DE60319101T3

DE60319101T3 - Vorrichtung und verfahren zum schneiden und anordnen von materialstücken

Info

Publication number: DE60319101T3
Application number: DE60319101T
Authority: DE
Inventors: Robert Popp; Joseph COENEN
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 2002-07-15
Filing date: 2003-04-01
Publication date: 2013-01-10
Anticipated expiration: 2023-04-02
Also published as: JP4223477B2; DE60319101T2; NO20045637L; US6915829B2; DE60319101D1; JP2005532969A; MXPA05000108A; NO326172B1; AU2003226206A1; EP1539625A1; WO2004007329A1; EP1539625B1; EP1539625B2; US20040007318A1; ES2297221T3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft generell Vorrichtungen und Verfahren zum Herstellen von Artikeln, die aus mehreren schlaffen Materialstücken bestehen, und im Besonderen Vorrichtungen und Verfahren zum genauen Anordnen eines geschnittenen Stücks auf einem diskontinuierlichen Bestandteil eines Artikels.
Kleidungsstücke und im Besonderen absorbierende Einwegkleidungsstücke haben zahlreiche Anwendungen, wie Windeln, Trainingshosen, Damenhygieneprodukte und Inkontinenzprodukte für Erwachsene. Ein typisches absorbierendes Einwegkleidungsstück wird als eine Verbundstruktur ausgebildet, die eine absorbierende Anordnung enthält, die zwischen einer flüssigkeitsdurchlässigen körperseitigen Auskleidung und einer flüssigkeitsundurchlässigen Außenabdeckung angeordnet ist. Diese Bestandteile können mit anderen Materialien und Merkmalen, wie elastischen Materialien und Beinhaltungsstrukturen, kombiniert werden, um ein Produkt auszubilden, das für seine beabsichtigten Zwecke spezifisch geeignet ist. Eine Reihe solcher Kleidungsstücke enthalten Verschlussbestandteile, die während der Herstellung des Kleidungsstücks sicher aneinander befestigt (z. B. vorverschlossen) werden sollen, so dass das Produkt in seiner vollständig zusammengesetzten Form verpackt wird.
Zum Beispiel ist ein solches vorverschlossenes Kleidungsstück eine Kinder-Trainingshose, die einen mittigen absorbierenden Rahmen sowie vordere und hintere Seitenplatten, die sich seitlich aus dem Rahmen heraus an längs gegenüberliegenden Enden davon angrenzend erstrecken, aufweisen. Jede der vorderen und hinteren Seitenplatten weist einen Verschlussbestandteil, wie einen Haken- oder einen Ösenverschluss, daran auf. Herkömmlicherweise werden diese Bestandteile aus einer Rolle aus Haken-(und Ösen-)Material geschnitten und auf einer kontinuierlichen Bahn angeordnet. Das zu schneidende Material erstreckt sich von der Rolle in den Eingriff mit einer Ambosswalze. Das Material gleitet auf der Walze, die sich mit einer größeren Geschwindigkeit dreht als die Geschwindigkeit, mit der das Material der Walze zugeführt wird. Ein Rundwerkzeug oder eine Messerwalze kommt regelmäßig mit dem Material auf der Ambosswalze in Eingriff, um ein Stück aus dem Material zu trennen, und das Stück wird dann von der Ambosswalze zu einer anderen Walze oder direkt zu der Bahn aus Material getragen, wo das geschnittene Stück auf der Bahn angeordnet wird. Es ist bekannt, ein Vakuum auf die Ambosswalze anzuwenden, um das geschnittene Stück auf der Walze zu halten, während es transportiert wird.
Eine Schwierigkeit in Verbindung mit dieser Art des Schneid- und Anordnungsvorgangs ist die Steuerung des geschnittenen Materialstücks, während es sich auf der Ambosswalze befindet. Material, wie Hakenmaterial oder Ösenmaterial, kann lang und dünn sein. Es ist schwierig, das Material auf dem Amboss zu steuern. Das Material neigt dazu, sich von einer Seite zu der anderen Seite zu bewegen, während es auf der Walze gleitet. Somit wird die Genauigkeit des Anordnens des geschnittenen Stücks auf dem anderen Bestandteil beeinträchtigt. Das Steuern der Position des Materials wird wünschenswerterweise nicht durch das Hinzufügen von Struktur erreicht, die es letztendlich schwieriger macht, das geschnittene Stück auf den anderen Bestandteil freizugeben.
US 6 227 541 B1 offenbart ein Verfahren zum Drehen von Materialstreifen und Anordnen der Streifen in Kontakt mit einer sich kontinuierlich bewegenden Fläche.
US 377 2120 A offenbart ein Verfahren zum Anbringen von Bandstreifen und Verstärken zu Kissen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Schneiden und Anordnen erster geschnittener Materialstücke auf zweiten Materialstücken nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Schneiden und Anordnen erster geschnittener Materialstücke auf zweiten Materialstücken nach Anspruch 17 bereit.
Die vorliegende Erfindung wird zum Positionieren eines ersten geschnittenen Materialstücks auf einem zweiten geschnittenen Materialstück, das diskontinuierlich ist, genutzt. Die Vorrichtung steuert die Ausrichtung und Position des zweiten geschnittenen Materialstücks positiv, während es sich einem Transferpunkt nähert, an dem es das erste geschnittene Materialstück aufnimmt. Das erste geschnittene Stück wird von der Ambosswalze, an der es geschnitten wird, direkt auf einen Vakuumförderer aufgebracht. Erfindungsgemäß wird eine Bahn aus Material, aus der das erste geschnittene Stück getrennt wird, für erhöhte Genauigkeit bei der Anordnung des ersten geschnittenen Stücks auf dem zweiten geschnittenen Stück in einer Nut auf einer Ambosswalze gehalten, bevor das erste geschnittene Stück aus der Bahn geschnitten wird.
Die Erfindung kann eine Vorrichtung zum Schneiden und Anordnen erster geschnittener Materialstücke auf zweiten Materialstücken bereitstellen, die im Allgemeinen einen Vakuumförderer umfasst, der eine Auflage enthält, die eingerichtet ist, um die zweiten Materialstücke zu tragen und die zweiten Stücke auf der Auflage am Ort vorzuhalten. Eine Ambosswalze enthält ein Rad, das in generell gegenüberliegender Beziehung mit der beweglichen Auflage des Vakuumförderers montiert ist, um einen Transfernip zu bilden. Das Rad ist eingerichtet, um um eine Drehachse zu drehen und um einen Endabschnitt einer Bahn aus dem ersten Material darauf aufzunehmen. Eine Schneidwalze, die zum Drehen um eine Achse generell parallel zu der Drehachse des Rades montiert ist, enthält ein Messer, das zum Trennen der ersten geschnittenen Materialstücke aus der Bahn aus erstem Material regelmäßig mit dem Endsegment der Bahn aus erstem Material in Eingriff gebracht werden kann, wenn der Endabschnitt auf dem Rad ist. Das Rad ist eingerichtet, um die ersten geschnittenen Stücke darauf zu halten und die ersten geschnittenen Stücke zu der beweglichen Auflage des Vakuumförderers zu befördern, um die ersten geschnittenen Stücke auf den zweiten Stücken anzuordnen.
Die vorliegende Erfindung kann eine Vorrichtung bereitstellen, die Verschlussbestandteile schneidet und auf Paaren von Seitenplatten anordnet, die sich auf gegenüberliegenden Seiten einer Zusammensetzung bei der Herstellung absorbierender Kleidungsstücke befinden, wobei die Seitenplattenpaare in einer Maschinenrichtung beabstandet sind. Bei diesen Ausführungen umfasst die Vorrichtung generell einen Vakuumförderer, der ein Endlos-Förderband und Walzen umfasst, die zum Bewegen des Endlos-Förderbands in einem Kreis montiert sind. Das Endlos-Förderband ist eingerichtet, um die Zusammensetzung auf einer oberen Erstreckung davon zu tragen und um die Seitenplatten auf der oberen Erstreckung anzuordnen, während die Zusammensetzung durch das Förderband bewegt wird. Eine Vakuumkammer, die sich unter einer oberen Erstreckung des Förderbands befindet, führt einen Vakuumdruck an die obere Erstreckung angrenzend zu und das Förderband ist porös, um den Vakuumdruck durch das Band zu den Seitenplatten zu übertragen. Eine Ambosswalze enthält zwei Räder, die in generell gegenüberliegender Beziehung mit dem Förderband montiert sind, um Transfernips zu bilden. Die Räder sind zum Drehen um eine Drehachse eingerichtet, wobei jedes Rad zum Aufnehmen eines Endabschnitts einer jeweiligen Bahn aus Verschlussbestandteilmaterial darauf eingerichtet ist. Eine Schneidwalze, die zum Drehen um eine Achse generell parallel zu der Drehachse des Rades montiert ist, enthält ein Messer, das zum Trennen der Verschlussbestandteile aus der Bahn aus Verschlussbestandteilmaterial regelmäßig mit dem Endsegment des Verschlussbestandteilmaterials auf jedem Rad in Eingriff gebracht werden kann, wenn der Endabschnitt auf dem Rad ist. Das Rad ist eingerichtet, um die Verschlussbestandteile darauf zu halten und die Verschlussbestandteile zu der oberen Erstreckung des Förderbands zu befördern, um die Verschlussbestandteile auf jeweiligen Seitenplatten anzuordnen.
Die Erfindung kann ein Verfahren zum Schneiden und Anordnen von ersten geschnittenen Materialstücken auf zweiten Materialstücken in einem kontinuierlichen Prozess bereitstellen, das umfasst: Schneiden der zweiten Stücke aus einer Bahn aus zweitem Material und Anordnen der zweiten Stücke auf einem Förderer, wo sie in Position festgehalten werden. Die ersten geschnittenen Stücke werden aus einer Bahn aus erstem Material geschnitten, die sich mit einer Ambosswalze in Eingriff befindet, und auf der Ambosswalze zu einem Transferpunkt an dem Förderer transportiert, wo die ersten geschnittenen Stücke zu den zweiten Stücken auf dem Förderer an dem Transferpunkt transferiert werden.
Die Erfindung kann ein Verfahren zum Anbringen von Verschlussbestandteilen an einer Zusammensetzung bei der Herstellung von Einweghosen bereitstellen, das im Allgemeinen umfasst: Schneiden von Seitenplatten für die Einweghosen aus einer Bahn aus Seitenplattenmaterial und Anbringen der geschnittenen Seitenplatten an der Zusammensetzung an beabstandeten Stellen entlang der Länge der Zusammensetzung. Die Ausrichtung und Konfiguration der Seitenplatten wird auf einem Förderer gesteuert, der die Zusammensetzung einschließlich der angebrachten Seitenplatten transportiert. Verschlussbestandteile werden aus einer Bahn aus Verschlussbestandteilmaterial auf einer an den Förderer angrenzenden Ambosswalze geschnitten und auf der Ambosswalze zu einem Transferpunkt zwischen der Ambosswalze und dem Förderer transportiert. Die geschnittenen Verschlussbestandteile werden an dem Transferpunkt von der Ambosswalze durch den Förderer gesteuert zu den Seitenplatten transferiert.
Andere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden hierin im Folgenden zum Teil offensichtlich und zum Teil ausgewiesen.
DEFINITIONEN
In dem Kontext dieser Spezifikation enthält jeder Begriff und jeder Wortlaut im Folgenden die folgende Bedeutung oder die folgenden Bedeutungen.
„Gebunden” bezieht sich auf das Zusammenfügen, Anhaften, Verbinden, Anbringen oder Ähnliches von zwei Elementen. Zwei Elemente werden als aneinander gebunden erachtet, wenn sie direkt aneinander oder indirekt aneinander gebunden sind, wie zum Beispiel dann, wenn jedes direkt an Zwischenelemente gebunden ist.
„Umfassen” ist inklusive oder erweiterbar und schließt zusätzliche ungenannte Elemente oder Verfahrensschritte nicht aus.
„Verbunden” bezieht sich auf das Zusammenfügen, Anhaften, Binden, Anbringen oder Ähnliches von zwei Elementen. Zwei Elemente werden als miteinander verbunden erachtet, wenn sie direkt miteinander oder indirekt miteinander verbunden sind, wie zum Beispiel dann, wenn jedes direkt mit Zwischenelementen verbunden ist.
„Einweg” bezieht sich auf Artikel, die ausgelegt sind, nach einer begrenzten Verwendung weggeworfen zu werden, statt gewaschen oder anderweitig zur Wiederverwendung wiederhergestellt zu werden.
„Angeordnet”, „angeordnet auf” und Varianten davon sollen bedeuten, dass ein Element mit einem anderen Element integral sein kann oder dass ein Element eine getrennte Struktur sein kann, die an ein Element gebunden oder mit einem anderen Element angeordnet oder in der Nähe eines anderen Elementes angeordnet ist.
„Elastisch”, „elastifiziert” und „Elastizität” bedeuten die Eigenschaft eines Materials oder eines Verbundstoffs, anhand der es oder er dazu neigt, nach Entfernen einer Kraft, die eine Verformung verursacht, seine ursprüngliche Größe und Form wiederzuerlangen.
„Elastomer” bezieht sich auf ein Material oder einen Verbundstoff, das/der um wenigstens 25 Prozent seiner entspannten Länge gedehnt werden kann und das/der bei Lösen der angewendeten Kraft wenigstens 10 Prozent seiner Dehnung zurückgewinnt. Es wird im Allgemeinen bevorzugt, dass das Elastomermaterial oder der Elastomerverbundstoff von seiner entspannten Länge ausgehend um wenigstens 100 Prozent gedehnt werden kann, wobei eine Dehnung von wenigstens 300 Prozent stärker bevorzugt wird, und bei Lösen einer angewendeten Kraft wenigstens 50 Prozent seiner Dehnung zurückgewinnt.
„Gewebe” wird als Bezug auf alle Bahnen aus Webware, Wirkware und Faservliesstoff verwendet.
„Flexibel” bezieht sich auf Materialien, die nachgiebig sind und die sich gut an die generelle Form und die generellen Konturen des Körpers des Trägers anpassen.
„Kraft” beinhaltet einen physikalischen Einfluss, der durch einen Körper auf einen anderen ausgeübt wird und Beschleunigung von Körpern, die sich frei bewegen können, sowie Verformung von Körpern, die sich nicht frei bewegen können, erzeugt.
Kraft wird in Gramm pro Flächeneinheit ausgedrückt.
„Grafik” bezieht sich auf ein Design, Muster oder Ähnliches, das auf einem absorbierenden Artikel sichtbar ist.
„Hydrophil” beschreibt Fasern oder die Oberflächen von Fasern, die durch die wässrigen Flüssigkeiten in Kontakt mit den Fasern benetzt werden. Der Grad der Benetzung der Materialien kann wiederum in Bezug auf die Kontaktwinkel und die Oberflächenspannungen der involvierten Flüssigkeiten und Materialien beschrieben werden. Ausrüstung und Techniken, die zum Messen der Benetzbarkeit bestimmter Fasermaterialien oder Mischungen von Fasermaterialien geeignet sind, können durch ein Cahn SFA-222 Surface Force Analyzer System oder ein im Wesentlichen gleichwertiges System bereitgestellt werden.
