幅桿67具有面向砧68的周表面68a的盤形工作表面67a、與工作表面67a連續(xù)的增幅器67c及電連接至超聲發(fā)射滑環(huán)73的轉(zhuǎn)換器67b (見圖4)，其中限定在工作表面67a與轉(zhuǎn)換器67b之間的中間部分由支架66可旋轉(zhuǎn)地支撐。假定不存在超聲處理空間，那么工作表面67a定位成與周表面63重疊，并在超聲處理設備50的操作期間，響應于從滑環(huán)73應用的信號以連續(xù)或間歇的方式超聲地振蕩。當?shù)谝粋鲃訋?8繞連接至增幅器67c的滑輪(未示出)旋轉(zhuǎn)時，工作表面67a旋轉(zhuǎn)。砧68連接至軸79，并在第二傳動帶81的操作下隨軸79 —起旋轉(zhuǎn)。恰來到鼓62的各處理空間74上方時，纖維幅材31被卡在變幅桿67的工作表面67a與砧68的周表面68a之間，并沿厚度方向夾在其間。變幅桿67的工作表面67a與砧68的周表面68a配合以超聲地處理纖維幅材31。如基于超聲處理單元65c示例性所示，沿直徑方向穿過轉(zhuǎn)軸61的中心的第一中心線C1基本上平分砧68的周表面68a的寬度，穿過變幅桿67的工作表面67a的中心并平行于第一中心線C1延伸的第二中心線C2與第一中心線C1間隔開尺寸W。第二中心線C2對應于變幅桿67的旋轉(zhuǎn)中心。圖5中，為避免圖示的復雜性，用于超聲處理單元65a、65d的附圖標記被限制在其主要部分。參考圖6，其為沿著圖5中線V1-VI截取的截面圖，其中為圖示方便未示出鼓62。固定筒71和柱75以局部切除的方式示出。應當清楚，部分地省略了表示相應橫截面的陰影線，以避免圖示的復雜。從壁32向前延伸的固定筒71在其周表面上形成有肋狀凸輪71b，使得與超聲處理單元65a至65d相關聯(lián)的各支架66中的凸輪隨動器82可沿著凸輪71b運動，以運動相應的支架66。柱75固定至延伸通過固定筒71的轉(zhuǎn)軸61，使得柱75可隨轉(zhuǎn)軸61 一起旋轉(zhuǎn)。柱75的相應周表面部分76a至76d分別形成有滑軌77，超聲處理單元65a至65d中的相應支架66借助于滑瓦69放置在相關的滑軌77上。支架66適于沿著滑軌77沿由雙箭頭A表示的兩個方向來回運動，使得在鼓62隨柱75沿方向RD (見圖5) —起旋轉(zhuǎn)期間，支架66不會脫離滑軌77。當轉(zhuǎn)軸61響應于主滑輪72沿由箭頭RD表示的方向旋轉(zhuǎn)而沿由箭頭RD表示的方向旋轉(zhuǎn)時，固定至轉(zhuǎn)軸61的柱75也沿由箭頭RD表示的方向旋轉(zhuǎn)。當連接至各自支架66的凸輪隨動器82沿著凸輪71b運動時，適于相對于柱75來回運動的支架66反復地來回運動。每個來回運動的支架66的最前位置和最后位置通過凸輪71b來調(diào)節(jié)。具體地，響應于柱的旋轉(zhuǎn)一周，超聲處理單元，例如圖6中的超聲處理單元65a沿由箭頭RD表示的方向旋轉(zhuǎn),在該旋轉(zhuǎn)一周期間,超聲處理單元65a按順序通過圖5和6中的超聲處理單元65b、65c、65d的位置，然后返回其圖6中所示的位置。參考圖7和8，它們示出了基于圖5和6中所示的超聲處理單元65c示例的超聲處理單元65的細節(jié)，其中圖7為從前面觀看的超聲處理單元65c的透視圖，圖8為從后面觀看的超聲處理單兀65c的透視圖。支架66包括放置在板66a上方的框架66b。框架66b包括一對側(cè)板66c、用于將側(cè)板66c彼此連接的前連接板66d和后連接板66e。