DE2605551C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des
Patentanspruchs.
Aus der US-PS 34 03 681 ist eine Damenbinde bekannt, deren
saugfähiger Grundkörper von einer Seite mit einer Stachelwalze
bearbeitet wird, die in die Deckschicht des Grundkörpers
Vertiefungen, und zwar sogenannte Kanäle einprägt. Diese Kanäle
dienen zur schnellen Weiterleitung von Körperflüssigkeit. Der
mit Kanälen versehene Grundkörper wird von einer wasserdurchläs
sigen, hautfreundlichen Deckschicht überdeckt, die mit Löchern
versehen wird, welche im Bereich der Kanäle liegen und den
Flüssigkeitseintritt in die Kanäle erleichtern.
Aus der FR-PS 13 46 027 ist eine saugfähige Bettunterlage
bekannt, deren saugfähiger Grundkörper von einer mit Öffnungen
versehenen, jedoch im übrigen wasserundurchlässigen Schicht
einseitig abgedeckt ist. Eine hautfreundliche Vliesstoffschicht
deckt die undurchlässige Schicht ab.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine saugfähige Vorlage, ins
besondere für Windeln, zu schaffen, die auf einfachere und damit
wirtschaftlichere Weise als beim Stand der Technik herstellbar
ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Patentan
spruchs.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand der Figuren näher
erläutert; es zeigt
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Herstellung einer
Vorlage nach dem erfindungsgemäßen Verfahren;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Heizrolle der
Vorrichtung aus Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht einer weiteren Ausführung einer Anlage
zur Herstellung einer Vorlage nach dem erfindungsgemäßen Verfahren;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Heizstempels
der Vorrichtung aus Fig. 3;
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine
Windel;
Fig. 6 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die
Windel;
Fig. 7 einen Teilschnitt entlang der Linie 7-7 aus Fig. 6;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der kellerfaltenartig
zusammengelegten Windel aus Fig. 6;
Fig. 9 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine
andere Ausführung der Windel;
Fig. 10 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die
Windel gemäß Fig. 9;
Fig. 11 einen Teilschnitt entlang der Linie 11-11 aus
Fig. 10; und
Fig. 12 einen Teilschnitt einer weiteren Ausführung der
Vorlage.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Vorlage ist für die verschiedensten Zwecke
verwendbar, beispielsweise als klinische Vorlage, als Windel,
oder auch als Damenbinde.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 20 zur Herstellung der saug
fähigen Vorlage. Die Vorrichtung 20 weist einen ersten Bereich
22 auf zum Schneiden des saugfähigen Materials (beispielsweise
zerkleinerter Zellstoff) zu saugfähigen Einlagen 24 und zum
Auflegen der Einlagen 24 im Abstand zueinander auf eine was
serundurchlässige Außenschicht 26 (beispielsweise aus Poly
äthylen), die auf einem endlosen Förderband 28 läuft. Das För
derband 28 wird mittels eines Rollenpaares 30 getragen und
angetrieben; die Antriebsrichtung ist dabei so gewählt, daß
die Außenschicht 26 und die Einlagen 24 vom ersten Bereich 22
in Pfeilrichtung wegtransportiert werden.
Von einer Rolle 34 wird eine erste Folie oder Bahn 32 aus ther
moplastischem Material (beispielsweise aus Polyäthylen) abge
wickelt und unter einer Rolle 36 zu einer Rolle 38 geführt, an
der sie mit einer zweiten Bahn oder Deckschicht 39 aus wasser
durchlässigem Material, beispielsweise einem von einer Rolle 40
abgewickelten Faservlies, zusammentrifft. Die beiden Bahnen 32
und 39 laufen von der Rolle 38 zu einem Perforator 42.
