專利名稱：用于制造氣流成網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)備的制作方法
用于制造氣流成網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)備發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于制造氣流成網(wǎng)制品的設(shè)備。 發(fā)明背景氣流成網(wǎng)結(jié)構(gòu)廣泛用于吸收制品領(lǐng)域和其它使用纖維網(wǎng)的領(lǐng)域。 一種 用于產(chǎn)生氣流成網(wǎng)結(jié)構(gòu)的常用方法是，通過可破碎纖維片的裝置來加工纖 維素纖維或其它合適纖維的纖維片，從而形成離散纖維。離散纖維被夾帶 在空氣流中，并且被引導(dǎo)至多孔形成表面，該纖維沉積在所述形成表面上 形成軟毛。通常，軟毛具有高孔隙率并由基本上無規(guī)取向的纖維構(gòu)成。在 一些方法中，向多孔表面的一側(cè)施加真空以在多孔形成表面的兩側(cè)產(chǎn)生壓 力差，從而幫助將離散纖維抽吸到多孔形成表面上。吸收制品諸如衛(wèi)生巾、尿布和成人失禁產(chǎn)品通常在吸收芯中利用氣流 成網(wǎng)結(jié)構(gòu)。吸收芯具有大致平面的結(jié)構(gòu)，其中厚度一般小于平面維度。一 種形成氣流成網(wǎng)吸收制品的常用方法是將多孔表面定位在凹槽中。在本領(lǐng) 域中，供多孔表面放置于其中的結(jié)構(gòu)和多孔表面是通常被稱作芯口袋的裝 置的組件。厚度可部分地由芯口袋中的凹槽的深度控制，并且吸收芯的平 面維度可由凹槽和多孔表面的維度限定。具有可變厚度的吸收芯被認為能夠更好地貼合穿著者并具有更好的流 體采集性能。吸收芯厚度有變化的吸收芯可通過使用在厚度維度上具有輪 廓狀的多孔表面來產(chǎn)生。因此，需要用不同量的纖維來填充芯口袋的不同 部分。與填充輪廓狀多孔表面以形成具有可變厚度的吸收芯相關(guān)的 一個問 題是，需要對芯進行顯著量的刨切以使芯在襯墊的與輪廓狀側(cè)面相對的側(cè) 面上為平坦的，這是許多類型的吸收芯的典型構(gòu)造。對于吸收芯諸如衛(wèi)生 巾中所用的那些來講，輪廓狀側(cè)面可為面向身體的表面，并且可能還期望 平坦的面向衣服的側(cè)面，反之亦然。在制品的形成期間，填充具有在厚度維度上呈輪廓狀的多孔表面的芯 口袋的纖維可被看作是類似于雪降落在壕溝中。當(dāng)降落了足夠的雪使得壕4溝最深部分中的雪的水平與壕溝周圍的地面齊平時，壕溝的較淺邊緣上的 雪的水平將高于壕溝周圍的地面。因此，為了使壕溝中的雪均勻或平坦， 需要將高出壕溝的較淺邊緣的雪刨切掉以與壕溝最深部分中的雪齊平。類 似的情況發(fā)生在氣流成網(wǎng)纖維制品中，所述制品具有輪廓狀厚度，其中期 望一個表面為平坦的。刨切可賦予纖維制品機械能，所述機械能可導(dǎo)致纖維制品的基重和結(jié) 構(gòu)發(fā)生不可控制的變化。許多吸收制品設(shè)計者均認識到，吸收芯的基重和 結(jié)構(gòu)的較小變化即可對吸收制品的流體采集和保留性能產(chǎn)生顯著的影響。 單一吸收芯中基重的不受控制的變化和在單一制造線上形成的多個吸收芯 之間的基重的不受控制的變化對于吸收制品的制造商來講均是不可接受 的，因為消費者要求以特定品牌名稱出售的吸收制品必須具有一致的性能。 此外，刨切還可導(dǎo)致廢棄的纖維材料，并且如果將所刨切的纖維材料回收 的話，這些纖維中的一些可能會因刨切而受損。具有在平面內(nèi)變化的基重的吸收芯是可取的。已知氣流成網(wǎng)吸收芯的 部分地飽和的流體采集和保留性能會隨著基重的不同而變化。例如，旨在貼近人體穿著的吸收制品的一些設(shè)計者期望如下的吸收芯其中吸收芯的 中心的基重大于吸收芯周邊的基重。對于吸收制品的一些設(shè)計來講，縱向 和橫向上的基重的精確變化可有助于獲得吸收制品的最佳性能。考慮到這些限制條件，問題仍然在于提供一種制造使基重可在平面內(nèi) 變化的氣流成網(wǎng)纖維制品的設(shè)備。存在另 一種對于提供如下設(shè)備的尚未滿 足的需求在所述設(shè)備中，縱向和橫向上的基重變化可受到精確的控制。 另外還存在對于 一 種用于形成氣流成網(wǎng)纖維制品的設(shè)備的尚未滿足的需 求，在所述設(shè)備中，所沉積的多余的纖維材料的量被最小化。發(fā)明概述本發(fā)明公開了用于形成氣流成網(wǎng)纖維制品的設(shè)備。該設(shè)備可包括芯口 袋。芯口袋可包括護罩，所述護罩具有面向內(nèi)的表面、面向外的表面、護 罩第一末端、與護罩第一末端相對的護罩第二末端、以及從護罩第一末端 延伸至護罩第二末端的 一對相對的護罩橫向側(cè)邊。芯口袋還可包括由護罩 中的空隙限定的中心開口。芯口袋還可包括中心形成室，所述中心形成室 與中心開口氣流連通并具有中心形成室周邊。芯口袋還可包括與中心形成室氣流連通的中心多孔形成表面。芯口袋還可包括一對邊緣開口，所述邊 緣開口沿護罩延伸并且橫向延伸超過護罩橫向側(cè)邊。芯口袋還可包括邊緣 形成室，所述邊緣形成室圍繞中心形成室的周邊設(shè)置并與邊緣開口氣流連 通。芯口袋還可包括與邊緣形成室氣流連通的邊緣多孔形成表面。芯口袋還可包括多個中心橫向?qū)Я靼?。中心橫向?qū)Я靼蹇煽缭街行男?成室。中心橫向?qū)Я靼蹇膳c護罩的面向內(nèi)的表面大致齊平。芯口袋可被認為具有縱向。芯口袋還可包括多個邊緣橫向?qū)Я靼濉＿?緣橫向?qū)Я靼蹇煽缭竭吘壭纬墒?。邊緣橫向?qū)Я靼蹇膳c護罩的面向內(nèi)的表 面大致齊平。護罩可為大致矩形的。這對邊緣開口可從護罩第 一末端延伸至護罩第 二末端。中心多孔形成表面的 一部分相對于邊緣多孔形成表面可以是凹陷的。設(shè)備還可包括與芯口袋可操作地關(guān)聯(lián)的空氣分配歧管?？諝夥峙淦绻?可包括中心區(qū)。中心區(qū)可具有中心區(qū)第一末端、與中心區(qū)第一末端相對的 中心區(qū)第二末端、從中心區(qū)第 一末端延伸至中心區(qū)第二末端的 一對相對的 中心區(qū)橫向側(cè)邊、以及鄰近中心區(qū)橫向側(cè)邊的 一對邊緣區(qū)。中心區(qū)中的壓 力可為負的且小于邊緣區(qū)中的壓力。每個邊緣區(qū)均可具有邊緣區(qū)第一末端和與邊緣區(qū)第一末端相對的邊緣 區(qū)第二末端。每個邊緣區(qū)第一末端均可與中心區(qū)第一末端對齊。每個邊緣 區(qū)第二末端均可與中心區(qū)第二末端對齊?？諝夥峙淦绻苓€可包括中心回收區(qū)。中心回收區(qū)可具有中心回收區(qū)第 一末端、與中心回收區(qū)第一末端相對的中心回收區(qū)第二末端、以及從中心 回收區(qū)第 一末端延伸至中心回收區(qū)第二末端的 一對相對的中心回收區(qū)橫向 側(cè)邊，其中中心回收區(qū)第一末端鄰近中心區(qū)第二末端。邊緣區(qū)第一末端可與中心區(qū)第一末端對齊，并且邊緣區(qū)第二末端可與 中心回收區(qū)第二末端對齊?？諝夥峙淦绻苓€可包括中心自'j切區(qū)。中心刨切區(qū)可具有中心刨切區(qū)第 一末端、與中心刨切區(qū)第一末端相對的中心刨切區(qū)第二末端、和從中心刨 切區(qū)第 一末端延伸至中心刨切區(qū)第二末端的 一對相對的中心刨切區(qū)橫向側(cè) 邊，其中中心刨切區(qū)第一末端可鄰近中心回收區(qū)第二末端?？諝夥峙淦绻苓€可包括鄰近中心刨切區(qū)橫向側(cè)邊的 一對邊緣刨切區(qū)。每個邊緣刨切區(qū)均可具有邊緣臺'j切區(qū)第 一末端和與邊緣自'j切區(qū)第 一末端相 對的邊緣刨切區(qū)第二末端，其中邊緣刨切區(qū)第一末端與中心創(chuàng)切區(qū)第一末 端對齊。邊緣刨切區(qū)第二末端可與中心刨切區(qū)第二末端對齊。該設(shè)備還可包括刨切輥，所述輥定位成與中心創(chuàng)切區(qū)具有可操作關(guān)系。 該設(shè)備還可包括回收管，所述管具有回收管入口和回收管出口?；厥展苋?口可定位成與刨切輥具有可操作關(guān)系，而回收管出口可定位成與中心回收 區(qū)為可操作關(guān)系?？諝夥峙淦绻芸删哂袕澢目諝夥峙浔砻?。芯口袋可被 成形，以形成旨在鄰近穿著者襠部穿著的吸收制品。附圖概述