前連接板66d支撐變幅桿67，使得變幅桿67可沿由箭頭B所示方向和與其相反的方向旋轉(zhuǎn)。后連接板66e具有連接在其上的氣筒83。從氣筒83向下延伸的桿83a適于從與主滑輪72 (見圖4)配合的旋轉(zhuǎn)連接器72c供給壓縮空氣，從而上下運動。桿83a的下端連接在用于將一對砧加壓臂84彼此連接的橋84a上。臂84由軸84c可旋轉(zhuǎn)地支撐，砧68的軸79可旋轉(zhuǎn)地插入臂84的前端。響應于超聲處理單元65c的向前運動，桿83a向圖7中的下方運動，砧68被臂84向上運動，以靠近變幅桿67。這樣，纖維幅材31位于變幅桿67與砧68之間的部分可被壓靠在變幅桿67的工作表面67a上。響應于超聲處理單兀65c的向后運動,桿83a向上運動，而砧68向下運動，以便用于連續(xù)超聲振蕩的變幅桿與砧68之間的超聲處理的配合可被置于停頓。在超聲處理單元65c向后運動的過程中，也可臨時中止變幅桿67的超聲振蕩。在完成超聲處理單元65c的向后運動時，桿83a再次向下運動，以重新開始變幅桿67與砧68之間的配合。檢測裝置，例如連接在柱75上的限位開關(未示出)檢測超聲處理單元65c已經(jīng)達到最前位置和/或最后位置，并輸出適于致動氣筒83的檢測信號。繞在固定于砧68的軸79上的滑輪79a上的第二傳動帶81也繞在固定于軸84c的滑輪84b上。前滑輪84d固定在軸84c向外延伸超過側(cè)板66b的部分。固定帶86被分別繞在前滑輪84d上。這些固定帶86也分別繞在可旋轉(zhuǎn)地連接于側(cè)板66b的后端的后滑輪87上。位于側(cè)板66b外側(cè)的固定帶86在柱75的恰當區(qū)域固定在柱75上，使得前滑輪84d和后滑輪87可與固定帶86接合并旋轉(zhuǎn)。因此，軸84c和繞在軸84c上的第二傳動帶81可旋轉(zhuǎn)，并且站也可旋轉(zhuǎn)。當超聲處理單元65c向前運動時,站68沿向前方向旋轉(zhuǎn)，當石占68向后運動時，沿向后方向旋轉(zhuǎn)。與變幅桿67操作地相關的第一傳動帶78繞在位于變幅桿67后方的滑輪88上。第一固定帶91 一方面被繞在與滑輪88同軸并在其下方的第一下滑輪89a上，另一方面被繞在位于第一下滑輪89a后面的第二下滑輪89b上。響應于超聲處理單元65c的來回運動，第一下滑輪89a和第二下滑輪89b旋轉(zhuǎn)與第一固定帶91接合，引起滑輪88和第一傳動帶78旋轉(zhuǎn)，并且變幅桿67也旋轉(zhuǎn)。當超聲處理單元65c向前運動時，變幅桿67沿箭頭B表示的方向旋轉(zhuǎn)，當超聲處理單元65c向后運動時，變幅桿67沿相反方向旋轉(zhuǎn)。盡管未示出，滑輪88和第二下滑輪89b的各自的中心軸92、93被固定在支架66上。第一固定帶91在柱75的恰當區(qū)域固定在柱75上。參考圖9,其為超聲處理設備50的不意性透視圖,其中纖維幅材31被置于鼓62的周表面63上，變幅桿67與砧68配合以超聲地處理纖維幅材31。圖9中，為便于示出，未示出掩藏置于鼓62上的纖維幅材31的構(gòu)件。被導棍51a輸送到鼓62的周表面63上的纖維幅材31受到超聲處理，該超聲處理由位于圖3中超聲處理單元65a的位置處的超聲處理單元65起動，并由位于圖3中超聲處理單元65c的位置的超聲處理單元65完成。這樣，連續(xù)尿布幅材21由纖維幅材31形成，并通過用作輸送裝置的第二導輥52從超聲處理設備50輸送走。對于上述超聲處理設備50，用作第二機械元件的變幅桿67與用作第一機械元件的砧68配合以超聲地處理與鼓62 —起沿機器方向MD行進的纖維幅材31。