MXPA01012287A - Metodo y aparato para una union ultrasonica de hasta ancho completo. - Google Patents

Metodo y aparato para una union ultrasonica de hasta ancho completo.

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MXPA01012287A
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MX
Mexico
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fabric
rotating
width
ultrasonic
joining
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MXPA01012287A
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English (en)
Inventor
Lee Couillard Jack
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Kimberly Clark Co
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Abstract

Un aparato de union y los metodos para crear uniones ultrasonicas de ancho completo en un tejido que avanza. El aparato de union comprende un primer punto de presion, definido, en combinacion, por un primer juego de elementos de union que comprende un primer cuerno ultrasonico giratorio y un primer yunque giratorio, y un primer aparato de enganche que lleva al primer cuerno y al primer yunque a un enganche de union efectivo uno con otro. El primer cuerno y el yunque estando soportados desde la estructura de soporte y girando en comun uno con otro por lo que llevan al tejido a traves del primer punto de presion. El aparato de union tambien comprende un segundo punto de presion, definido por un segundo juego de elementos de union que comprenden un segundo cuerno y yunque separados y distintos y un segundo aparato de enganche que lleva al segundo cuerno y al segundo yunque a un enganche de union efectivo uno con otro. Los juegos primero y segundo de los elementos de union estan colocados cooperativamente en las estaciones de trabajo separadas y distintas primera y segunda espaciadas a lo largo de la longitud de la trayectoria de operaciones, y estan preferiblemente colocados en los lugares diferentes primero y segundo respectivos a traves del ancho de la trayectoria de operaciones.

Description

MÉTODO Y APARATO PARA UNA UNION ULTRASÓNICA DE HASTA ANCHO COMPLETO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a aparato y métodos para efectuar hasta una unión ultrasónica de ancho completo sobre por lo menos un tejido continuamente en movimiento o pieza de trabajo unida a un tejido continuamente en movimiento, usando un aparato de unión ultrasónica. La invención más particularmente se refiere a aparatos y métodos para efectuar hasta una unión ultrasónica de ancho completo sobre por lo menos un tejido continuamente en movimiento usando una unión ultrasónica giratoria.
Se conoce el unir por lo menos un tejido de sustrato continuamente en movimiento a lo largo de hasta su ancho completo mediante el pasar constrictivamente el tejido entre cuernos ultrasónicos giratorios múltiples y un rodillo de yunque giratorio de ancho completo de repetición múltiple común. Típicamente, el rodillo de yunque incluye uno o más arreglos de proyecciones resaltadas configuradas para unir el tejido en un patrón de unión predeterminado. Los cuernos ultrasónicos giratorios son capaces de expresar la energía ultrasónica en una superficie de unión para unir ultrasónicamente el tejido al desplazarse constrictivamente el tejido entre los cuernos ultrasónicos giratorios y el rodillo de yunque común. Los ejemplos representativos de los cuernos ÍA..L+ * *A**.íú?ti, ?? l¿* . - . , „ ,„,, , ,. . ..m.*^. |,|jfcda||^]gg ¡Q|j(U<L_ljL ultrasónicos giratorios los cuales han sido usados para unir por lo menos un tejido están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América No. 5,096,532 otorgada a Neuwirth y otros el 17 de Marzo de 1992; y 5,110,403 otorgada a Ehlert el 5 de Mayo de 1992.
La consistencia y la calidad de la unión cuando se usan tales técnicas de unión giratorias depende de la consistencia de la fuerza ejercida sobre el tejido por la combinación del rodillo de yuncrue y del rodillo de unión; el tiempo durante el cual el tejido está siendo presionado en el punto de presión constrictivo el cual es dependiente, entre otras cosas de la velocidad de operación; y los tipos de materiales que están siendo unidos. La consistencia y la calidad de las uniones también dependen de la frecuencia y amplitud de las vibraciones del cuerno ultrasónico.