圖1為用于形成氣流成網(wǎng)纖維制品的設(shè)備的一個實施方案的例證性側(cè)視圖。圖2為芯口袋的分解圖。 圖3為芯口袋的底視圖。圖4為芯口袋的剖視圖，其中暴露出中心支撐網(wǎng)和邊緣支撐網(wǎng)。 圖5為如剖面線5-5所示的芯口袋的一個實施方案的剖視圖。 圖6為芯口袋的一個實施方案的透視圖。圖7為芯口袋的剖面圖，所述口袋包括邊緣形成室中的多個中心形成 室，該芯口袋被安裝在沉積轉(zhuǎn)筒上(從與圖1所提供的視圖相對的側(cè)面觀察)。 圖8為空氣分配歧管的一個實施方案的透視圖。 圖9為空氣分配歧管的一個實施方案的剖視圖。圖IO為示意圖，其顯示芯口袋的各組件能夠如何與空氣分配歧管可操 作地關(guān)聯(lián)。圖11為空氣分配歧管的一個實施方案的示意圖，其中空氣分配表面為 平坦的。圖12為如剖面線12所示的設(shè)備10的剖視圖。圖13為如剖面線13-13所示的在縱向上向上游觀察的圖l的剖面圖。 發(fā)明詳述用于形成氣流成網(wǎng)纖維制品的設(shè)備10的一個實施方案的例證圖示于圖 1中。設(shè)備10可包括用于離解干疊(drylap)纖維網(wǎng)的纖維的錘磨機20或其它合適的設(shè)備諸如盤磨機或刺輥或其它設(shè)備，干疊纖維網(wǎng)8可通過進料槽25喂入到這些設(shè)備中。錘磨機20可離解干疊纖維網(wǎng)的纖維，然后排放出相對 高速的氣載散纖維12流，所述纖維流被穿過卸料槽30大致朝向芯口袋50 引導(dǎo)。纖維源入口室380可連接到卸料槽30上以幫助將纖維分配到芯口袋 50上。 一個或多個芯口袋50可以周向關(guān)系圍繞沉積轉(zhuǎn)筒40的周邊設(shè)置。 芯口袋50可具有多孔形成表面。沉積轉(zhuǎn)筒40可圍繞空氣分配歧管60旋轉(zhuǎn)。 隨著沉積轉(zhuǎn)筒40圍繞空氣分配歧管60旋轉(zhuǎn)，空氣分配歧管60可與一個或 多個芯口袋50氣流連通。當(dāng)芯口袋50旋轉(zhuǎn)靠近或經(jīng)過卸料槽30時，空氣 分配歧管60可將真空施加到芯口袋50的至少一部分上。當(dāng)芯口袋50圍繞 空氣分配歧管60旋轉(zhuǎn)穿過靠近或超過卸料槽30的某個區(qū)域時，該真空與 通過卸料槽30排放的纖維12的動量組合而將氣載纖維12分別抽吸和引導(dǎo) 到芯口袋50的至少一部分中。隨著氣載纖維沖擊芯口袋50的多孔形成表 面，纖維被保留在多孔形成表面上并且空氣會穿過多孔形成表面。設(shè)備10 的其它實施方案也是可能的，其中空氣分配歧管60具有與圖l所示的形狀 不同的形狀，并且芯口袋50可通過其它裝置移動通過空氣分配歧管60。例 如，空氣分配歧管60可具有平坦表面，并且具有平坦表面的芯口袋可通過 傳輸系統(tǒng)滑過空氣分配歧管60。芯口袋50可被描述成與空氣分配歧管60 可滑動且可密封地接合?？墒褂梅抢w維材料來替代纖維12，前提條件是所用的非纖維材料可由 氣流傳輸或引導(dǎo)。非纖維材料可包括但不限于非纖維材料的粒料、粉末、 塊料和碎片。芯口袋50可略微被過度充填。刨切輥80可用來刨切沉積在芯口袋50 中的多余纖維12。可將回收管70包括在設(shè)備10中，以傳送通過刨切來移 除的多余纖維12。回收管70可被構(gòu)造成在該過程中將上游多余的纖維傳送 至回收分配室390，所述分配室提供旨在被分配和再沉積到芯口袋50中的 回收的氣載散纖維流。凸耳圓柱體90也可為設(shè)備10的元件。可將多個凸耳95設(shè)置在凸耳圓 柱體90的周圍。凸耳95可壓實沉積在芯口袋50中的纖維12中的大部分， 以完成氣流成網(wǎng)纖維制品100的形成。可將所形成的氣流成網(wǎng)纖維制品100 通過接取傳輸機從設(shè)備中移除，所述傳輸機包括真空型回轉(zhuǎn)輥115和帶120 。 隨著芯口袋50旋轉(zhuǎn)經(jīng)過真空型回轉(zhuǎn)輥115,真空型回轉(zhuǎn)輥115可從芯口袋50牽拉氣流成網(wǎng)纖維制品100。設(shè)備10可具有單一纖維源12，其中氣載纖維流可被朝向芯口袋50引 導(dǎo)。設(shè)備10可具有鄰近單一纖維源12的單一形成區(qū)1,該形成區(qū)為設(shè)備 10的如下部分其中纖維12從單一纖維源沉積在芯口袋50中。設(shè)備10還可包括形成區(qū)護罩370。形成區(qū)護罩370可被構(gòu)造成使得當(dāng) 芯口袋50移動穿過形成區(qū)1時，從周圍環(huán)境中進入芯口袋50中的氣流量 可忽略不計。換句話講，芯口袋50可被描述為與形成區(qū)護罩370可滑動且 可密封地接合。形成區(qū)護罩370將在本文中更充分地描述。芯口袋50及其元件可被認為具有縱向MD?？v向可理解為是當(dāng)氣流成 網(wǎng)纖維制品100在芯口袋50中形成時芯口袋50的行進方向。在圖1所示 的設(shè)備中，縱向與沉積轉(zhuǎn)筒40的旋轉(zhuǎn)方向一致。Z方向可看作是對應(yīng)于氣 流成網(wǎng)纖維制品在形成期間的厚度的方向。授予Lee等人的美國專利4,388,056、授予Peterson和Benson的美國專 利4,859,388、以及授予Feist等人的美國專利4,592,708中示出了用于形成 氣流成網(wǎng)纖維網(wǎng)和吸收制品的設(shè)備。芯口袋50的一個實施方案的分解圖示于圖2中。芯口袋50及其元件 可被認為具有縱向MD、橫向CD、和大致正交于MD方向和CD方向的Z 方向。在氣流成網(wǎng)纖維制品100的形成期間，橫向大致正交于縱向并且當(dāng) 芯口袋50行進時大致與芯口袋50的運動共面。在氣流成網(wǎng)纖維制品領(lǐng)域 中，Z方向可看作是對應(yīng)于氣流成網(wǎng)纖維制品的厚度的方向，并且縱向和橫 向可被認為處在氣流成網(wǎng)纖維制品的平面中。對于其中 一個或多個芯口袋 50周向地圍繞空氣分配歧管60移動的設(shè)備10來講，Z方向與芯口袋50的 周向路徑徑向正交。如本文所述，面向內(nèi)的表面或邊緣被認為是取向在當(dāng)芯口袋50經(jīng)過卸 料槽30時背離卸料槽30的方向上。如果存在空氣分配歧管60，則面向內(nèi) 的表面被取向成當(dāng)芯口袋50經(jīng)過空氣分配歧管60時朝向空氣分配歧管60。 面向外的表面或邊緣被認為是取向在當(dāng)芯口袋50經(jīng)過卸料槽30時朝向卸 料槽30的方向上。芯口袋50可包括護罩130，所述護罩具有面向內(nèi)的表面135和與面向 內(nèi)的表面135相對的面向外的表面140。護罩130可具有護罩第一末端145 和與護罩第一末端145相對的護罩第二末端150。護罩130可具有一對相對的護罩橫向側(cè)邊155，每個側(cè)邊均從護罩第一末端145延伸至護罩第二末端 150。護罩130可為金屬片，諸如不銹鋼、鈦、或其它材料，所述材料足夠 硬以便可用于在高速制造過程中所用的機器設(shè)備中。如圖2所示，護罩130 和所示出的其它組件可在縱向上具有適用于設(shè)備10的弓形形狀，在設(shè)備10 中，芯口袋50以周向關(guān)系圍繞沉積轉(zhuǎn)筒40的周邊設(shè)置，如圖1所示。如 果使用在縱向上平坦的空氣分配歧管60，則護罩130和芯口袋50的其它組 件可在縱向上為平坦的。舉例來講并且不旨在成為限制性的，護罩可在橫 向上在護罩橫向側(cè)邊155之間具有介于約60mm和約110mm之間的寬度、 在縱向上具有介于約0.15弧度和約0.55弧度之間的長度、以及在Z方向上 具有介于約0.5mm至約3mm之間的厚度。芯口袋50還可包括由護罩中的空隙限定的中心開口 160。舉例來講并 且不旨在成為限制性的，中心開口 160可為具有圓角的近似矩形形狀，并 且在縱向上具有約109mm的長度和在橫向上具有約22mm的寬度。其它形 狀、長度和寬度也是實用的，限定特征為中心開口 160具有適當(dāng)?shù)某叽绾?維度以便可提供中心形成室165與空氣分配歧管60之間的氣流連通。中心 開口 160的長度和寬度可取決于氣流成網(wǎng)纖維制品的平面內(nèi)的幾何形狀。術(shù)語氣流連通在本文中用來描述兩個元件之間的關(guān)系，其中氣流可在 這兩個元件之間、在它們之中、^爭過它們兩端、沿著它們、或穿過它們而 傳輸。芯口袋50還可包括中心形成室165。中心形成室165可與中心開口 160 氣流連通。中心形成室165也可具有中心形成室周邊170。