DE69317841T2

DE69317841T2 - Vorrichtung mit modularer Bauweise für die Herstellung eines absorbierenden Artikels

Info

Publication number: DE69317841T2
Application number: DE69317841T
Authority: DE
Inventors: Thomas R Herrmann; Donald J Teodoro
Original assignee: Molnlycke Vafveri AB
Current assignee: Essity Hygiene and Health AB
Priority date: 1992-09-10
Filing date: 1993-09-09
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2013-09-10
Also published as: US5492591A; EP0589859B1; US5383988A; DK0589859T3; EP0589859A1; ES2116432T3; ATE164754T1; DE69317841D1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Wegwerf- Absorptionsartikeln, wie z.B. Windeln, Hygienebinden und ähnlichem. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Vorrichtungen zum Herstellen einer Vielfalt derartiger Artikel mit hoher Effizienz und bei hoher Geschwindigkeit auf Vorrichtungen, die flexiblen Herstellungsprogrammen Rechnung tragen und den Einbau, die Veränderung und die Wartung vereinfachen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG UND TECHNISCHE PROBLEME DES STANDES DER TECHNIK

Wegwerf-Absorptionsartikel weisen typischerweise eine dünne, flexible, flüssigkeitsundurchlässige Unterseitenlage, ein Absorptionskissen oder eine -platte an der Unterseitenlage und eine darüberliegende flüssigkeitsdurchlässige Oberlage auf. Eine jede dieser Komponenten kann typischerweise durch eine Vorrichtung in Form einer fortlaufenden Bahn zugeführt werden, welche die Komponenten formt, führt, miteinander kombiniert und sie miteinander befestigt.
Zusätzlich weisen einige Arten von Wegwerf-Absorptionsartikeln, wie z.B. Windeln, üblicherweise weitere Komponenten, wie z.B. elastische Bänder in dem Schrittbereich des Artikels auf, um ein verbessertes Einschließen und einen Widerstand gegen Ausfließen zu schaffen. Andere Merkmale können mit Haftmittel überzogene Bandlaschen zum Befestigen des Artikels an dem Benutzer, ein Zielband mit einer Auftreffzone, gegen das die Bandlaschen festaber abnehmbar aufgebracht werden, und vordere und hintere elastische Taillen-Elemente aufweisen, um für eine verbesserte Passung und einen besseren Komfort zu sorgen.
Während eine Vielzahl unterschiedlicher Mechanismen zum Kombinieren der genannten Komponenten zur Ausbildung eines fertigen Artikels entwickelt wurden, ist bevorzugt, derartige Mechanismen entlang einer Bearbeitungslinie für den gesteuerten Betrieb zusammen zu verwenden, um den Artikel kontinuierlich zu fertigen, während sich die Hauptkomponenten entlang der Bearbeitungslinie bewegen. Die EP-A-0 376 512 offenbart eine Maschine für eine Linienfertigung eines Absorptions-Hygieneartikels. Jedoch bringt das Tragsystem für die Maschinenkomponenten dieser Maschine keine schnelle und einfache Durchführung des Aufbaus, der Wartung und der Veränderungen der Betriebs- und Herstellungseinheiten der Maschine mit sich.
Es ist ferner erwünscht, die Absorptionsartikel-Herstellungslinie bei vergleichsweise hohen Geschwindigkeiten zu betreiben, um die fertigen Artikel mit einer vergleichsweise hohen Produktionsrate herzustellen. In Abhängigkeit von der Art des Artikels und der Anzahl von Merkmalen in dem Artikel können die Hersteller versuchen, Produktionsraten in der Größenordnung von Hunderten von Einheiten pro Minute zu erreichen. Wenn die Zusammenführungsmechanismen der Komponenten des Absorptionsartikels bei hohen Geschwindigkeiten betrieben werden, wird es schwierig, die geeigneten Bearbeitungsvorgänge für die Komponenten, wie z.B. das Miteinander- Ausrichten, das Schneiden, das Verbinden usw. richtig durchzuführen.
Diese Bearbeitungsprobleme werden durch die Tatsache verschlimmert, daß Absorptionsartikel typischerweise aus fortlaufenden Materialbahnen gefertigt werden, die auf sich kontinuierlich bewegender Basis entlang der Länge der Artikel zusammengesetzt werden, während einige getrennte Komponenten anderer Materialien intermittierend auf die Bahnen aufgebracht werden. Eine sich fortlaufend bewegende Bahn könnte eine Unterseitenlage- Bahn oder eine Oberlagenbahn sein, die zum Abtrennen zur Ausbildung von Artikeln mit wahlweisen Längen fortlaufend durch eine Bearbeitungslinie gefördert wird, und die Fördermechanismen und die Zuführrolle, die der Bewegung dieser Bahnkomponenten zugeordnet sind, wären im allgemeinen fortlaufend in Betrieb.
Andere Mechanismen in einem Herstellungssystem für Absorptionsartikel arbeiten intermittierend auf einer sich bewegenden Bahn oder einer anderen Komponente des Artikels. Beispielsweise können zwei Bandlaschen an vorbestimmten Abständen entlang einer sich bewegenden Bahn angeordnet werden, so daß ein jeder Artikel, der schließlich ausgebildet wird, zwei in geeigneter Weise angeordnete Bandlaschen aufweist. Ein weiteres Beispiel einer derartigen intermittierenden Betriebsweise ist die Quertrennung einer Anordnung von Bahnen, um die einzelnen, fertigen Artikel zu trennen.
Derartige intermittierende Vorgänge können als "Einheitsbetätigungen" beschrieben werden, die typischerweise für wenigstens eine zugeordnete sich bewegende Bahn einmal für jeden Artikel bewirkt werden. Eine derartige Einheitsbetätigung muß hinsichtlich der Zeit abgestimmt und gesteuert werden, so daß sie an einer präzisen Stelle an oder bezüglich der sich bewegenden Bahn stattfindet. Der Einheitsvorgang muß somit bezüglich der Geschwindigkeit der Bahn gesteuert werden.
Ferner ist infolge der Toleranzen der Betätigungsmechanismen, ein Gleiten der Komponenten des Absorptionsartikels entlang der Bearbeitungslinie usw., eine genaue Ausrichtung einer derartigen Einheitsbetätigung bei der sich bewegenden Bahn oder den Bahnen schwierig, und wird insbesondere bei hohen Liniengeschwindigkeiten schwierig. Demzufolge wäre es vorteilhaft, ein verbessertes System zum Bewirken von Einheitsbetätigungen in einer gesteuerten Art und Weise bezüglich der fortlaufenden Tätigkeiten und bezüglich von tatsächlich ausgewählten Stellen an sich bewegenden Bahnen zu schaffen.
Ferner wäre es erwünscht, ein derartiges verbessertes System zu schaffen, das eine Einrichtung zum wirksamen Übertragen von Energie zu mehreren Einheitsbetätigungseinrichtungen in einer Herstellungslinie für Absorptionsartikel aufweist. Ferner wäre es vorteilhaft, ein derartiges Kraftübertragungssystem zu schaffen, das eine Gestaltung aufweist, bei der vergleichsweise einfache Installation, Einbau und Anpassung des Mechanismus möglich sind.
Sich verändernde Marktbedingungen können es für einen Hersteller erforderlich machen, seine Produkte schnell zu modifizieren oder für neue Produkte zu sorgen. Ferner werden von Herstellern heutzutage regelmäßiger flexible Herstellungstechniken und -programme verwendet, um in einem Herstellungssystem die nacheinanderfolgenden Produktionsabläufe einer Anzahl unterschiedlicher Produkte unterzubringen. Aus diesem Grund wäre es erwünscht, ein verbessertes System für eine Herstellungsvorrichtung für Absorptionsartikel zu schaffen, die derart betrieben wird, daß sie leichter Produktveränderungen oder -modifikationen aufnimmt.
Insbesondere wäre es vorteilhaft, wenn ein derartiges verbessertes System derart arbeiten würde, daß Absorptionsartikel- Herstellungsmechanismen auf eine Art und Weise angebracht und getragen werden, die eine vergleichsweise schnelle Installation, Wartung und Anpassung derartiger Mechanismen möglich macht.
Es wäre ferner für ein derartiges verbessertes System erwünscht, eine Ausdehnung der Herstellungslinie durch die Hinzufügung von Mechanismen möglich zu machen, die für alternative oder zusätzliche Merkmale an einem Absorptionsartikel-Produkt sorgen.
Ferner wäre es vorteilhaft, wenn ein derartiges System leicht Veränderungen in der Anordnung oder der Stelle gewählter Mechanismen entlang der Herstellungslinie möglich machen würde, und wenn ein derartiges verbessertes System vorzugsweise nur eine minimale Anzahl unterschiedlicher Tragekomponenten aufweisen würde, so daß die Herstellungskomplexität verringert wird, und der Einbau vereinfacht wird.
Die vorliegende Erfindung sorgt für ein verbessertes Absorptionsartikel-Herstellungssystem, mit dem eine Gestaltung mit den vorangehend beschriebenen Vorteilen und Merkmalen möglich ist.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ein System für eine Linienfertigung von Wegwerf-Absorptionsartikeln gemäß den Prinzipien eines Aspekts der vorliegenden Erfindung weist eine neuartige Anordnung zum Tragen von Komponenten oder Mechanismen einer Vorrichtung oder einer Maschine zur Herstellung der Artikel auf.
Insbesondere sind mehrere im wesentlichen identische Rahmenmodule für eine Verbindung miteinander vorgesehen. Jedes Modul weist ein offenes Inneres und offene Seiten auf. Die Module sind in eine geradlinige Reihe verbunden, so daß an dieser entlang eine Vorderseite definiert wird.
Mehrere im wesentlichen identische Tafeln sind jeweils an eines der Module entlang der Vorderseite der Reihe angebracht. Die Tafeln sind jeweils wahlweise an ein gewähltes der Module anbringbar. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Module jeweils eine im allgemeinen rechtwinklige parallele Parallelepipedgestalt auf, und zwei Tafeln sind an die Vorderseite eines jeden Moduls, eine oberhalb der anderen, angebracht.
Die Absorptionsartikel-Herstellungsmechanismen, wie z.B. Förderer, Haftmittelaufbringeinrichtungen, Bahnschneidemechanismen, sind derart angebracht, daß sie von oder an den Tafeln nach außen von den Modulen zur Erleichterung des Zugangs zu den Mechanismen für einen Bediener vorstehen.
Mehrere Betätigungseinrichtungen zum Betreiben mehrerer der Mechanismen sind innerhalb der Module vorgesehen. Eine jede Betätigungseinrichtung ist derart angebracht, daß sie durch eine Tafel treibend mit einem zugeordneten Herstellungsmechanismus in Eingriff ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Module durch längliche Verbindungselemente für ein Voneinander-Beabstanden benachbarter Module um einen Abstand verbunden, welcher der Modulbreite, gemessen entlang der Länge der geradlinigen Reihe von Modulen, gleich ist. Es können Tafeln an die länglichen Verbindungselemente zwischen den benachbarten Modulen angebracht sein, und die Absorptionsartikel-Herstellungsmechanismen können an oder durch die Tafeln derart angebracht sein, daß sie von den Vorderseiten der Tafeln vorstehen. Die Mechanismen können durch Betätigungseinrichtungen betrieben werden, die hinter den Tafeln innerhalb des durch die Module definierten Rahmentragwerks angebracht sind. Die Betätigungseinrichtungen, wie z.B. Motoren, stehen durch die Tafeln treibend mit den Herstellungsmechanismen in Eingriff.
Der neuartige modulare Aufbau ist für die Anbringung der Herstellungsmechanismen für leichten Zugang, Beobachtung und Anpassung nützlich. Die modulare Natur der Struktur gestattet eine Ausdehnung des Systems oder eine neue Anordnung der Herstellungsmechanismen an gewünschte Stellen entlang der Bearbeitungslinie. Ein Zugang zu den Betätigungseinrichtungen, wie z.B. Motoren, Getrieben usw., wird durch das offene Rahmentragwerk der Module hinter den Tafeln erleichtert.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine neuartige Vorrichtung zum Betreiben einer Maschine geschaffen, in der Wegwerf- Absorptionsartikel entlang wenigstens eines Bearbeitungsweges hergestellt werden. Das Verfahren und die Vorrichtung sind insbesondere für Artikel geeignet, die aus Komponenten hergestellt werden, die Bahnen aus Material aufweisen, die durch (1) mehrere erste, fortlaufende Betätigungseinrichtungen für ein jeweils fortlaufendes Einwirken auf wenigstens eine sich bewegende Bahn (z.B. wie bei einem Bahnförderer) und durch (2) mehrere zweite Betätigungseinrichtungen zum jeweiligen Bewirken einer Einheitsbetätigung intermittierend bezüglich wenigstens einer zugeordneten sich bewegenden Bahn wenigstens einmal für jeden Absorptionsartikel (z.B. wie bei einem Bahn-Schneidemesser) zusammengesetzt werden.
Die Vorrichtung wirkt als ein Antriebs- und Steuerungssystem zum Betätigen mehrerer einzelner Antriebseinrichtungen (wie z.B. Elektromotoren mit anpaßbarer Geschwindigkeit) für eine jeweilige Zuführung von Energie zu jeweiligen der fortlaufenden Betätigungseinrichtungen. Eine ausgewählte der Antriebseinrichtungen wird derart angepaßt, daß sie für eine vorbestimmte Geschwindigkeit einer ausgewählten der fortlaufenden Betätigungseinrichtungen sorgt.
Die verbleibenden Antriebseinrichtungen werden derart gesteuert, daß die Geschwindigkeiten der verbleibenden fortlaufenden Betätigungseinrichtungen derart angepaßt werden, daß sie zu der gewählten Geschwindigkeit der ausgewählten der fortlaufenden Betätigungseinrichtungen gleich sind.
Eine Hauptantriebswelle wird bei einer Geschwindigkeit, die zu der gewählten Geschwindigkeit der gewählten der fortlaufenden Betätigungseinrichtungen gleich ist, für die Übertragung von Energie von der Welle zu den mehreren zweiten Betätigungseinrichtungen durch mehrere Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung, die jeweils wenigstens einer der zweiten Betätigungseinrichtungen zugeordnet sind, gedreht. Eine jede der Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung kann derart angepaßt werden, daß die Geschwindigkeit der zugeordneten zweiten Betätigungseinrichtung bezüglich der Geschwindigkeit der Antriebswelle verändert wird, um eine Deckung des Betriebs der zweiten Betätigungseinrichtungen in einer vorbestimmten Beziehung zu dem zugeordneten Bahnabschnitt zu bewirken.
Bei einer bevorzugten Betriebsweise sind identische Merkmale der Bestandteile (z.B. der abgetrennte vordere Rand einer Absorptionsplatte) derart vorgesehen, daß sie im allgemeinen gleich entlang des Bearbeitungsweges beabstandet sind, so daß jedes nacheinander einem unterschiedlichen der Artikel zugeordnet ist, wenn die Artikel in Reihe zusammengesetzt werden. Die gewünschte Beabstandung dieser Merkmale wird anfangs als eine Referenzbeabstandung eingerichtet. Nachfolgend werden während des routinemäßigen Betriebs die aufeinanderfolgenden Beabstandungen mit der Referenzbeabstandung verglichen. Wenn sich ein Unterschied ergibt, dann wird zumindest eine der zugeordneten Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung zeitweise bezüglich der Geschwindigkeit der Antriebswelle als eine Funktion des Unterschieds zwischen der Referenzbeabstandung und einer nachfolgend gemessenen nachfolgenden Beabstandung angepaßt. Diese Anpassung erhöht zeitweise die Geschwindigkeit der zugeordneten zweiten Betätigungseinrichtung oder verringert diese und bewirkt eine Deckung des Betriebs der zweiten Betätigungseinrichtung in einer vorbestimmten Beziehung bezüglich des zugeordneten Bahnabschnitts.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden Prozeßsteuerungen verwendet. Die Geschwindigkeit der gewählten der fortlaufenden Betätigungseinrichtungen wird gemessen. Es wird eine elektronische Rückwirkungseinrichtung zum Vergleichen der gemessenen Geschwindigkeit mit der gewählten Geschwindigkeit und zum Steuern der gewählten der Antriebseinrichtungen (z.B. des Motors) zum Aufrechterhalten der gewählten fortlaufenden Betätigungseinrichtung mit der gewählten Betätigungsgeschwindigkeit verwendet.
