ES2348816T3 - Boquilla multiplaca y procedimiento para aplicar un patrã“n aleatorio de filamentos de adhesivos. - Google Patents
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Abstract
Una boquilla (10) para aplicar un patrón aleatorio de filamentos de adhesivo líquido, que comprende: una primera y una segunda placa de ajuste de aire de proceso (12, 14), y cada una de dichas primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso (12, 14) posee unos respectivos pares de ranuras de aire (160, 162, 164, 166), y cada ranura de aire posee una entrada de aire de proceso (160b, 162b, 164b, 166b) y una salida de aire de proceso (160a, 162a, 164a, 166a) y dichas ranuras de aire (160, 162, 164, 166) de cada par que converge una hacia la otra de tal forma que dichas entradas de aire de proceso (160b, 162b, 164b, 166b) estén más separadas que dichas salidas de aire de proceso (160a, 162a, 164a, 166a) en cada par; una placa de ajuste de adhesivo (16), que posee una pluralidad de ranuras de líquido (150), cada una de ellas con una entrada de líquido (152) y una salida de líquido (154), y dicha placa de ajuste de adhesivo (16) está situada entre dichas primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso (12, 14), y paralela a las mismas, de tal forma que una de dichas ranuras de líquido (156) se extienda de forma generalmente central entre un par de dichas ranuras de aire (160, 162, 164, 166) en dicha primera placa de ajuste de aire de proceso (12) y un par de dichas ranuras de aire (160, 162, 164, 166) en dicha segunda placa de ajuste de aire de proceso (14), con lo cual se asocia un grupo de cuatro salidas de aire de proceso (160a, 162a, 164a, 166a) con cada una de dichas salidas de líquido (154), y cada una de dichas ranuras de líquido (150) está adaptada para recibir el adhesivo líquido presurizado, en dicha entrada de líquido (152) y emitir un filamento de adhesivo líquido en dicha salida de líquido (154) y cada una de dichas ranuras de aire de proceso (160, 162, 164, 166) adaptada para recibir aire de proceso presurizado en dichas entradas de aire de proceso (160b, 162b, 164a, 166a) y emitir aire de proceso presurizado desde cada uno de dichos grupos de cuatro salidas de aire de proceso (160a, 162a, 164a, 166a) asociadas, forma una zona de turbulencia, para mover el filamento de adhesivo líquido que se emite desde la salida de líquido asociada (154) en un patrón aleatorio; una primera placa de ajuste de separación (18) situada entre dicha placa de ajuste de aire de proceso (12) y dicha placa de ajuste de adhesivo (16); una segunda placa de ajuste de separación (20), situada entre dicha segunda placa de ajuste de aire de proceso (14) y dicha placa de ajuste de adhesivo (16); y una primera y una segunda placa de extremo (22, 24) fijadas la una a la otra, en las que se intercalan dichas primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso (12, 14), dicha placa de ajuste de adhesivo (16) y dichas primera y segunda placas de ajuste de separación (18, 20), y dicha primera placa de extremo (22) incluye una entrada de aire de proceso (72, 74) comunicada con dichos pares de ranuras de aire (160, 162, 164, 166) en dichas primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso (12, 14) y una entrada de adhesivo líquido (70) comunicada con dichas ranuras de líquido (150) en dicha placa de ajuste de adhesivo (16).
Description
Boquilla multiplaca y procedimiento para aplicar
un patrón aleatorio de filamentos de adhesivos.
La presente invención se refiere, en general, a
boquillas asistidas por aire y sistemas para extruir y mover
filamentos de un líquido viscoso formando los patrones deseados y,
más concretamente, a la aplicación asistida por aire de filamentos
de adhesivo termofusible.
Anteriormente, se han usado diversos sistemas
aplicadores para aplicar patrones de material líquido viscoso como,
por ejemplo, adhesivos termofusibles, sobre un sustrato móvil. En la
producción de pañales desechables, compresas para incontinencia y
artículos similares, por ejemplo, se han desarrollado sistemas
aplicadores de adhesivo termofusible para aplicar una capa de
laminado o de unión de adhesivo termoplástico entre una capa de
fibras sin tejer y una fina lámina de soporte de polietileno. Por lo
general, el sistema aplicador de adhesivo termofusible se monta
encima de una capa de soporte móvil de polietileno y aplica un
patrón uniforme de un material adhesivo termofusible de un lado a
otro de la superficie superior del sustrato de soporte.
Después de pasar por el sistema aplicador, se
lamina una capa no tejida sobre la capa de polietileno a través de
una pasada de compresión y, después, el proceso continúa hasta
obtener el producto final listo para usar.
En varios sistemas aplicadores de adhesivo
termofusible conocidos, se emiten filamentos continuos de adhesivo
desde una boca múltiple de salida de adhesivo con múltiples chorros
de aire de proceso orientados en diversas configuraciones junto a la
circunferencia de cada salida de adhesivo. Los múltiples chorros de
aire emiten aire de forma generalmente tangencial con respecto a la
orientación del filamento o fibra de adhesivo expulsado, a medida
que el filamento sale por el orificio de la boca. Este aire de
proceso, en general, puede atenuar cada filamento de adhesivo y
hacer que los filamentos se muevan hacia delante y hacia atrás en
patrones solapados o no solapados antes de de depositarlos sobre la
superficie superior del sustrato móvil.
