CN115476568A - 用于生产弹性层压体的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于生产弹性层压体的方法和设备，其中，第一连续弹性膜(16)通过延展装置(20)在横向方向上被拉伸，并被施加到传送轮(40)上，在该传送轮上，第一连续弹性膜被纵向地切割以形成至少两个平行的连续弹性膜(17，18)，所述至少两个连续弹性膜被传送到保持在砧轮(50)的外圆柱形表面(54)上的非织造幅材(64)上。

Description

用于生产弹性层压体的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于生产弹性层压体的方法和设备。
本发明是特别针对用于制造吸收性卫生制品的弹性层压体的生产而开发的。
背景技术
为了生产吸收性卫生制品，例如尿布和其它吸收性制品，将具有不同性能的部件(例如吸收芯、底片、顶片、弹性腰带、弹性侧片、封闭结构、用于腿部的弹性阻挡件(腿箍)等)组装在一起。
吸收性卫生制品的一些部件(例如用于腿部的弹性带、弹性的腿部阻挡件、弹性侧片、弹性腰带等)由弹性层压体制成。
根据吸收性卫生制品的特性，弹性层压体可以以各种方式生产。例如，一些类型的弹性层压体可以由一种或更多种粘合到弹性膜上的非织造幅材形成。在某些应用中，在被固定于两个相对的非织造幅材之间之前在横向方向上拉伸弹性膜。
EP3496687描述了一种用于组装弹性层压体的方法和设备，其中，第一非织造幅材卷绕在围绕旋转轴线旋转的砧轮的外圆柱形表面上，第一弹性膜和第二弹性膜在第一延展装置和第二延展装置上在横向方向上被拉伸，并且在第一施加区域和第二施加区域中被施加到砧轮上的第一非织造幅材上，所述第一施加区域和第二施加区域关于旋转轴线相对于彼此轴向地且成角度地偏移，在砧轮上将第二非织造幅材供给到在横向方向上拉伸的第一弹性膜和第二弹性膜之上，并且第一非织造幅材和第二非织造幅材穿过第一弹性膜和第二弹性膜以及在包括在第一弹性膜与第二弹性膜之间的中心部分中被超声熔接在一起。
在EP3496687描述的解决方案中，在横向方向上拉伸的第一弹性膜和第二弹性膜从延展装置的倾斜表面传送到卷绕在圆柱形表面上的非织造幅材。这给弹性膜的定位带来了困难，因为很难将拉伸的弹性膜从倾斜表面精确地传送到其上卷绕有非织造幅材的圆柱形表面。在从该文献已知的解决方案中，在横向方向上拉伸的第一弹性膜和第二弹性膜在彼此成角度地偏离的两个区域中被施加到非织造幅材。这也给弹性膜相对于非织造幅材的定位带来困难，并且涉及确保两个弹性膜之间的精确间隔的问题。
在EP3496688、EP3496689、EP3496690中描述了其他类似的解决方案。
发明内容
本发明旨在提供一种用于生产弹性层压体的方法和设备，其克服了现有技术的问题。
根据本发明，该目的通过具有权利要求1和11的特征的方法和设备来实现。
在根据本发明的解决方案中，将在横向方向上拉伸的弹性膜相对于非织造幅材定位和对齐的问题得到了解决，这是因为以下事实：从在横向方向上拉伸的单个连续弹性膜开始，被施加为与传送轮的外圆柱形表面直接接触，并在传送轮上纵向地切割，从而获得在横向方向上拉伸的第一弹性膜和第二弹性膜。非织造幅材卷绕在砧轮的外圆柱形表面上，并且在横向方向上拉伸的第一弹性膜和第二弹性膜由传送轮在施加区域中施加到卷绕在砧轮上的非织造幅材上，所述施加区域在轴向方向上彼此偏离并且在成角度的方向上彼此对齐。这种解决方案具有以下优点：
-单个连续弹性膜从延展装置的倾斜表面传送到传送轮的外圆柱形表面，而没有非织造幅材的介入；因此，在横向方向上拉伸的连续弹性膜在传送轮的外圆柱形表面上的定位以更高的精度进行；
-通过纵向地切割单个连续弹性膜而获得的拉伸的弹性膜在施加区域中被从传送轮传送到卷绕在砧轮的外圆柱形表面上的非织造幅材上，所述施加区域在成角度的方向上彼此对齐；这允许在横向方向上拉伸的两个弹性膜之间相对于非织造幅材的更精确定位；