Ferner wird bei einer bevorzugten Ausführungsform des Systems die Geschwindigkeit wenigstens einer verbleibenden fortlaufenden Betätigungseinrichtungen gemessen. Eine elektronische Rückwirkungseinrichtung wird zum Vergleichen der beiden gemessenen Geschwindigkeiten und zum Steuern einer der Antriebseinrichtungen zum Aufrechterhalten der Betätigungsgeschwindigkeit der verbleibenden fortlaufenden Betätigungseinrichtungen bei einer Geschwindigkeit, die zu der Geschwindigkeit der gewählten fortlaufenden Betätigungseinrichtung gleich ist, verwendet.
Das beschriebene neuartige Betriebssystem gestattet die Verwendung einer einzigen Hauptantriebswelle für eine wirksame Betätigung aller oder einer gewünschten Anzahl der Einheitsbetätigungen (z.B. der Zielband- Aufbringeinrichtung, des Bahn-Schneidemessers, usw.).
Ferner sorgt die Verwendung einer Übertragungsvorrichtung für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung, die der Bewirkung einer Einheitsbetätigung zugeordnet ist, (1) für die Erfassung der tatsächlichen Positionen oder Beabstandungen der einzelnen Merkmale des Absorptionsartikels und (2) für die Steuerung der Einheitsbetätigung derart, daß die Bewirkung der Einheitsbetätigung entweder verzögert oder beschleunigt wird, um dadurch eine derartige Bewirkung an der richtigen Stelle an dem Artikel zu bewirken.
Das System sorgt ferner für die Verwendung einer Hauptantriebswelle, die durch einen fortlaufend wirkenden Elektromotor mit anpaßbarer Geschwindigkeit derart angetrieben wird, daß eine Antriebswellendrehgeschwindigkeit eingerichtet wird, die der Geschwindigkeit einer gewählten fortlaufenden Betätigungseinrichtung entspricht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine fortlaufende Haupt- Betätigungseinrichtung, wie z.B. eine Laminiertrommel, durch einen einzigen Gleichstrommotor angetrieben. Die anderen Motoren der fortlaufenden Betätigungseinrichtungen werden derart gesteuert, daß sie bei der gleichen Geschwindigkeit wie der Antriebsmotor der Laminiertrommel arbeiten, und die Hauptantriebswelle wird durch einen getrennten Gleichstrommotor gedreht, der ebenso bei einer Geschwindigkeit gesteuert wird, die der Geschwindigkeit des Laminiertrommelmotors entspricht oder proportional zu dieser ist. Die Synchronisierung der einzelnen Einheitsbetätigungen von der Hauptantriebswelle kann leicht durch die Verwendung herkömmlicher Synchronisiervorrichtungen gesteuert werden.
Das beschriebene Antriebs- und Steuerungssystem, das mit den fortlaufenden Betätigungseinrichtungen und mit den Betätigungseinrichtungen für die intermittierenden Einheitsbetätigungen verwendet wird, kann leicht in das beschriebene modulare Tragsystem eingebaut werden. Dies sorgt für eine leichte Zugänglichkeit zu den Betriebs-Antriebseinrichtungen und -komponenten, wie z.B. Abstimmeinrichtungen, sonstigen Steuerungen, Gurten, Getrieben, Lagern usw., während gleichzeitig die Hinzufügung oder Umordnung von Mechanismen ebenso wie die Ausdehnung des Systems gestattet wird.
Zahlreiche weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden leicht aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung, aus den Ansprüchen und aus den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den beigefügten Zeichnungen, die Teil der Beschreibung darstellen, und in denen gleiche Nummern in sämtlichen Zeichnungen gleichen Teilen zugeordnet sind, zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines absorbierenden Einweg- Kleidungsstücks in Form einer Kinderwindel, die im allgemeinen dargestellt ist, wie sie in Erscheinung tritt, wenn sie getragen wird, und die gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung hergestellt werden kann;
Fig. 2 eine obere perspektivische Ansicht des Absorptionskleidungsstückes im allgemeinen in einer Form, wie sie sich vor der Benutzung darstellt;
Fig. 3 eine teilweise Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 von Fig. 2;
Fig. 4 eine teilweise Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 von Fig. 2;
Fig. 5 eine perspektivische Explosionsansicht des Absorptionsartikels, der in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist;
Fig. 6A und 6B vereinfachte, teilweise schematische seitliche Draufsichten einer Maschine, in der Wegwerf-Absorptionsartikel in einer Linienfertigung gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, wobei Fig. 6A die linke Hälfte der Maschine und Fig. 68 die rechte Hälfte der Maschine zeigt;
Fig. 7 eine erheblich vergrößerte, teilweise vereinfachte, teilweise schematische Darstellung eines Endes einer Windelmaschine ähnlich zu der in den Fig. 6A und 6B dargestellten;
Fig. 8 eine teilweise perspektivische Ansicht des Endes einer Maschine, die zu den Arten von Maschinen, die in den Fig. 6A, 6B und 7 dargestellt sind, ähnlich ist;
Fig. 9 eine verkleinerte vereinfachte, schematische, teilweise, perspektivische Explosionsansicht von modularen Tragkomponenten für die in den Fig. 6A, 6B und 8 dargestellten Maschinenarten; und
Fig. 10 eine schematische Darstellung eines Abschnitts eines Systems zur Betätigung einer Herstellungsmaschine für Wegwerf-Absorptionsartikel gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Während diese Erfindung Ausführungsformen in vielen unterschiedlichen Ausführungen zuläßt, offenbaren diese Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen nur einige bestimmte Ausführungsformen als Beispiele der Erfindung. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die somit beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Der Bereich der Erfindung ist in den beigefügten Ansprüchen beschrieben.
Für die Erleichterung der Beschreibung ist die Vorrichtung dieser Erfindung in der normalen (aufrechten) Betriebsstellung beschrieben, und Begriffe wie z.B. obere, untere, horizontale, usw. werden unter Bezugnahme auf diese Stellung verwendet. Es ist jedoch zu verstehen, daß die Vorrichtung gemäß dieser Erfindung in einer anderen als der beschriebenen Ausrichtung hergestellt, gelagert, transportiert, verwendet und verkauft werden kann.
Einige der Figuren, welche eine Ausführungsform der Vorrichtung darstellen, zeigen Konstruktionsdetails und mechanische Elemente, welche ein Fachmann erkennen wird. Jedoch ist die ausführliche Beschreibung einiger dieser Elemente nicht für ein Verständnis der Erfindung erforderlich und wird deshalb weggelassen.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ergibt sich, daß darin ein Wegwerf-Absorptionskleidungsstück 10 oder eine Wegwerf-Windel dargestellt ist, die eine von vielen Formen eines Absorptionsartikels ist, der gemäß den Prinzipien des Verfahrens und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung hergestellt werden kann.
Wie dieser Begriff in der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, dient der Begriff "Windel" dazu, ein Absorptionskleidungsstück zu bezeichnen, das durch eine Person zum Absorbieren von Körperflüssigkeiten wie z.B. Urin und/oder Fäkalien getragen wird.
Es ist zu erkennen, daß Kleidungsstücke, die durch Verfahren und Vorrichtungen mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, für die Verwendung durch Kleinkinder und Kinder, und ferner für die Verwendung durch Erwachsene mit Inkontinenzproblemen, in geeigneter Weise bemaßt werden können. Zusätzlich können Absorptionsartikel mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung die Form von Absorptionskissen, Hygieneprodukten, Einsätzen für Absorptionswindeln und ähnliches annehmen.
Das Kleidungsstück 10 ist im einzelnen in der US-A-5 275 590 beschrieben, deren Offenbarung hiermit durch die Bezugnahme zum Gegenstand der Anmeldung gemacht wird, soweit sie nicht mit dieser zu Widersprüchen führt. Wie insbesondere die Fig. 2 zeigt, weist das Absorptionskleidungsstück 10 einen hinteren Taillenabschnitt 12, einen vorderen Taillenabschnitt 14 und einen Schrittbereich 16 auf, der sich zwischen dem vorderen und dem hinteren Taillenabschnitt erstreckt. Der Schrittbereich des Kleidungsstücks entspricht im allgemeinen demjenigen Abschnitt, der bei der Verwendung zwischen den Beinen eines Benutzers angeordnet ist. Der Begriff "Schrittbereich" wird in diesem Zusammenhang so verwendet, daß er sich auf denjenigen Teil des Kleidungsstücks bezieht, der den Bereich zwischen etwa einem Drittel und drei Viertel des Längsmittelabschnitts des Kleidungsstücks 10 umfaßt.
Für eine verbesserte Passung und einen verbesserten Komfort weist das Kleidungsstück eine im allgemeinen I-förmig konturierte Gestalt auf, wobei der Schrittbereich 16 mittels der Ausbildung von Beinabschnitten 18 an jedem der Seitenränder des Kleidungsstücks vergleichsweise eng ist.
Eine bequeme Befestigung des Absorptionskleidungsstücks 10 an einem Benutzer wird durch das Vorsehen von zwei haftmittelüberzogenen Bandlaschen 20 an jeweiligen entgegengesetzten Seiten des hinteren Taillenabschnitts 12 des Kleidungsstücks erleichtert. Die Bandlaschen 20 sind für eine Befestigung an die Außenfläche des vorderen Taillenabschnitts 14, wie in Fig. 1 dargestellt, angeordnet, und zu diesem Zweck ist vorzugsweise eine Band-Landezone oder ein Zielband 22 vorgesehen. Die Landezone oder das Zielband 22 weisen typischerweise einen Streifen aus Polymerbandmaterial auf, an das die Bandlaschen 20 fest aber abnehmbar angebracht werden, wobei das Zielband 22 der Landezone in gewünschter Weise derart wirkt, daß die vordere Außenfläche des Kleidungsstücks 10 verstärkt wird, so daß ein Entfernen und ein Wiederanbringen der Bandlaschen 20 das Kleidungsstück 10 nicht beschädigt.
Wie die Fig. 1, 3 und 4 zeigen, weist das Absorptionskleidungsstück 10 eine vorzugsweise flüssigkeitsundurchlässige Unterseitenlage 26 auf, die im allgemeinen die Außenfläche des Kleidungsstücks definiert. Die flüssigkeitsundurchlässigen Eigenschaften dieser Unterseitenlage wirken derart, daß ein Ausfließen von Flüssigkeit durch die Unterseitenlage für die gewünschten Einschließungscharakteristika verhindert wird. Eine breite Vielfalt von geeigneten Polymerfolienmaterialien können für die Unterseitenlage 26 verwendet werden, wie z.B. Polyethylenblatt mit einer Dicke in der Größenordnung zwischen etwa 0,013 mm und etwa 0,025 mm, Polyethylenterephthalatbandmaterial mit einer Dicke von etwa 0,013 bis 0,025 mm kann alternativ verwendet werden. Vliesstoffe mit Flüssigkeitsundurchlässigkeit können verwendet werden, und ebenso können Verbund- oder Laminat-Bandmaterialien, wie z.B. solche, die integriertes Vlies oder Polymerfolienschichten aufweisen, verwendet werden.
Das Absorptionskleidungsstück 10 weist ferner eine Absorptionsplatte 28 (vgl. Fig. 3) auf, die an der Oberseite der Unterseitenlage 26 angeordnet ist. Die Absorptionsplatte weist vorzugsweise eine Absorptionsmatrix mit zerriebenem Zellstoff, der manchmal als Holzflaum bezeichnet wird, und ein Superabsorptionsmaterial auf, das superabsorbierende Polymere oder ähnliches aufweisen kann. Absorptionsmatrizen mit Mischungen und/oder Schichten derartiger Absorptionsmaterialien können verwendet werden. Wenn gewünscht, kann das Superabsorptionsmaterial stärker in besonders ausgewählten Bereichen der Absorptionsplatte 28 konzentriert sein. Zusätzlich kann eine Absorptionsmatrix, die gemäß dem US-Patent 4,573,988 von Pieniak ausgebildet ist, mit einer zusammengedrückten Verbundabsorptionsanordnung mit einer nachgiebigen Bahn aus Fasern mit darin eingearbeitetem Superabsorptionsmaterial verwendet werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Absorptionsplatte 28 eine äußere flüssigkeitsdurchlässige Abdeckung auf, die vorzugsweise eine obere Gewebeschicht 27 und eine untere Gewebeschicht 29 aufweist. Diese Schichten werden durch die anderen Bestandteile des Kleidungsstücks um die Platte 28 an Ort und Stelle gehalten.
Insbesondere ist die untere Gewebeschicht 29 mit Linien von Haftmittel 23 (vgl. Fig. 3) haftend an die Unterseitenlage 26 befestigt. Die obere Gewebeschicht 27 ist mit Linien von Haftmittel 25 haftend an eine Oberlagenanordnung 30 (vgl. Fig. 2 und 3) befestigt.
Die Oberlagenanordnung 30 weist drei Bestandteile auf und ist an der Oberseite der oberen Gewebeschicht 27 der Absorptionsplatte 28 angeordnet. Die Oberlagenanordnung 30 mit drei Bestandteilen weist einen mittleren flüssigkeitsdurchlässigen Abschnitt oder eine Lage 32, die im allgemeinen über der Absorptionsplatte 28 liegt und an diese haftend befestigt ist, und zwei Seitenrandabschnitte oder Lagen 34 auf, die an jeweilige entgegengesetzte Seitenränder des mittleren Abschnitts 32 verbunden sind.
Wie am besten in Fig. 3 gezeigt ist, weist ein jeder der Seitenrandabschnitte 34 der Oberlagenanordnung 30 mehrere Segmente auf, die wenigstens in dem Schrittbereich 16 der Windel bezüglich des mittleren Abschnitts 32 und der Absorptionsplatte 28 derart angeordnet sind, daß für eine verbesserte Einschließung und einen verbesserten Widerstand gegen Ausfließen gesorgt wird.
Insbesondere weist ein jeder seitliche Randabschnitt 34 ein erstes äußeres Segment 36 auf, das neben der darunterliegenden Unterseitenlage 26 seitlich nach außen von dem Seitenrand der Absorptionsplatte 28 angeordnet ist und mit dieser verbunden ist. Ein jeder seitliche Randabschnitt 34 weist ferner ein zweites Zwischensegment 38 auf, das dem ersten Segment 36 benachbart ist und im allgemeinen innerhalb desselben angeordnet ist. Ein drittes, stehendes Raffsegment 40 eines jeden seitlichen Randabschnitts 34 ist an das zweite Zwischensegment 38 anliegend angeordnet und derart gestaltet, daß für eine der beiden inneren stehenden Raffanordnungen des Kleidungsstücks gesorgt wird.
