KR20110127649A - 개인용 위생용품 제조를 위한 기계 - Google Patents

Abstract

개인용 위생용품은, 제1의 지속적인 웹(3) 재료를 주어진 공급 경로(P)를 따라 공급하는 제1 공급 시스템(2); 연속 공급되는 흡수성 패드들을 만들고 각각의 패드를 제1 웹(3) 재료에 결합하는 장치(9); 및 제2 웹이 패드가 중간에 끼워진 채로 제1 웹(3)과 결국 결합되어 위생용품의 지속되는 연속 공급을 제공하도록, 제2의 지속적인 웹(20) 재료를 공급하는 제2 공급 시스템(19)을 포함하는 기계에 의하여 제조된다. 상기 패드 제조 장치(9)는, 흡수성 재료의 지속적인 띠(11)가 연속 공급되는 패드들로 나뉘도록 하는, 적어도 하나의 절단기(12)를 포함하고, 상기 공급 경로(P)는 실질적으로 S자형 구성을 갖는, 감겨있는 경로를 따른다.

Description

개인용 위생용품 제조를 위한 기계{A MACHINE FOR MANUFACTURING PERSONAL SANITARY ITEMS}

본 발명은 개인용 위생용품 제조를 위한 기계에 관한 것이다.

본 발명은 유아들을 위한 기저귀, 여성용 생리대, 요실금 패드 등과 같은 개인용 위생용품의 제조에 있어서 유익하게 적용될 수 있다.

개인용 위생용품의 제조를 위한 전통적인 기계들은 제1의 지속적인 웹(web) 재료를 공급하는 공급 수단, 그리고 상기 제1 웹 표면에 접착제가 도포된 상태에서 제1 웹 위에 배치되는 흡수성 패드들을 연속 공급하는 데 이용되는 장치를 포함한다. 소위 후면 시트(backsheet)를 제공하는 제1 웹은 통상적으로, 예를 들어 PET와 같은, 불투과성 플라스틱 재료로 만들어진다.

패드들은, 셀룰로오스 띠를 제공하는 공급 수단, 그리고 응집력 없는 섬유 더미, 즉 플러프(fluff)를 만들기 위하여 셀룰로오스를 분쇄하는 분쇄 요소를 포함하는 장치에 의하여 형성된다.

이후 섬유들은 패드를 형성하기 위하여 특수 진공 주머니에 투입되어, 제1 웹에 적용될 준비를 마친다.

제1 웹 재료는 컨베이어 벨트로 이송되고, 직선형 공급 경로를 따라 움직인다. 예를 들어 직선형의 컨베이어로는 운송 벨트(transport belt)가 있다.

패드들은 직선형 공급 경로 위의 특정 지점에서 제1 웹에 적용된다. 그 후에는, 직선형 경로를 따라 유사하게, 다른 개별적인 부재들이 전용의 보조 시스템들을 이용하여 제조되는 해당 용품에 형성되고 적용된다.

유아용 기저귀 또는 성인용 요실금 패드의 경우, 예를 들어 잠금 탭을 제공하기 위하여 전면 및 후면 패널들이 연이어 추가될 수 있다.

따라서 개인용 위생용품의 제조를 위한 기존 기술의 기계들에서는, 모든 조립 단계들이 직선형 경로 상에서 이루어진다.

기존 기술의 기계들은 또한, 적어도 패드가 두 개의 웹 사이에 끼워져 있도록 제1 웹에 결합되는 제2 웹 재료를 공급하는 공급 수단을 포함한다.

소위 상부 시트(topsheet)를 제공하는 제2 웹은 부직포(nonwoven fabric)로 만들어지고, 착용자와 직접 접촉하게 되는 제품의 일부를 형성한다.

조립된 재료들의 지속적인 웹은 절단 장비에서 나뉘어 져서, 연속적으로 공급되는 개별적인 아이템들이 된다.

단점으로서, 기존 기술의 기계들은 몇 가지 결점들에 의하여 영향을 받는다.

먼저, 응집력 없는 섬유들 더미로 구성되는 패드의 사용으로 인하여, 그러한 재료를 준비하기 위하여 제조 라인에 특별히 할당된 공간이 필요하다는 점이다. 결과적으로, 전통적인 기계들의 전체 크기가 확정적으로 커지게 된다.

