ES2563480T3 - Aparatos y métodos para unir sustratos - Google Patents

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ES2563480T3
ES2563480T3 ES13707999.2T ES13707999T ES2563480T3 ES 2563480 T3 ES2563480 T3 ES 2563480T3 ES 13707999 T ES13707999 T ES 13707999T ES 2563480 T3 ES2563480 T3 ES 2563480T3
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ES
Spain
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drum
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substrate
fluid
pressing element
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English (en)
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Uwe Schneider
David Carlton Ordway
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Procter and Gamble Co
Original Assignee
Procter and Gamble Co
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Abstract

Un método para formar una costura, comprendiendo el método las etapas de: girar un tambor (364) alrededor de un eje de rotación (374), comprendiendo el tambor (364) una boquilla (378) de fluido y un elemento (380) de prensado; girar un rodillo (368) de contacto adyacente al tambor (364); hacer avanzar un primer sustrato (406) en una dirección de la máquina (DM) sobre el tambor (364), teniendo el primer sustrato (406) una superficie interior y una superficie exterior, en donde la superficie exterior del primer sustrato está adyacente al tambor (364); hacer avanzar un segundo sustrato (408) en la dirección de la máquina (DM), en donde el primer sustrato (406) se encuentra entre el segundo sustrato (408) y el tambor (364); envolver el primer y segundo sustratos (406, 408) alrededor de una parte del tambor (364); calentar un fluido a una temperatura suficiente para fundir, al menos parcialmente, el primer y segundo sustratos (406, 408); mover la boquilla (378) de fluido radialmente hacia fuera del tambor (364); dirigir un chorro del fluido calentado sobre el primer y segundo sustratos (406, 408); fundir parcialmente el primer y segundo sustratos (406, 408); retraer la boquilla (378) de fluido radialmente hacia dentro del tambor (364); desplazar el elemento (380) de prensado radialmente hacia fuera del tambor (364); y comprimir el primer y segundo sustratos (406, 408) entre el elemento (380) de prensado y el rodillo (368) de contacto.

Description

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DESCRIPCION
Aparatos y metodos para unir sustratos Campo de la invencion
La presente descripcion se refiere a metodos para fabricar articulos absorbentes y, mas particularmente, a aparatos y metodos para unir componentes durante la fabricacion de articulos absorbentes.
Antecedentes de la invencion
A lo largo de una linea de montaje, se pueden montar diversos tipos de articulos, como por ejemplo, panales y otros articulos absorbentes, anadiendo componentes a una banda continua de material, o modificandola de otro modo, durante su avance. Por ejemplo, en algunos procesos, las bandas de material que van avanzando se combinan con otras bandas de material que tambien avanzan. En otros ejemplos, se combinan componentes individuales creados a partir de bandas de material que avanzan con bandas de material que avanzan que, a su vez, se combinan con otras bandas de material que avanzan. En algunos casos, los componentes individuales creados a partir de la banda o bandas que avanzan se combinan con otros componentes individuales creados con otra banda o bandas que avanzan. Las bandas de material y las partes de componentes utilizados para fabricar los panales pueden incluir: laminas posteriores, laminas superiores, dobleces vueltos para las piernas, bandas para la cintura, componentes del nucleo absorbente, orejetas delanteras y/o traseras, componentes de abrochado y varios tipos de bandas elasticas y componentes, tales como elasticos para las piernas, elasticos de barrera para los dobleces vueltos para las piernas, paneles laterales elasticos y elasticos para la cintura. Una vez montadas las partes de componentes deseadas, la(s) banda(s) y las partes de componentes que avanzan se someten a un corte final con una cuchilla para separar la(s) banda(s) en panales u otros articulos absorbentes individuales.
En algunas configuraciones de conversion, se hacen avanzar unos armazones individuales separados el uno del otro en la direccion de la maquina y se disponen con su eje longitudinal paralelo a la direccion transversal. Las regiones de cintura opuestas de los armazones individuales se conectan entonces con longitudes continuas de bandas de cinturillas delanteras y traseras elasticamente extensibles que avanzan en la direccion de la maquina. Mientras se conectan con el armazon, las bandas de cinturillas delanteras y traseras se mantienen en una condicion completamente estirada a lo largo de la direccion de la maquina, formando una longitud continua de articulos absorbentes. La longitud continua de articulos absorbentes puede entonces plegarse en una direccion transversal. Durante el proceso de plegado, en algunas configuraciones de conversion, una de las bandas de cinturillas delanteras y traseras se pliega en una relacion de orientacion mutua con la cinturilla opuesta. Las cinturillas delanteras y traseras pueden entonces unirse para crear las costuras laterales en los panales.
WO2011/156299, publicada el 15 de diciembre de 2011, describe una costura que comprende dos o mas materiales porosos, al menos parcialmente fundibles, que tienen sustancialmente la misma temperatura de fusion. Se puede usar un proceso para fabricar la costura utilizando fluido caliente para unir todos los materiales en la costura, o para unir solo unas capas seleccionadas de un laminado en una costura.
En consecuencia, seria beneficioso proporcionar metodos y aparatos para controlar, con mayor precision, la ubicacion y la fuerza de las uniones utilizadas para formar las costuras laterales.
Sumario de la invencion
Los aspectos de la presente descripcion incluyen aparatos y metodos para fabricar articulos absorbentes, y mas en particular, metodos para coser bandas durante la fabricacion de articulos absorbentes desechables. Las realizaciones particulares de los metodos de fabricacion descritos en la presente memoria proporcionan la formacion de costuras laterales en diversos tipos de configuraciones de panales. Aunque la presente descripcion se refiere principalmente a la formacion de costuras laterales en bragapanales, es de apreciar que los metodos y aparatos descritos en la presente memoria tambien pueden aplicarse a otras costuras utilizadas en panales, asi como en otros tipos de articulos absorbentes.
En una realizacion, un metodo para formar una costura incluye las etapas de: girar un tambor alrededor de un eje de rotacion, comprendiendo el tambor una boquilla de fluido y un elemento de prensado; girar un rodillo de contacto adyacente al tambor; hacer avanzar un primer sustrato en una direccion de la maquina sobre el tambor, teniendo el primer sustrato una superficie interior y una superficie exterior, en donde la superficie exterior del primer sustrato esta adyacente al tambor; hacer avanzar un segundo sustrato en la direccion de la maquina, en donde el primer sustrato se encuentra entre el segundo sustrato y el tambor; envolver el primer y segundo sustratos alrededor de una parte del tambor; calentar un fluido a una temperatura suficiente para fundir, al menos parcialmente, los sustratos; mover la boquilla de fluido radialmente hacia fuera del tambor; dirigir un chorro del fluido calentado sobre el primer y segundo sustrato; fundir parcialmente el primer y segundo sustrato; retraer la boquilla de fluido radialmente hacia dentro del tambor; desplazar el elemento de prensado radialmente hacia fuera del tambor; y comprimir el primer y segundo sustratos entre el elemento de prensado y el rodillo de contacto.
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En otra realizacion, un aparato para unir sustratos incluye un tambor para hacer avanzar continuamente un primer y un segundo sustrato. El tambor comprende una superficie circunferencial exterior de tambor y una abertura de tambor en la superficie circunferencial exterior de tambor. El tambor esta adaptado para girar alrededor de un eje de rotacion. El aparato comprende una boquilla de fluido conectada de forma movil al tambor, que se situa radialmente hacia dentro de la abertura de tambor, y esta adaptado para dirigir el fluido radialmente hacia fuera a traves de la abertura de tambor hacia el primer y segundo sustrato. El aparato tambien comprende un rodillo de contacto situado adyacente al tambor, estando el rodillo de contacto adaptado para girar alrededor de un eje de rotacion. El aparato comprende, ademas, un elemento de prensado conectado de forma movil al tambor, que se encuentra radialmente hacia dentro de la abertura de tambor, y esta adaptado para extenderse a traves de la abertura de tambor para comprimir el primer y el segundo sustrato entre el rodillo de contacto para formar una union.
Breve descripcion de los dibujos
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un bragapanal.
La Fig. 2A es una vista en planta parcialmente en seccion del bragapanal mostrado en la Fig. 1.
La Fig. 2B es una vista en planta parcialmente en seccion de una segunda realizacion de un bragapanal.
La Fig. 3A es una vista en seccion transversal del bragapanal de las Figs. 2A y 2B, tomada a lo largo de la linea 3A-3A.
La Fig. 3B es una vista en seccion transversal del bragapanal de las Figs. 2A y 2B, tomada a lo largo de la linea 3B-3B.
La Fig. 4 es una vista lateral esquematica de un aparato de conversion adaptado para fabricar bragapanales preabrochados.
La Fig. 5A es una vista de una longitud continua de las unidades de armazon de la Fig. 4, tomada a lo largo de la linea A-A.
La Fig. 5B1 es una vista de un armazon individual de la Fig. 4, tomada a lo largo de la linea B1 -B1.
La Fig. 5B2 es una vista de un armazon individual de la Fig. 4, tomada a lo largo de la linea B2-B2.
La Fig. 5C es una vista de las longitudes continuas de material de paneles laterales, delanteros y traseros en avance de la Fig. 4 tomada a lo largo de la linea C-C.
La Fig. 5D es una vista de varios armazones individuales separados entre si a lo largo de la direccion de la maquina DM y conectados entre si por el material de paneles laterales, delanteros y traseros de la Fig. 4, tomada a lo largo de la linea D-D.
La Fig. 5E es una vista de varios armazones individuales plegados con el material de paneles laterales, delanteros y traseros en una relacion de orientacion mutua de la Fig. 4, tomada a lo largo de la linea E-E.
La Fig. 5F es una vista de dos articulos absorbentes individuales que avanzan en la direccion de la maquina DM de la Fig. 4, tomada a lo largo de la linea F-F.
La Fig. 6A es una vista lateral esquematica de un aparato de union adaptado para coser bragapanales preabrochados.
La Fig. 6A1 es una vista lateral esquematica detallada del aparato de union de la Fig. 6A.
La Fig. 6B es una vista en alzado de la estacion de cosido de la Fig. 6A.
La Fig. 6B1 es una vista en alzado detallada de la estacion de cosido de la Fig. 6B.
La Fig. 6C es una vista lateral esquematica de otra realizacion de un aparato de union bragapanales preabrochados.
La Fig. 6D es una vista lateral esquematica de otra realizacion de un aparato de union bragapanales preabrochados.
La Fig. 7 es una vista de despiece detallada de una realizacion de un aparato de cosido.
La Fig. 8 es una vista en alzado de una realizacion de una estacion de cosido.
La Fig. 9 es una vista en perspectiva de una realizacion de una estacion de cosido en una primera configuracion.
adaptado para coser adaptado para coser
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La Fig. 10 es una vista en perspectiva de una realizacion de una estacion de cosido en una segunda configuracion.
La Fig. 11 es una vista esquematica de un aparato de union que muestra las diversas configuraciones de una estacion de cosido alrededor de un tambor.
La Fig. 12 es una vista lateral esquematica de una estacion de cosido en una primera configuracion.
La Fig. 13 es una vista lateral esquematica de una estacion de cosido pasando de una primera configuracion a una segunda configuracion.
La Fig. 14 es una vista lateral esquematica de una estacion de cosido en una segunda configuracion.
La Fig. 15 es una vista lateral esquematica de una estacion de cosido volviendo a pasar de una segunda configuracion a una primera configuracion.
La Fig. 16 es una vista en alzado de una realizacion de una estacion de cosido.