-在非织造幅材上施加在横向方向上拉伸的弹性膜发生在两个圆柱形表面之间，这两个圆柱形表面相切并且相应的旋转轴线彼此平行，这避免了由于在非织造幅材上从倾斜表面向圆柱形表面传送在横向方向上拉伸的弹性膜而带来的困难。
因此，根据本发明的方法和设备克服了EP3496687中描述的解决方案的问题。
附图说明
现在将参照附图详细描述本发明，附图仅以非限制性示例的方式给出，其中：
图1是根据本发明的设备的示意性侧视图，
图2、图3和图4是由图1中的箭头II、III和IV指示的部分的示意性平面图，以及
图5是利用根据本发明的设备获得的弹性层压体的示意性横截面。
应当理解，在附图中，为了简化对附图的理解，一些部件可能没有示出，并且各个附图可能没有以相同的比例表示。
具体实施方式
参照图1，数字10表示用于生产弹性层压体的设备。
设备10包括第一进给装置12，该第一进给装置被配置为在平行于其纵向轴线的方向上进给第一连续弹性膜16。
设备10包括延展装置20，该延展装置被配置为在横向方向上拉伸第一连续弹性膜16。
参照图2，延展装置20包括两个圆盘24、26，这两个圆盘可围绕相对于彼此倾斜的相应轴线28、30旋转。圆盘24、26具有相应的圆周边缘，所述圆周边缘设置有夹持元件，所述夹持元件被配置为夹持第一连续弹性膜16的相应侧边缘。在可能的实施例中，圆盘24、26可以在它们的圆周边缘上设置有连接到负压源的孔，用于通过抽吸夹持弹性膜16的侧边缘。替代地或除了抽吸孔之外，圆盘24、26的圆周边缘可以设置有接合弹性膜16的侧边缘的突出销。
参照图2，延展装置20具有夹持区域34和施加区域38。圆盘24、26在横向方向上在夹持区域34中以第一距离W1且在施加区域38中以大于第一距离W1的第二距离W2彼此间隔开。延展装置20在具有第一宽度W1的夹持区域34中拾取第一连续弹性膜16，并在具有第二宽度W2的施加区域38中释放第一连续弹性膜16。因此，在从夹持区域34到施加区域38的路径中，弹性膜16在横向于第一连续弹性膜16的纵向轴线的方向Y上被弹性地拉伸。
参照图1和图2，设备10包括具有外圆柱形表面42的传送轮40。传送轮40可沿由图1中的箭头46指示的方向围绕第一旋转轴线44旋转。传送轮40设置有夹持元件43，所述夹持元件被配置为将横向拉伸的第一连续弹性膜16保持在外圆柱形表面42上。在可能的实施例中，夹持元件43可以包括在外圆柱形表面42上开口并且气动地连接到负压源45的孔，用于通过抽吸将横向拉伸的第一连续弹性膜16保持在外圆柱形表面42上。除了抽吸孔之外或替代抽吸孔，夹持元件43可以包括突出销。
参照图2，延展装置20在施加区域38中将横向拉伸的第一连续弹性膜16施加到传送轮40的外圆柱形表面42上。在施加区域38中，在横向方向Y上拉伸的第一连续弹性膜16从延展装置20的圆盘24、26上分离，并由夹持元件43(例如通过抽吸)转移到在传送轮40的外圆柱形表面42上。
参照图1和图3，设备10包括至少一个纵向切割装置47，该纵向切割装置被配置为沿着至少一条纵向切割线切割保持在传送轮40的外圆柱形表面42上的横向拉伸的第一连续弹性膜16。
纵向切割装置47可以包括切割圆盘48，该切割圆盘围绕与传送轮40的旋转轴线44平行的轴线在与传送轮40的旋转方向46相反的方向上旋转。切割圆盘48可以与形成在传送轮40的外圆柱形表面42上的相应的圆周狭槽49(图3)配合。
在由纵向切割装置47执行纵向切割之后，第一连续弹性膜16被分成至少两个平行的连续弹性膜17、18，它们具有相应的宽度W3和W4。该至少两个平行的连续弹性膜17、18的宽度W3和W4可以彼此相等或不同。
参照图3，在纵向切割第一连续弹性膜16之后，至少两个平行的连续弹性膜17、18可能在横向方向Y上部分地收缩，使得该至少两个平行的连续弹性膜17、18的相应的相互面对的纵向边缘19'、19”在横向方向Y上相互间隔开。因此，在传送轮40的外圆柱形表面42上的至少两个平行的连续弹性膜17、18的宽度W3和W4的总和小于第一连续弹性膜16的宽度W2。