게다가, 강한 휘발성을 가지고 또 흩어지기 쉬운, 응집력 없는 재료로 형성되기 때문에, 제1 웹에 적용된 후에도, 특별한 주의와 섬세함으로 다루어져야 한다.

이에 따라, 직선형 경로를 따라 제1 웹을 조작하는 것이 항상 정확하지 않다면, 생산된 불량품의 개수가 결코 무시할 수 없는 수준이 된다. 특히 제1 웹이 흔히 잘못 정렬됨에 따라, 패드 및/또는 다른 추가적인 구성요소들이 상기 웹 위에 부정확하게 위치하게 되어서, 불량품으로 제거되어야만 한다.

따라서 본 발명의 목적은, 위에서 설명한 기존 기술이 갖는 단점들을 극복한, 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계를 제공하는 것이다.

특히 본 발명의 하나의 목적은, 개인용 위생용품을 제조하기 위한 훨씬 소형화된 크기의 기계를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 생산 중에 불합격되는 불량품의 개수가 훨씬 감소된, 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계를 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적들은 첨부된 하나 또는 그 이상의 청구항들에서 명시된 특징들을 갖는, 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계들을 통하여 실질적으로 성취된다.

본 발명은 첨부된 도면을 이용하여 예시적인 방식으로 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 개인용 위생용품의 제조를 위한 기계를 개략적으로 보여주는 측면도이다.
도 2는 도 1에 개략적인 측면도로 도시된 기계의 일부를 보여주는 확대도이다.

첨부된 도면들을 참조하면, 도면 부호 1은 본 발명에 따른 개인용 위생용품의 제조를 위한 기계를 그 전체로서 가리킨다.

상기 기계(1)는 제1의 지속적인 웹(3) 재료를 공급하는 제1 공급 수단(2)을 포함하는데, 상기 웹은 처음에는 해당 롤(4)에 감겨져 있다. 제1 웹(3)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET: polyethylene terephthalate)와 같은 불투과성 플라스틱 재료로 만들어지는 것이 바람직하고, 후면 시트라고 일반적으로 알려진 부분을 제공한다. 제1 공급 수단(2)은 다수의 아이들러(idler)들 및 장력 롤러(tension roller)(5)들, 그리고 제1 웹(3)이 안내되어 정확한 위치에 유지되도록 하는 적어도 하나의 정렬 시스템(6)을 포함한다.

설명되고 도시된 실시예에서, 제1 공급 수단(2)은 또한 추가적인 구성요소를 준비하고 제1 웹(3)에 적용시키는 보조 장치(7)를 포함한다.

상기 보조 장치(7)는 추가적인 구성요소들이 제1 웹(3)에 따라 크기에 맞추어 잘라지는, 절단 및 부착 메커니즘(8)을 포함한다.

순수하게 예시로서, 추가적인 구성요소는 위생용품의 외부에 부착된 플라스틱 재료로 이루어진 띠일 수 있는데, 나중에 명확해지겠지만, 이곳에 개별적인 보조 구성요소들이 차후에 부착될 수 있다.

상기 기계(1)는 또한 개인용 위생용품을 위한 흡수성 패드의 연속 공급을 준비하기 위한 장치(9)를 포함한다. 패드들은 상기 장치(9)에 의하여 만들어지고 동일한 장치를 이용하여 제1 웹(3)에 적용된다.

패드 제조 장치(9)는, 이미 형성되었고 안정된 흡수성 재료의 지속적인 띠(11)를 공급하는 공급 수단(10), 그리고 상기 흡수성 재료의 띠(11)를 연속적인 별개의 패드들로 나누는 적어도 하나의 절단 메커니즘(12)을 포함한다.

도시된 실시예에서, 패드 제조 장치(9)는 절단기 메커니즘(12)의 이전 단계(upstream)에 존재하는 절단 수단(13)을 포함하여, 흡수성 재료의 띠(11)가 두 개의 서로 다른 부분들(11a 및 11b)로 분리되도록 한다.

더욱 정확하게는, 패드 제조 장치(9)는 두 개의 절단기 메커니즘(12)들을 가지고 있는데, 그에 의해 두 개의 해당 패딩 부분들을 생성하기 위하여 상기 부분들(11a 및 11b)이 띠(11)로부터 절단된다.

