DE2125551B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Her stellen von kunststoffumhullten stab chenförmigen Tampons - Google Patents

Description

• Weiterhin ist es auch möglich, die Hülle durch Umwickeln mit feinen Kunststoffäden zu erzeugen, die durch eine geeignete Wärme- oder Lösungsmittelbehandlung an der Oberfläche leicht klebrig gemacht worden sind.
• Inzwischen durchgeführte Untersuchungen und Verbraucherbefragungen haben gezeigt, daß so hergestellte Tampons tatsächlich erhebliche Gebrauchsvorteile aufweisen. Bei ihrer Herstellung macht sich jedoch nachteilig bemerkbar, daß das Aufbringen der porösen Hülle auf den Tamponrohling recht beachtliche Zeit in Anspruch nimmt. Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der diese Zeit abgekürzt und die Produktionsgeschwindigkeit des Tampons erhöht werden kann. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Herstellen von kunststoffumhüllten stäbchenförmigen Tampons aus Zellwolle, Baumwolle od. dgl., bei dem zunächst der Ausgangswerkstoff durch Wickeln, Pressen, Falten oder ähnliche Verfahren zu einem Rohling geformt, auf diesem eine poröse Hülle aus wasserunlöslichem Kunststoff erzeugt und der Rohling mitsamt der Hülle sodann zum Tampon verpreßt wird, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Hüllenwerkstoff in Form einer porösen Haut auf einer sich mit dem Werkstoff nicht dauerhaft verbindenden Oberfläche eines Zwischenträgers abgelegt und von dieser auf den Tamponrohling durch Abrollen übertragen wird.
• Dadurch, daß die poröse Hülle nicht unmittelbar auf dem Tamponrohling erzeugt, sondern zunächst auf einem Hilfsträger niedergelegt und dann erst auf den Rohling übertragen wird, ist es möglich, wesentlich schneller zu arbeiten. Die Übertragungsgeschwindigkeit der vorher erzeugten porösen Haut kann nämlich auf ein Vielfaches derjenigen Geschwindigkeit gesteigert werden, mit der die Haut selbst hergestellt wird.
• Auch beim hier vorgeschlagenen Verfahren kann der Hüllenwerkstoff als Lösung oder Schmelze auf die sich mit dem Werkstoff nicht verbindende Ober fläche des Hilfsträgers aufgespritzt oder aufgesponnen werden. Je nachdem, ob von einer Kunststofflösung oder einer Kunststoffschmelze ausgegangen wird, kann die so erzeugte poröse Haut dann durch eine Trockenvorrichtung, die beispielsweise mit Hilfe von Infrarotstrahlen beheizt sein kann, geführt und schließlich sogar noch abgekühlt werden. Alles dies kann mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit geschehen, wenn nur die einzelnen Behandlungsvornchtungen räumlich ausgedehnt genug sind, um auch bei verhältnismäßig hoher Durchwanderungsgeschwindigkeit eine hinreichende Verweilzeit in den jeweiligen Verfahrens abschnitten zu gewährleisten.
• Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Hüllenwerkstoff auf der sich mit dem Werkstoff nicht verbindenden Oberfläche des Hilfsträgers in Abschnitten solcher Länge abgelegt wird, die etwa dem Umfang des Tamponrohlings entsprechen, vorzugsweise 10 bis 20 O/o länger als dieser sind.
• In diesem Fall entstehen auf dem Hilfsträger fertig vorbereitete Hüllabschnitte, deren Dimensionen gerade ausreichen, um den Rohling völlig zu umhüllen und deren Kanten sich sogar noch ein wenig überlappen. Einzelheiten hierzu werden im folgenden in der Zeichnungsbeschreibung näher erläutert.
• Die hier beschriebene Verfahrenskonzeption läßt sich auf verschiedenen Wegen verwirklichen. Einer der möglichen Wege ist der, daß der Hüllenwerkstoff in Form einer Lösung oder einer Schmelze wie beschrieben auf dem Hilfsträger in Abschnitten niedergelegt, getrocknet und gegebenenfalls gekühlt und unmittelbar danach, vorzugsweise in der gleichen Vorrichtung, auf die Tamponrohlinge aufgebracht wird. Es ist aber auch möglich, den Hilfsträger, der beispielsweise die Form eines sehr langen zu Rollen aufgewickelten Bandes hat, in einer besonderen Vorrichtung mit Abschnitten des porösen Werkstoffes zu bedecken und dann wieder zu Rollen aufzuwickeln.
• Diese Vorratsrollen können nun in einem anderen Verfahrens abschnitt, der beispielsweise erheblich später durchgeführt wird, abgerollt und die dabei freigelegten Abschnitte auf die Tamponrohlinge mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden. In diesem Falle ist es vorteilhaft, wenn der abgelegte Hüllenwerkstoff vor dem Aufbringen auf die Tamponrohlinge oberflächig durch Behandeln mit Wärme oder Lösungsmitteln klebrig gemacht wird. Das sehr lange und zu Rollen aufgewickelte Hilfsträgerband kann dabei gegebenenfalls mehrmals verwendet werden.
• Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren kann auf verschieden gestalteten Vorrichtungen durchgeführt werden. Eine besonders bevorzugte Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sich ein im Gebrauchsfall fortbewegter Hilfsträger, dessen Oberfläche aus einem Werkstoff besteht, an dem der Hüllenwerkstoff nur wenig haftet, im Wirkungsbereich wenigstens einer Spritzvorrichtung einerseits sowie einer Abrollvorrichtung andererseits befindet.
• Der Hilfsträger kann dabei ein oberflächig mit einem haftmindernden Stoff beschichtetes endloses Band oder auch eine Trommel sein. Dem Band ist hierbei in der Regel der Vorzug zu geben, da dieses wegen seiner Länge besser geeignet ist, sich den unterschiedlichen räumlichen Gegebenheiten bei der Produktion anzupassen. So gestattet es das Band beispielsweise, durch verhältnismäßig lange Sprüh-, Trocknungs-und gegebenenfalls Kühlzonen geführt zu werden, was den Vorteil mit sich bringt, daß das Band mit höherer Geschwindigkeit laufen kann, ohne daß die Verweilzeit in den einzelnen Zonen ungebührlich vermindert wird. Dies führt nun wieder dazu, daß das Überrollen der Hüllenabschnitte auf die Tamponrohlinge mit höherer Geschwindigkeit durchgeführt und die Gesamtproduktionsgeschwindigkeit dadurch gesteigert werden kann.
• Andererseits ist es aber auch möglich, dem Hilfsträger die Form einer Trommel zu geben, deren Drehachse beispielsweise horizontal angeordnet ist.
• Die Aufsprühvorrichtung könnte sich dabei oberhalb der Trommel befinden; die Trockenvorrichtung könnte sich dann in Umfangsrichtung betrachtet anschließen und die Abrollvorrichtung könnte schließlich unterhalb der Trommel angeordnet sein. Welche der in Frage kommenden Möglichkeiten im Einzelfall gewählt wird, richtet sich nicht zuletzt nach der Natur und dem physikalischen Zustand des verwendeten Hüllenwerkstoffes und der damit verbundenen unterschiedlichen Trocknungs- und Filmbildungseigenschaften.
• Haftmindernde Stoffe, aus denen zumindest die Oberfläche des verwendeten Bandes oder der Trommel bestehen, sind hinreichend bekannt. In Frage kommen beispielsweise Silicone, aber auch Fluorelastomere, also Polymere des Tetrafluoräthylens oder des Chlortrifluoräthylens.
• Um die erwähnten abschnittweise auf dem Hilfsträger angeordneten Stücke des porösen Hüllenwerkstoffes zu erzeugen, wird vorgeschlagen, daß die Spritzvorrichtung eine steuerbare intermittierend arbeitende Düse ist. Derartige Düsen sind an sich bekannt. Sie weisen beispielsweise elektromagnetisch oder hydraulisch zu öffnende und zu schließende Ventile auf, die in beliebigen Zeitabschnitten und mit verhältnismäßig hoher Arbeitsfrequenz den zu verdüsenden Stoff freigeben oder absperren können.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist jedoch nicht an die Verwendung derartiger steuerbarer Düsen gebunden. Es ist auch möglich, kontinuierlich arbeitende Düsen einzusetzen und im Sprühbereich dieser Düsen umlaufende oder hin- und hergehende Blenden zu verwenden. Allerdings haben diese Blenden den Nachteil, daß sie fortlaufend gereinigt werden müssen, da sie in denjenigen Zeitabschnitten, in denen sie den Sprühstrahl vom Hilfsträger fernhalten, selbst den kontinuierlich ausgesprühgen Stoff aufnehmen und forttransportieren müssen. Intermittierend arbeitende Düsen weisen demgegenüber zahlreiche Vorteile auf, jedoch ist die Verwendung von Blenden nicht grundsätzlich auszuschließen.
• Die Abrollvorrichtung besteht vorzugsweise aus einem schrittweise drehbaren Magazin mit mehreren Aufnahmeöffnungen für die Tamponrohlinge. Den Öffnungen sind jeweils Lager zugeordnet, in die Dorne od. dgl. eingelegt werden können, welche die Tamponrohlinge tragen. Die diesem Teil der Erfindung zugrunde liegende Vorrichtung ist so gestaltet, daß das Magazin durch eine entsprechend gesteuerte Antriebsvorrichtung schrittweise gedreht werden kann, und zwar jeweils so, daß der zu bearbeitende Rohling im Kontakt mit dem Hilfsträger bzw. den auf diesem Hilfsträger angeordneten Hüllenabschnitten steht. Der Hilfsträger seinerseits wird nun fortbewegt, wodurch der im Magazin enthaltene, jeweils im Bearbeitungszustand sich befindende Rohling durch Reibung mitgenommen wird und seinerseits um den Trägerdorn umläuft. Sobald der Hilfsträger so weit vorgeschoben worden ist, daß der gerade bearbeitete Rohling ringsum mit Hüllenwerkstoff bedeckt ist, wird das Magazin um einen weiteren Schritt fortbewegt, so daß der nächste Rohling in die Bearbeitungsstellung gelangt. Einzelheiten hierzu sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen.