Los fabricantes de pañales y otros productos
siguen estando interesados en la tecnología de fibras cortas para la
capa de unión de adhesivo termofusible en laminados con capas de
polietileno y de material no tejido. Con este objeto, en los
sistemas aplicadores de adhesivo termofusible, se han incorporado
boquillas de ranura con un par de canales de aire inclinados que
están formados a ambos lados de la ranura de extrusión alargada de
la boquilla. A medida que se emite el adhesivo termofusible desde la
ranura de extrusión, en forma de lámina o cortina continua, se emite
aire de proceso presurizado en forma de un par de cortinas desde de
los canales de aire para que incidan sobre la cortina de adhesivo,
la atenúen y la deshebren, para formar una malla de adhesivo fibrosa
y uniforme sobre el sustrato. En los aplicadores de mallas fibrosas
de adhesivo se ha incorporado un control intermitente de los flujos
de adhesivo y de aire para formar patrones discretos de capas
fibrosas de adhesivo con bordes corte y separación bien definidos y
bordes laterales bien definidos.
También se ha adaptado la tecnología de soplado
por fusión para usarla en este campo para producir una capa de unión
de adhesivo termofusible que tenga unas fibras con un diámetro
relativamente pequeño. Las bocas de soplado por fusión incluyen, por
lo general, una serie de boquillas u orificios para el adhesivo
espaciadas con una pequeña separación, que están alineadas en un eje
común a lo largo del cabezal portaboquillas. A ambos lados de las
boquillas u orificios para el adhesivo, hay un par de canales de
aire inclinados o conductos de aire y orificios individuales
colocados de manera que estén alineados en paralelo con el eje común
de las boquillas. A medida que se expulsa el adhesivo termofusible
desde la serie de boquillas u orificios alineados, se expulsa aire
de proceso presurizado desde los canales u orificios de aire que
atenúa las fibras o filamentos del adhesivo antes de aplicarlos
sobre el sustrato móvil.
Aunque, para producir capas de adhesivo sobre
sustratos móviles, se ha usado la tecnología de soplado por fusión,
se necesitan mejoras en varias áreas de la misma.
Como observarán los expertos en la materia, la
tecnología de soplado por fusión o "meltblown" suele
usar un gran volumen de aire a alta velocidad para estirar y atenuar
los filamentos de adhesivo emitidos. El aire a alta velocidad hace
que las fibras oscilen en un plano que está generalmente alineado
con el movimiento del sustrato, es decir, en la dirección de la
máquina. Para mezclar adecuadamente los patrones adyacentes de
adhesivo para formar una capa uniforme sobre el sustrato, es
necesario que las boquillas de los aplicadores de soplado por fusión
estén espaciadas con una separación pequeña. Además, el volumen y la
velocidad del aire deben ser lo bastante grandes como para agitar y
mezclar suficientemente las fibras adyacentes.
No obstante, el gran volumen de aire usado en
los aplicadores de soplado por fusión convencionales aumenta el
coste operativo total, además de reducir la capacidad de controlar
el patrón de las fibras emitidas. Un subproducto del aire a alta
velocidad es el vuelo o "fly", en el que el aire desvía
las fibras del patrón de deposición deseado. El "fly" se
puede depositar fuera de los bordes del patrón deseados, o bien
pueden incluso llegar a acumularse en el equipo aplicador, lo que
puede causar problemas operativos que requieren un mantenimiento
considerable. Otro subproducto del aire a alta velocidad y las
boquillas poco separadas es la formación de glóbulos o
"shot", en el que las fibras de adhesivo adyacentes de
enmarañan y forman glóbulos de adhesivo sobre el sustrato de
soporte. Es aconsejable evitar el "shot", ya que puede
provocar la distorsión térmica de la delicada lámina de soporte de
polietileno.
Los expertos en la materia también observarán
que, cuando se colocan las típicas bocas de soplado por fusión en
yuxtaposición, de un lado a otro de un sustrato móvil, se produce un
patrón de fibras menos uniforme sobre el sustrato. Esto sucede
porque se forman unas capas de aire a ambos lados de cada boca de
soplado por fusión, y estas capas de aire se interrumpen entre bocas
de soplado por fusión adyacentes.
Otras bocas o boquillas asistidas por aire usan
unos tubos capilares montados en el cuerpo de una boquilla o boca
para extruir filamentos de material termoplástico.
Se proporcionan conductos de aire situados junto
a los tubos, y los extremos de los tubos sobresalen hacia fuera con
respecto a las aberturas de salida de los conductos de aire.