Descripcion detallada de la invencion
Las siguientes explicaciones de algunos terminos pueden ser utiles para comprender la presente descripcion:
En la presente memoria, “articulo absorbente” se usa para hacer referencia a productos de consumo cuya funcion principal es absorber y retener suciedad y residuos. En la presente memoria, “panal” se usa para hacer referencia a un articulo absorbente usado generalmente por bebes y personas que padecen incontinencia alrededor del torso inferior. En la presente memoria, el termino “desechable” se usa para describir articulos absorbentes que, por lo general, no estan previstos para ser lavados o restaurados o reutilizados de otro modo como articulos absorbentes (por ej., esta prevista su eliminacion tras un unico uso y tambien pueden estar configurados para ser reciclados, compostados o eliminados de forma diferente y compatible con el medio ambiente).
“Elastico”, “elastomero” o “elastomerico” se refiere a materiales que presentan propiedades elasticas, que incluyen cualquier material que, al aplicar una fuerza a su longitud inicial relajada, puede estirarse o alargarse hasta alcanzar una longitud superior en mas del 10% a su longitud inicial y se recuperara sustancialmente a aproximadamente su longitud inicial tras retirar la fuerza aplicada.
En la presente memoria, la expresion “unido” abarca configuraciones donde un elemento se sujeta directamente a otro elemento fijando el elemento directamente al otro elemento, y configuraciones donde un elemento se sujeta indirectamente a otro elemento fijando el elemento a uno o mas elementos intermedios que, a su vez, estan fijados al otro elemento.
“Longitudinal” significa una direccion que discurre sustancialmente perpendicular desde un borde de cintura a un borde de cintura longitudinalmente opuesto de un articulo absorbente cuando el articulo esta en un estado plano sin contraer, o desde un borde de cintura hasta la parte inferior de la entrepierna, es decir, la linea de pliegue, en un articulo de doble plegado. Las direcciones que se encuentran a 45 grados de la direccion longitudinal se consideran que son “longitudinales”. “Lateral” se refiere a una direccion que discurre desde un borde lateral que se extiende longitudinalmente hasta un borde lateral que se extiende longitudinalmente opuesto de un articulo y, por lo general, en un angulo recto con respecto a la direccion longitudinal. Las direcciones que se encuentran a 45 grados de la direccion lateral se consideran que son “laterales”.
“Radial” significa una direccion que discurre desde el centro de un tambor hacia una superficie circunferencial exterior del tambor.
En la presente memoria, el termino “sustrato” se usa para describir un material que es principalmente bi-dimensional (es decir, en un plano XY) y cuyo espesor (en una direccion Z) es relativamente pequeno (es decir 1/10 o menos) en comparacion con su longitud (en una direccion X) y anchura (en una direccion Y). Los ejemplos no limitadores de sustratos incluyen una banda, capa o capas o materiales fibrosos, materiales no tejidos, peliculas y laminas, tales como peliculas polimericas o laminas metalicas. Estos materiales pueden utilizarse solos o pueden comprender dos o mas capas laminadas juntas. Como tal, una banda es un sustrato.
En la presente memoria, el termino “no tejido” hace referencia a un material hecho de (largos) filamentos continuos (fibras) y/o (cortos) filamentos discontinuos (fibras) mediante procesos como union por hilatura, soplado en fusion, cardado y similares. Los materiales no tejidos no tienen un patron de filamentos tejidos o entrelazados.
En la presente memoria, el termino “direccion de la maquina” (DM) se usa para hacer referencia a la direccion en la que fluye el material en un proceso. Ademas, la colocacion y el movimiento relativos del material se pueden describir como que fluyen en la direccion de la maquina en un proceso desde aguas arriba hacia aguas abajo en el proceso.
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En la presente memoria, el termino “direccion transversal” (DTM) se usa para hacer referenda a una direccion que es generalmente perpendicular a la direccion de la maquina.
El termino “braga” (tambien conocido como “braga de aprendizaje”, “panal precerrado”, “bragapanal”, “panal braga” y “panal que se pone subiendolo”) se refiere aqui a los articulos absorbentes desechables que tienen una abertura para la cintura con un perimetro continuo y aberturas para las piernas con un perimetro continuo disenados para que lo lleven ninos o adultos. Una braga se puede configurar con una abertura para la cintura continua o cerrada y al menos una abertura para las piernas continua y cerrada antes de poner el articulo al usuario. Una braga puede preformarse mediante diversas tecnicas, incluidas, aunque no exclusivamente, la union de las partes del articulo utilizando cualquier elemento de cierre reabrochable y/o permanente (por ejemplo, costuras, uniones termicas, soldaduras a presion, adhesivos, uniones cohesivas, abrochadores mecanicos, etc.). Una braga puede preformarse en cualquier lugar a lo largo de la circunferencia del articulo en la region de la cintura (por ejemplo, abrochada o cosida en un lado, abrochada o cosida en la cintura delantera o abrochada o cosida en la cintura trasera).
En la presente memoria “preabrochado” hace referencia a bragapanales fabricados y distribuidos a los consumidores en una configuracion en donde la region de cintura delantera y la region de cintura trasera vienen abrochadas o conectadas entre si en el embalaje, antes de ponerlos al usuario. Como tales, los bragapanales pueden tener una abertura para la cintura con un perimetro continuo y aberturas para las piernas con un perimetro continuo disenados para que los lleven ninos o adultos. Como se explica con mayor detalle mas abajo, un bragapanal puede preformarse mediante diversas tecnicas, incluidas, aunque no de forma limitativa, la union de las partes del panal utilizando cualquier elemento de cierre reabrochable y/o permanente (por ejemplo, costuras, uniones termicas, soldaduras a presion, adhesivos, uniones cohesivas, abrochadores mecanicos, etc.). Ademas, un bragapanal puede preformarse en cualquier lugar a lo largo de la circunferencia de la region de la cintura (por ejemplo, abrochado o conectado en un lado, abrochado o conectado en la cintura delantera o abrochado o conectado en la cintura trasera).
La presente descripcion se refiere a metodos y aparatos para unir sustratos. Como se explica con mayor detalle mas abajo, los aparatos de union pueden incluir un tambor y un rodillo de contacto adyacente al tambor. El rodillo de contacto y el tambor pueden incluir cada uno una superficie circunferencial exterior. El tambor tambien puede incluir una abertura en la superficie circunferencial exterior y una o mas estaciones de cosido situadas radialmente hacia dentro de la superficie circunferencial exterior del tambor. Como se explica con mayor detalle mas abajo, la estacion de cosido puede incluir una boquilla de fluido conectada operativamente a un elemento de prensado. Durante la operacion de union, se gira el tambor alrededor de un eje de rotacion y un primer sustrato avanza en una direccion de la maquina DM sobre la superficie circunferencial exterior del tambor. Tambien se hacer avanzar un segundo sustrato en la direccion de la maquina DM, en donde el primer sustrato se encuentra entre el segundo sustrato y el tambor. Se calienta un fluido a una temperatura suficiente para fundir, al menos parcialmente, los sustratos. A medida que gira el tambor, la boquilla de fluido se mueve radialmente hacia fuera hacia la abertura en la superficie circunferencial exterior del tambor. La boquilla de fluido dirige un chorro de fluido caliente a traves de la abertura y sobre una zona de solapamiento del primer y segundo sustratos que funde parcialmente la zona de solapamiento. A medida que el tambor continua girando, la boquilla de fluido se retrae radialmente hacia dentro de la abertura y el elemento de prensado se mueve radialmente hacia fuera a traves de la abertura. La zona de solapamiento fundida se comprime entonces entre el elemento de prensado y el rodillo de contacto, creando una region de union o costura diferenciada entre el primer y segundo sustrato. El tambor sigue rotando y el elemento de prensado se retrae radialmente hacia dentro de la abertura.
Como se explica mas abajo, los aparatos de union pueden configurarse para fundir parcialmente y comprimir los sustratos mientras se desplazan sobre el tambor para reducir al minimo la deformacion en los sustratos debiles, parcialmente fundidos, a medida que los sustratos avanzan en la direccion de la maquina DM. La conexion operativa entre la boquilla de fluido y el elemento de prensado puede configurarse para fundir parcialmente y comprimir los sustratos en la misma ubicacion relativa con el fin de crear lugares de union diferenciados. En algunas configuraciones, el elemento de prensado tambien puede incluir un elemento de resorte para aplicar una determinada fuerza a la zona de solapamiento entre el elemento de prensado y el rodillo de contacto.
Debe apreciarse que aunque los metodos y aparatos de union descritos en la presente memoria pueden configurarse para unir varios tipos de sustratos, los metodos y aparatos descritos en la presente memoria se explican mas abajo en el contexto de la fabricacion de articulos absorbentes. En particular, los metodos y aparatos se explican en el contexto de la union de sustratos de cinturilla para formar costuras laterales de longitudes continuas en avance de articulos absorbentes durante la produccion. Como se explica mas abajo, una longitud continua en avance de articulos absorbentes puede incluir una pluralidad de armazones conectados con un primer sustrato continuo de cinturilla y un segundo sustrato continuo de cinturilla. El primer y el segundo sustrato continuo de cinturilla pueden separarse uno del otro a lo largo de una direccion transversal mientras avanzan a lo largo de la direccion de la maquina DM. Cada armazon se puede extender en la direccion transversal DTM y puede incluir primeras y segundas regiones finales opuestas separadas por una region central, en donde las primeras regiones finales se conectan con el primer sustrato de cinturilla y las segundas regiones finales se conectan con el segundo sustrato de cinturilla. Los armazones tambien pueden estar separados unos de otros a lo largo de la direccion de la maquina DM. Un aparato de plegado interviene para plegar el armazon alrededor del eje de plegamiento a lo largo de las regiones centrales y para llevar el segundo sustrato de cinturilla y la segunda region final del armazon a una relacion de orientacion mutua con el primer sustrato de cinturilla y la
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primera region final del armazon. En algunas realizaciones, el primer sustrato de cinturilla, el segundo sustrato de cinturilla y el armazon plegado avanzan en la direccion de la maquina sobre la superficie circunferencial exterior de un tambor giratorio como se ha descrito anteriormente. A medida que el tambor gira, una boquilla de fluido se mueve radialmente hacia afuera hacia la abertura en la superficie circunferencial exterior del tambor. La boquilla de fluido dirige un chorro de fluido caliente a traves de la abertura y sobre una zona de solapamiento del primer y segundo sustratos de cinturilla que funde parcialmente la zona de solapamiento. A medida que el tambor continua girando, la boquilla de fluido se retrae radialmente hacia dentro de la abertura y el elemento de prensado se mueve radialmente hacia fuera a traves de la abertura. La zona de solapamiento fundida se comprime entonces entre el elemento de prensado y un rodillo de contacto, creando lugares de union o costura diferenciados entre el primer y el segundo sustrato de cinturilla. El tambor sigue girando y el elemento de prensado se retrae radialmente hacia dentro de la abertura y la longitud continua de primer y segundo sustratos de cinturilla se hacen avanzar desde el tambor hacia un rodillo de cuchillas. Las regiones de union se cortan con el rodillo de cuchillas a lo largo de la direccion transversal para crear una primera costura lateral en un articulo absorbente y una segunda costura lateral en un articulo absorbente que avanza detras.
Como se menciono anteriormente, los procesos y aparatos explicados en la presente memoria se pueden utilizar para unir varios tipos de configuraciones de sustrato, algunas de las cuales pueden utilizarse en la fabricacion de diferentes tipos de articulos absorbentes. Para ayudar a proporcionar un contexto adicional a la explicacion que sigue de las realizaciones del proceso, se proporciona a continuacion una descripcion general de articulos absorbentes en forma de panales que incluyen componentes que pueden unirse segun los metodos y aparatos descritos en la presente memoria.
