DE10114786A1 - Tampon für die Frauenhygiene sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung desselben - Google Patents
Tampon für die Frauenhygiene sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung desselbenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Tampon für die Frauenhygiene, mit einem Einsetzende (32), einem Rückholende (34), einem Rückholband (35) und einem zur Tamponachse radial komprimierten Kern (38) aus hochverdichtetem Fasermaterial. Von dem Kern (38) erstrecken sich mindestens teilweise relativ unkomprimierte Längsrippen (40) radial nach außen sowie zwischen dem Einsetzende (32) und dem Rückholende (34), wobei die Längsrippen (40) durch Längsrillen (42) voneinander getrennt sind. Die Längsrippen (40) und die Längsrillen (42) sind spiralig geformt. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung des genannten Tampons. Es wird eine merkliche Verringerung der Gefahr einer Leckage nach Inbenutzungsnahme des Tampons durch eine Verlängerung der Zeit, in der der Tamponkörper Flüssigkeit aufsaugt, sowie durch eine Vergrößerung der Oberfläche des Tampons und der zum sofortigen Absorbieren von Körperflüssigkeit nach dem Einführen des Tampons zur Verfügung stehenden Fasermenge erreicht.
Description
Die Erfindung betrifft einen Tampon für die Frauenhygiene sowie ein Verfahren und
eine Vorrichtung zur Herstellung desselben, wie sie in den U.S. Patenten No.
5,911,712; 5,813,102 und 5,832,576 beschrieben sind.
Der Tampon gemäß U.S. Patent 5,911,712 hat ein Einsetzende, ein Rückholende
mit einem Rückholband, einen mittleren, sich dazwischen erstreckenden Abschnitt
und umfaßt einen komprimierten, im allgemeinen zylindrischen, festen Faserkern,
von dem sich relativ unkomprimierte Längsrippen radial nach außen erstrecken.
Jede Rippe ist von benachbarten Rippen in der Nähe des komprimierten Faser
kerns in einem Ausmaß getrennt, das größer ist als dasjenige Ausmaß, in dem
solche Rippe von einer benachbarten Rippe distal zum komprimierten Faserkern
getrennt ist. Dabei ist der Faserkern im mittleren Bereich stärker gepreßt als im
Bereich des Rückholendes des Tampons. Ferner ist das Rückholende des
Tampons mit einer Fingerdelle und an seinem Einsetzende mit einer Rundkuppe
versehen. Der etwa kreisförmige Durchmesser des Faserkerns beträgt bis zu 5 mm.
Schließlich ist der Tampon mindestens teilweise von einer flüssigkeitsdurch
lässigen Hülle umgeben.
Das im U.S. Patent 5,813,102 beschriebene Verfahren zur Herstellung eines
Tampons sieht folgende Schritte vor: Aufwickeln einer Länge einer kontinuierlichen
Faserbahn zum Formen eines im allgemeinen zylindrischen Tamponrohlings mit
einer Umfangsfläche; gleichzeitiges radiales Pressen im Abstand angeordneter,
schmaler, streifenförmiger Abschnitte der Umfangsfläche des Tamponrohlings zum
Formen mehrerer Längsnuten, die durch relativ unkomprimierte Längsrippen
voneinander getrennt sind, die sich von einem relativ komprimierten Kern radial
nach außen erstrecken, wobei der Kern im Bereich des Rückholendes des
Tampons in geringerem Ausmaß als auf seinem übrigen Bereich komprimiert wird;
und Pressen äußerer Enden der Längsrippen radial nach innen zum Formen einer
weichen, glatten Umfangsfläche, während die relativ unkomprimierte Faserstruktur
der Rippen erhalten bleibt. Das Pressen der schmalen Umfangsabschnitte des
Tamponrohlings kann bei Raumtemperatur stattfinden, während das Pressen der
äußeren Enden der Längsrippen bei einer erhöhten Temperatur erfolgen kann.
Ferner können eine Fingerdelle am Rückholende und eine Rundkuppe am
Einsetzende des Tampons angebracht werden. Schließlich kann eine flüssigkeits
durchlässige Hülle mindestens teilweise auf der Faserbahn befestigt werden, um
eine flüssigkeitsdurchlässige Schicht zumindest auf einem Teil der äußeren
Oberfläche des Tamponsrohlings vorzusehen.
Die im U.S. Patent 5,832,576 beschriebene Vorrichtung zur Herstellung eines
Tampons mit einem Einsetzende, einem Rückholende und einem Rückholband
umfaßt:
eine Presse zum Vorformen eines Vorformlings mit einer Pressenachse, einer Eintrittsöffnung, einer Austrittsöffnung und einer Mehrzahl ähnlich konfigurierter Preßbacken, die in einer zur Pressenachse senkrecht verlaufenden Ebene angeordnet sind, wobei jede Preßbacke einen Preßkopf hat, der radial zur Pressenachse gerichtet ist, eine Preßschulter, die dem Preßkopf seitlich benach bart ist, ist gegenüber dem Preßkopf radial nach außen versetzt und hat eine größere Preßfläche als der Preßkopf, wobei die Preßbacken in bezug auf die Pressenachse gleichzeitig konzentrisch zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung bewegbar sind, und, in der geschlossenen Stellung, die Preßbacken an sich gegenüberliegenden Längsseiten gegeneinander abgestützt sind und der radiale Abstand zwischen der Pressenachse und einem Preßkopf an einer der Eintritts- oder Austrittsöffnungen größer als der Abstand zwischen der Pressenachse und dem Preßkopf an der anderen der beiden Öffnungen ist, und ein stationäres Formwerkzeug, das koaxial zur Pressenachse der Presse angeordnet ist, hat eine Eintrittsöffnung, die einem Außendurchmesser des Vorformlings entspricht, und eine Austrittsöffnung hat, die einem Außendurch messer des Tampons entspricht. Der radiale Abstand zwischen den Preßköpfen und der Pressenachse kann in Richtung der Austrittsöffnung der Presse, gegebe nenfalls stufenartig, größer sein. Die die Preßschulter jeweils begrenzende Längsseite jeder Preßbacke bildet eine Stützfläche, die jeweils auf einer Gleitfläche abgestützt ist, welche von der den Preßkopf der benachbarten Preßbacke begrenzenden Längsseite gebildet ist, wobei Teile der Stützfläche und Gleitfläche einen Spalt begrenzen, der sich radial zur Pressenachse erstreckt und in Richtung der Pressenachse offen ist sowie im Schließzustand der Presse geschlossen ist. Darüber hinaus sind die Stützflächen an der in Umfangsrichtung der Pressenachse angeordneten Seite der Preßbacken mit zur Pressenachse parallelen Stützrippen versehen, die, in Schließstellung der Presse, an einer gegenüberliegenden Gleitfläche der benachbarten Preßbacke anliegen und die ein geschlossenes Ende des genannten, zur Pressenachse radialen Spaltes zwischen benachbarten Preßbacken bilden. Seitenflanken des Preßkopfes jeder Preßbacke konvergieren geringfügig in Richtung einer schmalen Preßfläche am radial inneren Ende jedes Preßkopfes. Die Presse besteht aus acht oder mehr Preßbacken. Das ortsfeste Formwerkzeug ist eine Bügelbuchse mit einem teilweise konischen, kontinuierlich die Endform des Tampons herstellenden Kanal und einem lichten Endabschnitt mit einem Querschnitt, der annähernd dem Endquerschnitt des Tampons entspricht. Dabei ist der lichte Querschnitt der Eintrittsöffnung der Bügelbuchse, die der Austrittsöffnung der Presse koaxial gegenüberliegt, durch den Querschnitt der Austrittsöffnung der Presse bestimmt, wenn die Preßbacken geschlossen sind. Führungsrippen innerhalb der Bügelbuchse entsprechen in ihrer Anzahl derjenigen der Preßbacken der Presse und nehmen die gleiche Winkelposition in bezug auf die Pressenachse wie die Pressköpfe ein. Die Preßköpfe jeder Preßbacke stehen über ein entsprechendes Ende einer zugeordneten Preßschulter hinaus vor, und eine runde, die Eintrittsöffnung der Bügelbuchse umgebende Befestigungsscheibe ist gegenüber der Austrittsöffnung der Presse angeordnet, wobei eine zur Pres senachse senkrechte Vorderseite der Befestigungsscheibe mit Nuten versehen ist, die radial zur Pressenachse gerichtet sind und in welche die Preßköpfe eingreifen. Eine Revolverscheibe ist hinter der Austrittsöffnung der Bügelbuchse angeordnet, an der ein zylindrischer Hohldorn zum Überführen des Tampons zu einer Verpac kungsstation koaxial befestigt ist. Der lichte Querschnitt des Hohldorns entspricht dem kleinsten lichten Querschnitt der Bügelbuchse. Schließlich ist ein hülsenför miger Stößel mit einem Durchmesser vorgesehen, der kleiner als derjenige der Eintrittsöffnung der Presse in der Offenstellung der Preßbacken ist und zum Zuführen eines Tamponrohlings in die Presse dient, wobei ein koaxialer Ausstoßer, der einen Durchmesser hat, der kleiner als die Austrittsöffnung der Presse im Schließzustand der Preßbacken ist, in dem Stößel koaxial hin und her bewegbar angeordnet ist und zum Ausstoßen des Vorformlings aus der Presse durch die Bügelbuchse in den Hohldorn dient.
eine Presse zum Vorformen eines Vorformlings mit einer Pressenachse, einer Eintrittsöffnung, einer Austrittsöffnung und einer Mehrzahl ähnlich konfigurierter Preßbacken, die in einer zur Pressenachse senkrecht verlaufenden Ebene angeordnet sind, wobei jede Preßbacke einen Preßkopf hat, der radial zur Pressenachse gerichtet ist, eine Preßschulter, die dem Preßkopf seitlich benach bart ist, ist gegenüber dem Preßkopf radial nach außen versetzt und hat eine größere Preßfläche als der Preßkopf, wobei die Preßbacken in bezug auf die Pressenachse gleichzeitig konzentrisch zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung bewegbar sind, und, in der geschlossenen Stellung, die Preßbacken an sich gegenüberliegenden Längsseiten gegeneinander abgestützt sind und der radiale Abstand zwischen der Pressenachse und einem Preßkopf an einer der Eintritts- oder Austrittsöffnungen größer als der Abstand zwischen der Pressenachse und dem Preßkopf an der anderen der beiden Öffnungen ist, und ein stationäres Formwerkzeug, das koaxial zur Pressenachse der Presse angeordnet ist, hat eine Eintrittsöffnung, die einem Außendurchmesser des Vorformlings entspricht, und eine Austrittsöffnung hat, die einem Außendurch messer des Tampons entspricht. Der radiale Abstand zwischen den Preßköpfen und der Pressenachse kann in Richtung der Austrittsöffnung der Presse, gegebe nenfalls stufenartig, größer sein. Die die Preßschulter jeweils begrenzende Längsseite jeder Preßbacke bildet eine Stützfläche, die jeweils auf einer Gleitfläche abgestützt ist, welche von der den Preßkopf der benachbarten Preßbacke begrenzenden Längsseite gebildet ist, wobei Teile der Stützfläche und Gleitfläche einen Spalt begrenzen, der sich radial zur Pressenachse erstreckt und in Richtung der Pressenachse offen ist sowie im Schließzustand der Presse geschlossen ist. Darüber hinaus sind die Stützflächen an der in Umfangsrichtung der Pressenachse angeordneten Seite der Preßbacken mit zur Pressenachse parallelen Stützrippen versehen, die, in Schließstellung der Presse, an einer gegenüberliegenden Gleitfläche der benachbarten Preßbacke anliegen und die ein geschlossenes Ende des genannten, zur Pressenachse radialen Spaltes zwischen benachbarten Preßbacken bilden. Seitenflanken des Preßkopfes jeder Preßbacke konvergieren geringfügig in Richtung einer schmalen Preßfläche am radial inneren Ende jedes Preßkopfes. Die Presse besteht aus acht oder mehr Preßbacken. Das ortsfeste Formwerkzeug ist eine Bügelbuchse mit einem teilweise konischen, kontinuierlich die Endform des Tampons herstellenden Kanal und einem lichten Endabschnitt mit einem Querschnitt, der annähernd dem Endquerschnitt des Tampons entspricht. Dabei ist der lichte Querschnitt der Eintrittsöffnung der Bügelbuchse, die der Austrittsöffnung der Presse koaxial gegenüberliegt, durch den Querschnitt der Austrittsöffnung der Presse bestimmt, wenn die Preßbacken geschlossen sind. Führungsrippen innerhalb der Bügelbuchse entsprechen in ihrer Anzahl derjenigen der Preßbacken der Presse und nehmen die gleiche Winkelposition in bezug auf die Pressenachse wie die Pressköpfe ein. Die Preßköpfe jeder Preßbacke stehen über ein entsprechendes Ende einer zugeordneten Preßschulter hinaus vor, und eine runde, die Eintrittsöffnung der Bügelbuchse umgebende Befestigungsscheibe ist gegenüber der Austrittsöffnung der Presse angeordnet, wobei eine zur Pres senachse senkrechte Vorderseite der Befestigungsscheibe mit Nuten versehen ist, die radial zur Pressenachse gerichtet sind und in welche die Preßköpfe eingreifen. Eine Revolverscheibe ist hinter der Austrittsöffnung der Bügelbuchse angeordnet, an der ein zylindrischer Hohldorn zum Überführen des Tampons zu einer Verpac kungsstation koaxial befestigt ist. Der lichte Querschnitt des Hohldorns entspricht dem kleinsten lichten Querschnitt der Bügelbuchse. Schließlich ist ein hülsenför miger Stößel mit einem Durchmesser vorgesehen, der kleiner als derjenige der Eintrittsöffnung der Presse in der Offenstellung der Preßbacken ist und zum Zuführen eines Tamponrohlings in die Presse dient, wobei ein koaxialer Ausstoßer, der einen Durchmesser hat, der kleiner als die Austrittsöffnung der Presse im Schließzustand der Preßbacken ist, in dem Stößel koaxial hin und her bewegbar angeordnet ist und zum Ausstoßen des Vorformlings aus der Presse durch die Bügelbuchse in den Hohldorn dient.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Tampon, das Verfahren sowie die
Vorrichtung, wie sie vorstehend beschrieben sind, derart zu verbessern, daß die
Gefahr einer Leckage nach Inbenutzungnahme des Tampons durch eine Ver
längerung der Zeit, in der der Tampon Körperflüssigkeit aufsaugt, sowie durch eine
Vergrößerung der Oberfläche des Tampons und der zum sofortigen Absorbieren
von Körperflüssigkeit nach dem Einführen des Tampons zur Verfügung stehenden
Fasermenge, insbesondere im Bereich des Faserkerns, merklich verringert wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 enthaltenen Merkmale.