Der Perforator 42 enthält eine obere Rolle 44 mit einer Viel
zahl von dicht am Umfang angeordneten, radial nach außen ge
richteten Nadeln oder Stiften 46. Er besitzt außerdem eine
untere Rolle 48, die eine Auflage für die obere Rolle 44 bil
det und die Bahnen 32 und 39 gegen die obere Rolle drückt, um
die Spitzen der durch die Bahnen tretenden Nadeln 46 aufzu
nehmen. Die untere Rolle 48 weist eine Vielzahl von am Umfang
angeordneten und radial nach außen stehenden Metallborsten
50 auf, die der Rolle eine bürstenartige Oberfläche geben. In
einer anderen Ausführung besitzt die untere Rolle 48 eine
weiche Oberfläche zur Aufnahme der Nadelspitzen, vorzugs
weise eine Oberfläche aus Gummi. Beim Durchlaufen der Bah
nen 32 und 39 zwischen der oberen Rolle 44 und der unteren Rolle
48 stechen die Nadeln 46 der oberen Rolle 44 durch die
Bahnen 32 und 39 und versehen die thermoplastische Folie
oder die Bahn 32 mit Perforationen. Wahlweise erstrecken
sich die Nadeln 46 soweit über die obere Rolle 44, daß sie
die gesamte Breite der Bahn 32 perforieren; sie können
aber auch im Abstand zu den Seitenkanten der Bahn 32 ange
ordnet sein.
Die perforierten Bahnen 32 und 39 laufen anschließend über
eine Rolle 52 und unter eine Rolle 54 zu einer Aufbring
stelle über der Innenfläche 56 der Einlage. Eine Heizrolle
58 mit einer radial nach außen vorstehenden Prägefläche 59
berührt die aus wasserdurchlässigem Material bestehende Bahn
39 beim Durchlaufen der Bahnen 32 und 39 sowie der Einlage
24 und erwärmt den Thermoplasten in einer Gitterstruktur
durch die zweite Bahn 39. Unter dem Förderband 28 ist ein
Trageelement 60 vorgesehen, so daß die Einlagen 24 und die
Bahnen zwischen der Rolle 58 und dem Trageelement 60 beim
Erwärmen der ersten Bahn 32 leicht zusammengedrückt werden
können. Durch das Erwärmen der ersten Bahn 32 vergrößert
sich eine Anzahl der Perforationslöcher im Bereich der
Struktur, und die erwärmte erste Bahn 32 wird außerdem in
diesen Bereichen mit der zusammengedrückten Bahn 39 und
der Einlage 24 verschweißt. Die Heizrolle 58 weist einen
Ausschnitt 62 für die Zwischenräume zwischen zwei aufeinan
derfolgenden Einlagen 24 auf.
Ein vertikal hin- und herbewegbarer beheizter Stempel 64
gemäß Fig. 1 besitzt zwei sich in Längsrichtung erstreckende
Rippen 66, die die Bahnen 32 und 39 und die Außenschicht 26
zwischen den Einlagen 24 berühren und erwärmen und dadurch die
Bahnen 32 und 39 sowie die Außenschicht 26 in der Nähe einer
Endkante der Einlage 24 verschweißen. Unter dem Förderband
28 ist ein Tisch 68 zur Aufnahme der beim Verschweißen der
Bahnen und der Außenschicht auftretenden Beanspruchungen
vorgesehen. Der beheizte Stempel 64 befindet sich während
des Durchlaufens der Einlagen 24 im Abstand zu den Bahnen
32 und 39 und wird zwischen den Endkanten aufeinanderfol
gender Einlagen in die untere Siegelstellung gebracht.