Bei Messung mit diesem System werden Fasern mit Kontaktwinkeln von weniger als 90 Grad als „benetzbar” oder hydrophil bezeichnet, während Fasern mit Kontaktwinkeln von mehr als 90 Grad als „nichtbenetzbar” oder hydrophob bezeichnet werden.
„Integral” wird zur Bezugnahme auf verschiedene Abschnitte eines einzelnen unitären Elementes verwendet und nicht für getrennte Strukturen, die an eine andere gebunden oder mit einer anderen angeordnet oder in der Nähe einer anderen angeordnet sind.
„Innen” und „außen” beziehen sich auf Positionen relativ zu der Mitte eines absorbierenden Artikels und im Besonderen quer und/oder längs näher an der Längs- und Quermitte des absorbierenden Artikels oder von dieser weg.
„Schicht” kann bei Verwendung im Singular die doppelte Bedeutung eines einzelnen Elementes oder einer Vielzahl von Elementen haben.
„Flüssigkeitsundurchlässig” bedeutet bei Beschreibung einer Schicht oder eines mehrschichtigen Laminats, dass eine Flüssigkeit, wie Urin, unter gewöhnlichen Gebrauchsbedingungen in einer Richtung generell senkrecht zu der Ebene der Schicht oder des Laminats an dem Punkt des Flüssigkeitskontakt nicht durch die Schicht oder das Laminat hindurchgeht. Flüssigkeit, oder Urin, kann verteilt werden oder parallel zu der Ebene der/des flüssigkeitsundurchlässigen Schicht oder Laminats transportiert werden, aber dies wird nicht als innerhalb der Bedeutung von „flüssigkeitsundurchlässig” liegend erachtet, wenn der Begriff hierin verwendet wird.
„Längs” und „quer” haben ihre übliche Bedeutung. Die Längsachse liegt in der Ebene des Kleidungsstücks und ist generell parallel zu einer vertikalen Ebene, die einen stehenden Träger in eine linke und eine rechte Körperhälfte halbiert, wenn der Artikel getragen wird. Die Querachse liegt in der Ebene des Artikels generell senkrecht zu der Längsachse.
Das Kleidungsstück ist so, wie es dargestellt wird, in der Längsrichtung länger als in der Querrichtung.
„Teil” kann bei Verwendung im Singular die doppelte Bedeutung eines einzelnen Elementes oder einer Vielzahl von Elementen haben.
„Vliesstoff” und „Vliesstoffbahn” beziehen sich auf Materialien und Bahnen aus Material, die ohne die Hilfe eines Textilweb- oder Wirkprozesses ausgebildet werden.
„Funktionsfähig verbunden” bedeutet mit Bezugnahme auf das Anbringen eines elastischen Teils an einem anderen Element, dass das elastische Teil, wenn es an dem Element angebracht oder mit diesem verbunden ist oder mit Wärme oder Chemikalien behandelt wird, dem Element durch Dehnen oder Ähnliches elastische Eigenschaften verleiht; und bedeutet mit Bezugnahme auf das Anbringen eines nichtelastischen Teils an einem anderen Element, dass das Teil und das Element auf eine geeignete Weise angebracht werden können, die es ihnen gestattet oder ermöglicht, die beabsichtigte oder beschriebene Funktion der Zusammenfügung zu erfüllen. Das Zusammenfügen, Anbringen, Verbinden oder Ähnliches kann entweder direkt erfolgen, wie das direkte Zusammenfügen jedes Teils mit einem Element, oder kann indirekt mit Hilfe eines anderen Teils erfolgen, das zwischen dem ersten Teil und dem ersten Element angeordnet ist.
„Außenabdeckungsgrafik” bezieht sich auf eine Grafik, die bei Prüfung der Außenfläche eines Kleidungsstücks direkt sichtbar ist, und bezieht sich bei einem wiederverschließbaren Kleidungsstück in Bezug auf die Prüfung der Außenfläche des Kleidungsstücks, wenn sich das Verschlusssystem so in Eingriff befindet, wie es dies bei Gebrauch wäre.
„Dauergebunden” bezieht sich auf das Zusammenfügen, Anhaften, Verbinden, Anbringen oder Ähnliches von zwei Elementen eines absorbierenden Kleidungsstücks, so dass die Elemente dazu neigen, bei Normalgebrauchsbedingungen des absorbierenden Kleidungsstücks gebunden zu sein, und dies bleiben.
„Wiederverschließbar” bezieht sich auf die Eigenschaft, dass zwei Elemente zu lösbarem Anbringen, Trennen und nachfolgendem lösbarem Wiederanbringen ohne wesentliches dauerhaftes Verformen oder Reißen in der Lage sind.
„Lösbar angebracht”, „lösbar in Eingriff” und Varianten davon beziehen sich darauf, dass zwei Elemente so verbunden oder verbindbar sind, dass die Elemente dazu neigen, bei Nichtvorhandensein einer auf ein Element oder beide Elemente angewendeten Trennkraft verbunden zu bleiben, und die Elemente zur Trennung ohne wesentliches dauerhaftes Verformen oder Reißen in der Lage sind. Die erforderliche Trennkraft geht typischerweise über diejenige hinaus, die beim Tragen des absorbierenden Kleidungsstücks anzutreffen ist.
„Reißen” bedeutet das Brechen oder Auseinanderreißen eines Materials; bei Zugversuchen bezieht sich der Begriff auf das vollständige Trennen eines Materials in zwei Teile entweder auf ein Mal oder in Stufen oder bei einigen Materialien auf das Ausbilden eines Loches.
„Streckgebunden” bezieht sich auf ein elastisches Teil, das an ein anderes Teil gebunden ist, während das elastische Teil um wenigstens ungefähr 25 Prozent seiner entspannten Länge gestreckt wird.
Wünschenswerterweise bezieht sich der Begriff „streckgebunden” auf die Situation, bei der das elastische Teil bei Bindung an das andere Teil um wenigstens ungefähr 100 Prozent seiner entspannten Länge gedehnt wird, wobei ungefähr 300 Prozent stärker zu wünschen sind.
”Streckgebundenes Laminat” bezieht sich auf ein Verbundmaterial mit wenigstens zwei Schichten, bei dem eine Schicht eine zusammenziehbare Schicht ist und die andere Schicht eine elastische Schicht ist. Die Schichten werden aneinandergefügt, wenn sich die elastische Schicht in einem gedehnten Zustand befindet, so dass bei Entspannen der Schichten die zusammenziehbare Schicht zusammengezogen wird.
„Oberfläche” beinhaltet eine Schicht, eine Folie, ein Gewebe, einen Vliesstoff, ein Laminat, einen Verbundstoff oder Ähnliches, entweder durchlässig oder undurchlässig für Luft, Gas und/oder Flüssigkeiten.
„Spannung” beinhaltet eine uniaxiale Kraft, die dazu neigt, die Dehnung eines Körpers zu bewirken, oder die Ausgleichskraft in diesem Körper, die der Dehnung widersteht.
„Thermoplastisch” beschreibt ein Material, das weicher wird, wenn es Wärme ausgesetzt wird, und das bei Abkühlen auf Raumtemperatur im Wesentlichen zu einem nichterweichten Zustand zurückkehrt.
Diese Begriffe können in den verbleibenden Abschnitten der Spezifikation mit zusätzlichem Wortlaut definiert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Seitenansicht einer Kinder-Trainingshose, wobei ein Verschlusssystem der Trainingshose auf einer Seite der Trainingshose in Eingriff befindlich und auf der anderen Seite der Trainingshose getrennt gezeigt wird;
2 ist eine Unteransicht der Trainingshose von 1 in einem unverschlossenen, gedehnten und flach ausgelegten Zustand, um die Oberfläche der Trainingshose zu zeigen, die von dem Träger wegzeigt;
3 ist eine Draufsicht der Trainingshose in ihrem unverschlossenen, gedehnten und flach ausgelegten Zustand, um die Oberfläche der Trainingshose zu zeigen, die auf den Träger zeigt, wenn die Trainingshose getragen wird, wobei Abschnitte der Trainingshose weggeschnitten wurden, um darunter liegende Merkmale freizulegen;
4 ist eine schematische Darstellung eines Zusammensetzungsabschnitts einer Vorrichtung zum Herstellen von Kleidungsstücken, wie Trainingshosen;
5 ist eine schematische Perspektivdarstellung einer Verschlussanbringungsstation der Vorrichtung;
6 bis 8 sind zeichnerische Ansichten der Verschlussanbringungsstation, die ihren Betrieb darstellen;
9 ist eine flach ausgelegte Darstellung eines Mantels einer Ambosswalze der Verschlussanbringungsstation;
10 ist eine Schnittdarstellung, ausgeführt in der Ebene, die die Linie 10-10 von 9 enthält;
11 ist eine Schnittdarstellung, ausgeführt in der Ebene, die die Linie 11-11 von 9 enthält;
12 ist eine Schnittdarstellung, ausgeführt in der Ebene, die die Linie 12-12 von 9 enthält; und
13 ist ein Teilschnitt des Mantels, wie er an der Ambosswalze angebracht wäre.
Die angegebenen gleichlautenden Bezugszeichen entsprechen über die mehreren Ansichten der Zeichnungen hinweg gleichen Teilen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung können zum Herstellen einer Vielfalt von Kleidungsstücken verwendet werden. Zu Beispielen für solche Kleidungsstücke gehören absorbierende Einwegartikel, wie Windeln, Trainingshosen, Damenhygieneprodukte, Inkontinenzprodukte, andere Körperpflege- oder Gesundheitskleidungsstücke, Badehosen, Sportbekleidung, Hosen und Shorts und Ähnliches. Zur Erleichterung der Erklärung werden die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung hierin im Folgenden in Verbindung mit der Herstellung von Kinder-Trainingshosen beschrieben, wie generell als 20 in 1 angezeigt. Im Besonderen werden die Verfahren und Vorrichtungen in Bezug auf diejenigen zum Herstellen von Einweg-Trainingshosen beschrieben, die in der am 22. November 1999 von A. L. Fletcher et al. eingereichten US-Patentanmeldung der Seriennummer 09/444.083 mit dem Titel „Absorbent Articles With Refastenable Side Seams” (die der am 29. Juni 2000 PCT-Anmeldung WO 00/37009 entspricht) beschrieben werden. Die Trainingshose 20 kann außerdem unter Verwendung der Verfahren und Vorrichtungen konstruiert werden, die in dem US-Patent 4.940.464 , das Van Gompel et al. am 10. Juli 1990 erteilt wurde, und dem US-Patent 5.766.389 , das Brandon et al. am 16. Juni 1998 erteilt wurde, offengelegt werden.
Es wird nun auf die Zeichnungen und im Besonderen auf 1 Bezug genommen, wo die Trainingshose 20 in einem teilverschlossenen Zustand dargestellt wird und einen absorbierenden Rahmen 32 und ein Verschlusssystem 80 umfasst. Der absorbierende Rahmen 32 weist einen vorderen Taillenbereich 22, einen hinteren Taillenbereich 24, einen Schrittbereich 26, der den vorderen und den hinteren Taillenbereich miteinander verbindet, eine Innenfläche 28, die zum Kontaktieren des Trägers konfiguriert ist, und eine Außenfläche 30, die der Innenfläche gegenüberliegt und zum Kontaktieren der Kleidung des Trägers konfiguriert ist, auf. Mit zusätzlicher Bezugnahme auf die 2 und 3 weist der absorbierende Rahmen 32 außerdem ein Paar seitlich gegenüberliegender Seitenkanten 36 und ein Paar längs gegenüberliegender Taillenkanten, die als vordere Taillenkante 38 bzw. hintere Taillenkante 39 bezeichnet werden, auf. Der vordere Taillenbereich 22 grenzt unmittelbar an die vordere Taillenkante 38 an und der hintere Taillenbereich 24 grenzt unmittelbar an die hintere Taillenkante 39 an.
Der dargestellte absorbierende Rahmen 32 umfasst eine Verbundstruktur 33, die bei flachem Auslegen rechteckig ist (aber andere Formen aufweisen kann) und weist ein Paar seitlich gegenüberliegender vorderer Seitenplatten 34 und ein Paar seitlich gegenüberliegender hinterer Seitenplatten 134, die sich davon nach außen erstrecken, auf. Die Verbundstruktur 33 und die Seitenplatten 34 und 134 können zwei oder mehr getrennte Elemente umfassen, wie in 1 gezeigt, oder integral ausgebildet sein. Integral ausgebildete Seitenplatten 34, 134 und Verbundstruktur 33 würden wenigstens einige gemeinsame Materialien, wie die körperseitige Auskleidung, den Klappverbund, die Außenabdeckung, andere Materialien und/oder Kombinationen davon, umfassen und/oder könnten eine elastische, dehnbare oder nichtdehnbare Hose aus einem Stück bilden. Die dargestellte Verbundstruktur 33 umfasst eine Außenabdeckung 40, eine körperseitige Auskleidung 42 (1 und 3), die mit der Außenabdeckung in einer übergelagerten Beziehung verbunden ist, eine absorbierende Anordnung 44 (3), die sich zwischen der Außenabdeckung und der körperseitigen Auskleidung befindet, und ein Paar Beinhaltungsklappen 46 (3). Die dargestellte Verbundstruktur 33 weist gegenüberliegende Enden 45, die Abschnitte der vorderen und hinteren Taillenkante 38 und 39 ausbilden, und gegenüberliegende Seitenkanten 47, die Abschnitte der Seitenkanten 36 des absorbierenden Rahmens 32 ausbilden (2 und 3), auf. Als Bezug zeigen die Pfeile 48 und 49 die Ausrichtung der Längsachse bzw. der Quer- oder Seitenachse der Trainingshose 20 an.
Bei der Trainingshose 20 in der verschlossenen Position, wie teilweise in 1 dargestellt, sind die vorderen und hinteren Seitenplatten 34, 134 sicher aneinander angebracht, um eine dreidimensionale Hosenkonfiguration mit einer Taillenöffnung 50 und einem Paar Beinöffnungen 52 zu bilden. Der vordere Taillenbereich 22 umfasst den Abschnitt der Trainingshose 20, der, wenn sie getragen wird, vor dem Träger positioniert ist, während der hintere Taillenbereich 24 den Abschnitt der Trainingshose umfasst, der, wenn sie getragen wird, hinter dem Träger positioniert ist. Der Schrittbereich 26 der Trainingshose 20 umfasst den Abschnitt der Trainingshose 20, der, wenn sie getragen wird, zwischen den Beinen des Trägers positioniert ist und den Unterleib des Trägers bedeckt. Die vorderen und hinteren Seitenplatten 34 und 134 umfassen die Abschnitte der Trainingshose 20, die, wenn sie getragen wird, an den Hüften des Trägers positioniert sind. Die Taillenkanten 38 und 39 des absorbierenden Rahmens 32 sind konfiguriert, um beim Tragen die Taille des Trägers zu umgeben, und bilden zusammen die Taillenöffnung 50 (1). Abschnitte der Seitenkanten 36 in dem Schrittbereich 26 bilden generell die Beinöffnungen 52.