Durch die längeren Wege, welche die Körperflüssigkeit infolge der spiraligen
Gestaltung der Längsrippen und der dazwischen sich erstreckenden, spiraligen
Längsrillen entlang der Oberfläche des Tampons zurückzulegen hat, und durch die
damit einhergehende Längere Verweildauer der Flüssigkeit in den spiraligen
Längsrillen wird die Saug- und Expansionsleistung des festen Faserkerns um ein
Vielfaches besser ausgenutzt, der die Stand- oder Knickfestigkeit des Tampons
beim Einführen desselben in die Körperhöhle sicherstellt.
Die Erfindung betrifft demnach einen Tampon für die Frauenhygiene, mit einem
Einsetzende, einem Rückholende, einem Rückholband, einem zur Tamponachse
radial komprimierten, im allgemeinen festen Kern aus hoch verdichtetem Faser
material, von dem sich mindestens teilweise relativ unkomprimierte Längsrippen in
gleichen Umfangswinkelabständen radial nach außen sowie zwischen dem
Einsetzende und dem Rückholende erstrecken sowie durch Längsrillen voneinan
der getrennt sind, wobei die Längsrippen und die Längsrillen spiralig geformt sind.
Die spiraligen Längsrippen können sich jeweils über einen Umfangswinkel α von
bis zu mindestens 150° des Tampons erstrecken.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können die Umfangsflä
che des Tampons und dessen Faserkern faßförmig gewölbt sein. Infolge der damit
einhergehenden geringeren Verdichtung des Fasermaterials über den gesamten
Querschnitt des Tampons im Bereich seiner faßförmigen Auswölbung kann nicht
nur das den festen Faserkern umgebende Fasermaterial in Form der spiraligen
Längsrippen, sondern auch das demgegenüber relativ stark verdichtete Faserma
terial des Faserkerns bei Beaufschlagung mit Körperflüssigkeit schneller expandie
ren und darüber hinaus eine größere Menge an Flüssigkeit absorbieren.
Die Umfangsfläche des Tampons und dessen Faserkern können gemäß einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung aber auch im wesentlichen zylindrisch
sein.
Die spiraligen Längsrillen können zumindest im Bereich des komprimierten zylindri
schen Faserkerns radial nach außen offen sein. Dadurch stehen eine besonders
große Oberfläche und Fasermenge bis in den Bereich des leicht faßförmig
erweiterten Faserkerns des Tampons für eine sofortige Flüssigkeitsabsorption zur
Verfügung.
Dabei besteht vorzugsweise die Möglichkeit, daß jede spiralige Längsrippe des
Tampons von benachbarten spiraligen Längsrippen in der Nähe des komprimierten
Faserkerns in einem Ausmaß getrennt ist, das größer ist als dasjenige Ausmaß, in
dem solche spiralige Längsrippe von einer benachbarten spiraligen Längsrippe
distal von dem komprimierten Faserkern getrennt ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die
spiraligen Längsrillen jedoch auch zumindest an der Umfangsfläche des Tampons
geschlossen sein. In diesem Fall ist von Vorteil, wenn gegenüberliegende Seiten
flanken benachbarter spiraliger Längsrippen sich nur im Bereich ihrer radial
äußeren Enden gegenseitig berühren und die spiraligen Längsrillen radial nach
außen verschließen, um spiralige Flüssigkeits-Leitkanäle zwischen dem Faserkern
und der geschlossenen Umfangsfläche des Tampons zu bilden. Die spiraligen
Flüssigkeits-Leitkanäle sind hierbei am Einsetzende und am Rückholende des
Tampons vorzugsweise offen.
Das Verfahren zum Herstellen des Tampons gemäß der Erfindung umfasst die
Schritte:
- - Bereitstellen eines Tamponrohlings aus wirr liegendem Fasermaterial;
- - Komprimieren des Tamponrohlings auf schmalen Mantellinien seiner Umfangsfläche, die durch gleiche Umfangswinkel voneinander getrennt sind, unter Bildung von Längsrillen und eines im wesentlichen zylindrischen Faserkerns hoher Verdichtung, von dem sich relativ unkomprimierte Längsrippen radial nach außen erstrecken, wobei der Tamponrohling auf spiraligen Mantellinien gepreßt wird, um zur Vergrößerung der saugfähigen Oberfläche des Tampons spiralige Längsrillen und hierzu parallele, spiralige Längsrippen zu formen.
Die spirallinienförmigen Mantellinien der Umfangsfläche des Tamponrohlings
können jeweils auf einem Umfangswinkel α von bis zu mindestens 150° des
Tamponrohlings gepreßt werden. Es kann jedoch ein Verfahrensschritt bevorzugt
sein, bei dem die spirallinienförmigen Mantellinien der Umfangsfläche des Tam
ponrohlings jeweils auf einem Umfangswinkel α von 80° bis 120° gepresst werden.
Ferner ist es von Vorteil, das Fasermaterial des Tamponrohlings unter Wärmeein
wirkung, z. B. bei 80° bis 120°C, zu pressen. Ferner sollten die spiraligen Längsrip
pen und Längsrillen nach dem Pressen gebügelt werden. Das Bügeln der spirali
gen Längsrillen und Längsrippen bei Raumtemperatur wird zwar bevorzugt, kann
aber auch bei einer Temperatur von 80°C bis 120°C erfolgen, wenn dies z. B. unter
Berücksichtigung der Faserzusammensetzung, der Größe des Tampons und der
Preßbedingungen erwünscht ist.
Nach dem Pressen der spiraligen Längsrippen und spiraligen Längsrillen empfiehlt
es sich, die radial äußeren Enden der Längsrippen einem leichten, konzentrischen
Druck zu unterwerfen, so daß sich die Enden benachbarter Längsrippen gegen
einanderlegen und eine weiche, geschlossene Umfangsfläche des Tampons
bilden, wobei die radial nach außen offenen Längsrillen an der Umfangsfläche des
Tampons geschlossen werden, so daß aus den Längsrillen Flüssigkeits-Leitkanäle
innerhalb der geschlossenen Umfangsfläche entstehen, die am Einsetzende und
am Rückholende des Tampons vorzugsweise offen sind. Hierdurch wird eine
erhebliche Steigerung der Saugkapazität des Tampons bei hohem Einführkomfort
für die Benutzerin erzielt.
Vorteilhaft wird der Vorformling in einem einzigen Preßvorgang, vorzugsweise
unter Anwendung von Wärme, geformt. Dies empfiehlt sich besonders bei Verwen
dung zumindest eines Anteils von Fasern, die zur Saugleistungsverbesserung
einen unregelmäßigen Querschnitt und infolgedessen ein hohes Rückstellvermögen
aufweisen.
Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Herstellen des Tampons umfasst:
- - eine Presse mit zur Pressenachse x sternförmig angeordneten Preßbac ken gleicher Abmessungen, die zwischen ihrer Offenstellung und Schließ- Stellung radial zur Pressenachse x in einer gemeinsamen Ebene synchron bewegbar sowie in ihrer Schließstellung an ihren sich gegenüberliegenden Längsseiten gegeneinander abgestützt sind;
- - eine abgestufte Preßfläche jeder Preßbacke, wobei
- - die Preßflächen der Preßbacken eine im Querschnitt runde Pressenöffnung mit einer Länge im Bereich von 40 bis 70 mm bilden;
- - jede Preßfläche ein Preßschwert, das zur Pressenöffnung hin gerichtet ist, und eine Preßschulter aufweist, die nur an einer bestimmten Seitenflanke des Preßschwertes angeordnet ist, die jeweils in dieselbe Umfangsrichtung um die Pressenachse x gerichtet ist, wobei die Preßschulter gegenüber ei ner Preßkante am freien, inneren Ende des Preßschwertes in bezug auf die Pressenachse x nach außen versetzt ist, und die Fläche der Preßschulter größer als die Preßkante des Preßschwertes jeder Preßbacke bemessen ist, wobei die jeweils aus dem Preßschwert und der Preßschulter bestehende Preßfläche jeder Preßbacke spiralig geformt ist.
Das Preßschwert und die zugehörige Preßschulter jeder Preßbacke erstrecken
sich in der Preßstellung der Presse bei einem Durchmesser im Bereich von 8 bis
17 mm der Pressenöffnung über einen Umfangswinkel α von bis zu mindestens
150°. Der Umfangswinkel α des Preßschwertes und der Preßschulter einer
einteiligen Preßbacke beträgt bevorzugt 80° bis 120°.
Die spiraligen Preßschwerter und spiraligen Preßschultern sämtlicher Preßbacken
tangieren jeweils eine imaginäre Hüllfläche. In der Preßstellung der Preßbacken ist
diese Hüllfläche vorteilhaft faßförmig. Ausschließlich in der Lüftstellung, in welcher
die Pressenöffnung durch Zurückbewegen der Preßbacken in Richtung ihrer
Offenstellung für das Ausstoßen des gepreßten Faserkörpers geringfügig erweitert
ist, erstreckt sich die Mittellängsachse der Preßschwerter radial zur Pressenachse,
wobei der Krümmungsmittelpunkt der Preßschultern auf der Pressenachse liegt
und die Preßbacken mit ihren Preßflächen jeweils eine kreiszylindrische Hüllfläche
tangieren. Dabei entspricht der Durchmesser der zylindrischen Hüllfläche minde
stens dem größten Durchmesser der faßförmigen Hüllfläche des Preßmaßes der
Preßbacken. Hierdurch ist ein einwandfreies Ausstoßen des Vorformlings aus der
Presse sichergestellt, durch den die hohe Oberflächenqualität des gepreßten
Faserkörpers erhalten bleibt.
Der 0°-Scheitelpunkt der bogenförmigen Krümmung der spiraligen Preßfläche liegt
auf der Mittellängsachse jeder Preßbacke, wobei sich die Preßfläche vom 0°-
Scheitelpunkt nach ihren beiden Enden hin jeweils über einen halben Umfangswin
kel von bis zu mindestens 75° der spiraligen Preßfläche der Preßbacke komple
mentär erstreckt. Bevorzugt beträgt die Hälfte des gewählten Umfangswinkels α
der Preßfläche einer einteiligen Preßbacke 60°.
Darüber hinaus bildet eine die Preßschulter jeweils begrenzende Längsseite jeder
Preßbacke eine Stützfläche, die jeweils auf einer Gleitfläche abgestützt ist, welche
von einer gegenüberliegenden Längsseite der benachbarten Preßbacke gebildet
ist, wobei von Teilen der Stützfläche und der Gleitfläche ein Spalt begrenzt ist, der
sich radial zur Pressenachse erstreckt und, im Schließzustand der Presse, an
seinem der Pressenachse zugekehrten Ende geschlossen ist. Hierbei ist mit Vorteil
mindestens eine Abpreßrippe, die zur spiraligen Preßfläche jeder Preßbacke
parallel verläuft, an der Stützfläche nahe der Preßschulter angeordnet, die im
Schließzustand der Presse an der gegenüberliegenden Gleitfläche der benach
barten Preßbacke anliegt. Die Abpreßrippe verläuft etwa parallel zur spiraligen
Preßfläche jeder Preßbacke.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Presse mit einer geraden Anzahl Preßbac
ken zu bestücken, die aus mindestens vier Preßbacken bestehen sollte.
Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform einer Presse können die Preßbacken
einschließlich ihrer aus Preßschwert und Preßschulter bestehenden Preßflächen
mehrteilig ausgebildet sein. Vorteilhaft sind dabei die Teile der Preßbacken
unabhängig voneinander radial zur Pressenachse hin und her bewegbar. Dabei
können die Preßbacken in mindestens einer Ebene geteilt sein, die normal zur
Pressenachse gerichtet ist. Eine mehrteilige Ausgestaltung aller Preßbacken zu
einzelnen Preßsegmenten, die in axialer Richtung der Pressenöffnung hintereinan
der angeordnet sind, bietet den Vorteil, daß die spiraligen Preßschwerter und
Preßschultern der in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Preßsegmente sich
jeweils zu einer einzigen spiraligen Preßfläche mit einem Umfangswinkel α
ergänzen können, der größer als 150° ist. Dadurch läßt sich die freie oder offene
Umfangs- oder Absorptionssfläche des Tampons gegenüber der Verwendung einer
einstückigen Preßbacke zusätzlich vergrößern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die Preßbacken in axialer
Richtung der Presse zweiteilig hergestellt sein. Die Teilungsebene der zweiteiligen
Preßbacken schneidet dabei mit Vorteil den 0°-Scheitelpunkt ihrer Preßfläche
sowie die Achse der Presse etwa in der Längsmitte derselben. Die der Austritts
seite der Presse zugeordneten Preßbackenhälften sind dabei mit Vorteil aus ihrer
Preßstellung relativ zur Pres
senachse radial nach außen in die Lüftstellung bewegbar.
