FR2690843A1 - Procédé et dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes. - Google Patents
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Abstract
Pour fabriquer des matelas absorbants multicouches, on forme des premières couches (5) de matière absorbante fibreuse dans les moules (13) d'un premier cylindre formeur (7) à dépression et des secondes couches (6) de matière absorbante fibreuse dans les moules (18) d'un second cylindre formeur (8) à dépression, on reprend directement les premières couches (5) sur un cylindre assembleur (9) à dépression et les secondes couches (6) sur ce même cylindre assembleur (9), en superposition aux premières couches (5), et on réunit par aspiration les premières et secondes couches (5, 6) sous la forme de matelas multicouches (1) cohérents sur le cylindre assembleur (9), avec enchevêtrement des fibres des deux couches. Application: à la fabrication de matelas ayant plusieurs couches de dimensions différents.
Description
Procédé et dispositif de fabrication de matelas absorbants
multicouches, notamment pour couches-culottes.
multicouches, notamment pour couches-culottes.
La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes, garnitures pour incontinents et produits d'hygiène analogues, consistant à former par moulage au moins des premières et des secondes couches de matériau fibreux sur au moins un premier et un second cylindres formeurs comportant sur leur pourtour des moules en dépression, et à superposer lesdites première et seconde couches ainsi formées pour constituer des matelas multicouches.
La fabrication de tels matelas multicouches, qu'ils soient de forme anatomique (par exemple en forme de sablier) ou non (par exemple de forme rectangulaire), et qu'ils contiennent ou non des matériaux superabsorbants, s'effectue à l'heure actuelle suivant deux procédés.
Un premier procédé dit par découpage consiste à découper les différentes couches dans une ou plusieurs bandes de matériau fibreux et à les superposer ensuite, éventuellement après avoir effectué des pliages localisés sur une ou plusieurs des couches. Des exemples de tels matelas multicouches et de ce procédé de fabrication se trouvent par exemple dans les demandes de brevet français n" 2438 434, 2586 533 et 2604064. Par ailleurs, il a été proposé par exemple par la demande de brevet français nO 2592 896 de procéder à un aiguilletage des différentes couches constitutives d'un matelas multicouche, en vue d'améliorer la cohésion de ce dernier.
Un second procédé dit de formage par moulage consiste à former les couches individuelles ("discrètes") directement dans la forme requise dans des moules en dépression disposés sur le pourtour de l'enveloppe rotative de cylindres forgeurs. Chaque cylindre formeur comporte intérieurement un ou plusieurs secteurs aspirants fixes dont l'effet de dépression s'exerce, au passage des moules dont le fond est perméable à I'air, sur des fibres, par exemple des fibres de pâte dite "fluff" de cellulose, amenées de l'extérieur à la périphérie du cylindre par entraînement dans un courant d'air à partir d'un dispositif de désintégration d'une bande sèche de fibres de cellulose (défibreur).
Un appareil de ce type fonctionnant suivant le principe communément désigné par "airlaying" dans la littérature anglosaxonne est décrit par exemple dans le brevet US nO 2 073 329.
n a par ailleurs déjà été proposé par la demande de brevet européen nO 0 151033 de comprimer dans les moules du cylindre formeur les couches de fibres ainsi réalisées, à l'aide d'un cylindre de compression portant, sur son pourtour, des parties en relief dont la forme correspond à celles des moules du cylindre formeur.
Enfin, par la demande de brevet européen nO 0 292623, il a été proposé de former un matelas multicouche à partir de deux couches chacune réalisée sur un cylindre formeur, les couches formées par les deux cylindres étant reprises par deux bandes transporteuses avant d'être réunies par superposition.
Le principal inconvénient des matelas multicouches connus, qu'ils soient réalisés par découpage ou par moulage, consiste dans la cohésion réduite du matelas dans son ensemble, qui se manifeste non seulement par un manque de liaison entre les différentes couches du matelas, même après une compression simultanée des différentes couches, mais également par un manque de cohésion intrinsèque de chaque couche. De plus, il est difficile de positionner avec précision les différentes couches les unes par rapport aux autres, sans décalage longitudinal et/ou transversal. Par ailleurs, du fait du manque de cohésion des différentes couches et du matelas dans son ensemble, il est nécessaire de prévoir un matériau de support pour les couches, par exemple une feuille de ouate de cellulose. Enfin, une compression sélective de certaines parties des matelas multicouches, par exemple une compression réduite sur les bords extérieurs, en vue d'un meilleur confort, et une compression plus forte dans la partie intérieure, en vue de réduire l'épaisseur du matelas, est difficile à réaliser, notamment lorsque les différentes couches présentent des dimensions et des formes différentes et que le matelas présente donc des épaisseurs différentes de matière fibreuse.
La présente invention a pour but de fournir un procédé et un dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches, qui soient particulièrement simples et permettent de réaliser des matelas multicouches de grande cohésion. L'invention a par ailleurs pour but de fournir un procédé et un dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches sur lesquels les différentes couches soient parfaitement positionnées les unes par rapport aux autres, sans décalage longitudinal et/ou transversal. L'invention a également pour but de fournir un procédé et un dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches permettant une compression sélective des matelas dans leurs différentes zones, même lorsque ces différentes zones présentent des épaisseurs différentes de matériau fibreux.