Die Bahnen 32 und 39 sowie die Außenschicht 26 sind vor
zugsweise breiter als die Einlagen 24, so daß die Bahnen
und die Außenschicht über die Seitenkanten der Einlagen
ragen. Beim weiteren Transport der Einlagen laufen die
die Einlage 24 überdeckenden Bahnen und die Außenschicht
unter einer zweiten beheizten Einrichtung 70 mit zwei zu
einander im Abstand befindlichen beheizten Rollen 72 durch,
die in der Nähe der einander gegenüberliegenden Seitenkan
ten der Einlagen 24 angeordnet sind. Die beheizten Rollen
72 berühren die zweite Bahn 39 und verschmelzen die Bahnen
32 und 39 sowie die Außenschicht 26 entlang der Seitenkan
ten der Einlagen 24 ununterbrochen miteinander, so daß
sich Heißsiegellinien über die gesamte Länge der Einlagen
und über die vom ersten beheizten Stempel 64 gebildeten
Quersiegellinien erstrecken. Unter den beheizten Rollen 72
ist eine Auflage 74 vorgesehen. Anschließend laufen die Ein
lagen 24 vom Förderband 28 in einen zweiten Bereich 76, in
dem sie zwischen ihren Quersiegellinien voneinander getrennt
und auf die gewünschte Weise gefaltet werden.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Vorrichtung 20 zur
Herstellung der Windel, wobei gleiche
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hierbei
erfolgt das Heizen der Bahn oder der Bahnen durch einen
hin- und herbewegbaren, beheizbaren Stempel 58′ mit einer
beheizten Prägefläche 59′ an der Unterseite. Die Bahn 32
wird beim Niederdrücken des Stempels und beim Zusammen
drücken der Windel auf dem Tisch 60 erwärmt.
Gemäß Fig. 1 wird die thermoplastische erste Bahn 32 vor
dem Zusammenführen mit der Bahn 39 perforiert. Die Rolle
40 und die zweite wasserdurchlässige Bahn 39 kann auch
fehlen, wie es Fig. 3 durch die gestrichelten Linien an
deutet, so daß lediglich die erste thermoplastische Bahn
32 auf die Oberfläche der Einlage 24 aufgebracht wird.
Dabei schweißen die beheizbaren Stempel 58 und 58′ eine
Struktur in die Oberfläche 56 der Einlagen und vergrößern
die Perforationen im Bereich der beheizten Strukturen,
so daß sich eine unterbrochene Oberfläche der Bahn 32
ergibt. Zum Verschmelzen der Bahnen 32 und 39 sowie der
Außenschicht 26 an den Seiten- und Endkanten der Einlage
24 dienen anhand der Fig. 1 beschriebene beheizbare Ein
richtungen 64 und 70.
Es wird darauf hingewiesen, daß zahlreiche Änderungen mög
lich sind im Rahmen der Erfindung. Beispiels
weise ist die thermoplastische, perforierte erste Bahn 32
vor dem Zusammenführen mit der zweiten Bahn 39 aus wasser
durchlässigem Material beheizbar. Falls erwünscht, werden die
Nadeln 46 im Abstand zu den Seitenkanten der ersten Bahn 32
angeordnet, so daß die Perforationen nur ein seitlich begrenz
tes Gebiet überdecken. Die mit Nadeln 46 versehenen Bereiche können außerdem größere
Lücken aufweisen, so daß die zwischen den Endkanten der Ein
lagen liegenden Bereiche der ersten Bahn 32 nicht perforiert
werden.
Die Fig. 5 bis 8 zeigen eine mittels der entsprechenden
Vorrichtung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Windel 84 mit einer wasserdurch
lässigen Deckschicht. Die in Fig. 5 gezeigte Windel 84 be
sitzt eine saugfähige Einlage 24 (beispielsweise aus zer
kleinertem Zellstoff, der eine Faser- oder Flockenschicht
bildet), eine wasserundurchlässige Außenschicht 26 (vorzugs
weise ein Thermoplast wie Polyäthylen), welche eine Außenflä
che 29 der saugfähigen Einlage 24 bildet, eine Zellstoffhüll
schicht 27 zwischen der Außenschicht 26 und der Einlage 24,
eine thermoplastische Folie 32 (beispielsweise aus Polyäthylen)
mit einer Vielzahl von kleinen Perforationen 33, wobei die
Folie 32 eine Innenfläche 56 der Einlage 24 überdeckt, und
eine die Folie 32 überdeckende wasserdurchlässige Deckschicht
39 (beispielsweise aus einem Vliesstoff). Die Windel 84 hat
einen im wesentlichen im Mittelbereich liegenden Flüssigkeits
aufnahmebereich 41. Die Perforationen 33 sind in Fig. 5 vor
dem Erwärmen dargestellt und erstrecken sich über die gesamte
Länge und Breite der Folie 32.