Ferner ist jede Preßbacke beheizbar, um die Verarbeitung moderner Fasern mit
hohem Memoryeffekt zu ermöglichen.
Ein Positioniersteg für das Rückholband ist an einem Stirnende jeder Preßbacke
angeordnet, das im Bereich des Austrittsendes der Pressenöffnung liegt, um die
Lage des spiralförmig am Rückholende aufgewickelten Rückholbandes zu sichern.
Die Positionierstege greifen in Nuten einer Führungsplatte mit einer Bügelbuchse
ein, die hinter dem Austrittsende der Presse angeordnet ist.
Ein konischer Endformkanal erstreckt sich durch die einteilig ausgebildete
Führungsplatte und Bügelbuchse des Endformformwerkzeugs. Der lichte Quer
schnitt der erweiterten Eintrittsöffnung des Endformkanals ist vorzugsweise größer
als der von den Preßschultern gebildete Querschnitt der Pressenöffnung in der
Lüftstellung der Preßbacken bemessen, um ein einwandfreies Hindurchbewegen
des Vorformlings durch die Bügelbuchse zu gewährleisten.
Es sind spiralige Bügelrippen an der konischen Innenwand der Bügelbuchse
angeordnet, deren Anzahl, Querschnitt, Umfangswinkel α und Steigungswinkel β
denjenigen der Preßschwerter entspricht und die in Verlängerung der spiraligen
Preßschwerter in deren Lüftstellung angeordnet sind. Die glattwandige, zylindri
scher Innenwand am Austrittsende der Bügelbuchse enspricht dem Enddurchmes
ser des fertig gepreßten Tampons.
Eine endlose Transportvorrichtung ist der Bügelbuchse nachgeschaltet und mit
zylindrischen Transporthülsen versehen, deren Durchmesser größer als der
Durchmesser der Austrittsöffnung der Bügelbuchse bemessen ist und die in
gleichen Abständen an der Transportvorrichtung befestigt sowie schrittweise vor
die Austrittsöffnung der Bügelbuchse bewegbar sind. Die Eintrittsöffnung jeder
Transporthülse ist konisch erweitert, um eine sichere Einführung des Tampons aus
der Bügelbuchse zu gewährleisten. Infolgedessen kann der Tampon, der beim
Ausstoßen aus der Presse durch die Bügelbuchse in die Führungshülse der
Transportvorrichtung durch die spiraligen Preßflächen der Preßbacken der Presse
und durch die spiraligen Bügelrippen der Bügelbuchse um seine Achse gedreht
wird, auf dem Weg in die Führungshülse ohne Stauchung des Fasermaterials
expandieren und somit seine hohe Oberflächenqualität beibehalten.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der schematischen Zeichnung von Aus
führungsbeispielen des Tampons und der Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens zu seiner Herstellung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Tampon mit spiralförmigen Längsrippen und Längsrillen gemäß
der Erfindung in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 einen Querschnitt des Tampons in Fig. 1 gemäß Linie II-II;
Fig. 3 eine Einrichtung zur Herstellung von Tampons gemäß Fig. 1 und 2 in
einer teilweise geschnittenen Seitenansicht;
Fig. 4 einen Querschnitt durch einen gepreßten Faserkörper oder Preßling
in einer Presse nach Linie IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 die Vorder- oder Eintrittsseite der Presse, die im geöffneten Zustand
mit einem Tamponrohling und im geschlossenen Zustand der Preß
backen mit einem Preßling gezeigt ist;
Fig. 6 die Presse gemäß Fig. 5 im geschlossenen Zustand;
Fig. 7 eine Preßbacke in Rückansicht;
Fig. 8 eine perspektivische Rück- und Seitenansicht der Preßbacke in Fig.
7;
Fig. 9 die Presse im Preßmaß mit einem darin angeordneten Preßling,
dessen Umfangsfläche faßförmig gewölbt ist, in einem Mittellängs
schnitt;
Fig. 10 die Presse in einer Darstellung ähnlich Fig. 9, jedoch im Lüftmaß, mit
dem darin angeordneten Preßling, dessen Umfangsfläche im wesent
lichen zylindrisch ist;
Fig. 11 eine Presse mit geteilten Preßbacken im Preßmaß in einem Mittel
längsschnitt;
Fig. 12 die Presse in Fig. 11 in der Lüftstellung der Preßbacken zum
Ausstoßen eines Preßlings;
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht der Eintrittsseite eines Endformwerkzeuges;
Fig. 14 einen Ausschnitt XIII in Fig. 3 in größerem Maßstab mit einer Ansicht
eines Tampons; und
Fig. 15 einen Ausschnitt Z in Fig. 14 in stark vergrößerter Darstellung.
In Fig. 1 ist ein im wesentlichen zylindrischer Tampon 30 für die Frauenhygiene mit
einem Einsetzende 32, einem Rückholende 34, einem dazwischen liegenden
Längenabschnitt 36 und einem Rückholband 35 veranschaulicht. Der Tampon 30
besteht aus einem komprimierten, Flüssigkeit absorbierenden, wirr liegenden
Fasermaterial aus Natur- und/oder Kunstfasern. Das Fasermaterial enthält
mindestens einen Anteil von Fasern, z. B. 25%, die einen unregelmäßigen, z. B.
unrunden oder sternförmigen Querschnitt haben und infolgedessen ein erheblich
gesteigertes Rückstellvermögen (Memoryeffekt) aufweisen, durch das die Sauglei
stung des Tampons 30 erhöht wird.
Der Tampon 30 ist mit mehreren, im vorliegenden Fall acht Längsrippen 40
versehen. Die Längsrippen 40 sind zwischen dem Einsetzende 32 und dem
Rückholende 34 in axialer Richtung spiralig oder schraubenförmig gekrümmt und
erstrecken sich bei einem Durchmesser des Tampons 30 von 13 mm jeweils über
120° des Tamponumfangs. Der Umfangswinkel α kann jedoch, auch in Abhängig
keit von den Abmessungen des Tampons, im Bereich von bis zu mindestens 150°,
bei Verwendung von einteiligen Preßbacken vorzugsweise im Bereich von 80° bis
120° des Tampons 30 gewählt werden. Die Zahl der Längsrippen 40 kann, z. B. in
Abhängigkeit vom Durchmesser des Tampons und/oder der Art des Absorptions
materials, variieren, sie sollte jedoch vorzugsweise eine gerade Anzahl von nicht
weniger als vier oder sechs sein.
Gemäß Fig. 2 hat der Tampon 30 einen komprimierten, zentralen, festen, im allge
meinen zylindrischen Faserkern 38 hoher Verdichtung, durch den die Stand- oder
Knickfestigkeit des Tampons 30 beim digitalen Einführen des Tampons 30 in eine
Körperhöhle sichergestellt ist. Die acht Längsrippen 40 sind relativ unkomprimiert
und haben, insbesondere auf einer Umfangsfläche 46 des Tampons 30 eine
weiche Faserstruktur. Die Längsrippen 40 erstrecken sich von diesem festen
Faserkern 38 in gleichen Umfangswinkelabständen radial nach außen. Die
spiraligen Längsrippen 40 sind, wie Fig. 2 zeigt, durch acht entsprechend spiralige
Längsrillen 42 voneinander getrennt, die zumindest im Bereich des komprimierten,
zylindrischen Faserkerns 38 radial nach außen offen sind. Die Längsrillen 42 sind
zumindest an der Umfangsfläche 46 des Tampons 30 dadurch geschlossen, daß
Seitenflanken 44 benachbarter Längsrippen 40 sich im wesentlichen nur im
Bereich ihrer radial äußeren Enden gegenseitig berühren und die weiche, ge
schlossene, etwa zylindrische Umfangsfläche 46 des Tampons 30 bilden. Diese
geschlossene, weiche Umfangsfläche 46 des Tampons 30 ermöglicht ein schonen
deres und daher angenehmeres Einführen des Tampons 30 in die Körperhöhle und
eine hohe Saugleistung desselben.
Dadurch, daß die gegeneinander liegenden, äußeren Enden der Seitenflanken 44
benachbarter Längsrippen 40 die Längsrillen 42 nur an der Umfangsfläche 46 des
Tampons 30 abschließen, bilden die Längsrillen 42 jeweils acht geschlossene,
spiralige Leitkanäle 50 (Fig. 2), die jeweils nur am Einsetzende 32 und am
Rückholende 34 vorzugsweise offen sind (In Fig. 1 sind die Öffnungen am
Einsetzende 32 sichtbar). Diese Leitkanäle 50 haben jeweils einen tropfenförmigen
Querschnitt, der am Faserkern 38 am größten ist und sich radial nach außen bis zu
der Stelle verjüngt, an der die benachbarten Längsrippen 40 mit den radial äußeren
Enden ihrer Seitenflanken 44 gegeneinander liegen. Diese spiraligen Leitkanäle 50
führen sofort nach dem Einführen des Tampons 30 in die Körperhöhle die Körper
flüssigkeit auch an den Faserkern 38 heran, um dessen Fasermaterial für die
Steigerung der Saug- und Expansionsleistung des Tampons 30 sofort nutzbar zu
machen und das Öffnen der geschlossenen Leitkanäle 50 radial nach außen zu
beschleunigen. Somit wird durch die Anordnung der spiraligen Längsrippen 40 und
der spiraligen Leitkanäle 50 bzw. Längsrillen 42 eine Vergrößerung der Oberfläche
des Tampons 30 und infolgedessen eine Verlängerung der Verweildauer oder
Aufsaugzeit für Körperflüssigkeit erzielt, durch die eine um ein Vielfaches verbes
serte Saug- und Expansionsleistung des Faserkerns 38 erreicht wird. Gleichzeitig
ist dadurch eine Verringerung des Einsatzgewichtes an Fasermaterial für den
Tampon 30 möglich, die eine wirtschaftlichere Herstellung des Tampons 30 erlaubt.
Das Rückholende 34 des Tampons 30 ist, wie an sich bekannt, mit einer Finger
delle 48 versehen, die das Einsetzen eines Fingers zum Aufweiten des Rückholen
des 34 und zum anschließenden Einführen des Tampons 30 erleichtert und die
Expansionsgeschwindigkeit des Tampons 30 beschleunigt. Ferner weist zu diesem
Zweck das Einsetzende 32 des Tampons 30 eine Rundkuppe 52 auf, deren
Außenrand geglättet oder abgefast ist. Da die etwa halbkugelförmige Kuppe 52
eine verhältnismäßig geringe Länge hat, können sich die spiraligen Längsrippen 40
und spiraligen Längsrillen 42 über eine optimale Länge des Tampons 30 erstrec
ken.
Der Tampon 30 hat einen annähernd kreisförmigen Durchmesser im Bereich von 6
bis 17 mm, wobei der komprimierte, etwa zylindrische Faserkern 38 einen Durch
messer von bis zu 5 mm hat. Vorzugsweise ist der Tampon 30 mindestens teil
weise von einer an sich bekannten und daher nicht gezeigten, flüssigkeitsdurchläs
sigen Hülle umgeben. Diese Hülle kann aus einem z. B. luftgelegten Nonwoven-
Abdeckmaterial wirr liegender, mindestens teilweise thermoplastischer, heißsie
gelfähiger Fasern oder aus einer perforierten Kunststoffolie bestehen. Insbesonde
re bei Verwendung von Nonwoven-Abdeckmaterial für die Tamponhülle empfiehlt
es sich, daß die Umfangsfläche 46 des Tampons 30 gebügelt ist, was ggfls. unter
Anwendung von Hitze geschehen sein kann. Eine derartige Hülle verbessert den
Einführkomfort und verhindert das Ablösen von Fasern beim Einführen in die bzw.
beim Entfernen des Tampons 30 aus der Körperhöhle. Schließlich kann der
Tampon 30 im Bereich seines Rückholendes 34 schwächer radial gepreßt sein, so
daß das Fasermaterial dort weniger stark verdichtet und das Aufspreizen des
Fasermaterials am Rückholende 34 vor dem Einführen des Tampons 30 in die
Körperhöhle erleichtert wird.
Wie Fig. 3 zeigt, besteht eine Einrichtung 60 zum Herstellen des vorstehend
beschriebenen Tampons 30 aus mehreren, koaxial hintereinander geschalteten
Elementen, nämlich einer Zuführ- und Ausstoßvorrichtung 62, einer sternförmigen
Presse 64 mit Preßbacken 66, die in ihrer Schließ- oder Preßstellung einen
Preßling 84 gepreßt haben, einem Endformwerkzeug 68 und einer umlaufenden
oder rotierenden Transportvorrichtung 70. Die Transportvorrichtung 70 ist z. B. ein
Revolver 72, an dem Transporthülsen 74 in gleichen Umfangswinkeln und Radien
befestigt sind. Der Revolver 72 ist schrittweise bewegbar, so daß die Transporthül
sen 74 aufeinanderfolgend vor das Austrittsende des Endformwerkzeugs 68 zur
Aufnahme jeweils eines fertigen, aus dem Endformwerkzeug 68 durch die Vorrich
tung 62 ausgestoßenen Tampons 30 bewegt werden können.
