DE69709686T2

DE69709686T2 - Trommel für die herstellung absorbierender artikel

Info

Publication number: DE69709686T2
Application number: DE69709686T
Authority: DE
Inventors: Hans E N; Kent Edgren; Jan-Erik Hallin; Lennart Nilsson
Original assignee: SCA Hygiene Products AB
Current assignee: Essity Hygiene and Health AB
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1997-06-02
Publication date: 2002-06-13
Anticipated expiration: 2017-06-03
Also published as: EP0958213B1; JP2000514024A; DE69709686D1; EP0958213A1; US6170636B1; WO1998000356A1; SE9602565D0; SE9602565L; SE507136C2

Description

Gebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem ersten Teil des Anspruchs 1.

Hintergrund der Erfindung:

Applikationstrommeln, oder Ablegetrommeln, wie sie oftmals genannt werden, sind im Stand der Technik bekannt. Die Trommeln werden bei der Verwendung von Absorptionsprodukten, wie z. B. Windeln, Inkontinenzartikeln und ähnlichem, verwendet. Die Trommeln sind mit Material- Eingriffseinrichtungen versehen, welche ein Materialstück von einer Zuführeinrichtung aufnehmen, und applizieren dies dann auf eine darunterliegende Lage eines Absorptionsprodukts, die an einem sich bewegenden Fördergurt angeordnet ist. Die Aufnahmestelle und die Zuführstelle sind typischerweise um 180º entgegengesetzt, und die Trommel dreht sich fortlaufend, so dass sie durch die Aufnahmestelle und die Zuführstelle tritt.
Das Materialstück kann von einer beliebigen Art sein, ist jedoch typischerweise ein vorgeformtes Stück, wie z. B. ein Absorptionskern oder eine andere Absorptionsschicht. Die Eingriffseinrichtung ist im Allgemeinen derart angeordnet, dass ein Unterdruck (z. B. ein Vakuum) auf die Material- Eingriffseinrichtung an der Trommel aufgebracht wird, wenn sich der Artikel in der Aufnahmeposition befindet. Der Unterdruck wird durch Perforationen in der Eingriffseinrichtung aufgebracht.
Der Unterdruck wird auf der Material-Eingriffseinrichtung aufrechterhalten, wenn sich die Trommel dreht, bis die Trommel sich derart gedreht hat, dass sich das daran angebrachte Materialstück in Berührung mit dem Fördergurt oder den teilweise ausgebildeten Absorptionsartikeln daran befindet. Ein Überdruck wird dann auf die Eingriffseinrichtung aufgebracht, um ein Lösen des Materialstücks von der Applikationstrommel sicherzustellen.
In seitlichen Produktionstechniken sind die Absorptionsartikel, die ausgebildet werden, in einer Spitzezu-Ende-Anordnung über den Fördergurt angeordnet (d. h. ein Artikel ist um 180º bezüglich des nächsten gedreht). Wenn, wie es üblich ist, ein Materialstück auf die teilweise ausgebildeten Artikel an einer Stelle gelegt werden muss, die sich nicht in Linie mit oder zu einer Seite von der Mittellinie der Trommel befindet, dann werden oft zwei seitlich beabstandete Applikationstrommeln (oder eine ähnliche Anordnung) verwendet. In einem derartigen Fall liefert jede der Trommeln ein Materialstück zu alternierenden der teilweise ausgebildeten Produkte.
Die Verwendung von zwei unabhängigen Trommeln ist selbstverständlich kostenintensiver, kann eine komplizierte Synchronisation zwischen den Trommeln und dem Materialzuführgerät erfordern und bringt üblicherweise mehr Hilfsgerät (wie z. B. Pumpen und Druckleitungen) mit sich. Ein großes Ausmaß an Raum kann darüber hinaus erforderlich sein, insbesondere in dem Fall, in dem die Trommeln in Längsrichtung bezüglich einander ebenso wie in Querrichtung versetzt sein müssen. Weitere Nachteile sind den Fachleuten ersichtlich. Um zusammenzufassen, ist die Verwendung von zwei Applikationstrommeln klar unerwünscht.

