DE3804222A1 - Verfahren zur herstellung von wattetupfern und anlage zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Wat­ tetupfern aus einem Watteband, das gegebenenfalls wenigstens schichtweise wenigstens in seiner Oberfläche schmelzbare Fa­ sern aufweist und aus welchem Wattetupfer ausgestanzt werden und eine Erhitzung des Wattebandes zur Aufschmelzung der we­ nigstens in ihrer Oberfläche schmelzbaren Fasern zur Verbin­ dung mit benachbarten Fasern und danach zur Kühlung vorgese­ hen ist.

Ferner betrifft die Erfindung eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens mit einer Fertigungsstrecke für das Watteband durch eine Erwärmungsvorrichtung und auch eine Kühlvorrich­ tung sowie eine Stanzvorrichtung.

Die Erfindung bezieht sich auch auf einen nach dem Verfahren hergestellten Wattetupfer.

Die Herstellung von Wattetupfern unterliegt Gesichtspunkten besonderer Wirtschaftlichkeit. Wattetupfer werden in vielfäl­ tiger Weise eingesetzt, und zwar einerseits für kosmetische Zwecke, andererseits aber auch für mechanischen Einsatz zu Reinigungen und dergleichen.

Solche Wattetupfer aus einem Watteband bestehen aus einem Fasermaterial wie Baumwolle, Viskose oder dergleichen, mit Anteilen von wenigstens an ihrer Oberfläche schmelzbaren Fasern. Diese Anteile durchsetzen in einer Ausführung den gesamten Wattetupferkörper, während sie in einer anderen Aus­ führung nur an den Oberflächen angeordnet sind.

Beispielsweise werden zur Herstellung der Wattetupferkörper in der Zusammensetzung aus verschiedenen Materialien etwa 80% Baumwolle oder 80% Viskose, etwa 1,5 bis 3,5 dtex, Stapellänge etwa 40 mm und gemäß einem Vorschlag 20% Schmelzfaser, zum Beispiel Type Danaklon ES, etwa 1,7 bis 2,2 dtex, Stapellänge etwa 40 mm zusammengetragen. Hierin besteht eine vorteilhafte Ausführung, die zugrunde gelegt werden kann. Es können aber auch entsprechende andere Ma­ terialien, auch mit Abweichungen der Anteile verwendet wer­ den. Der Zusammenschluß kann durch eine Heißluftdurchströ­ mung mit einer Temperatur in der Größenordnung von 140°C herbeigeführt werden. In den bekannten Verfahren und Anlagen werden nach dem Zusammenschluß die Wattetupfer als runde Wattescheiben mit einem Durchmesser von beispielsweise 60 mm ausgestanzt. Hierbei können in einem Watteband bei entspre­ chender Bemessung mehrere Scheiben nebeneinander ausge­ stanzt werden. Schon bei Ausstanzung runder Scheiben ergibt sich ein erheblicher Abfallverlust aus dem mit Planrändern hergestellten Watteband. Bei der Ausstanzung z.B. dreier Scheiben nebeneinander ergibt sich dann je nach Verfahrens­ weise ein Watteabfall von etwa 35 bis 45% des Wattebandes.

Vorstehende Gesichtspunkte hinsichtlich der Materialien, der Umrißform der Wattetupfer und des Watteabfalls liegen auch im Bereich der Erfindung. Der Ausdruck Watte ist da­ bei nicht auf die angegebenen Materialien beschränkt; es wird lediglich einbezogen, daß die den Saugkörper bildenden Fasern mit sogenannten Schmelzfasern durchsetzt werden, die auch nur an ihrer Oberfläche aufschmelzbare Fasern einbe­ ziehen.

Wenn solche Fasern nur an der Oberfläche des Enderzeugnis­ ses aufgebracht werden, dann besteht die Möglichkeit, den Anteil von beispielsweise 20% auf die Oberflächenbereiche zu beschränken.

Die Wärmeaufbringung erfolgt bei bekannten Verfahren nach dem Ausstanzen; das bleibt vorbehalten. Vorgeschlagen ist bereits eine Wärmeaufbringung vor dem Ausstanzen. Auch die­ ses gehört zur vorliegenden Erfindung.

Der Ausdruck Erwärmung beinhaltet eine Erhitzung bis in den Bereich der zur Ausschmelzung der schmelzbaren Faseranteile erforderlichen Temperaturen.