Der absorbierende Rahmen 32 ist konfiguriert, um von dem Träger abgegebene Exsudate zu beinhalten und/oder zu absorbieren. Zum Beispiel umfasst der absorbierende Rahmen 32 wünschenswerterweise, jedoch nicht notwendigerweise, das Paar Beinhaltungsklappen 46, die konfiguriert sind, um eine Sperre gegenüber dem Querfluss von Körperexsudaten bereitzustellen. Ein elastisches Klappenteil 53 (3) kann auf eine geeignete Weise, die auf dem Gebiet wohlbekannt ist, funktionsfähig mit jeder Beinhaltungsklappe 46 zusammengefügt werden. Die elastifizierten Beinhaltungsklappen 46 bilden eine unangebrachte Kante, die wenigstens in dem Schrittbereich 26 der Trainingshose 20 eine aufrechte Konfiguration annimmt, um eine Abdichtung gegenüber dem Körper des Trägers auszubilden. Die Beinhaltungsklappen 46 können entlang den Seitenkanten 36 des absorbierenden Rahmens 32 angeordnet sein und können sich längs entlang der gesamten Länge des absorbierenden Rahmens erstrecken oder können sich lediglich teilweise entlang der Länge des absorbierenden Rahmens erstrecken. Geeignete Konstruktionen und Anordnungen für die Beinhaltungsklappen 46 sind Fachleuten im Allgemeinen wohlbekannt und werden in dem US-Patent 4.704.116 beschrieben, das Enloe am 3. November 1987 erteilt wurde.
Um die Beinhaltung und/oder Absorbierung von Körperexsudaten weiter zu verbessern, enthält die Trainingshose 20 wünschenswerterweise, jedoch nicht notwendigerweise, ein vorderes elastisches Taillenteil 54, ein hinteres elastisches Taillenteil 56 und elastische Beinteile 58, wie sie Fachleuten bekannt sind (3). Die elastischen Taillenteile 54 und 56 können mit der Außenabdeckung 40 und/oder der körperseitigen Auskleidung 42 entlang den gegenüberliegenden Taillenkanten 38 und 39 funktionsfähig zusammengefügt sein und können sich über die gesamten Taillenkanten oder einen Teil davon erstrecken. Die elastischen Beinteile 58 können mit der Außenabdeckung 40 und/oder der körperseitigen Auskleidung 42 entlang den gegenüberliegenden Seitenkanten 36 funktionsfähig zusammengefügt und in dem Schrittbereich 26 der Trainingshose 20 positioniert sein. Die elastischen Beinteile 58 können längs entlang jeder Seitenkante 47 der Verbundstruktur 33 gefluchtet sein. Jedes elastische Beinteil 58 weist einen vorderen Endpunkt 63 und einen hinteren Endpunkt 65 auf, die die Längsenden der durch die elastischen Beinteile bewirkten elastischen Zusammenziehung darstellen. Zur Klarheit wurde die Hose 20 in den 2 und 3 ohne Zusammenziehung dargestellt. Die vorderen Endpunkte 63 können angrenzend an die der Länge nach innersten Teile der vorderen Seitenplatten 34 angeordnet sein und die hinteren Endpunkte 65 können angrenzend an die der Länge nach innersten Teile der hinteren Seitenplatten 134 angeordnet sein.
Die elastischen Klappenteile 53, die elastischen Taillenteile 54 und 56 und die elastischen Beinteile 58 können aus einem geeigneten elastischen Material ausgebildet sein. Wie Fachleuten wohlbekannt ist, umfassen geeignete elastische Materialien Lagen, Stränge oder Bänder aus Naturkautschuk, Synthesekautschuk oder thermoplastischen elastomeren Polymeren. Die elastischen Materialien können gedehnt und an einem Substrat angehaftet werden, an einem zusammengezogenen Substrat angehaftet werden oder an einem Substrat angehaftet und dann elastifiziert oder geschrumpft werden, wie zum Beispiel durch die Anwendung von Wärme, so dass elastische Einschnürungskräfte auf das Substrat ausgeübt werden. Bei einer bestimmten Ausführung umfassen zum Beispiel die elastischen Beinteile 58 eine Vielzahl trockengesponnener verschmolzener mehrfaseriger Elastan-Elastomerfäden, die unter dem Handelsnamen LYCRA^® verkauft werden und bei E. I. Du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, USA, erhältlich sind.
Die Außenabdeckung 40 umfasst wünschenswerterweise ein Material, das im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässig ist, und kann elastisch, dehnbar oder nichtdehnbar sein. Die Außenabdeckung 40 kann eine einzelne Schicht aus flüssigkeitsundurchlässigem Material sein, umfasst jedoch wünschenswerterweise eine mehrschichtige Laminatstruktur, bei der wenigstens eine der Schichten flüssigkeitsundurchlässig ist. Zum Beispiel kann die Außenabdeckung 40 eine flüssigkeitsdurchlässige Außenschicht und eine flüssigkeitsundurchlässige Innenschicht enthalten, die auf geeignete Weise mit einem Laminathaftmittel, Ultraschallbindungen, Wärmebindungen oder Ähnlichem zusammengefügt sind. Geeignete Laminathaftmittel, die kontinuierlich oder intermittierend als Kügelchen, ein Spray, parallele Wirbel oder Ähnliches aufgetragen werden können, können von der Findley Adhesives, Inc., Wautosa, Wisconsin, USA, oder von der National Starch and Chemical Company, Bridgewater, New Jersey, USA, bezogen werden. Die flüssigkeitsdurchlässige Außenschicht kann ein geeignetes Material sein und wünschenswerterweise eines sein, das eine generell stoffartige Textur bereitstellt. Ein Beispiel für ein solches Material ist eine 20 g/m² (Gramm pro Quadratmeter) Polypropyler-Spinnvliesmatte. Die Außenschicht kann außerdem aus den Materialien hergestellt sein, aus denen die flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Auskleidung 42 hergestellt ist. Zwar ist es keine Notwendigkeit, dass die Außenschicht flüssigkeitsdurchlässig ist, aber es wird gewünscht, dass sie eine relativ stoffartige Textur für den Träger bereitstellt.
Die Innenschicht der Außenabdeckung 40 kann sowohl flüssigkeits- als auch dampfundurchlässig sein oder kann flüssigkeitsundurchlässig und dampfdurchlässig sein. Die Innenschicht kann aus einer dünnen Kunststofffolie hergestellt sein, auch wenn außerdem andere flexible flüssigkeitsundurchlässige Materialien verwendet werden können. Die Innenschicht oder die flüssigkeitsundurchlässige Außenabdeckung 40, wenn es sich um eine Einzelschicht handelt, verhindert, dass Abfallmaterial Artikel, wie Bettlaken und Kleidung, sowie den Träger und die Pflegeperson befeuchtet. Eine geeignete flüssigkeitsundurchlässige Folie zur Verwendung als eine flüssigkeitsundurchlässige Innenschicht oder eine einschichtige flüssigkeitsundurchlässige Außenabdeckung 40 ist eine 0,02 Millimeter Polyethylenfolie, die gewerblich bei der Pliant Corporation, Schaumberg, Illinois, USA, erhältlich ist.
Wenn die Außenabdeckung 40 eine einzelne Materialschicht ist, kann sie geprägt und/oder mattiert werden, um ein stoffartigeres Erscheinungsbild bereitzustellen. Wie zuvor erwähnt wurde, kann das flüssigkeitsundurchlässige Material gestatten, dass Dämpfe aus dem Inneren des absorbierenden Einwegartikels entweichen können, während gleichzeitig immer noch verhindert wird, dass Flüssigkeiten durch die Außenabdeckung 40 dringen. Ein geeignetes „atmungsfähiges” Material besteht aus einer mikroporösen Polymerfolie oder einem Faservliesstoff, der beschichtet oder anderweitig behandelt wurde, um einen gewünschten Grad an Flüssigkeitsundurchlässigkeit zu verleihen. Eine geeignete mikroporöse Folie ist ein PMP-1-Folienmaterial, das gewerblich bei der Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., Tokio, Japan, erhältlich ist, oder eine XKO-8044-Polyolefinfolie, die gewerblich bei der 3 M Company, Minneapolis, Minnesota, USA, erhältlich ist.
Wie in den 1 und 2 gezeigt wird, können die Trainingshose 20 und im Besonderen die Außenabdeckung 40 einen oder mehrere mit dem Erscheinungsbild verbundene Bestandteile enthalten. Zu Beispielen für Bestandteile, die mit dem Erscheinungsbild verbunden sind, gehören, ohne darauf beschränkt zu sein, Grafiken; das Hervorheben oder Betonen von Bein- und Taillenöffnungen, um die Produktformgebung für den Benutzer offensichtlicher oder sichtbarer zu machen; das Hervorheben oder Betonen von Bereichen des Produkts, um Funktionsbestandteile, wie elastische Beinbänder, elastische Taillenbänder, simulierte Hosenschlitze” für Jungen, Rüschen für Mädchen, zu simulieren; das Hervorheben von Bereichen des Produkts, um das Erscheinungsbild der Größe des Produkts zu ändern; das Ausrichten von Feuchtigkeitsanzeigern, Temperaturanzeigern und Ähnlichem an dem Produkt; das Ausrichten eines hinteren Etiketts oder eines vorderen Etiketts an dem Produkt; und das Ausrichten von schriftlichen Anweisungen an einer gewünschten Stelle an dem Produkt. Mit dem Erscheinungsbild verbundene Bestandteile können jedoch in dem Kontext der vorliegenden Erfindung weggelassen werden.
Das dargestellte Paar Trainingshosen 20 ist zur Verwendung durch junge Mädchen ausgelegt und enthält eine ausgerichtete Außenabdeckungsgrafik 60 (2). Bei dieser Gestaltung enthält die ausgerichtete Grafik 60 eine primäre bildliche Darstellung 61, simulierte Taillenrüschen 62 und simulierte Beinrüschen 64. Die primäre bildliche Darstellung 61 enthält einen Regenbogen, eine Sonne, Wolken, Tierfiguren, einen Handwagen und Ballons. Eine geeignete Gestaltung kann für eine Trainingshose, die für die Verwendung durch junge Mädchen bestimmt ist, verwendet werden, um für diese und die betreuende Person ästhetisch und/oder funktionell angenehm zu sein. Die mit dem Erscheinungsbild verbundenen Bestandteile sind wünschenswerterweise an ausgewählten Stellen auf der Trainingshose 20 positioniert, wobei dies unter Verwendung der Verfahren durchgeführt werden kann, die in dem US-Patent Nr. 5.766.389 , das Brandon et al. am 16. Juni 1998 erteilt wurde, offengelegt werden. Die primäre bildliche Darstellung 61 ist wünschenswerterweise in dem vorderen Taillenbereich 22 entlang der längs verlaufenden Mittellinie der Trainingshose 20 positioniert.
Die flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Auskleidung 42 wird so dargestellt, dass sie über der Außenabdeckung 40 und der absorbierenden Anordnung 44 liegt, und kann, muss aber nicht, dieselben Maße aufweisen wie die Außenabdeckung 40. Die körperseitige Auskleidung 42 ist wünschenswerterweise nachgiebig, fühlt sich weich an und ruft keine Reizungen der Haut des Kindes hervor. Des Weiteren kann die körperseitige Auskleidung 42 weniger hydrophil sein als die absorbierende Anordnung 44, um eine relativ trockene Oberfläche für den Träger bereitzustellen und zu gestatten, dass Flüssigkeit gut durch ihre Dicke dringen kann. Alternativ kann die körperseitige Auskleidung 42 hydrophiler sein oder kann im Wesentlichen dieselbe Feuchtigkeitsaffinität wie die absorbierende Anordnung 44 aufweisen, um eine relativ feuchte Oberfläche für den Träger bereitzustellen, um das Gefühl des Nassseins zu erhöhen. Dieses Nässegefühl kann als Trainingshilfe nützlich sein. Die hydrophilen/hydrophoben Eigenschaften können über die gesamte Länge, Breite und Tiefe der körperseitigen Auskleidung 42 und der absorbierenden Anordnung 44 variiert werden, um das gewünschte Nässegefühl oder die gewünschte Leckleistung zu erreichen.
Die körperseitige Auskleidung 42 kann aus einer breiten Auswahl von Bahnmaterialien hergestellt sein, wie Synthesefasern (wie zum Beispiel Polyester- oder Polypropylenfasern), Naturfasern (wie zum Beispiel Holz- oder Baumwollfasern), eine Kombination aus Natur- und Synthesefasern, poröse Schäume, netzartige Schäume, mit Öffnungen versehen Kunststofffolien oder Ähnliches. Verschiedene Gewebe und Vliesstoffe können für die körperseitige Auskleidung 42 verwendet werden. Zum Beispiel kann die körperseitige Auskleidung aus einer schmelzgeblasenen oder schmelzgesponnenen Bahn aus Polyolefinfasern bestehen. Die körperseitige Auskleidung kann außerdem eine kardiert gebundene Bahn sein, die aus Natur- und/oder Synthesefasern besteht. Die körperseitige Auskleidung kann aus einem im Wesentlichen hydrophoben Material bestehen und das hydrophobe Material kann wahlweise mit einem grenzflächenaktiven Stoff behandelt werden oder anderweitig verarbeitet werden, um einen gewünschten Grad an Benetzbarkeit und Hydrophilie zu verleihen. Zum Beispiel kann das Material oberflächenbehandelt werden mit ungefähr 0,45 Gew.-% einer grenzflächenaktiven Mischung, die Ahcovel N-62 von Hodgson Textile Chemicals, Mount Holly, North Carolina, USA, und Glucopan 220UP von der Henkel Corporation, Ambler, Pennsylvania, in einem aktiven Verhältnis von 3:1 enthält. Der grenzflächenaktive Stoff kann durch eine herkömmliche Einrichtung, wie Sprühen, Drucken, Bürstenstreichen oder Ähnliches, aufgetragen werden. Der grenzflächenaktive Stoff kann auf die gesamte körperseitige Auskleidung 42 aufgetragen werden oder kann selektiv auf bestimmte Abschnitte der körperseitigen Auskleidung, wie der mediale Abschnitt entlang der längsverlaufenden Mittellinie, aufgetragen werden.