Se conocen diversas formas de la tecnología de
placas laminadas para extruir hileras de filamentos de adhesivo con
la ayuda de aire. Entre estas se incluyen boquillas o bocas
aplicadoras construidas con placas ranuradas para emitir filamentos
de líquido y aire de proceso o de patrón para atenuar y desplazar
los filamentos emitidos en un patrón deseado. Estas boquillas o
bocas presentas diversos problemas relativos a su funcionamiento, la
complejidad del diseño y el gran número de placas necesarias para
completar el conjunto. Por lo tanto, en esta área de la tecnología,
siguen siendo necesarias ciertas mejoras.
La presente invención, en una forma de
realización ilustrativa, proporciona una boquilla para aplicar un
patrón aleatorio de filamentos de adhesivo líquido. La boquilla
incluye una primera y una segunda placa de ajuste de aire, una placa
de ajuste de adhesivo y una primera y una segunda placa de
separación. La primera y la segunda placa de ajuste de aire poseen,
cada una, un par respectivo de ranuras de aire. Cada ranura de aire
posee una entrada de aire de proceso y una salida de aire de proceso
y las ranuras de aire de cada par convergen entre si de manera que
las entradas de aire de proceso se encuentran más separadas que las
salidas de aire de proceso de cada par. La placa de ajuste de
adhesivo incluye una pluralidad de ranuras de líquido, cada una con
una entrada de líquido y una salida de líquido. La placa de ajuste
de adhesivo está colocada entre la primera y la segunda placa de
ajuste de aire de proceso, paralela a las mismas, de manera que una
de las ranuras de líquido se extiende de forma generalmente central
entre un par de las ranuras de aire en la primera placa de ajuste de
aire de proceso y un par de las ranuras de aire en la segunda placa
de ajuste de aire de proceso. De este modo, hay cuatro salidas de
aire de proceso asociadas con cada una de las salidas de líquido.
Las ranuras de aire de proceso están adaptadas para recibir aire de
proceso presurizado y las ranuras de líquido están adaptadas para
recibir el adhesivo líquido presurizado. El aire de proceso
presurizado se expulsa desde cada grupo de las cuatro salidas de
aire de proceso y forma una zona de turbulencia para mover el
filamento del adhesivo líquido que emitido desde la salida de
líquidos correspondiente, en un patrón aleatorio. La boquilla
también incluye una primera y una segunda placa de extremo que fijan
entre si e intercalan entre ellas la primera y la segunda placa de
ajuste de aire de proceso, la placa de ajuste de adhesivo y la
primera y segunda placas de ajuste de separación. La primera placa
de extremo incluye una entrada de aire de proceso comunicada con los
pares de ranuras de aire de la primera y segunda placas de ajuste de
aire de proceso y una entrada de adhesivo líquido comunicada con las
ranuras de líquido de la placa de ajuste de adhesivo.
La forma de realización ilustrativa de la
boquilla incorpora varias características adicionales. Por ejemplo,
la primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso poseen unos
primeros y unos segundos extremos opuestos y los pares de ranuras de
aire de proceso se inclinan respectivamente de forma progresiva
hacia fuera desde una parte central de cada placa de ajuste de aire
de proceso hacia los extremos opuestos de las placas de ajuste de
aire de proceso. Esto ayuda a extender el patrón de filamentos
adhesivos hacia fuera en direcciones opuestas a lo ancho de la
boquilla. La placa de ajuste de adhesivo también incluye unos
extremos opuestos y al menos las ranuras de líquido más próximas a
los extremos opuestos de la placa de ajuste de adhesivo se inclinan
respectivamente hacia fuera y hacia los extremos opuestos. Esto
puedo ayudar a extender el patrón de filamentos de adhesivo en
direcciones opuestas.
En la forma de realización ilustrativa, la
primera y segunda placas de extremo comprenden también unos
respectivos conductos de aire de proceso para dirigir el aire de
proceso presurizado entre la primera y la segunda placa de extremo.
La primera placa de extremo tiene, generalmente, forma de L e
incluye una superficie superior generalmente ortogonal a los planos
que contienen la primera y segunda placas de ajuste de aire de
proceso, la placa de ajuste de adhesivo y la primera y segunda
placas de separación, y una superficie generalmente paralela a los
planos que contienen la primera y segunda placas de ajuste de aire
de proceso, la placa de ajuste de adhesivo y la primera y segunda
placas de separación. La entrada de adhesivo líquido y la entrada de
aire de proceso están formadas en la superficie superior.
La invención también contempla procedimientos
dirigidos generalmente a la manera en que se emiten los filamentos
de líquido y el aire de proceso para formar un patrón aleatorio de
filamentos sobre un sustrato.
Existen diversas características y ventajas
añadidas de la invención que quedarán más claras para los expertos
en la materia tras examinar la siguiente descripción detallada de la
forma de realización ilustrativa, junto con los dibujos
adjuntos.
La fig. 1 es una vista en perspectiva ensamblada
de una boquilla construida de acuerdo con una forma de realización
ilustrativa de la invención.
La fig. 2 es una vista en perspectiva
desensamblada de la boquilla que se muestra en la fig. 1.
La fig. 3 es una vista en perspectiva del
interior de una placa de extremo de la boquilla que se muestra en la
fig. 1.