Für die Erwärmung sind mehrere Erhitzungsverfahren bekannt. Oben ist bereits die Erwärmung durch eine Heißluftdurch­ strömung erwähnt. Beispielsweise ist aus der Zeitschrift NON WOVENS WORLD 1986, Seiten 86 bis 92, bekannt, eine Er­ hitzung und Bindung durch Ultraschall herbeizuführen. In diesem Zusammenhang ist auch erwähnt, daß die Ultraschall­ komponenten innerhalb und außerhalb einer Bindungszone durch solche Energie gesteuert werden, daß die Temperatur der Fasern in der zu erhitzenden Zone auf eine Temperatur nahe aber unter der der kristallinen Schmelztemperatur, beispielsweise des Polymers, angehoben wird, um die entspre­ chende Wirkung zu erreichen.

Dabei ist auch bekannt, beispielsweise wenigstens teilweise, thermoplastische, randweise orientierte Fasern an ihren Kon­ taktstellen oder Kreuzungspunkten zu verbinden. Eine Anwen­ dung ist auf sanitäre Einlagen aus Non-Woven-Material ge­ richtet, welche durch Ultraschall auf einem umlaufenden Zy­ linder hergestellte Endabdichtungen besitzen.

Für vorliegende Erfindung ist die Erhitzung zum Ausschmel­ zen zwecks Verbindung in beliebiger Weise möglich. Wichtig ist aber, daß Abfallmaterialien in die Fertigungsstrecke für das Watteband zurückgeführt werden, wobei es in den be­ kannten Ausführungen nachteilig ist, durch Aufschmelzung zusammengeschlossene Faserteile wieder in die Fertigungs­ strecke einzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage dahingehend zu verbessern, daß das Material ei­ nes Wattebandes rationell verarbeitet wird.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, daß das Watteband selektiv innerhalb der Umrißbereiche von Watte­ tupfern teilweise oder vollflächig erwärmt und gekühlt wird.

Eine solche selektive, von Umrißlinien abhängige Erwärmung und gegebenenfalls auch Kühlung ist bisher nicht durchge­ führt worden. Aber eine solche selektive Erwärmung läßt in einem Watteband alle außerhalb des selektiven Bereiches be­ findlichen Flächenabschnitte, die den eigentlichen Gegen­ stand, d.h. den Wattetupfer, bilden, unbeeinflußt, so daß sie im Rohzustand verbleiben und nach Wunsch, ohne beson­ deren Aufwand, an den Eingang des Herstellungsverfahrens von Wattetupfern als nicht durch Aufschmelzung zusammenge­ schlossene Abschnitte in die Fertigungsstrecke zurückge­ führt werden können.

Die teilweise oder vollflächige Erwärmung und Kühlung be­ zieht ein, daß die Verbindung in der Oberfläche des Watte­ tupfers nur in Streifen angeordnet ist und dadurch dann auch bei der Anwendung des Wattetupfers verschiedene Ober­ flächeneigenschaften vorhanden sind, die in der Anwendung vorteilhaft sind. Das betrifft insbesondere die Abrieb­ fähigkeit, aber auch eine abschnittsweise verbesserte Saug­ fähigkeit.

Bevorzugt wird dabei, daß die Wattetupfer nur im Bereich der selektiv begrenzt erwärmten Stellen des Wattebandes ausgestanzt werden. Hierdurch findet schon eine Abstimmung zwischen der selektiv begrenzten Erwärmung - auch unter Einbeziehung einer eventuellen materialabhängigen erforder­ lichen Kühlung - in bezug zur Ausstanzung statt. Ein sol­ ches Verfahren führt zu einer besonders wirtschaftlichen Wattetupfer-Herstellung.

In diesem Zusammenhang wird vorteilhaft einbezogen, daß ein auszustanzender Wattetupfer flächig innerhalb seines Umrisses erhitzt wird.

Das ist eine Ausführungsform. In einer anderen bevorzugten wird ein auszustanzender Wattetupfer innerhalb seiner Um­ rißlinie streifenförmig erhitzt.

Bevorzugt wird dabei, daß die selektive Erwärmung mit einer Heißluftströmung durchgeführt wird. Hierdurch wird das Wat­ teband im gesamten Querschnitt erhitzt, wobei sich die spe­ ziellen Wattetupfer-Eigenschaften aus der Verteilung des Anteils der wenigstens in ihrer Oberfläche schmelzbaren Fa­ sern ergibt.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung wird eine se­ lektive Erwärmung durch eine Ultraschallerhitzung durchge­ führt.

Die Ultraschallerhitzung ermöglicht besonders eine selek­ tive Auswahl der zu behandelnden Flächen.

Die Technik der Ultraschallerhitzung ist aus der oben ge­ nannten Literaturstelle und den dort zu ersehenden Nachwei­ sen bekannt.