Eine geeignete flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Auskleidung 42 ist eine Bahn aus Zweikomponenten-Vliesstoff mit einem Basisgewicht von ungefähr 27 g/m². Der Zweikomponenten-Vliesstoff kann eine ahn aus Zweikomponenten-Spinnvliesstoff oder eine kardiert gebundene Zweikomponentenbahn sein. Zu geeigneten Zweikomponenten-Stapelfasern gehören eine Polyethylen/Polypropylen-Zweikomponentenfaser, die von der CHISSO Corporation, Osaka, Japan, erhältlich ist. Bei dieser bestimmten Zweikomponentenfaser bildet das Polypropylen den Kern und das Polyethylen bildet die Hülle der Faser. Andere Faserausrichtungen, wie mehrlappig, Seite an Seite, Ende an Ende oder Ähnliches, sind möglich. Die Außenabdeckung 40, die körperseitige Auskleidung 42 und andere Materialien, die zum Konstruieren der Hose verwendet werden, können elastomere und nichtelastomere Materialien enthalten.
Die absorbierende Anordnung 44 (3) ist zwischen der Außenabdeckung 40 und der körperseitigen Auskleidung 42 positioniert, die auf geeignete Weise, wie mit Haftmitteln, Ultraschallbindungen, Wärmebindungen oder Ähnlichem, zusammengefügt werden können. Die absorbierende Anordnung 44 kann eine Struktur sein, die generell komprimierbar ist, formanpassbar ist, keine Reizungen der Haut des Kindes verursacht sowie Flüssigkeiten und bestimmte Körperausscheidungen absorbieren und zurückhalten kann, und kann in einer breiten Vielfalt von Größen und Formen sowie aus einer breiten Vielfalt flüssigkeitsabsorbierender Materialien, die üblicherweise auf dem Gebiet verwendet werden, hergestellt werden. Zum Beispiel kann die absorbierende Anordnung 44 auf geeignete Weise eine Matrix aus hydrophilen Fasern umfassen, wie eine Bahn aus Zelluloseflaum, gemischt mit Teilchen aus einem hochabsorbierenden Material, das üblicherweise als superabsorbierendes Material bekannt ist. Bei einer bestimmten Ausführung umfasst die absorbierende Anordnung 44 eine Matrix aus Zelluloseflaum, wie Holzstoffflaum, und superabsorbierenden Hydrogel bildenden Teilchen. Der Holzstoffflaum kann durch synthetische, polymere, schmelzgeblasene Fasern oder kurzgeschnittene Homofil-Zweikomponenten-Synthesefasern und Naturfasern ausgetauscht werden. Die superabsorbierenden Teilchen können im Wesentlichen mit den hydrophilen Fasern homogen gemischt werden oder können uneinheitlich gemischt werden. Der Flaum und die superabsorbierenden Teilchen können außerdem selektiv in den gewünschten Zonen der absorbierenden Anordnung 44 angeordnet werden, um Körperexsudate besser zu beinhalten und zu absorbieren. Die Konzentration der superabsorbierenden Teilchen kann außerdem durch die Dicke der absorbierenden Anordnung 44 variieren. Alternativ kann die absorbierende Anordnung 44 ein Laminat aus faserigen Geweben und superabsorbierendem Material oder anderen geeigneten Einrichtungen umfassen, um ein superabsorbierendes Material in einem lokalisierten Bereich zu halten.
Geeignete superabsorbierende Materialien können aus natürlichen, synthetischen und modifizierten natürlichen Polymeren und Materialien ausgewählt werden. Die superabsorbierenden Materialien können anorganische Materialien, wie Silikagele, oder organische Verbindungen, wie vernetzte Polymere wie zum Beispiel natriumneutralisierte Polyacrylsäure, sein. Geeignete superabsorbierende Materialien können von verschiedenen gewerblichen Vertreibern, wie der Dow Chemical Company mit Sitz in Midland, Michigan, USA, und der Stockhausen GmbH & Co. KG, D-47805 Krefeld, Bundesrepublik Deutschland, bezogen werden. Typischerweise kann ein superabsorbierendes Material wenigstens das 15-fache seines Gewichts in Wasser absorbieren und kann wünschenswerterweise mehr als das 25-fache seines Gewichts in Wasser absorbieren.
Bei einer Ausführung umfasst die absorbierende Anordnung 44 eine Mischung aus Holzstoffflaum und superabsorbierendem Material. Ein bevorzugter Typ von Zellstoff ist mit der Handelsbezeichnung CR1654 gekennzeichnet, ist bei U.S. Alliance, Childersburg, Alabama, USA, erhältlich und ist ein gebleichter, hochabsorbierender Sulfat-Holzstoff, der hauptsächlich Weichholzfasern und ungefähr 16 Prozent Hartholzfasern enthält. Als allgemeine Regel ist das superabsorbierende Material in der absorbierenden Anordnung 44 auf Basis des Gesamtgewichts der absorbierenden Anordnung in einer Menge von 0 bis ungefähr 90 Gew.-% vorhanden. Die absorbierende Anordnung 44 weist auf geeignete Weise eine Dichte in dem Bereich von ungefähr 0,10 bis ungefähr 0,35 Gramm pro Kubikzentimeter auf. Die absorbierende Anordnung 44 könnte mit einer geeigneten Gewebehülle, die zur Beibehaltung der Integrität und/oder Form der absorbierenden Anordnung beitragen kann, umhüllt oder umgeben sein oder nicht.
Der absorbierende Rahmen 32 kann außerdem andere Materialien beinhalten, die hauptsächlich ausgelegt sind, um Flüssigkeit aufzunehmen, vorübergehend zu speichern und/oder entlang der gegenseitig aufeinanderzeigenden Oberfläche mit der absorbierenden Anordnung 44 zu transportieren, um dadurch die Absorptionskapazität der absorbierenden Anordnung zu maximieren. Ein geeignetes Material wird als Pufferschicht (nicht gezeigt) bezeichnet und umfasst ein Material mit einem Basisgewicht von ungefähr 50 bis ungefähr 120 Gramm pro Quadratmeter und umfasst eine durch Luft kardiert gebundene Bahn aus einer homogenen Mischung aus 60 Prozent Zweikomponentenfaser, Typ T 256, 3 Denier, die einen Polyesterkern mit Polyethylenhülle umfasst, und 40 Prozent Polyesterfaser, Typ T-295, 6 Denier, die beide bei der Kosa Corporation, Salisbury, North Carolina, USA, gewerblich erhältlich sind.
Wie zuvor festgestellt wurde, weisen die Trainingshosen 20 vordere und hintere Seitenplatten 34 und 134 auf, die auf jeder Seite des absorbierenden Rahmens 32 angeordnet sind. Die vorderen Seitenplatten 34 können entlang den Nähten 66 in dem jeweiligen vorderen und hinteren Taillenbereich 22 und 24 dauerhaft an die Verbundstruktur 33 des absorbierenden Rahmens 32 gebunden sein. Im Besonderen können, wie am besten in den 2 und 3 zu sehen ist, die vorderen Seitenplatten 34 dauerhaft an die Seitenkanten 47 der Verbundstruktur 33 in dem vorderen Taillenbereich 22 gebunden sein und sich über diese hinaus quer nach außen erstrecken und die hinteren Seitenplatten 134 können dauerhaft an die Seitenkanten der Verbundstruktur in dem hinteren Taillenbereich 24 gebunden sein und sich über diese hinaus quer nach außen erstrecken. Die Seitenplatten 34 und 134 können unter Verwendung von Anbringungsmechanismen, die Fachleuten bekannt sind, wie Binden mit Haftmittel, Wärme oder Ultraschall, an die Verbundstruktur 33 gebunden werden. Alternativ können die Seitenplatten 34 und 134 als ein integraler Abschnitt eines Bestandteils der Verbundstruktur 33 ausgebildet sein. Zum Beispiel können die Seitenplatten einen generell breiteren Abschnitt der Außenabdeckung 40, der körperseitigen Auskleidung 42 und/oder eines anderen Bestandteils des absorbierenden Rahmens 32 umfassen. Die vorderen und hinteren Seitenplatten 34 und 134 können dauerhaft aneinander gebunden sein oder sich lösbar miteinander in Eingriff befinden, wie durch das Verschlusssystem 80 dargestellt.
Die dargestellten Seitenplatten 34 und 134 weisen jeweils eine Außenkante 68, die seitlich von der Naht 66 beabstandet ist, eine Beinendkante 70, die in Richtung der Längsmitte der Trainingshose 20 angeordnet ist, und eine Taillenendkante 72, die in Richtung eines Längsendes der Trainingshose angeordnet ist, auf. Die Beinendkante 70 und die Taillenendkante 72 erstrecken sich von den Seitenkanten 47 der Verbundstruktur 33 zu den Außenkanten 68. Die Beinendkanten 70 der Seitenplatten 34 und 134 bilden einen Teil der Seitenkanten 36 des absorbierenden Rahmens 32. In dem hinteren Taillenbereich 24 sind die Beinendkanten 70 wünschenswerterweise, jedoch nicht notwendigerweise, relativ zu der Querachse 49 gekrümmt und/oder gewinkelt, um im Vergleich zu dem vorderen Teil der Hose größere Abdeckung in Richtung des hinteren Teils der Hose 20 bereitzustellen. Die Taillenendkanten 72 sind wünschenswerterweise zu der Querachse 49 parallel. Die Taillenendkanten 72 der vorderen Seitenplatten 34 bilden einen Teil der vorderen Taillenkante 38 des absorbierenden Rahmens 32 und die Taillenendkanten 72 der hinteren Seitenplatten 134 bilden einen Teil der hinteren Taillenkante 39 des absorbierenden Rahmens.
Bei bestimmten Ausführungen für verbesserten Sitz und verbessertes Erscheinungsbild weisen die Seitenplatten 34, 134 wünschenswerterweise eine parallel zu der Längsachse 48 gemessene mittlere Länge auf, die ungefähr 15 Prozent der ebenfalls parallel zu der Längsachse 48 gemessenen Gesamtlänge der Hose oder mehr und im Besonderen 25 Prozent oder mehr beträgt. Zum Beispiel weisen bei Trainingshosen 20 mit einer Gesamtlänge von ungefähr 54 Zentimetern die Seitenplatten 34, 134 wünschenswerterweise eine mittlere Länge von ungefähr 10 Zentimetern oder mehr, wie zum Beispiel 15 Zentimeter, auf. Auch wenn sich Jede der Seitenplatten 34, 134 von der Taillenöffnung 50 zu einer der Beinöffnungen 52 erstreckt, weisen die dargestellten hinteren Seitenplatten 134 mit der Bewegung von der Anbringungslinie 66 zu der Außenkante 68 ein kontinuierlich abnehmendes Längenmaß auf, wie am besten in den 2 und 3 gezeigt wird.
Jede der Seitenplatten 34 und 134 kann ein oder mehrere einzelne unterschiedliche Materialstücke enthalten. Bei bestimmten Ausführungen kann zum Beispiel jede Seitenplatte 34, 134 einen ersten und zweiten Seitenplattenabschnitt enthalten, die an einer Naht zusammengefügt sind, oder kann ein einzelnes Materialstück enthalten, das auf sich selbst hinübergefaltet ist (nicht gezeigt).
Die Seitenplatten 34, 134 umfassen wünschenswerterweise, jedoch nicht notwendigerweise, ein elastisches Material, das sich in eine Richtung generell parallel zu der Querachse 49 der Trainingshose 20 dehnen kann. Geeignete elastische Materialien sowie ein Prozess zum Integrieren elastischer Seitenplatten in die Trainingshose werden in den folgenden US-Patenten beschrieben: 4.940.464 , das Van Gompel et al. am 10. Juli 1990 erteilt wurde; 5.224.405 , das Pohjola am 6. Juli 1993 erteilt wurde; 5.104.116 , das Pohjola am 14. April 1992 erteilt wurde; und 5.046.272 , das Vogt et al. am 10. September 1991 erteilt wurde. Bei bestimmten Ausführungen umfasst das elastische Material ein wärmegestrecktes Laminatmaterial, ein durch Zusammenziehung gebundenes Laminatmaterial, ein umkehrbar zusammengezogenes Laminatmaterial oder ein streckgebundenes Laminatmaterial. Verfahren zum Herstellen solcher Materialien sind Fachleuten wohlbekannt und werden in dem US-Patent 4.663.220 , das Wisneski et al. am 5. Mail 1987 erteilt wurde; dem US-Patent 5.226.992 , das Morman am 13. Juli 1993 erteilt wurde; und der europäischen Patentanmeldung Nr. EP 0 217 032 , die im Namen von Taylor et al. am 8. April 1987 veröffentlicht wurde, beschrieben. Alternativ kann das Seitenplattenmaterial andere Web- oder Vliesstoffmaterialien wie diejenigen, die oben als für die Außenabdeckung 40 oder die körperseitige Auskleidung 42 geeignet beschrieben werden; mechanisch vorbelastete Verbundstoffe; oder streckbare, aber unelastische Materialien umfassen.
Die dargestellte Trainingshose 20 enthält das Verschlusssystem 80 zum wiederverschließbaren Sichern der Trainingshose um die Taille des Trägers. Das dargestellte Verschlusssystem 80 enthält Verschlussbestandteile 82, die zum wiederverschließbaren Eingriff in entsprechende zweite Verschlusskomponenten 84 eingerichtet sind. Bei einer Ausführung umfasst eine Fläche von jedem der ersten Verschlussbestandteile 82 eine Vielzahl von Eingreifelementen, die von dieser Fläche hervorstehen. Die Eingreifelemente der ersten Verschlussbestandteile 82 sind eingerichtet, um wiederholt mit Eingreifelementen der zweiten Verschlussbestandteile 84 in und außer Eingriff zu kommen.
Die Verschlussbestandteile können getrennte Elemente umfassen, die an die Seitenplatten gebunden sind, oder sie können integral mit den Seitenplatten ausgebildet sein. Somit beinhaltet der Begriff „Verschlussbestandteil”, soweit nicht anders spezifiziert, getrennte Bestandteile, die als Verschlüsse arbeiten, und Bereiche von Materialien, wie die Seitenplatten, die als Verschlüsse arbeiten. Darüber hinaus kann ein einzelnes Material mehrere Verschlussbestandteile in dem Umfang bilden, dass unterschiedliche Bereiche des Materials als getrennte Verschlüsse arbeiten. Die Verschlussbestandteile 82, 84 können an den Seitenplatten, zwischen den Seitenplatten wie an dem absorbierenden Rahmen oder mit einer Kombination der beiden angeordnet sein. Bei der dargestellten Ausführung umfasst der zweite Verschlussbestandteil 84 einen Bereich jeder hinteren Seitenplatte 134. Die hinteren Seitenplatten 134 sind aus Ösenmaterial hergestellt und die ersten Verschlussbestandteile 82 aus Hakenmaterial sind an den vorderen Seitenplatten 34 angebracht. Der „Bereich”, der dem zweiten Verschlussbestandteil 84 entspricht, kann mit der gesamten Innenfläche jeder hinteren Seitenplatte 134 koextensiv sein, wie dies bei der dargestellten Ausführung der Fall ist. Generell wird der Bereich der Innenfläche, der mit dem ersten Verschlussbestandteil 82 in Eingriff kommt, wenn die Verschlussbestandteile in Eingriff gebracht werden, als der zweite Verschlussbestandteil 84 erachtet. Daher zeigt die dargestellte Ausführung eine Kombination aus einem Verschlussbestandteil, der von der vorderen Seitenplatte 34 getrennt ist (erster Verschlussbestandteil 82), und einem Verschlussbestandteil, der Teil der hinteren Seitenplatte 134 ist (zweiter Verschlussbestandteil 84).