La fig. 4 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la linea 4-4 de la fig. 1.
La fig. 5 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la linea 5-5 de la fig. 1.
La fig. 6 es una vista inferior de la boquilla
que se muestra en la fig. 1.
La fig. 7 es una vista en sección transversal
tomada generalmente a lo largo de las lineas 7-7 de
las figs. 1 y 4.
La fig. 8 es una vista en alzado de un patrón
aleatorio de filamentos producido con una boquilla construida de
acuerdo con los principios expuestos en la presente descripción.
Haciendo referencia, en primer lugar, a las
figs. 1 y 2, se muestra una boquilla 10 de acuerdo con una forma de
realización ilustrativa, que incluye generalmente una primera y una
segunda placa de ajuste de aire de proceso 12, 14, una placa de
ajuste de adhesivo 16, una primera y una segunda placa de ajuste de
separación 18, 20, y una primera y una segunda placa de extremo 22,
24. Todo el conjunto se mantiene unido tal como se muestra en la
fig. 1, mediante, por ejemplo, un par de tornillos de sujeción 26,
28 que se extienden a través de unos orificios 30, 32 en la primera
placa de extremo 22 y en unos orificios roscados 34, 36 en la
segunda placa de extremo 24. Como se muestra además en la fig. 2,
unos respectivos orificios 40 en las placas de ajuste de aire 12,
14, las placas de ajuste de separación 18, 20 y la placa de ajuste
de adhesivo 16 permiten el paso de los tornillos de sujeción 26, 28.
La segunda placa de extremo 24 incluye un saliente 42 que funciona
como elemento de posición que se extiende a través de las
respectivas ranuras superiores 44 de las placas de ajuste de aire
12, 14, placas de ajuste de separación 18, 20, y placa de ajuste de
adhesivo 16. El saliente o elemento de posición 42 se aloja entonces
en un taladro ciego 50 (fig. 3) en la primera placa de extremo
22.
La primera placa de extremo 22 es, generalmente,
un elemento en forma de L e incluye una superficie superior 60
generalmente ortogonal a los planos que contienen la primera y la
segunda placa de ajuste de aire de proceso 12, 14, la placa de
ajuste de adhesivo 16, la primera y la segunda placa de ajuste de
separación 18, 20. Los tornillos de sujeción 26, 28 se alojan en una
superficie lateral 62 generalmente paralela a los planos que
contienen estas mismas placas de ajuste. La superficie superior 60
incluye una entrada de adhesivo 70 y un par de entradas de aire de
proceso 72, 74. La primera placa de extremo 22 incluye también unos
salientes que se extienden en direcciones opuestas 80, 82, que se
pueden usar para fijar la boquilla 10 a una válvula o módulo
aplicador (que no se muestra), tal como se muestra y se describe más
detalladamente en la patente de EE.UU. n.º 6.676.038.
En referencia a las figs. 2 a 5, la primera
placa de extremo 22 incluye un conducto de aire de proceso 90 (fig.
4) comunicado con la entrada 72 y un conducto de entrada de adhesivo
líquido 92 (fig. 5) comunicado con la entrada de líquido 70. Se
puede usar un elemento de estanqueidad 93 situado en una hendidura
94 para estanqueizar la entrada de líquido 70. Como también se
muestra en la fig. 4, el conducto de entrada de aire de proceso 90
está comunicado con un primer y un segundo conducto de distribución
de aire 100, 102 que están comunicados respectivamente con lados
opuestos del conjunto de placas de ajuste 12, 14, 16, 18, 20. Se
observará que un segundo sistema idéntico de conductos de
distribución (que no se muestra) en la primera placa de extremo 22
se comunica con la segunda entrada de aire 74 (fig. 2) para
proporcionar más aire presurizado a los lados opuestos del conjunto
de placas de ajuste 12, 14, 16, 18, 20. El conducto de distribución
superior 100 pasa a través del conjunto de placas de ajuste 12, 14,
16, 18, 20, a través de unos orificios alineados 110 y a través de
una cavidad vertical 112 (figs. 2 y 4) y, por último, entra en una
ranura que se extiende horizontalmente 116 en la segunda placa de
extremo 24. Se proporciona otra serie de orificios alineados 120 y
otra cavidad vertical 122 para recibir el aire de proceso procedente
de la otra entrada de aire 74, a través del sistema idéntico de
conductos de distribución mencionado anteriormente. A este respecto,
los conductos de distribución 124, 126 que se muestran en la fig. 3
están comunicados con una entrada de aire 74. El conducto 124 está
alineado con los orificios 120 y la ranura 122 que se muestran en la
fig. 2, mientras que el conducto 12 6 se comunica con la cavidad
132, tal como se muestra en la fig. 3. La ranura que se extiende
horizontalmente 116 está comunicada con un lado del conjunto de
placas de ajuste, tal como se explica más adelante. El otro conducto
de distribución 102 está comunicado con una cavidad horizontal
inferior 132 contenida en la primera placa de extremo (figs. 3 y 4).