Zu diesem Zweck weist ein jedes stehende Raffsegment 40 einen umgeschlagenen freien Rand auf, so daß ein Ärmelabschnitt 42 definiert wird. Gemäß der gezeigten Ausführungsform wird gegenwärtig bevorzugt, daß der freie Rand einer jeden stehenden Raffeinrichtung nach innen in Richtung der Längsmittellinie des Absorptionskleidungsstücks 10 umgeschlagen ist, insbesondere wenn die Längsendabschnitte einer jeden stehenden Raffeinrichtung nach innen befestigt sind, wie nachfolgend genauer beschrieben wird.
Der Ärmelabschnitt 42 eines jeden stehenden Raffsegments 40 ist in seiner umgeschlagenen Stellung durch eine geeignete Verbindung des Segments mit sich selbst befestigt, wobei ein Sprüh-Haftmittel 44 derzeit bevorzugt wird. Um den gewünschten Raffeffekt für ein jedes stehendes Raffsegment zu erreichen, erstreckt sich wenigstens ein elastisches Element 46 innerhalb des Ärmelabschnitts 42 entlang wenigstens des Schrittbereichs 16 des Kleidungsstücks. Während unterschiedliche Techniken verwendet werden können, wird derzeit bevorzugt, daß das stehende elastische Raffelement 46 auf das Vliesmaterial aufgebracht wird, aus dem der seitliche Randabschnitt 30 durch Befestigen des elastischen Elements an das Vliesmaterial mit dem elastischen Element in einem ausgedehnten oder gestreckten Zustand ausgebildet wird. Das Haftmittel 44 wird vorzugsweise sowohl zur Ausbildung des elastischen Elements 46 an das stehende Raffsegment 40 als auch zur Ausbildung des Ärmelabschnitts 42 verwendet.
Bei der dargestellten Ausführungsform mit der eieruhrförmigen Absorptionsplatte 28 sind ein jedes der zweiten Zwischensegmente 38 und das dritte stehende Raffsegment 40 mit einer im wesentlichen gleichbleibenden Abmessung über die gesamte Länge des Kleidungsstücks 10 versehen. Im Gegensatz dazu ist das erste äußere Segment 36 in der Abmessung veränderlich, wobei es an dem Schrittbereich 16 des Kleidungsstücks vergleichsweise eng und an jedem der vorderen und hinteren Taillenabschnitte 12 und 14 vergleichsweise breiter ist, wobei sich die Absorptionsplatte 28 unterhalb eines jeden Zwischensegments erstreckt.
Wie insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 3 zu erkennen ist, kann eine Vielfalt von Techniken zum Befestigen des ersten Segments 36 eines jeden seitlichen Randabschnitts 34 an die zugeordnete Unterseitenlage 26 verwendet werden. Es wird derzeit bevorzugt, daß ein Sprüh-Haftmittel 58 für diesen Zweck verwendet wird. Es wird ferner derzeit bevorzugt, daß eines oder mehrere elastische Elemente 50 für den Beinbereich in diesem Bereich vorgesehen sind, um dadurch eine jede Beinöffnung im allgemeinen an jedem Beinausschnitt für die gewünschte Passung und den Komfort mit Elastizität zu versehen. Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei elastische Elemente 50 für den Beinbereich zwischen dem ersten Segment 36 und der Unterseitenlage 26 vorgesehen, wobei das Sprüh-Haftmittel 48 derart wirkt, daß die elastischen Elemente an Ort und Stelle befestigt werden. Gemäß bekannter Ausbildungstechniken sind elastische Elemente 50 in einem ausgedehnten oder gestreckten Zustand mit der zurückgeordneten Unterseitenlage 36 und der Oberlagenanordnung 30 eingearbeitet, wodurch das Absorptionskleidungsstück 10 wirksam so zusammengestellt ist, daß eine elastisch ausdehnbare Anordnung geschaffen wird.
Wie es dargestellt ist, sind entgegengesetzte Seitenränder eines mittleren Abschnitts 32 der Oberlagenanordnung 30 jeweils an die seitlichen Randabschnitte 34 verbunden. Insbesondere ist ein jeder der seitlichen Ränder des mittleren Abschnitts 32 im allgemeinen an dem Verbindungsstück des zweiten und dritten Segments 58 und 40 des seitlichen Randabschnitts 34 an einen jeweiligen der seitlichen Randabschnitte 34 befestigt. Während übliche Klebeverfahren verwendet werden können, wird derzeit bevorzugt, daß dies durch die Vorsehung einer Schallverbindung 52 erreicht wird, die sich längs des Kleidungsstücks erstreckt (im allgemeinen wie in gestrichelten Linien in Fig. 2 dargestellt), wodurch die Oberlagenanordnung 30 integriert wird.
Insbesondere wirkt diese Anordnung der Schallverbindung 52 bezüglich der anderen Bestandteile derart, daß der seitliche Rand des mittleren Abschnitts 32 wenigstens in dem Schrittbereich 16 von der Unterseitenlage 26 des Kleidungsstücks durch etwa die Abmessung des jeweiligen zweiten Zwischensegments 38 beabstandet wird. Diese bevorzugte Gestaltung stellte sich als vorteilhaft für die gewünschte Vermeidung der Ausbildung von trogartigen Bereichen unmittelbar innerhalb der stehenden Raffsegmente 40 aus, wodurch bewirkt wird, daß eine Sammlung von Flüssigkeit in diesen Bereich vermieden wird, wobei für diese Sammlung angenommen wird, daß sie zum Ausfließen aus dem Kleidungsstück beiträgt.
Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Absorptionsplatte 28 wenigstens in dem Schrittbereich 16 im wesentlichen zwischen dem zweiten und dem dritten Segment 38 und 40 der seitlichen Randabschnitte 34 angeordnet. Während eine derartige Anordnung erwünscht ist, können gewöhnliche Herstellungstoleranzen und Veränderungen es schwierig machen, die Verbindung 52 mit dem Rand der Platte 28 exakt auszurichten. Zusätzlich unterliegt der Vliesstoff, aus dem der mittlere Abschnitt 32 üblicherweise ausgebildet ist, einiger Dehnungsfähigkeit, was gestatten kann, daß sich die Basis eines jeden stehenden Raffsegments 40 seitlich nach außen versetzt.
Da insbesondere bevorzugt wird, daß die Ausbildung von trogartigen Bereichen an die stehenden Raffeinrichtungen anliegend vermieden wird, können die Verbindungen 52 im allgemeinen an oder unmittelbar innerhalb der seitlichen Ränder der Platte 28 angeordnet werden. Auch wenn Abschnitte der Platte sich somit unterhalb die dritten stehenden Raffsegmente 40 erstrecken können, wurde herausgefunden, daß die Ausbildung seitlicher Randabschnitte 30 aus Material mit einer erheblichen wasserabstoßenden Eigenschaft das Ausfließen von Flüssigkeit aus diesen Plattenabschnitten, die sich unterhalb die stehenden Raffelemente erstrecken, vermindert. Wie zu erkennen ist, erfordert die Verwendung einer relativ dünnen Absorptionsplatte 28 und der Wunsch, die Ausbildung von trogartigen Bereichen an die stehenden Raffeinrichtungen anliegend zu vermeiden, die bevorzugte Anordnung von Verbindungen 52 im allgemeinen an der Oberseite einer derartigen dünnen Platte.
Wie Fig. 2 zeigt, führt die eieruhrartige Form der Absorptionsplatte 28 mit der Vorsehung von sich seitlich erstreckenden Ohrenabschnitten in dem vorderen und hinteren Taillenabschnitt 12 und 14 zu Ohrenabschnitten der Absorptionsplatte, die sich unterhalb des zweiten Zwischensegments 38 eines jeden seitlichen Randabschnitts 34 in den Taillenabschnitten des Kleidungsstücks erstrecken. Jedoch wird das Vliesmaterial, aus dem die Randabschnitte ausgebildet werden, vorzugsweise derart ausgewählt, daß es eine hinreichende Wasserabweisungseigenschaft aufweist, so daß im wesentlichen die Möglichkeit, daß sich Flüssigkeit von den Ohrenabschnitten der Absorptionsplatte in Richtung des Benutzers des Kleidungsstücks bewegt, ausgeschlossen wird. Zusätzlich wurde für Materialien, welche die gewünschte Wasserabweisungseigenschaft aufweisen, ferner herausgefunden, daß sie für eine verstärkte Festigkeit und einen Widerstand gegen Dehnen und Zerreißen sorgen, wodurch eine sichere und bequeme Verwendung der Bandlaschen 20 gefördert wird.
In Fig. 4 ist die bevorzugte Gestalt eines jeden der vorderen und hinteren Taillenabschnitte des Kleidungsstücks 10 dargestellt. Wie zu erkennen ist, wird bevorzugt, daß die Längsendabschnitte eines jeden stehenden Raffsegments 40 der seitlichen Randabschnitte 34 nach innen zu dem mittleren Abschnitt 32 der Oberlagenanordnung befestigt sind. Zu diesem Zweck wird eine Schallverbindung 54 (vgl. Fig. 2) vorzugsweise an jedem der Längsendabschnitte der stehenden Raffsegmente 40 vorgesehen. Wie ebenso in Fig. 4 dargestellt ist, wird gegenwärtige bevorzugt, daß das Kleidungsstück 10 mit vorderen und hinteren elastischen Elementen 56 für den Taillenbereich versehen ist, die ein geeignetes elastisches Schaummaterial für eine verbesserte Passung und einen verbesserten Komfort aufweisen können. Diese Elemente 56 sind mit Linien von herkömmlichem Sprüh- Haftmittel (das in Fig. 4 nicht dargestellt ist) an der Oberseite mit dem mittleren Abschnitt 32 an der Seite der Oberlage und an die Unterseite der Unterseitenlage 26 befestigt.
Wie oben angemerkt wurde, wird bevorzugt, daß die freien Enden eines jeden stehenden Raffsegments 40 nach innen in Richtung der Mittellinie des Kleidungsstücks umgeschlagen werden, insbesondere, wenn die Endabschnitte der stehenden Raffsegmente 40 nach innen, wie in Fig. 4 in durchgehenden Linien gezeigt, befestigt sind. Dies wird aus ästhetischen Gründen bevorzugt, da der Rand des gerafften Materials an dem Ärmelabschnitt 42 im allgemeinen verborgen ist und ferner die Vermeidung, daß der Materialrand den Benutzer des Kleidungsstücks berührt, bewirkt.
Jedoch können die stehenden Raffsegmente anders gestaltet sein. Beispielsweise kann, obwohl dies nicht dargestellt ist, wenigstens einer der Längsabschnitte eines jeden stehenden Raffsegments 40 nach außen zu wenigstens einem der jeweiligen ersten und zweiten Segmente 36, 38 befestigt sein, wobei es in diesem Fall erwünscht sein kann, daß der freie Rand eines jeden stehenden Raffsegments 40 nach außen von der Mittellinie des Kleidungsstücks hinweg umgeschlagen wird. Es kann in einigen Fällen erwünscht sein, die hinteren Längsabschnitte der stehenden Raffsegmente nach innen (zu dem mittleren Abschnitt) zu befestigen, und die vorderen Längsabschnitte nach außen (zu wenigstens einem der ersten und zweiten Segmente 36, 38) zu befestigen, wodurch eine taschenartige Gestalt in dem vorderen Abschnitt des Kleidungsstücks ausgebildet wird (wobei dieser Abschnitt gewöhnlich während der Verwendung die meiste Flüssigkeit aufnimmt).
Wie zu erkennen ist, kann eine breite Vielfalt von Materialien für die Herstellung der Verbund-Oberlagenanordnung 30 verwendet werden. Vliesmaterialien werden gegenwärtig bevorzugt, wobei die seitlichen Randabschnitte 34 vorzugsweise Vliesmaterialien aufweisen, die ein vergleichsweise hohes Ausmaß an Wasserabstoßeigenschaft zeigen. Ein geeignetes Material für die seitlichen Randabschnitte ist ein Polypropylen- Spinnvlies mit einem Grundgewicht im Bereich von etwa 10,2 bis 27,2 g/m² und einem Verbindungsbereich in dem Bereich von 7% bis 20%, wobei ein Grundgewicht von etwa 17,0 bis 20,4 g/m² und einem Verbindungsbereich von 18% insbesondere bevorzugt werden. Wenn es unbehandelt ist, zeigt dieses Material das gewünschte Ausmaß an Wasserabstoßeigenschaften. Ein auf dem Markt erhältliches Material dieser Art ist von Fiber Web of America, Greenville, SC, unter der Produktbezeichnung Unicorn Celestra erhältlich.
Der mittlere Abschnitt 32 der Verbund-Oberlagenanordnung kann ferner einen Polypropylenvliesstoff mit einem Grundgewicht und einem Verbindungsbereich, wie oben für die seitlichen Randabschnitte 34 beschrieben, aufweisen. Während der mittlere Abschnitt 32 des Absorptionskleidungsstücks, das die vorliegende Erfindung verkörpert, derart gewählt werden kann, daß er eine vergleichsweise hohe oder vergleichsweise niedrige Flüssigkeitsundurchlässigkeit aufweist, wird gegenwärtig bevorzugt, daß der mittlere Abschnitt 32 derart gewählt wird, daß er eine erheblich höhere Hydrophihe und somit eine größere Flüssigkeitsdurchlässigkeit als die Seitenabschnitte 34 aufweist. Zu diesem Zweck wird ein Polypropylenvliesmaterial, wie das oben beschriebene, gewöhnlich mit einem grenzflächenaktiven Stoff behandelt, um die gewünschte Hydrophihe zu erreichen. Alternativ können wasserabweisende Stoffe mit Öffnungen zum Gestatten eines Flüssigkeitsdurchgangs durch diese hindurch verwendet werden.
Für den vorliegenden Aufbau wurde herausgefunden, daß dadurch für die gewünschten verbesserten Einschließeigenschaften gesorgt wird. Durch die Anordnung der Verbindungen an den Stellen 48 und 52 sowie die Verwendung des bevorzugten wasserabweisenden Materials für die seitlichen Randabschnitte 34 wirken die Randabschnitte in der Weise von Schildern an den Seiten der Absorptionsplatte 28 zur Verringerung von Leckage. Demzufolge vermeidet die Verbindung der Randabschnitte mit der Unterseitenlage die Ausbildung von Zwischenräumen oder ähnlichem, durch welche andernfalls Leckage aus der Gestaltung ausfließen kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können Wegwerf-Absorptionsartikel durch Mechanismen hergestellt werden, die auf einzigartige Art und Weise betrieben und gesteuert werden. Das beschriebene Windel-Kleidungsstück 10 ist ein Beispiel eines derartigen Absorptionsartikels, der hergestellt werden kann. Eine Maschine für die Linienherstellung eines derartigen Kleidungsstücks 10 ist schematisch in den Fig. 6A und 6B dargestellt.
Besondere Mechanismen sind entlang und als Teile der Maschine zum In- Eingriff-Bringen, Fördern, Wirken gegen und anderweitiges Einwirken auf oder bezüglich wenigstens eine zugeordnete Bahn des Artikels vorgesehen, der ausgebildet wird, wenn sich die Bahnen entlang der Maschine bewegen. Eine einzigartige, modulare Tragstruktur für die Maschinenkomponenten ist im einzelnen in den Fig. 6 bis 8 gezeigt und ist nachfolgend unter Bezugnahme auf diese Figuren beschrieben. Zunächst wird jedoch die grundlegende Betriebsweise der Maschine beschrieben.
Die Mechanismen in der Maschine zum Einwirken auf oder bezüglich einer sich bewegenden Bahn können besondere oder herkömmliche Mechanismen umfassen. Die Einzelheiten derartiger Mechanismen und die Betriebsweise im einzelnen derartiger Mechanismen ist den Fachleuten bekannt, die darüber hinaus ein Verständnis der erforderlichen Funktionen derartiger Mechanismen besitzen. Die Beschreibung im einzelnen derartiger Mechanismen ist für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, bildet keinen Teil dieser Erfindung und wird demzufolge weggelassen. Jedoch wird nachfolgend eine kurze Beschreibung der Anordnung und des Zwecks einiger der wichtigen Mechanismen gegeben, um als Beispiele der Arten von Mechanismen zu dienen, mit denen das Betätigungs- und Tragsystem der vorliegenden Erfindung, wie es im einzelnen nachfolgend beschrieben ist, verwendet werden kann.