Las Figs. 1 y 2A muestran un ejemplo de un bragapanal 100 que puede montarse y plegarse con los aparatos y metodos descritos en la presente memoria. En particular, la Fig. 1 muestra una vista en perspectiva de un bragapanal 100 en una configuracion preabrochada y la Fig. 2A muestra una vista en planta del bragapanal 100 con la parte del panal alejada del portador orientada hacia el observador. El bragapanal 100 que se muestra en las Figs. 1 y 2A incluye un armazon 102 y una cinturilla 104 elastica anular. Como se explica abajo con mayor detalle, una primera cinturilla elastica 106 y una segunda cinturilla elastica 108 se conectan para formar la cinturilla 104 elastica anular.
Haciendo aun referencia a la FIG. 2A, el armazon 102 incluye una primera region 116 de cintura, una segunda region 118 de cintura y una region 120 de entrepierna dispuesta entre la primera y la segunda region de cintura. La primera region 116 de cintura puede configurarse como una region de cintura delantera, y la segunda region 118 de cintura puede configurarse como region de cintura trasera. En algunas realizaciones, la longitud de cada una de la region de cintura delantera, region de cintura trasera y region de entrepierna puede ser 1/3 de la longitud del articulo absorbente 100. El panal 100 tambien puede incluir un borde 121 de cintura delantero que se extiende lateralmente en la region 116 de cintura delantera y un borde 122 de cintura trasero, longitudinalmente opuesto, que se extiende lateralmente en la region 118 de cintura trasera. Para proporcionar un marco de referencia para la presente explicacion, el panal 100 y el armazon 102 de la Fig. 2A se muestran con un eje longitudinal 124 y un eje transversal 126. En algunas realizaciones, el eje longitudinal 124 puede extenderse a traves del borde 121 de cintura delantera y a traves del borde 122 de cintura trasera. Asimismo, el eje lateral 126 puede extenderse a traves de un primer borde lateral 128 derecho o longitudinal y a traves de un punto intermedio de un segundo borde lateral 130 izquierdo o longitudinal del armazon 102.
Como se muestra en las Figs. 1 y 2A, el bragapanal 100 puede incluir una superficie 132 interior orientada hacia el cuerpo y una superficie 134 exterior orientada hacia la prenda de vestir. El armazon 102 puede incluir una lamina 136 de respaldo y una lamina superior 138. El armazon 102 tambien puede incluir una unidad absorbente 140, que incluye un nucleo absorbente 142, dispuesto entre una porcion de la lamina superior 138 y la lamina 136 de respaldo. Como se explica con mayor detalle abajo, el panal 100 tambien puede incluir otras caracteristicas, como elasticos para las piernas y/o dobleces vueltos para las piernas para mejorar el ajuste alrededor de las piernas del portador.
Como se muestra en la Fig. 2A, la periferia del armazon 102 puede estar definida por el primer borde 128 lateral longitudinal, un segundo borde 130 lateral longitudinal, un primer borde 144 final que se extiende lateralmente dispuesto en la primera region 116 de cintura y un segundo borde 146 final que se extiende lateralmente dispuesto en la segunda region 118 de cintura. Ambos bordes laterales 128 y 130 se extienden longitudinalmente entre el primer borde final 144 y el segundo borde final 146. Como se muestra en la Fig. 2A, los bordes 144 y 146 finales que se extienden lateralmente se encuentran longitudinalmente hacia dentro del borde 121 de cintura delantero que se extiende lateralmente en la region 116 de cintura delantera y el borde 122 de cintura trasera que se extiende lateralmente en la region 118 de cintura trasera. Cuando el bragapanal 100 se lleva en el torso inferior de un portador, el borde 121 de cintura delantero y el borde 122 de cintura trasero del armazon 102 pueden rodear una parte de la cintura del portador. Al mismo tiempo, los bordes laterales 128 y 130 del armazon pueden rodear al menos una parte de las piernas del portador. Asimismo, la region 120 de entrepierna puede colocarse generalmente entre las piernas del portador con el nucleo absorbente 142 extendiendose desde la region 116 de cintura delantera, a traves de la region 120 de entrepierna, hasta la region 118 de cintura trasera.
De igual modo debe apreciarse que una parte o la totalidad del panal 100 tambien puede hacerse lateralmente extensible. La extensibilidad adicional puede contribuir a permitir que el panal 100 se adapte al cuerpo de un portador mientras se mueve. La extensibilidad adicional tambien puede contribuir, por ejemplo, a que el usuario del panal 100 que incluya un armazon 102 que tenga un tamano particular antes de la extension, extienda la region 116 de cintura delantera, la region 118 de cintura trasera, o ambas regiones de cintura del panal 100 y/o armazon 102, para proporcionar una cobertura
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adicional a portadores de diferente tamano, es decir, para ajustar el panal a la medida de un portador en particular. Esta extension de la region o las regiones de cintura puede dar al articulo absorbente una forma general de reloj de arena, siempre que la region de entrepierna se extienda hasta un grado relativamente inferior que la region o las regiones de cintura, y puede transmitir un aspecto al articulo absorbente de confeccion a medida cuando se lleva puesto.
Como se menciono anteriormente, el bragapanal 100 puede incluir una lamina 136 de respaldo. La lamina 136 de respaldo tambien puede definir la superficie exterior 134 del armazon 102. La lamina 136 de respaldo puede ser impermeable a los fluidos (p. ej., menstruo, orina y/o heces liquidas) y puede fabricarse a partir de una pelicula plastica fina, aunque tambien pueden utilizarse otros materiales flexible impermeables a los liquidos. La lamina 136 de respaldo puede impedir que los exudados absorbidos y contenidos en el nucleo absorbente mojen los articulos que esten en contacto con el panal 100, tales como las sabanas de la cama, los pijamas y las prendas de ropa interior. La lamina 136 de respaldo tambien puede comprender un material tejido o no tejido, peliculas polimericas como peliculas termoplasticas de polietileno o polipropileno, y/o un material multicapa o compuesto que comprenda una pelicula y un material no tejido (por ejemplo, que tenga una capa de pelicula interna y una capa de material no tejido externa). La lamina de respaldo tambien puede comprender una pelicula elastomerica. Una lamina 140 de respaldo ilustrativa puede ser una pelicula de polietileno que tenga un espesor de aproximadamente 0,012 mm (0,5 mils) a aproximadamente 0,051 mm (2,0 mils). Como peliculas de polietileno ilustrativas estan las fabricadas por Clopay Corporation de Cincinnati, Ohio, EE. UU., con la designacion BR-120 y BR-121, y Tredegar Film Products de Terre Haute, Indiana, EE. UU., con la designacion XP-39385. La lamina 136 de respaldo tambien puede estar en relieve y/o tener un acabado mate para proporcionar un aspecto mas parecido al de la ropa. Ademas, la lamina 136 de respaldo puede permitir el escape de vapor desde el nucleo absorbente (es decir, la lamina de respaldo es transpirable) aunque esta lamina 136 de respaldo evita el paso de los exudados a traves ella. El tamano de la lamina 136 de respaldo puede venir dado por el tamano del nucleo absorbente 142 y/o la configuracion particular o tamano del panal 100.
Como tambien se menciono anteriormente, el bragapanal 100 puede incluir una lamina superior 138. La lamina superior 138 tambien puede definir toda o parte de la superficie interior 132 del armazon 102. La lamina superior 138 puede ser amoldable, suave al tacto y no irritante para la piel del portador. Puede ser estirable de forma elastica en una o dos direcciones. Ademas, la lamina superior 138 puede ser permeable a los liquidos (por ejemplo menstruo, orina y/o heces liquidas) para que penetren facilmente a traves de su espesor. Se puede fabricar una lamina superior 138 a partir de una amplia gama de materiales tales como materiales tejidos y no tejidos; peliculas termoplasticas hidroformadas o conformadas con orificios; materiales no tejidos con orificios; espumas porosas; espumas reticuladas; peliculas termoplasticas reticuladas y rejillas termoplasticas. Los materiales tejidos y no tejidos pueden comprender fibras naturales, como fibras de madera o algodon; fibras sinteticas, como fibras de poliester, polipropileno o polietileno; o combinaciones de estas. Si la lamina superior 138 incluye fibras, las fibras pueden estar ligadas por hilado, cardadas, tendidas en humedo, sopladas en fusion, hidroligadas o procesadas de otro modo conocido en la tecnica.
Las laminas superiores 138 pueden seleccionarse de laminas superiores de material no tejido muy esponjado, laminas superiores de peliculas con orificios y laminas superiores de material no tejido con orificios. Las laminas superiores de pelicula con orificios pueden ser permeables a los exudados corporales y, sin embargo, no ser sustancialmente absorbentes y tener, ademas, una escasa tendencia a permitir el reflujo de fluidos que volverian a mojar la piel del portador. Como peliculas con orificios ilustrativas se pueden incluir las que se describen en las patentes US-5.628.097, US-5.916.661, US-6.545.197 y US-6.107.539.
Como se menciono anteriormente, el bragapanal 100 tambien puede incluir una unidad absorbente 140 que se une al armazon 102. Como se muestra en la Fig. 2A, la unidad absorbente 140 puede tener un borde 148 delantero que se extiende lateralmente en la region 116 de cintura delantera y puede tener un borde 150 trasero longitudinalmente opuesto que se extiende lateralmente en la region 118 de cintura trasera. La unidad absorbente puede tener un borde 152 lateral derecho que se extiende longitudinalmente y un borde 154 lateral izquierdo opuesto que se extiende longitudinalmente, donde ambos bordes laterales 152 y 154 de la unidad absorbente pueden extenderse longitudinalmente entre el borde delantero 148 y el borde trasero 150. La unidad absorbente 140 puede incluir, ademas, uno o mas nucleos absorbentes 142 o capas de nucleo absorbente. El nucleo absorbente 142 puede disponerse, al menos parcialmente, entre la lamina superior 138 y la lamina 136 de respaldo, y se puede conformar en varios tamanos y formas que sean compatibles con el panal. Se describen estructuras absorbentes ilustrativas para usar como nucleo absorbente de la presente descripcion en las patentes US-4.610.678, US-4.673.402, US-4.888.231 y US-4.834.735.
Algunas realizaciones de nucleo absorbente pueden comprender nucleos de deposito de fluido que contengan cantidades reducidas de material de fieltro de aire celulosico. Por ejemplo, estos nucleos pueden comprender menos de aproximadamente 40%, 30%, 20%, 10%, 5% o incluso el 1% de material de fieltro de aire celulosico. Dicho nucleo comprende principalmente material absorbente gelificante en cantidades de al menos aproximadamente 60%, 70%, 80%, 85%, 90%, 95% o incluso aproximadamente 100%, en el que el resto del nucleo comprende una cola de microfibra (si procede). Dichos nucleos, colas de microfibra y materiales absorbentes gelificantes se han descrito en las patentes US-5.599.335, US-5.562.646, US-5.669.894 y US- 6.790.798, asi como en las publicaciones de las patentes US-2004/0158212 y US-2004/0097895.