该至少两个平行的连续弹性膜17、18的横向收缩可以通过在传送轮40的外圆柱形表面42的跨过切割线延伸的一部分上不设置夹持元件43(例如，抽吸孔和/或突出销)来获得，使得至少两个平行的连续弹性膜17、18的邻近切割线的侧向部分不被保持在传送轮40的外圆柱形表面42上，并且在横向方向Y上弹性地收缩。
参照图1和图4，设备10包括砧轮50，该砧轮可围绕与传送轮40的第一旋转轴线44平行的第二旋转轴线52旋转。砧轮50具有外圆柱形表面54，该外圆柱形表面设置有与负压源56(图4)气动连接的孔。砧轮50的外圆柱形表面54在传送区域58中与传送轮40的外圆柱形表面42相切。
设备10包括第二进给装置60和第三进给装置62，第二进给装置和第三进给装置被配置为分别向砧轮50进给第一非织造幅材64和第二非织造幅材66。参照由图1中的箭头68指示的砧轮50的旋转方向，第一非织造幅材64在传送区域58的上游或在传送区域58处被施加到砧轮50，而第二非织造幅材66在传送区域58的下游被施加到砧轮50。
设备10包括与砧轮50的外圆柱形表面54配合的紧固装置70。紧固装置70可以是超声波熔接装置、用于通过粘合剂紧固的压力装置、或者热或热机械熔接装置。
先前描述的设备10的操作如下。
将第一连续弹性膜16从卷轴(未示出)展开，并从进给装置12进给到延展装置20。第一连续弹性膜16可以在延展装置20的上游在纵向方向上被张紧。在夹持区域34中，由延展装置20的圆盘24、26拾取第一连续弹性膜16的侧边缘。在圆盘24、26沿箭头74指示的方向旋转期间，第一连续弹性膜16在横向方向Y上被拉伸。这种拉伸导致弹性膜16的宽度从夹持区域34中的值W1增加到施加区域38中的值W2(图2)。
在施加区域38中，在横向方向Y上拉伸的第一连续弹性膜16从圆盘24、26的圆周边缘分离，并且被施加为与传送轮40的外圆柱形表面42直接接触。
第一连续弹性膜16通过夹持元件43(例如通过抽吸)沿横向方向Y以拉伸状态保持在传送轮40的外圆柱形表面42上。(无孔材料的)第一连续弹性膜16被施加成与传送轮40的外圆柱形表面42直接接触而没有多孔材料层的介入，这一事实允许以高精度将第一连续弹性膜16保持在横向拉伸状态。
参照图1和图3，在将第一连续弹性膜16施加到传送轮40的外圆柱形表面42上之后，纵向地切割第一连续弹性膜16，以便形成至少两个平行的连续弹性膜17、18，它们以横向拉伸状态保持在传送轮40的外圆柱形表面42上。该至少两个平行的连续弹性膜17、18可以在传送轮40的外圆柱形表面42上部分地收缩，使得相应的相互面对的纵向边缘19'、19”在横向方向Y上彼此间隔开。在传送轮40的外圆柱形表面42上的至少两个平行的连续弹性膜17、18以在横向方向Y上间隔开的相应宽度W3、W4占据圆周带。
在附图所示的实施例中，沿着一条纵向切割线纵向地切割第一连续的弹性膜16，以便形成第二连续弹性膜17和第三连续弹性膜18。
在可能的实施例中，可以沿着多条平行的切割线纵向地切割第一连续弹性膜16，以便形成多于两个的平行的连续弹性膜。例如，可以沿着三条平行的切割线纵向地切割第一连续弹性膜16，以便形成四个平行的连续弹性膜。
参照图1和图4，在传送区域58的上游，将第一非织造幅材64施加到砧轮50的外圆柱形表面54。
将在传送轮42上在横向方向上保持拉伸的至少两个平行的连续弹性膜17、18施加到保持在砧轮50的外圆柱形表面54上的第一非织造幅材64上。