Wie eine bequeme Bezugnahme auf die miteinander verbundenen Fig. 6A und 6B mit der zugehörigen Beschreibung zeigt, kann die Maschine dadurch gekennzeichnet werden, daß sie 18 Module aufweist, die in einer geraden Reihe ausgerichtet sind, und die Module sind aufeinanderfolgend entlang der Unterseiten der Fig. 6A und 6B mit 1 bis 18 numeriert. Die Stellen verschiedener Mechanismen in der Maschine sind in dieser Beschreibung unter Bezugnahme auf das zugehörige Modul, wie es durch die entsprechende Nummer identifiziert wird, bezeichnet.
Wie zunächst ein Blick auf das linke Ende von Fig. 6A zeigt, wird eine Absorptionsplatten-Bahn 28' durch die Maschine gefördert, und die Absorptionsplatten-Bahn 28' ist eine fortlaufende Bahn aus dem Material, das die Platte 28, wie oben unter Bezugnahme auf das Kleidungsstück 10, das in den Fig. 1 bis 5 dargestellt ist, beschrieben wurde, darstellt. Die Absorptionsplatten-Bahn 28 wird von einer geeigneten Mengenrollen-Zuführung (die nicht dargestellt ist) zugeführt, die einem getrennten, herkömmlichen Zuführmechanismus zugeordnet sein kann, der von einem Motor und einem Steuerungssystem an der Maschine betätigt werden kann. Bei anderen Betriebsweisen kann ein herkömmlicher Taschenausbilder oder (ein nicht gezeigter) Trommelausbilder stromaufwärts der Maschine ausgebildet sein, um herkömmliche, konturierte Absorptionskissen aus geblasenem Vliesflaummaterial auszubilden. Derartige Kissen können nacheinander in Reihe in einem zueinander beabstandeten Feld durch die Maschine gefördert werden. Ein derartiger Trommelformer könnte unmittelbar durch die Maschine betätigt und gesteuert werden.
Die einzelnen Absorptionsplatten oder die fortlaufende Bahn 28' der Absorptionsplatten werden durch die Maschinenbearbeitungslinie nach unten (in Richtung der rechten Seite gemäß Fig. 6A) mit einem geeigneten, herkömmlichen Förderer 60 gefördert. Ein herkömmliches Nach-unten- Haltesystem mittels eines Vakuums (das nicht dargestellt ist) kann entlang des Förderers 60 vorgesehen sein, oder entlang anderer Förderer in der Maschine, um die Bahn flach zu halten und die Bahn derart zu zentrieren, daß eine zweckmäßige Deckung der verschiedenen Herstellungsvorgänge sichergestellt wird. Die mechanischen und -Konstruktionsdetails des Förderers 60 an sich, des Vakuumsystems und von anderen ähnlichen Förderern und Vakuumsystemen in der Maschine bilden keinen Teil der vorliegenden Erfindung.
Wie die Fig. 3 und 5 zeigen, ist zu erkennen, daß das Absorptionskissen 28 an der Oberseite mit einer oberen Gewebeschicht 27 und an der Unterseite mit einer unteren Gewebeschicht 29 bedeckt ist. Wie in Modul 1 dargestellt ist (vgl. Fig. 6A), wird die obere Gewebeschicht anfangs als eine fortlaufende Bahn 27' mit der oberen Gewebeschicht durch die Maschine aufgebracht. Die untere Gewebeschicht wird unter die Bahn 28' der Absorptionsplatte als eine fortlaufende Bahn 29' der unteren Gewebeschicht gerichtet. Die Bahnen 27' und 29' mit den Gewebeschichten werden anfangs der Länge nach (an einer (nicht dargestellten) Schlitzeinrichtung) von einer gemeinsamen Bahn geschlitzt, die durch eine von zwei Rollen 64 zur Zuführung von Gewebe zugeführt wird, die an den Unterseiten der Module 1, 2 und 3 angeordnet ist. Die Schlitzeinrichtung, die Zuführrollen 64, motorgetriebene Abwickelmechanismen und andere zugeordnete Mechanismen arbeiten auf herkömmliche Art und Weise.
Die geschichtete Anordnung der Bahn 27' der oberen Gewebeschicht, der dazwischenliegenden Bahn 28' der Absorptionsplatte und der unteren Gewebeschicht 29' wird durch einen herkömmlichen Enthäufer 68 (vgl. Modul 4) gefördert, der die Bahn 28' mit der Absorptionsplatte zwischen die Bahnen 27', 29' mit den Gewebeschichten zusammendrückt.
Die zusammengedrückte geschichtete Anordnung wird von dem Enthäufer 68 durch einen herkömmlichen Kissenziehförderer 70 (vgl. Modul 5) zu einem herkömmlichen Kissenmessermechanismus 72 (vgl. Modul 6) bewegt, der die drei geschichteten Bahnkomponenten an bestimmten Abständen abtrennt, um getrennte Plattenanordnungen zu schaffen. Die getrennten Plattenanordnungen werden stromabwärts des Messermechanismus 72 durch einen herkömmlichen Kissen-Beabstandungsförderer 74 (vgl. Modul 6) gefördert, der eine Lineargeschwindigkeit aufweist, die größer als die Lineargeschwindigkeit des Kissenziehförderers 70 ist, so daß die einzelnen Kissenanordnungen getrennt werden, und für eine gewünschte Ende-zu-Ende-Beabstandung gesorgt wird.
Der Kissenbeabstandungsförderer 74 erstreckt sich von Modul 6 zu Modul 7 und führt die beabstandeten Plattenanordnungen einer herkömmlichen Laminiertrommel 78 zu, an der sämtliche der anderen Kleidungsstückkomponenten und Unteranordnungen mit der Absorptionsplattenanordnung kombiniert werden. Die anderen Kleidungsstückkomponenten und Unteranordnungen werden in anderen Mechanismen der Maschine hergestellt, teilweise zusammengesetzt und seitlich in Deckung gebracht, wie nachfolgend beschrieben wird.
Insbesondere wird die Unterseitenlage 26 (vgl. Fig. 5) anfangs in Form einer fortlaufenden Unterseitenlage-Bahn 26' von einer der beiden Unterseitenlage-Bahn-Zuführrollen 80 (vgl. Modul 11 in Fig. 68) zugeführt. Die Rollen 80 und die zugehörigen Betätigungsmechanismen arbeiten auf herkömmliche Art und Weise.
Wenn die Unterseitenlage-Bahn 26' eine der Zuführrollen 80 verläßt, tritt sie durch eine herkömmliche Anbringeinrichtung 82 für Zielband (vgl. Modul 10), die das Zielband 22 der Landezone (vgl. Fig. 1 und 5) auf eine Fläche der Unterseitenlage-Bahn 26' aufbringt. Das Zielband 22 wird in Form einer fortlaufenden Zielbandbahn 22' von einer von zwei Zielbandbahn- Zuführrollen 84 (vgl. Modul 9 in Fig. 6A) zugeführt, die zusammen mit zugeordneten herkömmlichen Mechanismen auf bekannte Art und Weise arbeiten.
Die Aufbringeinrichtung 82 für Zielband trennt einzelne Stücke von Zielband 22 (vgl. Fig. 1 und 5) von der Zielbandbahn 22' und verbindet die Stücke von Zielband 22 durch geeignete herkömmliche Einrichtungen an die geeigneten Stellen entlang der Unterseitenlage-Bahn 26'.
Die Unterseitenlage-Bahn 26' wird über die Aufbringeinrichtung 82 für Zielband (vgl. Modul 10) über eine herkömmliche Haftmitteleinrichtung 88 (vgl. Modul 8) hinaus für das Aufbringen von Linien von Haftmittel auf die Unterseitenlage-Bahn 26' zum Anbringen der elastischen Raffelemente 56 im Bereich der Taille aus Schaum (vgl. Fig. 4 und 5) gezogen, die nachfolgend zu der Unterseitenlage-Bahn 26' zugeführt werden, wie im einzelnen nachfolgend beschrieben wird.
Nach dem Verlassen der Haftmittelaufbringeinrichtung 88 tritt die Unterseitenlage-Bahn 26' durch eine herkömmliche Haftmittelaufbringeinrichtung 90 (vgl. Modul 8), und die Haftmittelaufbringeinrichtung 90 bringt Linien von Haftmittel (vgl. Fig. 3) auf die Unterseitenlage-Bahn 26' zum Anbringen der Unterseitenlage-Bahn 26' an der Laminiertrommel 78 an (1) die Bahn 29' mit der unteren Gewebeschicht und der Absorptionsplatte und (2) die Abschnitte der Oberlagenanordnung 30, die sich über die Absorptionsplattenanordnung herauserstrecken.
Zwischen der Laminiertrommel 78 und der Haftmittelaufbringeinrichtung 90 werden die fortlaufenden Fäden der elastischen Elemente 50 im Beinbereich (vgl. Fig. 3 und 5) mittels einer herkömmlichen Vorrichtung 92 an die Unterseitenlage-Bahn 26' befestigt, die (1) eine fortlaufende Länge eines elastischen Elements entlang der Bahn 26' schafft, und (2) das elastische Element in mehrere fortlaufende parallele Fäden trennt, welche die Elemente 50 enthalten, und die Fäden des elastischen Elements spannt, wenn die Fäden des elastischen Elements gegen die Unterseitenlage-Bahn 26' geführt werden. Eine herkömmliche Haftmittelaufbringeinrichtung 94 (vgl. Modul 8) bringt Haftmittel 48 (vgl. Fig. 3) auf die Ränder der Unterseitenlage-Bahn 26' und/oder die Abschnitte der Fäden auf, welche die elastischen Elemente 50 im Beinbereich definieren, wenn die zusammengesetzten Bahnen nacheinander quer getrennt werden, um die einzelnen Artikel abzutrennen.
In Modul 7 tritt die Unterseitenlage-Bahn 26' (die nunmehr die elastischen Elemente 50 für den Beinbereich, das Zielband 22 und die Haftmittellinien für eine Befestigung der elastischen Raffelemente 58 im Taillenbereich aus Schaum und der unteren Gewebeschichtbahn 29' trägt,) an eine herkömmliche Aufbringeinrichtung 78 für elastische Raffelemente im Taillenbereich aus Schaum (vgl. Fig. 7) benachbart vorbei. Die Aufbringeinrichtung 78 führt Stücke von elastischen Raffelementen (56 in Fig. 5) aus Schaum für den Taillenbereich zu und bringt diese an der Laminiertrommel 78 an die Unterseitenlage-Bahn 26' an die mit Haftmittel in Linienform versehenen Aufnahmebereiche (in Fig. 4 nicht dargestellt) an. In der Tat ist ein jedes Schaumstück, das auf die Bahn 26' aufgebracht wird, zweimal so lang wie ein einziges Element 56 eines vollständigen, getrennten Kleidungsstücks 10. Jedes elastische Schaumstück mit der doppelten Länge wird auf die Bahn 26' derart aufgebracht, daß das Stück zentriert über die Enden der beiden aneinanderliegenden Kleidungsstücke liegt, wo die Bahnen nachfolgend quer derart abgetrennt werden, daß getrennte Kleidungsstücke ausgebildet werden, die dann die richtig bemessenene elastische Elemente 56 aufweisen.
Die Vorrichtung 98 zum Aufbringen der Stücke der elastischen Raffelemente aus Schaum für den Taillenbereich bringt ein jedes Stück eines elastischen Elements aus Schaum in einem in Querrichtung gedehnten (d.h. gespannten Zustand) auf die Innenfläche der Unterseitenlage-Bahn 26' auf.
Die Unterseitenlage-Bahn 26', wobei die elastischen Raffelemente 56 aus Schaum für den Taillenbereich mit doppelter Länge nunmehr auch an Ort und Stelle an der Laminiertrommel 78 sind, wird in einen Eingriff mit der Unterseite der Kissenanordnungen getragen, die durch den Kissenbeabstandungsförderer 72 an die Laminiertrommel 78 bewegt werden. Die Laminiertrommel 78 wirkt ferner derart, daß die Unterseitenlage-Bahn 26' und die Kissenanordnungen mit einer Bahn 30' mit Oberlagenanordnungen 30 kombiniert werden, die durch andere Maschinenkomponenten hergestellt wurde, wie nachfolgend beschrieben wird.
Insbesondere weist, wie vorangehend angemerkt, ein jeder Artikel eine Oberlagenanordnung 30 (vgl. Fig. 5) auf, die einen mittleren Abschnitt 32 der Oberlage aus Vlies und zwei Oberlagen-Seitenränder 34 aufweist. Der mittlere Abschnitt 32 wird in Form einer Bahn 32' für den mittleren Abschnitt der Oberlage von einer von zwei herkömmlichen Zuführrollen 102, die in den Modulen 4, 5 und 6 angeordnet sind, zugeführt.
Die Bahn 32' mit dem mittleren Abschnitt der Oberlage wird an einer herkömmlichen Verbindungsvorrichtung 110 mit Ultraschall mit zwei Bahnen 34' der Oberlagen-Seitenränder derart kombiniert, daß eine vollständige Oberlagenanordnungs-Bahn 30 ausgebildet wird, die dann zu der Oberseite der Laminiertrommel 78 zugeführt wird. Insbesondere werden die Bahnen 34' für die Seitenränder in einer parallelen, voneinander beabstandeten Ausrichtung für die Befestigung an den entgegengesetzten Seitenrändern der Bahn 32' des mittleren Abschnitts der Oberlage (wie mit der Ultraschallverbindung 52 (vgl. Fig. 3)) zugeführt, und die Bahnen 34' der Seitenränder werden am Ende die getrennten Seitenrandabschnitte 34 des einzelnen Kleidungsstücks 10.
Während die Bahnen 34' der Seitenränder mit der Bahn 32' des mittleren Abschnitts der Oberlage verbunden werden, werden sie in einem vorgeformten Zustand durch die Ultraschallverbindungsvorrichtung 110 gezogen, wobei der Ärmelabschnitt 42 der stehenden Raffeinrichtung (vgl. Fig. 3) umgeschlagen und um das elastische Element 46 der stehenden Raffeinrichtung mit dem Haftmittel 44 (vgl. Fig. 3) befestigt wurde.
Die Mechanismen zum Vorformen der Seitenrand-Bahnen 34' sind in den Modulen 8, 9, 10, 11 und 12 angeordnet. In den Modulen 10, 11 und 12 befinden sich zwei Seitenrand-Zuführrollen 116 mit einem herkömmlichen Aufbau. Eine einzige Bahn 34" mit doppelter Breite aus Material für die Seitenränder wird von einer der Zuführrollen 116 zu einem Multifunktions-, seitenrandausbildenden Mechanismus 120 (vgl. Modul 9) abgezogen.
Der Ausbildungsmechanismus 120 schlitzt die breite Bahn 34" in zwei Bahnen 34' für die Seitenränder mit gleicher Breite. Der Mechanismus 120 bringt ferner fortlaufende elastische Fäden 46' auf jede Seitenrand-Bahn 34' auf und faltet den Ärmelabschnitt 42 über, so daß dieser um die elastischen Fäden 46' befestigt wird. Die beiden elastischen Fäden 46' sind in zueinander parallelen Bahnen vorgesehen, wobei jeder Faden 46' von einer von zwei Zuführrollen 124 (vgl. Modul 10) für elastische Fäden zugeführt wird. Die beiden elastischen Fäden 46' werden unter Spannung durch herkömmliche Einrichtungen in dem Mechanismus 120 angeordnet, und das Haftmittel (das in Fig. 3 dargestellte Haftmittel 44) wird ausgesprüht, wenn ein jeder elastische Faden 46' durch einen Ärmelabschnitt 42 einer Seitenrand-Bahn 34' umwickelt wird.
Eine jede vollständige Seitenrandbahn 34' wird dann durch die Verbindungsvorrichtung 110 für Ultraschallverbindung (vgl. Modul 7) gezogen, wo sie an entgegengesetzte Seiten der Bahn 32' mit dem mittleren Abschnitt der Vlies-Oberlage, wie vorangehend beschrieben, verbunden wird.
Die Ultraschall-Verbindungsvorrichtung 110 sorgt ferner für nach innen angeordnete Endverbindungen (54 in Fig. 2 und 4) an der Oberlagenanordnungs-Bahn 30' derart, daß die stehenden Raffeinrichtungsenden nach innen befestigt werden.
Wenn die vollständige Oberlagenanordnungs-Bahn 30' die Ultraschall- Verbindungseinrichtung 110 verläßt, werden durch herkömmliche Sprüh- Haftmittelaufbringeinrichtungen 134, 138 (vgl. Modul 7) Linien von Haftmittel auf die Bahn 30' aufgesprüht. Die Haftmittelaufbringeinrichtung 134 bringt voneinander beabstandete parallel fortlaufende Linien von Haftmittel 25 (vgl. Fig. 3) auf die Innenseite der Oberlagenanordnungs-Bahn 30' für eine nachfolgende Befestigung der Oberlagenanordnungs-Bahn 30' sowohl auf die obere Gewebeschicht 27' der Absorptionsplatte als auch Abschnitte der Innenfläche der Unterseitenlage-Bahn 26 auf, die sich seitlich über die Längsränder der Absorptionsplattenanordnungen erstrecken.
Die Haftmittelaufbringeinrichtung 138 bringt intermittierend kurze Längen von nahe zueinander beabstandeten, parallelen Linien von Haftmittel auf diejenigen Abschnitte der Oberlagenanordnung 30' auf, die über den elastischen Reffelementen 56 (vgl. Fig. 5) im Taillenbereich aus Schaum liegen und mit diesen in Deckung sind. Infolge der Dicke eines jeden elastischen Raffelements für den Taillenbereich aus Schaum und infolge des Ausmaßes der Spannung, mit dem dieses auf die Unterseitenlage-Bahn 26' aufgebracht wird, ist eine vergleichsweise große Menge von Haftmittel in den entsprechenden, darüberliegenden Bereichen der Oberlagenanordnungs-Bahn 30' erwünscht.