Como se menciono anteriormente, el panal 100 puede incluir tambien dobleces 156 vueltos elastificados para las piernas. Debe apreciarse que a los dobleces vueltos 156 para las piernas se les hace o puede hacer referencia
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como bandas de pierna, solapas laterales, dobleces de barrera, dobleces elasticos o dobleces antifugas. Cada doblez vuelto 156 para las piernas elastico puede configurarse de diferentes maneras para contribuir a reducir los escapes de exudados corporales en las regiones de las piernas. Como ejemplos de dobleces vueltos 156 para las piernas se incluyen los descritos en las patentes US-3.860.003, US-4.909.803, US-4.695.278, US-4.795.454, US- 4.704.1 15, US-4.909.803 y la solicitud de patente US-2/434.984.
Como se menciono anteriormente, los bragapanales pueden fabricarse con una cinturilla 104 elastica anular y distribuirse a los consumidores en una configuracion en donde la region 116 de cintura delantera y la region 118 de cintura trasera vienen conectadas entre si en el embalaje, antes de ponerlos al usuario. Como tales, los bragapanales pueden tener una abertura 110 para la cintura con un perimetro continuo y aberturas 112 para las piernas con un perimetro continuo, como se muestra en la Fig. 1.
Como se menciono anteriormente, la cinturilla 104 elastica anular esta definida por una primera cinturilla elastica 106 conectada a una segunda cinturilla elastica 108. Como se muestra en la Fig. 2A, la primera cinturilla elastica 106 define la primera y segunda region 106a, 106b final opuestas y una region central 106c, y la segunda cinturilla elastica 108 define la primera y segunda region 108a, 108b final opuestas y una region central 108C.
La region central 106c de la primera cinturilla elastica se conecta con la primera region 116 de cintura del armazon 102, y la region central 108C de la segunda cinturilla elastica 108 se conecta con la segunda region 116 de cintura del armazon 102. Como se muestra en la Fig. 1, la primera region final 106a de la primera cinturilla elastica 106 se conecta con la primera region final 108a de la segunda cinturilla elastica 108 en una primera costura lateral 178, y la segunda region final 106b de la primera cinturilla elastica 106 se conecta con la segunda region final 108b de la segunda cinturilla elastica 108 en una segunda costura lateral 180 para definir la cinturilla elastica 104 anular, asi como la abertura 110 para la cintura y las aberturas 112 para las piernas.
Como se muestra en las Figs. 2A, 3A y 3B, la primera cinturilla elastica 106 tambien define un borde 107a lateral externo y un borde 107b lateral interno, y la segunda cinturilla elastica 108 define un borde 109a lateral externo y un borde 109b lateral interno. Los bordes 107 a, 107b laterales externos tambien pueden definir el borde 120 de cintura delantero y el borde 122 de cintura trasero que se extiende lateralmente. La primera cinturilla elastica y la segunda cinturilla elastica tambien pueden incluir, cada una, una capa 162 exterior dirigida hacia la prenda de vestir y una capa 164 interior dirigida hacia el portador. Debe apreciarse que la primera cinturilla elastica 106 y la segunda cinturilla elastica 108 pueden comprender los mismos materiales y/o pueden tener la misma estructura. En algunas realizaciones, la primera cinturilla elastica 106 y la segunda cinturilla elastica pueden comprender diferentes materiales y/o pueden tener diferentes estructuras. Tambien debe apreciarse que la primera cinturilla elastica 106 y la segunda cinturilla elastica 108 se pueden construir de diversos materiales. Por ejemplo, la primera y la segunda cinturilla se pueden fabricar de materiales tales como peliculas de plastico; peliculas de plastico con orificios; bandas de materiales naturales tejidos o no tejidos (por ejemplo, fibras de madera o algodon), fibras sinteticas (por ejemplo, fibras de poliolefinas, poliamidas, poliester, polietileno, o polipropileno) o una combinacion de fibras naturales y/o sinteticas; o bandas de material tejido o no tejido recubiertas. En algunas realizaciones, la primera y la segunda cinturilla elastica incluyen una banda de material no tejido de fibras sinteticas, y pueden incluir un material no tejido estirable. En otras realizaciones, la primera y la segunda cinturilla elastica incluyen un material no tejido no estirable hidrofobo interior y un material no tejido no estirable hidrofobo exterior.
La primera y la segunda cinturilla elastica 106, 108 tambien pueden incluir, cada una, un material interpuesto entre la capa exterior 162 y la capa interior 164. El material elastico de la cinturilla puede incluir uno o mas elementos elasticos tales como hilos, cintas o paneles que se extiendan a lo largo de las longitudes de las cinturillas elasticas. Como se muestra en las Figs. 2A, 3A y 3B, el material elastico de la cinturilla puede incluir una pluralidad de hilos elasticos 168 a los que se puede hacer referencia, en la presente memoria, como elasticos 170 exteriores de cintura y elasticos 172 interiores de cintura. Como se muestra en la Fig. 2A, los hilos elasticos 168 se extienden lateralmente de forma continua entre la primera y la segunda region 106a, 106b final opuestas de la primera cinturilla elastica 106 y entre la primera y la segunda region 108a, 108b final opuestas de la segunda cinturilla elastica 108. En algunas realizaciones, algunos hilos elasticos 168 pueden configurarse con discontinuidades en algunas zonas, por ejemplo, en el lugar donde la primera y la segunda cinturilla elastica 106, 108 se superponen a la unidad absorbente 140. En algunas realizaciones, los hilos elasticos 168 pueden disponerse en un intervalo constante en la direccion longitudinal. En otras realizaciones, los hilos elasticos 168 pueden disponerse en intervalos diferentes en la direccion longitudinal. El material de cinturilla elastica, en un estado estirado, se puede interponer y unir entre la capa exterior no contraida y la capa interior no contraida. Cuando el material de cinturilla elastica esta relajado, el material de cinturilla elastica vuelve a un estado no estirado y contrae la capa exterior y la capa interior. El material de cinturilla elastica puede proporcionar una variacion deseada de la fuerza de contraccion en la zona de la cinturilla elastica anular.
Es de apreciar que el armazon 102 y las cinturillas elasticas 106, 108 pueden estar configurados de diferentes maneras distintas de las que se representan en la Fig. 2A. Por ejemplo, la Fig. 2B muestra una vista en planta de un bragapanal 100 que tiene los mismos componentes que se han descrito anteriormente con referencia a la Fig. 2A, excepto que el primer borde 144 final que se extiende lateralmente del armazon 102 se alinea a lo largo del borde 107a lateral exterior de la primera cinturilla elastica 106 y coincidiendo con este, y el segundo borde 146 final que se extiende lateralmente se alinea a lo largo del borde 109a lateral exterior de la segunda cinturilla 108 coincidiendo con este.
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Como se menciono anteriormente, los aparatos y metodos segun la presente descripcion se pueden utilizar para montar diversos componentes de los bragapanales 100 preabrochados y reabrochables. Por ejemplo, la Fig. 4 muestra una vista esquematica de un aparato 300 de conversion adaptado para fabricar bragapanales 100. El metodo de funcionamiento del aparato 300 de conversion puede describirse con referencia a los diversos componentes de los bragapanales 100 descritos anteriormente y mostrados en las Figs. 1 y 2A. Aunque los siguientes metodos se proporcionan en el contexto del panal 100 que se muestra en las Figs. 1 y 2A, es de apreciar que se pueden fabricar diversas realizaciones de bragapanales segun los metodos descritos en la presente memoria, tales como, por ejemplo, los articulos absorbentes descritos en la patente US-7.569.039, presentada el 10 de noviembre de 2004; la publicacion de patente US-2005/0107764A1, presentada el 10 de noviembre de 2004; la solicitud de patente US-13/221.127, presentada el 30 de agosto de 2011; y la solicitud de patente US-13/221.104, presentada el 30 de agosto de 2011, que se incorporan en la presente memoria como referencia.
Como se describe con mayor detalle abajo, el aparato 300 de conversion mostrado en la Fig. 4 funciona haciendo avanzar armazones 102 individuales a lo largo de una direccion de la maquina DM, de tal manera que el eje lateral de cada armazon 102 este paralelo a la direccion de la maquina, y en donde los armazones 102 estan separados unos de otros a lo largo de la direccion de la maquina. Entonces se conectan las regiones 116, 118 de cintura de los armazones 102 separados con longitudes continuas de avance del primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla elastica. Los armazones 102 se pliegan entonces a lo largo del eje lateral para llevar al primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla elastica a una relacion de orientacion mutua, y el primer y segundo sustratos de cinturilla elastica se conectan entre si a lo largo de las regiones 336 separadas intermitentemente a lo largo de la direccion de la maquina, en donde cada region 336 puede incluir uno o mas lugares 336a de union diferenciados. Despues, los sustratos 406, 408 de cinturilla elastica se cortan a lo largo de las regiones 336 para crear panales individuales 100, tal como se muestra en la Fig. 1.
Como se muestra en las Figs. 4 y 5A, se hace avanzar una longitud continua de unidades 302 de armazon en una direccion de la maquina DM hacia un aparato transportador 308 y se cortan en armazones individuales 102 con un rodillo 306 de cuchillas. La longitud continua de unidades de armazon puede incluir unidades absorbentes 140 colocadas en forma de sandwich entre el material 138 de lamina superior y el material 136 de lamina de respaldo, los elasticos para las piernas, los dobleces vueltos de barrera para las piernas y similares. Se ha cortado una parte de la unidad de armazon para mostrar una parte del material 138 de lamina superior y una unidad absorbente 140.
Despues de cortar los armazones 102 absorbentes individuales mediante el rodillo 306 de cuchillas, el aparato transportador 308 gira y hace avanzar el armazon individual 102 en la direccion de la maquina DM en la orientacion que se muestra en la Fig. 5B1, en donde el eje longitudinal 124 del armazon 102 esta generalmente paralelo a la direccion de la maquina DM. Aunque en la Fig. 5B1 se muestra un armazon 102 con el segundo borde 146 final que se extiende lateralmente como el borde que esta delante y el primer borde 144 final que se extiende lateralmente como el borde que esta detras, es de apreciar que en otras realizaciones el armazon 102 puede hacerse avanzar en otras orientaciones. Por ejemplo, el armazon puede orientarse de manera que el segundo borde 146 final que se extiende lateralmente sea un borde que esta detras y el primer borde 144 final que se extiende lateralmente este delante. El aparato transportador 308 tambien gira al mismo tiempo que cambia la orientacion del armazon 102 que avanza. El aparato transportador 308 tambien puede cambiar la velocidad a la que el armazon 102 avanza en la direccion de la maquina DM. Debe apreciarse que se pueden utilizar diversas formas de aparatos transportadores con los metodos de la presente memoria, como por ejemplo, los aparatos transportadores descritos en la patente US-7.587.966. La Fig. 5B2 muestra la orientacion del armazon 102 sobre el aparato transportador 308 mientras avanza en la direccion de la maquina. Mas particularmente, la Fig. 5B2 muestra que el armazon 102 con el eje lateral 126 del armazon 102 generalmente en paralelo con la direccion de la maquina DM y en donde el segundo borde 130 lateral longitudinal es el borde que va delante y el primer borde 128 lateral longitudinal lateral es el borde que va detras.
Como se explica mas abajo con referencia a las Figs. 3, 5C, 5D, 5E y 5F, los armazones 102 se transfieren desde el aparato transportador 308 y se combinan, mientras avanzan, con longitudes continuas de sustratos 406, 408 de cinturilla, que posteriormente se cortan para formar las primeras y segundas cinturillas elasticas 106, 108 en los panales 100.