在該處理期間，變幅桿67的工作表面67a在纖維幅材31上滑動，以橫向地經(jīng)過纖維幅材31。因此，即便纖維幅材31中所含的熱塑性合成樹脂被超聲處理熔化，并且熔化的熱塑性合成樹脂以小結(jié)塊的形式從纖維幅材31部分地轉(zhuǎn)移至變幅桿67上，該小結(jié)塊也會被纖維幅材31刮掉，該小結(jié)塊不會干擾超聲處理。通過變幅桿67以其工作表面67a刮擦纖維幅材31表面的方式旋轉(zhuǎn)，如所示實施例中，粘附在變幅桿67的工作表面67a上的熱塑性合成樹脂的小結(jié)塊可被纖維幅材31刮掉。通過變幅桿67的工作表面67a以這種方式旋轉(zhuǎn)，變幅桿67在其面向砧68的區(qū)域的圓周速度和纖維幅材31的行進速度優(yōu)選被調(diào)節(jié)成，使得工作表面67a和纖維幅材31的相對速度可在對于纖維幅材31的超聲密封來說希望的范圍內(nèi)被恰當?shù)貐^(qū)分(differentiated),并且工作表面67a和纖維幅材31可彼此刮擦。為滿足該要求，優(yōu)選滑輪88、第一下滑輪89a和第二下滑輪89b (見圖7和8)可與具有不同直徑的那些滑輪交換。在超聲處理設備50中，當砧68橫向地經(jīng)過纖維幅材31時，砧68也旋轉(zhuǎn)并刮擦纖維幅材31。這樣，熱塑性合成樹脂的小結(jié)塊不會粘附到砧68上。砧68可以可冷卻或可加熱的形式構(gòu)造，以防止熱塑性合成樹脂的小結(jié)塊粘附到砧68上。例如，可在加熱在范圍在70至80°C或更高的溫度的狀態(tài)或在冷卻在范圍在O至_5°C的溫度的狀態(tài)使用砧68。參考圖10，其類似于圖5是視圖，示出了超聲處理裝置50的實施例。在根據(jù)該實施例的超聲處理站53中，設在鼓62內(nèi)側(cè)的第一機械兀件為4個變幅桿67,設在鼓62外側(cè)的第二機械元件為分別面向變幅桿67的4個砧68。分別包括變幅桿67和砧68的超聲處理單元65a、65b、65c、65d分別以如下方式連接至柱75的周表面部分76a、76b、76c、76d，即這些超聲處理單元可沿縱向方向來回運動。盡管未詳細示出，但是該實施例以設在鼓62外側(cè)的砧68可靠近相關的變幅桿67并與其間隔開的方式構(gòu)造。在各超聲處理單元65a至65d中，當各超聲處理單元向前運動時，砧68靠近變幅桿67，從而砧68與變幅桿67配合，以超聲地處理纖維幅材31。盡管位于鼓62外側(cè)的第二機械元件適于靠近已經(jīng)示例性描述的超聲處理設備50中的纖維幅材31并與其間隔開，但是本發(fā)明的效果可通過一種布置獲得，使得當超聲處理設備50對纖維幅材31的超聲處理臨時停止時，第一機械元件和第二機械元件中的至少一個與纖維幅材31間隔開。除了在上面示例性描述的纖維幅材31的超聲密封處理之外，超聲處理設備50還可應用于其他預期目的，例如，局部切割纖維幅材31和沿著由該局部切割產(chǎn)生的纖維幅材31的邊緣超聲密封纖維幅材31。上述第一方面可布置在至少下列特征中，不限于上述具體實施例。所述第一方面涉及用于通過適于沿其厚度方向夾住纖維幅材的第一機械元件和第二機械元件反復超聲處理沿機器方向連續(xù)行進的纖維幅材的設備。所述設備包括適于沿所述機器方向連續(xù)運轉(zhuǎn)所述纖維幅材的上游側(cè)輸送裝置和下游側(cè)輸送裝置。鼓位于所述上游側(cè)輸送裝置和所述下游側(cè)輸送裝置之間，所述鼓具有適于以等于所述纖維幅材的行進速度的圓周速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)、并適于支撐位于其上的所述纖維幅材的外周表面，所述外周表面形成有至少一個與所述鼓的內(nèi)側(cè)和外側(cè)連通的超聲處理空間。