Le procédé conforme à l'invention de fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes, garnitures pour incontinents et produits d'hygiène analogues, consiste à former par moulage au moins des premières et des secondes couches de matériau fibreux sur au moins un premier et second cylindres formeurs comportant sur leur pourtour des moules en dépression, et à superposer lesdites premières et secondes couches ainsi formées pour constituer des matelas multicouches. Selon l'invention, on démoule les premières couches du premier cylindre formeur et les reprend directement par un cylindre assembleur à dépression. On démoule les secondes couches du second cylindre formeur et les reprend directement sur ledit cylindre assembleur à dépression, en superposition auxdites premières couches.
On réunit par aspiration les premières et les secondes couches sous la forme de matelas multicouches cohérents sur cylindre assembleur à dépression, avec enchevêtrement des fibres des deux couches.
Bien que le procédé conforme à I'invention puisse être utilisé en principe pour la fabrication de matelas multicouches dont les différentes couches ont la même taille et la même forme, iI est d'un intérêt tout particulier pour la fabrication de matelas multicouches ayant des couches de dimensions différentes. Dans ce cas, on forme les couches plus grandes sur le premier cylindre fonneur et les couches plus petites sur le second cylindre formeur. On comprime les premières couches sur le cylindre assembleur, par le second cylindre formeur, sur leurs parties qui ne sont pas recouvertes par les secondes couches lors de la reprise de ces dernières sur le cylindre assembleur.
Enfin, on comprime simultanément les deux couches des matelas multicouches à l'endroit des secondes couches.
Cette compression simultanée des deux couches du matelas peut se faire sur le cylindre assembleur, par exemple par un cylindre de transfert et de retournement à dépression par lequel les matelas multicouches sont transférés du cylindre assembleur sur un moyen de transport, par exemple un tapis transporteur. n est cependant possible également d'effectuer cette compression simultanée des deux couches sur le cylindre assembleur par un cylindre de compression monté en amont de ce cylindre de reprise et de retournement.
Une autre possibilité consiste à effectuer cette compression simultanée des deux couches en aval du cylindre de transfert et de retournement, par exemple sur un tapis transporteur des matelas.
Dans le cadre de l'invention, les matelas multicouches peuvent être transférés du cylindre assembleur par un cylindre de transfert et de retournement à dépression directement sur une bande de support continue, préalablement encollée pouvant servir, après son sectionnement transversal entre les matelas multicouches successifs, de feuille extérieure ou de feuille intérieure pour les couches-culottes ou autres articles d'hygiène à fabriquer.
Le dispositif conforme à l'invention pour la fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes, garnitures pour incontinents et produits d'hygiène analogues, comprend au moins un premier et un second cylindres formeurs à dépression comprenant chacun une enveloppe rotative portant en creux sur son pourtour une succession de moules à fond perméable à l'air. Le dispositif comprend, en outre, au moins une arrivée fixe de matériau fibreux en dispersion dans un flux d'air, débouchant sur un secteur du pourtour extérieur de chaque cylindre formeur. Le dispositif comprend, par ailleurs au moins, un moyen aspirant fixe agissant sur un secteur du pourtour intérieur de chaque cylindre formeur. Selon l'invention, le dispositif comprend, en plus, un cylindre assembleur à dépression comprenant une enveloppe rotative lisse, perméable à l'air, et au moins un moyen aspirant fixe agissant sur un secteur du pourtour intérieur du cylindre assembleur. Les cylindres formeurs sont répartis sur le pourtour extérieur dudit cylindre assembleur. L'enveloppe du cylindre assembleur, d'une part, et les enveloppes des cylindres formeurs d'autre part, sont entraînées en sens contraire à la même vitesse circonférentielle.
Les enveloppes rotatives du cylindre assembleur et des cylindres formeurs peuvent présenter le même diamètre et sont alors directement couplées en vue de leur entraînement. Suivant un autre mode de réalisation, l'enveloppe du cylindre assembleur présente un diamètre supérieur au diamètre des enveloppes des cylindres formeurs.
Le dispositif peut comprendre, en outre, un cylindre de compression des matelas mutlicouches, ce cylindre de compression étant associé à l'enveloppe du cylindre assembleur en aval des cylindres formeurs.
Le cylindre de compression des matelas peut également être constitué par un cylindre de retournement et de transfert des matelas multicouches sur un moyen de transport. Ce cylindre de retournement et de transfert présente avantageusement une enveloppe rotative perméable à l'air et des moyens aspirants fixes agissant sur un secteur du pourtour intérieur de ladite enveloppe.
Un moyen de compression des matelas multicouches peut également être prévu en aval de ce cylindre de retournement et de transfert, par exemple sur un tapis transporteur de reprise auquel les matelas sont transférés par le cylindre de transfert et de retournement.