Con referencia a las Figs. 3 y 5C, los armazones 102 se transfieren del aparato transportador 308 a un punto 316 de sujecion entre el aparato transportador 308 y un aparato transportador 318 donde se combina el armazon 102 con longitudes continuas de material de sustrato de cinturillas delanteras 406 y cinturillas traseras 408. El material de sustrato 406 de cinturillas delanteras y el material de sustrato 408 de cinturillas traseras definen, cada uno, una superficie 312 orientada al portador y una superficie 314 orientada a la prenda de vestir. La superficie 312 orientada al portador del primer sustrato 406 de cinturilla se puede combinar con la superficie 134 orientada a la prenda de vestir del armazon 102 a lo largo de la primera region 116 de cintura, y la superficie 312 orientada al portador del segundo sustrato 408 de cinturilla puede combinarse con la superficie 134 orientada a la prenda de vestir del armazon 102 a lo largo de la segunda region 118 de cintura. Como se muestra en la Fig 4, se puede aplicar adhesivo 320 intermitentemente a la superficie 312 orientada al portador del primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla antes de combinarlos con el armazon individual 102 en el punto 316 de sujecion entre el rodillo 318 y el aparato transportador 308.
Con referencia a las Figs. 4 y 5D, se define una longitud continua de articulos absorbentes 400 mediante varios armazones 102 individuales separados unos de otros a lo largo de la direccion de la maquina DM y conectados
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entre si por el segundo sustrato 408 de cinturilla y el primer sustrato 406 de cinturilla. Como se muestra en la Fig 4, la longitud continua de articulos absorbentes 400 avanza desde el punto 316 de sujecion hacia un aparato plegador 500. En el aparato plegador 500, cada armazon 102 se pliega en la direccion transversal DTM a lo largo de un eje lateral 126 para colocar la primera region 116 de cintura y, en concreto, la superficie 132 interior orientada al cuerpo, en una orientacion de superficie frente a superficie con la superficie 132 interior orientada al cuerpo de la segunda region 118 de cintura. El plegado del armazon tambien coloca la superficie 312 orientada al portador del segundo sustrato 408 de cinturilla extendiendose entre cada armazon 102 en una relacion frente a frente con la superficie 312 orientada al portador del primer sustrato 406 de cinturilla extendiendose entre cada armazon 102. Como se muestra en las Figs. 4, 5D y 5E, los armazones 102 individuales plegados conectado con el primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla se hacen avanzar del aparato plegador 500 a un aparato 334 de union. El aparato 334 de union interviene para unir una zona 362 de solapamiento, creando asi los lugares 336a de union diferenciados. La zona 362 de solapamiento incluye una parte del segundo sustrato 408 de cinturilla extendiendose entre cada armazon 102 y una parte del primer sustrato 406 de cinturilla extendiendose entre cada armazon 102. Como se muestra en las Figs. 4 y 5F, se hace avanzar una longitud continua de articulos absorbentes desde el aparato 334 de union hacia un rodillo 338 de cuchillas, donde se cortan las regiones 336 a lo largo de la direccion transversal para crear una primera costura lateral 178 en un articulo absorbente 100 y una segunda costura lateral 180 en un articulo que avanza detras.
Aunque se describe que el articulo absorbente tiene un primer y segundo sustratos de cinturilla, debe apreciarse que el articulo absorbente puede tener un unico sustrato de cinturilla. Ademas, debe apreciarse que el armazon y el sustrato de cinturilla del articulo absorbente puede ser un sustrato continuo, de manera que la zona de solapamiento este formada por el mismo sustrato. Como tal, el aparato de union puede funcionar para unir un sustrato continuo en una zona de solapamiento para formar uno o mas lugares de union diferenciados.
Como se menciono anteriormente, con referencia a la Fig 4, el aparato de conversion puede incluir un aparato 334 de union. Por ejemplo, la Fig. 6A muestra una vista esquematica detallada de una realizacion de un aparato 334 de union que se puede utilizar con los metodos y aparatos descritos en la presente memoria. Como se muestra en la Fig. 6A, el aparato 334 de union puede incluir un tambor 364 y un rodillo 368 de contacto situado adyacente al tambor 364. El rodillo 368 de contacto incluye una superficie 370 circunferencial exterior de rodillo de contacto y esta adaptado para girar alrededor de un eje de rotacion 372 de rodillo de contacto. El tambor 364 tambien puede incluir una superficie 376 circunferencial exterior de tambor y esta adaptado para girar alrededor de un eje de rotacion 374 de tambor. El tambor 364 tambien puede incluir una o mas aberturas 366 de tambor en la superficie 376 circunferencial exterior de tambor. Ademas, una pluralidad de estaciones 348 de cosido se colocan radialmente hacia dentro de la superficie 376 circunferencial exterior de tambor y las aberturas 366 de tambor. Como se explica con mayor detalle abajo, con referencia a la Fig. 6B, cada estacion 348 de cosido puede incluir una boquilla 378 de fluido y un elemento 380 de prensado. Aunque el tambor 364 que se muestra en la Fig. 6A incluye seis estaciones 348 de cosido, debe apreciarse que el tambor 364 puede configurarse para incluir mas o menos de seis estaciones 348 de cosido.
Durante la operacion, el tambor 364 puede girar alrededor del eje de rotacion 374 de tambor y el rodillo 368 de contacto puede girar alrededor del eje de rotacion 372 de rodillo de contacto en las direcciones que se muestran en la Fig. 6A. Los articulos absorbentes 400 pueden avanzar en direccion de la maquina DM en la superficie 376 circunferencial exterior del tambor, en donde el primer sustrato 406 de cinturilla se encuentra entre el segundo sustrato 408 de cinturilla y la superficie 376 circunferencial exterior del tambor. Mientras el tambor 364 gira, las boquillas 378 de fluido de una estacion 348 de cosido se mueven radialmente hacia fuera hacia la abertura 366 de tambor en la superficie 376 circunferencial exterior de tambor como se muestra en la Fig. 6B. Ademas, se calienta un fluido a una temperatura suficiente para fundir, al menos parcialmente, la zona de solapamiento. Las boquillas de fluido dirigen un chorro de fluido caliente a traves de la abertura 366 de tambor y sobre una zona de solapamiento del primer y segundo sustratos 406, 408, que funde parcialmente la zona 362 de solapamiento. A medida que el tambor 364 sigue girando, las boquillas de fluido se retraen radialmente hacia dentro de la abertura 366 de tambor, el tambor 112 continua girando alrededor del eje de rotacion 374 de tambor y un elemento de prensado se desplaza radialmente hacia fuera a traves de la abertura 366 de tambor. El elemento de prensado comprime entonces la zona de solapamiento parcialmente fundida contra la superficie 370 circunferencial externa del rodillo de contacto, creando uno o mas lugares 336a de union diferenciados entre el primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla. Mientras el tambor 364 sigue girando, el elemento de prensado se retrae radialmente hacia dentro de la abertura 366 de tambor.
Como se menciono anteriormente, cada estacion de cosido del tambor puede incluir una boquilla de fluido y un elemento de prensado. La Fig. 7 muestra una vista de despiece detallada de una realizacion de una estacion 348 de cosido. Como se muestra en la Fig. 7, la estacion 348 de cosido incluye un elemento base 340 que se conecta de forma inamovible con el tambor y gira con este. El elemento base 340 tiene una forma substancialmente cuadrada y esta definido por una superficie superior 382 del elemento base y una superficie inferior 383 del elemento base. El elemento base 340 incluye una abertura base 350 que se extiende a traves de las superficies superior e inferior 382, 383 del elemento base, de manera que una boquilla 384 de fluido y un elemento 386 de prensado pueden extenderse a traves de la abertura base 350. Ademas, la superficie inferior 383 del elemento base se conecta de forma inamovible con una biela base 352. Como se explica mas abajo, un extremo de la biela base 352 se conecta a la superficie inferior 383 del elemento base, y otro extremo de la biela base 352 se conecta operativamente a una primera biela 354 de desplazamiento.
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Haciendo aun referenda a la Fig 7, la estacion 348 de cosido tambien incluye un elemento 358 empujador de leva y un primer y segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva conectados de forma rodante con el elemento 358 empujador de leva. El elemento 358 empujador de leva tiene forma sustancialmente de T y esta definido por una primera parte 360 de empujador de leva, una segunda parte 362 de empujador de leva y una cara superior 363 de elemento empujador de leva. La primera parte 360 de empujador de leva se conecta operativamente con la primera biela 354 de desplazamiento y el primer conjunto de rodillos 388 de leva en la misma posicion en el elemento 358 empujador de leva. Ademas, el segundo conjunto de rodillos 390 de leva se conecta operativamente a la segunda parte 362 de empujador de leva en una posicion radialmente fuera del primer conjunto de rodillos 388 de leva. Tambien hay un conjunto de segundas bielas 356 de desplazamiento operativamente conectadas al elemento 358 empujador de leva. El conjunto de segundas bielas 356 de desplazamiento conecta operativamente el elemento base 340 a la primera parte 360 del elemento empujador de leva en una posicion relativamente fuera del segundo juego de rodillos 390 de leva.
Como se explica con mayor detalle abajo, con referencia a las Figs. 6A1 y 6B, el primer y segundo juego de rodillos 388, 390 de leva se configuran para rodar a lo largo de una curva motriz estacionaria de la leva a medida que gira el tambor 364. La curva 293 motriz estacionaria de la leva rodea el eje de rotacion 374 y esta definida por una superficie 395 circunferencial interna y un radio R que se extiende desde la superficie 395 circunferencial interna de la curva 392 motriz estacionaria de la leva hasta el eje de rotacion 374, como se muestra en la Fig. 6A1. En algunas realizaciones, la curva 392 motriz estacionaria de la leva puede incluir varias regiones curvas y/o regiones rectas, de manera que la curva 392 motriz estacionaria de la leva esta definida por radios R relativamente mas largos y mas cortos en diferentes puntos a lo largo de la superficie 395 circunferencial interna de la curva 392 motriz estacionaria de la leva. El primer y segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva ruedan en la curva 392 motriz estacionaria de la leva mientras gira el tambor 364. La primera, segunda y tercera biela 354, 356, 385 de desplazamiento pivotan donde el radio R de la curva 392 motriz estacionaria de la leva aumenta o disminuye a medida que el primer y segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva ruedan a lo largo de la curva 392 motriz estacionaria de la leva. Al mismo tiempo, en las regiones donde la curva 392 motriz estacionaria de la leva esta definida por radios R relativamente mas largos, el elemento 385 empujador de leva se desplaza radialmente hacia fuera a traves de la abertura base. En cambio, en las regiones donde la curva 392 motriz estacionaria de la leva esta definida por radios R relativamente mas cortos, el elemento empujador de leva se desplaza radialmente hacia dentro a traves de la abertura base. Debe apreciarse que la curva motriz 392 de la leva puede configurarse de manera que tenga otras formas y tamanos. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la curva motriz 392 de la leva puede configurarse de manera que tenga una forma circular que este descentrada o excentrica respecto al eje 374 de rotacion. El descentrado de la curva motriz estacionaria de la leva del eje de rotacion hace que el elemento empujador de leva se desplace cuando el primer y segundo conjunto de rodillos de leva ruedan a lo largo de la curva motriz estacionaria de la leva.
La Fig. 8 muestra una vista en alzado de una realizacion de una estacion 348 de cosido. Con referencia a las Figs. 7 y 8, la estacion 348 de cosido puede incluir, ademas, un elemento 394 de resorte. El elemento 394 de resorte puede tener sustancialmente forma de U y estar definido por una cara superior 410 de elemento de resorte, una cara inferior 411 de elemento de resorte y una abertura lateral 412 de elemento de resorte. Con referencia a la Fig. 7, la cara inferior 411 del elemento de resorte se conecta de forma fija a la cara superior 363 del elemento empujador de leva. El elemento 394 de resorte se puede extender a lo largo de la totalidad de la cara superior 363 del elemento empujador de leva. Como se explica con mayor detalle mas adelante, la abertura lateral 412 del elemento de resorte permite que el elemento 394 de resorte se flexione cuando un elemento de prensado comprime la zona de solapamiento parcialmente fundida contra la superficie circunferencial exterior del rodillo de contacto.