Eine selektive Erwärmung durch Ultraschallerhitzung bildet ein vorteilhaftes Verfahrensmerkmal bei der Herstellung von Wattetupfern, zumal auch die selektiv durchgeführte Kühlung auf Querschnittsabschnitte konzentriert wird, die vorher selektiv erwärmt sind.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt die Erwärmung durch flächig begrenzt einwirkende erhitzte Preß­ stempel, die entweder in ihrer Axialrichtung beweglich in Andruck geführt werden können oder für ein Durchgangsver­ fahren an der Oberfläche von aneinanderlaufenden Walzen vor­ gesehen sind. Hierdurch haben die Preßstempel eine Länge, daß die Wärmeeinwirkung tatsächlich auf die entsprechenden Querschnittsabschnitte der Preßstempel übertragen wird und nicht eine Wattebahn in ihrer Breite erfaßt.

Vorteilhaft findet eine Kühlung in entsprechend selektiv ausgewählten Abschnitten statt, die zuvor der selektiven Erwärmung unterworfen sind.

Hierbei wird auch eine flächige Kühlung im Bereich der Randlinie eines auszustanzenden Wattetupfers einbezogen.

Das soweit beschriebene Verfahren hat den Vorteil der Her­ stellung eines Wattebandes auf nur einer Krempel mit der Möglichkeit der Ausstanzung und auch Verarbeitung zwecks Herstellung mehrerer Wattetupfer quer zur Wattebandrichtung. Dabei liegt aber ein vorteilhaftes Merkmal darin, daß alle Wattebandteile außerhalb der ausgestanzten Wattetupfer im Rohzustand verbleiben und zurückgeführt werden.

Besonders bevorzugt wird in einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens, daß die Erwärmungsvorrichtung vor einer Stanzvorrichtung mit einer Flächenbeschränkung ausgeführt ist, die im wesentlichen dem Querschnitt des Umrisses eines Wattetupfers und der Stanzvorrichtung entspricht, und daß die Kühlvorrichtung mit entsprechendem Querschnitt ausge­ staltet ist und eine Transportstrecke durch die Erwärmungs­ vorrichtung und wenigstens die Stanzvorrichtung mit einem Schrittschaltantrieb geführt ist, der jeweils einen relati­ ven Stillstand eines Wattebandabschnittes in der selektiven Erwärmungsvorrichtung und gegebenenfalls Kühlvorrichtung vorsieht. Wenn von einem Umriß eines Wattetupfers die Rede ist, so kann dieser Umriß kreisförmig, mit Vorteil aber auch mehreckig, insbesondere viereckig sein.

Einbezogen wird zweckmäßig, daß die Erwärmungsvorrichtung, die Stanzvorrichtung und vorzugsweise auch eine Kühlvor­ richtung in der Fertigungsstrecke hinsichtlich der Schritt­ schaltung in einem Abstand angeordnet sind, in welchem je­ weils in der vorher behandelnden Vorrichtung - Erwärmungs­ vorrichtung oder Kühlvorrichtung - behandelte Abschnitte in die Stanzvorrichtung gelangen.

Durch oben angegebene Ausgestaltungen läßt sich eine sehr einfache Anlage erstellen, in welcher das Watteband selbst in verschiedenartigen Führungseinrichtungen durch die Stationen geführt werden kann, wobei eine vorteilhafte Führungseinrichtung in der Anordnung von endlosen und ent­ sprechend obigem Gesichtspunkt schrittweise angetriebenen Gewebetransportbändern besteht, die das Watteband oben oder unten einfassen.

Bei einer Heißlufterwärmung liegt eine vorteilhafte Ausge­ staltung darin, daß der Fertigungsstrecke zur Herstellung des Wattebandes dem Umriß eines Wattetupfers entsprechende Heiß- und/oder Kühlluftrohre zugeordnet sind, die unmittel­ bar an den Ober- und Unterseiten der Fertigungsstrecke mün­ den.

Dieses stellt eine überraschend einfache Lösung dar, wobei durch solche Rohre sowohl die Erhitzung als auch die Küh­ lung wahlweise stattfinden kann und insbesondere Heißluft- und Kühlluftrohre in der Fertigungsstrecke hintereinander angeordnet sind.

Dabei wird zweckmäßig einbezogen, daß die Rohre eine Düsen­ mündung aufweisen, die Erhitzungsstrahlungen oder Kühlungs­ ströme auf bestimmte Umrisse konzentrieren.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung enden dabei die Heiß- und Kühlluftrohre an wenigstens einer Seite der Fertigungs­ strecke mit Abstand vor dieser und eine auf- und abbeweg­ liche Manschette ist angeordnet und taktweise angetrieben und stellt den dichten Anschluß der Rohre bei jeweiligem Stillstand des Wattebandes her, wobei der einseitig an der Fertigungsstrecke angeordneten Manschette an der gegenüber­ liegenden Seite eine Abstützungsauflage zugeordnet ist.

