CN101686878B - 制造包含弹性元件的吸收性物品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造吸收性物品的方法，该吸收性物品具有封装在外壳片(16，24)之间的吸收芯(18，20，22)和位于物品前部和/或后部的弹性元件(26-28)，该方法包括步骤：将一排吸收芯(18，20，22)布置在沿机器方向延伸的外壳材料的第一幅(16)上，同时芯的纵向在机器方向上延伸；将外壳材料的第二幅(24)施加在包含该排吸收芯的第一幅上；在所述幅之一接触该排吸收芯之前向该幅施加弹性元件(26-28)，由此形成一排接合的吸收性物品坯件；此后从该排物品坯件上切出单个吸收性物品。吸收芯(26-28)在第一幅上布置成使其前端彼此相对，且相应的弹性元件(26-28)施加成使得其在纵向方向上的长度相当于相应弹性元件在物品前部和/或后部的长度的两倍。

Description

制造包含弹性元件的吸收性物品的方法

技术领域

本发明涉及一种制造吸收性物品的方法，所述吸收性物品具有封装在外壳片之间的吸收芯和位于物品前部和/或后部的弹性元件，所述方法包括以下步骤：将一排吸收芯布置在沿机器方向即纵延伸的外壳材料的第一幅上，同时芯的纵向在机器方向上延伸；将外壳材料的第二幅施加在包含所述一排吸收芯的幅上，在所述幅之一接触所述一排吸收芯之前向该幅施加弹性元件，由此形成一排接合的吸收性物品坯件，此后从所述一排物品坯件上切出单个的吸收性物品。本发明还涉及通过该方法制成的物品。

背景技术

经常在卫生吸收性物品(例如失禁防护用品、尿布、卫生巾或类似物品)中设置预张紧弹性元件，从而在制造后允许预张紧弹性元件收缩时使物品能够获得和保持所需的三维形状。弹性元件通常不会沿物品的整个长度延伸，所以在吸收性物品的连续在线生产中，弹性元件成间隔布置并连接在外壳材料的幅上。当然，重要的是弹性元件的定位要精确，使得弹性元件将布置在制成的物品的准确位置。成间隔的预张紧弹性元件在生产线的幅上的布设比较麻烦并且会降低生产效率，尤其是布设装置、弹性元件的切刀以及幅之间的同步会产生问题。

本发明的目的是在一种制造吸收性物品(例如失禁防护用品、卫生巾、尿布和类似物品)的方法中简化弹性元件的布设。

发明内容

通过一种用于制造吸收性物品的方法来实现上述目的，其中所述吸收性物品具有封装在外壳片之间的吸收芯和位于物品前部和/或后部的弹性元件，所述方法包括以下步骤：将一排吸收芯布置在沿机器方向(即纵向)延伸的外壳材料的第一幅上，同时芯的纵向在机器方向上延伸；将外壳材料的第二幅施加在包含所述一排吸收芯的幅上；在所述幅之一接触所述一排吸收芯之前向该幅施加弹性元件，由此形成一排接合的吸收性物品坯件；以及，此后从所述一排物品坯件上切出单个吸收性物品，其特征在于，吸收芯在第一幅上布置成使得前部对前部以及后部对后部，并且连续的弹性元件施加在两个顺次的吸收芯上，该连续的弹性元件在纵向方向上的长度相当于相应弹性元件在物品前部和/或后部中的长度的两倍加上在所述一排物品坯件中的相邻物品坯件之间可能存在的距离。

在所述方法中，还可以采用从所述一排接合的物品坯件上切出单个物品的切割装置执行弹性元件的最终切割。而且，与如果对于每个单个物品而言应该布设和连接单独弹性元件相比，用于对物品进行连接的所有弹性元件和粘合剂可以按两倍长度排列布置。由于间断的处理步骤经常需要生产线上的输送带停止/起动，因此当停止/起动次数减少时，对于不同处理步骤而言获得一个“节省时间”，且生产误差变得更小或者可以保持处于更高的生产率。