Esta cavidad horizontal 132 está comunicada con el lado derecho del
conjunto de placas de ajuste (según se observa en la fig. 4) para
suministrar aire de proceso a la primera placa de ajuste de aire de
proceso 12. Tal como se muestra en la fig. 5, el conducto de entrada
de líquido 92 está comunicado con un conducto de distribución de
líquido 140 y una ranura horizontal superior 142 (fig. 3) en la
primera placa de extremo 22. Esta ranura horizontal superior 142 se
comunica con la placa de ajuste de adhesivo 16, tal como se describe
abajo más detalladamente.
Haciendo referencia de nuevo a la fig. 2, la
placa de ajuste de adhesivo 16 incluye una pluralidad de ranuras de
líquido 150, cada una con una entrada de líquido 152 y una salida de
líquido 154. La placa de ajuste de adhesivo 16 se sitúa entre la
primera y la segunda placa de ajuste de aire de proceso 12, 14,
paralela a las mismas, de manera que una de las ranuras de líquido
150 se extienda en una posición generalmente central entre un primer
par de ranuras de aire 160, 162 en la primera placa de ajuste de
aire de proceso 12 y también en una posición generalmente central
entre un segundo par de las ranuras de aire 164, 166 en la segunda
placa de ajuste de aire de proceso 14. En la fig. 7 se observa con
mayor claridad que cada par de ranuras de aire 160, 162 está
alineado directamente con un segundo par de ranuras de aire 164, 166
correspondiente (que no se muestra en la fig. 7), aunque los pares
de ranuras de aire 160, 162 y 164, 166 están separados por una placa
de ajuste de adhesivo 16 y unas placas de ajuste de separación 18,
20. De este modo, tal como se muestra en las figs. 2 y 7, las
ranuras de aire 160, 162 convergen la una hacia la otra y las
ranuras de aire 164, 166 convergen la una hacia la otra, de tal
forma que las entradas de aire de proceso 160b, 162b y 164b, 166b
están más alejadas que las correspondientes salidas de aire de
proceso 160a, 162a y 164a, 166a en cada par. No obstante, ninguna de
las ranuras de aire 160, 162 y 164, 166 converge hacia su
correspondiente ranura de líquido 150, ya que cada uno de los
respectivos pares de ranuras 160, 162b y 164, 166 está contenido en
unos planos paralelos distintos al plano que contiene las ranuras de
líquido 150. Examinando la fig. 7, se observará que para cada una de
las ranuras de líquido 150, se muestra un par de ranuras de aire de
proceso convergentes 160, 162 y el otro par está tapado por el
primer par, pero está alineado directamente con el mismo en la
segunda placa de ajuste de aire de proceso 14.
De esta manera que se describe anteriormente, se
dirige hacia abajo el aire de proceso presurizado, a través los
respectivos pares de ranuras 160, 162 y 164, 166 en ambas placas de
ajuste de aire de proceso 12, 14. A este respecto, la ranura
horizontal 132 comunica aire presurizado a las entradas 160b, 162b
de las ranuras 160, 162 de la primera placa de ajuste de aire de
proceso 12. La ranura horizontal 116 comunica aire presurizado a las
entradas 164b, 166b de las ranuras 164, 166 de la segunda placa de
ajuste de aire de proceso 14. Se dirige el adhesivo termofusible
líquido hacia el conducto de entrada de líquido 70 hasta llegar al
conducto de distribución 140 y la ranura horizontal superior 142 en
la primera placa de extremo 22. La ranura horizontal superior 142 de
la primera placa de extremo 22 está comunicada con unos respectivos
orificios alineados 170, 172 de la primera placa de ajuste de aire
de proceso 12 y la primera placa de separación 18 y, por último, con
las entradas superiores 152 de las ranuras de líquido 150. La
segunda placa de ajuste de aire de proceso 14 también incluye dichos
orificios 170 para que se pueda obtener una total intercambiabilidad
entre la primera y la segunda placa de ajuste de aire de proceso 12,
14. En la construcción que se muestra en la fig. 2, los orificios
170 de la segunda placa de ajuste de aire de proceso 14 permanecen
sin utilizar. Las placas de separación 18, 20 se utilizan para
estanqueizar las respectivas ranuras de aire 160, 162 y 164, 166 con
respecto a las ranuras de líquido 150.
La boquilla 10 posee un diseño que permite darle
la vuelta o girarla 180º de izquierda a derecha cuando se monta en
un módulo de válvula (que no se muestra). Además, las respectivas
ranuras de líquido 150 y las ranuras de aire 160, 162, 164, 166
pueden estar formadas a lo largo de cualquier ancho o de cualquier
parte o partes anchas que se desee de las respectivas placas de
ajuste de aire 12, 14 y la placa de ajuste de adhesivo 16,
dependiendo de las necesidades de la aplicación. Las placas de
ajuste de aire siempre pueden disponer de la distribución completa
de ranuras de aire 160, 162, 164, 166 que se muestra para la
boquilla 10, ya que, por lo general, al proporcionar corrientes de
aire adicionales, los filamentos emitidos no se ven afectados
negativamente.