参照图4，将至少两个平行的连续弹性膜17、18在相应的施加区域76、78中施加到砧轮50的外圆柱形表面54上的第一非织造幅材64上，同时保持横向拉伸状态。施加区域76、78在横向方向上彼此偏移，并且在横向方向Y上彼此对齐。施加区域76、78可以具有平行于旋转轴线52并且彼此对齐的两条线的形状。将至少两个平行的连续弹性膜17、18沿着在横向方向上彼此对齐的施加区域76、78施加到第一非织造幅材64，这一事实确保了两个弹性膜17、18之间高精度的相互定位。此外，传送至少两个平行的连续弹性膜17、18发生在轴线彼此平行的两个圆柱形表面之间，这一事实简化了弹性膜的传送，并且避免了在弹性膜从具有倾斜轴线的表面开始施加在非织造幅材上的情况下可能发生的定位误差，如在根据EP3496687中描述的现有技术的解决方案中发生的那样。
弹性膜17、18以在横向方向上张紧的状态保持在砧轮50上，通过夹持元件(例如通过抽吸)与第一非织造幅材64接触。
圆盘24和26上、传送轮42上以及砧轮50上的夹持元件可以包括连接到负压源的孔和/或接合弹性膜17、18的侧边缘的突出销。
在将弹性膜17、18施加在砧轮50的外圆柱形表面54上的第一非织造幅材64上之后，在砧轮50上将第二非织造幅材66施加在至少两个平行的连续弹性膜17、18之上，使得在横向方向Y上张紧的弹性膜17、18被夹紧在第一非织造幅材64与第二非织造幅材66之间。
然后，将两个非织造幅材64、66借助紧固装置70穿过至少两个平行的连续弹性膜17、18例如通过超声波熔接结合在一起。
将两个非织造幅材64、66穿过至少两个平行的连续弹性膜17、18彼此结合包括穿过弹性膜中的开口直接紧固两个幅材，以及紧固包括两个幅材之间的弹性膜在内的两个幅材。
紧固装置70可以被配置为形成多个连接点，这些连接点形成穿过弹性膜17、18的相应的孔，并且穿过形成在弹性膜17、18中的孔将两个相对的非织造幅材64、66彼此直接固定。弹性膜17、18在延伸穿过弹性膜17、18中形成的孔的连接点处保持锚定到非织造幅材64、66。由于穿过弹性膜17、18的孔的形成，这种解决方案提供了透气的弹性层压体。
两个非织造幅材64、66可以在被包括在至少两个平行的连续弹性膜17、18之间的部分中并且沿着弹性膜17、18外部的纵向边缘彼此直接固定。
紧固装置70可以被配置为在非织造幅材64、66的整个表面上(在弹性膜17、18处，以及在不包含弹性膜17、18的区域中)执行均匀的紧固图案。
在紧固装置70的下游，获得具有图5中示意性示出的形状的弹性层压体80，该弹性层压体包括至少两个平行的连续弹性膜17、18，所述至少两个平行的连续弹性膜被封闭在两个非织造幅材64、66之间，并且通过连接点82的图案锚定到两个非织造幅材64、66。弹性层压体80具有至少一个部分84，在该部分中，弹性膜17、18彼此间隔开，并且两个非织造幅材64、66彼此直接接触。
弹性层压体80的(多个)部分84可以通过图1中由86示意性表示的纵向切割装置在纵向方向上被切割。纵向切割装置86可以执行至少一个连续的贯穿切割，以便产生分离的弹性带，每个弹性带包括锚定在两个非织造幅材64、66之间的弹性膜17、18。在可能的实施例中，纵向切割装置86可以在弹性层压体80的部分84中形成至少一条纵向的弱化线，该弱化线构成优先断裂线，这允许两个或更多个弹性带在施加弱的分离力之后彼此分离。
在本发明的另一实施例中，第一非织造幅材64可以在传送区域58处被施加到砧轮50的外圆柱形表面54，例如，通过在第二施加区域38和传送区域58之间的至少两个横向拉伸的弹性膜17、18之上首先被施加到传送轮40。
与现有技术相比，根据本发明的设备和方法具有以下优点：
1.完全控制第一连续弹性膜的纵向切割，不受存在非织造幅材的阻碍；
2.对弹性膜施加低百分比的横向伸长的可能性；
3.使用单个延展装置、用于弹性膜的单个退绕机、用于弹性膜的单个进给装置；
4.对张紧状态下的膜的纵向切割更简单且污染更少；
5.消除了非织造幅材可能被膜切割过程损坏的风险；
6.如果需要，切割连续弹性膜之后形成的弹性膜可以具有不同的宽度。
当然，在不损害本发明原理的情况下，构造和实施例的细节可以相对于所描述和示出的那些而广泛地改变，因此并不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围。