所述第一機械元件每個都在所述處理空間之一中位于所述鼓的內(nèi)側(cè)，使得所述第一機械元件適于沿著交叉所述機器方向的方向反復來回運動，以橫向地經(jīng)過所述纖維幅材。所述第二機械元件每個都在所述處理空間之一中位于所述鼓的外側(cè)，并適于使所述第二機械元件反復地沿與所述第一機械元件來回運動的方向相同的方向與所述第一機械元件的來回運動同步地來回運動。在向前和向后運動之一期間，所述第一機械元件和第二機械元件適于彼此配合，以使位于每個處理空間中的纖維幅材受到超聲處理，并且在所述向前和向后運動的另一個期間，所述第一機械元件和第二機械元件中的至少一個適于與所述纖維幅材間隔開，以停止所述超聲處理。所述第一方面可包括至少下列實施方式。(i)所述第一機械元件為超聲變幅桿，所述第二機械元件為砧。(ii)所述第一機械元件為砧，所述第二機械元件為超聲變幅桿。
(iii)所述超聲變幅桿具有面向所述砧的工作表面，該工作表面適于繞著平行于與所述鼓的中心軸正交的方向延伸的軸旋轉(zhuǎn)，以執(zhí)行所述超聲處理。(iv)所述工作表面的待用超聲波處理的部分與所述纖維幅材之間的相對速度是可調(diào)節(jié)的。(V)所述砧由適于沿所述向前運動的方向以及沿所述向后運動的方向旋轉(zhuǎn)的輥子形成。(vi)所述設備還包括:設在所述鼓內(nèi)側(cè)并構(gòu)造成與所述鼓一起旋轉(zhuǎn)的柱；設在所述柱內(nèi)側(cè)并構(gòu)造成保持固定的固定筒，所述固定筒在其周表面上設有從其周表面突出的肋狀凸輪；和構(gòu)造成沿所述柱的周表面滑動的多個支架，每個支架都設有一個第一機械元件和相應的一個第二元件，并且每個支架還都設有構(gòu)造成沿著所述固定筒的肋狀凸輪運動的凸輪隨動器，使得所述支架響應于所述鼓的旋轉(zhuǎn)一周而相對于所述柱來回運動一次。(Vii)每個支架都包括:包括一對側(cè)板、前連接板和后連接板的框架，所述前連接板和后連接板都用于將所述側(cè)板彼此連接，所述第二機械元件支撐在所述前連接板上；砧加壓臂，所述第一機械元件支撐在其一端上；連接在所述后連接板上的筒；從所述筒向下延伸的桿，其構(gòu)造成驅(qū)動所述砧加壓臂的另一端上下運動，使得所述第一機械元件和第二機械元件朝著彼此運動和遠離彼此運動。上述第二方面可布置在至少下列特征中，不限于上述具體實施例。所述第二方面涉及用于通過適于沿其厚度方向夾住纖維幅材的第一機械元件和第二機械元件反復超聲處理沿機器方向連續(xù)行進的纖維幅材的方法。所述方法包括如下步驟:沿所述機器方向連續(xù)地供給所述纖維幅材，并將所述纖維幅材置于以等于所述纖維幅材的行進速度的圓周速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)的鼓的外周表面上；使用在多個超聲波處理空間之一中位于所述鼓內(nèi)側(cè)的第一機械元件，以沿著與所述機器方向交叉的方向反復來回運動，且橫向經(jīng)過所述纖維幅材，并且使用在所述超聲波處理空間處位于所述鼓外側(cè)的第二機械元件沿與所述第一機械元件來回運動方向相同的方向與所述第一機械元件的來回運動同步地來回運動，其中所述超聲處理空間形成于所述鼓的外周表面中，以與所述鼓的內(nèi)側(cè)和外側(cè)連通；和在向前運動或向后運動期間，將所述第一機械元件和第二機械元件布置成彼此配合，以使位于各處理空間中的所述纖維幅材經(jīng)受超聲處理，并在所述向前運動和向后運動中的另一個期間，將所述第一機械元件和第二機械元件中的至少一個與所述纖維幅材間隔開，以停止所述超聲處理。所述第二方面包括至少下列實施方式。(i)所述第一機械元件為超聲變幅桿，所述第二機械元件為砧。(ii)所述第一機械元件為砧，所述第二機械元件為超聲變幅桿。(iii)所述超聲變幅桿具有面向所述砧的工作表面，該工作表面適于繞著平行于與所述鼓的中心軸正交的方向延伸的軸旋轉(zhuǎn)，以執(zhí)行所述超聲處理。