Dadurch ergibt sich eine überraschend einfache Vorrichtung, die auch besonders wirtschaftlich arbeitet, weil durch die Manschetten eine Energieübertragung ohne nennenswerte seit­ liche Abflüsse gewährleistet werden kann.

Zweckmäßig ist jeweils die Manschette von einem Kühlmantel umgeben, damit Wärmeverformungen vermieden werden.

Einbezogen wird dabei auch, daß die Erwärmungsvorrichtung innerhalb der Umrißlinie eines Wattetupfers streifenför­ mige Wärmeübertragungselemente aufweist.

Hierbei können die streifenförmigen Wärmeübertragungsele­ mente als geschlossene kreisförmige oder elliptische Strei­ fen ausgeführt sein, zwischen denen ein Abstand angeord­ net ist.

Unter vorstehendem Gesichtspunkt ergibt sich in einer zweckmäßigen Ausgestaltung, daß ein streifenförmiges Wärmeübertragungselement an der Umrißlinie als Wattetup­ fer verläuft und mit Abstand konzentrisch dazu wenigstens ein weiteres streifenförmiges Wärmeübertragungselement an­ geordnet ist.

Hierbei wird ein mittleres zentrisches kreisförmiges Wärme­ übertragungselement bevorzugt, weil diese mittige Anord­ nung für das Aufnahmevermögen oder auch die Bindung beson­ ders zweckmäßig ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind mehrere gradlinige streifenförmige Wärmeübertragungselemente paral­ lel und/oder winklig zueinander, auch unter Bildung von geometrischen Formen, wie Mehrecke, angeordnet.

Dieses ergibt die Möglichkeit, für den Wattetupfereinsatz eine beliebige Arbeitsrichtung vorzugeben und damit das Ab­ riebvermögen einzustellen.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung weist die Er­ wärmungsvorrichtung innerhalb der Umrißlinie eines Watte­ tupfers ein Muster von punktweise gestalteten Übertragungs­ elementen auf.

Es versteht sich unter obigen Gesichtspunkten, daß in ei­ ner bevorzugten Ausführungsform die Wärmeübertragungsele­ mente als Schlitzdüsen entsprechend der streifenförmigen Gestalt oder als Öffnungen für punktweise Aufbringung der Wärme ausgeführt sind und an der gegenüberliegenden Seite der Fertigungsstrecke eine Abführungsleitung für das Medium angeordnet ist.

Dabei kann zweckmäßig die Abführungsleitung entsprechend der Gestalt der Wärmeübertragungselemente geformte Ab­ strömöffnungen aufweisen.

In einer anderen besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Anlage ist die selektive Erwärmungsvorrichtung als Ultra­ schallkopf einerseits und mit Rückschluß-Element anderer­ seits der Fertigungsstrecke ausgeführt.

Durch die Ultraschallbehandlung läßt sich ein selektiver Abschnitt des Wattebandes zur Erwärmung nur in der Umriß­ linie von Wattetupfern erreichen. Der Vorteil der Ausge­ staltung mit einem Ultraschallkopf liegt auch darin, daß Leitelemente wie Rohre, Ventile und dergleichen für strö­ mungsfähige Erhitzungsmedien vermieden werden. Der Ultra­ schallkopf ist leicht in Abhängigkeit von dem Schrittschalt­ antrieb der Anordnung steuerbar.

In einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform sind ent­ sprechend der beabsichtigten Form der Wattetupfer im Quer­ schnitt ausgeführte Wärmepreßstempel, gegebenenfalls an einer Walze, vorgesehen.

Der Einsatz getrennter Ultraschallköpfe wird einbezogen sowie auch diesen zugeordnete Gegenstücke.

Eine besonders günstige Ausgestaltung liegt darin, daß die Abschnitte herzustellender Wattetupfer in Querrichtung zum Watteband gestaffelt derart angeordnet sind, daß der mitt­ lere Wattetupfer außerhalb einer benachbarter Wattetupfer verbindenden Querlinie angeordnet ist und ein entsprechen­ der Versatz gegebenenfalls in verschiedenen Richtungen für zunehmend weiter außen liegende Wattetupfer vorgesehen ist.