中心形成室165 可被密封到護罩130上，使得穿行在護罩130的接觸表面和中心形成室165 之間的氣流可忽略不計或不存在。中心形成室165可由不銹鋼、鈦、或其 它適用于高速制造過程的材料形成。芯口袋50還可包括多個中心橫向?qū)Я靼?75。中心橫向?qū)Я靼?75可 嵌置在中心形成室165內(nèi)。中心橫向?qū)Я靼?75可跨越中心形成室165。即， 中心一黃向?qū)Я靼?75可在中心形成室165的側(cè)壁360之間延伸。中心橫向 導(dǎo)流板175可與護罩130的面向內(nèi)的表面135大致齊平。中心橫向?qū)Я靼?175可由不銹鋼、鈦、或其它適用于高速制造過程的材料的片形成。這些片 可具有適當(dāng)?shù)某叽绾途S度以適配在中心形成室165內(nèi)。中心橫向?qū)Я靼?75 可取向成與縱向大致正交，如圖2所示。也設(shè)想了其中中心橫向?qū)Я靼?75不取向成與芯口袋50的縱向大致正交的實施方案。芯口袋50還可包括與中心形成室165氣流連通的中心多孔形成表面180。如圖2所示，芯口袋50還可包括圍繞中心形成室周邊170設(shè)置的邊緣 形成室185。芯口袋50還可包括嵌置在邊緣形成室185內(nèi)的多個邊緣-鏡向 導(dǎo)流板190。邊緣橫向?qū)Я靼?90可跨越邊緣形成室185的內(nèi)部。邊緣橫向 導(dǎo)流板190可跨越邊緣形成室185的內(nèi)邊界與中心形成室165的邊界之間 的空間。邊緣橫向?qū)Я靼?90可與護罩130的面向內(nèi)的表面135大致齊平。 邊緣橫向?qū)Я靼?90可取向成與縱向大致正交，如圖2所示。也設(shè)想了其 中邊緣橫向?qū)Я靼?90不取向成與芯口袋50的縱向大致正交的實施方案。 這些片具有適當(dāng)?shù)某叽绾途S度以適配在邊緣形成室185內(nèi)。邊緣橫向?qū)Я?板190和中心橫向?qū)Я靼?75可由不銹鋼、鈦、或其它適用于高速制造過 程的材料的片形成。中心橫向?qū)Я靼?75可在縱向上彼此間隔開約0.01弧度至約0.04弧度。 在一個實施方案中，中心橫向?qū)Я靼?75可在縱向上彼此間隔開約18mm。 邊緣橫向?qū)Я靼?90可在縱向上彼此間隔開約0.01弧度至約0.04弧度。在 一個實施方案中，邊緣橫向?qū)Я靼?90可在縱向上彼此間隔開約18mm。邊 緣橫向?qū)Я靼?90和中心橫向?qū)Я靼?75可在MD方向上具有介于約0.5mm 至約4mm之間的厚度。邊緣橫向?qū)Я靼?90和中心橫向?qū)Я靼?75可在Z 方向上具有介于約10mm和約40mm之間的高度。這些維度是以舉例的方 式提供的并且不旨在成為限制性的，因為其它維度也是實用的并且取決于 芯口袋50的維度和構(gòu)成芯口袋50的材料。芯口袋50還可包括與邊緣形成室185氣流連通的邊緣多孔形成表面195。中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195為高度地氣流可通過 的。中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195可包括一個或多個片， 所述片為空氣可滲透的并具有高百分比的開口面積。舉例來講并且不旨在 成為限制性的，邊緣多孔形成表面195和中心多孔形成表面180可具有約 50%百分比的開口面積。篩網(wǎng)中的開口可具有約0.25mm的直徑。中心多 孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195可由不銹鋼、鈦、或其它硬度足 以用于高速制造過程的材料片構(gòu)成。中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195可由具有電蝕開口的不銹鋼、鈦、或其它適用于高速制造過程
的材料構(gòu)成。中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195可由彼此關(guān) 聯(lián)的兩個或更多個多孔材料片構(gòu)成，或可由單一鄰接的多孔材料片構(gòu)成。 2000年12月8日提交的WO2001042549A1和1999年11月17日提交的 WO2000029656A1描述了多孔形成表面的 一個實施方案。
邊緣橫向?qū)Я靼?90可跨越由護罩130的面向內(nèi)的表面135限定的平 面(其可為平坦的或彎曲的)與邊緣多孔形成表面195的面向內(nèi)的表面之間的 空間。中心橫向?qū)Я靼?75可跨越由護罩130的面向內(nèi)的表面135限定的 平面與中心多孔形成表面180的面向內(nèi)的表面之間的空間。
芯口袋50可任選地包括鄰近中心多孔形成表面180的中心支撐網(wǎng)201 。 芯口袋50也可任選地包括鄰近邊緣多孔形成表面195的邊緣支撐網(wǎng)202。 中心支撐網(wǎng)201可在中心多孔形成表面180和中心橫向?qū)Я靼?75之間延 伸。邊緣支撐網(wǎng)202可在邊緣多孔形成表面195和邊緣橫向?qū)Я靼?90之 間延伸。
芯口袋50可任選地包括具有空隙355的周邊邊緣模板350,所述空隙 呈所要形成的氣流成網(wǎng)纖維制品的形狀。周邊邊緣模板350可為連接到邊 緣形成室185上的獨立元件，或可與邊緣形成室185成一整體，使得邊緣 形成室185和周邊邊緣模板350由一體的材料構(gòu)成。周邊邊緣模板350可 以疊置關(guān)系鄰近邊緣多孔形成表面195的外表面定位。
周邊邊緣模板350可包括適用于高速制造過程的材料片?？蛇x擇周邊 邊緣模板的厚度以對應(yīng)于氣流成網(wǎng)纖維制品100在Z方向上的所需厚度， 或?qū)?yīng)于使得氣流成網(wǎng)纖維制品100具有供進一步下游加工的適當(dāng)厚度的 厚度?？蛇x擇周邊邊緣模板350的邊界以對應(yīng)于氣流成網(wǎng)纖維制品100在 氣流成網(wǎng)纖維制品100的MD-CD平面中的所需形狀或適于進一 步的下游加 工的適當(dāng)形狀。術(shù)語下游可理解為是從開始制造吸收制品朝向結(jié)束制造的 加工方向。術(shù)語上游可理解為是與下游相對的加工方向。
圖3顯示了芯口袋50的一個實施方案的平面圖，其中護罩130的面向 內(nèi)的表面135呈現(xiàn)給觀察者。如圖3所示，芯口袋50包括一對邊緣開口 210。 所述邊緣開口 210在縱向上沿護罩130的每個側(cè)面延伸，并且在橫向上橫 向延伸超過護罩橫向側(cè)邊155。邊緣開口 210由護罩橫向側(cè)邊155與邊緣形 成室185的邊緣之間的空間限定。邊緣形成室185可與邊緣開口 210氣流連通。邊緣開口 210可從護罩第一末端145延伸至護罩第二末端150。護罩 130可為大致矩形的。護罩130的其它形狀也是可能的。
舉例來講并且不旨在成為限制性的，每個邊緣開口 210均可具有介于 約10mm和約60mm之間的4黃向上的寬度。
芯口袋50可被構(gòu)造成使得可將不同的空氣壓力施加到中心多孔形成表 面180和邊緣多孔形成表面195上。環(huán)境空氣壓力、正空氣壓力和負空氣 壓力可適于形成氣流成網(wǎng)纖維制品。在描述如本文所用的正空氣壓力、環(huán) 境空氣壓力和負空氣壓力時，用于劃分正壓和負壓的原點為大氣壓力(大約 101.325kPa)，其中正壓被限定為大于一個大氣壓、環(huán)境壓力為大氣壓力， 并且負壓為小于一個大氣壓。本文所報告的特定壓力大小為絕對壓力。
在圖3所示的實施方案中，施加到中心開口 160上的空氣壓力可被傳 送穿過中心開口 160、經(jīng)過中心橫向?qū)Я靼?75之間并且進入中心形成室 165。可將中心形成室165中的空氣壓力施加到中心多孔形成表面180上。 如果存在中心支撐網(wǎng)201,則空氣壓力可通過中心支撐網(wǎng)201傳送到中心多 孔形成表面180上。中心形成室165的一個或多個壁可由氣流不能透過的 材料制成，并且通過自身也為氣流不能透過的密封件、接縫、焊縫、或連 接件彼此接合。因此，中心形成室165和邊緣形成室185可4皮此隔離，使 得中心形成室165中的空氣壓力可不同于邊緣形成室185中的空氣壓力， 并且中心形成室165與邊緣形成室185之間的氣流可足夠小以致可忽略不 計或甚至不存在。因此，邊緣多孔形成表面195可具有的施加到其上的壓 力獨立于施加到中心多孔形成表面180上的壓力，并且可獨立地控制施加 到邊緣多孔形成表面195和中心多孔形成表面180上的壓力。