在第一优选实施方式中，所述外壳材料的第一幅是底片材料的幅并且所述弹性元件施加在外壳材料的第二幅上，所述外壳材料的第二幅是顶片材料的幅。

在第二优选实施方式中，所述外壳材料的第二幅是底片材料的幅，并且所述弹性元件施加在外壳材料的第一幅上，所述外壳材料的第一幅是顶片材料的幅。

优选地，弹性元件在与每个吸收芯的前部的相反横向侧相对应的位置上施加在顶片材料的幅上。弹性元件优选地还在与每个吸收芯的后部相对应的位置上施加在顶片材料的幅上并沿所述幅的纵向轴线延伸。通过吸收芯布置成前端彼此相对且后端彼此相对，在接合的成排物品坯件中，布置在物品坯件后部的一件弹性元件错误地到达前部的危险将会降低。

有利地，每个弹性元件具有平直延伸范围。由此可以使弹性元件的布设比弹性元件弯曲的情形更快。此外，所述弹性元件不会利用在交叉方向即横向上定向的弹性力影响所述一排接合的物品坯件。

弹性元件优选连接在吸收芯的横向侧部上。

本发明还涉及一种通过上述方法制成的吸收性物品，其具有封装在外壳片之间的吸收芯和位于物品前部和/或后部的弹性元件，其特征在于，在物品前部的弹性元件延伸到物品前端的极限。

在优选实施方式中，在物品前部的弹性元件连接在吸收芯的相对两横向侧部上。

弹性元件还可以在物品的后部沿纵向对称轴线延伸。

附图说明

现在参照附图描述本发明，图中：

图1示意性表示根据所述方法的优选实施方式制造的吸收性物品的平面图，其中物品被示出处于平直状态，也就是所有弹性元件都被伸长，

图2是沿图1中的线II-II截取的剖视图，

图3示意性表示图1所示的吸收性物品的透视图，其中弹性元件处于收缩状态，

图4是沿图3中的线IV-IV截取的剖视图，

图5是沿图3中的线V-V截取的剖视图，

图6是图3所示的物品的示意性侧视图，

图7以侧视图示意性公开了用于制造根据所述方法优选实施方式的吸收性物品的生产线，

图8示意性公开了图1所示物品的生产线的平面图，

图9示意性公开了用于布设弹性元件的装置的元件，以及

图10示意性公开了废料的连续幅。

具体实施方式

图1和2公开了一种用于轻度失禁女性的防护用品形式的吸收性物品1，其处于平直状态，也就是这些物品在制造过程中被保持的状态。物品1由封装在顶片3与底片4之间的吸收体或芯2组成。顶片3和底片4绕其整个圆周延伸超过吸收芯2并在延伸超过该吸收芯的部分中相互连接。

吸收芯2包括三层：靠近顶片的上吸收层5、远离顶片的下吸收层6和布置在上吸收层与下吸收层之间的采集层7。具有Y形状的贯通(through-going)孔8形成在上吸收层5中。所述Y的中央支脚沿物品的纵向轴线A-A延伸，并且所述Y的从所述中央支脚分出的支脚比中央支脚更靠近物品的前端，也就是图1的上端。孔8的主要部分布置在物品1的前半部分中。

两个弹性带9和10以预张紧状态连接在上吸收层的相反纵向边缘上并沿所述孔8平行于纵向轴线A-A延伸。这些弹性带至少在物品的前部沿纵向延伸超过孔8，在所述前部中弹性带9，10延伸到物品1的前端边缘的极限。顶片3连接在这些弹性带9，10上并且还连接在孔8的底部，也就是采集层7的上侧。

物品1还包括用于可解除地将物品连接在内裤内侧的粘结层11和在使用之前保护该粘结层的解除层12。

物品1还包括沿纵向轴线A-A从孔8的后端部分延伸到物品后端极限的第三弹性带13。

采集层7在纵向方向和在横向方向上都延伸超过孔8。下吸收层6在纵向和横向方向上都比采集层具有更大的延伸范围，但该延伸范围在纵向方向上比上吸收层5更短，使得上吸收层5是吸收芯在吸收芯后端部分中的唯一的层。