En la tecnología convencional arriba mencionada para lograr la unión de ancho completo, el tejido o tejidos que están siendo accionados sobre son envueltos en una relación de superficie a superficie con el yunque giratorio sobre una parte sustancial de la circunferencia del yunque giratorio. Los cuernos ultrasónicos giratorios múltiples usados en combinación con un yunque común pueden ser aceptables para unir los tejidos delgados a lo largo del ancho completo, pero los tejidos con secciones delgadas y gruesas tal como los tejidos de pañal, los cuales incluyen almohadillas de borra espaciadas ?ÁÉ t,*«, ,t - & IB ? ? - , JtUj?M . .»..J. ¿^j ,__ . .. . . .,».. «. t^^^ t intermitentemente, no están fácilmente adaptados para tal envoltura del yunque giratorio. El yunque tiende a necesitar relieves longitudinalmente espaciados centrados sobre el ancho del yunque para permitir a tales almohadillas de borra el pasar a través del punto de presión de cuerno/yunque. La única manera para proporcionar tales relieves bajo métodos convencionales es el de usar un anillo de soporte, para usar una línea de unión continua como un soporte, o para accionar con leva los cuernos al unísono con la transición de sección gruesa a delgada del tejido, hacia adentro y hacia fuera del yunque .
Otro problema con el método y el aparato convencionales es el de que colocando más de dos cuernos en contra de un yunque común único requiere el uso de yunques de repeticiones múltiples. El uso de los yunques de repeticiones múltiples está dictado por el fenómeno de que sólo dos cuernos pueden ajustar en contra de un yunque en cualesquier punto en su circunferencia. La ocurrencia de cualesquier corrida hace muy difícil obtener buenas uniones sobre más de un yunque usando yunques de repeticiones múltiples.
El ajuste de un cuerno único en contra de un yunque giratorio que tiene un patrón de repetición única puede lograrse con una relativa facilidad, pero si el yunque comprende dos o más repeticiones, es más difícil el hacer el contacto de cuerno con ambos patrones con igual fuerza, a menos que la corrida sea generalmente de menos de 0.0002 pulgadas TIR (Corrida de Indicador Total) . Como resultado de esto, los yunques convencionales son costosos y no son intercambiables.
Como se usó aquí, el término " carrera" expresa cambios en el radio del rodillo de yunque giratorio y/o del cuerno ultrasónico giratorio alrededor de la circunferencia del elemento giratorio respectivo.
Los métodos convencionales para la unión giratoria incluyen un cuerno ultrasónico giratorio el cual está montado en una configuración voladiza de manera que el cuerno no está soportado alrededor de la superficie del rodillo de unión. Sin embargo, tales métodos convencionales no siempre han sido suficientemente satisfactorios.
El uso de los rodillos de yunque de unión de ancho completo tiene limitaciones inherentes las cuales afectan adversamente la calidad de unión y las cuales en ésta invención pueden ser por lo menos parcialmente corregidas mediante el reemplazar una configuración voladiza con una aplicación de fuerza en línea o balanceada que efectivamente descentre el efecto de aplicación de las fuerzas a través de las configuraciones voladizas.
En las configuraciones voladizas ha sido muy difícil el mantener el grado deseado de consistencia y la estabilidad de la fuerza del punto de presión entre los rodillos de unión y el rodillo de yunque común. Como un resultado de esto, en muchos métodos convencionales para la unión de ancho completo giratoria, la calidad de unión y/o consistencia ha sido indeseablemente variable tanto a lo largo de la longitud de la región de unión como a través del ancho de la región de unión. Además, los procesos usando los cuernos ultrasónicos giratorios voladizos no han sido tan robustos como se desea para un ambiente de fabricación.
Cuando se usan métodos convencionales para la unión giratoria de ancho completo en tal configuración, la calidad de unión ha sido típicamente menos que satisfactoria a lo largo de la longitud del patrón de unión. Tal inconsistencia en el patrón de unión se ha debido, por lo menos en parte, a los niveles inconsistentes de fuerza que son aplicados efectivamente a lo largo de la longitud de las regiones de unión intermitentemente aplicadas y respectivas del patrón de unión. Típica de tal inconsistencia es la carga de punto de presión excesiva en tal orilla delantera de la región de unión, y la carga de punto de presión insuficiente detrás de la orilla delantera del elemento respectivo al deflexionarse o flexionarse el aparato de unión en combinación con el desarrollo de la región de unión respectiva en el punto de presión. Ambas la carga de punto de presión excesiva y la carga de punto de presión insuficiente han resultado en una calidad de unión pobre y en una consistencia de unión pobre.