En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ciaprès plus en détail plusieurs modes de réalisation illustratifs et non limitatifs de l'invention; sur les dessins:
la figure 1 est une vue en plan d'un matelas multicouche conforme à l'invention;
la figure 2 est une coupe transversale de ce matelas, suivant II-II de la figure 1;
la figure 3 est une vue très schématique d'un dispositif conforme à l'invention de fabrication de matelas multicouches;
la figure 4 est une vue schématique d'un autre dispositif pour la fabrication de matelas multicouches;
la figure 5 est une variante du dispositif de la figure 3.
la figure 1 est une vue en plan d'un matelas multicouche conforme à l'invention;
la figure 2 est une coupe transversale de ce matelas, suivant II-II de la figure 1;
la figure 3 est une vue très schématique d'un dispositif conforme à l'invention de fabrication de matelas multicouches;
la figure 4 est une vue schématique d'un autre dispositif pour la fabrication de matelas multicouches;
la figure 5 est une variante du dispositif de la figure 3.
Le matelas absorbant multicouche 1 tel qu'illustré par les figures 1 et 2 est un matelas du type anatomique, c'est-à-dire un matelas ayant une forme générale en sablier. Un tel matelas anatomique comprend deux parties d'extrémité 2 et 3 plus larges et une partie intermédiaire 4 plus étroite. En l'occurrence, la partie d'extrémité 2 constitue la partie avant, la partie d'extrémité 3 la partie arrière et la partie intermédiaire 4 la partie d'entre-jambes pour un article d'hygiène tel qu'une coucheculotte.
Le matelas 1 se compose principalement de deux couches de matière absorbante fibreuse, à savoir d'une couche inférieure 5 ayant la même forme générale que le matelas absorbant 1 dans son ensemble, et une couche supérieure 6 plus petite dont les bords sont en retrait par rapport aux bords de la couche inférieure 5.
Comme le montre la figure 2, la couche supérieure 6 est ellemême composée de quatre sous-couches superposées 6a, 6b, 6c et 6d, ayant les mêmes dimensions et la même forme.
n y a par ailleurs lieu de remarquer, comme représenté en tirets sur la figure 1, que la couche supérieure 6 peut être disposée dans deux positions différentes par rapport à la couche inférieure 5. Dans la position indiquée en trait plein, la couche supérieure 6 se trouve décalée par rapport à la couche inférieure 5 vers la partie d'extrémité avant 2, ce qui peut être préférable par exemple dans le cas de couches-culottes destinées à des garçons, tandis que dans la position représentée en tirets, la couche supérieure 6 est décalée vers la partie d'extrémité arrière 3, ce qui peut être préférable par exemple dans le cas de couches-culottes destinées à des filles.
En se référant à la figure 3, on va décrire ci-après un procédé et un dispositif pour la fabrication d'un matelas absorbant 1 suivant les figures 1 et 2.
Le dispositif tel qu'illustré par la figure 3 comprend principalement un premier cylindre formeur 7, un second cylindre formeur 8, un cylindre assembleur 9, un cylindre de transfert et de retournement 10 et un tapis transporteur de reprise 11. Des flèches indiquent le sens de déplacement de chacun de ces éléments. Les cylindres 7, 8 et 10 sont répartis dans cet ordre sur le pourtour du cylindre 9, dans le sens de rotation de ce dernier, les quatre cylindres tournant à la même vitesse circonférentielle.
Le premier cylindre formeur 7 comprend une enveloppe 12 rotative dans laquelle sont ménagés en creux, de l'extérieur, dans des positions uniformément réparties sur le pourtour, plusieurs moules 13 dont la forme, la taille et la profondeur correspondent à la forme, la taille et l'épaisseur de la couche 5 du matelas absorbant multicouche.
A l'extérieur de l'enveloppe 12 est disposée, en position fixe, une hotte 14 de distribution de matériau fibreux arrivant dans le sens de la flèche par un conduit 15, en étant entraîné par de l'air. On reconnaît que la longueur circonférentielle de la hotte 14 correspond sensiblement à la longueur circonférentielle de chaque moule 13. A l'intérieur de l'enveloppe 12 est disposé, en position fixe, un secteur aspirant 16 s'étendant, dans le sens de rotation de l'enveloppe 12, depuis la zone du début de la hotte 14 jusqu'à la zone de contact du cylindre formeur 7 avec le cylindre assembleur 9. Le secteur aspirant 16 est relié à une source de dépression non représentée.
Le second cylindre formeur 8 comprend une enveloppe 17 rotative dans laquelle sont ménagés en creux, de l'extérieur, plusieurs moules 18 dont la forme et les dimensions correspondent à la forme, et aux dimensions de la couche 6 du matelas 1. A l'extérieur de l'enveloppe 17 sont disposées, en position fixe, quatre hottes 19a, 19b, 19c, 19d alimentées en matériau fibreux par des conduits 20a, 20b, 20c, 20d dans le sens des flèches. A l'intérieur de l'enveloppe 17 est disposé, en position fixe, un secteur aspirant 21 s'étendant, dans le sens de rotation de l'enveloppe 17, depuis la zone du début de la hotte 19a jusqu'à la zone de contact du second cylindre formeur 8 avec le cylindre assembleur 9. Le secteur aspirant 21 est relié à une source de dépression non représentée.