图3是在物品制造完成且预张紧弹性带9，10和13已经被允许收缩之后的物品1的示意性透视图。从图3中可以看到，物品的前部已经因弹性带9和10的收缩也就是缩短而突升到其剩余部分上方。而且，吸收芯沿孔8横向布置的部分已经得到折叠，由孔8在上吸收层中形成的通道8a，8b和8c作为折叠线。由此，物品包含通道8b和8c的前部以及包含通道8a的中间部分都形成为碗形。在前部，如图4所示，基本上为三角形的平直部分存在于Y形孔8的分叉支脚8b和8c之间的区域上并构成碗底。吸收性物品的前部中的与支脚或通道8b和8c横向地布置的部分构成了前部上的碗壁14。这些部分具有三角形构造，它们的顶点指向前，也就是在与碗底的顶点相反的方向上。如图5所示，在中间部分中，碗的形状为具有凹谷形式。在物品中间部分中凹谷形碗的壁15具有比物品前部上的壁14更大的高度，因而物品在前部比在中间部分更宽。在中间部分上的通道8a的后端后面，壁15的高度快速下降，使得物品的后部基本上是平的。

如图3示意性所示，在物品包含通道8a的中间部分上，物品因此将比其前部和后部都更窄。

在物品1的后端部分，弹性带13的收缩使该端部具有略微向上弯曲的构造。

在图6中示出了根据图3所示的物品1的侧视图。从该图中可以看到，因弹性带9，10的收缩而导致的吸收芯在纵向方向上的最弯曲处发生在绕孔8的三个支脚相交的点纵向定位的区域上。包含形成在前部的碗底的区域基本上保持平直，且包含孔8的中央支脚8a的区域基本上也保持平直。当后一区域布置在水平平面上时，如图6所示，可以沿其纵向对称线在上述两个区域之间限定出角度α。这一角度值取决于预张紧弹性带9，10的收缩力。就本发明来说，该收缩力应该足够大到使角度α大于30度，。

失禁防护用品、卫生巾和类似物品通常在折叠和平直状态下得到包装。在这种弹性元件设置在吸收芯外侧的已知物品中，使用者通常必须手动形成物品的随后通过弹性元件保持的碗的形式。但当从包装中取出本发明物品1时，其本身呈现图3-6中示意性公开的构造并且由此物品在从其包装中被取出之后直接可以备用。

此外，物品1的构造非常适于女性身体并且物品的弯曲还向使用者清楚地指示物品应该相对于身体所处的位置。物品前部更大的宽度有助于将施用的物品保持就位，使得其不会因使用者的运动而向后滑动。

弹性带在吸收芯上的上述布置和连接与其中弹性元件位于吸收芯外侧的类似物品相比将使芯保持更靠近使用者的身体。而且，顶片3与孔8底部的连接防止在碗壁的折叠过程中顶片离开吸收芯的表面。在中心(变湿区域)的顶片材料因而将在前部和中间部分上形成的碗中保持远离使用者身体，从而降低了发生湿表面抵靠使用者身体的危险。

在物品1的施用状态，弹性带13将有助于将物品的后部保持压靠在使用者身上的使用者臀部之间。在物品使用时布置在使用者臀部之间的部分上，吸收芯仅包含上吸收层。吸收芯因此很容易变形以符合臀部的形状。

液体可透过的顶片3可以由被用作吸收性物品(例如卫生巾、尿布和失禁防护用品)顶片材料的任何材料制成。例如其可以是无纺材料、多孔塑料膜、或者由两层或多层构成的层叠件。优选地，顶片由疏水材料制成。在上述实施方式中，顶片连接在弹性带9，10以及孔的底部上，但当然还可以将顶片连接在上吸收层上。这种连接必须是液体可透过的并且可以采用液体可透过的粘合剂或者粘结点或线的图案来形成。