Die fertige Oberlagenanordnungs-Bahn 30' wird dann über die Laminiertrommel 78 in Deckung mit den Absorptionsplatten und der darunterliegenden Unterseitenlage-Bahn 26' gezogen. Somit werden sämtliche Bahnen und die darauf getragenen getrennten Stücke von Bestandteilen in der zweckmäßigen Anordnungsbeziehung an der Laminiertrommel 78 zusammengesetzt.
Eine herkömmliche Endabdichtungsvorrichtung 140 (vgl. Modul 7) ist derart vorgesehen, daß sie hinsichtlich des Betriebs mit der Laminiertrommel 78 zusammenwirkt. Infolge des Ausmaßes an Spannung in dem elastischen Raffelement 56 für den Taillenbereich aus Schaum und infolge der Dicke des Elements 56, ist ein zusätzliches Zusammendrücken des Elements 56 erwünscht, um eine richtige Haftbefestigung zwischen der darüberliegenden Oberlagenanordnungs-Bahn 30' und der darunterliegenden Unterseitenlage-Bahn 26' sicherzustellen. Für dieses zusätzliche Zusammendrücken wird durch die Endabdichtungsvorrichtung 140 gesorgt.
Die miteinander in Deckung gebrachten und zusammengesetzten Bahnen und anderen Bestandteile, welche die Laminiertrommel 78 verlassen, bilden eine im wesentlichen vollständige Anordnung. Wenn es jedoch für Bandlaschen, wie z.B. Laschen 20, erwünscht ist, daß sie an dem Kleidungsstück ausgebildet werden, dann werden derartige Bandlaschen 20 nachfolgend stromabwärts von der Laminiertrommel 78 aufgebracht. Insbesondere bringt eine herkömmliche Bandlaschen-Aufbringeinrichtung 144 (vgl. Modul 12) einzelne Paare von Bandlaschen 20 auf wohlbekannte Art und Weise von einer fortlaufenden Bandlaschenbahn 20' auf, die von einer herkömmlichen (nicht dargestellten) Zuführrolle zur Verfügung gestellt wird. Die Paare von Bandlaschen 20 werden auf die Außenfläche der Unterseitenlage-Bahn 26' aufgebracht.
Die Bahnanordnung gelangt als nächstes von der Bandlaschen- Aufbringeinrichtung 144 zu einem herkömmlichen Wassermessermechanismus 150 (vgl. Modul 13) zum Schneiden der konturierten Beinausschnitte 18 (vgl. Fig. 1 und 2) entlang der entgegensetzten Seitenränder der zusammengesetzten Bahnen.
Die Bahnen werden entlang des Messermechanismus 150 durch einen herkömmlichen Ziehförderer 154 (vgl. Modul 14 und 15) gezogen. Von dem Ziehförderer 154 wird die Bahnanordnung durch eine herkömmliche "C-Falt"- Vorrichtung 160 geführt. Die C-Falt-Vorrichtung 160 faltet die Längsseitenränder der Bahnen in eine im allgemeinen C-förmige Gestalt über.
Die C-gefaltete Bahnanordnung wird dann durch eine herkömmliche Eingangs-Ziehgurtvorrichtung 164 (vgl. Modul 17) in einen herkömmlichen letzten Messermechanismus 170 getragen. Der letzte Messermechanismus 170 bewirkt einen Querschnitt über die C-gefaltete Bahnanordnung an vorbestimmten Abständen, die der erwünschten Länge des fertigen Kleidungsstücks oder Absorptionsartikels entsprechen.
Eine herkömmliche Ausgangs-Ziehgurtvorrichtung 174, die bevorzugt auf wohlbekannte Art und Weise von der Eingangs-Ziehgurtvorrichtung 164 angetrieben wird, fördert die nunmehr abgetrennten, vollständigen Kleidungsstückartikel von dem letzten Messermechanismus 170 zu einem herkömmlichen Querfaltmechanismus 180. Der Querfaltmechanismus 180 faltet die vordere Hälfte des Kleidungsstücks nach hinten auf die hintere Hälfte des Kleidungsstücks, so daß das Kleidungsstück dann in eine herkömmliche Stapeleinrichtung 184 abgeladen wird, wobei das gefaltete Ende den Anfang bildet. Wenn dies erwünscht ist, kann die Stapeleinrichtung 184 durch eine Antriebseinrichtung angetrieben werden, die mit der Hauptherstellungsmaschine vorgesehen ist und von dem Maschinensteuerungssystem gesteuert wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein neuartiges System zum Betätigen der Herstellungsmechanismen zum Herstellen von Einweg- Absorptionsartikeln in einer Maschine des Typs geschaffen, wie sie im allgemeinen in den Fig. 6A und 6B dargestellt ist. Das System ist insbesondere für die Herstellung der Artikel entlang wenigstens einer Bearbeitungsbahn aus Komponenten geeignet, die Bahnen von Material umfassen, wobei die Bahnen durch (1) mehrere erste fortlaufende Betätigungseinrichtungen für eine jede fortlaufende Betätigung auf wenigstens einer sich bewegenden Bahn (z.B. einem Bahnförderer) und (2) mehrere zweite Betätigungseinrichtungen für ein jeweiliges Bewirken einer Einheitsbetätigung intermittierend bezüglich der wenigstens einen zugeordneten sich bewegenden Bahn einmal für einen jeden Absorptionsartikel (z.B. ein Bahn-Schneidemesser) zusammengesetzt werden.
Insbesondere kann das System der vorliegenden Erfindung eine genauere leicht anpaßbare Steuerung der "Einheits"-Betätigung schaffen, die derart hinsichtlich der Zeit abgestimmt werden müssen, daß sie an einer genauen Stelle an oder bezüglich einer sich bewegenden Bahn eintreten. Derartige Einheitsbetätigungen werden üblicherweise bezüglich der Geschwindigkeit einer der Bahnen oder anderer Komponenten gesteuert und bringen Betätigungen, wie z.B. das Aufbringen einer Bandlasche, das Aufbringen eines elastischen Raffelements aus Schaum für den Taillenbereich, oder ein Quer-Abschneiden der sich bewegenden Bahnen mit sich.
Im Gegensatz dazu sind die fortlaufenden Betätigungseinrichtungen auf die sich fortlaufend bewegenden Bestandteile der Bahn wirksam und umfassen Mechanismen, wie z.B. Förderer zum Bewegen der verschiedenen fortlaufenden Bahnen entlang einer Bearbeitungslinie, sich drehende Rollen oder Trommeln (wie z.B. eine Enthäufungs- oder Laminiertrommel), die fortlaufend gegen die Bahnen rollen, und Abwickelmechanismen zum Abwickeln von Materialbahnen von Zuführrollen, wenn die Bahnen bearbeitet werden.
Typischerweise wirken die fortlaufenden Betätigungseinrichtungen auf sich bewegende Bahnen bei gesteuerten Geschwindigkeiten ein, die in Abhängigkeit von der gewünschten Lineargeschwindigkeit der Bahnen durch die Bearbeitungslinie gesteuert werden. Wenn die Geschwindigkeit der Bahnen und die zugeordneten fortlaufenden Betätigungseinrichtungen vergrößert werden, während die Raten der intermittierenden Betätigung der Einheits- Betätigungseinrichtungen die gleichen bleiben, dann wird die Länge eines jeden der erzeugten Artikel vergrößert. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Geschwindigkeiten der Bahnen und der zugeordneten fortlaufenden Betätigungseinrichtungen verringert werden, während die Betätigungsintervalle der Einheits-Betätigungseinrichtungen die gleichen bleiben, die Länge eines jeden erzeugten Artikels verringert werden. Natürlich werden, wenn die Geschwindigkeiten der Bahnen und der zugeordneten fortlaufenden Betätigungseinrichtungen vergrößert werden, während die Betätigungsraten der Einheits-Betätigungseinrichtungen entsprechend vergrößert werden, die Länge der erzeugten Artikel die gleichen bleiben, aber die Produktionsrate des Artikels wird vergrößert werden. Im Gegensatz dazu werden, wenn die geradlinigen Geschwindigkeiten der Bahnen und der zugeordneten fortlaufenden Betätigungseinrichtungen verringert werden, während die Betätigungsraten der Einheits- Betätigungseinrichtungen entsprechend verringert werden, die Längen der erzeugten Artikel gleichbleiben, aber die Produktionsrate der Artikel wird sich erniedrigen.
Im allgemeinen wird erwünscht, eine Herstellungslinie bei vergleichsweise hohen Geschwindigkeiten zu betreiben, so daß vollständige Artikel bei einer vergleichsweise hohen Produktionsrate erzeugt werden können. Jedoch werden bei einer Vergrößerung der Geschwindigkeiten die Probleme, die mit der richtigen Bearbeitung der Bestandteile auftreten, wie z.B. die Deckung, das Schneiden, das Verbinden und usw. schwieriger. Das System der vorliegenden Erfindung sorgt für eine verbesserte Betätigung und Steuerung dieser Vorgänge, wie nachfolgend erklärt werden wird.
Fig. 7 ist eine vereinfachte, teilweise schematische Darstellung eines Endes einer Windelmaschine, die zu der in den Fig. 6A und 6B dargestellten ähnlich ist. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind mehrere erste, fortlaufende Betätigungseinrichtungen oder -mechanismen für ein jeweiliges fortlaufendes In-Eingriff-Bringen oder anderweitiges Einwirken auf wenigstens eine sich bewegende Bahn vorgesehen. Diese fortlaufenden Betätigungseinrichtungen (die in Fig. 7 nicht dargestellt sind) werden derart angebracht, daß sie von der vertikalen Vorderwand 186 der Maschine vorstehen. Wie eine Bezugnahme auf die Mechanismen, die in der in den Fig. 6A und 6B gezeigten Maschine gezeigt sind, zeigt, könnten derartige fortlaufende Betätigungseinrichtungen unter anderem den Förderer 60 für die Bahn der unteren Gewebeschicht, den Abwickelmechanismus für die Zuführrollen 64 der Gewebeschicht, die Enthäufungsvorrichtung 68, den Abwickelmechanismus für die Zuführrollen 102 der Bahn mit dem mittleren Abschnitt der Oberlage aus Vliesstoff, den Kissen-Ziehförderer 70, den Kissen-Beabstandungsförderer 74, die Laminiertrommel 78, den Abwickelmechanismus für die Zuführrollen 116 der Bahn mit den Seitenrändern der Oberlage aus Vliesstoff, einen Bahnantreibmechanismus zum Bewegen der Oberlagenanordnungs-Bahn 30' über die Ultraschall-Verbindungsvorrichtung 110 hinaus, und die Abwickelmechanismen für die Unterseitenlage-Bahn- Zuführrollen 80, den Ziehförderer 154 und den Eintritts-Ziehgurtmechanismus 164 umfassen.
Die fortlaufenden Betätigungseinrichtungen oder -mechanismen werden vorzugsweise jeweils durch einen Gleichstromelektromotor mit anpaßbarer Geschwindigkeit, wie z.B. einem Motor M, der in Fig. 7 dargestellt ist, angetrieben. Typischerweise können derartige Motoren M innerhalb des Maschinenrahmens angebracht sein und wären treibend durch die Vorderwand 186 mit einem zugeordneten Betätigungsmechanismus, wie z.B. einem Förderer, einer Trommel, einem Abwickelmechanismus oder ähnlichem (der in Fig. 7 nicht gezeigt ist) in Eingriff.
Zusätzlich werden viele oder sämtliche der intermittierenden Betätigungseinrichtungen zum Bewirken der "Einheits"-Betätigungen (z.B. Bandlaschen-Aufbringeinrichtungen und Messermechanismen) vorzugsweise von einer gemeinsamen sich drehenden Hauptantriebswelle 188 (vgl. Fig. 7) angetrieben. Die Antriebswelle 188 wird durch getrennte, fortlaufende Betätigungseinrichtungen, wie z.B. einen Gleichstromelektromotor 192 (vgl. Fig. 7) mit anpaßbarer Geschwindigkeit angetrieben. Ein derartiger Motor kann treibend mit der Welle 188 durch eine geeignete Energieübertragungsvorrichtung, wie z.B. einem herkömmlichen endlosen Antriebsgurt (der in Fig. 7 nicht gezeigt ist), in Eingriff sein.
Die Hauptantriebswelle 188 ist treibend mit mehreren von geeigneten getriebenen Zahnradmechanismen zum Übertragen von Energie zu den Einheitsbetätigungsmechanismen (derartige Einheitsbetät igungsmechanismen sind in Fig. 7 nicht sichtbar) in Eingriff. Wie eine Bezugnahme auf die in der in Fig. 6A und 6B gezeigten Maschine gezeigten Mechanismen deutlich macht, können derartige intermittierende Betätigungsmechanismen zum Bewirken von Einheitsbetätigungen unter anderem die Vorrichtung 98 zum Anordnen der elastischen Raffelemente aus Schaum für den Taillenbereich, die Vorrichtung 82 zum Anordnen des Zielbandes, den Messermechanismus 72 zum Abtrennen des Kissens, den Endabdichtungsmechanismus 140, den Messermechanismus 150 für den konturierten Beinausschnitt, die Bandlaschen- Aufbringeinrichtung 144, den intermittierenden Ultraschall- Verbindungsmechanismus zum Ausbilden der inneren Verbindung 54 der stehenden Raffeinrichtung (vgl. Fig. 2), die in der Ultraschall- Verbindungsvorrichtung 110 bewirkt wird, den letzten, bahnabtrennenden Messermechanismus 170, und den Querfaltmechanismus 180 umfassen.
Einige oder alle dieser Einheitsbetätigungen werden vorzugsweise von der Hauptantriebswelle 188 durch Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung angetrieben, die jeweils wenigstens einer der Einheitsbetätigungen zugeordnet sind. Es kann eine beliebige geeignete besondere oder herkömmliche Ubertragungsvorrichtung für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung verwendet werden. Eine derartige herkömmliche Vorrichtung ist ein Getriebe mit Geschwindigkeitskorrektur, die durch die Firma Tandler in der Bundesrepublik Deutschland hergestellt wird und in den USA durch die Firma Die Qua Corporation mit Sitz in 2000 Bloomingdale Road, Glendale Heights, Illinois 60137, USA verkauft wird. Die Gestaltung im einzelnen und die Betriebsweise als solche eines derartigen Getriebes mit Geschwindigkeitskorrektur oder einer anderen Übertragungsvorrichtung für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung bilden nicht Teil der vorliegenden Erfindung.
Im allgemeinen weist eine derartige Übertragungsvorrichtung für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung ein Antriebskegelzahnrad, ein angetriebenes Kegelzahnrad und ein steuerbares Zwischenkegelzahnrad auf, das zwischen dem angetriebenen Zahnrad und dem getriebenen Zahnrad in Eingriff ist. Das steuerbare Zwischenzahnrad ist unabhängig über einen getrennten Steuerungsmotor drehbar (der als Antwort auf ein extern zugeführtes Signal von einer Steuerungsvorrichtung, wie nachfolgend beschrieben, arbeitet), um das Zwischenzahnrad in der einen oder anderen Richtung mit einer Geschwindigkeit zeitweise zu drehen, die von der normalen getriebenen Geschwindigkeit derart unabhängig ist, daß die Ausgangsgeschwindigkeit des getriebenen Zahnrads zeitweise erhöht oder erniedrigt wird, und dadurch die Betätigungsgeschwindigkeit des zugehörigen Einheits-Betätigungsmechanismus, der von der Energie- Übertragungsvorrichtung angetrieben wird, erhöht oder erniedrigt wird. Dies bringt die Betätigung des Einheits-Betätigungsmechanismus bezüglich der zugeordneten Bahn oder eines anderen Bestandteils des Artikels, auf den durch den Einheits-Betätigungsmechanismus eingewirkt wird, voran oder verzögert diese. Dieses System kann somit zur Steuerung der Betätigung eines Einheits-Betätigungsmechanismus bezüglich einer genauen Stelle an einer Bahn oder einem anderen Bestandteil des Artikels verwendet werden, der sich mit variablen Geschwindigkeiten bewegt.