Como se ha explicado anteriormente, la estacion de cosido tambien puede incluir un elemento 380 de prensado, como se muestra en la Fig. 7. El elemento 380 de prensado puede tener sustancialmente forma rectangular y estar definido por una cara superior 420 de elemento de prensado, una cara inferior 421 de elemento de prensado y una longitud 387 de elemento de prensado. El elemento 380 de prensado puede incluir sustancialmente salientes 423 de forma cuadrada que se extienden hacia fuera desde la cara superior 420 del elemento de prensado. La cara inferior 421 del elemento de prensado se conecta de forma inamovible a la cara superior 410 del elemento de resorte. El elemento 380 de prensado se puede extender a lo largo de la totalidad de la cara superior 410 del elemento de resorte. Como se explica con mayor detalle abajo, los salientes 423 pueden estar dispuestos en dos filas, como se muestra en la Fig. 7.
Haciendo aun referencia a la Fig. 7, la estacion 348 de cosido tambien puede incluir dos aparatos 384 de calentamiento. Como se explica con mayor detalle abajo, cada aparato 384 de calentamiento proporciona una fuente de fluido presurizado para suministrar fluido presurizado caliente, como aire, por ejemplo, a la boquilla 378 de fluido. En algunas realizaciones, una valvula puede controlar la salida del fluido desde el aparato 384 de calentamiento y en una boquilla 378 de fluido. Cada aparato 384 de calentamiento se conecta operativamente al elemento base 380 por un conjunto de terceras bielas 385 de desplazamiento. Cada tercera biela 385 de desplazamiento se conecta operativamente a un extremo de un aparato 384 de calentamiento y tambien a la segunda parte 365 del elemento empujador de leva.
Con referencia a la Fig. 7 y como se explico anteriormente, la estacion de cosido tambien puede incluir una boquilla 378 de fluido. La boquilla 378 de fluido puede incluir uno o mas orificios 424 de fluido por los que el fluido calentado y presurizado sale de la boquilla 378 de fluido. Cada aparato 384 de calentamiento se conecta de forma
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inamovible con una boquilla 378 de fluido separada. Como se muestra en la Fig. 7, los orificios 424 de fluido pueden ser circulares y extenderse en una fila a lo largo de la boquilla 378 de fluido.
Como se explico anteriormente, los articulos absorbentes se hacen avanzar en la direccion de la maquina DM hacia un aparato 334 de union. Con referencia a la Fig. 6A, los articulos absorbentes 400 avanzan en la direccion de la maquina DM sobre una superficie 376 circunferencial exterior del tambor mientras que el tambor 364 gira alrededor del eje 374 de rotacion del tambor. El primer sustrato 406 de cinturilla esta entre el segundo sustrato 408 de cinturilla y la superficie 376 circunferencial exterior del tambor. Mas particularmente, la capa exterior 162 del primer sustrato 406 de cinturilla puede estar en contacto directo con la superficie 376 circunferencial exterior del tambor. Asimismo, la capa interior 164 del primer sustrato 406 de cinturilla puede estar en contacto directo con la capa interior 164 del segundo sustrato 408 de cinturilla. La superficie 376 circunferencial externa del tambor se desplaza a la misma velocidad de avance que los articulos absorbentes 400, de tal manera que la posicion de los articulos absorbentes 400 en la que se reciben en la superficie 376 circunferencial externa del tambor se mantiene constante hasta que los articulos absorbentes 400 se retiran del tambor 364 aguas abajo. La zona de solapamiento del primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla se coloca sobre la superficie 376 circunferencial exterior del tambor coincidiendo con una abertura 366 de tambor. Como se explica con mayor detalle a continuacion, una estacion 348 de cosido, situada radialmente hacia dentro de la abertura 366 de tambor, se configura para unir una parte de la zona de solapamiento mientras los articulos absorbentes 400 se desplazan a lo largo del tambor 364. La estacion 348 de cosido se dispone en una primera configuracion cuando los articulos absorbentes se reciben en el tambor 364.
La Fig. 9 muestra una vista en perspectiva de una realizacion de una estacion 348 de cosido en una primera configuracion. Con referencia a las Figs. 8 y 9, en la primera configuracion, las boquillas 378 de fluido se situan radialmente hacia fuera cerca de la abertura 366 de tambor y la superficie 376 circunferencial exterior del tambor, mientras que el elemento 380 de prensado se coloca radialmente hacia dentro, lejos de la abertura 366 de tambor y la superficie 376 exterior circunferencial del tambor. Ademas, las boquillas 378 de fluido se colocan en la misma posicion circunferencial que los salientes 423 del elemento 386 de prensado, de manera que el fluido caliente se dirige a las mismas ubicaciones en la zona de solapamiento que posteriormente seran comprimidas por el elemento 380 de prensado.
Con referencia a las Figs. 6A y 6B, mientras el tambor 364 continua girando, los articulos absorbentes 400 se envuelven alrededor de la superficie 376 circunferencial exterior del tambor. Al mismo tiempo, un chorro de fluido calentado y presurizado se dirige desde los aparatos 384 de calentamiento fuera de las boquillas 378 de fluido y a la zona de solapamiento del primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla. Las boquillas 378 de fluido se mantienen a una distancia preseleccionada Y de la capa exterior 162 del primer sustrato 406 de cinturilla para controlar la presion aplicada a la zona de solapamiento por el fluido calentado, como se muestra en la Fig. 6B1. En algunas realizaciones, la distancia Y entre la capa exterior 162 del primer sustrato 406 de cinturilla y las boquillas 378 de fluido se puede mantener a menos de 3 mm de la distancia Y preseleccionada.
Se puede utilizar un aparato de control de posicion para mantener los articulos absorbentes dentro de una distancia constante de la superficie circunferencial exterior del tambor mientras el fluido esta calentando la zona de solapamiento. En algunas realizaciones, el aparato 450 de control de posicion puede ser un aparato 451 de correa como se muestra en la Fig. 6C. El aparato 450 de control de posicion puede situarse adyacente al tambor 364 y puede adoptar la forma de al menos una parte de la superficie 376 circunferencial externa del tambor. El aparato de control de posicion puede mantener los articulos absorbentes 400 en el rango de 0 milimetros a aproximadamente 10 milimetros de la superficie circunferencial exterior del tambor, o entre aproximadamente 0,5 milimetros a aproximadamente 5 milimetros de la superficie circunferencial exterior del tambor.
Una vez que la zona de solapamiento se ha fundido, al menos parcialmente, y mientras el tambor 364 continua girando, la estacion de cosido pasa a una segunda configuracion. Haciendo referencia a las Figs. 6A, 6A1, 6B, y 6B1, como se explico anteriormente, el primer y segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva ruedan en la curva 392 motriz estacionaria de la leva mientras gira el tambor 364. La curva 392 motriz estacionaria de la leva permanece estacionaria mientras que el primer y el segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva ruedan a lo largo de la curva 392 motriz estacionaria de la leva. Cuando el primer y segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva del ruedan desde las regiones donde el radio R de la curva 392 motriz estacionaria de la leva esta definido por radios R relativamente mas cortos hasta las regiones donde el radio R de la curva 392 motriz estacionaria de la leva esta definido por radios R relativamente mas largos, la primera, segunda, tercera biela 354, 356, 385 de desplazamiento pivotan. Haciendo referencia a la Fig. 6B, la primera biela 354 de desplazamiento pivota en la biela base 352 y en el elemento 358 empujador de leva, mientras que el conjunto de segundas bielas 356 de desplazamiento pivota en el elemento empujador 358 de leva y en el elemento base 340. Al mismo tiempo, el elemento 358 empujador de leva se desplaza radialmente hacia fuera, hacia la superficie 376 circunferencial exterior del tambor. Las terceras bielas 385 de desplazamiento tambien pivotan en el elemento 358 empujador de leva, haciendo que los aparatos 384 de calentamiento se muevan radialmente hacia dentro, lejos de la superficie 376 circunferencial exterior del tambor, y haciendo que las boquillas 378 de fluido se extiendan circunferencialmente separandose unas de otras a cada lado del elemento 380 de prensado. La estacion 348 de cosido sigue desplazandose hasta que el primer y el segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva ruedan a lo largo de las regiones de la curva 392 motriz estacionaria de la leva, donde el radio R de la curva 392 motriz estacionaria de la leva permanece constante, lo que corresponde a la segunda configuracion de la estacion 348
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de cosido. La estacion 348 de cosido permanece en la segunda configuracion hasta que el primer y segundo conjunto de rodillos 388, 390 de leva se desplazan a lo largo de la curva 392 motriz estacionaria de la leva hasta las regiones donde la curva motriz estacionaria de la leva esta definida por radios relativamente mas cortos.
La Fig. 10 muestra una vista en perspectiva de una realizacion de una estacion 348 de cosido en la segunda configuracion. Haciendo referencia a la Fig. 10, en la segunda configuracion, el elemento 380 de prensado se extiende a traves de la abertura del tambor mas alla de la superficie circunferencial exterior del tambor, los aparatos 384 de calentamiento estan situados radialmente hacia dentro, lejos de la abertura 366 del tambor, y las boquillas 378 de fluido estan situadas a ambos lados del elemento empujador de leva adyacente a la superficie 366 circunferencial exterior del tambor.
Haciendo referencia a las Figs. 6A y 6B, mientras el tambor 364 continua girando y la estacion 348 de cosido esta en la segunda configuracion, la zona de solapamiento parcialmente fundida se acerca al rodillo 368 de contacto situado adyacente al tambor 364. Cuando los articulos absorbentes 400 pasan entre el rodillo 368 de contacto y el tambor 364, el elemento 380 de prensado, que se extiende a traves de la abertura 366 del tambor, comprime la zona de solapamiento parcialmente fundida contra la superficie 370 circunferencial exterior del rodillo de contacto.
Los salientes 423 del elemento 380 de prensado se configuran para contactar las mismas ubicaciones de la zona de solapamiento que se fundieron, al menos parcialmente, con el fluido caliente, tal como se muestra en la Fig. 6B, formando asi lugares de union 336a diferenciados en la zona de solapamiento. El elemento 394 de resorte puede utilizase para aplicar una fuerza predeterminada a la zona de solapamiento entre el elemento 380 de prensado y el rodillo 368 de contacto. Una vez comprimidos, los articulos absorbentes avanzan fuera de la circunferencia exterior del tambor. El tambor continua girando y la estacion de cosido pasa de nuevo a la primera configuracion para formar lugares de union diferenciados en un articulo absorbente posterior.
En algunas realizaciones, el aparato de union puede comprimir la zona de solapamiento con interacciones multiples para formar lugares de union diferenciados. Por ejemplo, como se muestra en la Fig. 6D, despues de comprimir la zona de solapamiento la primera vez, la estacion 348 de cosido cambia de la primera configuracion volviendo a la segunda configuracion mientras los articulos absorbentes 400 avanzan adyacentes a un segundo rodillo 371 de contacto, comprimiendo asi la zona de solapamiento por segunda vez. Debe apreciarse que pueden usarse varios rodillos de contacto y que la estacion 348 de cosido puede cambiar de posicion hacia adelante y hacia atras desde la primea configuracion hacia la segunda configuracion para comprimir la zona de solapamiento varias veces.