弹性带9，10，13可以由不同类型的弹性材料(例如弹性泡沫)制成，但也可以由弹性材料的带构成，例如橡胶带、聚氨酯带、弹性无纺物带或层压在一层或两层非弹性材料(例如无纺物)上的几条弹性材料线。适当的弹性带是英格兰CALLIGEN FOAM Ltd以弹性泡沫XD4100AS为商标名销售的弹性泡沫。为了使预张紧带9，10的弹性力分布在上吸收层的相对较大的区域上同时保持所形成的碗基本上未得到封盖，每个带的宽度应该是物品宽度的10-20％。

本申请中存在的弹性材料意味着材料伸长之后恢复至少10％，优选至少25％。

上吸收层5可以包括被用于吸收性物品(例如卫生巾、尿布和失禁防护用品)的任何已知的吸收材料。其包括优选与超吸收颗粒(SAP)混合的纤维素绒毛。用于上吸收层的适当材料的一个实例是与德国Ludwigshafen以商标名B7160销售的BASF中的大约25％的SAP混合的浆料。纤维素绒毛与SAP的混合物优选具有0.085-0.125g/cm³的密度。

采集材料7可以包括被用作吸收性物品(卫生巾、尿布和失禁防护用品)的采集材料的任何材料。其是开放(open)材料，很容易使接收到的液体通过而到达布置在下方的下吸收层。此外，其在接收液体之后不会塌陷，而是仍然保持开放。用于采集层的适当材料是可以从比利时具有商标名Dry Web T23W的Libeltex公司获得的无纺透气的疏水填料。

下吸收层6可以包括与上吸收层中的材料类似的材料。然而，下吸收层中的毛细管优选应该小于上吸收层中的毛细管，使得暂时存储在采集层中的液体将首先由下吸收层吸收。因此，物品使用者排出的大多液体将存储在下吸收层中并且仅少量液体将被吸收和存储在上吸收层中。用于下吸收层的适当材料是具有与用于上吸收层相同或类似质量的与大约35％SAP混合的浆料。

此外，下层6中的SAP的主要功能是提高该层的液体存储能力，而上层5中可存在的SAP的主要功能是在物品在使用过程中受到外力压缩时例如在使用者骑自行车时防止在该层中吸收的液体重新润湿。因而上吸收层中的SAP有利地与在下吸收层中采用的SAP种类不同，但在更低浓度方面具有相同质量。

底片可以由在吸收性物品(例如卫生巾、尿布和失禁防护用品)中被用作底片的任何材料制成。其例如可以包括塑料膜、包括一层或多层的液体不可透过的无纺材料、或者塑料膜和无纺材料的层压件。有利地，可以采用蒸汽可透过的材料。

如上所述，预张紧弹性带9，10的收缩力应该大到使角度α(参加图6)大于30度。因而所需的力取决于物品的尺寸以及在吸收芯中的不同层的材料和厚度，并由此不容易得到限定。然而，角度α非常适于限定所需的预张紧。

此外，吸收芯应该具有这样的刚度和强度，即，在组成吸收芯的任何层中不存在局部断裂或局部分裂的情况下可以获得参照图3-6描述的物品的形状。上和下吸收层通常具有所需的强度和刚度并且在这方面不会产生任何问题。如果存在发生局部断裂或局部分裂的危险，则可以通过在下吸收层与底片之间插入加强元件来确保不同层的完整性。这样的加强元件可以包括具有或不具有折叠线的塑料片、疏水无纺材料、具有疏水表面的纸制材料等等。

孔8的Y形可以改变以通过改变Y的分叉支脚8b，8c之间的角度以及通过改变Y的不同支脚的相对长度来在物品的前部和中间部分上形成所需碗形。同样可以改变支脚的宽度。然而，支脚8a与相应支脚8b，8c之间的外部角度应该一直大于90度。

如上所述，孔8的支脚作为吸收芯的折叠线。因此物品在使用中布置在使用者大腿之间的中间部分仅通过改变绕支脚8a的边缘进行折叠的角度就可以很容易地跟随大腿移动，而不会产生吸收芯的变形。随后当物品不承受外力时，弹性带9，10将物品中间部分上的凹谷形碗的壁偏压向图3-6所示的位置。