Tal como se muestra además en la fig. 7, en la
forma de realización ilustrativa se muestran doce grupos respectivos
de 1) pares de ranuras de aire 160, 162, 2) pares de ranuras de aire
164, 166 (fig. 2) y 3) ranuras de líquido individuales 150. En la
parte derecha de la fig. 7 se ilustran unas respectivas lineas
centrales 180 centradas entre los respectivos pares de ranuras de
aire convergentes 160, 162. Estas lineas centrales de las ranuras de
aire y, por lo tanto, los respectivos pares de ranuras de aire 160,
162 se inclinan gradualmente hacia un extremo exterior de la placa
de ajuste de aire de proceso 12. De este modo, por ejemplo, los
ángulos de las respectivas lineas centrales 180 pueden disminuir
gradualmente con respecto a la horizontal, siendo \beta_{1} el
mayor ángulo (90º) y \beta_{6} el menor ángulo (87,5º). En esta
forma de realización ilustrativa, los ángulos pueden ser, por
ejemplo, los siguientes:
\beta_{1} = 90º
\beta_{2} = 89,5º
\beta_{3} = 89º
\beta_{4} = 88,5º
\beta_{5} = 88º
\beta_{6} = 87,5º
Es evidente que se pueden escoger otros ángulos
en lugar de estos, dependiendo de las necesidades de la aplicación.
La segunda placa de ajuste de aire de proceso 14 se puede configurar
de manera idéntica.
En la parte izquierda de la fig. 7, se muestran
otras lineas centrales 200 a través de los respectivos centros de
las ranuras de líquido 150. En esta forma de realización, el ángulo
\alpha puede ser de 90º, mientras que el ángulo \alpha_{1}
puede ser menor de 90º, por ejemplo, 88,3º. De este modo, la ranura
de líquido 150 más externa o situada más al extremo se inclina hacia
fuera en dirección hacia el borde externo de la placa de ajuste 16.
La ranura de líquido más externa 150 situada en el borde opuesto del
conjunto también puede incluir esta característica. Asimismo, los
seis pares respectivos de ranuras de aire de proceso 160, 162
situados en la parte izquierda de la fig. 7 también pueden abrirse
en abanico gradualmente (en pares) hacia fuera o hacia la izquierda,
al igual que los seis pares de la parte derecha de la fig. 7 están
dispuestos "en abanico" o inclinados hacia la derecha. Se
entenderá que cualquier disposición en abanico o inclinación de las
ranuras de aire o líquido en la parte derecha de la boquilla 10 será
hacia la derecha. Los filamentos de adhesivo emitidos desde las
ranuras de líquido 150 se abrirán en abanico hacia fuera
generalmente desde el punto central de la boquilla 10, es decir,
hacia la izquierda y hacia la derecha, según se observa en la fig.
7, de tal manera que el ancho global del patrón de filamentos de
adhesivo aleatorizados será mayor que el ancho entre las dos salidas
de la ranura de líquido 152 más externas o situadas más hacia el
extremo e, idealmente, puede tener un ancho al menos tan grande como
el ancho de la propia boquilla 10. También se observará que puede
haber un número cualquiera de ranuras de líquido 150 abiertas en
abanico o inclinadas hacia fuera, cada una de ellas, con respecto a
un punto central de la boquilla, tal como se muestra en la fig. 7,
en vez de que sólo sean las ranuras de líquido más externas 150 las
que posean esta configuración.
Como otra modificación más, se puede usar más de
una placa de ajuste de adhesivo 16 en un formato apilado adyacente y
lado con lado. En este formato, las ranuras de adhesivo de una placa
de ajuste de adhesivo estarían comunicadas, respectivamente, con
unas ranuras de adhesivo situadas en una placa de ajuste de adhesivo
adyacente. Esto permitiría, por ejemplo, que las ranuras de adhesivo
de cada placa de ajuste de adhesivo formaran únicamente una parte de
la salida de adhesivo completa. Si, por ejemplo, una o más de las
ranuras de adhesivo de cada placa de ajuste de adhesivo que se
comunican entre sí están formadas con una forma diferente, se puede
obtener una forma general deseada de la sección transversal para el
filamento de adhesivo resultante. De este modo, se pueden obtener
diversas formas de los filamentos de adhesivo en diferentes
boquillas o a lo largo del ancho de la misma boquilla. Las secciones
transversales de los filamentos de adhesivo pueden adoptar, por
ejemplo, forma de signos "más" o formas de "C" u otras
configuraciones geométricas.