Darstellung der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die genannten Probleme durch Vorsehen einer verbesserten Applikationstrommel zu lösen. Die wesentlichen Merkmale der Trommel sind in Anspruch 1 definiert, während bevorzugte Merkmale der Trommel in den abhängigen Ansprüchen definiert sind.
Infolge der hin- und hergehenden Bewegung der Eingriffseinrichtung, wie in Anspruch 1 definiert, ist eine einzige Trommel vorgesehen, die für die Applikation von Materialstücken an variierenden Querstellen an einem in Längsrichtung sich voranbewegenden Fördergurt verwendet werden kann.
Die bevorzugten Merkmale der Erfindung, die in den abhängigen Ansprüchen definiert sind, ermöglichen eine einfache und verlässliche Konstruktion.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:

Die Erfindung wird nachfolgend im Einzelnen unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen derselben, wie in den Zeichnungen dargestellt, beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Trommel gemäß der Erfindung, wobei die wesentlichen Merkmale dargestellt sind, die von außerhalb der Trommel sichtbar sind, und
Fig. 2 eine Querschnittsansicht in einer Richtung entlang der Drehachse einer einfachen Applikationstrommel, gesehen durch die Linie II-II.

Ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung:

Fig. 1 zeigt eine Applikationstrommel, die im Allgemeinen mit 1 bezeichnet ist, die oberhalb eines Fördergurtes 22 mit einer Mittellinie 16 angeordnet ist. Der Fördergurt ist in einer Richtung "X" angetrieben, die durch den Pfeil stromaufwärts der Trommel angezeigt ist. Die Applikationstrommel 1 dreht sich um ihre Längs-Drehachse 18, die in gepunkteten Linien gezeigt ist. Die Achse 18 wird üblicherweise eine Welle sein, die für eine Drehung an einer Lagerung 17 gelagert ist.
An dem Fördergurt 22 sind mehrere Absorptionsartikel 23, 24, die ausgebildet werden, in gestrichelten Linien angezeigt. Die Absorptionsartikel sind üblicherweise asymmetrisch und sind in einer Ende-zu-Spitze-Beziehung, wie gezeigt, angeordnet. Obwohl dies nicht als solches dargestellt ist, können die Absorptionsartikel 23, 24 miteinander derart verbunden sein, dass eine verbundene Bahn von Absorptionsartikeln ausgebildet wird, die nachfolgend getrennt werden.
Die Trommel weist vier Material-Eingriffseinrichtungen 4, 4' daran auf, von denen in Fig. 1 nur zwei sichtbar sind. Derartige Eingriffseinrichtungen sind mit Abständen von 90º um die Oberfläche angeordnet. Es ist jedoch möglich, lediglich eine Material-Eingriffseinrichtung, wenn gewünscht, zu verwenden, obwohl der Herstellungsvorgang langsamer sein wird. Bei der gezeigten Ausführungsform sind die Material- Eingriffseinrichtungen 4, 4' jedoch als zwei entgegengesetzte Paare angeordnet, wobei jede der Eingriffseinrichtungen in einem Paar um 180º bezüglich der anderen versetzt ist.
Es ist ferner möglich, zwei oder mehr Material- Eingriffseinrichtungen anstelle der vier, wie oben angezeigt, zu verwenden.
Jede Eingriffseinrichtung ist für eine hin- und hergehende Bewegung in einer Richtung Y bezüglich der Trommel 1 angeordnet. In dem gezeigten Beispiel befindet sich die Eingriffseinrichtung 4 an der obersten Position an der Trommel 1 in einer Aufnahmeposition. In der Aufnahmeposition wird ein Materialstück 3 hierzu von einer (nicht gezeigten) Zuführvorrichtung, wie z. B. einem Fördergurt oder einem Zuführrad, zugeführt. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung befindet sich die Mitte der Aufnahmeposition im Wesentlichen in einer Linie mit der Achse 16 des Fördergurts. In ähnlicher Weise ist die Mittelachse 21 (vgl. Fig. 2) der Trommel bevorzugt in Linie mit der Achse 16 des Fördergurts angeordnet.