在图7和8中，示意性公开了根据制造吸收性物品的方法的优选实施方式的生产线。

底片材料的幅16从存储辊17被拉出并置于输送带上。此后，成排的吸收芯布置在幅16上。物品的吸收芯包括借助于传送轮19布置在幅16上的下吸收层18、借助于传送轮21布置在下吸收层18上的采集层20以及借助于传送轮23布置在采集层20上的上吸收层22。在本发明的方法中，吸收芯布置成一排，例如吸收芯的前端彼此相对以及后端彼此相对。因而，在布置于幅16上的成排吸收芯中，每个第二吸收芯相对于相邻的吸收芯转动180度。从图1中可以看到，下吸收层和采集层在制成的物品的纵向方向上不是对称布置，而是在物品的前部具有其主延伸范围。这意味着在布置于幅16上的这些层的排中各个层之间的间隔将不同，相邻这些层之间的距离在其前端较小并且在其后端较长。在本发明的生产线中，这些层布置在相应传送轮上，使得它们以正确的间隔布置在幅16上。确保不同层在吸收芯中具有正确布置和构造的一种方式是构建模具以及在相应的垫成形轮中的各模具之间的距离，使得被传送到传送轮的各成形层的前端彼此相对并相互以准确间隔布置。出于简化的原因，在图1中未示出这种垫成形轮。

如果吸收层应该一直布置在顶片材料的幅上而不是底片材料的幅上，则当然吸收芯中的各层以相反顺序布置。因而可以改变施加多层吸收芯的各层的顺序。

之后，这样在幅16上已经布置了一排吸收芯，其包括前端和后端都彼此相对的各层18，20，22，来自存储辊25的顶片材料的幅24布置在幅16以及布置于幅16上的所述一排吸收芯上。在顶片材料的幅24与幅16结合在一起之前，成排的预张紧弹性带连接在幅24上。这一点有利地可以通过将来自辊29的弹性带26-28(在图9中示意性示出)按压在幅24上来实现。辊29从其上缠绕带的存储辊30上取出带，张紧这些带并在从存储辊30传送到顶片幅24的过程通过辅助压力(sub-pressure)保持带张紧。由此，一排中心布置的预张紧弹性带28和两排与幅24的中心线横向地等距布置的预张紧弹性带26，27连接在幅24上。带26，27的横向地布置被设计成使得这些带将位于成品前部的吸收芯的横向边缘部分上。布设装置还包括用于在通过辊29保持所需长度的伸长带时从存储辊上切下带的切割装置(未示出)。在图7中还示出了用于向带26-28施加粘合剂的装置31。然而，这样的装置可以改为在带26-28被压靠在这一幅24上之前向幅24施加粘结线。

幅24在其与幅16和布置于幅16上的成排吸收芯结合在一起之前经过用于向带26-28的底侧(也就是与其连接在幅24上的一侧相反的一侧)施加粘合剂的装置32。在所述的实施方式中，装置32除了向带26-28的底侧还向顶片材料的幅24施加粘合剂。

之间布置有吸收芯的复合幅16，24随后经过压缩装置33，在其中幅24被压靠在吸收芯的上侧并且幅16，24在吸收芯外侧的区域相互压靠。而且，顶片材料的幅24在吸收芯的上层22中被压成Y形孔，使得制造出的物品的顶片连接在这些孔的底部。为此，压缩装置33的上辊以适当方式具有异型。

在幅16，24已经经过压缩装置33之后，形成接合的物品坯件幅片。随后通过切割装置35从接合的物品坯件幅片上切出单个吸收性物品34，切出每个单个物品的轮廓。幅16，24中的至少一个，优选两个幅都足够宽，使得切出单个物品的轮廓之后，废料将形成连续的废料幅片，如图9所示以及在图10中示意性所示，其中在从接合的物品坯件幅片上切出的物品之间还存在距离。废料幅片因此在其位于具有切下物品34的轮廓的成排孔35之间的部分上将包含幅16，24的剩余部分和弹性带26-28保留在幅16，24之间的部分。