Die Zuführ- und Ausstoßvorrichtung 62 gemäß Fig. 3 und 10 ist an sich bekannt
und besteht aus einem Zuführstößel 76, der koaxial zu einer Pressenöffnung 78
der Presse 64 hin und her bewegbar ist. Der Zuführstößel 76 hat eine kreisrunde
Stirnfläche 80 mit einem Durchmesser, der etwa demjenigen eines Tamponrohlings
55 (Fig. 5), vorzugsweise eines Wickelrohlings, entspricht und mit dem der
Tamponrohling 55 koaxial in die geöffnete Presse 64 überführt werden kann.
Koaxial innerhalb des Zuführstößels 76 ist ein stangenförmiger Ausstoßer 82
relativ zum Zuführstößel 76 hin und her verschiebbar gelagert, dessen Durchmes
ser kleiner als die Pressenöffnung 78 in gelüfteter Stellung der Preßbacken 66 ist.
Der Ausstoßer 82 dient dazu, in einem einzigen Arbeitsschritt jeweils einen in der
Presse 64 gepreßten Preßling 84 durch das Endformwerkzeug 68 hindurch in eine
der Transporthülsen 74 des Revolvers 72 zu überführen. Dabei nimmt der Preßling
84 in dem Endformwerkzeug 68 die oben beschriebene, endgültige Form des fertig
gepreßten Tampons 30 an.
In Fig. 4 ist ein Querschnitt des Preßlings 84 in Fig. 3 gezeigt: Es ist ersichtlich,
daß der Querschnitt der Längsrippen 40 zur Umfangsfläche 46 des Preßlings 84
radial nach außen tropfenförmig erweitert ist. Dagegen erstrecken sich die
Längsrillen 42 im Querschnitt tropfenförmig radial nach innen zum Faserkern 38,
so daß sie am Fuß der Längsrippen 40 breiter sind als im Bereich der Umfangsflä
che 46 des Preßlings 84. Mit anderen Worten, der Abstand von sich gegenüberlie
genden Seitenflanken 44 benachbarter Längsrippen 40 ist an ihren radial äußeren
Enden distal zum Faserkern 38 geringer als im Fußbereich der Längsrippen 40
bzw. am Faserkern 38. In Abhängigkeit von den Einsatzbedingungen eines
Tampons kann auch dieser in Fig. 4 gezeigte Querschnitt mit radial nach außen
offenen Längsrillen 42 für die Endform eines Tampons eine sehr brauchbare
Lösung sein, z. B., wenn es vorwiegend auf eine hohe, sofortige Saugfähigkeit
eines Tampons ankommen soll. Gegebenenfalls kann ein solcher, mit offenen
Längsrillen 42 versehener Tampon ebenfalls von einer flüssigkeitsdurchlässigen
Hülle umgeben sein.
Gemäß Fig. 5 und 6 besteht die Presse 64 aus acht identischen Preßbacken 66,
die in gleichen Winkelabständen um die Pressenachse x und im gleichen radialen
Abstand von derselben sternförmig in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.
Die vorzugsweise gerade Anzahl der Preßbacken 66 kann z. B. in Abhängigkeit
von dem Gewicht und der Zusammensetzung des für den Tampon 30 vorgesehe
nen Materials variieren und auch kleiner oder größer als acht sein kann, sollte aber
die Anzahl vier nicht unterschreiten. Die Preßbacken 66 weisen dieselben Abmes
sungen auf und sind zwischen ihrer Offenstellung und Schließstellung (siehe Fig.
5) radial zur Pressenachse x synchron hin und her bewegbar. Die Preßbacken 66
sind jeweils in der Schließ- oder Preßstellung an ihren sich gegenüberliegenden
Seitenwänden 86, 88 gegeneinander abgestützt, wie weiter unten näher erläutert
ist.
Fig. 5 und 6 zeigen die Eintrittsseite der Presse 64, deren Preßbacken 66 in Fig. 5
in der geöffneten und in der geschlossenen Stellung dargestellt sind. Jede
Preßbacke 66 hat einen Backenfuß 108 mit je drei durchgehenden Bohrungen 110
für nicht dargestellte Befestigungselemente an ebenfalls nicht gezeigten Füh
rungsleisten.
Das aus der Vorderansicht der Presse 64 in Fig. 5 und 6 ersichtliche Profil der
Preßbacken 66 erstreckt sich im wesentlichen an der Seite einer Mittellängsachse
y jeder Preßbacke 66, die der Uhrzeigerrichtung entgegengerichtet ist, L-förmig
von dem Backenfuß 108 zur Pressenöffnung 78. Das Profil jedes langen L-
Schenkels 112 ist radial zu einem kurzen L-Schenkel 114 hin dreieckartig verjüngt
und geht nach dieser Verjüngung an seinem radial inneren Ende in einen im Profil
abgerundeten Anschlagkopf 116 über (Fig. 5), der Bestandteil des verstärkten
kurzen L-Schenkels 114 ist, der gegenüber dem langen L-Schenkel 112 in
Uhrzeigerrichtung abgewinkelt ist. Diese Abwinkelung ist als eine Anschlagmulde
118 ausgeformt, deren rundes Querschnittsprofil sich über einen Bogen von etwa
90° in Richtung der Pressenöffnung 78 erstreckt und dem Querschnittsprofil des
Anschlagkopfes 116 der in Uhrzeigerrichtung benachbarten Preßbacke 66
entspricht. Das Ende des kurzen L-Schenkels 114 liegt in geringem Abstand von
der Preßbackenachse y und bildet ein Preßschwert 92.
Eine Mittellängsachse z des Profils des Preßschwertes 92 bildet mit der Mittel
längsachse y der zugehörigen Preßbacke 66 einen spitzen Winkel α/2, der sich
jeweils in bezug auf die Mittellängsachse y der Preßbacke 66 entgegen der
Uhrzeigerrichtung öffnet. Dieser spitze Winkel α/2 zwischen der Mittellängsachse z
des Preßschwertes 92 und der Mittellängsachse y der Preßbacke 66 in Fig. 5 und
6 entspricht dem halben Umfangswinkel α/2, nämlich 60° im vorliegenden Fall, mit
dem jede Längsrille 42 sich über den Umfangswinkel von 120° um die Pressenach
se x spiralig erstreckt. Daraus folgt, daß das Profil des anderen, rückseitigen, in
Fig. 5 und 6 nicht sichtbaren Endes derselben Preßbacke 66 gegenüber jedem
vorderseitigen, in Fig. 5 und 6 sichtbaren Preßbackenprofil in Uhrzeigerrichtung
gekrümmt ist bzw. einen Winkel mit der Mittellängsachse y der betreffenden
Preßbacke 66 einschließt, der sich in Uhrzeigerrichtung in Fig. 5 und 6 öffnet und
dem zweiten halben Umfangswinkel α/2 von 60° des gesamten Umfangswinkels α
von 120° entspricht.
In den langen L-Schenkeln 112 der Pressbacken 66 ist jeweils eine Sackbohrung
111 in der Nähe des Pressschwertes 92 für die Aufnahme eines Heizelementes
angeordnet. Die Sackbohrungen 111 sind bestmöglich positioniert, um eine
optimale Beheizung jeder Preßbacke 66 zu erreichen. Die Temperatur der
Preßbacken 66 liegt im Bereich von 80°C bis 120°C und wird mittels elektronischer
Impulse unter Einhaltung eines kleinstmöglichen Toleranzbereichs geregelt. Jede
Preßbacke 66 hat einen eigenen Temperaturfühler. Die Wärmeisolierung jeder
Preßbacke 66 besteht aus einem hochtemperaturbeständigen und hochpreß- oder
druckkraftbeständigen Kunststoff der Fa. Ensinger GmbH, 71154 Nufringen,
Deutschland. Durch die Beheizung der Preßbacken 66 ist es möglich, den
Memoryeffekt moderner, hochsaugfähiger, stark expandierender Fasermaterialien
zu reduzieren, der nach dem Fertigstellen der Tampons 30 auftritt. Durch die
beheizten Preßbacken 66 wird die Oberfläche des Tampons 30 während des
Pressens und Ausschiebens gleichzeitig gebügelt und ergibt selbst bei Tampons
geringen Gewichtes eine qualitativ bessere Oberfläche, wobei die Standfestigkeit
des Tampons 30 erhalten bleibt. Der Memoryeffekt des Fasermaterials wird wieder
wirksam, wenn das Fasermaterial des Tampons 30 mit Körperflüssigkeit benetzt
wird.
Fig. 7 und 8 zeigen deutlicher, daß jede Preßbacke 66 eine wirksame Preßfläche
90 hat, die jeweils abgestuft ist. Diese Preßflächen 90 bilden eine im Querschnitt
runde Pressenöffnung 78 mit einer Länge im Bereich von 40 mm bis 70 mm. Jede
Preßfläche 90 weist ein Preßschwert 92, das zu der Pressenöffnung 78 hin
gerichtet ist, und eine Preßschulter 96 auf, die nur an einer bestimmten Seitenflan
ke 44 des Preßschwertes 92 angeordnet, d. h. die jeweils in dieselbe Umfangsrichtung
um die Pressenachse x gerichtet ist. Die Abstufung wird dadurch hervorge
rufen, daß die Preßschulter 96 gegenüber einer Preßkante 94 am freien, inneren
Ende des Preßschwertes 92 in bezug auf die Pressenachse x nach außen versetzt
ist. Ferner ist die Fläche der Preßschulter 92 größer als diejenige der Preßkante 94
des Preßschwertes 92 jeder Preßbacke 66 bemessen. Dabei ist die jeweils aus
dem Preßschwert 92 und der Preßschulter 96 bestehende Preßfläche 90 jeder
Preßbacke 66 spiralig geformt. Das Preßschwert 92 und die zugehörige Preß
schulter 96 jeder Preßbacke 66 können sich in der Schließ- oder Preßstellung der
Presse 64 bei einem Durchmesser der Pressenöffnung 78 im Bereich von 8 bis 17 mm
über einen Umfangswinkel α von mindestens bis zu 150° erstrecken. Für die
Preßbacken 66 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die einteilig geformt sind,
wird ein Umfangswinkel α des Preßschwertes 92 und der Preßschulter 96 jeder
Preßbacke 66 von 80° bis 150°, im vorliegenden Fall von 120° bevorzugt.
Gemäß einem wichtigen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß
die Preßbacken 66 in einer Preßstellung d in Fig. 9 mit ihrer im wesentlichen
spiraligen Preßfläche 90 eine imaginäre, faßförmige Hüllfläche 104 tangieren. Das
Preßschwert 92 jeder Preßbacke 66 ist in der Preßstellung im wesentlichen, jedoch
nicht genau, radial zur Preßachse x gerichtet (Fig. 5 und 6). Die spiraligen
Preßschwerter 92 und spiraligen Preßschultern 96 sämtlicher Preßbacken 66
tangieren in einer Lüftstellung d+ in Fig. 10 jeweils eine imaginäre, im wesentlichen
kreiszylindrische Hüllfläche 106. Dabei entspricht der Durchmesser der zylindri
schen Hüllfläche 106 des Lüftmaßes d+ der Preßbacken 66 mindestens dem
größten Durchmesser der faßförmigen Hüllfläche 104 des Preßmaßes d der
Preßbacken 66. Darüber hinaus ist vorgesehen, daß der 0°-Scheitelpunkt der
bogenförmigen Krümmung 102 der spiraligen Preßfläche 90 auf der Mittellängs
achse y jeder Preßbacke 66 liegt, wobei sich die Preßfläche 90 nach ihren beiden
Enden hin jeweils über einen halben Umfangswinkel α/2 im Bereich von bis zu
mindestens 75° der spiraligen Preßfläche 90 der Preßbacke 66 komplementär
erstreckt. Dieser Sachverhalt ist nachstehend näher erläutert.
Der Querschnitt des Preßschwertes 92 ist tropfenförmig gestaltet, wobei die
stärkste Verdickung hinter der vorderen, schmalen, abgerundeten Preßkante 94
liegt und zu einem Preßschwertfuß 95 hin eine halsartige Verengung 122 vorhan
den ist. Die Preßschulter 96 ist exzentrisch zu dem Preßschwert 92 jeweils nur an
einer bestimmten von zwei Seitenflächen 98, 100 des Preßschwertes 92 angeord
net (Fig. 7). Diese bestimmte, an die Preßschulter 96 angrenzende Seitenfläche 98
oder 100 aller Preßbacken 66 ist einheitlich jeweils nur in oder entgegen der
Uhrzeigerrichtung gerichtet. In den die Vorderseite der Presse 64 zeigenden Fig. 5
und 6 ist diese der Preßschulter 96 zugekehrte Seitenfläche 98 des Preßschwertes
92 jeweils gegen die Uhrzeigerrichtung gerichtet. Dabei ist jede Preßschulter 96
gegenüber der schmalen Preßkante 94 des Preßschwertes 92 radial zur Pres
senachse x nach außen um den radialen Abstand zwischen dem Faserkern 38 und
der Umfangsfläche 46 des Preßlings 84 versetzt und weist in Umfangsrichtung der
Pressenöffnung 78 eine größere Fläche als die Preßkante 94 des Preßschwertes
92 auf. Dabei liegt der Krümmungsmittelpunkt der Preßschultern 96 aller Preßbac
ken 66 ausschließlich in der Lüftstellung d+ der Preßbacken 66 auf der Achse x der
Presse 64.