Mit der Drehung der Trommel in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn, wie gezeigt, dreht sich die Material- Eingriffseinrichtung 4 damit. Während der Drehung wird die Material-Eingriffseinrichtung 4 zu der rechten Seite (von der Betrachtung gemäß Fig. 1 aus gesehen) durch eine Anordnung, die nachfolgend beschrieben wird, versetzt. Wenn sie ihre unterste Position (d. h. um 180º zu der gezeigten Position versetzt) erreicht, wird sich das Materialstück 3 weit genug zu der rechten Seite bewegt haben, so dass es sich in einer zutreffenden Position für eine Applizierung auf den Artikel 24 an einer Stelle befindet, die mehr auf einer Seite der Achse 16 des Fördergurts liegt. Das Materialstück 3 wird dann von der Einrichtung 4 entfernt und auf den Artikel 24 appliziert.
Während der fortlaufenden Drehung der Trommel 1 wird die Material-Eingriffseinrichtung 4 zurück zu ihrer im Wesentlichen mittigen Anordnung an der Trommel 1 zurückbewegt, um ein nachfolgendes Materialstück aufzunehmen.
Die Material-Eingriffseinrichtung 4' unterliegt ähnlichen Bewegungen, wenn sich die Trommel dreht. Jedoch wird sie anstelle dessen, dass sie zu der rechten Seite der Achse 16 (oder der Mittellinie 21) wie die Eingriffseinrichtung 4 bewegt wird, in die entgegengesetzte Richtung bewegt, was ermöglicht, dass sie in einer korrekten Anordnung an den Artikeln 23 angeordnet wird, die in Richtung der linken Seite des Fördergurts 22 versetzt sind.
Wie dem Leser verständlich ist, können die Artikel 23, 24 mittig bezüglich der Achse 16 angeordnet sein, jedoch ist es für Materialstücke 3 oftmals erforderlich, dass sie in einer nicht symmetrischen Position an den Artikeln angeordnet werden.
Dafür, dass die Materialstücke 3 zeitweise an die Eingriffseinrichtungen 4, 4' angebracht werden und dann davon gelöst werden, sind die Eingriffseinrichtungen mit Perforationen 20 ausgebildet, durch welche Luft-Überdrücke oder Luft-Unterdrücke auf die Oberfläche der Einrichtung 4 aufgebracht werden können. Somit wird bei der gezeigten Ausführungsform ein Unterdruck in der Aufnahmeposition (d. h. in der obersten Position) aufgebracht und wird in einer Materialhaltezone aufrechterhalten, bis die Zuführ- oder Ablegezone (die untere Position) erreicht ist. Diese Zonen sind durch Zonen "A" und "B" in Fig. 1 angezeigt.
In Zone "C", in der kein Materialstück 3 an die Eingriffseinrichtung angebracht ist, kann ein sich allmählich vergrößernder Unterdruck oder überhaupt kein Druck auf gebracht sein. Jedoch kann ein Überdruck aufgebracht sein, um zu ermöglichen, dass jegliche kleine verbleibenden Teile des Materialstücks 3 ausgestoßen werden, bevor ein neues Materialstück 3 aufgenommen wird. Wenn ein Ausstoßen verwendet wird, beispielsweise mittels eines Überdrucks, sollte eine geeignete Aufnahmevorrichtung (die nicht gezeigt ist) zum Aufnehmen der verbleibenden kleinen Teile vorzugsweise vorgesehen sein.
Eine jede der Material-Eingriffseinrichtungen 4, 4' ist an einem getrennten jeweiligen Schlittenelement 2 in der Form einer Platte angeordnet. Ihrerseits ist das Schlittenelement für eine hin- und hergehende Bewegung bezüglich der Trommel mittels Führungsbereichen geführt, die an der Trommel als modulare Einheit eingeführt sind. Ein jeder Führungsbereich weist eine ebene Tragfläche 7 und flache Führungswände 14 auf, die gleitend mit den Außenwänden der Platte in Eingriff sind. Auf diese Weise kann eine hin- und hergehende Bewegung, exakt parallel zu der Trommelachse 18 sichergestellt werden. Eine exakte parallele Bewegung ist jedoch nicht eine absolute Voraussetzung, da kleine Variationen die Leistungsfähigkeit des endgültigen Absorptionsprodukts nicht wesentlich beeinflussen.
Um die hin- und hergehende Bewegung der Schlittenelemente 2 zu steuern, ist ein Führungselement 6 in der Form einer Verbindungseinrichtung zwischen den Schlittenelementen 2 (den Platten) und einer Steuerungseinrichtung, in der Form eines Nockens, vorgesehen, der innerhalb der Trommel 1 angeordnet ist. Das Führungselement 6 liegt in der Form eines Stiftes vor, der (beispielsweise durch Vorsehen eines mit einem Gewinde versehenen Endes daran für eine Verriegelungsmutter) an seinem äußeren Ende an das Schlittenelement 2 angebracht ist. An seinem inneren Ende ist der Stift mit einem Element versehen, das eine Nocken-Eingriffsfläche aufweist. Der Stift tritt durch einen Schlitz 5, der in der Tragfläche 7 vorgesehen ist.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist das innere Ende mit einer Nocken-Eingriffsfläche in der Form eines Nockenstößels 11', wie z. B. einem Nockenroller, versehen, der dafür angepasst ist, in eine fortlaufende Nockenkurve zu passen, die an einer festen zylindrischen Trommel 8 (vgl. Fig. 2) vorgesehen ist.