Zum Beispiel ist die Einheitsbetätigung der Bandlaschen- Aufbringeinrichtung 144 (vgl. Fig. 6B) in Betracht zu ziehen. Die Bandlaschen 20 (vgl. Fig. 2 und 5) müssen an eine vorbestimmte Stelle entlang der Länge der sich bewegenden Unterseitenlage-Materialbahn 26' bezüglich der Absorptionsplattenanordnungen befestigt werden. Wenn die Absorptionsplattenanordnungen entlang der Bearbeitungslinie gleiten, dann kann die Betätigung der Bandlaschen-Aufbringeinrichtung um ein entsprechendes Ausmaß durch geeignetes Betätigen des Zwischenzahnrad- Steuerungsmotors in der zugeordneten Übertragungsvorrichtung für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung verzögert oder beschleunigt werden. Vorzugsweise werden diese Steuerungsbetätigungen automatisch durch automatische elektronische Steuerungsvorrichtungen ausgelöst. Eine derartige geeignete Vorrichtung ist die Hochgeschwindigkeits- Deckungsvorrichtung, die unter der Modellnummernbezeichnung Serie 1500 in den USA durch die Hurletron Corporation, Postfach 4004, Danville, Illinois 61834-4004 verkauft wird. Die einzelne Gestaltung und die Betriebsweise als solche einer derartigen Deckungs-Steuerungsvorrichtung bildet nicht Teil der vorliegenden Erfindung. Vorzugsweise wird, wie nachfolgend im einzelnen beschrieben, die Steuerung als Antwort auf das Erfassen der tatsächlichen Beabstandung zwischen identischen Abschnitten oder Merkmalen einer Bahn oder anderer Bestandteile (der vorderen Ränder der sich mit Abstand zueinander bewegenden Absorptionsplattenanordnungen) ausgelöst.
Fig. 10 ist eine schematische Darstellung der Prinzipien des Betätigungs- und Steuerungssystems der vorliegenden Erfindung. Als eine beispielhafte Ausführungsform der Prinzipien der Erfindung sind ausgewählte fortlaufende Betätigungseinrichtungen und ausgewählte intermittierende Einheits-Betätigungseinrichtungen gezeigt.
Insbesondere zeigt Fig. 10 einen Abschnitt der Hauptantriebswelle 188, wie sie oben unter Bezugnahme auf die Fig. 7 erläutert wurde. Die Antriebswelle 188 wird in der Richtung des Pfeils 190 durch den Gleichstromelektromotor 192 mit anpaßbarer Geschwindigkeit angetrieben, der treibend mit der Welle 188 durch eine geeignete Energieübertragungsvorrichtung 194 (vgl. Fig. 10) in Eingriff steht.
Die Antriebswelle 188 ist derart gezeigt, daß sie die folgenden Vorrichtungen antreibt, die vorangehend beschrieben wurden: (1) den Zielband-Aufbringmechanismus 82 zum Aufbringen von Zielband 22 (vgl. Fig. 1 und 5) auf die Unterseitenlage-Bahn 26'; den Mechanismus 98, der das elastische Raffelement 56 für den Taillenbereich aus Schaum auf die Unterseitenlage-Bahn 26' aufbringt, und den letzten Messermechanismus 170.
Die Energie wird mechanisch von der Antriebswelle 188 über geeignete Energieübertragungsvorrichtungen 196 und sekundäre Antriebswellen 198 auf einen jeden der Mechanismen 82, 98 und 170 übertragen. Die Energie wird indirekt durch eine zugeordnete Übertragungsvorrichtung für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung 200, wie z.B. die oben beschriebene Getriebevorrichtung mit Geschwindigkeitskorrektur, die durch die Firma Tandler hergestellt wird, auf einen jeden der Einheits- Betätigungsmechanismen 82, 98 und 170 übertragen. Viele oder alle der verbleibenden Einheits-Betätigungsmechanismen könnten einfach durch die Hauptantriebswelle 188 angetrieben werden. Eine getrennte Übertragungsvorrichtung kann mit jedem Einheits-Betätigungsmechanismus verwendet werden. In manchen Fällen könnten zwei Einheits- Betätigungsmechanismen von einer derartigen Vorrichtung angetrieben werden.
Einem jeden Einheits-Betätigungsmechanismus und einer jeden Energieübertragungsvorrichtung 200 ist eine geeignete Sensoreinrichtung 204 zum Erfassen der Anwesenheit eines Merkmals einer der sich fortlaufend bewegenden Bahnen oder anderer Komponenten zugeordnet, die bearbeitet werden. Ein einziger gemeinsamer Sensor 204 kann für sämtliche Einheits- Betätigungsmechanismen verwendet werden. In dem in Fig. 10 dargestellten Beispiel ist der Sensor 204 stromaufwärts der Laminiertrommel 78 zum Erfassen der Absorptionsplattenanordnungen angeordnet.
Alternativ können einer oder mehrere zusätzliche Sensoren an anderen Stellen für gewählte Einheits-Betätigungsmechanismen verwendet werden. Ein derartiger zusätzlicher sensor 205 ist für die wahlweise Benutzung anstelle des gemeinsamen Sensors 204 mit dem letzten Messermechanismus 170 gezeigt.
Ein jeder Sensor 204 kann einen geeigneten herkömmlichen photoelektrischen Sensor, eine optische Abfrageeinrichtung, eine Videoaufzeichnungsvorrichtung oder ähnliches aufweisen. Die Gestaltung im einzelnen und die Betriebsweise derartiger Sensoren als solche bildet nicht Teil der vorliegenden Erfindung.
Ein jeder Sensor 204, 205 wirkt als ein Teil eines Steuerungssystems zum Anpassen des Ausgangs der zugeordneten Abstimm- Übertragungsvorrichtungen 200, wie durch die gestrichelten Linien 206 angedeutet ist, die einen Teil des Steuerungssystems darstellen. Zu diesem Zweck wird ein jeder Sensor vorzugsweise als Teil einer automatischen Steuerungsvorrichtung, wie z.B. der beschriebenen Deckungs- Steuerungsvorrichtung, verwendet, die durch die Hurletron Corporation verkauft wird.
Die grundlegende Betriebsweise des Steuerungssystems, das der Abstimm- Energieübertragungsvorrichtung 200 und dem Sensor 204 zugeordnet ist, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf den Zielband-Anbringmechanismus 82 beschrieben. Bei der Förderung der Kissenanordnungen P entlang der Bearbeitungslinie über den Sensor 204 hinweg, dreht sich die Welle 188 fortlaufend, und der Zielband-Anbringmechanismus 82 dreht sich durch seine Betätigungssequenz bei einer Geschwindigkeit, die zu der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 188 proportional ist. Normalerweise würde sich der Mechanismus 82 durch die Betätigungssequenz des Anbringens des Zielbandes auf die Unterseitenlage-Bahn 26' als eine Funktion einer vorbestimmten Drehung der Hauptantriebswelle 188 drehen.
Die Hauptantriebswelle 188 wird durch den Motor 192 bei einer Geschwindigkeit gedreht, die derart eingestellt oder vorzugsweise fortlaufend derart gesteuert ist, daß sie zu der Betätigungsgeschwindigkeit der Einrichtungen zum Bewegen der Bahnen entlang des Bearbeitungspfades proportional ist. Wenn jedoch die Bestandteile, wie z.B. die Absorptionsplattenanordnungen P, bezüglich des Fördersystems gleiten, dann wird das auf die Bahn 26' aufgebrachte Zielband unrichtig bezüglich der geglittenen Kissenanordnungen P angeordnet werden.
Dieses Problem wird durch Verwendung des Sensors 204 zum Erfassen der Anwesenheit eines gewählten Merkmals oder eines Abschnitts eines Merkmals einer der Komponenten in einer der Bearbeitungsbahnen korrigiert. Bei dem in Fig. 10 dargestellten Beispiel ist der Sensor 204 derart angepaßt, daß er die Anwesenheit des vorderen Randes einer jeden hindurchtretenden Absorptionsplattenanordnung P erfaßt. Das System wird anfangs derart betrieben, daß eine gewünschte Referenzbeabstandung der Plattenanordnungen P eingerichtet wird. Dies wird durch Erfassen des vorderen Randes einer jeden Plattenanordnung P bewirkt, wenn diese an dem Sensor 204 vorbeitritt. Wenn der vordere Rand einer Plattenanordnung P an dem Sensor vorbeitritt, erzeugt der Sensor 204 ein Signal, das ein Zeitintervall startet. Wenn der hintere Rand der Plattenanordnung an dem Sensor 204 vorbeitritt, endet das Sensorsignal, aber der Abstand wird in dem Steuerungssystem weiterhin hinsichtlich der Zeit erfaßt. Wenn der vordere Rand der nächsten, nachfolgenden Plattenanordnung P an dem Sensor 204 vorbeitritt, wird ein zweites Signal durch den Sensor 204 erzeugt, und dieses zweite Signal beendet das Zeitintervall. Die Länge des Zeitintervalls definiert somit ein Referenzintervall, das der Beabstandung zwischen den aufeinanderfolgenden Plattenanordnungen P entspricht. Das Referenzintervall wird aufgenommen und in dem Steuerungssystem gespeichert.
Während des anfänglichen Referenzbetriebs der Herstellungslinie wird der Zielband-Anbringmechanismus 82 derart angepaßt, daß er das Band an der richtigen Stelle an der Unterseitenlage-Bahn 26' bezüglich den in geeigneter Weise beabstandeten Absorptionsplattenanordnungen P aufbringt.
Während des nachfolgenden Produktionsbetriebs wird der Sensor 204, wenn die Plattenanordnungen P derart gleiten sollten, daß der Abstand zwischen einem oder mehreren aufeinanderfolgenden Paaren von Plattenanordnungen P von der Referenzbeabstandung abweicht, seine Signale für die tatsächlichen Beabstandungsintervalle bei einer größeren oder geringeren Frequenz erzeugen, die jeweils einer kürzeren oder längeren Beabstandung entsprechen. Die beiden aufeinanderfolgend erzeugten Signale definieren ein tatsächlich gemessenes Zeitintervall, das der tatsächlichen Beabstandung entspricht. Dieses tatsächliche gemessene Zeitintervall wird dann durch das Steuerungssystem verarbeitet.
Insbesondere vergleicht das Steuerungssystem, das anhand wohlbekannter herkömmlicher Einrichtungen arbeitet, wie z.B. der oben beschriebenen automatischen Deckungs-Steuerungsvorrichtung, das von der Hurletron Corporation verkauft wird, das gemessene Zeitintervall mit dem Referenzzeitintervall und erzeugt ein positives oder negatives Steuerungssignal, das zu dem positiven oder negativen Unterschied zwischen dem Referenzzeitintervall und dem neuen, gemessenen Zeitintervall proportional ist. Dieses Steuerungssignal wird verwendet, um die zugeordnete Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung 200 derart zu betätigen, daß die Betätigung des Zielband-Anbringmechanismus 82 derart je nach dem einzelnen Fall verzögert oder beschleunigt wird, daß die Zielbänder in einer Art und Weise aufgebraucht werden, die der neuen Beabstandung der Absorptionsplattenanordnungen entspricht.
Der Aufbringmechanismus 98 für die elastischen Raffelemente aus Schaum für den Taillenbereich und die letzte Messeranordnung 190 können in ähnlicher Weise von dem Sensor 204 gesteuert werden. Ferner können viele oder sämtliche der verbleibenden Einheits-Betätigungsmechanismen (die in Fig. 10 nicht dargestellt sind) von dem Sensor 204 in einer Art und Weise gesteuert werden, die zu der oben beschriebenen Steuerung des Zielband- Anbringmechanismus 82 ähnlich ist.
Alternativ können einer oder mehrere der Einheits- Betätigungsmechanismen von anderen Sensoren gesteuert werden. In Fig. 10 ist eine andere Steuerung des letzten Messermechanismus 170 dargestellt, bei welcher der weitere Sensor 205 verwendet wird, der stromabwärts von dem Ziehförderer 154 angeordnet ist.
Der letzte Messermechanismus 170 wird intermittierend betätigt, um die Oberlagenanordnungs-Bahn 27' und die Unterseitenlage-Bahn 26' an den geeigneten Stellen zwischen den Enden benachbarter Plattenanordnungen P abzutrennen. Der andere Sensor 205 weist eine geeignete Gestalt auf, so daß er den vorderen Rand einer jeden Absorptionsplattenanordnung P durch die benachbarten abdeckenden Bahnen, wie z.B. durch die Unterseitenlage-Bahn 26', erfassen kann. Die Anordnung des Sensors 205 weiter stromabwärts als der Sensor 204 führt dazu, daß der Sensor 205 näher zu dem letzten Messermechanismus 170 ist. Dies weist den Vorteil auf, daß ein zusätzliches Gleiten, wie z.B. der Plattenanordnungen P, das stromabwärts von der Laminiertrommel 78 zwischen der Trommel 78 und dem Punkt, wo der Sensor 205 angeordnet ist, auftreten kann, berücksichtigt wird.
Wenn der andere Sensor 205 bezüglich eines oder mehrerer Einheits- Betätigungsmechanismen, wie z.B. bezüglich des letzten Messermechanismus 170, verwendet wird, dann würde typischerweise ein vorläufiger Betrieb des Systems unternommen werden, um eine vorbestimmte zweckmäßige Referenzbeabstandung der führenden Ränder der Plattenanordnungen P an der Stelle des Sensors 205 einzurichten. Der Sensor 205 und das Steuerungssystem würden das Zeitintervall aufnehmen, das der Referenzbeabstandung der sich bewegenden Plattenanordnungen P entspricht.
Das aufgenommene und gespeicherte Referenzzeitintervall, das der Referenzbeabstandung der Plattenanordnungen P entspricht, würde als die Grundlage für einen Vergleich durch das Steuerungssystem mit den nachfolgend gemessenen tatsächlichen Zeitintervallen während des routinemäßigen Betriebs verwendet werden. Die gemessenen Zeitintervalle während des routinemäßigen Betriebs können als ein Ergebnis eines Gleitens der Plattenanordnungen P variieren. Der letzte Messermechanismus 170 würde über die zugeordnete Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmung 200 als Antwort auf ein Steuerungssignal gesteuert werden, das zu dem Unterschied zwischen dem Referenzintervall und dem tatsächlichen Intervall auf die gleiche Weise, wie oben bezüglich der Steuerung des Zielband-Anbringmechanismus 82 erklärt wurde, proportional ist.
In Fig. 10 sind schematisch ferner Beispiele für fortlaufende Betätigungseinrichtungen oder -mechanismen für ein jedes fortlaufendes Einwirken auf wenigstens eine sich bewegende Bahn dargestellt. Insbesondere kännen, wie unter Bezugnahme auf die in den Fig. 6A und 6B gezeigten Maschinenbestandteile klar wird, die Betätigungssteuerungssysteme, die in Fig. 10 schematisch dargestellt sind, mit unter anderem dem Abwickelmechanismus der Zuführrollen 80 für die Unterseitenlage-Bahn und dem Betätigungsmechanismus für den Ziehförderer 154 verwendet werden.
Ferner kann die gesamte Linienbearbeitungsgeschwindigkeit durch die fortlaufend arbeitende Laminiertrommel 78 eingerichtet und gesteuert werden. Die Laminiertrommel 78 wird vorzugsweise durch einen Gleichstromelektromotor 302 mit anpaßbarer Geschwindigkeit betrieben, und die anderen fortlaufenden Betätigungsmechanismen 80 und 154 werden ebenso jeweils durch einzelne Gleichstromelektromotoren 304 mit anpaßbarer Geschwindigkeit betrieben. Einer der Motoren, wie z.B. der Motor 302, wird zum Einrichten einer vorbestimmten Geschwindigkeit der zugeordneten fortlaufenden Betätigungseinrichtungen gewählt, was in diesem Fall die Laminiertrommel 78 ist.
Die Betätigungsgeschwindigkeiten der verbleibenden fortlaufenden Betätigungsmechanismen 80 und 154 werden derart gehalten, daß sie zu der vorbestimmten Geschwindigkeit der Laminiertrommel 78 gleich sind. Dies wird insbesondere durch Steuerung der verbleibenden Motoren 304 derart, daß die Geschwindigkeiten der zugeordneten Betätigungsmechanismen 80 und 154 angepaßt werden, bewirkt.