Le cylindre assembleur 9 comprend une enveloppe 22 rotative, perméable à l'air sur toute sa périphérie. A l'intérieur de l'enveloppe 22 est disposé, en position fixe, un secteur aspirant 23 s'étendant depuis la zone de contact du cylindre assembleur 9 avec le premier cylindre formeur 7 jusqu'à la zone de contact du cylindre assembleur 9 avec le cylindre de transfert et de retournement 10. Le secteur aspirant 23 est relié à une source de dépression non représentée.
Le cylindre de transfert et de retournement 10 comprend une enveloppe 24 rotative, perméable à l'air sur toute sa périphérie. A l'intérieur de l'enveloppe 24 est disposé, en position fixe, un secteur aspirant 25 s'étendant depuis la zone de contact du cylindre 10 avec le cylindre assembleur 9 jusqu'à la zone de contact du cylindre 10 avec le tapis transporteur 11.
La fabrication en continu de matelas absorbants 1 selon les figures 1 et 2 sur le dispositif selon la figure 3 a lieu de la façon suivante.
Les couches 5 formées successivement dans les moules 13 du premier cylindre formeur 7, par l'effet de dépression créé dans ces moules par le secteur aspirant 16, à partir des fibres amenées à la hotte 14 par le conduit 15, sont transférées du cylindre formeur 7 au cylindre assembleur 9 dans la zone de contact de ces deux cylindres.
En même temps, les couches 6 sont formées sur le second cylindre formeur 8, par dépôt successif, dans chaque moule 18 de ce dernier, des quatre sous-couches 6a, 6b, 6c et 6d au passage de chaque moule en regard des quatre hottes 19a, 19b, 19c, 19d alimentées en fibres par les quatre conduits 20a, 20b, 20c, 20d. Chaque couche 6 réunie sous la forme d'une couche cohérente, grâce à l'enchevêtrement des fibres de ses différentes sous-couches sous l'effet de dépression, est transférée, au moment de son démoulage du moule 18, directement sur une couche
S portée par le cylindre assembleur 9 et plaquée et immobilisée sur la couche 5. Sous l'effet de la dépression créée par le secteur aspirant 23, les fibres de la couche 6 sont par ailleurs entremêlées avec les fibres de la couche 5, de manière à procurer au matelas multicouche 1 composé des deux couches 5 et 6 une bonne cohésion et à assurer un parfait positionnement réciproque des deux couches 5 et 6.
S portée par le cylindre assembleur 9 et plaquée et immobilisée sur la couche 5. Sous l'effet de la dépression créée par le secteur aspirant 23, les fibres de la couche 6 sont par ailleurs entremêlées avec les fibres de la couche 5, de manière à procurer au matelas multicouche 1 composé des deux couches 5 et 6 une bonne cohésion et à assurer un parfait positionnement réciproque des deux couches 5 et 6.
En réglant l'intervalle entre l'enveloppe 17 du second cylindre formeur 8 et l'enveloppe 22 du cylindre assembleur 9 de manière que cet intervalle soit inférieur à l'épaisseur de la couche 5, il est possible d'assurer à la couche 5, au moment du transfert de la couche 6, une compression dans ses parties non recouvertes par la couche 5, entre les deux enveloppes 17 et 22.
En choisissant l'intervalle entre l'enveloppe 24 du cylindre de transfert et de retournement 10 et l'enveloppe 22 du cylindre assembleur 9 de manière que cet intervalle soit inférieur à l'épaisseur totale du matelas 1 à l'endroit de la couche 6, le matelas 1 subit, au moment de son transfert du cylindre assembleur 9 au cylindre de transfert et de retournement 10, une compression à l'endroit de la couche 6, compression qui affecte à la fois la couche 6 et la couche 5.
On reconnaît par ailleurs sur la figure 3 que les matelas multicouches 1, au lieu d'être repris par le tapis transporteur Il en vue de leur transport un à un, peuvent également être déposés sur une bande de support 27 continue qui peut par exemple être constituée par une bande de feuille de polyéthylène destinée à constituer la feuille extérieure de la couche-culotte à laquelle le matelas 1 multicouche doit être incorporé. Dans ce cas, la feuille 27 est avantageusement encollée avant de recevoir les matelas 1 et véhicule ainsi ces derniers, sans aucun risque de décalage ni longitudinal ni transversal, jusqu'au moment du sectionnement transversal de la feuille 27 en vue de la formation des couches-culottes individuelles.
La figure 4 est une vue plus détaillée d'un autre mode de réalisation d'un dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches.
Sur la figure 4, on retrouve un premier cylindre formeur 7, un second cylindre formeur 8, un cylindre assembleur 9, un cylindre de transfert et de retournement 10 ainsi qu'un tapis transporteur 11.