(iv)使用適于沿所述向前運動的方向以及沿所述向后運動的方向旋轉(zhuǎn)的輥子作為所述石占。(V)所述工作表面執(zhí)行所述超聲處理的部分與所述纖維幅材之間的相對速度是可調(diào)節(jié)的。在本發(fā)明的設備中，所述上游輸送裝置優(yōu)選包括一對第一導輥，所述下游輸送裝置優(yōu)選包括一對第二導輥。在一個實施例中，超聲處理站位于所述第一導輥和第二導輥之間。該超聲處理站包括優(yōu)選適于隨轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)的鼓。在一個實施例中，所述超聲處理站包括四個超聲處理單元，這四個超聲處理單元沿所述鼓的圓周方向以規(guī)則間隔布置，并且適于隨所述轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。這些超聲處理單元優(yōu)選設置成與所述鼓分離；優(yōu)選設置在2到6個之間的超聲處理單元。除所述鼓之外，所述轉(zhuǎn)軸還可設有位于所述鼓內(nèi)并固定在其上的柱，使得所述柱也可隨所述轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。所述轉(zhuǎn)軸可延伸通過固定筒，該固定筒在其周表面上設有從其周表面突起的肋狀凸輪。在該實施例中，所述超聲處理單元每個都設有凸輪隨動器，使得所述超聲處理單元可沿著所述凸輪運動。這使所述超聲處理單元能夠相對于所述柱來回運動。此外，響應于所述柱的旋轉(zhuǎn)一周，所述超聲處理單元每個都可繞所述鼓旋轉(zhuǎn)一次。所述鼓的外周表面設有優(yōu)選為細長形的多個超聲處理空間。在一個實施例中，每個處理空間都平行于所述轉(zhuǎn)軸地延伸，并具有在所述鼓的側(cè)邊緣的一個邊緣開口。所述處理空間設置成與各自的超聲處理單元連接。優(yōu)選地，在每個處理空間中，變幅桿和砧彼此面對。對于所述鼓沿旋轉(zhuǎn)方向(RD)的每次旋轉(zhuǎn)，各超聲處理單元優(yōu)選在其最后位置與最前位置之間往復一次。優(yōu)選地，位于所述柱內(nèi)側(cè)的所述柱的截面基本為方形，特別是當設置四個超聲處理單元時。然而，如果設置例如六個超聲處理單元，那么位于所述鼓內(nèi)側(cè)的所述柱的截面可為六邊形。在優(yōu)選實施例中，所述柱具有在截面中包括面向超聲處理單元的周表面部分的周表面。每個超聲處理單元都可包括支架、變幅桿和砧。每個支架都適于前后運動所述超聲處理單元。每個支架都可設有一個或多個凸輪隨動器，使得與所述超聲處理單元相關的各自支架可沿著所述凸輪運動，以提供期望的向后和向前運動。如上所述，所述超聲變幅桿可具有適于旋轉(zhuǎn)的工作表面。優(yōu)選地，所述變幅桿以使其工作表面能夠刮擦正在超聲處理的纖維幅材的表面的方式旋轉(zhuǎn)。所述站也適于旋轉(zhuǎn)，并且優(yōu)選在所述砧橫向經(jīng)過所述纖維幅材時允許所述砧刮擦所述纖維幅材。優(yōu)選地，所述砧被加熱至至少70°C，或者可選地，所述砧可被冷卻至范圍在O至-5 °C范圍的溫度。附圖標記列表I 尿布2前腰區(qū)域3后腰區(qū)域4胯部區(qū)域