상기 두 개의 부분들은 성형 휠(formation wheel)(14) 위에 놓여지고, 서로 시차를 두고 결합되어, 선택된 모양의 외곽선을 갖는 패드를 제공하게 된다.

패드 제조 장치(9)는 또한 개개의 패드들이 성형 휠(14)로부터 들려져서 제1 웹(3) 위에 놓이도록 하는 전달 메커니즘(15)을 포함한다.

도시된 실시예에서, 성형 휠(14) 및/또는 전달 메커니즘(15)은 진공방식의 구성요소인 것이 바람직하다.

본 발명의 기계(1)는 또한 패드 제조 장치(9)의 이전 단계에 위치하고 제1 웹(3) 위에 작용하는 접착제 분배기(16)를 포함한다. 상기 분배기(16)는, 적어도 패드들이 제1 웹(3) 자신에 안정되도록 결합될 수 있도록, 제1 웹(3)에 접착제를 도포하도록 설계된다.

사전 준비된 안정적인 흡수성 재료를 사용하는 장점으로서, 제1 웹(3)은 실질적으로 S자형으로 구성되어 감겨있는 경로를 묘사하는 공급 경로"P"를 따라 지나갈 수 있게 되어서, 개인용 위생용품을 조립하는데 필요한 공간을 줄이게 된다(도 2).

이를 위하여, 상기 기계(1)는 제1 롤러(17), 그리고 제1 롤러와 짝을 이루는 제2 롤러(18)를 포함하는데, 제1 웹(3)이 상기 롤러들 주변으로 감겨서 지속적으로 공급된다.

제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)는 서로 반대 방향으로 회전하며, 서로 인접해있고, 따라서 함께 S자형 구성을 가진 공급 경로 "P"를 구성한다.

제1 롤러(17)는 패드 제조 장치(9)와 연계되어, 패드 제조 장치의 다음 단계로(downstream) 배치된다.

더욱 정확하게는, 패드 제조 장치(9)의 전달 메커니즘(15)이 실질적으로 제1 롤러(17)에 접하도록 배치되어, 완성된 패드들이 성형 휠(14)로부터 제1 롤러(17)와 만나는 지점에서 제1 웹(3) 위로 이송될 수 있도록 구성된다.

따라서 접착제 분배기(16)는 제1 롤러(17)의 이전 단계의 위치를 차지한다.

제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)는 각각 해당하는 회전축 A 및 B를 중심으로 회전하는데, 도시된 실시예에서는, 서로 다른 높이에 설치되어 있다.

더욱 정확하게는, 제1 롤러(17)의 회전축 A는 제2 롤러(18)의 회전축 B보다 높은 지점에 위치한다.

이와 같은 방식으로 회전축 A 및 B가 배치됨으로써, 본 발명의 기계(1)는 더욱 소형화 될 수 있다.

제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)에 의해 제공되는 작동 표면(17a 및 18a)들은 고무 코팅된 것이 바람직하다. 다시 말하면, 작동 표면(17a 및 18a)들이 고무 재료로 이루어진 층으로 덮여있어서(도면 생략), 제1 웹(3)과 두 개의 표면들(17a 및 18a) 사이에 발생하는 마찰이 상기 웹으로 하여금 제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)에 견고하게 부착되는 것을 보장하게 된다. 이는 다시, 제1 웹(3)이 그 진행 과정에서 정확도를 가지고 안내될 수 있도록 보장한다.

유사하게, 제1 웹(3)의 정확한 조작을 가능하게 하기 위하여, 제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)가 흡입력 있는 표면을 갖추는 것도 바람직하다.

다시 말하면, 본 발명의 기계(1)가 진공 방식의 수단들(도면 생략)을 갖춰서, 롤러(17 및 18)들의 작동 표면(17a 및 18a)들 위에 있는 다수의 구멍들(도면 생략)을 통하여 흡입되는 공기 흐름을 생성하도록 한다.

본 발명의 기계(1)는 추가적으로, 해당 롤(도면 생략)에 감겨서 제공되는 제2의 지속적인 웹(20)을 공급하는 제2 공급 수단(19)을 포함한다. 제2 웹(20)은, 적어도 패드들이 제1 웹(3)에 부착된 후에, 제1 웹(3)에 결합된다. 따라서 패드들은 제1 웹(3)과 제2 웹(20) 사이에 끼워진 상태로 남게 된다.