Bajo una carga excesiva, demasiada energía puede ser aplicada a los materiales que están siendo unidos como para quemarlos o de otra manera suavizar excesivamente los materiales que están siendo unidos, así como el aplicar excesiva presión a los materiales suavizados, por lo que las uniones así formadas pueden ser débiles, y/o pueden ser incómodamente ásperas al tacto con la piel del usuario. En la alternativa, la carga excesiva puede dañar físicamente tal como mediante el rasgado, el material que está siendo unido.
La generación de uniones ultrasónicas depende de la combinación de la frecuencia y de la amplitud de las vibraciones, de la cantidad de presión aplicada, y del tiempo durante el cual es aplicada la presión. Bajo condiciones de carga insuficiente en el punto de presión, se aplica demasiada poca presión a los materiales intentados para ser suavizados por lo que la cantidad de energía transferida a los elementos que van a ser unidos juntos es insuficiente para desarrollar uniones suficientemente fuertes.
Los métodos convencionales para la unión giratoria de ancho completo han usado diferentes acercamientos para disminuir las variaciones en consistencia de la interferencia. Por ejemplo, los rodillos de unión, el rodillo de yunque, y los armazones de soporte se han maquinado precisamente para minimizar la carrera en el sistema de unión.
Las dificultades arriba mencionadas para mantener la consistencia y calidad de unión deseadas a lo largo de ambas la longitud y el ancho completo del tejido se hacen aún más agudas cuando se une por lo menos un tejido continuamente en movimiento usando cuernos ultrasónicos giratorios múltiples. La operación de los cuernos ultrasónicos giratorios múltiples incluye el movimiento inherente en la vibración continua de los cuernos a una frecuencia y amplitud dadas para eficientemente unir el tejido, así como la rotación de los cuernos a lo largo de la longitud de un tejido que puede variar en grosor a lo largo de la longitud del tejido, por tanto para imponer una resistencia variable a la presión del punto de presión aplicada por la combinación de cada cuerno y del yunque sobre el tejido. Bajo ciertas condiciones, tal movimiento vibratorio del cuerno y la variación de los grosores de tejido, ya sea solos o en combinación puede afectar adversamente la consistencia y la calidad de unión en el tejido.
Además, en donde el tejido que avanza a través del punto de presión, definido entre un cuerno y el yunque, varia en grosor y/o densidad, el tejido puede aplicar una presión de regreso correspondientemente variable sobre el cuerno y el yunque. El resultado global de la variación del punto de presión entonces puede ser definida en términos de la combinación del grado de variabilidad en la fabricación y montaje del cuerno y del yunque, así como del grado de variabilidad en el grosor del tejido que se mueve a través del Í«* A j ji & *^ *• • ++ *. **+ ,- * t -^_J_J_ punto de presión entre el yunque y el cuerno.
Es un objeto de ésta invención el proporcionar métodos y aparatos de unión en donde la presión del punto de presión es consistente a lo largo de las longitudes y anchos de las regiones de unión respectivas, para unir hasta el ancho completo del tejido.
Es otro objeto el proporcionar un aparato de unión rígido y firme para hasta una unión de ancho completo en donde la interferencia reducida puede ser empleada mientras que se logra un nivel efectivo de carga del punto de presión en el punto de presión de unión.
Es otro objeto adicional el proporcionar un método para desarrollar una consistencia de unión entre las regiones de unión mientras que se atenúa la presión y la variación de unión interna a las regiones de unión respectivas en la unión de ancho completo de un tejido respectivo.