6前腰區(qū)域的側(cè)邊緣7后腰區(qū)域的側(cè)邊緣8密封區(qū)域11 腰口12 腿口13 內(nèi)襯14 外襯21連續(xù)尿布幅材22提議切斷線31纖維幅材50超聲處理設備51輸送裝置(第一導輥)52輸送裝置(第二導輥)53超聲處理站61 轉(zhuǎn)軸62 鼓63周表面65超聲處理單元66 支架67第一機械元件(變幅桿)67工作表面68第二機械元件(砧)69 滑瓦71固定筒72 滑輪73 滑環(huán)74處理空間75 柱76周表面部分77 滑軌78第一傳動帶79 軸81第二傳動帶82凸輪隨動器83 氣筒83 桿84 臂86固定帶88 滑輪
89a第一下滑輪89b第二下滑輪91第一固定帶92，93滑輪88的中心軸C軸線(中心線)MD機器方向RD旋轉(zhuǎn)方向
權利要求
1.一種用于通過能夠沿其厚度方向夾住纖維幅材的第一機械元件和第二機械元件反復超聲處理沿機器方向連續(xù)行進的纖維幅材的設備，其中所述設備包括: 能夠沿所述機器方向連續(xù)運轉(zhuǎn)所述纖維幅材的上游側(cè)輸送裝置和下游側(cè)輸送裝置； 位于所述上游側(cè)輸送裝置和所述下游側(cè)輸送裝置之間的鼓，所述鼓具有能夠以等于所述纖維幅材的行進速度的圓周速度沿一個方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)、并能夠支撐位于其上的所述纖維幅材的外周表面，所述外周表面形成有與所述鼓的內(nèi)側(cè)和外側(cè)連通的至少一個超聲處理空間； 所述第一機械元件每個都在所述處理空間之一中位于所述鼓的內(nèi)側(cè)，使得所述第一機械元件能夠沿著交叉所述機器方向的方向反復地來回運動，以橫向地經(jīng)過所述纖維幅材； 所述第二機械元件每個都在所述處理空間之一中位于所述鼓的外側(cè)，并能夠使所述第二機械元件反復地沿與所述第一機械元件來回運動的方向相同的方向與所述第一機械元件的來回運動同步地來回運動；并且 在向前和向后運動之一期間，所述第一機械元件和第二機械元件能夠彼此配合，以使位于每個處理空間中的纖維幅材受到超聲處理，并且在所述向前和向后運動的另一個期間，所述第一機械元件和第二機械元件中的至少一個能夠與所述纖維幅材間隔開，以停止所述超聲處理。
2.如權利要求1所述的設備，其中所述第一機械元件為超聲變幅桿，所述第二機械元件為砧。
3.如權利要求1所述的設備，其中所述第一機械元件為砧，所述第二機械元件為超聲變幅桿。
4.如權利要求2或3所述的設`備，其中所述超聲變幅桿具有面向所述砧的工作表面，該工作表面能夠繞著平行于與所述鼓的中心軸正交的方向延伸的軸旋轉(zhuǎn)，以執(zhí)行所述超聲處理。
5.如權利要求4所述的設備，其中所述工作表面的執(zhí)行所述超聲處理的部分與所述纖維幅材之間的相對速度是可調(diào)節(jié)的。
6.如權利要求2至5中任一項所述的設備，其中所述砧由能夠沿所述向前運動的方向以及沿所述向后運動的方向旋轉(zhuǎn)的輥子形成。
7.如權利要求1所述的設備，還包括: 設在所述鼓內(nèi)側(cè)并構(gòu)造成與所述鼓一起旋轉(zhuǎn)的柱； 設在所述柱內(nèi)側(cè)并構(gòu)造成保持固定的固定筒，所述固定筒在其周表面上設有從其周表面突出的肋狀凸輪和構(gòu)造成沿所述柱的周表面滑動的多個支架，每個支架都設有一個第一機械元件和相應的一個第二元件，并且每個支架還都設有能夠沿著所述固定筒的肋狀凸輪運動的凸輪隨動器，使得所述支架響應于所述鼓的旋轉(zhuǎn)一周而相對于所述柱來回運動一次。