在圖3所示的實施方案中，施加到邊緣開口 210上的空氣壓力可被傳 送通過邊緣開口210，經(jīng)過邊緣橫向?qū)Я靼錶卯之間，然后進入邊緣形成室 185。在存在或不存在邊緣橫向?qū)Я靼宓那闆r下，施加到邊緣開口210上的 空氣壓力可被傳送到整個邊緣形成室185中，使得施加到邊緣開口 210上 的壓力也被施加到邊緣形成室185的疊置在護罩130上的部分上。因此， 可將一個壓力"島，，施加到由另一個壓力"環(huán)"所圍繞的中心多孔形成表面180 上。實際上，施加到邊緣形成室185上的壓力可被橋接跨過護罩130。
可將邊緣形成室185中的空氣壓力施加到邊緣多孔形成表面195上。 如果存在邊緣支撐網(wǎng)202，則空氣壓力可通過邊緣支撐網(wǎng)202被傳送到邊緣多孔形成表面195上。
如果存在中心支撐網(wǎng)201，則中心支撐網(wǎng)201可接合到中心形成室165 的邊緣上，如圖4所示。中心支撐網(wǎng)201可通過將施加到中心多孔形成表 面180上的負載分配至中心形成室165的邊界和/或中心橫向?qū)Я靼?75上 來提供對中心多孔形成表面180的支撐，這可減小中心多孔形成表面180 的變形。如圖4所示，中心支撐網(wǎng)201可嵌入到中心形成室165中，使得 中心支撐網(wǎng)201與中心形成室165的外邊緣大致齊平，所述外邊緣取向成 遠離護罩130的面向外的表面140。
類似地，如果存在邊緣支撐網(wǎng)202，則邊緣支撐網(wǎng)202可接合到邊緣形 成室185的邊界和中心形成室165的邊界上。邊緣支撐網(wǎng)202可以與中心 支撐網(wǎng)201相同的方式提供對邊緣多孔形成表面195的支撐。邊緣支撐網(wǎng) 202可嵌入到邊緣形成室185中，使得邊緣支撐網(wǎng)202與邊緣形成室185的 外邊緣大致齊平，所述外邊緣取向成遠離護罩130的面向外的表面140。在 該排列中，中心形成室165可被描述成在中心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202 中突出。在該排列中，中心形成室165與邊緣形成室185之間的氣流可足 夠小以致可忽略不計或甚至不存在，并且中心形成室165中的空氣壓力可 不同于邊緣形成室185中的空氣壓力。不受理論的約束，設(shè)想了通過將不 同的壓力遞送至邊緣形成室185和中心形成室165來減小為了形成其中所 具有的一個表面在Z方向上為輪廓狀并且另一個表面為平坦的纖維制品所 需的刨切量。
中心支撐網(wǎng)201可在中心多孔形成表面180和中心橫向?qū)Я靼?75之 間延伸，并且可接觸中心多孔形成表面180和中心橫向?qū)Я靼?75(如果存 在的話)。在該構(gòu)型中，中心支撐網(wǎng)201(其可為具有多個開放空間的結(jié)構(gòu)) 可填充中心多孔形成表面180與中心橫向?qū)Я靼?75(如果存在的話)之間的
所有空間。
邊緣支撐網(wǎng)202可在邊緣多孔形成表面195和邊緣橫向?qū)Я靼?90之 間延伸，并且可同時接觸邊緣多孔形成表面195和邊緣橫向?qū)Я靼?90(如 果存在的話)。在該構(gòu)型中，邊緣支撐網(wǎng)202(其可為具有多個開放空間的結(jié) 構(gòu))可填充邊緣多孔形成表面195與邊緣橫向?qū)Я靼?90(如果存在的話)之間
的所有空間。
中心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202可由不銹鋼、鈦、或其它適用于高速制造過程的材料構(gòu)成。支撐網(wǎng)可為2000年12月8日提交的 WO2001042549A1和1999年11月17日提交的WO2000029656A1 、或2001 年6月19日提交的WO2001098574A2中所公開的被描述為蜂巢的產(chǎn)品。中 心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202可具有高百分比的開口面積，從而允許氣 流穿過而無顯著的阻力。中心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202可具有多個開 放空間。中心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202可為由條狀波紋金屬片構(gòu)成的 金屬片網(wǎng)，所述金屬片在波紋的彎曲軸處彼此接合。
如圖4所示，中心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202可由網(wǎng)壁215和網(wǎng)孔 220構(gòu)成。網(wǎng)壁215的各部分可配位成與中心橫向?qū)Я靼?75的邊緣對齊， 從而可基本上防止空氣在中心形成室165的縱向上運動。網(wǎng)壁215的各部 分可配位成與中心橫向?qū)Я靼?75對齊并且密封到其上，從而可基本上防 止空氣在中心形成室165的縱向上運動。
邊緣支撐網(wǎng)202可以與中心支撐網(wǎng)201相對于中心多孔形成表面180 和中心橫向?qū)Я靼?75進行構(gòu)造的方式相同的方式相對于邊緣多孔形成表 面195和邊緣橫向?qū)Я靼?90進行構(gòu)造。網(wǎng)壁215的各部分可配位成與邊 緣橫向?qū)Я靼?90的邊緣對齊，從而可基本上防止空氣在邊緣形成室185 的縱向上運動。網(wǎng)壁215的各部分可配位成與邊緣橫向?qū)Я靼?90對齊并 且密封到其上，從而可基本上防止空氣在邊緣形成室185的縱向上運動。
中心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202的網(wǎng)壁無需與中心橫向?qū)Я靼?75 和邊緣橫向?qū)Я靼?90對齊或密封到它們之上。 一般來講，小網(wǎng)孔220可 足以阻擋芯口袋的縱向上的氣流。舉例來講并且不旨在成為限制性的，可 使用處于交錯關(guān)系(諸如順磚砌合圖案)的具有約13mm x約5mm的近似矩 形開口的網(wǎng)孔220來充分減小芯口袋50的縱向上的氣流。舉例來講并且不 旨在成為限制性的，中心支撐網(wǎng)201和邊緣支撐網(wǎng)202可由具有約0.2mm 厚度的材料構(gòu)成。不受理論的約束，設(shè)想了供氣流穿過中心支撐網(wǎng)201與 中心橫向?qū)Я靼?75之間的空間以及邊緣支撐網(wǎng)202與邊緣橫向?qū)Я靼?90 之間的空間的曲折路徑可對芯口袋50的縱向上的氣流提供足夠的阻力。
在芯口袋50的一個實施方案中，中心多孔形成表面180可具有相對于 邊緣多孔形成表面195的凹陷部分。凹槽形狀的非限制性實例可包括截頭、 具有橢圓狀基座的截頭、具有不規(guī)則狀基座和頂部的截頭、以及錐形截頭。 如圖5所示，中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195可被認為具有縱向MD和4黃向CD。凹陷部分225的一般特征可在于凹槽在縱向和一黃向 上所形成的角度。凹槽在縱向上的角度a可介于約0。和約90°之間，其中 0。對應(yīng)于其中中心多孔形成表面180不相對于邊緣多孔形成表面195凹陷 的布局。凹槽在縱向上的角度a可介于約1°和約45°之間。凹槽在橫向上 的角度卩可介于約O。和約90。之間，其中O。對應(yīng)于其中中心多孔形成表 面180不相對于邊緣多孔形成表面195凹陷的布局。凹槽在橫向上的角度卩 可介于約1。和約70。之間。角度a和卩的這些具體范圍是以舉例的方式提 供的并且不旨在成為限制性的。角度a和(3可相同或不同，并且凹槽的一 側(cè)上的角度可不同于相對側(cè)上的角度。凹槽壁230可為直的或彎曲的、直 段的組合、彎曲段的組合、或直段與彎曲段的組合。本文所述的凹陷部分 225的構(gòu)型僅是以舉例的方式提供的并且不旨在成為限制性的，因為其它構(gòu) 型也是可能的。中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195可彼此共 面以致被認為相對于彼此是平坦的。