• Damit die erfindungsgemäße Vorrichtung kontinuierlich arbeiten kann, ist dem Magazin der Abrollvorrichtung eine Zuführeinrichtung für die zu bearbeitenden Rohlinge und eine Abführeinrichtung für die bearbeiteten Rohlinge zugeordnet. Diese Einrichtungen können beispielsweise Transportbänder oder auch Kastenmagazine od. dgl. sein. Vorteilhaft ist es, wenn die Vorrichtung eine Synchronisiereinrichtung enthält, die sowohl mit der Antriebsvorrichtung des Hilfsträgers als auch mit der Spritzvorrichtung und der Abrollvorrichtung in Wirkverbindung steht. Eine derartige, beispielsweise elektronisch, aber möglicherweise auch mechanisch funktionierende Synchronisiereinrichtung zu konstruieren, liegt heute im Bereich der Möglichkeit des Fachmannes.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es stellt dar F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, F i g. 2 einen schematischen Querschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform entlang der Linie II-II.
• In F i g. 1 ist zunächst der Hilfsträger 1 zu erkennen, der dort die Form eines endlosen, in Richtung des Pfeiles 2 fortbewegten umlaufenden Bandes hat.
• Das Band ist um die Antriebswalze3, die Brustwalze 4, die Spannwalze 5 sowie die Umlenkwalze 6 geführt. Mit Hilfe dieser an sich bekannten Anordnung ist es möglich, dem Band einen exakten Lauf zu erteilen und es dauerhaft unter hinreichender mechanischer Spannung zu halten.
• Das Band selbst kann dabei aus einem geeigneten Werkstoff, beispielsweise einem Gewebe, einem Kunststoff od. dgl. bestehen und seine Oberfläche 7 ist mit einem Werkstoff, beispielsweise einem Siliconharz beschichtet, an dem der Hüllenwerkstoff nur wenig haftet.
• Der Hilfsträger 1 liegt im Wirkungsbereich wenigstens einer Spritzvorrichtung 8 einerseits sowie einer Abrollvorrichtung 9 andererseits. Im dargestellten Beispiel befindet sich zwischen der Spritzvorrichtung 8 und der Abrollvorrichtung 9 noch eine Trokkenvorrichtung 10, die dort durch zwei Infrarotstrahler symbolisch dargestellt ist. Außerdem kann noch - falls erforderlich - eine Kühlvorrichtung vorhanden sein. Diese Vorrichtungen sind an sich bekannt und brauchen deshalb nicht näher hier erläutert zu werden.
• Die Spritzvorrichtung 8 ist vorzugsweise eine steuerbare intermittierend arbeitende Düse, die über die Steuerleitung 11 mit der Synchronisiervorrichtung 12 verbunden ist. Die Synchronisiervorrichtung ist weiter über die Steuerleitung 13 mit dem Antrieb der Walze 3 und über die Steuerleitung 14 mit dem Schrittschaltantrieb der Abrollvorrichtung 9 verbunden. Ihr Zweck ist es, die Bewegungen sowohl des Hilfsträgers 1 wie auch der Spritzvorrichtung 8 wie auch der Abrollvorrichtung 9 aufeinander abzustimmen.
• Der Spritzvorrichtung 8 wird über die Zuleitung 15 Spritzmittel, beispielsweise die Lösung eines geeigneten Kunststoffes oder auch eine Kunststoffschmelze, zugeführt. Der aus diesem Stoff erzeugte Sprühstrahl 16 legt sich sodann auf der Oberfläche des Hilfsträgers 1 ab und bildet dort Abschnitte 17, die aus einer dünnen porösen Kunststoffschicht bestehen.
• Die Abschnitte 17 werden nun vom Hilfsträger 1 in Richtung des Pfeiles 2 bewegt, passieren dabei die Trockenvorrichtung 10 sowie gegebenenfalls auch noch eine nicht dargestellte Kühlvorrichtung und gelangen schließlich in den Wirkungsbereich der Abrollvorrichtung 9.
• Diese Abrollvorrichtung 9 besteht im dargestellten Beispiel aus einem drehbaren Magazin 18 mit mehreren Aufnahmeöffnungen 19 für die Tamponrohlinge 20. Diese Tamponrohlinge weisen jeweils einen in Richtung ihrer Längsachse verlaufenden Dorn 21 auf, mit dessen Hilfe sie in Lager 22 eingelegt werden, die sich jeweils im Bereich der Öffnungen 19 des Magazins 18 befinden. Die Lager 22 sind in Fig. 1 nicht zu erkennen, jedoch in F i g. 2 schematisch dargestellt. Sie sind so ausgebildet, daß die Rohlinge 20 im Verlauf des schrittweise erfolgenden Umlaufs des Magazins 18 nicht aus den Aufnahmeöffnungen 19 herausfallen können. Die Zuführung der Rohlinge 20 wird durch ein Transportband 23 bewirkt.
• Gelangt jeweils ein Rohling 20 in die mit 25 be zeichnete Position, so wird er durch Einwirkung des sich fortbewegenden Hilfsträgers etwas mehr als einmal um seine Achse gedreht. Dabei wird einer der in beschriebener Weise erzeugten Abschnitte 17 aus dünnem porösen Kunststoff von der Oberfläche des Hilfsträgers 1 auf die Oberfläche des Rohlings übertragen. Der nunmehr mit einer porösen Hülle umgebene Rohling wandert bei der schrittweisen Umdrehung des Magazins 18 weiter und gelangt schließlich in die Position 26. In dieser Stellung öffnen sich die Lager 22 wieder; der fertigbearbeitete Rohling fäll aus der Öffnung heraus und rollt in Richtung de Pfeiles 27 auf die Abführeinrichtung 28, die in de.
• Zeichnung ebenfalls symbolisch durch ein Transport band angedeutet ist.