制成之后，吸收性物品得到包装。包装可以包括将物品的后三分之一部分折叠在中间部分上，此后将前三分之一部分折叠在内折的后部上。

参照图7-9描述的生产线中的部件实质上都是本领域技术人员已知的并且无需进一步描述。

已经描述了用于生产用于轻度失禁女性的一次性失禁防护用品的方法，当然也可以用于其他类型的一次性吸收性物品，例如尿布、卫生巾和类似物品。如果该方法用于要连接在内裤内侧的物品，则优选在接合的物品坯件幅片达到切割装置之前向底片材料的幅16的下侧施加粘结涂层和覆盖该涂层的解除材料层。

所述实施方式当然可以在不脱离本发明的范围的前提下在几个方面得到改变。例如，下吸收层可以具有与上吸收层相同的形状并且采集层可以具有更大的延伸范围。物品的后部上的弹性带13，28可以去除。带上的预张紧可以改变，使得后弹性带13，28中的预张紧比带9，10，26，27中的预张紧更低或更高。粘结层11无需是同质的，而是可以包含几个粘结线或粘结图案。还可以通过摩擦材料或钩式材料代替这一粘结层。弹性带无需是液体可透过的，即使这是优选的，由此不需要被用于将这些带连接在顶片和上吸收层上的粘合剂是液体可透过的，即使这是优选的。如果在上吸收层中存在热塑性纤维，则可以借助于超声波焊接装置或其他热密封装置的焊接来形成该层与弹性带的连接。物品的形状也可以不同。吸收芯中的不同层可以在它们被传送到底片材料的幅之前结合在一起。吸收芯可以布置在顶片材料的幅上，而不是底片材料的幅上，在这种情况下，成排的弹性带可以在吸收芯布置在其上之前连接在顶片材料的幅上。生产线中的部件可以具有不同于所述部件的构造，例如可以是直接从垫成形辊传送的不同吸收层。因此，保护范围不应该受到所述实施方式的限制，而是由附加权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种用于制造吸收性物品的方法，所述吸收性物品具有封装在外壳片（16，24）之间的吸收芯（18，20，22）和位于物品前部的弹性元件（26，27），所述方法包括以下步骤：将一排吸收芯（18，20，22）布置在沿机器方向延伸的外壳材料的第一幅（16）上，同时芯的纵向在机器方向上延伸，由此吸收芯（18，20，22）以前部对前部且后部对后部的方式布置在所述第一幅上；将外壳材料的第二幅（24）施加在包含所述一排吸收芯的所述第一幅上；在所述幅之一接触所述一排吸收芯之前向该幅施加弹性元件（26，27），由此形成一排接合的吸收性物品坯件；以及，此后从所述一排物品坯件上切出单个吸收性物品，其特征在于，成排的连续的弹性元件（26，27）施加在所述幅（16，24）之一上，从而所述连续的弹性元件（26，27）施加在两个顺次的吸收芯上，所述连续的弹性元件（26，27）在纵向方向上的长度相当于相应弹性元件在物品前部中的长度的两倍加上在所述一排物品坯件中相邻物品之间的可能距离，其中位于所述前部的弹性元件（26，27）在与每个吸收芯（18，20，22）的前部的两个相反横向侧相对应的位置上施加在所述幅（16，24）之一上。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外壳材料的第一幅是底片材料的幅（16）并且所述弹性元件（26，27）施加在外壳材料的第二幅上，所述外壳材料的第二幅是顶片材料的幅（24）。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外壳材料的第二幅是底片材料的幅，并且所述弹性元件施加在外壳材料的第一幅上，所述外壳材料的第一幅是顶片材料的幅。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸收性物品具有位于物品后部的弹性元件（28）。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，弹性元件（28）在与每个吸收芯（18，20，22）的后部相对应的位置上施加在顶片材料的幅（24）上并沿所述幅纵向轴线延伸。

6.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，每个弹性元件（26-28）具有平直延伸范围。

7.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，弹性元件（26，27）连接在吸收芯（18，20，22）的横向侧部上。

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