Gemäß Fig. 7 und 8, welche die Stirnseite einer Preßbacke 66 an der Rück- oder
Austrittsseite der Presse 64 zeigen, ist dagegen die Preßschulter 96 in Uhrzeiger
richtung gerichtet. Die aus dem Preßschwert 92 und der Preßschulter 96 beste
hende Preßfläche 90 jeder Preßbacke 66 verläuft zur Pressenachse x der Pres
senöffnung 78 spiralig. Dabei erstrecken sich das Preßschwert 92 und die
zugehörige Preßschulter 96 jeder Preßbacke 66 über einen Umfangswinkel von
120° des gepreßten Preßlings 84 zwischen beiden Enden desselben. Der halbe
Umfangswinkel α/2 erstreckt sich jeweils über im vorliegenden Fall 60° symme
trisch oder komplementär auf beiden Seiten der Mittellängsachse y jeder Preßbac
ke 66, so daß die Preßbacke 66 über ihren gesamten Querschnitt gleichmäßig
durch die ausgeübten Preßkräfte belastet wird. Der Umfangswinkel α kann jedoch,
z. B. in Abhängigkeit von der Länge und/oder dem Enddurchmesser des fertigen
Tampons, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel 13 mm beträgt, wie erwähnt,
allgemein von bis zu mindestens 150°, vorzugsweise von 80° bis 120° reichen,
wenn die Pressbacken einteilig sind.
Die Preßschwerter 92 und Preßschultern 96 jeder Preßbacke 66 sind in Längs
richtung nicht nur spiralig entsprechend dem beschriebenen Umfangswinkel α des
Tampons 30 von 120° gekrümmt, sondern weisen auch von einem Ende der
Preßbacke 66 bis zum anderen Ende derselben Preßbacke 66 eine Krümmung 102
auf (Fig. 8 und 9). Diese Krümmung 102 ergibt sich daraus, daß die wirksame
Preßfläche 90 jeder Preßbacke 66 eine spiralige Längsrille 42 pressen muß, die
sich jeweils über einen bestimmten Umfangswinkel des Preßlings 84, d. h. im
vorliegenden Fall über 120° der Umfangsfläche des etwa zylindrischen Tampon
rohlings 55 in einem bestimmten Steigungswinkel β erstrecken muß (Fig. 1). Dabei
wird der Tamponrohling 55 (Fig. 5) insgesamt auf das Preßmaß d des Preßlings 84
komprimiert (Fig. 9), bei dem jedes Preßschwert 92 über die zur Pressenachse x
radiale Lage hinaus bewegt wird. Infolgedessen erweitert sich der lichte Quer
schnitt der von den Preßbacken 66 gebildeten Pressenöffnung 78 von ihren beiden
Enden bis zur Längsmitte der Preßbacken 66 bzw. der von diesen gebildeten
Pressenöffnung 78, die somit im Preßmaß d oder in ihrer Preßstellung eine
Faßform annimmt. Daher hat die die Preßschwerter 92 bzw. ein die Preßschultern
96 tangierende Hüllfläche 104 eine leicht faßartige Kontur (siehe Fig. 3 und 9), die
sich also zu beiden Enden der Pressenöffnung 78 hin verengt. Eine entsprechende
Form nimmt demnach auch der Preßling 84 in der Presse 64 an, wie aus Fig. 3 und
9 hervorgeht. Damit der Preßling 84 einwandfrei, d. h. ohne Beschädigung der
Faserstruktur an seiner Oberfläche, aus der Presse 64 unter Verdrehung um seine
Längsachse ausgestoßen werden kann, müssen die Preßbacken 66 um ein
bestimmtes Maß d+ gelüftet werden (Fig. 10). Dieses Lüftmaß d+ entspricht
mindestens dem radialen Abstand, den eine Sehne A, die die beiden Enden des
Preßschwertes 92 einer Preßbacke 66 in Fig. 9 miteinander verbindet und parallel
zur Pressenöffnung 78 verläuft, gegenüber einer Tangente B in Fig. 9 einnimmt,
die an einen Scheitelpunkt 0° der radial nach außen gebogenen Krümmung 102
eines Preßschwertes 92 angelegt und ebenfalls parallel zur Pressenöffnung 78
gerichtet ist. Daneben läßt sich das Lüftmaß d+ derart definieren, daß es minde
stens dem größten Durchmesser der faßförmigen Hüllfläche 104 entsprechen muß,
die von den Preßschwertern 92 bzw. Preßschultern 96 in der Preßstellung tangiert
wird. Bei einem Tampon 30 mit einem Durchmesser von 13 mm beträgt dieses
Lüftmaß = d + 0.6 mm, um das die Preßbacken 66 radial nach außen bewegt
werden müssen, um gemäß Fig. 10 die kreiszylindrische Hüllfläche 106 der
Pressenöffnung 78 zu bilden. Dabei tangieren die Preßschwerter 92 bzw. Preß
schultern 96 auf im wesentlichen ganzer Länge im Lüftmaß d+ die kreiszylindrische
Hüllfläche 106 spiralig und bilden somit eine kreiszylindrische Pressenöffnung 78
für das Ausstoßen des Preßlings 84.
Fig. 5 und 6 zeigen deutlich, daß die durch die Tropfenform verursachte halsförmi
ge Verengung 122 jedes Preßschwertes 92 während des Pressens eine stärkere
Verdrängung des Fasermaterials etwa radial nach außen ermöglicht. Infolgedessen
kann das Preßmaß der Preßbacken 66 auf z. B. 4 mm von bisher 4,8 mm des
Durchmessers des Faserkerns 38 bei gleicher Standfestigkeit und verbesserter
Saugleistung unter Beibehaltung der weichen Oberfläche des Tampons 30
vermindert werden. Ferner kann die Breite der abgerundeten Presskante 94
verringert werden, um ein Fließen des Fasermaterials in den radial außen ge
schaffenen Freiraum der Pressenöffnung 78 zu ermöglichen. Hierdurch kann die
zur Herstellung des Faserkerns 38 notwendige Fasermenge zugunsten derjenigen
Fasermenge reduziert werden, die bei gleicher Standfestigkeit des Tampons nach
dem Einführen des Tampons in die Körperhöhle für eine sofortige Flüssigkeitsab
sorption zur Verfügung steht.
Um das nach außen verdrängte Fasermaterial aufnehmen zu können, hat die Preß
schulter 96 einen verringerten Schulterradius von im vorliegenden Ausführungsbeispiel
6,2 mm gegenüber bisher 6,55 mm und verläuft im Profil etwa parallel zu der
der Uhrzeigerrichtung entgegengerichteten Seite der Preßbacke 66, die in den
kurzen L-Schenkel 114 übergeht und den Anschlagkopf 116 bildet.
Die durch diese Form der Preßbacken 66 erzielte Verdrängung des Fasermaterials
nach außen ermöglicht eine Einsparung von Fasermaterial, die bei dem beschrie
benen Ausführungsbeispiel eines Digitaltampons 30 mit einem Enddurchmesser
von 13 mm und einer Länge von 50 mm nur noch einen Einsatz von 2,4 g Faser
material gegenüber bisher 2,7 g Fasermaterial erfordert. Dabei setzt sich das
Fasermaterial aus 75% stark expansiven Fasern mit unregelmäßigem, z. B.
sternförmigem Querschnitt und 25% Baumwollfasern zusammen.
Insbesondere aus Fig. 7 und 8 ist zu entnehmen, daß mindestens eine Abpreßrip
pe 120 an einer Außenseite der Preßschulter 96 etwa in deren Höhe vorgesehen
ist. Im geschlossenen Zustand (Preßmaß d) der Presse 64 liegen diese Abpreßrip
pe 120 der Preßschulter 96 sowie der Anschlagkopf 116 jeder Preßbacke 66 an
der gerundeten Anschlagmulde 118 der benachbarten Preßbacke 66 vor der
halsförmigen Verengung 122 des Preßschwertes 92 an (Fig. 5 und 6). Die
Außenseite jeder Preßschulter 96 ist in Fig. 7 und 8 mit zwei parallelen Abpreßrip
pen 120 versehen, die einen etwa radial zur Pressenachse x gerichteten Spalt 124
zwischen dem Anschlagkopf 116 und der Anschlagmulde 118 benachbarter
Preßbacken 66 gegenüber der Pressenöffnung 78 und damit jeweils gegenüber der
radial äußeren Seite einer spiraligen Längsrippe 40 des Preßlings 84 verschließen.
Infolgedessen ist das Eindringen von Fasermaterial des Tamponrohlings 55 in den
Spalt 124 zwischen benachbarten Preßbacken 66 im wesentlichen ausgeschlos
sen. Sollten Fasern in den Spalt 124 zwischen benachbarten Preßbacken 66
eingedrungen sein, zerschneiden die Abpreßrippen 120 die Stapellänge dieser
Fasern, so daß die Faserreste aus der Presse 64 herausfallen und abgesaugt
werden können. Somit wird eine gratfreie, glatte, weiche, radial äußere Oberfläche
jeder spiraligen Längsrippe 40 geformt.
Fig. 7 und 8 zeigen deutlich, daß an der einen Stirnseite der Anschlagkopf 116
radial nach innen weiter vorsteht als das Preßschwert 92, das um die Breite der
Preßschulter 96 gegenüber dem Anschlagkopf 116 zurückversetzt und in bezug auf
diesen nach der dem Anschlagkopf 116 abgekehrten Seite abgewinkelt ist. Durch
die Seitenwände 86, 88 erhalten die Preßbacken 66 einen zu ihrer Mittellängsach
se y normalen Querschnitt, der eine dem Umfangswinkel α der spiraligen Preßbac
kenkrümmung 102 komplementäre Form hat, so daß die erwähnte gleichmäßige
Verteilung der von den Preßbacken 66 jeweils ausgeübten Preßkräfte über deren
gesamten Querschnitt, d. h. in Richtung der Mittellängsachse y der Preßbacken 66,
sichergestellt ist.
In Fig. 9 ist das Preßmaß d der Presse 64 schematisch dargestellt. Dieses
Preßmaß d entspricht der faßförmigen Hüllfläche 104, die von den spiraligen
Preßschwertern 92 und Preßschultern 96 der Preßbacken 66 der Presse 64 im
Schließzustand oder Preßmaß d gebildet wird. Dieses Preßmaß d beträgt in
Abhängigkeit von der speziellen Zusammensetzung und Zweckbestimmung des
betreffenden Tampons 30 am Eintrittsende und am Austrittsende der geschlosse
nen Presse 64 zwischen 6 und 17 mm, im vorliegenden Ausführungsbeispiel 13 mm.
Beim Ausstoßen des Preßlings 84 aus der Presse 64 in dieser, in Fig. 9 gezeigten
Preßstellung würden infolge des faßförmigen Querschnitts der Pressenöffnung 78
und des sich darin befindenden Preßlings 84 die Ausstoßkräfte stark ansteigen.
Die Fasern an der Oberfläche des Preßlings 84 würden aus dem Faserverbund
herausgerissen und dementsprechend die glatte Oberfläche des Preßlings 84
beschädigt sowie ein Faserverlust verursacht. Aus diesem Grunde ist vorgesehen,
daß nach dem Öffnen der Presse 64 bis auf das bestimmte Lüftmaß d+ die
imaginäre, von den Preßschwertern 92 bzw. Preßschultern 96 gebildete bzw.
tangierte Hüllfläche 106 kreiszylindrisch ist, so daß der Preßling 84 praktisch ohne
wesentlichen Widerstand aus der Presse 64 durch das Endformwerkzeug 68
hindurch in die Transporthülse 74 bei gleichzeitiger Verdrehung infolge der in die
Längsrillen 42 des Preßlings 84 eingreifenden spiraligen Preßschwerter 92
ausgestoßen werden kann.
In Fig. 10 sind die spiraligen Preßschwerter 92 und Preßschultern 96 der Preßbac
ken 66 um ein bestimmtes Lüftmaß d+ von im vorliegenden Ausführungsbeispiel d
+ 0,6 mm in bezug auf das in Fig. 9 gezeigte Preßmaß d radial nach außen
zurückbewegt worden, um die imaginäre, kreiszylindrische Hüllfläche 106 zu
umschließen oder zu tangieren, die es erlaubt, den faßförmig gepreßten, mit
spiraligen Längsrippen 40 und Längsrillen 42 versehenen Preßling 84 praktisch
reibungslos aus der Presse 64 mittels des Ausstoßers 82 in dem Zuführstößel 76
ausschieben zu können.
Gemäß Fig. 10 tangieren daher die Preßschwerter 92 und die Preßschultern 96
sämtlicher Preßbacken 66 jeweils die imaginäre, kreiszylindrische Hüllfläche 106
auf einer spiraligen Linie zumindest auf einem wesentlichen Teil ihrer Länge.