La Fig. 11 muestra una vista esquematica del aparato 334 de union destacando las diversas configuraciones de una estacion 348 de cosido alrededor de un tambor 364. Como se muestra en la Fig. 11, una estacion de cosido individual se encuentra en una primera configuracion 430 con una rotacion de aproximadamente 180 grados alrededor del tambor 364. A continuacion, cada estacion de cosido pasa por una configuracion de transicion 432, donde la estacion de cosido cambia de una primera configuracion a una segunda configuracion con una rotacion de aproximadamente sesenta grados alrededor del tambor 364. Cada estacion de cosido se encuentra entonces en una segunda configuracion 434 con una rotacion de aproximadamente sesenta grados alrededor del tambor 364. Por ultimo, cada estacion de cosido pasa por una configuracion 436 de restablecimiento, donde la estacion de cosido cambia de una segunda configuracion a una primera configuracion con una rotacion de aproximadamente sesenta grados alrededor del tambor 364. Debe apreciarse que la estacion de cosido puede estar en cada configuracion con grados mayores o menores de rotacion alrededor del tambor 364 que los que se muestran en la Fig. 11.
La Fig. 12 muestra una vista lateral esquematica de un aparato 334 de union con una estacion 348 de cosido en una primera configuracion. Como se muestra en la Fig. 12, la estacion 348 de cosido se encuentra en una primera configuracion cuando los articulos absorbentes 400 se reciben en el tambor 364. Como se muestra en la Fig. 13, la estacion 348 de cosido pasa de una primera configuracion a una segunda configuracion a aproximadamente 180 grados, desde la que los articulos absorbentes 400 se reciben en el tambor 364.
La Fig. 14 muestra una vista lateral esquematica de un aparato 334 de union con una estacion 348 de cosido en una segunda configuracion. Como se muestra en la Fig. 14, la estacion 348 de cosido se encuentra en una segunda configuracion con una rotacion de aproximadamente sesenta grados alrededor del tambor 364. Como se muestra en la Fig. 15, la estacion 348 de cosido se restablece de una segunda configuracion a una primera configuracion despues de que los articulos absorbentes 400 hayan avanzado fuera del tambor 364 y antes de que el tambor 364 reciba los articulos 400 absorbentes posteriores.
Debe apreciarse que la estacion de cosido se puede configurar de varias formas. Por ejemplo, la Fig. 16 muestra una vista en elevacion de una realizacion de una estacion 348 de cosido en donde unas terceras bielas 426 de desplazamiento se conectan operativamente a un elemento 358 empujador de leva y a un aparato 384 de calentamiento. Las terceras bielas 426 de desplazamiento se conectan operativamente al elemento 358 empujador de leva de tal manera que, en cada extremo de los aparatos 384 de calentamiento, se ve que las terceras bielas 426 de desplazamiento cruzan sus trayectorias.
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En algunas realizaciones, la distancia entre los articulos absorbentes y las boquillas de fluido puede variar desde 0 milimetros a aproximadamente 20 milimetros, o entre aproximadamente 0 milimetros y aproximadamente 5 milimetros por ejemplo, o entre aproximadamente 0,5 milimetros y aproximadamente 3 milimetros. El control de la distancia entre el primer y segundo sustratos y el orificio 424 de fluido tambien puede dar lugar a una pulverizacion de fluido y un patron de fundido relativamente mas predecibles durante el proceso de calentamiento.
El fluido calentado puede incluir aire u otros gases. Debe apreciarse que el fluido puede calentarse a diferentes temperaturas y presurizarse a distintas presiones. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el fluido puede calentarse hasta una temperatura que varie desde el punto de fusion mas bajo del primer y segundo sustratos de cinturilla menos 30 0C hasta el punto de fusion mas bajo del primer y segundo sustratos de cinturilla mas 100 0C. En algunas realizaciones, la presion del fluido puede variar desde 0,1x105 Newtons por metro cuadrado hasta 1 x 106 Newtons por metro cuadrado. En algunas realizaciones, el fluido calentado puede dirigirse hacia al menos uno del primer y segundo sustratos de cinturilla durante un intervalo de tiempo que varia desde 10 a 1000 milisegundos o mas. Pueden utilizarse intervalos de tiempo mas cortos o largos.
En algunas realizaciones, los elementos de prensado pueden comprimir la zona de solapamiento parcialmente fundida contra la superficie circunferencial externa del rodillo de contacto a una presion en el intervalo de aproximadamente 1 x 105 Newtons por metro cuadrado hasta aproximadamente 1 x 108 Newtons por metro cuadrado. En algunas realizaciones, el elemento 366 de prensado puede comprimir el primer y segundo sustratos de cinturilla durante un periodo de tiempo que varia desde 10 a 1000 milisegundos o mas. Pueden utilizarse intervalos de tiempo mas cortos o largos.
Aunque en la Fig. 9 se muestra que cada aparato de calentamiento y boquilla de fluido es un elemento continuo, debe apreciarse que se pueden utilizar varios aparatos de calentamiento y boquillas de fluido. Por ejemplo, cada aparato de calentamiento que se muestra en la Fig. 9 puede incluir dos o mas aparatos de calentamiento individuales, teniendo cada aparato de calentamiento una boquilla de fluido. Por ejemplo, un aparato de calentamiento individual y boquilla de fluido correspondiente pueden disenarse para proporcionar fluido calentado a diferentes temperaturas y presiones para diferentes ubicaciones en la zona de solapamiento. Por ejemplo, partes del primer y segundo sustratos de cinturilla pueden tener diferente numero de materiales y capas que otras partes del primer y segundo sustratos de cinturilla y diversos materiales pueden tener temperaturas del punto de fusion diferentes. Al calentar selectivamente partes con mas o menos presion o a temperaturas mayores o menores, las partes de los sustratos con menos capas o materiales con un punto de fusion mas bajo no se sobrecalentaran, mientras que las partes de los sustratos con mas capas o materiales con un punto de fusion mas alto no se calentaran de modo insuficiente.
Como se muestra en la Fig. 9, cada boquilla 378 de fluido puede tener una fila de orificios 424 de fluido substancialmente circulares. No obstante, debe apreciarse que los orificios 424 de fluido pueden disponerse en distintas configuraciones. Asimismo, debe apreciarse que el orificio de fluido puede tener una forma ovalada, cuadrada o varias otras formas. El orificio 424 de fluido puede tener un diametro que varie de aproximadamente 0,1 milimetros a aproximadamente 6 milimetros.
Como se muestra en la Fig. 10, el elemento 380 de prensado puede incluir sustancialmente salientes 423 de forma cuadrada que se extiendan desde la cara superior 420 del elemento de prensado en dos filas. Sin embargo, debe apreciarse que los salientes 423 pueden estar regular o irregularmente separados en varias configuraciones y pueden orientarse en diversas direcciones. Los salientes 423 pueden tener forma circular, ovalada o varias otras formas. Con referencia a la Fig. 10, los salientes 423 pueden tener una altura 440 en el intervalo de aproximadamente 0,5 milimetros a aproximadamente 5 milimetros. En algunas realizaciones, los salientes pueden tener una anchura 442 en el intervalo de aproximadamente 2 milimetros a aproximadamente 10 milimetros o entre aproximadamente 4 milimetros a aproximadamente 6 milimetros.
Aunque en las Figs. 8 y 10 se muestra que el elemento 390 de resorte tiene forma de U, debe apreciarse que se pueden utilizar varios otros elementos de resorte para absorber la presion del elemento 386 de prensado que comprime la zona de solapamiento entre la superficie circunferencial exterior del rodillo de contacto. Al controlar la cantidad de fuerza aplicada a la zona de solapamiento, es posible aplicar una fuerza suficiente para formar lugares de union diferenciados para minimizar el dano a los sustratos y/o la formacion de uniones diferenciadas relativamente debiles.
En algunas realizaciones, el elemento de prensado y el rodillo de contacto pueden estar revestidos para evitar que la zona de solapamiento fundida, al menos parcialmente, se adhiera a las superficies del elemento de prensado y el rodillo de contacto. El elemento de prensado y el rodillo de contacto pueden revestirse con, por ejemplo, un recubrimiento de politetrafluoroetileno o silicona por plasma. En algunas realizaciones, los salientes del elemento de prensado pueden tener una superficie lisa, de manera que los lugares de union diferenciados sean planos. Sin embargo, en algunas realizaciones, los salientes del elemento de prensado pueden tener una superficie rugosa, de manera que los lugares de union diferenciados tengan una textura.
Aunque en la Fig. 11 se muestra que el elemento 386 de prensado es continuo a lo largo de una longitud 387 del elemento de prensado, debe apreciarse que el elemento 386 de prensado puede ser discontinuo a lo largo de la anchura del elemento 386 de prensado, de manera que varios segmentos del elemento 386 de prensado pueden definir la longitud 387 del elemento de prensado. En algunas realizaciones, varios segmentos del elemento de prensado pueden actuar
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independientemente para comprimir la zona de solapamiento con diferentes cantidades de presion. Por ejemplo, cada segmento del elemento 386 de prensado puede tener un elemento 394 de resorte individual, con cada elemento 394 de resorte disenado para aplicar una cantidad diferente de fuerza a diferentes partes de la zona de solapamiento. Mediante la aplicacion de diferentes cantidades de fuerza en diferentes lugares, es posible la union a traves de diferentes numeros de capas de sustrato o de materiales a lo largo de la zona de solapamiento. Al comprimir selectivamente partes con mas o menos fuerza, las partes de los sustratos con menos capas o diferentes materiales no se comprimiran en exceso, mientras que las partes de los sustratos con mas capas o diferentes materiales no se comprimiran de modo insuficiente. En algunas realizaciones, el elemento de prensado puede tener salientes con diferentes formas a lo largo de la longitud 387 del elemento de prensado, o pueden tener mas de un segmento con cada segmento teniendo salientes con diferentes formas, o pueden tener salientes con diferentes configuraciones a lo largo de la longitud del elemento de prensado.
La temperatura y la presion del fluido se mantienen dentro de un intervalo especificado una vez se seleccionan los puntos de ajuste nominales. Por ejemplo, se puede seleccionar un punto de ajuste a partir de los intervalos explicados anteriormente y la temperatura puede mantenerse entonces en un intervalo fijo alrededor del punto de ajuste nominal, como ±30 0C, y la presion puede mantenerse en un intervalo fijo alrededor del punto de ajuste nominal, como ±0,1 MPa (1 bar). El intervalo aceptable dependera de la relacion entre las propiedades, como punto de reblandecimiento y/o temperatura de fusion de los materiales para unir y el punto de ajuste nominal seleccionado. Por ejemplo, un punto de ajuste nominal por encima de la temperatura de fusion de uno o mas de los materiales para unir puede requerir un intervalo de control mas ajustado que un punto de ajuste nominal muy por debajo de la temperatura de fusion de uno o mas materiales para unir. El intervalo de control puede ser asimetrico sobre el punto de ajuste nominal. Por calentar suficientemente se entiende que el fluido se calienta a una temperatura que permita, al menos, la fusion parcial o, al menos, ablandar el sustrato o los sustratos. El calentamiento suficiente puede variar con los materiales y equipos utilizados. Por ejemplo, si el fluido calentado se aplica al sustrato o sustratos casi inmediatamente, con poco o ningun tiempo para enfriar, el fluido puede calentarse a aproximadamente el punto de reblandecimiento o aproximadamente el punto de fusion del sustrato o sustratos. Si el fluido calentado se dirige al sustrato o sustratos con algunas diferencias en tiempo o distancia que hagan que el fluido caliente se pueda enfriar un poco antes de interactuar con el sustrato o los sustratos, puede ser necesario calentar el fluido por encima, posiblemente bastante por encima del punto de reblandecimiento o punto de fusion del sustrato o sustratos.