Dieses läßt auch hinsichtlich einer gewählten Breite des Wattebandes eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung zu.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbei­ spielen beschrieben, die in der Zeichnung nur schematisch dargestellt sind.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine nur schematisch und ausschnittsweise dargestellte Seitenansicht eines Ausschnittes einer Anlage zur besonderen Behandlung eines Wattebandes;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Watteband, das durch die schematisch dargestellte Anlage nach Fig. 1 hindurchführbar ist;

Fig. 3 eine im wesentlichen der Fig. 1 entsprechende schematische Seitenansicht eines speziellen Teiles der erfindungsgemäßen Fertigungsstrecke.

Fig. 4a und 4b Querschnitte besonderer Ausführungsformen der Erwärmungsvorrichtung.

Es versteht sich, daß ein Watteband mit zugeführten Faser­ teilen durch eine nicht dargestellte Krempel hergestellt und durch eine Fertigungsstrecke 1 transportiert wird. In dieser Fertigungsstrecke kann das Watteband 2, welches über seinen gesamten Querschnitt oder aber auch nur an seiner Ober- oder Unterseite mit durch Wärmeeinführung aufschließ­ baren Fasern versehen sein kann, durch Gewebetransportbän­ der 3 und 4 geführt werden. Für diese Gewebetransportbänder sind nur die endseitigen Umlenkrollen 5, 6; 7, 8 angeord­ net, wobei insbesondere 7 und 8 angetrieben sind. Die Bänder sind über die eingezeichneten Bahnen 9, 10 im ge­ schlossenen Kreislauf geführt und in diesem angetrieben. Die Gewebetransportbänder sind strömungsdurchlässig, d.h. es kann Heißluft hindurchtreten. Es wird aber auch nicht ausgeschlossen, daß eine Wärmeübertragung hoher Temperatur durch solche Bänder erfolgen kann, ohne deren Struktur zu verändern.

Die Fertigungsstrecke 1 im Bereich der Gewebetransport­ bänder 3 und 4 durchsetzt eine Erwärmungsvorrichtung 11 und auch eine Kühlvorrichtung 12. Diese Fertigungsstrecke endet vor der Stanzvorrichtung 13, in welcher Wattetupfer ausge­ stanzt und durch einen Kanal 14 nach unten abgeworfen wer­ den.

Zunächst wird auf Fig. 2 Bezug genommen. In dieser ist das Watteband 2 gezeigt, wobei Abschnitte für kreisrunde Wat­ tetupfer mit 15, 16, 17 bzw. auch an anderer Stelle mit 18, 19, 20 bezeichnet sind. Dabei ist zur zweckentsprechenden Ausstanzung von Wattetupfern zwecks Minimierung des Abfalls eine gestaffelte Anordnung der in Querrichtung zum Watte­ band einander zugeordneten Wattetupfer 15-17 bzw. 18-20 vorgesehen, wobei der Abstand in Vorlaufrichtung des Watte­ bandes 2 so im Zusammenhang mit einem Schrittschaltantrieb gewählt ist, daß dann, wenn die Wattetupfer 15-17 in der Erwärmungsvorrichtung 11 angeordnet sind, auch andere Watte­ tupfer 18-20 sich genau in der Kühlungsvorrichtung 12 be­ finden. Es versteht sich, daß bei einer solchen Abstands­ wahl und dem Antrieb eine weitere gestaffelte Reihe 21 von Wattetupfer-Abschnitten dann beim vorübergehenden Stillstand der Wattebahn 2 im Bereich der Stanzvorrichtung 13 angeord­ net ist. Insofern liegt eine gestaffelte Ausführung mit Ab­ stimmung auf Anlageabmessungen und den Schrittschaltantrieb auch hinsichtlich der Flächenerstreckung der herzustellenden Wattetupfer vor.

Bevorzugt wird, daß die Abschnitte herzustellender Watte­ tupfer 15-17 bzw. 18-20 in Querrichtung zum Watteband gestaffelt derart angeordnet sind, daß der mittlere Watte­ tupfer 17, 20 außerhalb der die äußeren Wattetupfer 15, 16 bzw. 18, 19 verbindenden Querlinie angeordnet ist.

Nach Fig. 1 besitzt die Erwärmungsvorrichtung einen Kreis­ lauf mit Rohren 22, 23, die in unmittelbarer Nähe der Füh­ rungsbahn des Wattebandes 2 enden. Das unter der Führungs­ bahn angeordnete Rohr 23 ist an seinem das Watteband bzw. seinem das Gewebetransportband abstützenden Ende von einem Andruckbauteil 24 umgeben. Dieser Andruckbauteil 24 kann ringartig ausgeführt sein, sich aber auch in Längsrichtung der Fertigungsstrecke 1 erstrecken, und zwar als Abstützung.