Wie aus Fig. 2 klar wird, bei der es sich um eine Ansicht durch die Linie II-II in Fig. 1 handelt und nicht lediglich um einen einfachen Vertikalschnitt durch die Trommel 8, entspricht die Nockenkurve 12, wie sie in ihrer obersten Stelle in Fig. 2 dargestellt ist, einer Position von etwa 90º vor der obersten Position gemäß Fig. 1. An der obersten Position von Fig. 1 beginnt die Nockenkurve jedoch an einer Stelle, die nahe zu der Mitte der Trommel-8-Fläche ist. Die Nockenkurve ist derart angeordnet, dass der Nockenstößel 11' dann zu der rechten oder der linken Seite von dieser im Allgemeinen mittigen Stelle in Abhängigkeit davon, welche Eingriffseinrichtung 4 oder 4' betroffen ist, versetzt wird. Ein Beispiel eines Teiles einer Nockenkurve ist als 25 mit gepunkteten Linien gezeigt.
Wie in Fig. 2 zu sehen ist, sind zwei Nockenkurven 12, 13 vorgesehen, eine für jedes Paar von Schlittenelementen (Platten) 2 und jeweiligen Einrichtungen 4, 4' und Rollen 11', 11.
Somit ermöglichen die zwei unterschiedlichen Nockenkurven 12, 13, dass sich die Platten in unterschiedliche Richtungen (zu der linken oder rechten Seite in einer Richtung Y) von der Materialstück-Aufnahmeposition, welche die oberste gemäß Fig. 1 ist, bewegen.
Eine (nicht gezeigte) Antriebsvorrichtung ist mit einem Antriebselement 10, wie z. B. einem Zahnrad, verbunden, um die Applikationstrommel 1 zu drehen, und ebenso die Schlittenelemente 2, die daran angeschlossen sind. Die Nockentrommel 8 wird jedoch in einer festen Position gehalten, und ein Ende der Trommel 1 ist an einem Lager 15 beispielsweise für eine Drehung bezüglich der festen Trommelwelle 9, die dort hindurchläuft, gelagert. Für die Anpassung kann die Nockentrommel lösbar verriegelbar sein, um zu ermöglichen, dass sie gedreht wird, und sie dann, bevor der Betrieb beginnt, wieder verriegelt wird.
Um die Zonen A, B und C mit dem zutreffenden Über- oder Unterdruck zu versorgen, sind eine Druckzuführvorrichtung 27 und eine Drucksteuerungsplatte 26, die in einem festen Raum angebracht ist, vorgesehen. Die Drucksteuerungsplatte 26 weist eine Öffnung 29 darin für das Hindurchtreten der Antriebswelle der Trommel 1 auf. Die Drucksteuerungsplatte 26 ist gleitend gegen das hintere Ende (das rechte Ende gemäß Fig. 2) der Trommel 1 in Eingriff.
Luftdruck (Unterdruck oder Überdruck) wird zu den Perforationen 20 zugeführt, die vorzugsweise im Wesentlichen in der gesamten Zone 19 vorhanden sind, und zwar mittels Luftkanälen 28 zwischen den Platten 2 und der Trommel 1. Die Gestaltung der Steuerungsplatte 26 im Einzelnen ermöglicht, dass Luftdruck zutreffend an den gewünschten Stellen während der Drehung der Trommel 1 aufgebracht wird. Weitere Einzelheiten der Druckplatte sind hier nicht angezeigt, da dies nicht Teil der vorliegenden Erfindung und für ein · Verständnis der Grundgedanken der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich ist.
Nockenkurven 12, 13 an einer Nockentrommel wurden in Fig. 2 als Beispiel von Nockensteuerungselementen gezeigt. Eine derartige Anordnung weist den besonderen Vorteil auf, dass sie einfach und verlässlich und mit einem Minimum an sich bewegenden Elementen ausgestattet ist. Jedoch könnten kompliziertere Systeme, wie z. B. diejenigen verwendet werden, die hydraulisch oder pneumatisch betätigte Elemente aufweisen, die verwendet werden, um die Führungselemente 6 oder sogar die Schlittenelemente 2 unmittelbar zu versetzen. Es ist zu verstehen, dass die vorangehend beschriebene Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt sind, beschränkt ist, sondern dass sie umfangreich innerhalb des Bereichs der beigefügten Ansprüche variiert werden kann.