Claims (15)

1.一种用于生产弹性层压体的方法，包括以下步骤：
供给第一连续弹性膜(16)，
在横向方向(Y)上拉伸所述第一连续弹性膜(16)，
将所述第一连续弹性膜(16)施加在能围绕第一旋转轴线(44)旋转的传送轮(40)的外圆周表面(42)上，
将横向拉伸的第一连续弹性膜(16)保持在所述传送轮(40)的所述外圆周表面(42)上，
纵向地切割在所述传送轮(40)的所述外圆周表面(42)上的横向拉伸的第一连续弹性膜(16)，以便将所述第一连续弹性膜(16)分成至少两个平行的连续弹性膜(17，18)，
将处于横向拉伸状态的所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)保持在所述传送轮(40)的所述外圆周表面(42)上，
将第一非织造幅材(64)施加到砧轮(50)的外圆柱形表面(54)上，所述砧轮能围绕平行于所述第一旋转轴线(44)的第二旋转轴线(52)旋转，
将至少两个横向拉伸的平行的连续弹性膜(17，18)从所述传送轮(40)传送到保持在所述砧轮(50)的外圆柱形表面(54)上的第一非织造幅材(64)上，
在所述砧轮(50)上在所述至少两个平行的连续的弹性膜(17，18)之上施加第二非织造幅材(66)，以及
通过穿过所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)结合第一和第二非织造幅材(64，66)而形成弹性层压体(80)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在纵向地切割在所述外圆周表面(42)上的横向拉伸的第一连续弹性膜(16)之后，所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)在横向方向(Y)上部分地收缩，使得所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)的相应的相互面对的纵向边缘(19'，19”)在所述横向方向(Y)上彼此间隔开。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述至少两个平行的弹性膜(17，18)的邻近所述相互面对的纵向边缘(19'，19”)的侧向部分不被保持在所述传送轮(40)的外圆柱形表面(42)上，使得所述侧向部分在所述横向方向(Y)上收缩。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述第一连续弹性膜(16)沿着三条平行的纵向切割线被纵向地切割，以便形成四个平行的连续弹性膜(17，18)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一连续弹性膜(16)被纵向地切割，以便形成具有相同宽度(W3，W4)的多个平行的连续弹性膜(17，18)。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述第一连续弹性膜(16)被纵向地切割，以便形成具有不同宽度(W3，W4)的多个平行的连续弹性膜(17，18)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括将所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)沿着两个施加区域(76，78)传送到保持在所述砧轮(50)的外圆柱形表面(54)上的第一非织造幅材(64)上，所述两个施加区域呈平行于所述砧轮(50)的旋转轴线(52)并且彼此对齐的线的形式。