Die Verschlussbestandteile 82, 84 können für absorbierende Artikel geeignete wiederverschließbare Verschlüsse, wie haftende Verschlüsse, fest zusammenhängende Verschlüsse, mechanische Verschlüsse oder Ähnliches, umfassen. Bei bestimmten Ausführungen umfassen die Verschlussbestandteile mechanische Verschlusselemente für verbesserte Leistung. Geeignete mechanische Verschlusselemente können durch verriegelnde geometrisch geformte Materialien, wie Haken, Ösen, Kugeln, Pilze, Pfeilspitzen, Kugeln auf Schäften, Stecker- und Buchsenbestandteile, Schnallen und Schnappverschlüsse oder Ähnliches, bereitgestellt werden.
Ein wiederverschließbares Verschlusssystem 80 ermöglicht leichte Prüfung des Inneren des hosenartigen Produkts. Falls erforderlich, ermöglicht das Verschlusssystem 80 außerdem schnelles und leichtes Entfernen der Hose 20. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn die Hose verschmierte Exkremente enthält. Bei Trainingshosen 20 kann die Pflegeperson das hosenartige Produkt vollständig entfernen und es durch ein neues ersetzen, ohne Schuhe und Kleidung des Kindes entfernen zu müssen.
Wie zuvor erwähnt wurde, umfassen bei der dargestellten Ausführung die ersten Verschlussbestandteile 82 Hakenverschlüsse und die zweiten Verschlussbestandteile 84 umfassen ergänzende Ösenverschlüsse. Bei einer anderen Ausführung umfassen die ersten Verschlussbestandteile 82 Ösenverschlüsse und die zweiten Verschlussbestandteile 84 umfassen ergänzende Hakenverschlüsse. Auch wenn die in 1 dargestellte Trainingshose 20 hintere Seitenplatten 134 zeigt, die die vorderen Seitenplatten 34 überlappen, was bequem ist, kann die Trainingshose 20 außerdem so konfiguriert sein, dass die vorderen Seitenplatten die hinteren Seitenplatten überlappen. Eine Fachperson wird erkennen, dass Form, Dichte und Polymerzusammensetzung der Haken und Ösen so ausgewählt werden können, dass der gewünschte Grad an Eingriff zwischen den Verschlussbestandteilen 82, 84 erzielt wird. Ein aggressiveres Hakenmaterial kann ein Material mit einer größeren mittleren Hakenhöhe, einem größeren Prozentsatz von richtungsabhängig gefluchteten Haken oder einer aggressiveren Hakenform umfassen.
Ösenverschlüsse umfassen typischerweise ein Gewebe- oder ein Vliesstoffmaterial mit einer Vielzahl von Ösenelementen, die sich von wenigstens einer Fläche des Materials aufwärts erstrecken. Das Ösenmaterial kann aus einem geeigneten Web- oder Vliesstoffmaterial, wie Acryl, Polyamid, Polyethylen, Polypropylen oder Polyester, ausgebildet sein und kann durch Verfahren, wie Kettenwirken, Nähwirken oder Vernadeln, ausgebildet sein. Ösenmaterialien können außerdem eine faserige Struktur, die Hakenmaterialien umwickeln oder erfassen kann, umfassen, wie kardierte, spinngebundene oder andere Spinnvliesstoffe oder Verbundstoffe, einschließlich elastomere oder nichtelastomere Verbundstoffe. Geeignete Ösenmaterialien sind bei der Guilford Mills, Inc., Greensboro, North Carolina, USA, unter der Handelsbezeichnung Nr. 36549 erhältlich. Anderes geeignetes Ösenmaterial kann ein musterungebundenes Gewebe umfassen, wie in dem US-Patent 5.858.515 offengelegt wird, das Stokes et al. am 12. Januar 1999 erteilt wurde.
Hakenverschlüsse umfassen typischerweise ein Gewebe oder Material mit einer Basis- oder Stutzstruktur und einer Vielzahl von Hakenteilen, die sich von wenigstens einer Fläche der Stützstruktur aufwärts erstrecken. Im Gegensatz zu den Ösenverschlüssen, die wünschenswerterweise ein flexibles Gewebe umfassen, umfasst das Hakenmaterial vorteilhafterweise ein federndes Material, um unbeabsichtigtes Außereingriffbringen der Verschlussbestandteile als ein Ergebnis davon, dass das Hakenmaterial verformt wird und sich an Kleidung oder anderen Gegenständen verfängt, zu minimieren. Der Begriff „federnd” bezieht sich so, wie er hierin verwendet wird, auf ein verriegelndes Material mit einer vorgegebenen Form und der Eigenschaft des verriegelnden Materials, die vorgegebene Form wieder einzunehmen, nachdem es mit einem aneinanderpassenden, ergänzenden verriegelnden Material in und außer Eingriff gebracht wurde. Geeignetes Hakenmaterial kann aus Polyamid, Polyethylen, Polypropylen oder einem anderen geeigneten Material geformt oder extrudiert sein. Geeignete einseitige Hakenmaterialien für die Verschlussbestandteile 82, 84 sind bei gewerblichen Vertreibern erhältlich, wie der Velcro Industries B. V., Amsterdam, Niederlande, oder Tochterunternehmen davon und werden bezeichnet als Velcro HTH-829 mit einer einseitig gerichteten Hakenstruktur und mit einer Dicke von ungefähr 0,9 Millimetern (35 Milli-Inch) und HTH-851 mit einer einseitig gerichteten Hakenstruktur und mit einer Dicke von ungefähr 0,5 Millimetern (20 Milli-Inch); und der Minnesota Mining & Manufacturing Co.. St. Paul, Minnesota, USA, einschließlich spezifischer Materialien, die als CS-600 bezeichnet werden.
Mit besonderer Bezugnahme auf 2 sind die ersten Verschlussbestandteile 82 auf der Außenfläche 30 der vorderen Seitenplatten 34 angeordnet. Die ersten Verschlussbestandteile 82 sind wünschenswerterweise entlang den Außenkanten 68 der vorderen Seitenplatten 34 positioniert, wobei sie an die Taillenendkante 72 anstoßen oder an diese angrenzen. Als ein Beispiel können die ersten Verschlussbestandteile 82 von den Außenkanten 68 der vorderen Seitenplatten 34 in dem Bereich von ungefähr 0 bis ungefähr 25 mm nach innen beabstandet sein. Es versteht sich, dass sich Verschlussbestandteile (nicht gezeigt) außerdem seitlich über die Außenkanten 68 der Seitenplatten 34, 134 hinaus nach außen erstrecken können.
Die Trainingshose 20 kann ein integrales zweites Verschlussmaterial (nicht gezeigt) enthalten, das in dem vorderen Taillenbereich 22 angeordnet ist, um es mit den zweiten Verschlussbestandteilen 84 in zwei oder mehr unterschiedlichen Bereichen, die die ersten Verschlussbestandteile 84 bilden, wiederverschließbar zu verbinden. Bei einer bestimmten Ausführung können die Verschlussbestandteile 82, 84 integrale Abschnitte der Taillenbereiche 22, 24 umfassen. Zum Beispiel kann eine der elastomeren vorderen oder hinteren Seitenplatten 34, 134 insofern als einer der Verschlussbestandteile 82 oder 84 arbeiten, als sie ein Material umfassen können, das mit den anderen Verschlussbestandteilen 84 oder 82, die in dem gegenüberliegenden Taillenbereich angeordnet sind, lösbar in Eingriff gebracht werden kann.
Die ersten Verschlussbestandteile 82 der dargestellten Ausführungen sind rechteckig, auch wenn sie alternativ quadratisch, rund, oval, gekrümmt oder anderweitig nichtrechteckig geformt sein können. Bei bestimmten Ausführungen erstreckt sich jeder der Verschlussbestandteile 82 in der Länge generell parallel zu der Längsachse 48 der Trainingshose 20 und erstreckt sich in der Breite generell parallel zu der Querachse 49 der Trainingshose. Bei einem Kind von ungefähr 9 bis ungefähr 15 Kilogramm (20 bis 30 Pfund) beträgt zum Beispiel die Länge der ersten Verschlussbestandteile 82 wünschenswerterweise von ungefähr 5 bis ungefähr 13 Zentimeter, wie zum Beispiel ungefähr 10 Zentimeter, und die Breite beträgt wünschenswerterweise von ungefähr 0,5 bis ungefähr 3 Zentimeter, wie zum Beispiel ungefähr 1 Zentimeter. Bei bestimmten Ausführungen weisen die ersten Verschlussbestandteile 82 ein Länge-zu-Breite-Verhältnis von ungefähr 2 oder größer, wie zum Beispiel ungefähr 2 bis ungefähr 25, und im Besonderen ungefähr 5 oder größer, wie zum Beispiel ungefähr 5 bis ungefähr 8, auf. Bei anderen Ausführungen, wie bei Erwachsenenprodukten, kann es für einen oder mehrere der Verschlussbestandteile wünschenswert sein, eine Vielzahl relativ kleinerer Verschlusselemente zu umfassen. In diesem Fall können ein Verschlussbestandteil oder einzelne Verschlusselemente ein noch kleineres Länge-zu-Breite-Verhältnis aufweisen, wie zum Beispiel ungefähr 2 oder weniger und sogar ungefähr 1 oder weniger.
Wie in 1 gezeigt wird, bilden, wenn sich die Verschlussbestandteile 82, 84 lösbar in Eingriff befinden, die Seitenkanten 36 des absorbierenden Rahmens 32 in dem Schrittbereich 26 die Beinöffnungen 52 und die Taillenkanten 38 und 39 des absorbierenden Rahmens, der die Taillenendkanten 72 der Seitenplatten 34, 134 enthält, bilden die Taillenöffnung 50. Zum verbesserten Ausbilden der Beinöffnungen 52 kann es bei einigen Ausführungen wünschenswert sein, dass die vorderen Seitenplatten 34 von den hinteren Seitenplatten 134 längs beabstandet sind, wie in den 2 und 3 gezeigt. Zum Beispiel können die vorderen Seitenplatten 34 von den hinteren Seitenplatten 134 mit einem Abstand, der ungefähr 20 Prozent der Gesamtlänge der Hose 20 oder mehr, im Besonderen mit einem Abstand von 20 bis ungefähr 75 Prozent und spezieller von ungefähr 35 bis ungefähr 50 Prozent, entspricht, längs beabstandet sein.
Wenn sie sich in Eingriff befinden, bilden die Verschlussbestandteile 82, 84 wiederverschließbare Eingriffsnähte 88 (1), die sich wünschenswerterweise, jedoch nicht notwendigerweise, im Wesentlichen über den gesamten Abstand zwischen der Taillenöffnung 50 und den Beinöffnungen 52 erstrecken. Im Besonderen können die Eingriffsnähte 88 ungefähr 75 bis 100 Prozent und im Besonderen ungefähr 90 bis ungefähr 98 Prozent des Abstands zwischen der Taillenöffnung 50 und jeder Beinöffnung 52 abdecken, wobei der Abstand parallel zu der Längsachse 48 gemessen wird. Um die Eingriffsnähte 88 so zu konstruieren, dass sie sich im Wesentlichen über den gesamten Abstand zwischen der Taillenöffnung 50 und den Beinöffnungen 52 erstrecken, können die ersten Verschlussbestandteile 82 so ausgebildet sein, dass sie ungefähr 75 bis 100 Prozent und im Besonderen ungefähr 90 bis ungefähr 98 Prozent des Abstands zwischen der Taillenendkante 70 und der Beinendkante 72 der vorderen Seitenplatten 34 abdecken. Bei anderen Ausführungen (nicht gezeigt) können die Verschlussbestandteile eine Vielzahl kleinerer Verschlusselemente umfassen, die einen kleineren Abschnitt des Abstands zwischen der Taillenöffnung 50 und den Beinöffnungen 52, wie zum Beispiel ungefähr 20 bis ungefähr 75 Prozent, abdecken, jedoch beabstandet sind, um einen größeren Prozentsatz des Abstands, der von den kleineren Verschlusselementen zwischen der Taillenöffnung und den Beinöffnungen abgedeckt wird, zu überspannen.
4 stellt generell eine Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Verwendung bei der Herstellung eines vorverschlossenen Kleidungsstücks und im Besonderen zur Teilausbildung der Trainingshose 20 und Anbringung eines der ersten Verschlussbestandteile 82 an der Trainingshose dar. Andere Anordnungen von Verschlussbestandteilen, wie zuvor beschrieben, können verwendet werden, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Im Allgemeinen weist die vorliegende Erfindung besondere Anwendung auf, um an den Seitenplatten 34, 134 einen Verschlussbestandteil oder zwei Verschlussbestandteile anzubringen, der/die von den Seitenplatten getrennt ist/sind. Jedoch erstrecken sich die Prinzipien der vorliegenden Erfindung über das Anbringen von Verschlussbestandteilen an teilweise zusammengesetzten Trainingshosen 20 und über das Zusammensetzen von Trainingshosen oder anderen absorbierenden Artikel hinaus. Die verschiedenen Bestandteile der Trainingshose 20 können mit Einrichtungen, die Fachleuten bekannt sind, wie zum Beispiel Haftmittel-, Wärme- und/oder Ultraschallbindungen, miteinander verbunden werden. Wünschenswerterweise werden die meisten der Bestandteile für verbesserte Herstellungseffizienz und verringerte Rohmaterialkosten unter Verwendung von Ultraschallbindung verbunden. Bestimmte Kleidungsherstellausrüstung, die auf dem Gebiet gut bekannt und verständlich ist, wobei dies Rahmen und Anbringungsstrukturen, Ultraschall- und Haftmittelbindungsvorrichtungen, Transportförderer, Transferwalzen, Leitwalzen, Spannungswalzen und Ähnliches beinhaltet, wurden in der 4 nicht gezeigt. Geeignete Absorptionsmittelzuführmechanismen, Bahnenabwickler, Förderersysteme, Ausrichtungssysteme, Antriebssysteme, Steuersysteme und Ähnliches zur Verwendung mit der vorliegenden Vorrichtung werden in dem US-Patent Nr. 5.766.389 offengelegt, das Brandon et al. am 16. Juni 1998 erteilt wurde. Außerdem werden die Außenabdeckungsgrafiken 61 in 4 nicht gezeigt.
Eine Endlosbahn 104 aus Material, das zum Ausbilden der körperseitigen Auskleidung 42 verwendet wird, wird von einer Zuführquelle 106 bereitgestellt. Die Zuführquelle 106 kann zum Beispiel einen Standardabwickelmechanismus umfassen, der generell ein Paar Spindeln, eine Hängeanordnung und eine Tänzerrolle zum Bereitstellen einer Bahn 104 körperseitiger Auskleidung mit einer gewünschten Geschwindigkeit und Spannung enthält. Die Spindeln, die Hängeanordnung und die Tänzerrolle werden in 4 nicht dargestellt.