Claims (9)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von kunststoffumhüllten stäbchenförmigen Tampons aus Zellwolle Baumwolle od. dgl., insbesondere für die Frauenhygiene, bei dem zunächst der Ausgangswerkstoff durch Wickeln, Pressen, Falten oder ähnliche Verfahren zu einem Rohling geformt, auf diesem eine poröse Hülle aus wasserunlöslichem Kunststoff erzeugt und der Rohling mitsamt der Hülle sodann zum Tampon verpreßt wird, d a d u r c h gekennzeichnet, daß der Hüllenwerkstoff in Form einer porösen Haut auf einer sich mit dem Werkstoff nicht dauerhaft verbindenden Oberfläche eines Zwischenträgers abgelegt und von dieser auf den Tamponrohling durch Abrollen übertragen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hüllenwerkstoff als Lösung oder Schmelze auf die sich mit dem Werkstoff nicht verbindende Oberfläche des Zwischenträgers aufgespritzt oder aufgesponnen wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hüllenwerkstoff auf der sich mit dem Werkstoff nicht verbindenden Oberfläche des Zwischenträgers in Abschnitten solcher Länge abgelegt wird, die etwa dem Umfang der Tamponrohlinge entsprechen, vorzugsweise 10 bis 20 °/o länger als dieser sind.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der abgelegte Hüllenwerkstoff vor dem Aufbringen auf die Tamponrohlinge oberflächig durch Behandeln mit Wärme oder Lösungsmitteln klebrig gemacht wird.
5. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verf ahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein im Gebrauchsfall fortbewegter Hilfsträger (1), dessen Oberfläche aus einem Werkstoff besteht, an dem der Hüllenwerkstoff nur wenig haftet, im Wirkungsbereich wenigstens einer Spritzvorrichtung (8) einerseits sowie einer Abrollvorrichtung (9) andererseits befindet.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsträger (1) ein oberflächig mit einem haftminderndem Stoff beschichtetes endloses Band oder eine Trommel ist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzvorrichtung (8) eine steuerbare intermittierend arbeitende Düse ist.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrollvorrichtung (9) ein schrittweise drehbares Magazin (18) mit mehreren Aufnahmeöffnungen (19) für die Tamponrohlinge (20) und den Öffnungen (19) jeweils zuegordneten Lagern (22) für die die Tamponrohlinge tragenden Dorne (21) ist.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Synchronisiereinrichtung (12) vorhanden ist, die sowohl mit der Antriebswalze (3) des Hilfsträgers (1) als auch mit der Spritzvorrichtung (8) und der Abrollvorrichtung (9) in Wirkverbindung steht.