8.如權利要求7所述的設備，其中每個支架都包括: 包括一對側(cè)板、前連接板和后連接板的框架，所述前連接板和后連接板都用于將所述側(cè)板彼此連接，所述第二機械元件支撐在所述前連接板上； 砧加壓臂，所述第一機械元件支撐在其一端上； 連接在所述后連接板上的筒；從所述筒向下延伸的桿，其能夠驅(qū)動所述砧加壓臂的另一端上下運動，使得所述第一機械元件和第二機械元件朝著彼此運動和遠離彼此運動。
9.一種用于通過能夠沿其厚度方向夾住纖維幅材的第一機械元件和第二機械元件反復超聲處理沿機器方向連續(xù)行進的纖維幅材的方法，其中所述方法包括如下步驟: 沿所述機器方向連續(xù)地供給所述纖維幅材，并將所述纖維幅材置于沿所述機器方向以等于所述纖維幅材的行進速度的圓周速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)的鼓的外周表面上； 使用在多個超聲處理空間之一中位于所述鼓內(nèi)側(cè)的第一機械元件，以沿著與所述機器方向交叉的方向反復來回移動，且橫向經(jīng)過所述纖維幅材，并且使用在所述超聲處理空間中位于所述鼓外側(cè)的機械兀件沿與所述第一機械兀件來回運動方向相同的方向與所述第一機械元件的來回運動同步地來回運動，其中所述超聲處理空間形成于所述鼓的外周表面中，以與所述鼓的內(nèi)側(cè)和外側(cè)連通；和 在向前運動或向后運動期間，將所述第一機械元件和第二機械元件布置成彼此配合，以使位于每個處理空間中的所述纖維幅材經(jīng)受超聲處理，并在所述向前運動和向后運動中的另一個期間，將所述第一機械元件和第二機械元件中的至少一個與所述纖維幅材間隔開，以停止所述超聲處理。
10.如權利要求9所述的方法，其中所述第一機械元件為超聲變幅桿，所述第二機械元件為砧。
11.如權利要求9所述的方法，其中所述第一機械元件為砧，所述第二機械元件為超聲變幅桿。
12.如權利要求10或11所述的方法，其中所述超聲變幅桿具有面向所述砧的工作表面，該工作表面能夠繞著平行于與所述鼓的中心軸正交的方向延伸的軸旋轉(zhuǎn)，以執(zhí)行所述超聲處理。
13.如權利要求10所述的方法，其中使用能夠沿所述向前運動的方向以及沿所述向后運動的方向旋轉(zhuǎn)的輥子作為所述砧。
14.如權利要求12所述的方法，其中所述工作表面的執(zhí)行所述超聲處理的部分與所述纖維幅材之間的相對速度是可調(diào)節(jié)的。
15.如權利要求13所述的方法，其中所述工作表面的執(zhí)行所述超聲處理的部分與所述纖維幅材之間的相對速度是可調(diào)節(jié)的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于改善超聲處理以防止纖維幅材因超聲處理而損毀的設備和方法。在超聲處理沿機器方向(MD)行進的纖維幅材(31)的設備中，由超聲變幅桿(67)和砧(68)中的一個限定的第一機械元件和由超聲變幅桿(67)和砧(68)中的另一個限定的第二機械元件沿交叉于機器方向(MD)的方向向前或向后運動，以橫向地經(jīng)過纖維幅材(31)。
文檔編號A61F13/49GK103153586SQ201180047579
公開日2013年6月12日 申請日期2011年9月27日 優(yōu)先權日2010年9月30日
發(fā)明者山本廣喜, 二宮彰秀, 松本美彥 申請人:尤妮佳股份有限公司