Verschiedene Bestandteile können auf der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung angeordnet werden und/oder an diese gebunden werden, während sich die Bahn in einem Anordnungsabschnitt 100 der Vorrichtung in eine durch den Pfeil 108 gekennzeichnete Maschinenrichtung bewegt. Im Besonderen kann eine Pufferschicht (nicht gezeigt) an einer Auftragungsstation 110 bereitgestellt werden und auf der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung angeordnet werden und/oder an diese gebunden werden. Die Pufferschicht kann entweder eine Endlosbahn oder diskrete Lagen umfassen. Zusätzlich kann ein Beinhaltungsklappenmodul 112 der Zuführquelle 106 nachgeordnet bereitgestellt werden, um vormontierte Beinhaltungsklappen an der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung anzubringen. Da verschiedene Bestandteile in dem Annordnungsabschnitt 100 hinzugefügt werden, wird eine sich kontinuierlich bewegende Produktzusammensetzung 113 ausgebildet. Die Produktzusammensetzung 113 wird geschnitten, um die teilmontierte diskrete Trainingshose 102 auszubilden.
Eine Vielzahl absorbierender Anordnungen 114 kann von einer geeigneten Zuführquelle 115 bereitgestellt werden. Die Zuführquelle 115 kann ein herkömmlicher Mechanismus zum Zuführen der absorbierenden Anordnungen 114 sein. Im Allgemeinen kann eine herkömmliche Zuführquelle eine Hammermühle enthalten, um Flaumfasern auszubilden und, soweit gewünscht, eine Umschließung zum Mischen von superabsorbierendem Material mit den Flaumfasern bereitzustellen und dann den Flaum und das superabsorbierende Material auf eine Umformtrommel mit einer gewünschten absorbierenden Gestaltung aufzubringen. Die einzelnen absorbierenden Anordnungen 114 können intermittierend auf die sich kontinuierlich bewegende Bahn 104 körperseitiger Auskleidung aufgebracht werden, eine für jedes Paar Trainingshosen. Die Position der absorbierenden Anordnungen 114 kann mit der Position des Puffermaterials, soweit eingesetzt, ausgerichtet werden. Die absorbierenden Anordnungen 114 können unter Verwendung von Haftmitteln oder anderen geeigneten Einrichtungen an einen Bestandteil oder mehrere Bestandteile gebunden werden. Alternativ können absorbierende Verbundmaterialien von Walzen oder aus komprimierten Paketen, wie Hängeballen, in den Umwandlungsprozess befördert werden.
Endlos-Bahnen aus Material 116, die zum Ausbilden der Seitenplatten 34, 134 verwendet werden, können von geeigneten Zuführquellen 117 bereitgestellt werden. Die Zuführquellen können einen oder mehrere Standardabwickelmechanismen umfassen. Das Seitenplattenmaterial 116 kann zu einzelnen Streifen 118 geschnitten werden und unter Verwendung einer Applikatorvorrichtung 120 teilweise auf der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung positioniert werden. In der Quermaschinenrichtung erstrecken sich die einzelnen Streifen 118 wünschenswerterweise seitlich von der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung nach außen und überlappen die Bahn körperseitiger Auskleidung um ein Maß, wie ungefähr 2 oder mehr Zentimeter, um das Binden der Streifen an die körperseitige Auskleidung und/oder das Beinhaltungsklappenmaterial zu gestatten. In der Maschinenrichtung 108 kann die Position der Streifen 118 relativ zu den absorbierenden Anordnungen 114 so ausgerichtet werden, dass die Produktanordnung 113 zwischen den absorbierenden Anordnungen geschnitten werden können, wobei jeder Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 sowohl eine vordere Seitenplatte 34 als auch eine hintere Seitenplatte 134 aufeinanderfolgender Hosen 102 ausbildet. Die Streifen 118 werden später geschnitten, um die Trennung der Seitenplatten auszubilden, die in den 2 und 3 zu beobachten ist.
Eine geeignete Applikatorvorrichtung 120 wird offengelegt in den US-Patenten 5.104.116 , das am 14. April 1992 erteilt wurde, und 5.224.405 , das am 6. Juli 1993 erteilt wurde, wobei beide Pohjola erteilt wurden. Die Applikatorvorrichtung 120 kann eine Schneidanordnung 122 und eine drehbare Transferwalze 124 umfassen. Die Schneidanordnung 122 setzt eine drehbare Messerwalze 126 und eine drehbare Vakuum-Ambosswalze 128 ein, um einzelne Streifen 118 aus dem kontinuierlichen Seitenplattenmaterial 116 zu schneiden. Die Streifen 118, die von einer Klinge an der Messerwalze 126 geschnitten werden, können durch ein Vakuum an der Ambosswalze 128 gehalten und zu der Transferwalze 124 transferiert werden.
Die drehbare Transferwalze 124 kann eine Vielzahl drehbarer Vakuum-Andruckvorrichtungen 130 umfassen. Die Vakuum-Andruckvorrichtungen 130 nehmen die Streifen 118 aus Material 116 von der Schneidanordnung 122 auf und drehen und transferieren die Streifen auf die sich kontinuierlich bewegende Bahn 104 körperseitiger Auskleidung. Wenn die Streifen 118 wie gewünscht relativ zu der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung positioniert sind, werden die Streifen von den Andruckvorrichtungen 130 freigegeben, in dem das Vakuum in den Andruckvorrichtungen aufgelöst wird. Die Andruckvorrichtungen 130 können sich weiter in Richtung der Schneidanordnung 122 drehen, um andere Streifen aufzunehmen. Wie durch Van Gompel et al. offengelegt wird, kann das zum Ausbilden der Seitenplatten verwendete Material 116 alternativ in Endlosform bereitgestellt werden und unter Druck gesetzte Fluiddüsen oder eine drehbare Ausstanzvorrichtung können eingesetzt werden, um das Material zum Ausbilden von Beinöffnungen 52 zu schneiden. Ebenfalls alternativ können die Seitenplatten 34, 134 der Trainingshose 20 durch Abschnitte der körperseitigen Auskleidung 42 und/oder der Außenabdeckung 40 bereitgestellt werden.
Eine kontinuierliche Zuführung von Material, das zum Ausbilden der Außenabdeckung 40 verwendet wird, erstreckt sich in einer Bahn 140 von einer Zuführwalze 142 oder einer anderen geeigneten Quelle. Das Außenabdeckungsmaterial 140 kann über eine Laminierwalze 144 transportiert werden und an die Bahn 104 körperseitiger Auskleidung gebunden werden. Die absorbierenden Anordnungen 114 werden dadurch zwischen die Endlosbahnen 104 und 140 geschichtet. Die nach innen gerichteten Abschnitte der Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 können außerdem zwischen der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung und der Außenabdeckungsbahn 140 angeordnet werden. Alternative Konfigurationen zum Anbringen des Seitenplattenmaterials 116 werden durch Van Gompel et al. offengelegt. Verschiedene Bestandteile, wie Beinelastiken 58 oder Taillenelastiken 54 und 56 können an einer Anbringungsstation 146 vor dem Vereinigen der Bahn 104 körperseitiger Auskleidung und der Außenabdeckungsbahnen 104 und 140 an die Außenabdeckungsmaterialbahn 140 gebunden werden. Alternativ können Beinelastiken und Taillenelastiken anfänglich an die Bahn 104 körperseitiger Auskleidung oder ein anderes Material gebunden werden.
Bindungsvorrichtungen 148, wie Ultraschallbinder, können der Laminierwalze 144 nachgeordnet eingesetzt werden, um die Bahn 104 körperseitiger Auskleidung, die Seitenplattenstreifen 118 und die Außenabdeckungsbahn 140 zu binden. Zum Beispiel können diese Materialien zwischen einem drehbaren Ultraschallhorn und einer Ambosswalze (nicht gezeigt) transportiert werden. Geeignete drehbare Ultraschallhörner werden in dem US-Patent 5.110.403 für Ehlert beschrieben. Solche drehbaren Ultraschallhörner weisen generell einen Durchmesser von ungefähr 5 bis ungefähr 20 Zentimeter und eine Breite von ungefähr 2 bis ungefähr 15 Zentimeter auf. Alternativ kann das Ultraschallhorn ein stationäres Ultraschallhorn sein, wie es außerdem Fachleuten bekannt ist. Andere geeignete Ultraschallhörner und Ultraschallbinder sind gewerblich bei der Branson Sonic Power Company, Danbury, Connecticut, USA, erhältlich. Die Bindungsvorrichtungen 148 können ansonsten ein Wärme- oder Haftmittelbinder sein, die wohlbekannt sind. Statt Ultraschallbindung oder in Verbindung damit könnte Haftmittel verwendet werden.
Die sich kontinuierlich bewegende Produktzusammensetzung 113 geht nächstfolgend zu einer Verschlussanbringstation 150 weiter, wo erste Verschlussbestandteile 82 ausgebildet und an die Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 gebunden werden. Wie in 4 gezeigt wird, ist die Produktzusammensetzung 113 so angeordnet, dass die nach oben zeigende Fläche der Zusammensetzung die Außenfläche 30 der Trainingshose 20 wird und die nach unten zeigende Fläche die Innenfläche 28 wird. Es versteht sich jedoch, dass die Vorrichtung alternativ eine Kombination unterschiedlicher Ausrichtungen einsetzen könnte. Zum Beispiel könnte die nach oben zeigende Fläche der Produktzusammensetzung 113 die Innenfläche 28 fertiger Kleidungsstücke ausbilden. Die vordere Taille 22 eines führenden Kleidungsstücks ist mit dem hinteren Taillenbereich 24 des nachfolgenden Kleidungsstücks verbunden, aber die hintere Taille eines führenden Kleidungsstücks kann mit der vorderen Taille eines nachfolgenden Kleidungsstücks verbunden sein oder die Kleidungsstücke können in einer Vorderseite-zu-Vorderseite/Rückseite-zu-Rückseite-Beziehung angeordnet werden. Ebenfalls alternativ könnte die Vorrichtung als ein Quermaschinenrichtungsprozess ausgelegt sein, wobei die Längsachse 48 jedes Kleidungsstücks während des gesamten Anordnungsprozesses oder eines Teils davon senkrecht zu der Maschinenrichtung 108 sein könnte.
Mit erneuter Bezugnahme auf 4 erstrecken sich zwei Endlosbahnen 160 aus einem ersten Verschlussmaterial, das zum Ausbilden der ersten Verschlussbestandteile 82 verwendet wird, von Zuführwalzen 162, die einen Teil eines Beschickers für erstes Verschlussmaterial bilden können. Bei der dargestellten Ausführung ist das erste Verschlussmaterial Hakenmaterial, kann aber Ösenmaterial oder anderes Verschlussmaterial sein. Die Lagerung und Zuführung der zu Verschlussbestandteilen 82 zu schneidenden Bahnen 160 können anders als das Beschriebene sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Bahnen 160 aus erstem Verschlussmaterial werden jeweils durch eine Messerwalze 166, die gegen eine Ambosswalze 167 wirkt, zu einzelnen ersten Verschlussbestandteilen 82 geschnitten. Die kontinuierlichen ersten Verschlussmaterialien 160 werden durch eine Klinge an der Messerwalze 166 geschnitten, durch ein Vakuum an der Ambosswalze 167 gehalten und an den oberen Flächen der Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 angehaftet, wie hierin im Folgenden ausführlicher beschrieben wird. Die Ambosswalze 167 enthält eine Welle 168 und Räder 170, die an der Welle angebracht sind, um sich verbunden damit in eine Richtung gegen den Uhrzeigersinn zu drehen, wie in den 4 bis 8 zu sehen.
Um die Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 zur Anordnung der Verschlussbestandteile 82 darauf korrekt zu positionieren, ist ein Vakuumförderer, der generell bei 172 angezeigt wird, unterhalb der Zusammensetzung 113 teilweise gegenüber beiden Rädern 170 positioniert. Der Förderer 172 enthält ein luftdurchlässiges Endlosband 174 (in breitem Sinne „eine bewegliche Auflage”), das um Walzen 176 herum angebracht ist, und eine Druckwalze 178 (oder „Reaktionswalze), die sich unter dem Band direkt gegenüber jedem der Räder 170 befindet. Der Begriff „bewegliche Auflage” bezieht sich so, wie er hierin verwendet wird, in breitem Sinne auf die Bewegung der Auflage an dem Rad 170 vorbei, um einen Verschlussbestandteil 82 aufzunehmen, auch wenn andere Bewegungen nicht ausgeschlossen sind. Wie in 5 gezeigt wird, wird ein Teil des Inneren des Förderers 172 durch Wände 180 (von denen lediglich eine gezeigt wird) so abgeschlossen, dass ein Vakuum in das Innere gesaugt werden kann. Die in 5 gezeigte Wand 180 wurde weggebrochen, um die Druckwalze 178 zu zeigen. Das Innere des Förderers 172 ist über eine Leitung 182 mit einer Vakuumquelle (nicht gezeigt) verbunden. Die Konstruktion des Vakuumförderers 172 kann anders als das spezifisch Beschriebene sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel kann der Vakuumförderer mehr als einen Bandförderer, eine oder mehrere Trommeln oder Walzen oder eine Kombination dieser Förderer enthalten, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Das durchlässige Band 174 überträgt den Vakuumdruck auf die Streifen 118, die auf einer oberen Erstreckung des Förderbands liegen, wobei die Streifen auf sichere Weise flach gegen das Band gehalten werden. Richtvorrichtungen können verwendet werden, um die Streifen 118 zu richten, bevor oder während sie auf dem Förderer 172 angeordnet werden. Zum Beispiel können Düsen (nicht gezeigt) bereitgestellt werden, um Luft über die Streifen in eine Richtung zu blasen, wobei dies dazu neigt, die Streifen zu richten und ihr flaches Aufliegen zu bewirken. Der Vakuumförderer 172 hilft außerdem, die Zusammensetzung 113 seitlich des Förderers so anzuordnen, dass sich die Streifen 118 in der korrekten Position zum Aufnehmen der Verschlussbestandteile 82 befinden. Die Messerwalze 166, die Ambosswalze 167 und der Förderer 172 werden mittels eines Abgriffs von einer Montagelinienantriebswelle (nicht gezeigt) angetrieben. Auf diese Weise kann synchronisierter Betrieb der Verschlussanbringungsstation 150 erreicht werden. Ein geeignetes Getriebe (nicht gezeigt) kann eingesetzt werden, um die genauen Dreh-/Bewegungsraten der Messerwalze 166, der Ambosswalze 167 und des Förderers 172 zu erreichen. Jedoch versteht sich, dass andere Wege zum Antreiben der Bestandteile der Verschlussanbringungsstation 150 verwendet werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Mit Bezugnahme auf 5 bewegen sich die Bahnen 160 aus Hakenmaterial von den Zuführwalzen 162 an den Haftmittelapplikatoren 183 vorbei, die Haftmittel auf die (nach oben zeigende) Rückseite der Bahnen auftragen. Jede Bahn 160 erstreckt sich auf ein jeweiliges der Räder 170 der Ambosswalze 167. Die Räder 170 weisen jeweils beabstandete Seitenwände 184 auf. Die seitlichen äußeren Seitenwände 184 jedes Rades 170 weisen Löcher 186 auf, die in winkelig beabstandeten Positionen entlang eines Kreises angeordnet sind. Die Löcher 186 erstrecken sich nach innen gerichtet über das Rad 170 und sind auf der gegenüberliegenden Seite des Rades geschlossen. Wie hierin im Folgenden ausführlicher beschrieben, kann sich das Innere jedes Lochs mit einer Umfangsfläche („Außenfläche”) des Rades 170 in Verbindung befinden, um ein Vakuum oder einen Luftüberdruck auf die Umfangsfläche anzuwenden. Ein generell C-förmiger Druckschuh 188 ist an einer festen Position in nächster Nähe zu der seitlichen äußeren Seitenwand 184 jedes Rades 170 angebracht. Jeder Schuh 188 ist an seiner Innenseite lediglich durch die seitliche äußere Seitenwand 184 geschlossen und weist einen gleitenden dichtenden Eingriff mit der Seitenwand auf, um zu verhindern, dass Luft zwischen dem Schuh und der Seitenwand in den Schuh hinein- oder aus diesem heraustritt, und gleichzeitig zu gestatten, dass die Seitenwand an dem Schuh vorbeigleitet, während sich das Rad 170 dreht. Während die Löcher 186 unter dem Schuh 188 vorbeiziehen, übertragen sie den Luftüber- oder Luftunterdruck auf die Umfangsfläche des Rades 170. Das Innere des Schuhs 188 ist so in Felder eingeteilt, dass Abschnitte des Schuhs unterschiedlichen Niveaus von Vakuumdruck ausgesetzt werden, der mittels einer Leitung 190 zugeführt wird (wobei in den Zeichnungen die Leitung von lediglich einem der Schuhe dargestellt wird). Ein Feld (nicht gezeigt) an dem unteren Teil des Rades 170 kann Luftüberdruck ausgesetzt werden, der durch eine Leitung 192 zugeführt wird und das Vakuum wirksam negiert oder neutralisiert. Ausschusskanäle 194, die angrenzend an vorgeordnete Seiten jeweiliger Räder 170 bereitgestellt werden, entfernen Verschlussbestandteile 82 von den Rädern bei einem Problem mit der Bewegung der Zusammensetzung 113. Die Kanäle 194 sind mit einer Vakuumquelle (nicht gezeigt) verbunden, die selektiv, wie zum Beispiel bei Erkennen eines Problems mit der Bewegung der Zusammensetzung 113, aktiviert werden kann, um Verschlussbestandteile 82 aus dem Rad 170 zu erfassen und zu verhindern, dass das Förderband 174 mit Haftmittel verschmutzt wird.