Die beheizte Prägefläche des Stempels verschweißt die Folie
32 mit der Deckschicht 39 und den darunter liegenden be
heizten Stellen der Einlage 24 gemäß Fig. 6 und 7. Dadurch
wird die erwärmte Folie 32 mit den Fasern der Einlage und
der Deckschicht im Bereich der Struktur verankert, was
durch Zusammendrücken der Windel in den beheizten Bereichen
erleichtert wird. Die Folie 32 gibt der Einlage dadurch auch
in feuchtem Zustand eine Formfestigkeit und macht eine zu
sätzliche Hüllschicht überflüssig, die bislang zur Verhin
derung des Aufbrechens der Einlage und des Zusammenballens
der Flockenschicht beim Tragen erforderlich war.
Außerdem bildet der beheizbare Stempel eine Struktur 90 mit
Vertiefungen 91 und einem Raster von Erhöhungen 92 in der
Deckschicht 39 und in der Folie 32 entsprechend der Präge
fläche des Stempels. Dadurch ist eine rauhe, nicht glatte
Oberfläche gegeben, die die Windel nicht so eng an der Haut
anliegen läßt. Gleichzeitig vergrößert die Struktur eine An
zahl der Perforationen 33 in der Folie 32 und gestattet
einen schnelleren Flüssigkeitsdurchtritt durch die Folie
32.
Beim Gebrauch der Windel tritt Flüssigkeit durch die Deck
schicht 39 und die vergrößerten Öffnungen 33′ unmittelbar
in die Einlage 24. Durch das Weglassen der äußeren Hüll
schicht kann Flüssigkeit wesentlich schneller in die Ein
lage eintreten, da die Hüllschicht den Flüssigkeitsdurchtritt
normalerweise behindert. Außerdem wird durch das Weglassen
der Hüllschicht ein Rückfeuchten von der Einlage zur Deck
schicht verringert, da die Hüllschicht normalerweise nach dem
Benetzen Flüssigkeit in der Nähe der Deckschicht festhält. Ein
Rückfeuchten wird außerdem durch die Folie 32 verhindert,
die in einem wesentlichen Bereich der Windel eine wasser
undurchlässige Sperre bildet. Außerdem ist die nach dem erfindungs
gemäßen Verfahren hergestellte Windel durch das Weglassen der Hüllschicht weicher
und daher anschmiegsamer, so daß die Win
del angenehmer zu tragen ist. Ferner ist die Windel durch
das Weglassen der Hüllschicht wirtschaftlicher herstellbar.
Bislang wurden verhältnismäßig dicke Vliesstoffe als Hüll
schicht zur Verhinderung des Aufbrechens der feuchten Deck
schicht verwendet. Die mit der Deckschicht 39 verschweißte
thermoplastische Folie 32 verstärkt jedoch die Deckschicht
und gestattet die Verwendung von verhältnismäßig dünnen
Schichten als Deckschicht für die Windel.
Das Flächengewicht von üblichen Vliesstoffen für bekannte
Windeln beträgt 21 bis 26 g/m2, während gemäß der Er
findung eine verhältnismäßig dünne Deckschicht mit einem
Flächengewicht von 8 bis 17 g/m2 verwendbar ist, ohne daß
die Gefahr des Aufbrechens oder Aufreißens besteht. Dies
macht die Windelherstellung wesentlich wirtschaftlicher.