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括在所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)处以及在被包括在所述弹性膜(17，18)之间的至少一个部分中，将所述第一和第二非织造幅材(64，66)根据均匀的图案彼此结合。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括在纵向方向上切割所述弹性层压体(80)的被包括在所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)之间的至少一个部分(84)。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，包括在所述弹性层压体(80)的被包括在所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)之间的至少一个部分(84)中形成至少一条纵向的弱化线。
11.一种用于生产弹性层压体的设备，包括：
第一进给装置(12)，其被配置为进给第一连续弹性膜(16)，
延展装置(20)，其被配置为在横向方向(Y)上拉伸所述第一连续弹性膜(16)，
传送轮(40)，其能围绕第一旋转轴线(44)旋转并且具有外圆柱形表面(42)，其中，所述延展装置(20)被配置为将在横向方向(Y)上拉伸的第一连续弹性膜(16)施加到所述传送轮(40)的外圆周表面(42)上，
夹持元件(43)，其设置在所述传送轮(40)的所述外圆柱形表面(42)上，所述夹持元件被配置为将横向拉伸的第一连续弹性膜(16)保持在所述传送轮(40)的所述外圆周表面(42)上，
至少一个纵向切割装置(47)，其被配置为切割在传送轮(40)的所述外圆周表面(42)上的所述第一连续弹性膜(16)，以便将所述第一连续弹性膜(16)分成至少两个平行的连续弹性膜(17，18)，
砧轮(50)，其能围绕平行于所述第一旋转轴线(44)的第二旋转轴线(52)旋转，其中，所述传送轮(40)在传送区域(58)中与所述砧轮(50)相切，并且被配置为将所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)传送到所述砧轮(50)，
第二进给装置(60)，其被配置为在所述传送区域(58)的上游或在所述传送区域(58)处将第一非织造幅材(64)进给到所述砧轮(50)的外圆柱形表面(54)上，
第三进给装置(62)，其被配置为在所述传送区域(58)的下游将第二非织造幅材(66)进给到所述砧轮(50)，以及
固定单元(70)，其与所述砧轮(50)配合，并被配置为将所述第一和第二非织造幅材(64，66)穿过所述至少两个平行的连续弹性膜(17，18)彼此结合。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述至少一个纵向切割装置(47)包括切割圆盘(48)，所述切割圆盘围绕平行于所述传送轮(40)的旋转轴线(44)的轴线旋转，并与形成在所述传送轮(40)的外圆柱形表面(42)上的相应的圆周狭槽(49)配合。
13.根据权利要求11或12所述的设备，其中，所述夹持元件(43)包括抽吸孔和/或突出销。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的设备，其中，所述夹持元件(43)不设置在所述传送轮(40)的外圆柱形表面(42)的跨过所述至少一条切割线延伸的部分上。
15.根据权利要求11-14中任一项所述的设备，包括三个纵向切割装置(47)，所述三个纵向切割装置被配置为沿着三条平行的切割线切割在所述传送轮(40)的所述外圆周表面(42)上的所述第一连续弹性膜(16)，以便将所述第一连续弹性膜(16)分成四个平行的连续弹性膜(17，18)。
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