舉例來講并且不旨在成為限制性的，邊緣多孔形成表面195和中心多 孔形成表面180(纖維沉積在其上)可具有衛(wèi)生巾、尿布、失禁襯墊、或其它 旨在于穿著者的襠部中穿著的吸收制品的芯的形狀。圖5顯示了透視剖視 圖，其示出了具有衛(wèi)生巾的芯的形狀的邊緣多孔形成表面195和中心多孔 形成表面180(纖維沉積在其上)。為了提供氣流成網(wǎng)纖維制品IOO的清楚限 定的周邊和厚度，中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195可相對 于邊緣形成室185的邊界凹陷，如圖5所示；或相對于周邊邊緣模板350 凹陷，如圖6所示。
如前所述，芯口袋50可任選地包括周邊邊緣模板350，所述模板可提 供氣流成網(wǎng)纖維制品100的清楚限定的周邊和厚度。通過將周邊邊緣模板 350疊置在多孔形成表面上，多孔形成表面可相對于芯口袋50的面向外的 表面凹陷，所述面向外的表面為芯口袋50的背離護罩130的側(cè)面。
舉例來講并且不旨在成為限制性的，周邊邊緣模板350可具有衛(wèi)生巾、 尿布、失禁襯墊、或其它旨在于穿著者的襠部中穿著的吸收制品的芯的形 狀。
芯口袋50可包括設(shè)置在單一邊緣形成室185中的一個或多個中心形成 室165，如圖7所示。圖7為從與圖1所提供的視圖的相對側(cè)觀察到的安裝 在沉積轉(zhuǎn)筒40上的芯口袋50的剖面圖。在圖7所示的實施方案中，芯口袋50在單一邊緣形成室185內(nèi)具有多個中心形成室165。在該構(gòu)型中，氣 流成網(wǎng)纖維材料的纖維網(wǎng)(其中多個材料區(qū)沉積在中心形成室上)可用設(shè)備 IO來形成。單一邊緣形成室185可圍繞沉積轉(zhuǎn)筒40周向延伸。
在其中芯口袋50以周向關(guān)系圍繞沉積轉(zhuǎn)筒40的周邊設(shè)置的設(shè)備10中， 芯口袋50的所有組件均可在縱向上具有弓形形狀。舉例來講并且不旨在成 為限制性的，在縱向上具有弓形形狀的芯口袋50可具有介于約0.15弧度和 約0.55弧度之間的在縱向上測量的長度。舉例來講并且不旨在成為限制性 的，在縱向上具有弓形形狀的芯口袋50的中心開口 160可具有介于約0.1 弧度和約0.4弧度之間的在縱向上測量的長度。
在其中芯口袋不圍繞沉積轉(zhuǎn)筒40的周邊設(shè)置而是隨著氣流成網(wǎng)纖維制 品100的形成而在平坦平面中行進的設(shè)備10中，芯口袋50及其組件可在 縱向上具有平坦形狀。
圖1顯示設(shè)備10的一個實施方案，該設(shè)備還包括與芯口袋50可操作 地關(guān)聯(lián)的空氣分配歧管60。所謂可操作地關(guān)聯(lián)是指空氣分配歧管60被定位 成使得芯口袋50可沿空氣分配歧管60滑動。在一個實施方案中，空氣分 配歧管60可具有彎曲的空氣分配表面?？諝夥峙淦绻?0可為固定的。在 圖l所示的實施方案中，隨著沉積轉(zhuǎn)筒40旋轉(zhuǎn)，芯口袋50可沿空氣分配 歧管60滑動。在該實施方案中，芯口袋50可以周向關(guān)系圍繞沉積轉(zhuǎn)筒40 的周邊設(shè)置。護罩130、中心形成室165和邊緣形成室185可在縱向上具有 弓形形狀，所述形狀大致適形于空氣分配歧管60的彎曲的周向表面。護罩 130、中心形成室165和邊緣形成室185的曲率半徑可約等于或略大于空氣 分配歧管60的空氣分配表面的曲率。此外，所謂可操作地關(guān)聯(lián)是指隨著沉 積轉(zhuǎn)筒40圍繞空氣分配歧管60旋轉(zhuǎn)，空氣分配歧管60可與一個或多個芯 口袋50氣流連通，使得可將受控幅度的空氣壓力施加到芯口袋50的部分 上。例如，由空氣分配歧管60施加到中心形成室165上的空氣壓力可不同 于施加到邊緣形成室185上的空氣壓力。
如圖8所示，空氣分配歧管60可包括中心區(qū)240。中心區(qū)240可具有 中心區(qū)第一末端245和與中心區(qū)第一末端245相對的中心區(qū)第二末端250。 中心區(qū)240可具有從中心區(qū)第一末端245延伸至中心區(qū)第二末端250的一 對相對的中心區(qū)橫向側(cè)邊255?？諝夥峙淦绻?0還可包括一對邊緣區(qū)260。 邊緣區(qū)260可鄰近中心區(qū)橫向側(cè)邊255。不受理論的約束，設(shè)想了可通過設(shè)有鄰近中心區(qū)橫向側(cè)邊255的邊緣
區(qū)260和通過由單一氣載纖維流形成氣流成網(wǎng)纖維制品100來獲得某些有 益的結(jié)果。例如，設(shè)想了與如果使用一個氣載纖維12流來將纖維沉積在邊 緣多孔形成表面195上并且使用另一個氣載纖維流來將纖維沉積在中心多 孔形成表面180上相比，以該方式形成的氣流成網(wǎng)纖維制品IOO具有更連 貫的機械結(jié)構(gòu)。
在將中心區(qū)240描述為具有中心區(qū)第一末端245時，中心區(qū)第一末端 245為中心區(qū)240的如下末端當(dāng)芯口袋50到達設(shè)備中氣載纖維被引導(dǎo)至 芯口袋50的位置時芯口袋50首先遇到的末端。中心區(qū)第二末端250為中 心區(qū)240的如下末端在芯口袋50已經(jīng)過中心區(qū)第一末端245之后，隨著 芯口袋50沿空氣分配歧管60滑動芯口袋50所遇到的末端。
當(dāng)芯口袋50沿空氣分配歧管60的各區(qū)滑動時，中心區(qū)240和邊緣區(qū) 260不彼此氣流連通。即，中心區(qū)240中的空氣壓力可保持為不同于邊緣區(qū) 260中的空氣壓力，并且中心區(qū)240與邊緣區(qū)260之間的氣流可足夠小以致 可忽略不計?？瑟毩⒌乜刂浦行膮^(qū)240和邊緣區(qū)260中的空氣壓力。為了 減小當(dāng)芯口袋50疊置在這些區(qū)上時中心區(qū)240與邊緣區(qū)260之間的氣流量， 可將密封材料(諸如氈)沿中心區(qū)240與邊緣區(qū)260之間的邊界固定。為了進 一步減小當(dāng)芯口袋50疊置在這些區(qū)上時中心區(qū)240與邊緣區(qū)260之間的氣 流量，可將密封材料(諸如由GarlockBearings, LLC供應(yīng)的具有約lcm的寬 度和約0.8mm的厚度的Multifill軸承帶)固定到護罩130的面向內(nèi)的表面135 上，使得密封材料大致與空氣分配歧管60的中心區(qū)240和邊緣區(qū)260之間 的邊界重合并且在芯口袋50的縱向上對齊。
如圖8所示，每個邊緣區(qū)260均可具有邊緣區(qū)第一末端265。邊緣區(qū)第 一末端265可與中心區(qū)第一末端245對齊。邊緣區(qū)第一末端265并不是必 須與中心區(qū)第一末端245對齊。每個邊緣區(qū)260還可具有與邊緣區(qū)第一末 端265相對的邊緣區(qū)第二末端270。邊緣區(qū)第二末端270可與中心區(qū)第二末 端250對齊。邊緣區(qū)第二末端270不是必須與中心區(qū)第二末端250對齊。 此外，邊緣區(qū)260無需具有彼此相同的幾何形狀。每個邊緣區(qū)260無需具 有與另一個邊緣區(qū)260相同的在縱向上測量的長度。
空氣分配歧管60還可包括中心回收區(qū)275,如圖8所示。中心回收區(qū) 275可具有中心回收區(qū)第一末端280、與中心回收區(qū)第一末端280相對的中心回收區(qū)第二末端285、以及從中心回收區(qū)第一末端280延伸至中心回收區(qū) 第二末端285的一對相對的中心回收區(qū)橫向側(cè)邊290。中心回收區(qū)第一末端 280可鄰近中心區(qū)第二末端250，如圖8所示。中心回收區(qū)第一末端280可 定位成與中心區(qū)第二末端250相距一定距離。如在圖8所示的實施方案中， 邊緣區(qū)第二末端270可與中心回收區(qū)第二末端285對齊。中心回收區(qū)275 可具有與中心區(qū)240的寬度相同的寬度。
空氣分配歧管60還可包括中心自'j切區(qū)295。中心削切區(qū)295可具有中 心刨切區(qū)第一末端300和與中心刨切區(qū)第一末端300相對的中心刨切區(qū)第 二末端305。中心別切區(qū)295也可具有一對相對的中心刨切區(qū)橫向側(cè)邊310， 它們中的每一個均可從中心則切區(qū)第一末端300延伸至中心刨切區(qū)第二末 端305。中心刨切區(qū)第一末端300可鄰近中心回收區(qū)第二末端285。中心刨 切區(qū)295可具有與中心區(qū)240的寬度相同的寬度。