Le premier cylindre formeur 7 suivant la figure 4 diffère du premier cylindre formeur 7 suivant la figure 3 par la prévision de deux hottes 14a, 14b successives d'amenée de fibres pour former, sur le premier cylindre formeur 7, une couche 5 composée de deux souscouches superposées. Les deux hottes 14a et 14b sont reliées par deux conduits 15a et 15b à un même groupe désintégrateur ou défibreur 28 alimenté avec une bande sèche de fibres de cellulose 29.
Il a par ailleurs lieu de noter que dans la hotte 14b est disposé un rouleau scarificateur 30 qui égalise la couche formée dans les moules du cylindre 7, la matière fibreuse en excès enlevée par le rouleau scarificateur 30 étant renvoyé au groupe défibreur 28.
Entre les deux hottes 14a et 14b est disposée une hotte 31 reliée à un distributeur 32 de matière superabsorbante, permettant de disposer de la matière superabsorbante entre les deux sous-couches constituant la couche 5 réalisée sur le cylindre formeur 7.
A l'intérieur de l'enveloppe 12 du premier cylindre formeur 7, le secteur aspirant 16 unique de la figure 3 est remplacé par une pluralité de secteurs aspirants dans lesquels peuvent être établies des dépressions différentes, par exemple des dépressions croissantes dans le sens de rotation de l'enveloppe 12. De plus, les secteurs aspirants symbolisés par le signe (-) sont suivis, dans la zone de contact du cylindre formeur 7 avec le cylindre assembleur 9, d'un secteur soufflant 33 qui favorise le démoulage de la couche 5, et sont par ailleurs précédés d'un secteur soufflant 34 auquel est associée, à l'extérieur de l'enveloppe 12, une hotte aspirante 35, ce qui permet le nettoyage des moules avant leur passage sous la première hotte 14a d'arrivée de fibres.
Sur le second cylindre formeur 8, on retrouve quatre hottes 19a, 19b, l9c et 19d d'arrivée de fibres reliées par des conduits 20a, 20b/c et 20d à un groupe 36 de désintégration ou défibreur alimenté avec une bande de fibres 37. La hotte 19d renferme ici également un rouleau scarificateur 38 pour égaliser la couche multiple formée sur le cylindre 8. En vue de l'incorporation de matière superabsorbante à la couche multiple formée sur le cylindre 8, deux distributeurs 38b, 38c de matière superabsorbante débouchent dans les hottes 19b et 19c.
Le secteur aspirant 21 unique du second cylindre formeur de la figure 3 est ici également remplacé par une succession de secteurs aspirants permettant de créer des dépressions différentes, en particulier croissantes dans le sens de rotation de l'enveloppe 17 du cylindre 8. De plus, ces secteurs aspirants 21 sont ici également suivis d'un secteur soufflant 39 dans la zone de contact du cylindre formeur 8 avec le cylindre assembleur 9, et le premier secteur aspirant 21 est précédé d'un secteur soufflant 40 auquel est associée, à l'extérieur de l'enveloppe 17, une hotte aspirante 41.
Le cylindre assembleur 9 comporte également, à la place d'un secteur aspirant 23 unique, une succession de secteurs aspirants qui sont ici suivis, en face du cylindre 10 de transfert et de retournement, d'un segment souffleur 42 facilitant le transfert des matelas multicouches au cylindre 10.
De façon analogue, le cylindre 10 de transfert et de retournement comporte un secteur aspirant 25 suivi d'un secteur souffleur 43.
Ici également, une bande 27, par exemple de polyéthylène, de préférence préencollée, passe sur le tapis transporteur 11 pour recevoir les matelas multicouches formés.
Dans le tapis transporteur 1 1 est intercalé un couple de rouleaux de compression 44, 45 pour comprimer les matelas multicouches dans leur forme définitive.
ll est cependant possible également, comme indiqué en tirets sur la figure 4, d'associer par exemple un rouleau de compression 46 au cylindre assembleur 9, entre le second cylindre formeur 8 et le cylindre 10 de transfert et de retournement, pour comprimer le matelas multicouche déjà sur le cylindre assembleur 9.
Le dispositif selon la figure 5 diffère du dispositif de la figure 3 par le fait que l'enveloppe 12 du premier cylindre formeur 7, au lieu de comporter des moules discrets et séparés, présente une succession de moules jointifs constituant un moule multiple continu 13a. Ce moule 13a continu permet donc de produire, non pas des couches discrètes, mais une bande continue 5a constituant une série de couches jointives. Les couches 6 discrètes produites par les moules discrets 18 de l'enveloppe 17 du second cylindre formeur 8 sont superposés par intervalles sur la bande continue Sa, sur le cylindre assembleur 9.
Une autre différence du mode de réalisation de la figure 5, par rapport à la figure 3, consiste dans le fait qu'une feuille continue 47 de ouate de cellulose est amenée, entre le cylindre assembleur 9 et le cylindre de transfert et de retournement 10, sur les couches Sa, 6 superposées, du côté des couches 6.