La corriente emitida de aire presurizado que
sale de cada una de las salidas de aire de proceso 160a converge e
impacta con una corriente de aire de proceso que sale de cada salida
correspondiente 162a, del par 160a, 160b. De manera similar, las
respectivas corrientes de aire de proceso 164a que salen por las
salidas 164a impactan contra las corrientes que salen de las salidas
de aire de proceso 166a. Esto forma una zona de turbulencia de aire
justo debajo de cada salida de líquido 154 de la boquilla y hace que
los filamentos continuos de adhesivo 180 que salen por las salidas
de líquido correspondientes 154 se muevan de lado a lado o de
delante hacia atrás en direcciones aleatorias, formando un patrón
irregular, no uniforme o aleatorio como, por ejemplo, el que se
muestra en la fig. 8. A este respecto, la fig. 8 ilustra un sustrato
182 sobre el que se ha depositado el patrón aleatorio de múltiples
filamentos continuos 180 tras la emisión desde una o más boquillas
construidas de acuerdo con la boquilla 10 descrita generalmente en
la presente memoria descriptiva.
Aunque la presente invención se ha ilustrado
mediante una descripción de varias formas de realización
ilustrativas, y aunque estas formas de realización se han descrito
con cierto detalle, los solicitantes no pretenden restringir o
limitar en modo alguno el alcance de las reivindicaciones adjuntas a
dicho detalle. Los expertos en la materia concebirán fácilmente
otras ventajas y modificaciones. Las diversas características de la
invención se pueden usar por si solas o en cualquier combinación,
dependiendo de las necesidades y preferencias del usuario. Esta ha
sido una descripción de la presente invención, junto con los
procedimientos preferidos para poner en práctica la presente
invención conocidos actualmente. No obstante, la propia invención
solo debe quedar definida por las siguientes reivindicaciones
adjuntas.
Claims (10)
1. Una boquilla (10) para aplicar un patrón
aleatorio de filamentos de adhesivo líquido, que comprende:
una primera y una segunda placa de ajuste de
aire de proceso (12, 14), y cada una de dichas primera y segunda
placas de ajuste de aire de proceso (12, 14) posee unos respectivos
pares de ranuras de aire (160, 162, 164, 166), y cada ranura de aire
posee una entrada de aire de proceso (160b, 162b, 164b, 166b) y una
salida de aire de proceso (160a, 162a, 164a, 166a) y dichas ranuras
de aire (160, 162, 164, 166) de cada par que converge una hacia la
otra de tal forma que dichas entradas de aire de proceso (160b,
162b, 164b, 166b) estén más separadas que dichas salidas de aire de
proceso (160a, 162a, 164a, 166a) en cada par;
una placa de ajuste de adhesivo (16), que posee
una pluralidad de ranuras de líquido (150) , cada una de ellas con
una entrada de líquido (152) y una salida de líquido (154), y dicha
placa de ajuste de adhesivo (16) está situada entre dichas primera y
segunda placas de ajuste de aire de proceso (12, 14), y paralela a
las mismas, de tal forma que una de dichas ranuras de líquido (156)
se extienda de forma generalmente central entre un par de dichas
ranuras de aire (160, 162, 164, 166) en dicha primera placa de
ajuste de aire de proceso (12) y un par de dichas ranuras de aire
(160, 162, 164, 166) en dicha segunda placa de ajuste de aire de
proceso (14), con lo cual se asocia un grupo de cuatro salidas de
aire de proceso (160a, 162a, 164a, 166a) con cada una de dichas
salidas de líquido (154), y cada una de dichas ranuras de líquido
(150) está adaptada para recibir el adhesivo líquido
presurizado,
en dicha entrada de líquido (152) y emitir un
filamento de adhesivo líquido en dicha salida de líquido (154) y
cada una de dichas ranuras de aire de proceso (160, 162, 164, 166)
adaptada para recibir aire de proceso presurizado en dichas entradas
de aire de proceso (160b, 162b, 164a, 166a) y emitir aire de proceso
presurizado desde cada uno de dichos grupos de cuatro salidas de
aire de proceso (160a, 162a, 164a, 166a) asociadas, forma una zona
de turbulencia, para mover el filamento de adhesivo líquido que se
emite desde la salida de líquido asociada (154) en un patrón
aleatorio;
una primera placa de ajuste de separación (18)
situada entre dicha placa de ajuste de aire de proceso (12) y dicha
placa de ajuste de adhesivo (16);
una segunda placa de ajuste de separación (20),
situada entre dicha segunda placa de ajuste de aire de proceso (14)
y dicha placa de ajuste de adhesivo (16); y
una primera y una segunda placa de extremo (22,
24) fijadas la una a la otra, en las que se intercalan dichas
primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso (12, 14) ,
dicha placa de ajuste de adhesivo (16) y dichas primera y segunda
placas de ajuste de separación (18, 20), y dicha primera placa de
extremo (22) incluye una entrada de aire de proceso (72, 74)
comunicada con dichos pares de ranuras de aire (160, 162, 164, 166)
en dichas primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso (12,
14) y una entrada de adhesivo líquido (70) comunicada con dichas
ranuras de líquido (150) en dicha placa de ajuste de adhesivo
(16).
2. La boquilla (10) de la reivindicación 1, en
la que dichas primera y segunda placas de ajuste de aire de proceso
(12, 14) poseen un primer y un segundo extremo opuestos, y dichos
pares de ranuras de aire de proceso (160, 162, 164, 166) se inclinan
respectivamente hacia fuera de manera progresiva desde una parte
central de cada placa de ajuste de aire de proceso (12, 14) hacia
dichos extremos opuestos de dichas placas de ajuste de aire de
proceso (12, 14) para ayudar a extender el patrón de filamentos de
adhesivo hacia fuera en direcciones opuestas.