Wenn nämlich eine geringere Verdichtung des Fasermaterials am Rückholende 34
des Preßlings 84 erwünscht ist, ist, im Schließzustand der Preßbacken 66, der
radiale Abstand der wirksamen Preßkanten 94 von der Pressenachse x im Bereich
der Austrittsseite 79 der Pressenöffnung 78 etwas größer bemessen als auf dem
übrigen Längenbereich der Preßkanten 94, so daß dieser Teil der Preßkanten 94
die kreiszylindrische Hüllfläche 106 im Lüftmaß d+ der Preßbacken 66 nicht
tangieren, sondern etwas radial außerhalb dieser kreiszylindrischen Hüllfläche 106
liegen würde.
Fig. 11 und 12 zeigen eine Ausführungsform einer Presse 130 mit mehrteiligen
Preßbacken 132. Die geteilten Preßbacken 132 sind unabhängig voneinander
radial zur Pressenachse x hin und her bewegbar. Die Preßbacken 132 sind in
mindestens einer Ebene T geteilt, die normal zur Pressenachse x gerichtet ist. Die
Preßbacken 132 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgeführt.
Die Teilungsebene T der zweiteiligen Preßbacken 132a, 132b schneidet den 0°-
Scheitelpunkt ihrer Preßfläche 134 sowie die Achse x der Presse 130 im Längs
mittelpunkt M derselben. Die der Austrittsseite 79 der Presse 130 zugeordneten
Preßbackenhälften 132a sind aus ihrer Preßstellung d relativ zur Pressenachse x
radial nach außen in die Lüftstellung d+ bewegbar, um ein im wesentlichen
reibungsloses Ausstoßen des Vorformlings 84 aus der Presse zu ermöglichen (Fig.
12). Durch eine mehrfache Teilung der Preßbacken 132 quer zur Pressenachse x
sowie in Abhängigkeit von der Zahl der Preßbacken 132 kann der Umfangswinkel
α über 150° hinaus erstreckt werden. Ferner ist es durch eine geeignete Gestal
tung der Preßbacken möglich, die Außenkontur des Tampons in Abhängigkeit von
den spezifischen Anforderungen an den Tampon zu verändern.
Aus der vorstehenden Beschreibung der Preßbacken 66; 132 gemäß der Erfindung
ist zusammenfassend festzustellen, dass die Preßbacken sich paarweise diametral
gegenüberliegen müssen. Ferner schließt die vorliegende Erfindung die Möglich
keit ein, zusätzlich zu denjenigen beschriebenen Preßbacken 66; 132, die den
Faserkern 38 herstellen, Preßbacken in die Presse 64; 130 einzubauen, die
anderen Zwecken als der Herstellung des Faserkerns 38 dienen. So ist es möglich,
Preßbacken innerhalb der Presse 64; 130 zu verwenden, um, z. B. während des
Pressens des Preßlings 84, Muster oder Vertiefungen auf oder in die Oberfläche
des Tampons 30 zu prägen, die dekorative und/oder physikalische Zwecke erfüllen
sollen.
In Fig. 13, 14 und 15 ist das Endformwerkzeug 68 gezeigt, das aus einer Füh
rungsplatte 140 besteht, die unmittelbar hinter der Presse 64 koaxial zu dieser
stationär angeordnet und mit einer Bügelbuchse 150 für die Preßlinge 84 einstüc
kig ausgebildet ist. Das Endformwerkzeug 68 enthält einen konischen Endformka
nal 152 für die Preßlinge 84, der sich durch die Führungsplatte 140 und die
Bügelbuchse 150 erstreckt. Wie Fig. 3 zeigt, ist die Führungsplatte 140 unmittelbar
vor der Austrittseite 79 der Presse 64 angeordnet und, wie bereits im US-Patent Nr.
5,911,712 beschrieben, an ihrer der Presse 64 zugekehrten Seite mit einer der
Anzahl Preßbacken 66; 132 entsprechenden Anzahl von Nuten 142 versehen, die
in den gleichen Umfangswinkelabständen wie die Preßbacken 66; 132 angeordnet
sind. Gemäß der Erfindung erstrecken sich die Nuten 142 im Abstand parallel zur
Preßbackenachse y in Richtung der Pressenöffnung 78 tangential zum Endformka
nal 152.
Aus Fig. 3 und 7 bis 12 ist ersichtlich, daß die Preßbacken 66; 132 an ihrem
rückseitigen Stirnende jeweils mit einem zur Austrittsseite 79 der Presse 64
vorstehenden Positioniersteg 160 versehen sind, der jeweils in eine dieser Nuten
142 mit seitlichem Spiel eingreift. Das innere, freie Vorderende der Positionierstege
160 ist Bestandteil der Preßfläche 90; 134 der Preßbacken 66; 132 und übergreift
einen axialen Spalt zwischen der Presse 64; 130 und dem Endformwerkzeug 68.
Die Preßflächen 90; 134 der Preßbacken 66; 132 haben in ihrer Lüftstellung d+
einen etwas kleineren Durchmesser als die Eintrittsöffnung 154 der Bügelbuchse
150, damit das Rückholband 35, das bereits vorher an dem in Transportrichtung x
vorne liegenden Rückholende 34 des Tamponrohlings 55 spiralförmig aufgewickelt
wurde (Fig. 14, 15), beim Pressen und Ausstoßen des Tampons 30 aus der Presse
64 durch die Positionierstege 160 seine am Rückholende 34 zentrierte Lage
beibehält. Von der kreisförmigen Eintrittsöffnung 154 verjüngt sich der Endformka
nal 152 konusförmig bis zu einer Austrittsöffnung 156 der Bügelbuchse 150. Dabei
ist die Konusform der Bügelbuchse 150 so gestaltet, daß eine geringstmögliche
Ausstoßkraft notwendig ist, um den Preßling 84 aus der Presse 64 durch die
Bügelbuchse 150 hindurchzustoßen und auf das Endmaß des Tampons 30
konzentrisch zu komprimieren.
Fig. 3 und 12 bis 14 zeigen, daß das Endformwerkzeug 68 mit spiralig geformten,
radial nach innen vorstehenden Bügelrippen 170 versehen ist, deren Anzahl
derjenigen der Preßbacken 66 und deren Steigungswinkel β demjenigen der
spiraligen Preßschwerter 92 entspricht. Die spiraligen Bügelrippen 170 greifen
unmittelbar in die spiraligen Längsrillen 42 des die Presse 64 verlassenden Preß
lings 84 leicht konzentrisch pressend und bügelnd ein, so daß das Profil des
Preßlings 84 erhalten bleibt, aber die durch die Faßform des Preßlings 84 bedingte
Erweiterung des Querschnitts des Faserkerns 38 reduziert wird. Die Bügelbuchse
150 ist auf eine Temperatur von 80° bis 120°C beheizbar, um, wenn erwünscht, die
Bügelwirkung zu optimieren. Die Bügelrippen 170 enden im Abstand vor der
Austrittsöffnung 156 der Bügelbuchse 150 und gehen in einen glattzylindrischen
Endabschnitt 172 der Bügelbuchse 150 über. Dieser Endabschnitt 172 der
Bügelbuchse 150 hat einen Durchmesser, der dem Durchmesser des fertig
gepreßten Tampons 30 entspricht. In diesem glattzylindrischen Endabschnitt 172
der Bügelbuchse 150 werden die bis hierhin offenen, spiraligen Längsrillen 42 des
Preßlings 84 an den radial äußeren Enden der Seitenflanken 44 benachbarter
spiraliger Längsrippen 40 bis auf den Enddurchmesser des Tampons 30 geschlos
sen (Fig. 2). Dadurch entstehen aus den Längsrillen 42 die Flüssigkeits-Leitkanäle
50, die zu den beiden Enden des Tampons 30 hin vorzugsweise offen sind (Fig. 1
und 2).
In den Fig. 3, 12 und 13 ist die Transportvorrichtung 70 im wesentlichen weggebro
chen dargestellt und besteht im vorliegenden Fall als Teil eines umlaufenden oder
rotierenden Transportsystems aus einem Revolver 72. Der Revolver 72 ist mit einer
Querbohrung 148 versehen, in welcher die zylindrische Transporthülse 74
rechtwinklig zur Umlaufebene des Revolvers 72 passend befestigt ist. Die Trans
porthülsen 74 sind in gleichen Umfangswinkelabständen und Radien an dem
Revolver 72 befestigt, so daß aufeinanderfolgend schrittweise jeweils eine
Transporthülse 74 vor die Austrittsöffnung 156 der Bügelbuchse 150 bewegbar ist,
um einen fertig gepreßten Tampon 30 einer weiteren Bearbeitungsstation zuzufüh
ren. In dieser nicht gezeigten Bearbeitungsstation können gleichzeitig, wie an sich
bekannt, das Einsetzende 32 mit der Rundkuppe 52 und das Rückholende 34 mit
der Fingerdelle 48 versehen werden.
Da der Tampon 30 beim Ausstoßen aus der Presse 64 durch die Bügelbuchse 150
hindurch in die Transporthülse 74 durch die spiraligen Preßbacken 66 und die
spiraligen Bügelrippen 170 in einem Arbeitsgang einer Drehung unterworfen wird,
ist durch die zylindrische, an ihrer Eintrttsöffnung auf geringer Länge konisch
erweiterte Transporthülse 74 gewährleistet, daß die hohe Qualität der Oberfläche
und der Faserstruktur des Tampons 30 erhalten bleibt. Dabei wird dieses verzö
gerte Anlegen des Tampons 30 an die zylindrische Innenwand der Transporthülse
74 durch die Expansion des Fasermaterials des fertig gepreßten Tampons 30
verursacht, d. h., daß der Durchmesser der Transporthülse 74 entsprechend größer
bemessen ist, um dieser Ausdehnung des Fasermaterials des Tampons 30
unmittelbar nach dem Pressen Rechnung zu tragen. Denn eine formschlüssige
Anlage des Tampons 30 an der zylindrischen, glatten Innenwand der Transporthül
se 74 findet, infolge seiner Expansion nach dem Pressen, erst dann statt, wenn der
betreffende Tampon 30 mit seinem vorne liegenden Rückholende 34 nahezu oder
vollständig die Austrittsöffnung 156 der Bügelbuchse 150 verlassen hat.
Ferner ist in Fig. 14 zu sehen, daß die sich paarweise gegenüberliegenden,
austrittsseitigen, spiraligen Preßkanten 94 der Preßbacken 66 einen spitzen
Winkel bilden, der sich zum Austrittsende 79 der Presse 64 erweitert. Infolgedes
sen wird der Faserkern 38 am Rückholende 34 des Preßlings 84 schwächer
gepreßt, so daß das Fasermaterial vor Inbenutzungnahme leicht gespreizt werden
kann, um das digitale Einführen des Tampons zu erleichtern.
In Fig. 15 ist die beginnende Expansion des Tampons 30 und seine dadurch
verursachte Anlage an der zylindrischen Innenwand der Transporthülse 74 bei F
infolge der vergrößerten Darstellung besonders deutlich gezeigt. Die Tatsache,
dass der Tampon 30 aufgrund des Memoryeffekts des stark expandierenden
Faseranteils erst in der Transporthülse 74 expandiert, ist auf die hohe Herstellungsgeschwindigkeit
des Tampons zurückzuführen. Damit ist der wesentliche
Vorteil verbunden, dass der Drehbewegung, welcher der Tampon 30 beim
Ausstoßen unterworfen ist, kein nennenswerter Widerstand entgegengesetzt wird,
so dass die durch die Erfindung erzielte spiralige Faserstruktur des Tampons in
vollem Umfang erhalten bleibt.
Das Verfahren zum Herstellen des vorstehend beschriebenen Tampons 30 umfaßt,
wie aus dem U.S. Patent 5,832,576 bekannt, das Bereitstellen eines bandförmigen
Wirrfaservlieses, dessen Breite vorzugsweise etwa der Länge des Tampons 30
entspricht, durch Abtrennen eines Längenabschnitts von dem Wirrfaservlies, das
mit einem Rückholband 35 umschlungen wird, sowie anschließend das Aufwickeln
des Längenabschnitts auf sich selbst zu einem im wesentlichen zylindrischen
Tampon- oder Wickelrohling 55. Auf derjenigen Außenseite des Faservliesbandes,
die bei der Herstellung des Tamponrohlings 55 außen liegt, wird vor dem Aufwic
keln mindestens teilweise eine flüssigkeitsdurchlässige Schicht aufgebracht, die
mindestens teilweise auf der Außenseite des Faservliesbandabschnitts vorzugs
weise durch Heißsiegeln befestigt ist. Es können mindestens eine Nonwoven-
Schicht oder auch ein thermoplastischer, heißsiegelfähiger, durchlochter Kunst
stoffilm verwendet werden, die die Umfangsfläche des Tampons 30 mindestens
teilweise umhüllen, wobei eine hydrophobe Ausrüstung des Hüllmaterials bevor
zugt wird.