Die Folie 32 verhindert dabei das Durchtreten der Fasern
von der Einlage durch die verhältnismäßig dünne Deckschicht.
Die Fig. 6 und 7 zeigen die über die Seiten- und Endkan
ten der Einlage 24 hinausragende Deckschicht 39, die Folie
32 und die Außenschicht 26, die entlang einer Linie 45 an
den Seitenkanten der Einlage und entlang von Linien 47 ent
lang der Endkanten verschweißt sind. Fig. 4 zeigt die nur
im Mittelbereich 41 der Windel erwärmte Folie 32, wodurch
die vergrößerten Öffnungen 33′ im Abstand zu den Seiten- und
Endkanten der Einlage liegen. Die wasserundurchlässige Fo
lie 32 und die Außenschicht 26 bilden somit eine Flüssig
keitssperre an den Seiten- und Endkanten, um Flüssigkeits
austritt an den Rändern der Windel zu verhindern. Bei sich
bis zu den Seiten- und Endkanten der Folie 32 erstreckenden
Perforationen 33 erfolgt keine oder fast keine Leckage durch
die Folie 32. Die Perforationen 33 können aber auch im Ab
stand zu den Seitenkanten, und falls gewünscht auch zu den End
kanten, der Folie 32 liegen.
Die thermoplastische Folie 32 hat vorzugsweise eine Stärke
von 5 bis 12,5 µm und das Flächengewicht der Deckschicht
beträgt 12 bis 17 g/m2. In einer bevorzugten Ausführung
beträgt die Größe der Perforationen oder der Öffnungen 33
vor dem Erwärmen der Folie 32 0,2 bis 7 mm und nach
dem Erwärmen 0,2 bis 8 mm. Es wird darauf hingewiesen,
daß ein Teil der Perforationen 33 nach dem Erwärmen der Fo
lie 32 eventuell nicht vergrößert sind. Die Folie 32, bei
spielsweise Polyäthylen, wird zur Vergrößerung der Perfora
tionslöcher und zum Verschweißen der Folie mit der Deck
schicht und der Einlage auf etwa 120 bis 150°C erwärmt.
Die Größe der Öffnungen 33′ hängt zum Teil von der ursprüng
lichen Größe der Perforationen 33 und der Erwärmung der
Folie 32 nach dem Perforieren ab, wobei es sowohl auf die
Temperatur als auch auf die Dauer der Erwärmung ankommt.
Es wird darauf hingewiesen, daß Ausdrücke wie "Perforation"
und "Perforieren" lediglich aus Gründen der Anschaulichkeit
gewählt wurden, jedoch keine Beschränkung darstellen sollen. Mit
"Perforationen" sind somit beispielsweise Löcher, Öffnungen,
Schlitze oder andere regelmäßig oder unregelmäßig geformte
Öffnungen gemeint. Demgemäß wird auch unter "Perforieren"
ein Vorgang zur Herstellung derartiger Öffnungen oder Löcher
verstanden. Die vergrößerten Öffnungen 33′ können ebenfalls
regelmäßige oder unregelmäßige Formen haben.
Es wird außerdem darauf hingewiesen, daß jede beliebige
Struktur geprägt werden kann. In einer bevorzugten Ausfüh
rung ist die Windel netz- oder gitterartig
mit nahe beieinanderliegenden Vertiefungen und Erhöhungen
geprägt, so daß sich ein ansprechendes Aussehen einer an
genehm tragbaren Windel ergibt. Die Feinheit der Struktur
liegt vorzugsweise zwischen 4 und 1000 Maschen, insbeson
dere bei etwa 144 Maschen (mesh). Der beheizbare Stempel
58 weist in einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Vielzahl
von aus seiner unteren Fläche vorstehender Vorsprünge oder
Stifte zur Bildung der in die erwärmte Windel zu prägen
den Vertiefungen auf.