3. La boquilla (10) de la reivindicación 2, en
la que dicha placa de ajuste de adhesivo (16) incluye unos extremos
opuestos y al menos dichas ranuras de líquido (150) más próximas a
dichos extremos opuestos de dicha placa de ajuste de adhesivo (16)
se inclinan respectivamente hacia fuera y hacia dichos extremos
opuestos.
4. La boquilla (10) de la reivindicación 1, en
la que dicha placa de ajuste de adhesivo (16) incluye unos extremos
opuestos y al menos dichas ranuras de líquido (150) más próximas a
dichos extremos opuestos de dicha placa de ajuste de adhesivo (16)
se inclinan respectivamente hacia fuera y hacia dichos extremos
opuestos.
5. La boquilla (10) de la reivindicación 1, en
la que dichas primera y segunda placas de extremo (22, 24)
comprenden también unos respectivos conductos de aire de proceso
(90, 100, 102) para dirigir el aire de proceso presurizado entre
dichas primera y segunda placas de extremo (22, 24).
6. La boquilla (10) de la reivindicación 1, en
la que dicha primera placa de extremo (22) tiene generalmente forma
de L e incluye una superficie superior (60) generalmente ortogonal a
los planos que contienen dichas primera y segunda placas de ajuste
de aire de proceso (12, 14), dicha placa de ajuste de adhesivo (16)
y dichas primera y segunda placas de ajuste de separación (18, 20),
y una superficie lateral (62) generalmente paralela a los planos que
contienen dichas primera y segunda placas de ajuste de aire de
proceso (12, 14), dicha placa de ajuste de adhesivo (16) y dichas
primera y segunda placas de ajuste de separación (18, 20), dicha
entrada de adhesivo líquido (70) y dicha entrada de aire de proceso
(72, 74) formadas en dicha superficie superior (60).
7. Un procedimiento para aplicar múltiples
filamentos de adhesivo sobre un sustrato, en un patrón aleatorio,
que comprende:
el desplazamiento del sustrato a lo largo de una
dirección de la máquina;
la emisión de los múltiples filamentos de
adhesivo desde una fila de salidas de líquido (154) comunicadas con
unas ranuras de líquido (150) en una placa de ajuste de adhesivo
(16);
la emisión de corrientes de aire presurizado
desde los múltiples primeros y segundos pares de ranuras de aire
(160, 162, 164, 166) contenidos en las respectivas primera y segunda
placas de ajuste de aire (12, 14) fijadas en lados opuestos de la
placa de ajuste de adhesivo (16) y un par respectivo del primer y
segundo pares (160, 162, 164, 166) está situado en lados opuestos de
una ranura de líquido (150)
asociada;
asociada;
la orientación de las corrientes de aire desde
cada primer par de ranuras de aire (160, 162) de manera que
converjan una hacia otra y generalmente en paralelo a los filamentos
emitidos;
la orientación de las corrientes de aire desde
cada segundo par de ranuras de aire (164, 166) de manera que
converjan la una hacia la otra y generalmente en paralelo a los
filamentos emitidos;
la formación de zonas de turbulencia de aire con
las respectivas corrientes de aire convergentes situadas bajo dichas
salidas de líquido (154);
la orientación de los filamentos a través,
respectivamente, de las zonas de turbulencia para mover los
filamentos de delante hacia atrás en direcciones aleatorias; y
la deposición de los filamentos sobre el
sustrato en un patrón aleatorio generalmente a lo largo de la
dirección de la máquina.
8. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que la orientación de las corrientes de aire comprende
también:
el suministro del aire presurizado a cada primer
par de ranuras de aire (160, 162) haciendo pasar el aire presurizado
a través de una primera placa de extremo (22) fijada a la primera
placa de ajuste de aire (12); y
el suministro del aire presurizado a cada
segundo par de ranuras de aire (164, 166) haciendo pasar el aire
presurizado a través de la primera placa de extremo (22), la primera
placa de ajuste de aire (12) , la placa de ajuste de adhesivo (16),
la segunda placa de ajuste (14), y una segunda placa de extremo (24)
fijada a la segunda placa de ajuste de aire (14).
9. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que la orientación de las corrientes de aire comprende
también:
la inclinación progresiva de los respectivos
pares de corrientes de aire que salen por el primer y segundo par de
ranuras de aire (160, 162, 164, 166) desde una parte central de la
fila de ranuras de líquido (150) hacia extremos opuestos de las
ranuras de líquido (150) para que el aire empuje los filamentos
emitidos, desplazándolos hacia fuera y en direcciones opuestas con
respecto a la parte central.
10. El procedimiento de la reivindicación 9, en
el que la emisión de los múltiples filamentos de adhesivo comprende
también:
la emisión de al menos los dos filamentos en
extremos opuestos de la fila, en direcciones opuestas con respecto a
la parte central.
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