Die Räder 170 der Ambosswalze 167 sind ausgelegt, um genaue Anordnung der Verschlussbestandteile 82 zu erleichtern, die aus den Bahnen 160 aus Hakenmaterial geschnitten werden. Die Konstruktion der Räder 170 ist bei der dargestellten Ausführung im Wesentlichen identisch, so dass lediglich eines der Räder beschrieben wird. Im Besonderen enthält das Rad 170 einen Mantel (generell bei 196 angezeigt), der an den Seitenwänden 184 des Rades angebracht ist und die Umfangsfläche bildet, die mit der Bahn 160 in Eingriff kommt und die Verschlussbestandteile 82 hält, nachdem sie aus der Bahn getrennt wurden. 9 stellt ungefähr eine Hälfte des Mantels 196 flach ausgelegt dar, während 13 einen Teilabschnitt des Mantels so zeigt, wie er an dem Rad angeordnet wäre. Der Mantel 196 enthält zwei längliche Plattenabschnitte 198, die durch Hammerabschnitte 200 (im breiten Sinne „Einsätze”) getrennt werden, die bei Betrieb regelmäßig durch die Klinge der Messerwalze 166 in Eingriff gebracht werden. Die Plattenabschnitte 198 enthalten jeweils seitliche Abschnitte 202 und einen mittigen Kanal 204, der die Bahn 160 und Verschlussbestandteile 82 in Eingriff bringt. Gruppen von drei Löchern 206 sind entlang der Länge des Plattenabschnitts mit ungleichen Abständen angeordnet. Eine Ansammlung 208 aus fünf Gruppen von Löchern 206 befindet sich in jeder Hälfte des Mantels 196. Die Ansammlungen 208 konzentrieren den Vakuumdruck in Bereichen des Rades 170, in denen die Verschlussbestandteile 82 verweilen, nachdem sie aus der Bahn 160 geschnitten wurden, um den Verschlussbestandteil 82 sicher an dem Rad zu halten. Anderswo sind die Gruppen von Löchern 206 weiter beabstandet, um das Gleiten der Bahn 160 auf der Oberfläche des Rades 170 zu erleichtern. Die Anzahl von Löchern 206 in einer Gruppe und die Beabstandung der Gruppen können anders als das Beschriebene sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Löcher 206 sind nach außen in der Nähe der Außenfläche des Plattenabschnitts 198 gekelcht (siehe 10 bis 12). Der Plattenabschnitt ist außerdem unter den Löchern 206 unterschnitten, um ihre Länge zu minimieren und Verstopfung zu verhindern. Bei einer Ausführung können alle der Felder des Schuhs 188 beim Einschalten und/oder Ausschalten mit Luftüberdruck versorgt werden, um Rückstände in den Löchern 206 herauszublasen. Es versteht sich, dass die Löcher 206 durch ein Sieb (nicht gezeigt) auf dem Rad 170 oder auf andere geeignete Weisen ausgebildet werden können.
Die mittigen Kanäle 204 der Plattenabschnitte 198 weisen Tiefen auf, die sich entlang ihrer Längen ändern. Im Besonderen weist jeder Kanal eine Nut auf, die durch das Bezugszeichen 210 in 13 angezeigt wird und kegelförmige Tiefenbereiche 212 in der Nähe ihrer Enden aufweist. Die Nut 210 ist generell auf halbem Weg zwischen den Seitenwänden 184 des Rades 170 angeordnet und weist eine Breite auf, die derjenigen des Kanals 204 entspricht, auch wenn die Nut anderweitig positioniert werden kann und eine Breite aufweisen kann, die nicht mit der Breite des Kanals koextensiv ist. Der kegelförmige Tiefenbereich 212 in der Nähe des linken Endes des Plattenabschnitts 198 (wie in 13 zu sehen) befindet sich eng an dem Ambossabschnitt 200 an dem linken Ende des Plattenabschnitts. Die Tiefe des Kanals 204 geht außerhalb der Nut nicht auf Null, sondern ist so flach, dass sie bei dem Maßstab von 13 nicht unterscheidbar ist. Der kegelförmige Tiefenbereich 212 der Nut 210, der sich näher zu dem rechten Ende (wie in 13 zu sehen) des Plattenabschnitts 198 hin befindet, ist gut zu der linken Seite des an dem rechten Ende des Plattenabschnitts befindlichen Ambossabschnitts 200 hin beabstandet. Die Tiefe des mehrheitlichen Teils (und tiefsten Teils) der Nut 210 wird in 10 dargestellt und kann bei einer Ausführung 0,125 Zoll (3,18 mm) betragen. Die verringerte Tiefe der Nut 210 grob auf halbem Weg entlang des kegelförmigen Tiefenbereichs 212 wird in 11 gezeigt. In der Nähe des rechten und linken Endes des Plattenabschnitts 198, außerhalb der Nut 210, ist die Tiefe des Kanals 204 auf ein sehr kleines Maß verringert (12), wie zum Beispiel ungefähr 0,008 bis 0,009 Zoll (0,20 bis 0,23 mm). Die Tiefen an den verschiedenen Stellen können anders als das Beschriebene sein und darüber hinaus kann die Tiefe des Kanals 204 außerhalb der Nut auf Null gehen. Der längere Abschnitt des Kanals 204 außerhalb der Nut 210 in der Nähe des rechten Endes des Plattenabschnitts 198 bildet einen Steg 214, der mit der Außenfläche des Rades 170 generell fluchtrecht ist, um das Freigeben eines Verschlussbestandteils 82 auf einen Streifen 118 zu erleichtern, wie noch beschrieben wird.
Nachdem die Konstruktion der Verschlussanbringungsstation 150 beschrieben wurde, wird nun ihr Betrieb beschrieben, wobei im Besonderen Bezug auf die 6 bis 8 der Zeichnungen genommen wird. Die Zeichnungen stellen den Betrieb eines Rades 170 dar, wobei der Betrieb des anderen bei der gezeigten Ausführung im Wesentlichen derselbe ist. Das Rad 170 dreht sich mit einer konstanten Geschwindigkeit in die Richtung, die durch den Pfeil in den Figuren angezeigt wird. Im Besonderen wird das Rad 170 veranlasst, sich so zu drehen, dass seine Geschwindigkeit an der Außenfläche dieselbe ist wie die Geschwindigkeit des Förderbandes 174. Das Rad 170 ist so bemessen, dass pro halbe Umdrehung des Rades ein Verschlussbestandteil 82 auf einen Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 aufgebracht wird. Die Messerwalze 166 ist so getaktet, dass sie sich bei jeder Umdrehung des Rades 170 zwei Mal dreht, wobei in dieser Zeit zwei Verschlussbestandteile 82 aus der Bahn 160 aus Hakenmaterial geschnitten werden. Es ist festzustellen, dass die Klinge der Messerwalze 166 mit den Ambossabschnitten 200 des Rades 170 in Eingriff kommt.
Die Bahn 160 aus Hakenmaterial wird mit einer Geschwindigkeit, die langsamer ist (z. B. ungefähr ein Viertel) als die Geschwindigkeit des Rades 170, in die Richtung, die durch den Pfeil über der Bahn angezeigt wird, ausgegeben. Somit gleitet die Außenfläche des Rades 170 unter der Bahn 160. Das Vakuum, das durch die Löcher 208 des Plattenabschnitts 198 angewendet wird, hält einen Endabschnitt der Bahn 160 gegen das Rad 170, während gleichzeitig relative Bewegung gestattet wird. Wenigstens ein Abschnitt 217 des Endabschnitts der Bahn 160 wird in der Nut 210 aufgenommen. Dieser Zustand kann in den 6 bis 8 beobachtet werden. Die Tiefe der Nut 210 hält den Endabschnitt der Bahn 160 von signifikanter seitlicher Bewegung relativ zu dem Rad 170 zurück, so dass die Bahn genau angeordnet bleibt, bevor sie geschnitten wird. Wenn sich die Messerwalze 166 und das Rad 170 in der Nähe des Eingreifpunktes befinden, gleitet immer mehr von dem freien Ende der Bahn 160 aus der Nut 210 heraus auf den Steg 214, der unmittelbar an den Ambossabschnitt 200 angrenzt. Es ist zu sehen, dass in 8 mehr von dem Endsegmentabschnitt 217 der Bahn 160 in der Nut 210 angeordnet ist als in 6, in der sich die Messerwalze 166 näher an der Durchführung ihres Schnitts befindet. 7 stellt die Messerwalze 166 und das Rad 170 unmittelbar nach dem Moment des anfänglichen Eingriffs der Messerwalze in das Rad dar, wobei ein Verschlussbestandteil 82 (in breitem Sinne „geschnittenes Stück” und „erstes geschnittenes Stück”) aus der Bahn 160 getrennt wird. Der Verschlussbestandteil 82 wird schnell auf die Geschwindigkeit des Rades 170 beschleunigt und liegt vollständig oder fast vollständig auf dem Steg 214, der im Wesentlichen mit dem Rest der Außenfläche des Rades fluchtrecht ist.
Der Verschlussbestandteil 82 bewegt sich mit dem Rad 170 zu dem unteren Teil des Rades, wo er auf den Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 (in breitem Sinne „zweites geschnittenes Stück”) an der teilweise zusammengesetzten Trainingshose 102 aufgebracht wird. Bei der dargestellten Ausführung arbeitet das andere Rad 170, um einen anderen Verschlussbestandteil („drittes geschnittenes Stück”) auf einen anderen Streifen („viertes geschnittenes Stück”) aus Seitenplattenmaterial aufzubringen. Wie oben angegeben, wird das Vakuum, das von dem Rad 170 auf den Verschlussbestandteil 82 angewendet wird, in der Nähe des unteren Teils des Rades in großem Maße verringert oder beseitigt. Es wird außerdem in Betracht gezogen, dass Luftüberdruck angewendet werden könnte, um den Verschlussbestandteil 82 von dem Rad herunter auf den Streifen 118 zu blasen. Ein Zwischenraum zwischen dem Rad 170 und dem Förderband 174, der größer als die Dicken der Materialien ist (z. B. die kombinierte Dicke des Verschlussbestandteils 82, des Streifens 118 und einer Haftmittel- oder anderen Verschlussmediumschicht), könnte besser eingesetzt werden, wenn Abblasen mit Luftüberdruck an der Ambosswalze 167 verwendet wird. In diesem Fall bläst der Luftstoß den Streifen 118 von dem Ambosswalzenrad 170 herunter, über den Zwischenraum und auf das Seitenplattenmaterial 116 auf dem Förderband 174. Bei Verwendung eines Luftstoßes kann eine Andruckwalze oder Abstreckwalze (nicht gezeigt) der Ambosswalze 167 nachgeordnet verwendet werden, um den Streifen 118 auf die Seitenplatte 116 zu drücken. Unabhängig davon, ob nun Luftüberdruck oder ein größerer Zwischenraum verwendet wird oder nicht, könnten der Verschlussbestandteil 82 und der Streifen 118 an einer der Ambosswalze 167 nachgeordneten Station zusammengedrückt werden, wenn Andrücken zum Sicherstellen der Verbindung des Verschlussbestandteils und des Streifens notwendig ist.
Geht man zurück zu der dargestellten Ausführung, kommt die Rückseite des Verschlussbestandteils 82, auf die zuvor Haftmittel aufgetragen wurde, mit dem Streifen 118 in Eingriff und haftet an diesem an. Darüber hinaus kann der Verschlussbestandteil 82 an dieser Position dem Vakuum des Vakuumförderers 172 unterzogen werden, wobei dies den Transfer des Verschlussbestandteils von dem Rad 170 zu dem Streifen 118 weiter fördert. Der Abstand zwischen dem unteren Teil des Rades 170 und dem oberen Teil des Förderbandes 174 ist an dem Transferpunkt geringer als die kombinierte Dicke des Verschlussbestandteils 82, des Streifens 118 und einer Haftmittel- oder anderen Verschlussmediumschicht oder entspricht dieser Dicke, so dass das Rad den Verschlussbestandteil fest gegen den Streifen drückt. Der Verschlussbestandteil 82 wird somit an dem Transferpunkt fest in den Streifen 118 gedrückt. Der Abstand des Rades 170 und des Förderbandes 174 wird so ausgewählt, dass er nicht größer ist als die unkomprimierte Anordnung von Elementen, die an dem Transferpunkt (oder -nip) aufgenommen werden, ungeachtet der genauen Zusammensetzung der Anordnung. Mit anderen Worten kann die Anordnung, um ein paar Beispiele zu nennen, lediglich der Verschlussbestandteil 82 und der Streifen 118, diese Elemente plus eine Haftmittelschicht und/oder eine zugrunde liegende Trägerbahn für die Streifen 118, die vor dem endgültigen Zusammensetzen der Trainingshose 20 entfernt wird, sein.