Enfin, à l'endroit où la structure multicouche formée de la couche
Sa continue, des couches 6 discrètes séparées et de la feuille 47 continue de ouate de cellulose quitte le cylindre de transfert et de retournement 10, elle est sectionnée transversalement, entre les couches 6 successives, par les lames 48 d'un cylindre de sectionnement 49 coopérant avec le cylindre 10. Les matelas multicouches 1 ainsi formées passent sur un tapis intermédiaire 50 avant d'être repris sur un tapis transporteur 1 1 sur lequel arrive une bande 27 continue, par exemple de polyéthylène, de préférence préencollée.
Sa continue, des couches 6 discrètes séparées et de la feuille 47 continue de ouate de cellulose quitte le cylindre de transfert et de retournement 10, elle est sectionnée transversalement, entre les couches 6 successives, par les lames 48 d'un cylindre de sectionnement 49 coopérant avec le cylindre 10. Les matelas multicouches 1 ainsi formées passent sur un tapis intermédiaire 50 avant d'être repris sur un tapis transporteur 1 1 sur lequel arrive une bande 27 continue, par exemple de polyéthylène, de préférence préencollée.
Il va de soi que les modes de réalisation représentés et décrits n'ont été donnés qu'à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs et que de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, selon la structure des matelas multicouches à réaliser, il serait possible d'associer à un cylindre assembleur unique plus de deux cylindres formeurs dont chacun peut également avoir un nombre d'arrivées de fibres différent de celui prévu suivant les figures 3, 4 et 5, en vue de la réalisation de couches ayant un nombre de sous-couches différent les différentes souscouches pouvant être de natures différentes (par exemple pâte fluff chimique ou chimicothermomécanique (CTMP) ou mélanges des deux) et pouvant contenir du matériau superabsorbant en mélange ou en couche.
Par ailleurs, il serait possible de combiner à volonté des caractéristiques des différents modes de réalisation représentés, par exemple d'utiliser sur le dispositif de la figure 4 un premier cylindre formeur 7 produisant une couche continue Sa selon la figure 5, et une arrivée de feuille continue de ouate de cellulose 47 selon la figure 5.
ll convient également de noter que les secteur aspirants 16, 21, 23 uniques des cylindres 7, 8 et 9 des figures 3 et 5 peuvent être avantageusement remplacés par des secteurs multiples selon la figure 4.
On va donner ci-après les résultats d'essais comparatifs effectués sur des matelas conformes à l'invention et des matelas correspondant à l'état de la technique.
Ces essais ont porté sur la force de cohésion, la masse surfacique, l'épaisseur et le volume massique (bouffant ou "bulk"), l'épaisseur et le volume massique étant mesurés sous une pression de 800 N/m2.
Les valeurs de force de cohésion ont été mesurées sur un dynamomètre de la Société LLOYD Instruments équipé d'une cellule
LLOYD 1000R/100N, travaillant en compression avec un piston de perforation, déterminant la force de rupture.
LLOYD 1000R/100N, travaillant en compression avec un piston de perforation, déterminant la force de rupture.
Le mode opératoire de la mesure de la force de cohésion est le suivant: on découpe dans la partie centrale de chaque matelas absorbant, un échantillon de 10 cm x 10 cm, on verse sur cet échantillon 50 mi d'une solution d'urine synthétique (9 g/l de NaCl dans de l'eau distillée), on attend une minute, on vers à nouveau 50 ml d'urine synthétique, on attend 1 minute, puis on pose un poids de 1 kg pendant 3 minutes sur l'échantillon, et on positionne celui-ci horizontalement dans l'appareil de mesure juste en dessous du piston de perforation qui se déplace verticalement. Au moment du transpercement de l'échantillon par le piston de perforation, on obtient la valeur de la force de perforation ou force de cohésion de ltéchantillon, exprimée en Newton.
Les essais ont porté sur les matelas suivants:
Matelas A
Ce matelas conforme à l'invention est un matelas multicouche destiné à être incorporé à une couche-culotte pour enfants, de taille
Maxi (pour enfant d'un poids compris entre 10 et 18 kg). Le matelas est constitué d'une couche inférieure S contenant 18 g de pâte fluff de cellulose et d'une couche supérieure 6 contenant 18 g de pâte fluff de cellulose et 5,5 g de matériau superabsorbant. ll est à noter que la pâte fluff est constituée d'un mélange 50/50 de pâte chimique et de pâte
CTMP. Le matelas ne comporte pas de ouate de cellulose.
Matelas A
Ce matelas conforme à l'invention est un matelas multicouche destiné à être incorporé à une couche-culotte pour enfants, de taille
Maxi (pour enfant d'un poids compris entre 10 et 18 kg). Le matelas est constitué d'une couche inférieure S contenant 18 g de pâte fluff de cellulose et d'une couche supérieure 6 contenant 18 g de pâte fluff de cellulose et 5,5 g de matériau superabsorbant. ll est à noter que la pâte fluff est constituée d'un mélange 50/50 de pâte chimique et de pâte
CTMP. Le matelas ne comporte pas de ouate de cellulose.
Matelas B
Ce matelas conforme à l'invention diffère du matelas A uniquement par le fait que la pâte fluff de cellulose est formée à 100% de pâte chimique.