제2 웹(20)은 부직포로 구성되는 것이 바람직하고, 상부 시트라 알려진 부분을 제공한다. 제2 웹(20)을 구성하는 재료는 착용자의 신체와의 직접적인 접촉지점에 놓여진다.

제2 공급 수단(19)은 다수의 아이들러(idler)들 및 장력 롤러(tension roller)(21)들, 그리고 제2 웹(3)이 정확한 장력으로 안내되고 유지될 수 있도록 하는 적어도 하나의 정렬 시스템(22)을 포함한다.

제2 공급 수단(19)은 제2 롤러(18)와 연계된다. 따라서 제1 롤러(17)와 제2 롤러(18) 사이의 접점에서, 패드들과 함께 제1 롤러(17)로부터 전달되는 제1 웹(3)과 서로 짝을 이룰 수 있도록, 제2 웹(20)이 제2 롤러(18)에 공급된다.

조립된 제품의 구성요소들은 롤러(17 및 18)들의 접점에서 압축되어, 제1 웹(3)과 제2 웹(20) 사이의 결합을 향상시킨다.

따라서 조립된 위생용품들은 롤러(17 및 18)로부터, 서로 연결되어 지속적으로 연달아 나오게 된다.

도시된 실시예에서, 본 발명의 기계(1)는 추가로 별개의 보조 구성요소들을 준비하고 개인용 위생용품에 적용시키는 수단(23)들을 포함한다.

도면에서 볼 수 있는 것처럼, 별개의 보조 구성요소들을 준비하고 적용하는 상기 수단(23)은 제1 웹(3) 및 제2 웹(20) 둘 모두에서 작용한다.

이를 위하여, 상기 해당 수단(23)은 제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18) 둘 모두에 인접한 위치를 차지한다.

도시된 실시예에서, 별개의 보조 구성요소들을 준비하고 적용하는 상기 수단(23)은 제1 롤러(17)와 연계된 한 쌍의 제1 장치(24)들 및 제2 롤러(18)와 연계된 한 쌍의 제2 장치(25)들을 포함한다.

제1 장치(24) 및 제2 장치(25)는 스트립 재료를 공급하는 각자 대응하는 공급 수단(26 및 27), 그리고 별개의 구성요소들이 스트립으로부터 절단될 수 있도록 각자 대응하는 절단 메커니즘(28 및 29)을 포함한다.

예시적으로, 제1 장치(24)는 각각, 제1 웹(3)과 연계하여 사용 시 위생용품을 고정시키는 목적으로 필요한, 전방 패널들의 연속 공급 및 후방 패널의 연속 공급을 제공한다.

제2 장치(25)는, 제2 웹이 제1 웹(3)에 결합되기 전에 제2 웹(20)에 추가적인 구성요소들을 적용하기 위하여 설계된다.

본 발명의 기계(1)는 또한, 접촉 지점(T)의 이후 단계의 지점에서 제2 롤러(18)에 인접하여 위치한, 압축에 의하여 작동하는 봉합 롤러(30)를 포함한다.

도면 부호 31은, 상기한 바대로 지속적으로 연달아 공급되는 위생용품들이 배출되는, 배출 컨베이어(31)를 가리킨다. 상기 컨베이어(31)는 제2 롤러(18)에 인접하여, 봉합 롤러(30)의 바로 다음 단계에 위치한다. 도시된 실시예에서, 배출 컨베이어(31)는 직선형의 운송 벨트(32)를 포함한다.

이에 더하여 상기 컨베이어(31)상에서, 지속적으로 연달아 공급되는 조립된 용품들은 절단 장치(도면 생략)를 이용하여 별개의 제품들로 나뉘어 진다.

상기 목적은 본 발명에 의하여 성취되는데, 상당한 장점들을 갖는다.

흡수성 패드가 사전에 제조되고 안정된 플러프 재료로 만들어짐에 따라, 상기 기계는 더 이상 플러프를 원재료로부터 처리하기 위하여 전담된 라인을 필요로 하지 않는다. 결과적으로, 상기 기계의 전체 크기가 훨씬 줄어든다.