SÍNTESIS DE LA DESCRIPCIÓN Esta invención proporciona aparatos y métodos para desarrollar uniones ultrasónicas en combinación con un tejido continuamente móvil. El aparato y los métodos de la invención pueden ser usados para desarrollar un patrón de unión que se extiende a través de hasta esencialmente el ancho . . í -- V -ámn )*,,? l? l *-*m*aá ÉÍ?~ ^^a?^*?d ?d ^ completo de un tejido, opcionalmente tejidos múltiples los cuales pueden ser completa o en parte sobre impuestos uno sobre el otro, usando juegos múltiples de elementos de unión espaciados a lo largo de la longitud de una trayectoria de operaciones, cada elemento de unión definiendo un punto de presión que comprende un cuerno ultrasónico giratorio y un yunque giratorio cooperador. El aparato y los métodos de la invención son particularmente útiles por ejemplo uniendo ultrasónicamente componentes seleccionados de los artículos absorbentes en una salchicha de tejido usando un cuerno ultrasónico giratorio y el yunque giratorio cooperador. El aparato de unión usa cuernos ultrasónicos giratorios múltiples en combinación con el mismo número de yunque giratorios, cada yunque generalmente correspondiendo en ancho de operaciones al ancho del cuerno ultrasónico cooperador, para lograr hasta una unión de ancho completo del tejido o de otro material de sustrato.
En una primera familia de incorporaciones, la invención comprende el aparato de unión colocado a lo largo de una línea de fabricación, la línea de fabricación define por lo menos en parte una trayectoria de operaciones que va a ser atravesada por un tejido sobre el que va actuar el aparato de unión, la trayectoria de operaciones teniendo una longitud y un ancho, y tal tejido teniendo una longitud y un ancho. El aparato de unión comprende una estructura de soporte que sostiene el aparato de unión desde un soporte subyacente. El ís k* ^ ?.í*há?iá,mA M ~^á?»,f. ?.-*- ***,., -- , .... *- ,^M>.t.tMt«.lu..., *...- ..*.*~.??**^-.*...,.j.^...,.^,. ..^,i**.í... . * -*??* aparato de unión también comprende un primer punto de presión, definido, en combinación, por un primer juego de elementos de unión que comprenden un primer cuerno ultrasónico giratorio y un primer yunque giratorio, y un primer aparato de enganche que lleva el primer cuerno ultrasónico giratorio y el primer yunque giratorio a un enganche de unión ultrasónica efectiva uno con otro. El primer cuerno ultrasónico giratorio y el primer yunque giratorio están sostenidos desde la estructura de soporte y giran en común uno con otro por lo que llevan a tal tejido a través del primer punto de presión. El aparato de unión también comprende un segundo punto de presión, definido, en combinación, por un segundo juego de elementos de unión que comprenden un segundo cuerno ultrasónico giratorio y un segundo yunque giratorio, y un segundo aparato de enganche llevando al segundo cuerno ultrasónico giratorio y al segundo yunque giratorio a un enganche de unión ultrasónica efectivo uno con otro. El segundo cuerno ultrasónico giratorio y el segundo yunque giratorio están sostenidos desde la estructura de soporte y giran en común uno con otro por lo que llevan a tal tejido a través del segundo punto de presión. Cada uno de los yunques giratorios tiene una circunferencia exterior y una superficie de operación circunferencial exterior en la circunferencia exterior respectiva. Los juegos primero y segundo de los elementos de unión están colocados operativamente en las estaciones de trabajo distintas y separadas primera y segunda a lo largo de la longitud de las trayectorias de operaciones, y están colocadas en los lugares •+«*+•' - -r - Y -i • -f t. r- T i - - *-f - fc ¿AAJJBíÍ|hg diferentes primero y segundo respectivos a través del ancho de la trayectoria de operaciones, como para actuar sobre tal tejido en relación con los lugares diferentes primero y segundo a lo largo del ancho de tal tejido.
El aparato de unión puede ser arreglado, configurado y sincronizado de manera que cada uno de los juegos primero y segundo del aparato de unión operen sobre tal tej ido en un lugar común a lo largo de la longitud de tal tejido, opcionalmente para por tanto formar un patrón no interrumpido de unión a través del ancho de tal tejido.