Ce matelas conforme à l'invention diffère du matelas A uniquement par le fait que la pâte fluff de cellulose est formée à 100% de pâte chimique.
Matelas C
Ce matelas correspond aux matelas utilisés sur les couchesculottes pour enfants PEAUDOUCE telles que commercialisées actuellement, de taille maxi. Il s'agit là de matelas formé d'un mélange 50/50 de pâte chimique et de pâte CTMP, obtenue par découpage et superposition. Ces matelas étant entourés d'une feuille de ouate, la force de cohésion a été mesurée avec ouate et sans ouate.
Ce matelas correspond aux matelas utilisés sur les couchesculottes pour enfants PEAUDOUCE telles que commercialisées actuellement, de taille maxi. Il s'agit là de matelas formé d'un mélange 50/50 de pâte chimique et de pâte CTMP, obtenue par découpage et superposition. Ces matelas étant entourés d'une feuille de ouate, la force de cohésion a été mesurée avec ouate et sans ouate.
Matelas D
Ce matelas est utilisé à l'heure actuelle par un concurrent sur des couches-culottes taille maxi. Ce matelas est moulé à partir de pâte fluff 100% chimique. I1 comporte une feuille supérieure de ouate et la force de cohésion a été déterminée avec ouate et sans ouate.
Ce matelas est utilisé à l'heure actuelle par un concurrent sur des couches-culottes taille maxi. Ce matelas est moulé à partir de pâte fluff 100% chimique. I1 comporte une feuille supérieure de ouate et la force de cohésion a été déterminée avec ouate et sans ouate.
Matelas E
Ce matelas utilisé dans les couches-culottes pour enfants
PEAUDOUCE de taille XL telles que commercialisées actuellement est obtenu par découpage et superposition de deux couches de pâte 100% chimique.
Ce matelas utilisé dans les couches-culottes pour enfants
PEAUDOUCE de taille XL telles que commercialisées actuellement est obtenu par découpage et superposition de deux couches de pâte 100% chimique.
Les résultats des essais figurent sur le tableau ci-après.
<tb>
<SEP> Matelas <SEP> A <SEP> A
<tb> <SEP> Force <SEP> de <SEP> avec <SEP> ouate <SEP> 3,54 <SEP> 4,14 <SEP> 4,69
<tb> <SEP> cohésion <SEP> (N)
<tb> <SEP> sans <SEP> ouate <SEP> 2,43 <SEP> 2,81 <SEP> 1,32 <SEP> 1,7 <SEP> 1,24
<tb> <SEP> Masse <SEP> surfacique <SEP> (g/m2) <SEP> <SEP> 1010 <SEP> 1015 <SEP> 920 <SEP> 960 <SEP> 1300
<tb> Epaisseur <SEP> (mm) <SEP> 8,9 <SEP> 8,6 <SEP> 8,7 <SEP> 7,8 <SEP> 9,7
<tb> <SEP> sous <SEP> 800N/rn2 <SEP>
<tb> <SEP> Volume <SEP> massique <SEP> ou
<tb> <SEP> bouffant <SEP> (cm3/g) <SEP> 8,8 <SEP> 8,5 <SEP> 8,3 <SEP> 7,9 <SEP> 7,25
<tb> <SEP> sous <SEP> 800 <SEP> N/m2
<tb>
Les résultats des essais montrent que la présence d'une feuille de ouate renforce nettement la cohésion des matelas absorbant & .Par ailleurs les matelas selon l'invention ont une cohésion nettement améliorée puisque la force de cohésion, comparativement à des matelas obtenus par découpage et superposition, est plus que doublée en cas d'utilisation de pâte chimique (comparez matelas B et E) ou presque doublée en cas d'utilisation d'un mélange de 50/50 de pâte chimique et de pâte CTMP (comparez matelas A et C). Enfin la force de cohésion est augmentée de façon significative par rapport au coussin moulé en pâte fluff 100% chimique de la concurrence (matelas
D).
<tb> <SEP> Force <SEP> de <SEP> avec <SEP> ouate <SEP> 3,54 <SEP> 4,14 <SEP> 4,69
<tb> <SEP> cohésion <SEP> (N)
<tb> <SEP> sans <SEP> ouate <SEP> 2,43 <SEP> 2,81 <SEP> 1,32 <SEP> 1,7 <SEP> 1,24
<tb> <SEP> Masse <SEP> surfacique <SEP> (g/m2) <SEP> <SEP> 1010 <SEP> 1015 <SEP> 920 <SEP> 960 <SEP> 1300
<tb> Epaisseur <SEP> (mm) <SEP> 8,9 <SEP> 8,6 <SEP> 8,7 <SEP> 7,8 <SEP> 9,7
<tb> <SEP> sous <SEP> 800N/rn2 <SEP>
<tb> <SEP> Volume <SEP> massique <SEP> ou
<tb> <SEP> bouffant <SEP> (cm3/g) <SEP> 8,8 <SEP> 8,5 <SEP> 8,3 <SEP> 7,9 <SEP> 7,25
<tb> <SEP> sous <SEP> 800 <SEP> N/m2
<tb>
Les résultats des essais montrent que la présence d'une feuille de ouate renforce nettement la cohésion des matelas absorbant & .Par ailleurs les matelas selon l'invention ont une cohésion nettement améliorée puisque la force de cohésion, comparativement à des matelas obtenus par découpage et superposition, est plus que doublée en cas d'utilisation de pâte chimique (comparez matelas B et E) ou presque doublée en cas d'utilisation d'un mélange de 50/50 de pâte chimique et de pâte CTMP (comparez matelas A et C). Enfin la force de cohésion est augmentée de façon significative par rapport au coussin moulé en pâte fluff 100% chimique de la concurrence (matelas
D).