Fig. 8 zeigt die kellerfaltenartig zusammengelegte Windel
85, mit Faltlinien 51 a, 51 b, 51 c und 51 d, die einen in Längs
richtung verlaufenden Mittelstreifen C, zwei an den Mittel
streifen C anschließende und dessen Innenfläche überlappen
de erste Streifen B und D, sowie zwei an die ersten Streifen
B und D anschließende äußere Streifen A und E bilden. Die
Faltungen sind an der Innenfläche des Mittelstreifens C
mittels zweier Klebepunkte 53 verankert. Vorzugsweise besitzt
die Windel 85 zwei bekannte Windelverschlüsse 55 zum Befe
stigen der angelegten Windel. Im übrigen entspricht die in
Fig. 8 dargestellte Windel der Ausführung gemäß den
Fig. 6 und 7, wobei die geprägte Fläche dem Kind zugewandt ist.
Die Fig. 9 bis 11 zeigen eine weitere Ausführung der nach dem er
findungsgemäßen Verfahren hergestellten Windel, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen ver
sehen sind. Hierin weist die Windel eine Deckschicht aus
einem Vliesstoff auf. Die teilweise fertiggestellte Windel
gemäß Fig. 9 besitzt eine Vielzahl von Perforationen 33 in
der Folie 32. Die in die Folie 32 geprägte Struktur 90 bil
det gemäß den Fig. 10 und 11 eine unterbrochene Außen
fläche der Folie bzw. der Innenfläche der Windel. Wie zuvor
ist eine Anzahl der Perforationen 33 zu Öffnungen 33′ im Be
reich der Vertiefungen 91 vergrößert und die Folie 32 mit
der Einlage 24 verschweißt. Die von der Folie 32 gebildete
Struktur 90 stellt eine bei Berührung mit der Haut angenehme
Oberfläche dar, obgleich sie aus Kunststoff ist. Es wird da
rauf hingewiesen, daß das Weglassen der Deckschicht und der
Deckhüllenschicht die Windel wesentlich wirtschaftlicher macht.
Für die Struktur kann jedes beliebige Muster, beispielsweise
das zuvor beschriebene Gittermuster, gewählt werden.
Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführung, wobei
wiederum gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen
sind. Eine Struktur 90′ ist in dieser Ausführung in die
thermoplastische Außenschicht 26 geprägt, so daß Vertiefun
gen 91′ mit der äußeren Hüllenschicht 27 der Einlage 24
verschweißt sind. Die Struktur 90′ bildet eine unterbro
chene Außenfläche der Windel, deren Erscheinung ansprechend
ist und die sich angenehm anfühlt. Die Struktur kann jede
beliebige Form haben, beispielsweise die Form eines Gitters
mit Erhebungen 92′. Es wird darauf hingewiesen, daß die
Struktur der Außenschicht mittels der anhand der
Fig. 1 bis 4 beschriebenen Vorrichtung herstellbar ist.
Claims (1)
- Verfahren zum Herstellen einer saugfähigen Vorlage, bei dem eine saugfähige Einlage (24) auf eine wasserundurchlässige Außenschicht (26) gelegt und an ihrer Innenfläche (56) von einer folienartigen erste Bahn (32) aus thermoplastischem Material überdeckt wird, die zumin dest einen Teil der Innenfläche (56) der Einlage (24) in einem Flüssigkeitsaufnahmebereich (41) über deckt, wobei in der ersten Bahn (32) eine Anzahl von Perforationen (33) im Flüssigkeitsaufnahmebereich (41) gebildet werden, während eine Deckschicht aus Faservlies als zweite Bahn (39) über die erste Bahn (32) gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bahn (32) durch Heißprägen mit einem Muster (90) versehen wird, daß dabei die Perforationen (33) vergrößert werden und daß die eine Faservlies-Deck schicht bildende zweite Bahn (39) im Bereich des Musters (90) mit der ersten Bahn (32) und die erste Bahn (32) mit der Einlage (24) verschweißt wird.
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