Cada juego de elementos de unión puede definir un ancho de unión capaz de formar un patrón de unión de ancho correspondiente en tal tejido, el aparato de unión incluye un número suficiente de los juegos de los elementos de unión a lo largo de la trayectoria de operaciones de manera que la suma de los anchos de unión de los puntos de presión definidos por los elementos de unión es por lo menos tan grande como el ancho de la trayectoria de operaciones. El aparato de unión puede ser arreglado y configurado para operar sobre tal tejido teniendo un ancho no mayor que el ancho de la trayectoria de operaciones; el aparato de unión puede ser además arreglado, configurado, y sincronizado de manera que cada uno de los juegos de elementos de unión opere sobre tal tejido en un lugar común a lo largo de la longitud de tal tejido, para formar por tanto un patrón no interrumpido de unión que se extiende a i.-» *.. >a.. iau. través de esencialmente la totalidad del ancho de tal tejido.
El aparato de unión puede además comprender un tercer punto de presión, definido por, en combinación, un tercer juego de elementos de unión que comprende un tercer cuerno ultrasónico giratorio y un tercer yunque giratorio, y el tercer aparato de enganche lleva al tercer cuerno ultrasónico giratorio y al tercer yunque giratorio a un enganche de unión ultrasónica efectiva uno con otro, el tercer cuerno ultrasónico giratorio y el tercer yunque giratorio estando sostenidos por la estructura de soporte girando en común uno con otro por lo que llevan a tal tejido a través del tercer punto de presión. Los juegos primero, segundo y tercero de los elementos de unión pueden ser arreglados en los lugares primero, segundo y tercero separados y distintos a lo largo de la longitud de la trayectoria de operaciones.
El aparato de unión puede incluir el primer aparato para llevar un segundo tejido a una relación de superficie a superficie con un primer tal tejido, después de que las uniones ultrasónicas se han formado en tal primer tejido en uno respectivo de los puntos de presión primero y segundo, y opcionalmente, el segundo aparato para llevar un tercer tejido a una relación de superficie a superficie con por lo menos uno de los tejidos primero y segundo, después de que se han formado las uniones ultrasónicas en tal primer tejido en uno respectivo de los juegos de elementos de unión y después de que tales tejidos primero y segundo se ha unido ultrasónicamente uno a otro en uno respectivo de los juegos de elementos de unión. Los juegos del aparato de unión pueden ser adaptados y configurados para aplicar energía ultrasónica a tal segundo juego para unir por tanto tal segundo juego a tal primer tejido. Similarmente, los juegos del aparato de unión pueden ser adaptados y configurados para aplicar energía ultrasónica a tal tercer tejido para por tanto unir tal tercer tejido a por lo menos uno de tales tejidos primero y segundo.
El aparato de unión puede ser arreglado y configurado para aplicar energía ultrasónica, y por tanto para crear uniones ultrasónicas en tal tejido, por lo menos por uno de los juegos de elementos de unión traslapando las uniones ultrasónicas correspondientes desarrolladas por otro de los juegos de elementos de unión de manera que por lo menos uno de los cuernos ultrasónicos aplica energía ultrasónica a uno respectivo de tal tejido en un lugar en donde las uniones ultrasónicas ya se han formado en tal tejido por el aparato de unión.
Preferiblemente, por lo menos un yunque giratorio tiene un ancho de operación, en el punto de presión respectivo, de alrededor de 0.6 pulgadas a alrededor de 4 pulgadas, más preferiblemente de alrededor de 1 pulgada a alrededor de 3 pulgadas, y aún más preferiblemente de alrededor de 2 pulgadas. í ?.*t,a ?íá..JÉáÁA ^..«Ajfcfc, i . t.„ t, n- • . ^—.. ,*,-^....... ^.*^ ,....^..^.^^.J.„^^ .... -.,.^.4.....^ .....Li . I A.