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von kunststoffumhüllten stäbchenförmigen Tampons aus Zellwolle, Baumwolle od. dgl., insbesondere für die Frauenhygiene, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

   Stäbchenförmige Tampons für die Frauenhygiene werden als nicht umhüllte Tampons einerseits und als umhüllte Tampons andererseits ausgeführt. Die nicht umhüllten Tampons haben den Vorteil, daß sie leichter herstellbar sind und auch, daß ihre gesamte äußere Saugkörperoberfläche in unmittelbaren Kontakt mit der zu absorbierenden Flüssigkeit treten kann.

   Nachteilig ist, daß sie wegen ihrer verhältnismäßig rauhen oder zumindest nicht völlig glatten Ob erfläche bei manchen Benutzerinnen Schwierigkeiten beim Einführen machen, und daß auch die Gefahr besteht, daß sich einzelne Fasern oder Faseragglo merate vom Saugkörper loslösen, die nach dem Entfernen des Tampons im Körper zurückbleiben.

   Die umhüllten Tampons lassen sich je nach Wahl des Hüllmaterials mit wesentlich glatterer Oberfläche herstellen, so daß sie in der Regel keine Schwierigkeiten beim Einführen machen. Als Hüllmaterial kommen Stoffe der verschiedensten Art, beispielsweise Gelatine, wasserlösliche Kunststoffe wie Methylcellulose od. dgl. in Betracht, wie dies beispielsweise in der deutschen Patentschrift 1076885 beschrieben ist.

   Wasserlösliche Hüllen dieser Art erleichtern das Einführen des Tampons und lösen sich danach in der Körperflüssigkeit auf. Dies hat den Vorteil, daß der Saugkörper völlig freigegeben wird. Andererseits ist hiermit aber der Nachteil verbunden, daß die Hülle nun nicht mehr in der Lage ist, den Saugkörper im vollgesaugten und deshalb expandierten Zustand zusammenzuhalten und das Ablösen einzelner Teilchen zu verhindern.

   Weiter ist es beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 831745 bekannt, den Tampon mit einer durchlöcherten Hülle aus Gummi oder Kunststoff zu umgeben. Diese Hülle gestattet einerseits ein leichtes Einführen des Tampons und verhindert andererseits weitgehend das Ablösen von Fasern aus dem Saugkörper, zumindest dann, wenn die Löcher hinreichend klein sind, wie dies beispielsweise im deutschen Gebrauchsmuster 7007479 angedeutet ist.

   Einer der wesentlichsten Gründe, weshalb sich dauerhaft umhüllte Tampons bisher in der Praxis nicht durchgesetzt haben, liegt darin, daß die Hülle der Ausdehnung des Tampons beim Vollsaugen mit Flüssigkeit erheblichen Widerstand entgegensetzt. Um diese Schwierigkeit zu beheben, ist bereits vorgeschlagen worden, zunächst in bekannter Weise aus faserigen organischen Stoffen, etwa Watte, durch Stauchen, Wickeln od. dgl. einen Rohling herzustellen, sodann auf dem ungepreßten oder vorgepreßten Rohling eine dicht anliegende poröse Hülle aus wasserunlöslichem Kunststoff zu erzeugen und den Rohling mitsamt der Hülle sodann zum Tampon zu verpressen. Die poröse Hülle kann dabei auf verschiedene Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Umspritzen oder Umspinnen des Rohlings mit geeigneten gelösten oder geschmolzenen Kunststoffen.