Bei einer bevorzugten Betriebsweise ist die Geschwindigkeit der Laminiertrommel durch ein Steuerungssystem 312 eingestellt. Ferner wird die Geschwindigkeit eines jeden der fortlaufenden Betätigungsmechanismen 80 und 154, wie durch die Steuerungssignale, die in Fig. 10 durch die gestrichelten Linien 310 dargestellt sind, angedeutet ist, gemessen. Das von der Laminiertrommel eingestellte Geschwindigkeitssignal in dem Steuerungssystem 312 wird durch geeignete herkömmliche elektronische Rückmeldeeinrichtungen 313 mit einem jeden der Geschwindigkeitssignale 310 der verbleibenden fortlaufenden Betätigungsmechanismen verglichen. Die Geschwindigkeiten der Motoren 304 werden dann je nach Notwendigkeit derart angepaßt, daß die Betätigungsgeschwindigkeiten der Mechanismen 80 und 154 jeweils zu der vorgewählten, eingestellten Betätigungsgeschwindigkeit der Laminiertrommel 78, wie sie durch das Steuerungssystem 312 aufrechterhalten wird, gleich sind.
Bei einer weiter bevorzugten Betriebsweise wird die Geschwindigkeit der gewählten Laminiertrommel ferner gemessen, wie durch das Signal angedeutet ist, das durch die gestrichelte Linie 314 bezeichnet ist. Die Laminiertrommel 78 wird dann bei genau der vorbestimmten Geschwindigkeit durch den zugeordneten Motor 302 gehalten, der durch ein geeignetes elektronisches Rückmeldesystem als Teil des Steuerungssystems 312 gesteuert wird.
Der Hauptantriebswellenmotor 192 wird bei einer Geschwindigkeit betrieben, die der Geschwindigkeit einer gewählten fortlaufenden Betätigungseinrichtung, wie z.B. der Laminiertrommel 78, entspricht oder zu dieser proportional ist. Bei einer bevorzugten Betriebsweise wird ein herkömmliches elektronisches Rückmeldesystem für eine unmittelbare Steuerung des Motors 192 als Antwort auf das gemessene Geschwindigkeitssignal 314 von der Laminiertrommel 78 vorgesehen. Dies ist in Fig. 10 durch die Verwendung einer Steuerungseinrichtung 330 zum Aufnehmen eines Steuerungssignals 331 von dem Steuerungssystem 312 für die Geschwindigkeit der Laminiertrommel und zum Erzeugen eines Ausgangssteuerungssignals 334 an den Antriebswellenmotor 192 dargestellt.
Obwohl die Betätigungs- und Steuerungsaspekte der Erfindung für die Verwendung in der Herstellung einer bestimmten Art eines absorbierenden Kleidungsstücks beschrieben und gezeigt wurden, ist zu erkennen, daß die Erfindung zur Herstellung anderer Arten von absorbierenden Kleidungsstücken verwendet werden kann. Es ist zu erkennen, daß derartige Variationen ebenso wie andere Variationen und Modifikationen, sofern sie innerhalb des Bereichs der beigefügten Ansprüche liegen, einen Teil der vorliegenden Erfindung darstellen, und nicht von dem Grundgedanken und dem Bereich der neuartigen Konzepte und Prinzipien dieser Erfindung abweichen.
Es ist zu erkennen, daß das beschriebene neuartige Betätigungs- und Steuerungssystem ermöglicht, daß eine einzige gemeinsame Hauptantriebswelle für eine wirksame Betätigung aller oder einer bestimmten Anzahl der Einheitsbetätigungen (z.B. des Zielband-Anbringmechanismus, des Band- Schneidemessers, usw.) verwendet werden kann. Ferner gestattet das System, daß die Einheitsbetätigungen derart hinsichtlich der Zeit eingerichtet und gesteuert werden, daß sie an einer genauen Stelle an oder bezüglich einem sich bewegenden Bestandteil des Artikels auftreten, auch wenn der Bestandteil an dem Fördermechanismen gleitet, oder wenn mechanische Toleranzen in den Betätigungsmechanismen den Zeitpunkt oder die Hublänge der Betätigungen verändern.
Das neuartige Betätigungs- und Steuerungssystem der vorliegenden Erfindung überträgt Energie wirksam zu den Einheitsbetätigungseinrichtungen und gestattet eine vergleichsweise leichte Einstellung, Anpassung oder fortlaufende automatische Steuerung der Betätigungsgeschwindigkeit und der Betätigungszeitpunkte. Dies ist insbesondere während des Beginns nützlich, und wenn absichtliche, große Geschwindigkeitsveränderungen durchgeführt werden.
Das beschriebene Betätigungs- und Steuerungssystem kann mit Absorptionsartikel-Herstellmechanismen in einer einzigartigen Tragstruktur oder einem Tragsystem für derartige Mechanismen oder für andere Komponenten und Betätigungseinrichtungen verwendet werden, die typischerweise bei der Herstellung von Wegwerf-Absorptionsartikeln verwendet werden. Eine Ausführungsform eines einzigartigen Tragsystems, das einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt, ist in den Fig. 8 und 9 dargestellt. Fig. 8 zeigt einen Endabschnitt einer Herstellungsmaschine, die zu den oben unter Bezugnahme auf die Fig. 6A, 68, 7 und 10 beschriebenen Maschinen ähnlich ist. Fig. 9 zeigt in erheblich vereinfachter Darstellung eine Art, auf welche die Konstruktionselemente des Tragsystems angeordnet sein können.
Das Tragsystem weist mehrere im wesentlichen identische Rahmenmodule 40 auf, von denen in Fig. 9 zwei dargestellt sind. Ein derartiges Modul 400 am Ende der Absorptionsartikel-Herstellungsmaschine ist in Fig. 8 dargestellt, wobei eine Herstellungsmechanismen-Betätigungseinrichtung und die zugeordnete Vorrichtung daran installiert gezeigt sind.
Wie am besten in Fig. 9 dargestellt ist, weist ein jedes Modul 400 ein im wesentlichen offenes Inneres auf und im wesentlichen offene Seiten auf. Bei der dargestellten bevorzugten Ausbildung weist ein jedes Modul 400 eine im allgemeinen rechtwinklige Parallelepiped-Gestalt auf, und die Höhe eines jeden Moduls 400 beträgt in etwa zweimal die Breite des Moduls. Bei der dargestellten Ausführungsform weist ein jedes Modul 400 eine Breite auf, die im wesentlichen der Modultiefe gleich ist.
Ein jedes Modul 400 weist vier im allgemeinen vertikal angeordnete, aufrechte Winkelelemente 410 auf. Vorzugsweise sind die unteren Enden der aufrechten Elemente 410 durch im allgemeinen horizontal angeordnete Grundelemente 420 verbunden. In ähnlicher Weise sind die oberen Enden der aufrechten Elemente 410 vorzugsweise durch im allgemeinen horizontal angeordnete obere Elemente 430 verbunden.
Wenn das Modul 400, wie dargestellt, eine rechtwinklige Parallelepipedgestalt aufweist, dann werden zusätzliche, im allgemeinen horizontal angeordnete Strebenelemente 434 an dem vertikalen Mittelpunkt der Konstruktion zur Verbindung der mittleren Abschnitte der aufrechten Winkelelemente vorgesehen. Die entstehende Rahmengestalt des Moduls weist das Erscheinungsbild zwei aufeinander gestapelter hohler Würfel mit offenen Seiten auf.
Wie in Fig. 9 gezeigt ist, weist das bevorzugte Tragsystem längliche Basis-Verbindungselemente 440, längliche Mittel-Verbindungselemente 442 und längliche obere Verbindungselemente 444 auf. Diese Verbindungselemente erstrecken sich zwischen einem jeden Paar von benachbarten Modulen 400 und sind an diese angebracht. Die Elemente 440, 442 und 444 wirken bei der bevorzugten Ausführungsform derart, daß die benachbarten Module um einen Abstand voneinander beabstandet werden, welcher der Modulbreite entspricht, und sie verbinden ferner die Module miteinander.
Die unteren Verbindungselemente 440 sind im wesentlichen in einer Ebene mit den Unterseiten der benachbarten Module 400 angeordnet, und die oberen Verbindungselemente 444 sind im wesentlichen in einer Ebene mit den Oberseiten der Module 400 angeordnet. Die mittleren Verbindungselemente 442 sind im allgemeinen horizontal an dem hinsichtlich der Höhe mittleren Punkt der Module 400 angeordnet und befinden sich somit mit den Rahmenelementen 434 der Module an den Mittelpunkten in einer Ebene.
Die Rahmenelemente 410, 420, 430, 434, 440, 442 und 444 können eine beliebige geeignete Konstruktionsgestalt aufweisen und müssen nicht identisch sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Längen der Elemente 420, 430, 434, 440, 442 und 440 im wesentlichen aus Gründen der Einfachheit bei der Herstellung, des Transports, der Lagerung und der Errichtung gleich. Vorzugsweise wird die Anzahl unterschiedlich geformter Konstruktionselemente bei einem Minimum gehalten, so daß die Herstellung vereinfacht wird, die Anforderungen hinsichtlich des Inventars verringert werden, und der Einbau erleichtert wird.
-Ein jedes Konstruktionselement kann eine besondere oder eine herkömmliche Konstruktions-Stahlform aufweisen, und die Gestalt im einzelnen stellt keinen Teil der vorliegenden Erfindung dar. Ferner können herkömmliche Verbindungen, wie z.B. unter der Verwendung von Bolzen, für die Verbindung der Konstruktionselemente miteinander verwendet werden. Jegliche beliebige besondere oder herkömmliche Verbindungseinrichtungen können verwendet werden, und die einzelne Art und Weise derartiger Verbindungseinrichtungen stellt keinen Teil der vorliegenden Erfindung dar.
Die Module 400 werden miteinander in einer geradlinigen Reihe zur Ausbildung einer Vorderseite oder -wand verbunden, entlang der die Absorptionsartikel-Herstellungsmechanismen angeordnet werden können. Die Module 400 können unmittelbar miteinander Seite an Seite verbunden werden. Jedoch sind bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform die Module 400 durch die Verbindungselemente 440, 442 und 444 derart verbunden, daß eine Beabstandung ausgebildet wird, die der Modulbreite gleich ist.
Mehrere im wesentlichen identische Platten oder Tafeln 450 können an die Module 400 entlang der Vorderseite der Reihe angebracht sein. Die Tafeln 450 sind vorzugsweise im wesentlichen identisch und gegeneinander bezüglich ihrer wahlweisen Anbringbarkeit an ein gewähltes der Module 400 austauschbar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Breite einer jeden Tafel 450, gemessen entlang der Länge der geradlinigen Reihe von Modulen 400, im wesentlichen die gleiche wie die Modulbreite, gemessen entlang der Länge der geradlinigen Reihe. Ferner weist bei der dargestellten Ausführungsform eine jede Tafel 450 eine im allgemeinen quadratische Gestalt auf, und ein jedes Modul weist zwei der quadratischen Tafeln 450 auf, die in vertikaler Ausrichtung an seine Vorderseite angebracht sind.
Zusätzliche Tafeln 450', die im allgemeinen zu den Tafeln 450 identisch sind, sind für eine Anbringung entlang der Vorderseite der Reihe zwischen Paaren von benachbarten, voneinander beabstandeten Modulen 400 vorgesehen. Eine jede Tafel 450 ist entlang seiner entgegengesetzten vertikalen Ränder an die benachbarten Module 400 derart angebracht, daß die Modul-Verbindungselemente (wie z.B. die Elemente 440, 442 und 444) abgedeckt werden.
Wie ebenso in Fig. 8 dargestellt ist, können zusätzliche Tafeln 450", die im allgemeinen zu den Tafeln 450 und 450' identisch sind, horizontal angeordnet werden und an die Oberseiten der Module 400 angebracht werden, so daß ein Gehweg und eine Stütze für zusätzliche Gerätschaften, wie z.B. elektrische Steuerungsgeräte, geschaffen wird.
Die Module 400 sind für ein Tragen der Absorptionsartikel- Herstellungsmechanismen und anderer zugeordneter Komponenten einer Absorptionsartikel-Herstellungslinie angepaßt. Beispielsweise zeigt Fig. 8 eine Anzahl von Rollen oder Wellen 460, die von der Vorderseite der Tafeln 450 nach außen vorstehen. Andere Bestandteile, wie z.B. Bahnförderer, Bandzuführrollen, Ultraschall-Verbindungsvorrichtungen, Bandlaschen- Aufbringeinrichtungen, usw. (die in Fig. 8 nicht sichtbar sind) wären typischerweise an die Module 400 derart angebracht, daß sie von den Tafeln 450 (und von den Tafeln 450', wenn solche verwendet werden) nach außen von den Modulen vorstehen. Die Anbringung der Herstellungsmechanismen entlang der Vorderseite der Reihe von Modulen 400 erleichtert eine schnelle Installation, Wartung, Anpassung der Mechanismen und ermöglicht eine bequeme Beobachtung des Betriebs eines derartigen Mechanismus.
Die Module 400 berücksichtigen ferner die Anordnung der Herstellungsmechanismen-Betätigungseinrichtungen, wie z.B. Elektromotoren, in dem Inneren der Module. Ein derartiger Motor M ist in Fig. 8 dargestellt. Der Motor M kann an Klammern abgestützt sein, die mit den Rahmenelementen verbunden sind. Jedoch sind vorzugsweise einige oder alle der Motoren ebenso unmittelbar an die Tafeln 450 (und die Tafeln 450', wenn diese verwendet werden) angebracht. Der Motor M und andere Betätigungseinrichtungen stehen durch die Tafeln 450 treibend mit den zugeordneten Absorptionsartikel-Herstellungsmechanismen (die nicht dargestellt sind) in Eingriff.
Die offene Rahmenstruktur der Module 400 ermöglicht ferner leicht die Verwendung einer oder mehrerer Antriebswellen, die sich im allgemeinen entlang der Bearbeitungslinie erstrecken. Fig. 8 zeigt, wie die Hauptantriebswelle 188, die oben unter Bezugnahme auf die in Fig. 7 und 10 dargestellte Maschine beschrieben wurde, innerhalb der Module 400 angebracht sein kann. Andere zugeordnete Vorrichtungen, wie z.B. Getriebeantriebsanordnungen, sekundäre Antriebswellen, Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmungen und ähnliches können ebenso innerhalb der Module 400 angebracht sein und sind vorzugsweise an die nach innen gerichteten Oberflächen der Tafel 450 (und 450', wenn diese verwendet werden) angebracht.
Vorzugsweise können die Tafeln 450 (und 450' und 450", wenn solche verwendet werden) an die Module 400 durch geeignete besondere oder herkömmliche Einrichtungen, wie z.B. Bolzen oder ähnliches (die nicht dargestellt sind) angebracht sein. Die Einzelheiten der besonderen Tafel- Anbringeinrichtungen stellen keinen Teil der vorliegenden Erfindung dar. Es wird jedoch bevorzugt, daß die einzelnen Einrichtungen zum Anbringen der Tafeln die Fähigkeit zum Gestatten einer vergleichsweise schnellen Installation und zum Gestatten einer Entfernung der Tafeln aufweisen.
Einer der Vorteile des modularen Tragsystems der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Tafeln an gewünschten Stellen an gewählte Module angebracht werden können, um die Herstellungsmechanismen (und die Betätigungseinrichtungen hierfür) an den gewünschten Stellen entlang der Bearbeitungslinie anzubringen. Ferner können, wenn dies erforderlich ist, Tafeln entfernt werden, um für einen noch besseren Zugang zum Inneren eines Moduls 400 zu sorgen. Jedoch wäre es infolge der Tatsache, daß ein jedes Modul 400 typischerweise an der Rückseite offen ist, für einen Zugang für eine routinemäßige Inspektion oder Wartung nicht erforderlich, daß die vorderen Tafeln entfernt werden.
Das modulare System der vorliegenden Erfindung ist ferner für die Gestattung einer Erweiterung oder Verringerung der Fabrikationslinie angepaßt. Es können Module von der Reihe entfernt werden, oder zu der Reihe hinzugefügt werden, wie dies erforderlich ist. Ferner muß der elektrische Rahmen der Maschine nicht notwendigerweise in naher Berührung an den Maschinenrahmen angebracht sein, und es sind somit eine Vielzahl flexibler Gestaltungsanordnungen mit diesem modularen System möglich.