Unos de los yunques giratorios y/o unos de los cuernos ultrasónicos giratorios pueden comprender metal seleccionado del grupo que consiste de aluminio, hierro, monel, titanio, y acero, y aleaciones y mezclas comprendiendo 5 aluminio, hierro, monel, titanio y acero.
En algunas incorporaciones, las superficies de operación de los yunques giratorios comprenden arreglos de proyecciones sobre el mismo extendiéndose alrededor de la 10 circunferencias respectivas de los yunques giratorios, y a través de las totalidades de los anchos transversales respectivos de los yunques giratorios, cubriendo por tanto esencialmente las totalidades de las superficies de operación respectivas de los yunques giratorios respectivos. 15 En otras incorporaciones, la superficie de operación de uno respectivo de los yunques giratorios comprende un arreglo de proyecciones sobre la misma, en donde el arreglo de proyecciones cubre una parte pero no toda de una de las 20 circunferencias o el ancho de la superficie de operación del yunque giratorio correspondiente .
Cada yunque giratorio puede comprender una primera parte de base de radio relativamente menor que se 25 extiende alrededor de una primera parte de la circunferencia del yunque giratorio respectivo, y una segunda parte de unión de radio relativamente más grande que se extiende alrededor de 3ai,-..AaKA.,A^A t A^¿aj<i? -» *• -»*—">- una segunda parte de la circunferencia del yunque giratorio. El segundo radio es preferiblemente de alrededor de .01 pulgadas a alrededor de .07 pulgadas mayor que el primer radio.
El aparato de unión puede además comprender una impulsión en cascada en donde la sincronización del segundo juego de los elementos de unión, y cualesquier juegos subsecuentes de unión es derivada de la impulsión del primer juego de elementos de unión.
En una segunda familia de incorporaciones, la invención comprende un aparato para crear uniones ultrasónicas en tejidos que avanzan concurrentemente, constriñendo por tanto un tejido compuesto que tiene una longitud y un ancho. El aparato comprende un aparato para llevar a los tejidos primero y segundo a una relación de superficie a superficie uno con otro, cada tejido comprendiendo un número de segmentos imaginarios, cada segmento de cada tejido teniendo un ancho de segmento que comprende una parte separada distinta del tejido de tal tejido respectivo, y extendiéndose a lo largo de esencialmente la longitud completa de tal tejido respectivo, los segmentos múltiples en cada tal tejido estando esencialmente paralelos unos a otros. El aparato también comprende un número ni de yunques giratorios, cada yunque giratorio respectivo tiene un ancho esencialmente igual a por lo menos el ancho de uno respectivo de los segmentos, cada yunque giratorio respectivo además tiene una circunferencia, y *j. A* t ¿* j^ja» il una superficie de operación definida por una superficie circunferencial exterior, cada yunque giratorio respectivo está montado para girar alrededor de un eje de yunque giratorio. El aparato además comprende un número n2 de cuernos ultrasónicos giratorios, cada cuerno ultrasónico respectivo está montado alrededor de un eje de cuerno, cada cuerno ultrasónico respectivo estando en pareja con otro yunque giratorio respectivo para formar un punto de presión de unión respectivo. Los cuernos ultrasónicos y los yunques giratorios colectivamente están montados y configurados de manera que los cuernos ultrasónicos y los yunques giratorios puedan ponerse juntos para definir los puntos de presión respectivos entre los mismos, y en donde los yunques giratorios y los cuernos ultrasónicos pueden girar en común con el movimiento de tales segmentos de tejido a través de los puntos de presión respectivos, el número de puntos de presión siendo esencialmente los mismos que el número de tales segmentos de tej ido.