如圖8所示，空氣分配歧管60還可包括鄰近中心刨切區(qū)橫向側(cè)邊310 的一對邊緣刨切區(qū)315。每個邊緣刨切區(qū)315均具有邊緣刨切區(qū)第一末端 320和與邊緣刨切區(qū)第一末端320相對的邊緣創(chuàng)切區(qū)第二末端325。邊緣刨 切區(qū)第一末端320可與中心刨切區(qū)第一末端300對齊。邊緣臺'j切區(qū)第二末 端325可與中心刨切區(qū)第二末端305對齊。施加在中心刨切區(qū)295的壓力 可為約12kPa。施加在中心自'j切區(qū)295的壓力可介于約2kPa和約20kPa之 間。這些壓力是以舉例的方式提供的并且不旨在成為限制性的。邊緣刨切 區(qū)315可各具有與邊緣區(qū)260相同的寬度。
空氣分配歧管60也可包括壓緊(hold down)區(qū)330。如果中心刨切區(qū)295 和中心回收區(qū)275不存在，則壓緊區(qū)330可鄰近中心區(qū)第二末端250設(shè)置。 壓緊區(qū)330可鄰近中心回收區(qū)第二末端285設(shè)置。如圖8所示，壓緊區(qū)330 可鄰近中心削切區(qū)295設(shè)置。壓緊區(qū)330可鄰近中心刟切區(qū)第二末端305 設(shè)置。施加在壓緊區(qū)330的壓力可為約4kPa。施加在壓緊區(qū)330的壓力可 介于約lkPa和約10kPa之間。這些壓力是以舉例的方式提供的并且不旨在 成為限制性的。
中心區(qū)240在橫向上具有中心區(qū)寬度，所述寬度由中心區(qū)橫向側(cè)邊255 之間的最短距離限定。中心區(qū)寬度可介于約15mm和約50mm之間。中心 區(qū)240可具有約31mm的寬度。在縱向上測量的中心區(qū)240的長度可為約 195mm。每個邊緣區(qū)260也具有橫向上的邊緣區(qū)寬度。邊緣區(qū)寬度可介于約5mm和約40mm之間。邊緣區(qū)寬度可為約12mm。在縱向上測量的每個 邊緣區(qū)260的長度可為約363.5mm。中心回收區(qū)寬度可與中心區(qū)寬度大致 相同。中心刨切區(qū)295可具有由中心則切區(qū)橫向側(cè)邊310之間的最短距離 限定的中心刨切區(qū)寬度。中心刨切區(qū)寬度可與中心區(qū)寬度大致相同。每個 邊緣別切區(qū)寬度均可與每個邊緣區(qū)寬度大致相同。在縱向上測量的邊緣刨 切區(qū)長度可為約104.5mm。壓緊區(qū)330在橫向上具有壓緊區(qū)寬度。壓緊區(qū) 寬度可介于約30mm和約90mm之間。壓緊區(qū)寬度可為約60mm。壓緊區(qū)寬 度可與中心區(qū)寬度和每個邊緣區(qū)寬度的總和大致相同。在縱向上測量的壓 緊區(qū)的長度可為約104.5mm。本文所提供的中心區(qū)寬度、邊緣區(qū)寬度、中 心回收區(qū)寬度、中心刨切區(qū)寬度、邊緣別切區(qū)寬度、和壓緊區(qū)寬度是以舉 例的方式提供的并且不旨在成為限制性的，這是鑒于這些尺度最終將受氣 流成網(wǎng)纖維制品100的所需幾何形狀、芯口袋50的尺度、以及空氣分配歧 管60的幾何形狀的支配。對于具有彎曲的空氣分配表面262的空氣分配歧 管60,所報告的長度為圍繞空氣分配歧管60的周邊的長度。
如同中心區(qū)240和邊緣區(qū)260之間的邊界情況一樣，密封材料可施加 在空氣分配歧管60的不同區(qū)的邊界之間。
中心區(qū)240與空氣壓力源氣流連通。中心區(qū)中的空氣壓力可為負的。 本領(lǐng)域的一些技術(shù)人員將負壓力稱為真空或真空壓力。與此類似，每個邊 緣區(qū)260均與空氣壓力源氣流連通?？諝夥峙淦绻?0能夠與一個或多個芯 口袋50可操作地關(guān)聯(lián)，使得隨著芯口袋50沿空氣分配歧管60滑動，空氣 分配歧管60的中心區(qū)240可與護罩130中的中心開口 160氣流連通。此外， 空氣分配歧管60還能夠與一個或多個芯口袋50可操作地關(guān)聯(lián)，使得隨著 芯口袋50沿空氣分配歧管60滑動，邊緣區(qū)260可與芯口袋50的邊緣開口 210氣流連通。
施加在邊緣區(qū)260的壓力可不同于施加在中心區(qū)240的壓力。施加在 中心區(qū)240和邊緣區(qū)260的壓力可介于約6.7kPa和約16kPa之間。施加在 中心區(qū)240和邊緣區(qū)260的壓力可介于約2kPa和約20kPa之間。這些壓力 僅是以舉例的方式提供的并且不旨在成為限制性的，因為其它壓力也可被 施加在中心區(qū)240和邊緣區(qū)260，從而可形成具有不同特性的氣流成網(wǎng)纖維制品。
圖8所示的空氣分配歧管60具有彎曲的空氣分配表面262?？諝夥峙浔砻?62為當(dāng)芯口袋50滑過空氣分配歧管60時空氣分配歧管60的面向芯 口袋50的部分。護罩130、中心形成室165和邊^(qū)^形成室185可在縱向上 具有弓形形狀，所述形狀大致適形于空氣分配表面262。空氣分配歧管60 可具有平坦的空氣分配表面262。
對于具有彎曲的空氣分配表面262的空氣分配歧管60，中心區(qū)240可 在約0.5弧度和約0.7弧度之間延伸。如果存在的話，邊緣區(qū)260可在約0.5 弧度和約1.4弧度之間延伸。如果存在的話，中心回收區(qū)275可在約0.5弧 度和約0.7弧度之間延伸。如果存在的話，中心刨切區(qū)295和邊緣刨切區(qū) 315可在約0.2弧度和約0.4弧度之間延伸。壓緊區(qū)330(如果存在的話)可在 約0.5弧度和約0.8弧度之間延伸。中心區(qū)240、邊緣區(qū)260、中心回收區(qū) 275、中心創(chuàng)切區(qū)295、邊緣則切區(qū)315和壓緊區(qū)330的維度均是以舉例的 方式提供的并且不旨在成為限制性的。中心區(qū)240、邊緣區(qū)260、中心回收 區(qū)275、中心刨切區(qū)295、邊緣刨切區(qū)315和壓緊區(qū)330的其它維度也是可 能的。
圖9顯示空氣分配歧管60的一個實施方案的剖視圖。如圖9所示，空 氣壓力可通過空氣分配歧管60內(nèi)的管被傳導(dǎo)或傳輸至空氣分配表面262的 各個部分。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，有許多可能的設(shè)計適用于將壓力傳 導(dǎo)至空氣分配歧管的不同部分。
在設(shè)備10的一個其中空氣分配歧管60具有彎曲的空氣分配表面262 的實施方案中，芯口袋50可以介于約2弧度/秒和約10弧度/秒之間的角速 度沿空氣分配歧管滑動。芯口袋50可以約7.2弧度/秒的角速度沿空氣分配 歧管滑動。芯口袋50的角速度的這些范圍和特定值是以舉例的方式提供的 并且不旨在成為限制性的，因為芯口袋50的角速度的其它值也是可能的。
圖10顯示了一個實施方案的例證圖，其中空氣分配歧管60與芯口袋 50的一部分為可操作關(guān)系。中心區(qū)240、護罩130和中心開口 160具有適 當(dāng)?shù)某叽绾统叨纫员阒行膮^(qū)240中的空氣壓力可傳送至中心形成室165但 不傳送至邊緣形成室185。與此類似，空氣分配歧管60的每個邊緣區(qū)260 均可與每個邊緣開口 210并且從而與邊緣形成室185氣流連通。每個邊緣 區(qū)260和每個邊緣開口 210均具有適當(dāng)?shù)某叽绾途S度，以便邊緣區(qū)260中 的空氣壓力可傳送至邊緣形成室185但不傳送至中心形成室165。通過以該 方式可操作地關(guān)聯(lián)芯口袋50和空氣分配歧管，施加到中心多孔形成表面180
21上的壓力可被獨立地控制并且不同于施加到邊緣多孔形成表面195上的壓 力。
通過向中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195上施加不同的 壓力，可形成具有在縱向和橫向上變化的基重的纖維制品。例如，如果中 心多孔形成表面180受到負壓力作用，則從卸料槽30排放的氣載纖維將被 抽吸到中心多孔形成表面上。氣載顆粒的速度可取決于錘磨機20的特征、