추가로, 흡수성 재료는 보다 실용적으로, 보다 쉽게, 보다 빠르게 관리될 수 있다. 따라서 후면 시트의 웹 재료는 설명하고 도시한 바와 같이 S자형 구성을 가진 감겨있는 경로를 따라 이동할 수 있게 되고, 제조 시 제품에 부정적인 영향을 주지 않고도 상기 기계의 길이를 줄인다.

더구나, 롤러들에 의해 형성되는 S자형 구성을 가진 감겨있는 경로를 이용함으로써, 제1 웹은 정확한 위치에 보다 더 쉽게 유지될 수 있다.

이는 다시, 더 빨리, 그러나 특히 더 높은 정확도 및 더 적은 제조 불량을 가지고 제품들이 조립될 수 있음을 의미한다.

마지막으로 또 다른 유익한 점으로서, 상기 기계의 전체 길이의 감소는, 접착제가 도포되는 지점과 제품의 조립이 완료되는 지점 간의 거리를 줄이는 효과를 갖는다. 따라서 발생할 수 있는 라인 정지에 따른 불량들이 유사하게 줄어든다. 실제로, 상기 기계의 작동이 중단되는 경우, 불량들은, 접착제가 도포되는 지점과 조립이 완료되는 지점 사이에 위치한 미완성 제품들, 즉 다시 말하자면, 접착제가 도포되었지만 이후 조립 단계가 완료되기 전에 그 접착력을 잃어버린 제품들만으로 제한된다.

Claims (11)

1. 제1의 지속적인 웹(3) 재료가 사전 결정된 일정 공급 경로(P)를 따라 공급되도록 하는 제1 공급 수단(2);
   개인용 위생용품을 위해 연속적으로 제공되는 패드들을 준비하고 각각의 패드를 제1 웹(3) 재료에 부착하는 패드 제조 장치(9); 및
   제2 웹(20)이 제1 웹과 서로 짝을 이루어 위생용품의 연속 공급을 이룰 수 있도록, 제2의 지속적인 웹(20) 재료를 공급하는 제2 공급 수단(19)을 포함하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계로서,
   상기 패드 제조 장치(9)가 흡수성 재료의 지속적인 띠가 연속적인 패드들로 분리될 수 있도록 하는, 적어도 하나의 절단기 메커니즘(12)을 포함하고, 상기 공급 경로(P)가 실질적으로 S자형의 구성을 갖는 경로인 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
2. 제1항에 있어서,
   적어도 제1 웹(3)이 제1 롤러(17)에 감겨 이동되고, 제2 롤러(18)는 제1 롤러와 짝을 이루며, 제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)는 함께 S자형 구성의 공급 경로(P)를 형성하는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
3. 제2항에 있어서,
   제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)가 각각 대응하는 서로 다른 높이에 배치된 회전축(A, B)들을 중심으로 회전하는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
4. 제3항에 있어서,
   제1 롤러(17)의 회전축(A)은 제2 롤러(18)의 회전축(B)보다 높은 수준에 배치된 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   제1 롤러(17), 제2 롤러(18), 또는 양자 모두는 해당하는 고무 코팅 작동 표면(17a, 18a)을 갖는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   제1 롤러(17), 제2 롤러(18), 또는 양자 모두는 진공방식 롤러인 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   패드 제조 장치(9)는 제1 롤러(17)와 연계되는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
8. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 기계는 별개의 보조 구성요소들을 준비하고 개인용 위생용품에 결합시킬 수 있는 수단(23)들을 포함하는데, 상기 수단(23)들은 제1 롤러(17), 제2 롤러(18), 또는 두 롤러 모두에 인접한 지점에 위치하는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
9. 제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   제2의 지속적인 웹(20) 재료를 공급하는 공급 수단(19)은 제2 롤러(18)와 연계되는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
10. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기계가 제1 롤러(17)의 이전 단계에 위치한 접착제 분배기(16)를 포함하는데, 상기 분배기에 의해 접착제가 적어도 제1의 지속적인 웹(3) 재료에 도포되는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
11. 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 롤러(17) 및 제2 롤러(18)는 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 개인용 위생용품을 제조하기 위한 기계.
    

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