In diesem Zusammenhang mit der Erwärmungsvorrichtung bildet der Andruckbauteil 24 ein Widerlager für eine auf- und ab­ bewegbare Manschette 25, die genauso wie eine Manschette 26 in einem Rohrteil 27 der Kühlvorrichtung 12 durch einen mit dem Schrittschaltvortrieb für das Watteband 2 synchroni­ sierten Antrieb 28 und die Funktionsverbindungen 29, 30 auf- und abbewegbar ist.

Die Manschette 25 ist an einem Kühlkreislauf mit Rohren 31 angeschlossen, so daß dadurch die Formbeständigkeit gewahrt ist. Die Erwärmungsvorrichtung 11 hat einen Kreislauf 32 mit einer Umlaufpumpe 33 und Thermoelementen 34 zur Erwär­ mung der Luft, die dadurch in Kreislauf durch die Rohre 22, 23 in Umlauf versetzt wird. Für die selektive Erhitzung sind die Gewebetransportbänder 3, 4 luftdurchlässig. Die selektive Erhitzung wird aber entsprechend dem erwähnten Schrittschaltantrieb nur zeitweise durchgeführt. Dafür ist zwischen den Rohren 22, 23 innerhalb des Kreislaufes 32 eine Bypass-Verbindung 35 angeordnet, die im Arbeitstakt des Vorlaufantriebes durch eine schematisch gezeigte Ventil­ einrichtung 36 steuerbar ist, um Heißluft entweder durch das Watteband 2 zu schicken oder an diesem vorbeizuleiten.

Entsprechend wird in der nicht dargestellten Weise die Kühl­ vorrichtung 12 mit einer Manschette 26 und einem Andruck­ widerlager 37 gesteuert.

Die Fig. 1 zeigt insofern eine einfache Ausführung für eine selektive Erhitzungs- und Kühlungsvorrichtung für ein Wat­ teband, so daß nur die tatsächlich als Enderzeugnis gewon­ nenen Wattetupfer der Erhitzung und Kühlung unterworfen werden. Benachbarte Abschnitte des Wattebandes bleiben unbe­ einflußt im Ausgangszustand und können ohne jegliche Ener­ gie fordernde Bearbeitung zum Eingang der Fertigungsstrecke zurückgeführt werden.

Wenn in Fig. 1 die Erwärmungsvorrichtung 11 in der Ausstat­ tung mit Zuführungsrohren und Ventilen gezeigt ist, dann er­ gibt die schematische Darstellung in Fig. 3 eine andere Lösung mit besonderen Vorteilen.

In Fig. 3 sind die Stanzvorrichtung 13 und die Kühlvorrich­ tung 12 mit der Manschette 26 in der beschriebenen Weise ge­ zeigt. Anstelle der Erhitzungsvorrichtung 11 in Fig. 1 mit Heißluftrohren ist in Fig. 3 eine andere vorteilhafte Aus­ führung mit beispielsweise drei Ultraschallkopf-Reihen 38- 40 gezeigt, wobei diese Bezugszeichen zugleich die dem Be­ trachter zugekehrten Ultraschallköpfe jeder Reihe bezeichnen. Die Schäfte 41-43 jenseits des Wattebandes 2 sind in nicht näher dargestellter Weise zusammengeschlossenen Gegenstücken 44-46 zugeordnet. Die drei Ultraschallköpfe 38-40 bzw. Kopfreihen entsprechen gemäß Fig. 2 den in der Querlinie an­ geordneten Wattetupfer-Abschnitten 15-17; 18-20 und der gestaffelten Reihe 21 ebenfalls solcher Wattetupfer-Ab­ schnitte. Die Ausführung mit Ultraschallköpfen ist für eine selektive Erhitzung vor einer entsprechenden Stanzvorrich­ tung eine günstige, einbezogene Lösung.

In Fig. 1 ist die Erwärmungsvorrichtung mit 11 und die Kühlvorrichtung mit 12 bezeichnet. Dabei kann es sich nach den genannten Ausführungsbeispielen dann, wenn mit Heißluft gearbeitet wird, um ein Rohr 22 und auch bei der Kühlvor­ richtung 12 um ein entsprechendes Rohr 27 handeln, wenn beispielsweise mit Kaltluft gekühlt wird.