El fluido tambien se puede suministrar a la zona de solapamiento con una aplicacion pulsada. El impacto del chorro de fluido caliente se puede ajustar de manera que la energia introducida por el chorro mas la energia introducida por otros medios, como el rodillo de contacto caliente (si se calienta el rodillo de contacto), la boquilla de fluido, la deformacion de la zona de solapamiento, y la friccion interna del primer y segundo sustratos de cinturilla, sean suficientes para fundir, al menos parcialmente, los componentes fundibles en el primer y segundo sustratos de cinturilla para crear una cierta adherencia que formara una union fuerte tras la compresion. La fusion de los componentes fundibles puede ocurrir de manera no uniforme a lo largo del primer y segundo sustratos de cinturilla.
La duracion de la transferencia de energia en el proceso descrito en la presente memoria puede ser un proceso dinamico y crear un gradiente de temperatura a traves de las secciones transversales de los componentes fundibles. Es decir, el nucleo de los componentes fundibles puede permanecer solido, mientras que la superficie exterior de los componentes fundibles se funde o se acercan a la fusion. Incluso por debajo de la temperatura de fusion, la superficie exterior puede alcanzar un punto de reblandecimiento, de manera que se puede producir la deformacion plastica del material con una carga mucho menor que para el mismo material a temperatura ambiente. Por lo tanto, si uno o mas de los materiales para unir tienen un punto de reblandecimiento, el proceso puede ajustarse para conseguir una temperatura en al menos una parte del primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla entre el punto de reblandecimiento y el punto de fusion. El uso de una temperatura igual o por encima del punto de ablandamiento pero por debajo del punto de fusion de uno o mas de los componentes fundibles puede permitir la creacion de una union fuerte entre el primer y segundo sustratos 406, 408 de cinturilla con una interrupcion reducida en la estructura de los componentes fundibles, por ejemplo, atenuando o debilitando de otro modo los componentes fundibles.
Los aparatos de union dosifican y dispersan la energia termica en y alrededor de las partes del primer y segundo sustratos de cinturilla donde se formaran los lugares de union diferenciados. Cuanto menor sea la energia termica suministrada para formar los lugares de union diferenciados menos probable sera que el proceso dane los materiales cercanos o que impacte en las capas adyacentes a los lugares de union diferenciados previstos. Un chorro de fluido caliente puede dispersarse a traves de capas porosas, o, cuando la temperatura de fusion del primer y segundo sustratos de cinturilla no sea la misma, el aire caliente puede utilizarse para formar un agujero a traves de la primera superficie exterior que permita la penetracion del aire caliente en la segunda superficie exterior. Cuando el primer y segundo sustratos de cinturilla es cada uno poroso y el primer y segundo sustratos de cinturilla tienen sustancialmente la misma temperatura de fusion, se puede usar una temperatura y una presion de la corriente de fluido relativamente bajas que provoque pocos danos a las fibras en y alrededor de los lugares de union diferenciados. En algunos casos, si uno del primer y segundo sustratos de cinturilla u otra capa de material que intervenga entre la fuente de fluido caliente y el primer y segundo sustratos de cinturilla no es poroso o tiene una temperatura de fusion que no es sustancialmente igual que la de las otras capas, puede ser necesaria una temperatura y una presion de la corriente de fluido relativamente altas.
Como se explico anteriormente, el metodo puede comprender ademas la etapa de comprimir la zona de solapamiento con un elemento de prensado mientras que los componentes fundibles estan, al menos parcialmente, fundidos y/o en estado pegajoso. La temperatura del elemento de prensado puede estar, al menos, por debajo del punto de fusion del primer y segundo sustratos de cinturilla. En algunas realizaciones, el elemento de prensado puede calentarse. La 5 propiedad de pegajosidad de los componentes fundibles permite la union del primer y segundo sustratos de cinturilla y, por lo tanto, se puede reducir o evitar la acumulacion de material de banda fundido. El elemento de prensado puede disenarse de acuerdo a criterios esteticos, por ejemplo, para proporcionar puntos diferenciados con formas en el lugar en el que el primer y segundo sustratos de cinturilla se unen. Los lugares de union diferenciados pueden configurarse de tal manera que la costura sea relativamente mas facil de abrir, si se desea. Los puntos de compresion pueden 10 adoptar, en general, la forma y separacion de los salientes del elemento de prensado. Como ejemplo, los salientes del
elemento de prensado pueden ser generalmente ovalados, o pueden tener cualquier otra forma geometrica o decorativa correspondiente a la fuerza de extraccion y la percepcion de fuerza de extraccion deseadas. Los salientes del elemento de prensado pueden estar separados de forma regular o irregular y pueden estar orientados en varias direcciones.
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Haciendo referencia a las Figs. 4 y 5f, una vez que los lugares 336a de union diferenciados estan formados, se hacen avanzar los articulos absorbentes 400 en la direccion de la maquina DM hacia un rodillo 338 de cuchillas, donde se cortan las regiones 336 a lo largo de la direccion transversal para crear una primera costura lateral 178 en un articulo absorbente 100 y una segunda costura lateral 180 en un articulo que avanza detras. Debe 20 apreciarse que, en algunas formas de realizacion, el rodillo de cuchillas puede estar integrado en el elemento de
prensado, de tal manera que cuando el elemento de prensado comprima la zona de solapamiento, el elemento de prensado tambien corta la zona de solapamiento.
Aunque el aparato de union se describe en el contexto de la union de cinturillas para hacer costuras laterales, 25 debe apreciarse que los metodos y aparatos de la presente invencion pueden utilizarse para unir varios componentes y sustratos. Los aparatos y metodos de union de la presente memoria tambien pueden configurarse para que funcionen segun los aparatos y metodos descritos en la patente US-6.248.195 y en la publicacion la de solicitud de patente US-2012-0021186, presentada el 7 de junio de 2010.

Claims (6)

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REIVINDICACIONES
Un metodo para formar una costura, comprendiendo el metodo las etapas de:
girar un tambor (364) alrededor de un eje de rotacion (374), comprendiendo el tambor (364) una boquilla (378) de fluido y un elemento (380) de prensado;
girar un rodillo (368) de contacto adyacente al tambor (364);
hacer avanzar un primer sustrato (406) en una direccion de la maquina (DM) sobre el tambor (364), teniendo el primer sustrato (406) una superficie interior y una superficie exterior, en donde la superficie exterior del primer sustrato esta adyacente al tambor (364);
hacer avanzar un segundo sustrato (408) en la direccion de la maquina (DM), en donde el primer sustrato (406) se encuentra entre el segundo sustrato (408) y el tambor (364);
envolver el primer y segundo sustratos (406, 408) alrededor de una parte del tambor (364);
calentar un fluido a una temperatura suficiente para fundir, al menos parcialmente, el primer y segundo sustratos (406, 408);
mover la boquilla (378) de fluido radialmente hacia fuera del tambor (364);
dirigir un chorro del fluido calentado sobre el primer y segundo sustratos (406, 408);
fundir parcialmente el primer y segundo sustratos (406, 408);
retraer la boquilla (378) de fluido radialmente hacia dentro del tambor (364);
desplazar el elemento (380) de prensado radialmente hacia fuera del tambor (364); y
comprimir el primer y segundo sustratos (406, 408) entre el elemento (380) de prensado y el rodillo (368) de contacto.
El metodo segun la reivindicacion 1, en donde el tambor (364) comprende una superficie (376) circunferencial exterior de tambor y una abertura (366) de tambor en la superficie (376) circunferencial exterior de tambor, y en donde la boquilla (378) de fluido y el elemento (380) de prensado estan situados radialmente hacia dentro de la abertura (366) de tambor en la superficie (376) circunferencial exterior de tambor.
El metodo segun la reivindicacion 2, que comprende ademas la etapa de mantener el primer y segundo sustratos (406, 408) a una distancia de la superficie (376) circunferencial exterior de tambor utilizando un aparato (450) de control de posicion.
El metodo segun la reivindicacion 1, que comprende ademas la etapa de mantener el primer y segundo sustratos (406, 408) a una distancia del tambor (364) utilizando un aparato (450) de control de posicion.
El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas la etapa de mantener la boquilla (378) de fluido a una distancia (Y) del primer sustrato (406).
El metodo segun la reivindicacion 5, en donde la distancia (Y) de la boquilla (378) de fluido con respecto al primer sustrato (406) se encuentra en el intervalo de aproximadamente 0 a aproximadamente 10 milimetros.
El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el chorro de fluido caliente esta a una temperatura que varia desde un punto de fusion inferior del primer y segundo sustratos (406, 408) menos 30 0C hasta el punto de fusion inferior del primer y segundo sustratos (406, 408) mas 100 0C.
El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el chorro de fluido caliente se dirige al primer y segundo sustratos (406, 408) a una presion en el intervalo de aproximadamente 0,1x105 Newtons por metro cuadrado hasta aproximadamente 1x106 Newtons por metro cuadrado.
El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el chorro de fluido caliente se dirige al primer y segundo sustratos (406, 408) entre aproximadamente 10 milisegundos y aproximadamente 1000 milisegundos.
El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (380) de prensado comprime el primer y segundo sustratos (380) entre el rodillo (368) de contacto a una presion de
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aproximadamente 1x105 Newtons por metro cuadrado hasta aproximadamente 1x108 Newtons por metro cuadrado.
Un aparato para unir sustratos entre sf, comprendiendo el aparato (334):
un tambor (364) para hacer avanzar continuamente un primer y un segundo sustrato (406, 408), comprendiendo el tambor (364) una superficie (376) circunferencial exterior de tambor y una abertura (366) de tambor en la superficie (376) circunferencial exterior de tambor, en donde el tambor (364) esta adaptado para girar alrededor de un eje de rotacion (374);
una boquilla (378) de fluido conectada al tambor (364), que se situa radialmente hacia dentro de la abertura (366) de tambor, y esta adaptada para dirigir fluido radialmente hacia fuera a traves de la abertura (366) de tambor hacia el primer y segundo sustratos (406, 408);
un rodillo (368) de contacto situado adyacente al tambor (364), estando el rodillo (368) de contacto adaptado para girar alrededor de un eje de rotacion (372); y
un elemento (380) de prensado conectado de forma movil al tambor (364), que se encuentra radialmente hacia dentro de la abertura (366) de tambor, y esta adaptado para extenderse a traves de la abertura (366) de tambor para comprimir el primer y el segundo sustratos (406, 408) entre el rodillo (368) de contacto para formar una union.
El aparato segun la reivindicacion 11, que comprende ademas una curva (293) motriz estacionaria de leva conectada al tambor (364).
El aparato segun la reivindicacion 12, que comprende ademas rodillos (388, 390) de leva conectados con la curva (293) motriz estacionaria de leva, estando los rodillos (388, 390) de leva adaptados para desplazar la boquilla (378) de fluido y el elemento (380) de prensado radialmente hacia dentro y hacia fuera.
El aparato segun la reivindicacion 13, que comprende ademas un elemento (394) de resorte conectado al elemento (380) de prensado, en donde el elemento (394) de resorte esta adaptado para aplicar una fuerza al primer y segundo sustratos (406, 408) a traves del elemento (380) de prensado.
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