Claims

1. Applikationstrommel (1) zur Verwendung bei der Herstellung von Absorptionsartikeln (23), wobei die Applikationstrommel eine Längs-Drehachse (18) aufweist, und wobei die Trommel (1) Material- Eingriffseinrichtungen (4) an der Außenseite derselben sowohl zum Aufnehmen als auch Zuführen einer Materialkomponente (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Material-Eingriffseinrichtung (4) für eine hin- und hergehende Bewegung bezüglich der Trommel (1) angeordnet ist, wobei die Bewegung in einer Richtung (Y) vorliegt, die im Wesentlichen parallel zu der Drehachse (18) der Trommel (1) ist.

2. Applikationstrommel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Material-Eingriffseinrichtung (4) an ein Schlittenelement (2) angebracht ist, und dadurch, dass die Trommel (1) mit Führungselementen (14) zum Führen des Schlittenelements (2) versehen ist.

3. Applikationstrommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlittenelement (2) ein plattenartiges Element ist.

4. Applikationstrommel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Material-Eingriffseinrichtung (4) ein Führungselement (6, 11) aufweist, das daran angebracht ist, wobei das Führungselement (6, 11) durch einen Schlitz (5) in der Applikationstrommel (1) tritt.

5. Applikationstrommel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (6, 11) einen Nockenstößel (11; 11') aufweist, wobei der Nockenstößel in einer fortlaufenden Nockenkurve (12) geführt ist, die innerhalb der Applikationstrommel (1) angeordnet ist.

6. Applikationstrommel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenkurve (12) in der Oberfläche eines im Wesentlichen festen zylindrischen Trommelelements (8) vorgesehen ist.

7. Applikationstrommel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Material-Eingriffseinrichtungen (4, 4') vorliegen, die jeweils mit einem jeweiligen Nockenstößel (11, 11') verbunden sind, und dadurch, dass zwei getrennte Nockenkurven (12, 13) vorhanden sind, wobei innerhalb einer jeweiligen der Kurven (12, 13) der jeweilige Nockenstößel (11, 11') in Eingriff ist.

8. Applikationstrommel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Material-Eingriffseinrichtung (4, 4') zwischen einer Aufnahmeposition, die nahe der Mittellinie (21) der Applikationstrommel (1) angeordnet ist, und einer Zuführposition hin- und hergeht, die von der Mittellinie der Applikationstrommel (1) beabstandet angeordnet ist.

9. Applikationstrommel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Eingriffseinrichtungen (4 und 4') um den Umfang der Trommel (1) vorgesehen sind, wobei aufeinanderfolgende der Einrichtungseinrichtungen (4, 4') derart angeordnet sind, dass sie in entgegengesetzten Richtungen bezüglich ihrer Aufnahmeposition an der Trommel (1) versetzt werden.

10. Applikationstrommel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme und Zuführung der Materialkomponente (3) unter Verwendung von Einrichtungen (27) stattfindet, die einen Unterdruck bzw. einen Überdruck zuführen, wobei die Drücke durch eine Oberfläche (19) der Material- Eingriffseinrichtung (4, 4') aufgebracht werden, die mit Perforationen (20) versehen ist.