Anschließend wird der vorzugsweise zylindrische Tamponrohling 55, dessen
Rückholende 34 in Zuführrichtung bzw. in Richtung der Pressenachse x vorne liegt,
mittels des Zuführstößels 76 in die Presse 64 koaxial eingeführt. Danach wird der
Tamponrohling 55 durch die Preßbacken 66 in der Presse 64 jeweils auf identi
schen, schmalen, spirallinienförmigen, durch gleiche Umfangswinkel voneinander
getrennten Abschnitten identischen Steigungswinkels β seiner Umfangsfläche
radial komprimiert. Dadurch wird ein Preßling 84 faßförmiger Kontur mit spiralig
verlaufenden Längsrillen 42 an einem im wesentlichen zylindrischen, aber, bedingt
durch die Faßform, auf mittlerer Länge im Querschnitt erweiterten, festen Faser
kern 38 hoher Verdichtung und sich von dem Faserkern 38 radial nach außen
erstreckenden, in Längsrichtung des Vorformlings 84 spiralig verlaufenden
Längsrippen 40 hergestellt. Dabei werden die spirallinienförmigen Abschnitte
jeweils über einen Umfangswinkel α von bis zu mindestens 150°, vorzugsweise
über einen Winkel von 80° bis 120°, im vorliegenden Fall über einen Winkel von
120°, gepreßt. Das Fasermaterial wird in der Presse 64 vorzugsweise im Bereich
des Rückholendes 34 des Tamponrohlings 55 einem geringeren radialen Preß
druck unterworfen als das übrige Fasermaterial des Tamponrohlings 55. Der
Tamponrohling 55 wird, in Abhängigkeit von den Eigenschaften des eingesetzten
Fasermaterials, insbesondere beim Einsatz hoch expansiver Fasern unregelmäßi
gen Querschnitts mit hohem Rückstellvermögen (Memoryeffekt), bei einer Tempe
ratur der Preßbacken 66 von 80° bis 120°C auf die Endform des Tampons 30
gepreßt, um die erwünschte Formhaltigkeit des Fasermaterials durch die Beseiti
gung des Memoryeffekts der Fasern zu erreichen, der bei Berührung mit Körper
flüssigkeit wieder sofort wirksam wird und damit die Expansions- und Saugge
schwindigkeit des Tampons 30 bei geringstmöglichem Einsatz von Fasermaterial
erhöht.
Der Tamponrohling 55 wird in der Presse 64; 130 in einem einzigen Preßvorgang
zu dem faßförmigen Preßling 84 komprimiert, der beim Ausstoßen aus der Presse
64 gleichzeitig in der nachgeschalteten, ggf. beheizbaren Bügelbuchse 150 einer
Endverformung unterworfen wird. Diese Endverformung besteht darin, daß auf die
äußeren Enden der spiraligen Längsrippen 40 und auf die spiraligen Längsrillen 42
ein schwacher radialer Druck durch die, falls es erwünscht ist, auf 80°C bis 120°C
beheizbare Bügelbuchse 150 und deren Bügelrippen 170 ausgeübt wird. Dieser
schwache radiale Druck bewirkt, daß die äußeren Enden der sich gegenüberlie
genden Seitenflanken 44 benachbarter Längsrippen 40 durch den glatten,
kreisförmigen Querschnitt des Endformkanals 152 im Bereich der Austrittsöffnung
156 der Bügelbuchse 150 gegeneinander gedrückt werden, so daß die Längsrillen
42 und damit die äußere, etwa zylindrische, weiche, geschlossene Umfangsfläche
46 des Tampons 30 geformt werden und die spiraligen Flüssigkeitsleitkanäle 50 im
Bereich der nun radial außen geschlossenen Längsrillen 42 entstehen. Ferner wird
durch die Bügelrippen 170 die durch die Faßform des Preßlings 84 bedingte
Querschnittserweiterung des Faserkerns 38 geringfügig reduziert, ohne daß der
Vorteil der schnellen Flüssigkeitsabsorption und der damit einhergehenden
Expansionsfähigkeit des durch die Faßform bedingten variablen Querschnitts über
die Länge des Faserkerns 38 Einbußen erleidet.
Bei dem mit der Drehbewegung verbundenen Austritt des fertig gepreßten
Tampons 30 aus der Bügelbuchse 150 in die Transporthülse 74 der Transportvor
richtung 70 dehnt sich das frisch komprimierte Fasermaterial gegenüber der sehr
glatten, weiten zylindrischen Innenwandung der Transporthülse 74 aus, ohne daß
ein die Oberflächenqualität beeinträchtigender Reibungswiderstand zwischen der
zylindrischen, glatten Innenwand der Transporthülse 74 und dem Fasermaterial an
der Oberfläche des Tampons 30 auftritt, so daß die hohe Qualität dieses mit
spiraligen Längsrippen 40 und Längsrillen 42 versehenen Tampons 30 auch bei
einer Massenproduktion sichergestellt ist. In diesem Zusammenhang ist es wichtig,
daß die Drehrichtung, in der der Längenabschnitt eines Faservlieses, an dessen
Ende außen ein Hüllmaterial befestigt ist, zu einem Tamponrohling 55 aufgewickelt
wird, auch durch die spiraligen Preßbacken und Bügelrippen beibehalten wird,
damit die Einbettung des freien, äußeren Endes des Hüllmaterialstreifens in die
Oberfläche des Tampons 30 erhalten bleibt.
Die vorstehende Beschreibung der Erfindung läßt erkennen, daß ein formhaltiger
Tampon für die Frauenhygiene mit vergrößerter Oberfläche durch spiralige
Längsrippen und Längsrillen zur Verfügung steht, der mindestens teilweise aus
modernen, einen hohen Memoryeffekt aufweisenden Fasern hergestellt werden
kann, die eine Einsparung an Fasermaterial bei mindestens gleicher Saugleistung
ermöglichen.
30
Tampon
32
Einsetzende
34
Rückholende
35
Rückholband
36
Längenabschnitt
38
Faserkern
40
Längsrippen
42
Längsrillen
44
Seitenflanken
46
Umfangsfläche
48
Fingerdelle
50
Leitkanäle
52
Rundkuppe
55
Tamponrohling
60
Einrichtung
62
Zuführ- und Ausstoßvorrichtung
64
Presse
65
stirnseitiges L-förmiges Preßbackenprofil
66
Preßbacke
68
Endformwerkzeug
70
Transportvorrichtung
72
Revolver
74
Transporthülsen
75
Eintrittsöffnung (Transporthülse)
76
Zuführstößel
78
Pressenöffnung
79
Austrittsseite (Pressenöffnung)
80
kreisrunde Stirnfläche
82
Ausstoßer
84
Preßling
86
,
88
Seitenwände der Preßbacken
90
wirksame Preßfläche
92
Preßschwert
94
Preßkante
95
Preßschwertfuß
96
Preßschulter
98
,
100
Seitenflächen des Preßschwertes
102
Krümmung
104
faßförmige Hüllfläche
106
kreiszylindrische Hüllfläche
108
Backenfuß
110
Bohrungen
111
Sackbohrung
01283 00070 552 001000280000000200012000285910117200040 0002010114786 00004 01164<
01283 00070 552 001000280000000200012000285910117200040 0002010114786 00004 01164<
112
langer L-Profilschenkel
114
kurzer L-Profilschenkel
116
Anschlagkopf
118
Anschlagmulde
120
Abpreßrippe
122
halsartige Verengung
124
Spalt
130
Presse
132
Preßbacken
132
a,
132
b Preßbackenhälften
134
Preßfläche
140
Führungsplatte
142
Nuten
144
Querbohrung
150
Bügelbuchse
152
Endformkanal
154
Durchtrittsöffnung
156
Austrittsöffnung
160
Positioniersteg
170
spiralige Bügelrippen
172
Endabschnitt (Bügelbuchse)
d Preßstellung, Preßmaß
d+ Lüftstellung, Lüftmaß
x Pressenachse
y Mittellängsachse (Preßbacke
d Preßstellung, Preßmaß
d+ Lüftstellung, Lüftmaß
x Pressenachse
y Mittellängsachse (Preßbacke
66
)
z Mittellängsebene (Preßschwert
z Mittellängsebene (Preßschwert
92
)
T Teilungsebene
M Längsmittelpunkt
α Umfangswinkel
α/2 halber Umfangswinkel
β Steigungswinkel
A Sehne
B Tangente
F Anlagestelle
Z Ausschnitt
T Teilungsebene
M Längsmittelpunkt
α Umfangswinkel
α/2 halber Umfangswinkel
β Steigungswinkel
A Sehne
B Tangente
F Anlagestelle
Z Ausschnitt
Claims (65)
1. Tampon für die Frauenhygiene, mit einem Einsetzende (32), einem Rück
holende (34), einem Rückholband (35) und einem zur Tamponachse radial
komprimierten, festen Kern (38) aus hoch verdichtetem Fasermaterial, von
dem sich mindestens teilweise relativ unkomprimierte Längsrippen (40) in
gleichen Umfangswinkelabständen radial nach außen sowie zwischen dem
Einsetzende (32) und dem Rückholende (34) erstrecken sowie durch Längs
rillen (42) voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Längsrippen (40) und die Längsrillen (42) spiralig geformt sind.
2. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umfangsflä
che des Tampons und dessen Faserkern faßförmig gewölbt sind.
3. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umfangsflä
che des Tampons und dessen Faserkern im wesentlichen zylindrisch sind.
4. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spiraligen
Längsrippen (40) sich jeweils über einen Umfangswinkel (α) von bis zu
mindestens 150° des Tampons (30) erstrecken.
5. Tampon nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangswinkel
(α) 80° bis 120° beträgt.
6. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spiraligen
Längsrillen (42) zumindest im Bereich des komprimierten zylindrischen Fa
serkerns (38) radial nach außen offen sind.
7. Tampon nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Längsrip
pen (40) von benachbarten Längsrippen (40) in der Nähe des komprimierten
Faserkerns (38) in einem Ausmaß getrennt ist, das größer ist als dasjenige
Ausmaß, in dem solche Längsrippe (40) von einer benachbarten Längsrippe
(40) distal von dem komprimierten Faserkern (38) getrennt ist.
8. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spiraligen
Längsrillen (42) zumindest an der zylindrischen Umfangsfläche (46) des
Tampons (30) geschlossen sind.
9. Tampon nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegen
de Seitenflanken (44) benachbarter spiraliger Längsrippen (40) sich nur im
Bereich ihrer radial äußeren Enden gegenseitig berühren und die spiraligen
Längsrillen (42) radial nach außen schließen, um spiralige Flüssigkeits-
Leitkanäle (50) zwischen dem Faserkern (38) und der geschlossenen, zylin
drischen Umfangsfläche (46) des Tampons (30) zu bilden.
10. Tampon nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeits-
Leitkanäle (50) am Einsetzende (32) und am Rückholende (34) des Tam
pons (30) vorzugsweise offen sind.
11. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon (30)
mindestens teilweise von einer flüssigkeitsdurchlässigen Hülle umgeben ist.
12. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserkern (38)
in der Nähe des Rückholendes (34) des Tampons (30) schwächer als auf
seinem übrigen Längenbereich gepreßt ist.
13. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsetzende
(32) des Tampons (30) mit einer Rundkuppe (52) versehen ist.
14. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückholende
(34) des Tampons (30) mit einer Fingerdelle (48) versehen ist.
15. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon (30)
einen annähernd kreisförmigen Durchmesser im Bereich von 6 bis 17 mm
und einen komprimierten Faserkern (38) von bis zu 5 mm aufweist.
16. Tampon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die
Umfangsfläche (46) des Tampons (30) gebügelt ist.
17. Tampon nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon (30)
unter Anwendung von Hitze gebügelt ist.
18. Verfahren zum Herstellen eines Tampons nach einem der Ansprüche 1 bis
17, umfassend die Schritte:
- - Bereitstellen eines Tamponrohlings (55) aus wirr liegendem Faser material;
- - Komprimieren des Tamponrohlings (55) auf schmalen Mantellinien seiner Umfangsfläche, die durch gleiche Umfangswinkel voneinander getrennt sind, unter Bildung von Längsrillen (42) und eines im we sentlichen zylindrischen Faserkerns (38) hoher Verdichtung, von dem sich relativ unkomprimierte Längsrippen (40) radial nach außen er strecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Tamponrohling (55) auf spiraligen Mantellinien gepreßt wird, um zur Vergrößerung der saug fähigen Oberfläche des Tampons (30) spiralige Längsrippen (40) und hierzu parallele, spiralige Längsrillen (42) zu formen.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon
rohling (55) zu einem Tampon gepreßt wird, dessen Umfangsfläche und Faserkern
faßförmig radial nach außen gewölbt sind.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon
rohling (55) zu einem Tampon gepreßt wird, dessen Umfangsfläche und Fa
serkern im wesentlichen zylindrisch sind.
21. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die spirallini
enförmigen Mantellinien der Umfangsfläche (46) des Tamponrohlings (55)
jeweils auf einem Umfangswinkel (α) von bis zu mindestens 150° des Tam
ponrohlings (55) gepreßt werden.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die spirallini
enförmigen Mantellinien der Umfangsfläche des Tamponrohlings (55) jeweils
auf einem Umfangswinkel (α) von 80° bis 120° gepreßt werden.
23. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermate
rial im Bereich des Rückholendes (34) des Tamponrohlings (55) einem ge
ringeren radialen Preßdruck unterworfen wird als das übrige Fasermaterial
des Tamponrohlings (55).
24. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon
rohling (55) bei Raumtemperatur zu dem Preßling (84) gepreßt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon
rohling (55) bei einer Temperatur im Bereich von 80° bis 120°C zu dem
Preßling (84) gepreßt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem
Pressen der spiraligen Längsrippen (40) und spiraligen Längsrillen (42) die
radial äußeren Enden der Längsrippen (40) einem leichten, konzentrischen
Druck gleichzeitig unterworfen werden, so daß sich Enden gegenüberliegender
Seitenflanken (44) benachbarter spiraliger Längsrippen (40) gegen
einanderlegen und eine weiche, geschlossene Umfangsfläche (46) des
Tampons (30) bilden, wobei die radial nach außen offenen spiraligen Längs
rillen (42) an der Umfangsfläche (46) des Tampons (30) geschlossen wer
den, so daß aus den Längsrillen (42) Flüssigkeits-Leitkanäle (50) innerhalb
der geschlossenen Umfangsfläche (46) entstehen.
27. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die spiraligen
Längsrippen (40) und Längsrillen (42) vor dem Pressen auf die Endform des
Tampons (30) gebügelt werden.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Bügeln der
spiraligen Längsrippen (40) und Längsrillen (42) bei 80° bis 120°C erfolgt.
29. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Streifen
einer flüssigkeitsdurchlässigen Schicht zumindest auf das Ende derjenigen
Seite des Vliesbandabschnitts, die bei der Herstellung des Tampons (30)
außen liegt, vor dem Aufwickeln des Vliesbandabschnitts zu dem Tampon
rohling (55) aufgebracht und befestigt wird, wobei die flüssigkeitsdurchlässi
ge Schicht die Umfangsfläche (46) des Tamponrohlings (55) mindestens
teilweise umhüllt.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine Nonwoven-Schicht verwendet wird.
31. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß als Schicht ein
thermoplastischer, durchlochter Kunststofffilm verwendet wird, der die End
form des Tampons (30) mindestens teilweise umhüllt.
32. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht
hydrophob ausgerüstet ist.
33. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Tampon
rohling (55) aus einem Vliesbandabschnitt hergestellt wird, der auf sich
selbst aufgewickelt wird.
34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Vlies
bandabschnitt vor dem Aufwickeln zu dem Tamponrohling (55) mit einem
Rückholband (35) umschlungen wird, das beim Aufwickeln an das Rückho
lende (34) des Tamponrohlings (55) spiralförmig angelegt wird.
35. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein
Anteil von Fasern verwendet wird, die zur Saugleistungsverbesserung einen
unregelmäßigen Querschnitt aufweisen.
36. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführen
de (32) des Tampons (30) mit einer am Außenrand abgefasten Rundkuppe
(52) versehen wird.
37. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückholen
de (34) des Tampons (30) mit einer Fingerdelle (48) versehen wird.
38. Vorrichtung zum Herstellen eines Tampons nach einem der Ansprüche 1 bis
18 und zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 19 bis
37, umfassend:
eine Presse (64) mit zur Pressenachse (x) sternförmig angeordneten Preßbacken (66) gleicher Abmessungen, die zwischen ihrer Offen stellung und Schließstellung radial zur Pressenachse (x) in einer ge meinsamen Ebene synchron bewegbar sowie in ihrer Schließstellung an ihren sich gegenüberliegenden Längsseiten gegeneinander abge stützt sind;
eine abgestufte Preßfläche (90) jeder Preßbacke (66), dadurch ge kennzeichnet, daß
die Preßflächen (90) der Preßbacken (66) eine im Querschnitt runde Pressenöffnung (78) mit einer Länge im Bereich von 40 bis 70 mm bilden;
jede Preßfläche (90) ein Preßschwert (92), das zur Pressenöffnung (78) hin gerichtet ist, und eine Preßschulter (96) aufweist, die nur an einer bestimmten Seitenflanke (44) des Preßschwertes (92) angeord net ist, die jeweils in dieselbe Umfangsrichtung um die Pressenachse (x) gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßschulter (96) gegenüber einer Preßkante (94) am freien, inneren Ende des Preß schwertes (92) in bezug auf die Pressenachse (x) nach außen ver setzt ist, und die Fläche der Preßschulter (96) größer als die Preß kante (94) des Preßschwertes (92) jeder Preßbacke (66) bemessen ist, wobei die jeweils aus dem Preßschwert (92) und der Preßschulter (96) bestehende Preßfläche (90) jeder Preßbacke (66) spiralig ge formt ist.
eine Presse (64) mit zur Pressenachse (x) sternförmig angeordneten Preßbacken (66) gleicher Abmessungen, die zwischen ihrer Offen stellung und Schließstellung radial zur Pressenachse (x) in einer ge meinsamen Ebene synchron bewegbar sowie in ihrer Schließstellung an ihren sich gegenüberliegenden Längsseiten gegeneinander abge stützt sind;
eine abgestufte Preßfläche (90) jeder Preßbacke (66), dadurch ge kennzeichnet, daß
die Preßflächen (90) der Preßbacken (66) eine im Querschnitt runde Pressenöffnung (78) mit einer Länge im Bereich von 40 bis 70 mm bilden;
jede Preßfläche (90) ein Preßschwert (92), das zur Pressenöffnung (78) hin gerichtet ist, und eine Preßschulter (96) aufweist, die nur an einer bestimmten Seitenflanke (44) des Preßschwertes (92) angeord net ist, die jeweils in dieselbe Umfangsrichtung um die Pressenachse (x) gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßschulter (96) gegenüber einer Preßkante (94) am freien, inneren Ende des Preß schwertes (92) in bezug auf die Pressenachse (x) nach außen ver setzt ist, und die Fläche der Preßschulter (96) größer als die Preß kante (94) des Preßschwertes (92) jeder Preßbacke (66) bemessen ist, wobei die jeweils aus dem Preßschwert (92) und der Preßschulter (96) bestehende Preßfläche (90) jeder Preßbacke (66) spiralig ge formt ist.
39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Preß
schwert (92) und die zugehörige Preßschulter (96) jeder Preßbacke (66)
sich in der Schließstellung der Presse (64) bei einem Durchmesser im Be
reich von 6 bis 17 mm der Pressenöffnung (78) über einen Umfangswinkel
(α) von mindestens bis zu 150° erstrecken.
40. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangs
winkel (α) des Preßschwertes (92) und der Preßschulter (96) jeder Preßbac
ke 80° bis 120° beträgt, wenn das Preßschwert (92) einteilig ist.
41. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbac
ken (66) in der Preßstellung (d) mit ihrer im wesentlichen spiraligen Preßflä
che (90) eine faßförmige Hüllfläche (104) tangieren.
42. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die spiraligen
Preßschwerter (92) und spiraligen Preßschultern (96) sämtlicher Preßbac
ken (66) in ihrer Lüftstellung (d+) jeweils eine imaginäre, im wesentlichen
kreiszylindrische Hüllfläche (106) tangieren.
43. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß ausschließlich
in der Lüftstellung (d+) der Preßbacken (66) die Mittellängsachse (z) des
Profils der spiraligen Preßschwerter (92) die Achse (x) der Presse (64)
schneidet.
44. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß ausschließlich
in der Lüftstellung (d+) der Preßbacken (66) der Krümmungsmittelpunkt der
Preßschultern (96) auf der Achse (x) der Presse (64) liegt.
45. Vorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß der Durch
messer der kreiszylindrischen Hüllfläche (106) des Lüftmaßes (d+) der
Preßbacken (66) mindestens dem größten Durchmesser der faßförmigen
Hüllfläche (104) des Preßmaßes (d) der Preßbacken (66) entspricht.
46. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der 0°-Scheitelpunkt der bogenförmigen Krümmung (102) der
spiraligen Preßfläche (90) auf der Mittellängsachse (y) jeder Preßbacke (66)
liegt, wobei sich die Preßfläche (90) nach ihren beiden Enden hin jeweils
über einen halben Umfangswinkel (α/2) im Bereich von bis zu mindestens
75° der spiraligen Preßfläche (90) der Preßbacke (66) komplementär er
streckt.
47. Vorrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälfte des
gewählten Umfangswinkels (α/2) = 60° beträgt.
48. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die die
Preßschulter (96) jeweils begrenzende Seitenwand (86) jeder Preßbacke
(66) eine Stützfläche bildet, die jeweils auf einer Gleitfläche abgestützt ist,
welche von einer gegenüberliegenden Seitenwand (88) der benachbarten
Preßbacke (66) gebildet ist, wobei von Teilen der Seitenwände (86, 88) ein
Spalt (124) begrenzt ist, der sich radial zur Pressenachse (x) erstreckt und,
in der Preßstellung der Presse (64) an seinem der Pressenachse (x) zuge
kehrten Ende geschlossen ist.
49. Vorrichtung nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine Abpreßrippe (120), die zur spiraligen Preßfläche (90) jeder Preßbacke
(66) parallel verläuft, nahe einer Außenkante der Preßschulter (96) an der
Seitenwand (86) jeder Preßbacke (66) angeordnet ist und, in der Preßstel
lung der Presse (64), an der gegenüberliegenden Seitenwand (88) der be
nachbarten Preßbacke (66), den Spalt (124) abdichtend, anliegt.
50. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbac
ken (132) mehrteilig sind.
51. Vorrichtung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der
Preßbacken (132a, 132b) unabhängig voneinander radial zur Pressenachse
(x) hin und her bewegbar sind.
52. Vorrichtung nach den Ansprüchen 38 bis 51, dadurch gekennzeichnet, daß
die Preßbacken (132a, 132b) in mindestens einer Ebene (T) geteilt sind, die
normal zur Pressenachse (x) gerichtet ist.
53. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbac
ken (132a, 132b) zweiteilig sind.
54. Vorrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die Tei
lungsebene (T) der Preßbackenhälften (132a, 132b) den 0°-Scheitelpunkt
ihrer Preßfläche (90) sowie die Achse (x) der Presse (64) im Längsmittel
punkt (M) derselben schneidet.
55. Vorrichtung nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, daß die der
Austrittsseite (79) der Presse (132) zugeordneten Preßbackenhälften (132a)
aus ihrer Preßstellung (d) relativ zur Pressenachse (x) radial nach außen in
die Lüftstellung (d+) bewegbar sind. .
56. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinste
Durchmesser der von schmalen Preßkanten (94) der Preßschwerter (92) im
Schließzustand der Preßbacken (66) gebildeten Pressenöffnung (78) etwa 5 mm
beträgt.
57. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Preßstellung der Preßbacken (66; 132a) der radiale Abstand der von den
Preßschwertern (92) gebildeten Preßkanten (94) zur Pressenachse (x) im
Bereich der Austrittsseite (79) der Pressenöffnung (78) größer bemessen ist.
58. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß jede Preßbac
ke (66) beheizbar ist.
59. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 bis 58, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Positioniersteg (160) für das Rückholband (35) an einem Stirnende
jeder Preßbacke (66; 132a) senkrecht zur Pressenachse (x) angeordnet ist,
das an der Austrittseite (79) der Pressenöffnung (78) liegt.
60. Vorrichtung nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß der Positio
niersteg (160) im Abstand parallel zur Mittellängsachse (y) jeder Preßbacke
(66) angeordnet ist, und sich an der rückseitigen Stirnfläche der Preßbacke
(66) in Richtung ihrer Preßfläche (90) erstreckt, derart, dass das Press
schwert (92) das spiralförmig aufgewickelte Rückholband (35) im Bereich
des Querschnitts des Faserkerns (38) in die Bügelbuchse (150) überführt.
61. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endform
werkzeug (68) aus einer Führungsplatte (140) mit einer Bügelbuchse (150)
besteht und hinter der Pressenöffnung (78) angeordnet ist, deren durch
gehender, konischer Endformkanal (152) an einer Eintrittsöffnung erweitert
ist und einen Durchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser des
Lüftmaßes (d+) der Preßbacken (66) ist und dessen glatte, kreiszylindrische
Innenwand an einer Austrittsöffnung (156) dem Endquerschnitt des gepreß
ten Tampons (30) entspricht.
62. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 59 bis 61, dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsplatte (140) an der der Presse (64) zugekehrten Seite mit
Nuten (142) versehen ist, die sich etwa tangential zur Eintrittsöffnung (154)
des Endformkanals (152) des Endformwerkzeuges (68) erstrecken und de
ren Anzahl der Anzahl von Preßbacken (66) der Presse (64) entspricht, wo
bei die Positionierstege (160) der Preßbacken (66; 132) in die Nuten (142)
mit seitlichem Spiel eingreifen und ihr inneres, freies Vorderende Bestandteil
der Preßfläche (90; 134) ist und einen axialen Spalt (124) zwischen der
Presse (64) und dem Endformwerkzeug (68) übergreift.
63. Vorrichtung nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, daß spiralige
Bügelrippen (170) an der konischen Innenwand des Endformkanals (152)
angeordnet sind, deren Anzahl, Querschnitt und Steigungswinkel (β) denje
nigen der Preßschwerter (92) entspricht und die in unmittelbarer Verlänge
rung der spiraligen Preßschwerter (92) in deren Lüftstellung (d+) angeordnet
sind.
64. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 bis 63, dadurch gekennzeichnet,
daß eine umlaufende Transportvorrichtung (70) der Bügelbuchse (150)
nachgeschaltet und mit zylindrischen Transporthülsen (74) versehen ist, die
in gleichen Abständen an der Transportvorrichtung (70) befestigt und
schrittweise vor die Austrittsöffnung (156) der Bügelbuchse (150) bewegbar
sind, wobei die zylindrische Innenwand jeder Transporthülse (74) an ihrer
Eintrittsöffnung (75) größer als der zylindrische Durchmesser des fertig ge
preßten Tampons (30) bemessen ist.
65. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 bis 64, dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehrichtung der spiraligen Längsrippen (40) und Bügelrippen (170)
der Wickelrichtung des Tamponrohlings (55) entspricht, um die Einbettung
des äußeren Endes der Tamponhülle in der Oberfläche des Tampons (30)
aufrechtzuerhalten.
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