料槽的氣載纖維的動量)、和這兩個多孔形成表面中的任何一個上的壓力。 如果中心多孔形成表面180上的壓力小于邊緣多孔形成表面195上的壓力， 則氣載纖維的動量(當(dāng)它們被朝向多孔形成表面引導(dǎo)時)對于被朝向中心多 孔形成表面180引導(dǎo)的纖維來講可大于被朝向邊緣多孔形成表面195引導(dǎo) 的纖維。沉積在多孔形成篩網(wǎng)上的纖維的基重可取決于當(dāng)纖維沉積時的纖 維的動量，其中較大的動量將導(dǎo)致較高的基重。因此，如果中心多孔形成 表面180上的壓力小于邊緣多孔形成表面195上的壓力，則沉積在中心多 孔形成表面180上的纖維的基重可大于沉積在邊緣多孔形成表面195上的 纖維的基重。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解，作用在多孔形成表面上的不同的壓力組合 可產(chǎn)生具有不同特征的纖維制品。例如，如果中心多孔形成表面180和邊 緣多孔形成表面195上的壓力差較大，則纖維制品在縱向和橫向上的基重 的差異也可較大。如果邊緣多孔形成表面195上的壓力小于中心多孔形成 表面180上的壓力，則纖維制品的基重在纖維制品的沉積在邊緣多孔形成 表面195上的部分中要大于沉積在中心多孔形成表面180上的部分。
如果中心多孔形成表面180相對于邊緣多孔形成表面195而凹陷，則 可將施加到中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195上的壓力設(shè)定 為一定幅度，使得當(dāng)芯口袋朝向中心刨切區(qū)295和邊緣刨切區(qū)315移動時， 疊置在邊緣多孔形成表面195上的纖維材料的高度和疊置在中心多孔形成 表面180上的纖維材料的高度大約相同。以該方式設(shè)定壓力可減小為了產(chǎn) 生具有平坦表面的氣流成網(wǎng)纖維制品100所需的刨切量。
任一 多孔形成表面上的壓力均可為環(huán)境壓力。對于沉積在多孔形成表 面(其上的壓力為環(huán)境壓力)上的纖維，沉積在該表面上的纖維的速度可基本 上取決于錘磨機20和卸料槽30的特性。在一個實施方案中，中心多孔形成表面180上的壓力可為負的，并且
邊緣多孔形成表面195上的壓力可為環(huán)境壓力。在該實施方案中，中心多 孔形成表面180上的負壓力可從邊緣區(qū)260中抽吸出空氣，即穿過邊緣形 成室185，并且穿過邊緣多孔形成表面195朝向中心多孔形成表面180抽吸。 在該構(gòu)型中，源自邊緣多孔形成表面195的氣流可有助于將纖維12朝向中 心多孔形成表面180導(dǎo)向，和/或基本上減少沉積在邊緣多孔形成表面195 上的纖維12的量?？深愃频乩眠吘壎嗫仔纬杀砻?95上的負壓力和中心 多孔形成表面180上的環(huán)境壓力來幫助將纖維12朝向邊緣多孔形成表面 195導(dǎo)向，和/或基本上減少沉積在中心多孔形成表面180上的纖維12的量。 中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表面195這兩者上的壓力均可 為負的。中心多孔形成表面180上的壓力可與邊緣多孔形成表面195上的 壓力大致相同。
中心橫向?qū)Я靼?75也可與中心區(qū)240可滑動且可密封地接合。中心 橫向?qū)Я靼?75將中心形成室165分隔成多個中心形成室橫向段，所述橫 向段不彼此自由氣流連通。因此，中心橫向?qū)Я靼?75可顯著減少或防止 空氣在整個中心形成室165的縱向上運動。
與此類似，邊緣橫向?qū)Я靼?90可與邊緣區(qū)260可滑動且可密封地接 合。邊緣橫向?qū)Я靼?90將邊緣形成室185分隔成多個邊緣形成室橫向段， 所述橫向段不彼此自由氣流連通。通過此結(jié)構(gòu)，可顯著減少或防止空氣穿 過邊緣形成室185在縱向上運動。
減少空氣在芯口袋的縱向上的運動是可取的，因為隨著芯口袋50沿空 氣分配歧管60滑動，芯口袋50的不同部分可能會與空氣分配歧管60的不 同區(qū)氣流連通。例如，在芯的形成期間，隨著芯口袋50在縱向上移動，當(dāng) 芯口袋50處在某個特定位置時，邊緣開口 210的一半可與邊緣區(qū)260氣流 連通，而邊緣開口 210的另一半可與邊緣自'j切區(qū)315氣流連通。假如沒有 邊緣橫向?qū)Я靼?90,作用在邊緣形成室185上的空氣壓力將近似地為施加 在邊緣區(qū)260和邊緣刨切區(qū)315上的空氣壓力的組合。這將導(dǎo)致施加到邊 緣多孔形成表面195的各部分上的空氣壓力的變化，所述變化不對應(yīng)于邊 緣多孔形成表面195的不同部分相對于包括多個區(qū)的空氣分配歧管60上的 各區(qū)的位置。氣流成網(wǎng)纖維制品上的最終結(jié)果將為纖維制品的基重在縱向 上的逐漸變化，這是不可取的。中心橫向?qū)Я靼?75可以相同的方式起作用。
具有平坦空氣分配表面262的空氣分配歧管60的一個實施方案示于圖 11中。對于具有平坦空氣分配表面262的空氣分配歧管60，護罩130、中 心形成室165和邊緣形成室185也可具有平坦形狀，所述形狀大致適形于 平坦空氣分配表面262。 一種將芯口袋與平坦空氣分配歧管可操作地關(guān)聯(lián)的 做法示于1976年8月10日授予Kolbach的美國專利3,973,291中。
設(shè)備10還可包括別切輥80，所述輥被定位成與芯口袋50具有可操作 關(guān)系。刨切輥80可定位成使得當(dāng)芯口袋50沿空氣分配歧管60滑動時，沉 積在中心多孔形成表面180或邊緣多孔形成表面195上的多余纖維材料可 被刮切掉。如果多余的纖維材料沉積在中心多孔形成表面180或邊緣多孔 形成表面195上，則刨切輥80將接觸纖維制品的面向外的自由表面。別切 輥80可定位成使得刨切輥80可接觸纖維制品的面向外的自由表面而不接 觸芯口袋50。
如本領(lǐng)域所知，剴切輥80可為繞軸旋轉(zhuǎn)的刀輥。自'j切輥80的周向表 面的運動可從氣流成網(wǎng)纖維制品的自由表面移除不平坦部分以產(chǎn)生更均勻 和平整的表面?？烧{(diào)整刨切輥80的表面以沿纖維制品的被刨切表面提供所 需的輪廓。刨切輥80可設(shè)置成與中心多孔形成表面180和邊緣多孔形成表 面195處于有間隔的鄰近關(guān)系(當(dāng)這些表面移動經(jīng)過刨切輥80時)。
創(chuàng)切輥80可在某個方向上旋轉(zhuǎn)，使得刨切輥80的周向表面可在與纖 維制品的移動經(jīng)過刨切輥80時的方向相反的方向上移動。
設(shè)備10還可包括回收管70。如圖12所示，回收管70可具有回收管入 口 340和回收管出口 345。回收管入口 340可定位成與刨切輥80為可操作 關(guān)系?；厥展艹隹?345可定位成與中心回收區(qū)275和鄰近的空氣分配歧管 60(如果存在的話)的邊緣區(qū)260為可操作關(guān)系?；厥展艹隹?345可連接到回 收分配室390上?；厥辗峙涫?卯可定位成當(dāng)芯口袋50經(jīng)過空氣分配歧管 60和回收管出口 345之間時，與中心回收區(qū)275和鄰近空氣分配歧管60的 中心回收區(qū)275的邊緣區(qū)260為可操作關(guān)系。當(dāng)芯口袋50與中心回收區(qū)275 和鄰近中心回收區(qū)275的邊緣區(qū)260氣流連通時，回收分配室3卯可提供 使穿過回收管70的纖維12可再分配到芯口袋50上的空間。排放在回收分 配室390中的回收的氣載散纖維12的一部分可被再沉積到中心多孔形成表 面180中，并且被排放到回收分配室3卯中的回收的氣載散纖維12的另一部分可被再沉積到邊緣多孔形成表面195上。
回收管70可為可傳輸氣載纖維材料的任何形狀的管子。回收管70可 為具有如下橫截面積的管子，所述面積可在旨在以介于約5m/s和約10m/s 之間的速度傳輸所回收纖維12的回收管入口 340和回收管出口 345之間減 小?；厥展苋肟?340可靠近刨切輥80放置，使得從制品上則切的纖維材料 可被收集到或引導(dǎo)到回收管入口 340中并且朝向中心回收區(qū)275和鄰近中 心回收區(qū)275的邊緣區(qū)260的部分傳輸。纖維材料在回收管70中可由空氣 傳輸。中心回收區(qū)275和鄰近中心回收區(qū)275的邊緣區(qū)260上的空氣壓力 可低于中心刨切區(qū)295和邊緣刨切區(qū)315上的壓力。這兩個區(qū)之間的壓力 差異在回收管70兩端產(chǎn)生壓力差，其中回收管入口 340處的壓力可大于回 收管出口 345處的壓力。當(dāng)芯口袋50滑過中心回收區(qū)275和鄰近中心回收 區(qū)275的邊緣區(qū)260時，回收管70兩端的壓力差可導(dǎo)致回收管70中產(chǎn)生 氣流，所述氣流可運載旨在再沉積到芯口袋50上的纖維材料。除了由空氣 分配歧管60的各區(qū)上的不同壓力所引起的回收管70中的壓力差以外，如 果刨切輥80逆向于芯口袋50的運動而旋轉(zhuǎn)，則當(dāng)將纖維12從纖維制品100 的面向外的自由表面上刮切掉時，創(chuàng)切輥80還可向纖維12賦予動量。