Bei der dargestellten Ausführung bildet das Förderband 174 ein „Aufnahmeteil”, das mit dem Rad 170 einen Transfernip bildet, an dem der Verschlussbestandteil 82 von dem Rad zu dem Streifen 118 transferiert wird. Das Aufnahmeteil kann jedoch ein anderes bewegliches Teil, wie eine Walze oder eine hin- und hergehende Platte, sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Des Weiteren ist die Druckwalze 178 gegenüber dem Rad 170 an dem Transfernip angeordnet, trägt das Förderband 174 und fixiert die Trennung der oberen Fläche des Förderbandes und der Außenfläche des Rades 170 an dem Transfernip. Die zylindrische Außenfläche der Druckwalze 178 bildet bei der dargestellten Ausführung eine Reaktionsfläche. Es versteht sich jedoch, dass die Druckwalze 178 weggelassen werden kann, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. In diesem Fall kann selbst das Förderband 174 angeordnet werden, um mit dem Rad 170 in Eingriff zu kommen (oder um den Streifen 118 zu veranlassen, mit dem Rad in Eingriff zu kommen), bis ein Streifen das Förderband von dem Rad wegdrückt, während er zu dem Streifen auf dem Förderband transferiert wird. Auf diese Weise kann der Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 flach und gerichtet gehalten werden, während gleichzeitig gestattet wird, dass der Verschlussbestandteil 82 fest gegen den Streifen an dem Transfernip gedrückt wird.
Mit erneuter Bezugnahme auf 4 kann zusätzliches Binden der Verschlussbestandteile 82 an die Streifen durch eine geeignete Bindungsvorrichtung durchgeführt werden, wie ein Ultraschallbinder 216, der der Verschlussbestandteilanbringungsstation 150 unmittelbar nachgeordnet ist. Die Streifen 118 aus Seitenplattenmaterial 116 können, falls gewünscht, beschnitten werden, um zum Beispiel winkelige und/oder gekrümmte Beinendkanten 70 in dem hinteren Taillenbereich 24 bereitzustellen (2 und 3). Zu diesem Zweck kann der Anordnungsabschnitt 100 eine Schneidewalze 218 und eine Unterstützungswalze 220 enthalten. Bei der dargestellten Ausführung wird ein Abschnitt jedes Streifens 118 von einem hinteren Ende davon beschnitten, um die winkeligen und/oder gekrümmten Beinendkanten 70 in dem hinteren Taillenbereich 24 auszubilden.
Das Verfahren und die Vorrichtung zu diesem Punkt stellen eine Endlosbahn aus miteinander verbundenen und teilweise zusammengesetzten Trainingshosen bereit, die sich in die durch den Pfeil 108 angezeigte Richtung bewegen. Diese sich kontinuierlich bewegende Produktzusammensetzung 113 wird durch eine Schneidvorrichtung 222 geleitet, die die Bahn selektiv in diskrete, teilweise zusammengesetzte Trainingshosen 102 schneidet. Solche Schneidvorrichtungen 222 sind Fachleuten generell bekannt und können zum Beispiel die Kombination aus einer Schneidewalze 224 und einer Ambosswalze 226 enthalten, durch die sich die Bahn hindurchbewegt. Die Ambosswalze 226 kann eine Drehwalze aus gehärtetem Stahl enthalten, während die Schneidewalze 224 eine oder mehrere flexible Klingen aus gehärtetem Stahl enthalten kann, die an eine andere Drehwalze geklemmt sind. Die Abklemmkraft zwischen der Klinge an der Schneidewalze 224 und der Ambosswalze 226 erzeugt den Schnitt. Die Schneidewalze 224 kann in Abhängigkeit von dem gewünschten Abstand zwischen den Schnitten eine Klinge oder mehrere Klingen aufweisen. Die Schneidvorrichtung 222 kann des Weiteren konfiguriert sein, um einen Abstand zwischen den einzelnen geschnittenen Stücken bereitzustellen, nachdem sie geschnitten wurden. Ein solcher Abstand kann bereitgestellt werden, indem die geschnittenen Stücke mit einer Geschwindigkeit von der Schneidvorrichtung 222 weg transferiert werden, die höher ist als die Geschwindigkeit mit der die Bahn der Schneidvorrichtung bereitgestellt wird. Zusätzliche und wohlbekannte Schritte (nicht gezeigt) können zum Abschließen der Zusammensetzung der Trainingshose 20 durchgeführt werden.
Es ist festzustellen, dass Einzelheiten der vorgenannten Ausführungen, die zu Darstellungszwecken angegeben wurden, nicht als den Umfang dieser Erfindung beschränkend auszulegen sind. Auch wenn im Vorgenannten lediglich wenige beispielhafte Ausführungen dieser Erfindung ausführlich beschrieben wurden, werden Fachleute leicht erkennen, dass bei den beispielhaften Ausführungen viele Modifizierungen möglich sind, ohne im Wesentlichen von den neuartigen Lehren und Vorteilen dieser Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel können Merkmale, die in Bezug auf eine Ausführung beschrieben wurden, in eine andere Ausführung der Erfindung integriert werden. Folglich sollen all diese Modifizierungen in dem Umfang dieser Erfindung, die in den folgenden Ansprüchen und allen Äquivalenten dazu definiert wird, enthalten sein. Des Weiteren ist festzustellen, dass viele Ausführungen konzipiert werden können, die nicht alle der Vorteile einiger Ausführungen, im Besonderen der bevorzugten Ausführungen, erreichen, wobei jedoch das Nichtvorhandensein eines bestimmten Vorteils nicht so ausgelegt werden darf, dass dies notwendigerweise bedeutet, dass eine solche Ausführung außerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegt.
Bei der Vorstellung von Elementen der vorliegenden Erfindung oder der bevorzugten Ausführungen) davon sollen die Artikel „ein”, „eine”, „der”, „die” und „das” bedeuten, dass es ein Element oder mehrere der Elemente gibt. Die Begriffe umfassen”, enthalten” und „aufweisen” sollen inklusiv sein und bedeuten, dass es außer den aufgeführten Elementen zusätzliche Elemente geben kann.
Da verschiedene Änderungen an den vorgenannten Konstruktionen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, sollen sämtliche Gegenstände, die in der obigen Beschreibung enthalten sind oder in den begleitenden Zeichnungen gezeigt werden, als darstellend und nicht als beschränkend ausgelegt werden.

Claims

Vorrichtung zum Schneiden und Anordnen erster geschnittener Materialstücke (82) auf zweiten Materialstücken (118), wobei die Vorrichtung umfasst: eine Ambosswalze (167), die ein Rad (170) enthält, wobei das Rad zum Drehen um eine Drehachse geeignet ist und wobei das Rad geeignet ist, um einen Endabschnitt einer Bahn (160) aus erstem Material darauf aufzunehmen, wobei die Vorrichtung des Weiteren eine Schneidwalze (166) umfasst, die zum Drehen um eine Achse generell parallel zu der Drehachse des Rades montiert ist, wobei die Schneidwalze (166) ein Messer enthält, das zum Trennen der ersten geschnittenen Materialstücke aus der Bahn aus erstem Material regelmäßig mit dem Endsegment der ersten Materialbahn in Eingriff gebracht werden kann, wenn der Endabschnitt auf dem Rad (170) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung des Weiteren einen Vakuumförderer (172) umfasst, der eine bewegliche Auflage (174) enthält, die geeignet ist, um die zweiten Materialstücke zu tragen und die zweiten Stücke (118) auf der beweglichen Auflage am Ort zu halten, während die zweiten Stücke durch die bewegliche Auflage bewegt werden, wobei das Rad (170) der Ambosswalze (167) in generell gegenüberliegender Beziehung mit der beweglichen Auflage des Vakuumförderers montiert ist, um einen Transferspalt zu definieren, und wobei das Rad (170) geeignet ist, um die ersten geschnittenen Stücke darauf zu halten und die ersten geschnittenen Stücke zu der beweglichen Auflage des Vakuumförderers (172) zu befördern, um die ersten geschnittenen Stücke auf den zweiten geschnittenen Stücken anzuordnen, wobei das Rad (170) und die bewegliche Auflage (174) des Förderers geeignet sind, um sich mit ungefähr derselben linearen Geschwindigkeitsrate zu bewegen, und wobei die Vorrichtung des Weiteren einen Beschicker (162) zum Zuführen der Bahn aus erstem Material zu dem Rad mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Geschwindigkeit des Rades, umfasst, wobei das Rad (170) eine generell zylindrische Umfangsfläche enthält, die geeignet ist, um den Endabschnitt der Bahn (160) aus dem ersten Material zum gleitenden Eingriff mit der Umfangsfläche aufzunehmen, wobei eine Nut (210), ausgebildet in der Umfangsfläche, geeignet ist, den Endabschnitt aufzunehmen, um den Endabschnitt in Achsrichtung mit dem Rad auszurichten, und wobei ein Steg (214) angeordnet ist zum Aufnehmen der ersten geschnittenen Materialstücke und zum Halten der ersten geschnittenen Materialstücke zum Transportieren der ersten geschnittenen Materialstücke zu den zweiten geschnittenen Materialstücken auf der beweglichen Auflage des Vakuumförderers.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Vakuumförderer (172) des Weiteren eine generell dem Rad gegenüberliegende Reaktionsfläche umfasst, wobei die bewegliche Auflage (174) geeignet ist, um sich zwischen der Reaktionsfläche und dem Rad zu erstrecken.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Vakuumförderer eine Reaktionswalze (178) umfasst und die Reaktionsfläche durch eine Oberfläche der Reaktionswalze definiert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Reaktionsfläche die bewegliche Auflage innerhalb eines Abstands von dem Rad hält, der kleiner ist als die Summe der unkomprimierten Dicke einer Materialanordnung, die in den Transferspalt aufgenommen wird, wobei die Anordnung die ersten und zweiten Materialstücke enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich die Nut (210) der Länge nach generell um den Umfang der Umfangsfläche umlaufend erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Nut (210) in Richtung wenigstens eines Endes davon, angrenzend an den Steg, eine sich graduell verringernde Tiefe aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Nut (210) in Richtung beider Enden der Nut eine sich graduell verringernde Tiefe aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Rad (170) ausgelegt ist, um die ersten geschnittenen Stücke an dem Transferspalt freizugeben.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Rad (170) für das Verbinden mit einer Vakuumquelle zur Verwendung beim Halten des Endabschnitts der Bahn aus erstem Material und der ersten geschnittenen Materialstücke auf dem Rad geeignet ist, und wobei das Rad geeignet ist, um das Vakuum an dem Transferspalt von den ersten geschnittenen Stücken aufzulösen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des Weiteren umfassend eine Schneid- und Anordnungseinrichtung zum Schneiden der zweiten Materialstücke aus einer Bahn zweiten Materials und zum Anordnen der zweiten Stücke auf dem Vakuumförderer.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des Weiteren umfassend einen Applikator zum Aufbringen eines Haftmittels auf der Bahn aus erstem Material (160) zur Verwendung beim Befestigen der ersten geschnittenen Materialstücke (82) an den zweiten geschnittenen Materialstücken.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rad (170) ausgelegt ist, um die ersten geschnittenen Stücke an dem Transferspalt freizugeben.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das Rad für das Verbinden mit einer Vakuumquelle zur Verwendung beim Halten des Endabschnitts der Bahn aus erstem Material und der ersten geschnittenen Materialstücke auf dem Rad geeignet ist, wobei das Rad geeignet ist, um das Vakuum an dem Transferspalt von den ersten geschnittenen Stücken (170) aufzulösen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die bewegliche Auflage ein kontinuierliches Förderband mit einer oberen Erstreckung umfasst, auf der die zweiten Materialstücke getragen werden.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ambosswalze (167) des Weiteren ein zweites Rad umfasst, das in generell gegenüberliegender Beziehung mit der beweglichen Auflage des Vakuumförderers montiert ist, um einen zweiten Transfernip zu definieren, wobei das zweite Rad zum Drehen um eine Drehachse und zum darauf Aufnehmen eines Endabschnitts einer Bahn aus einem dritten Material geeignet ist, um dritte geschnittene Materialstücke auf vierten Materialstücken auf der beweglichen Auflage aufzubringen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das zweite Rad relativ zu der Schneidwalze so angeordnet ist, dass das Messer zum Abtrennen eines der dritten geschnittenen Materialstücke aus der Bahn aus drittem Material regelmäßig mit dem Endsegment der dritten Materialbahn in Eingriff gebracht werden kann, wenn der Endabschnitt auf dem zweiten Rad ist.
Verfahren zum Schneiden und Anordnen von ersten geschnittenen Materialstücken auf zweiten. Materialstücken in einem kontinuierlichen Prozess unter Verwendung der Vorrichtung gemäß Anspruch 1, das Verfahren umfassend Schneiden der zweiten Stücke aus einer Bahn aus zweitem Material, Anordnen der zweiten Stücke auf dem Vacuumförderer, Schneiden der ersten geschnittenen Stücke aus einer Bahn aus erstem Material, Eingreifen des Rades der Ambosswalze, Transportieren der ersten geschnittenen Stücke auf dem Rad zu dem Transferspalt auf dem Förderer und Transferieren der ersten geschnittenen Stücke zu den zweiten Stücken auf dem Förderer an dem Transferspalt, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren das Festhalten der zweiten Stücke in Position auf dem Förderer umfasst, und wobei das Verfahren des Weiteren das Drehen der Ambosswalze (167) mit einer ersten Geschwindigkeit und das Zuführen der Bahn aus erstem Material (160) mit einer zweiten Geschwindigkeit, die langsamer als die erste Geschwindigkeit ist, umfasst, wodurch die Bahn aus Material auf dem Rad der Ambosswalze gleitet und wobei die erste Drehgeschwindigkeit der Ambosswalze annähernd gleich der Geschwindigkeit des Förderers an dem Transferspalt ist, wobei das Verfahren des Weiteren das Positionieren eines Endabschnitts der Bahn aus erstem Material in Achsrichtung des Rades der Ambosswalze (167) vor dem Schneiden der ersten geschnittenen Materialstücke aus der Bahn aus erstem Material umfasst, wobei das Positionieren des Endabschnitts der Bahn aus erstem Material das Aufnehmen des Endabschnitts in der Nut (210) des Rades der Ambosswalze umfasst, wobei sich die Nut um den Umfang des Rades herum erstreckt.