Claims

1. System zum Tragen von Bestandteilen einer Maschine für die Linienfertigung von Wegwerf-Absorptionsartikeln, wobei das System eine Rahmenanordnung zum Tragen von Absorptionsartikel-Herstellungsmechanismen (60, 78, 82, 98 ....), die für eine Linienfertigung der Absorptionsartikel angeordnet sind, und von Betätigungseinrichtungen (188, 192, 302, 304) für die Betätigung mehrerer der Mechanismen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenanordnung folgendes aufweist:

mehrere im wesentlichen identische Rahmenmodule (400), die jeweils ein offenes Inneres und offene Seiten aufweisen, wobei die Module (400) in einer geradlinigen Reihe zum Definieren einer Vorderseite an dieser entlang verbunden sind,

mehrere im wesentlichen identische Tafeln (450), die jeweils an eines der Module (400) entlang der Vorderseite der Reihe angebracht sind, wobei die Tafeln (450) jeweils wahlweise an gewählte der Module anbringbar sind,

wobei die Rahmenmodule (400) und die Tafeln (450) derart angeordnet sind, daß sie die Absorptionsartikel-Herstellungsmechanismen (60, 78, 82, 98 ....) tragen, die von den Tafeln nach außerhalb der Module vorstehen, um den Zugang für eine Bedienperson zu den Mechanismen zu erleichtern, und daß sie die Betätigungseinrichtungen (188, 192, 302, 304) derart tragen, daß diese innerhalb der Module und durch die Tafeln treibend mit den Mechanismen in Eingriff sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite einer jeden Tafel (450), gemessen entlang der geradlinigen Reihe, im wesentlichen gleich zu der Breite des Moduls (400), gemessen entlang der geradlinigen Reihe, ist.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe eines jeden Moduls (400) im wesentlichen gleich zweimal der Tafelhöhe ist.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Tafel (450) eine im allgemeinen quadratische, flache Platte ist.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einige der Module jeweils zwei der quadratischen Tafeln (450) aufweisen, die in vertikaler Ausrichtung an eine Vorderseite des Moduls (400) angebracht sind.

6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Modul (400) längliche Rahmenelemente (410, 420, 430), die im allgemeinen entlang von Rändern eines Parallelepipeds angeordnet sind, und eine Verbindungseinrichtung (440, 442, 444) zum Verbinden der Module (400) in einer geradlinigen Reihe aufweist, wobei die Vorderseiten in einer im allgemeinen gemeinsamen Ebene ausgerichtet sind.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (440, 442, 444) mehrere längliche Verbindungselemente aufweist, die sich zwischen einem jeden Paar benachbarter Module (400) erstrecken und an diese angebracht sind.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Verbindungselemente (440, 442, 444) zwischen den Modulen (400) zum Beabstanden benachbarter Module voneinander um einen Abstand, der zu der Modulbreite, gemessen entlang der geradlinigen Reihe, gleich ist, erstrecken.

9. System nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch zusätzliche Tafeln (450'), die jeweils entlang der Vorderseite der Reihe zwischen einem Paar von benachbarten, voneinander beabstandeter Modulen (400) angeordnet sind und an diese angebracht sind.

10. Maschine für eine Linienfertigung von Wegwerf-Absorptionsartikeln mit einem Maschinenbestandteil-Tragsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinenkomponenten folgendes aufweisen:

mehrere erste, fortlaufende Herstellungsmechanismen, wie z.B. Bahnförderer (60), Abwickelmechanismen und eine Laminiertrommel (78), für ein jeweiliges fortlaufendes Einwirken auf wenigstens eine sich bewegende Bahn (27', 28', 29'),

mehrere zweite Herstellungsmechanismen, wie z.B. eine Zielband- Aufbringeinrichtung (82), eine Bandlaschen-Aufbringeinrichtung, eine Aufbringeinrichtung (98) für elastische Taillenelemente, Abtrenn- Messermechanismen (150, 170) für ein jeweiliges Bewirken einer Einheitsbetätigung intermittierend bezüglich wenigstens einer zugeordneten, sich bewegenden Bahn,

mehrere fortlaufend wirkende individuelle Antriebseinrichtungen, wie z.B. Elektromotoren (302, 304) mit anpaßbarer Geschwindigkeit für ein jeweiliges Antreiben eines der fortlaufenden Herstellungsmechanismen,

erste Steuerungseinrichtungen (312) zum Anpassen einer gewählten der Antriebseinrichtungen (302) zum Einrichten einer vorbestimmten Geschwindigkeit eines gewählten (78) der fortlaufenden Herstellungsmechanismen,

zweite Steuerungseinrichtungen (313) zum Steuern der verbleibenden Antriebseinrichtungen (304) zum Anpassen der Geschwindigkeiten der verbleibenden fortlaufenden Herstellungsmechanismen (80, 154) gleich zu der vorbestimmten Geschwindigkeit der gewählten fortlaufenden Herstellungsmechanismen,

mehrere Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmungen (200), die jeweils treibend wenigstens einem der zweiten Herstellungsmechanismen zugeordnet sind,

einer drehbaren Hauptantriebswelle (188) und einer Wellenantriebseinrichtung (192), wie z.B. einem Elektromotor mit anpaßbarer Geschwindigkeit, zum Drehen der Hauptantriebswelle (188) bei einer Geschwindigkeit, die zu der vorgewählten Geschwindigkeit des einen gewählten fortlaufenden Herstellungsmechanismus zum Übertragen von Energie von der Welle durch die Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmungen (200) zu den mehreren zweiten Herstellungsmechanismen proportional ist, wodurch eine jede der Übertragungsvorrichtungen für mechanische Energie mit Richtungsabstimmungen (200) derart angepaßt werden kann, daß die Geschwindigkeit des zugeordneten zweiten Herstellungsmechanismus bezüglich der Geschwindigkeit der Antriebswelle (188) zeitweise verändert wird, um eine Deckung der Betätigungen der zweiten Herstellungsmechanismen in einer vorbestimmten Beziehung bezüglich des zugeordneten Bahnabschnitts zu bewirken.