中心回收區(qū)275上的空氣壓力可小于、等于或大于中心刨切區(qū)295上 的壓力。中心回收區(qū)275上的空氣壓力可小于、等于或大于邊緣刨切區(qū)315 上的壓力。
可認為形成氣流成網(wǎng)纖維制品的過程是隨著氣流成網(wǎng)纖維制品的形成 向芯口袋的不同部分施加一系列的壓力?？蒳^為施加在中心區(qū)240的壓力 是第一壓力?？烧J為施加在邊緣區(qū)260的壓力是第二壓力。可認為施加在 中心回收區(qū)275的壓力是第三壓力?？烧J為施加在中心臺ij切區(qū)295的壓力 是第四壓力。可認為施加在邊緣刨切區(qū)315的壓力是第五壓力。可認為施 加在壓緊區(qū)330的壓力是第六壓力，
設(shè)備IO還可包括形成區(qū)護罩370。形成區(qū)護罩370可被構(gòu)造成使得當(dāng) 芯口袋50移動穿過形成區(qū)1時，從周圍環(huán)境中進入芯口袋50中的氣流量 可忽略不計。換句話講，芯口袋50可被描述成與形成區(qū)護罩370可滑動且 可密封地接合。形成區(qū)護罩370可由氣流不能透過的且適用于高速制造過 程的任何材料構(gòu)成。形成區(qū)護罩370與芯口袋50之間的密封件可由馬鬃纖 維和氈構(gòu)成。形成區(qū)護罩370與芯口袋50之間的密封件無需將芯口袋50
25與周圍環(huán)境完全隔開。相反，芯口袋50可以如下方式與周圍環(huán)境隔開，所 述方式足以防止氣流成網(wǎng)纖維制品100在形成期間發(fā)生不可接受的污染，
并且允許充分地控制由空氣分配歧管60施加到芯口袋50的不同部分上的 空氣壓力。
圖13示出了如在圖1中所標記的橫截面，其中顯示了形成區(qū)護罩370、 芯口袋50、空氣分配歧管60、回收管出口 345和回收管70之間的可操作 關(guān)系。如圖12所示，形成區(qū)護罩370可定位成與芯口袋50保持可滑動且 可密封的關(guān)系。
干疊纖維網(wǎng)8可為纖維素材料(諸如木漿或其它天然纖維或合成纖維) 的纖維網(wǎng)。在將纖維描述為氣載纖維時，其它氣體介質(zhì)也被理解為是合適的。
本文所公開的量綱和值不旨在被理解為嚴格地限于所述的精確值。相 反，除非另外指明，每個這樣的量綱均是指所引用的數(shù)值和圍繞該數(shù)值的 功能上等同的范圍。例如，公開為"40mm"的量綱旨在表示"約40mm"。
在發(fā)明詳述中引用的所有文件均以引用方式并入本文。對于任何文件
盾時，應(yīng)當(dāng)服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語的含義或定義。
雖然已經(jīng)舉例說明和描述了本發(fā)明的具體實施方案，但是對于本領(lǐng)域 技術(shù)人員來說顯而易見的是，在不背離本發(fā)明實質(zhì)和范圍的情況下可以做 出多個其他改變和變型。因此，權(quán)利要求書意欲包括在本發(fā)明范圍內(nèi)的所 有這樣的改變和變型。
權(quán)利要求
1. 一種用于形成氣流成網(wǎng)纖維制品的設(shè)備，所述設(shè)備包括芯口袋，所述芯口袋包括護罩，所述護罩具有面向內(nèi)的表面、面向外的表面、護罩第一末端、與所述護罩第一末端相對的護罩第二末端、以及從所述護罩第一末端延伸至所述護罩第二末端的一對相對的護罩橫向側(cè)邊；中心開口，所述中心開口由所述護罩中的空隙限定；中心形成室，所述中心形成室與所述中心開口氣流連通并具有中心形成室周邊；中心多孔形成表面，所述中心多孔形成表面與所述中心形成室氣流連通；一對邊緣開口，所述邊緣開口沿所述護罩延伸并且橫向延伸超過所述護罩橫向側(cè)邊；邊緣形成室，所述邊緣形成室圍繞所述中心形成室的周邊設(shè)置并與所述邊緣開口氣流連通；和邊緣多孔形成表面，所述邊緣多孔形成表面與所述邊緣形成室氣流連通。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括多個中心橫向?qū)Я靼澹?所述中心橫向?qū)Я靼蹇缭剿鲋行男纬墒也⑴c所述護罩的所述面向內(nèi)的表 面大致齊平。
3. 如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括多個邊緣橫向 導(dǎo)流板，所述邊緣橫向?qū)Я靼蹇缭剿鲞吘壭纬墒也⑴c所述護罩的所述面 向內(nèi)的表面大致齊平。
4. 如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述中心多孔形成表面的 一部分相對于所述邊緣多孔形成表面是凹陷的。
5. 如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括與所述芯口袋 可操作地關(guān)聯(lián)的空氣分配歧管，所述空氣分配歧管包括中心區(qū)，所述中心區(qū)具有中心區(qū)第一末端、與所述中心區(qū)第一末端 相對的中心區(qū)第二末端、以及從所述中心區(qū)第 一末端延伸至所述中心區(qū)第 二末端的一對相對的中心區(qū)^f黃向側(cè)邊；和鄰近所述中心區(qū)橫向側(cè)邊的 一對邊緣區(qū)。
6. 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述空氣分配歧管還包括中心回收 區(qū)，所述中心回收區(qū)具有中心回收區(qū)第一末端、與所述中心回收區(qū)第一末 端相對的中心回收區(qū)第二末端、以及從所述中心回收區(qū)第 一末端延伸至所 述中心回收區(qū)第二末端的 一對相對的中心回收區(qū)橫向側(cè)邊，其中所述中心 回收區(qū)第一末端鄰近所述中心區(qū)第二末端。
7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述空氣分配歧管還包括中心刨切區(qū)，所述中心刨切區(qū)具有中心刨切區(qū)第一末端、與所述中心刨切區(qū)第一末 端相對的中心刨切區(qū)第二末端、以及從所述中心刨切區(qū)第 一末端延伸至所 述中心刨切區(qū)第二末端的 一對相對的中心刨切區(qū)^f黃向側(cè)邊，其中所述中心 刨切區(qū)第 一末端鄰近所述中心回收區(qū)第二末端。
8. 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述中心區(qū)和所述邊緣區(qū)經(jīng)受壓力， 并且所述中心區(qū)中的壓力為負的且小于所述邊緣區(qū)中的壓力。
9. 如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述芯口袋被成形，以形 成旨在鄰近穿著者的襠部穿著的吸收制品。
10. —種形成氣流成網(wǎng)纖維制品的方法，所述方法包括以下步驟a. 提供氣載散纖維流；b. 提供芯口袋組合件，所述芯口袋組合件包括中心多孔形成表面和邊 緣多孔形成表面；c. 向所述中心多孔形成表面施加第 一壓力；d. 向所述邊緣多孔形成表面施加第二壓力，其中施加到所述邊緣多孔 形成表面上的所述第二壓力不同于施加到所述中心多孔形成表面上的所述 第一壓力；e. 將所述氣載散纖維流的一部分沉積到所述中心多孔形成表面上；和f. 將所述氣載散纖維流的一部分沉積到所述邊緣多孔形成表面上。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于形成氣流成網(wǎng)纖維制品的設(shè)備。該設(shè)備可具有芯口袋。芯口袋可具有護罩。芯口袋還可具有由護罩中的空隙限定的中心開口。芯口袋還可具有中心形成室，所述中心形成室與中心開口氣流連通并具有中心形成室周邊。芯口袋還可具有與中心形成室氣流連通的中心多孔形成表面。芯口袋還可具有沿護罩延伸的一對邊緣開口。芯口袋還可具有邊緣形成室，所述邊緣形成室圍繞中心形成室的周邊設(shè)置并且與邊緣開口氣流連通。芯口袋還可具有與邊緣形成室氣流連通的邊緣多孔形成表面。
文檔編號A61F13/15GK101534770SQ200780042567
公開日2009年9月16日 申請日期2007年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月15日
發(fā)明者克勞迪奧·A·馬托斯, 凱倫·J·費格爾曼, 柯蒂斯·H·范瓦爾肯堡 申請人:寶潔公司