In den Fig. 4a und 4b sind besonders vorteilhafte, abge­ wandelte Querschnitte der Erwärmungsvorrichtung und gegebe­ nenfalls auch der Kühlvorrichtung im Sinn einer selektiven Behandlung, insbesondere Erwärmung und gegebenenfalls auch Kühlung gezeigt. Wenn nach Fig. 1 ein Rohr 22 für die Er­ wärmungsvorrichtung 11 und ein Rohr 27 für die Kühlvorrich­ tung 12 gezeigt sind, die in der vorteilhaften einfachen Ausführungsform einen offenen Querschnitt haben, so zeigen die Fig. 4a und 4b eine Abwandlung. Der äußere Umfang der Erwärmungsvorrichtung 11 ist auch nach den Fig. 4a und 4b kreisförmig und hat einen rohrförmigen Mantel 47. Nach Fig. 4a sind innerhalb dieses rohrförmigen Mantels 47 wenigstens ein weiteres rohrförmiges Zwischenstück 48 und beispielsweise ein mittleres Einsatzstück 49 angeordnet, so daß in dieser Ausführung zwei düsenförmige Öffnungen 50, 51 zur Übertragung des Wärmemediums und damit in diesem Fall zwei kreisförmige Streifen 50, 51 vorliegen, innerhalb de­ rer die Erwärmung und eben auch damit der Zusammenschluß erfolgt, so daß nur eine teilflächige Erwärmung vorliegt. Entsprechend dieser Ausgestaltung kann dann auch die Kühl­ vorrichtung zur streifenförmigen Übertragung des Kühlme­ diums vorgesehen sein.

Nach Fig. 4b ist innerhalb des rohrförmigen Mantels eine Scheibe 52, mit zahlreichen Durchströmöffnungen 53, ange­ ordnet, so daß die heiße Luft, die das Erwärmungsmedium bildet, nur punktweise auf das Material auftrifft.

Es versteht sich, daß auch hier die Kühlvorrichtung 12 mit entsprechenden Querschnitten und Zwischenstücken ausgeführt sein kann. Entsprechend kann in der Erwärmungsvorrichtung 11 und in der Kühlvorrichtung 12 das auf der Abströmseite angeordnete Rohr 23 mit wesentlich übereinstimmenden Profilierungen ausgeführt sein.

Wenn anhand der Fig. 4a und 4b zunächst das strömungsfä­ hige Erhitzungsmedium genannt ist, versteht sich, daß ent­ sprechende Profilierungen auch in dem Zusammenhang einbezo­ gen werden, daß nicht Heißluft zur Erwärmung vorgesehen wird, sondern Wärmepreßstempel gemäß obigen Darlegungen be­ nutzt werden, welche durch Vibration oder auch Strahlung eine Erhitzung, beispielsweise eine Ultraschallerhitzung, nur in bestimmten Querschnittsbereichen oder Abschnitten durchführen.

Dann sind sogenannte Wärmestempel als Vibratoren oder Strahler mit entsprechenden Blenden oder Strahlungsquellen­ formen vorgesehen.

Die Fig. 4a und 4b zeigen vorteilhafte Erwärmungsmuster. Es versteht sich, daß auch andere Erwärmungs- und damit Bindungsmuster in Form gradliniger, zickzackförmiger oder anderer Streifen bzw. anderer Bogenkombinationen einbezogen werden.

Claims (26)

1. Verfahren zur Herstellung von Wattetupfern aus einem Wat­ teband, das gegebenenfalls wenigstens schichtweise wenig­ stens in seiner Oberfläche schmelzbare Fasern aufweist und aus welchem Wattetupfer ausgestanzt werden und eine Erhitzung des Wattebandes zur Aufschmelzung der wenigstens in ihrer Oberfläche schmelzbaren Fasern zur Verbindung mit benachbarten Fasern und danach zur Kühlung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Watteband selektiv inner­ halb der Umrißbereiche von Wattetupfern teilweise oder vollflächig erwärmt und gekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wattetupfer nur im Bereich der selektiv begrenzt er­ wärmten Stellen des Wattebandes ausgestanzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein auszustanzender Wattetupfer flächig in­ nerhalb seines Umrisses erhitzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein auszustanzender Wattetupfer innerhalb seiner Umrißlinie streifenförmig erhitzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein auszustanzender Wattetupfer innerhalb seiner Umrißlinie punktförmig erhitzt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die selektive Erwärmung mit einer Heißluftströmung durchgeführt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß selektive Erwärmung durch eine Ul­ traschallerhitzung durchgeführt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekenn­ zeichnet durch eine Kühlung in entsprechend selektiv ausgewählten Abschnitten, die zuvor der selektiven Er­ wärmung unterworfen sind, insbesondere aber flächig im Bereich der Randlinie eines auszustanzenden Wattetup­ fers.

9. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einer Fertigungsstrecke für das Watteband durch eine Erwärmungsvorrichtung und auch eine Kühlvorrichtung sowie eine Stanzvorrichtung, da­ durch gekennzeichnet, daß die Erwärmungsvorrichtung vor einer Stanzvorrichtung mit einer Flächenbeschrän­ kung ausgeführt ist, die im wesentlichen dem Quer­ schnitt des Umrisses in der Stanzvorrichtung ent­ spricht, und daß die Kühlvorrichtung mit entsprechen­ dem Querschnitt ausgestaltet ist und eine Transport­ strecke durch die Erwärmungsvorrichtung und wenigstens die Stanzvorrichtung mit einem Schrittschaltantrieb geführt ist, der jeweils einen relativen Stillstand eines Wattebandabschnittes in der selektiven Erwär­ mungsvorrichtung vorsieht.

10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmungsvorrichtung, die Stanzvorrichtung und vorzugsweise auch eine Kühlvorrichtung in der Ferti­ gungsstrecke hinsichtlich der Schrittschaltung in ei­ nem Abstand angeordnet sind, in welchem jeweils in der vorher behandelnden Vorrichtung - Erwärmungsvorrich­ tung oder Kühlvorrichtung - behandelte Abschnitte in die Stanzvorrichtung gelangen.

11. Anlage nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Fertigungsstrecke zur Herstel­ lung des Wattebandes dem Umriß eines Wattetupfers ent­ sprechende Heiß- und/oder Kühlluftrohre zugeordnet sind, die unmittelbar an den Ober- und Unterseiten der Fertigungsstrecke münden.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Heiß- und Kühlluftrohre an wenigstens einer Seite der Fertigungsstrecke mit Abstand vor dieser enden und eine auf- und abbwegliche Manschette angeordnet ist und taktweise angetrieben wird.

13. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der einseitig an der Fertigungsstrecke angeordneten Manschette an der gegenüberliegenden Seite eine Ab­ stützungsauflage zugeordnet ist.

14. Anlage nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Manschette jeweils von einem Kühlmantel umgeben ist.

15. Anlage nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Erwärmungsvorrichtung innerhalb der Umrißlinie eines Wattetupfers streifenförmige Wär­ meübertragungselemente aufweist.

16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die streifenförmigen Wärmeübertragungselemente als ge­ schlossene kreisförmige oder elliptische Streifen (50, 51) ausgeführt sind, zwischen denen ein Abstand ange­ ordnet ist.

17. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein streifenförmiges Wärmeübertragungselement an der Umrißlinie als Wattetupfer verläuft und mit Abstand konzentrisch dazu wenigstens ein weiteres streifenför­ miges Wärmeübertragungselement angeordnet ist.

18. Anlage nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch ein mittleres zentrisches kreisförmiges Wärmeübertragungs­ element.

19. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gradlinige streifenförmige Wärmeübertragungs­ elemente parallel und/oder winklig zueinander, auch unter Bildung von geometrischen Formen, wie Mehrecke, angeordnet sind.

20. Anlage nach Anspruch 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmungsvorrichtung innerhalb der Umrißlinie eines Wattetupfers ein Muster von punktweise gestalte­ ten Übertragungselementen (53) aufweist.

21. Anlage nach einem der Ansprüche 11, 12 und 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeübertragungsele­ mente als Schlitzdüsen entsprechend der streifenförmi­ gen Gestalt oder als Öffnungen für punktweise Aufbrin­ gung der Wärme ausgeführt sind und an der gegenüber­ liegenden Seite der Fertigungsstrecke eine Abführungs­ leitung für das Medium angeordnet ist.

22. Anlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführungsleitung entsprechend der Gestalt der Wärmeübertragungselemente geformte Abströmöffnungen aufweist.

23. Anlage nach einem der Ansprüche 9 und 10, 13, 20, da­ durch gekennzeichnet, daß die selektive Erwärmungsvor­ richtung als Ultraschallkopf einerseits und mit Rück­ schluß-Element andererseits der Fertigungsstrecke aus­ geführt ist.

24. Anlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß Schäften (41 bis 43) von Ultraschallköpfen (38 bis 40) jenseits des Wattebandes (2) Gegenstücke zugeordnet sind.

25. Anlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die streifenförmigen oder punktförmigen Übertragungs­ elemente als getrennte Ultraschallköpfe ausgeführt sind.

26. Anlage nach einem der Ansprüche 9 bis 25, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abschnitte herzustellender Wat­ tetupfer (15 bis 17 bzw. 18 bis 20) in Querrichtung zum Watteband gestaffelt derart angeordnet sind, daß der mittlere Wattetupfer (17, 20) außerhalb der be­ nachbarter Wattetupfer (15, 16 bzw. 18, 19) verbinden­ den Querlinie angeordnet ist und ein entsprechender Versatz gegebenenfalls in verschiedenen Richtungen für zunehmend weiter außen liegende Wattetupfer vorgesehen ist.