Claims (10)
- 2. Procédé suivant la revendication 1, pour la fabrication de matelas multicouches dont les différentes couches ont des dimensions différentes, caractérisé par le fait qu'on forme les couches (5) plus grandes sur le premier cylindre formeur (7) et les couches plus petites (6) sur le second cylindre formeur (8) et qu'on comprime les premières couches (5) sur le cylindre assembleur (9), par le second cylindre formeur (8), dans leurs parties qui ne sont pas recouvertes par les secondes couches (6), lors de la reprise de ces dernières sur le cylindre assembleur.
- 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'on comprime simultanément les deux couches (S, 6) des matelas multicouches à l'endroit des secondes couches (6).
- 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par le fait qu'on effectue cette compression simultanée des deux couches sur le cylindre assembleur (9) par un cylindre(46, 10) coopérant avec le cylindre assembleur (9).S. Procédé suivant rune quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'on transfert les matelas multicouches du cylindre assembleur directement sur une bande de transport (27) continue, préalablement encollée pouvant servir, après son sectionnement transversal entre les matelas multicouches successifs, de feuille extérieure ou de feuille intérieure pour les articles d'hygiène à fabriquer.
- 6. Procédé suivant rune quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'on forme les premières couches (S) sur le premier cylindre formeur (7) sous la forme d'une bande continue (5a) et les secondes couches (6) sur le second cylindre formeur (8) sous la forme de couches discrètes et qu'on sectionne ladite bande (Sa) transversalement, entre les secondes couches discrètes (6) successives, espacées.
- 7. Dispositif pour la fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes, garnitures pour incontinents et produits d'hygiène analogues, comprenant au moins un premier et un second cylindres formeurs (7, 8) à dépression comprenant chacun une enveloppe rotative (12, 17) portant en creux sur son pourtour extérieur une succession de moules (13, 18) à fond perméable à l'air, au moins une arrivée fixe (14, 19) de matériau fibreux en dispersion dans un flux d'air, débouchant sur un secteur du pourtour extérieur de chaque cylindre formeur, et au moins un moyen aspirant (16, 21) fixe agissant sur un secteur du pourtour intérieur de chaque cylindre formeur, caractérisé par le fait qu'il comprend, en plus, un cylindre assembleur à dépression (9) comprenant une enveloppe rotative (22) lisse, perméable à l'air, et au moins un moyen aspirant (23) fixe, agissant sur un secteur du pourtour intérieur du cylindre assembleur, que les cylindres formeurs (7, 8) sont répartis sur le pourtour extérieur dudit cylindre assembleur (9), et que l'enveloppe (22) du cylindre assembleur (9), d'une part, et les enveloppes (12, 17) des cylindres formeurs (7, 8), d'autre part, sont entraînées en sens contraire à la même vitesse circonférentielle.
- 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que les enveloppes rotatives (12, 17, 22) des cylindres formeurs (7, 8) et du cylindre assembleur (9) présentent le même diamètre et sont directement couplées en vue de leur entraînement.
- 9. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que l'enveloppe (22) du cylindre assembleur (9) présente un diamètre supérieur au diamètre des enveloppes (12, 17) des cylindres formeurs (7, 8).
- 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait qu'il comprend, en outre, un cylindre de compression (46, 10) coopérant avec l'enveloppe (22) du cylindre assembleur (9) en aval des cylindres formeurs (7, 8).
- 11. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé par le fait qu'il comprend, en outre, un cylindre (10) de retournement et de transfert des matelas multicouches sur un moyen de transport (11), ce cylindre présentant une enveloppe rotative (24) perméable à l'air et des moyens aspirants (25) fixes agissant sur un secteur du pourtour intérieur de ladite enveloppe.
- 12. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé par le fait que les moules (13) du premier cylindre formeur (7) sont constitués par une succession de moules jointifs constituant un moule multiple continu (13a) et que les moules (18) du second cylindre formeur (8) sont des moules discrets espacés.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9205663A FR2690843A1 (fr) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | Procédé et dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9205663A FR2690843A1 (fr) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | Procédé et dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2690843A1 true FR2690843A1 (fr) | 1993-11-12 |
Family
ID=9429646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9205663A Withdrawn FR2690843A1 (fr) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | Procédé et dispositif de fabrication de matelas absorbants multicouches, notamment pour couches-culottes. |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| ST | Notification of lapse |