En una tercera familia de incorporaciones, la invención comprende un método para crear uniones ultrasónicas en un tejido que tiene una longitud y un ancho. El método comprende el transportar el tej ido a través del aparato de unión colocado a lo largo de una línea de fabricación, la línea de fabricación define por lo menos en parte una trayectoria de operaciones que va a ser atravesada por el tejido, la trayectoria de operaciones teniendo una longitud y un ancho. l .»^A.,ALH»ai ^...i».^ , . -. *...^..* ....... .. .... . . . > t.. .**.. - - -mtf ? tmj friiiLjLjjiJLi J El transporte del tejido incluye el transportar el tejido a través de un primer punto de presión, definido, en combinación, por un primer juego de elementos de unión que comprende un primer cuerno ultrasónico giratorio y un primer yunque giratorio, con el tejido entre los mismos, el primer cuerno ultrasónico giratorio y el primer yunque giratorio estando soportados desde la estructura de soporte, y girando en común uno con otro por lo que llevan al tejido a través del primer punto de presión. El transporte del tejido también incluye el transportar el tejido a través de un segundo punto de presión, definido por, en combinación, un segundo juego de elementos de unión que comprende un segundo cuerno ultrasónico giratorio y un segundo yunque giratorio, con el tejido entre los mismos, el segundo cuerno ultrasónico giratorio y el segundo yunque giratorio estando soportado desde la estructura de soporte, y girando en común uno con otro por lo que llevan al tejido a través del segundo punto de presión. Cada uno de los yunques giratorios tiene una circunferencia exterior y una superficie de operación circunferencial en la circunferencia exterior respectiva. Los juegos primero y segundo de elementos de unión están colocados cooperativamente en las estaciones de trabajo separadas y distintas primera y segunda a lo largo de la longitud de la trayectoria de operaciones, y están colocadas en los lugares diferentes primero y segundo respectivos a través del ancho de la trayectoria de operaciones, como para actuar sobre el tejido en los lugares diferentes primero y segundo respectivos a lo largo del ancho del tejido. El método también t »tá* »M»ltt1 *Mt *«-.,, <Í-„ .^»->^^... ... .. ... ... .. .... ...*... *. ...... n ?- l?^ ?lJ ¡J¡ ffí:i1]? 1j_ Jí comprende el llevar a los juegos respectivos de yunques giratorios y de cuernos ultrasónicos a un enganche de unión unos con otros en las partes de unión respectivas de los yunques giratorios respectivos y de los cuernos ultrasónicos y además comprende la aplicación sincronizada de los enganches de unión como para aplicar por lo menos tres de los juegos respectivos de los elementos de unión al tejido en un lugar común a lo largo de la longitud del tejido.
El método puede incluir el emplear un número suficiente de juegos de los elementos de unión, arreglados a través del ancho del tejido, para crear uniones a través de esencialmente el ancho completo del tejido.
El método puede incluir el jalar el tejido a lo largo de la trayectoria de operaciones a través de los yunques giratorios respectivos, y por tanto a través de los puntos de presión definidos entre los yunques giratorios y unos respectivos de los cuernos ultrasónicos, a una velocidad de enhebrado de por lo menos de alrededor de 40 pies por minuto.
El método preferiblemente incluye el aparato de jalado, jalando el tejido a lo largo de la trayectoria de operaciones a través de los yunques giratorios respectivos, y por tanto a través de los puntos de presión definidos entre los yunques giratorios y unos respectivos de los cuernos ultrasónicos, a una velocidad de por lo menos de alrededor de litaJ 1 t &*± 600 pies por minuto, más preferiblemente de por lo menos de alrededor de 1,000 pies por minuto.
El método puede incluir el cargar mecánicamente cada juego de elementos de unión hasta alrededor de 400 libras de presión por pulgada de ancho lineal a través de una parte de aplicación de energía del punto de presión como se definió por el yunque giratorio respectivo y el cuerno ultrasónico correspondiente .
Los yunques giratorios cada uno tienen un patrón de elementos resaltados sobre la circunferencia circunferencial respectiva, cada juego respectivo de elementos de unión desarrollan uniones en el tejido de acuerdo con los elementos resaltados.
El método puede comprender el jalar un segundo tejido, teniendo una longitud y un ancho, a un enganche de superficie a superficie con un primer tejido en por lo menos uno de los puntos de presión primero y segundo respectivos, y empleando el juego respectivo de los elementos de unión en el punto de presión respectivo para unir el segundo tejido al primer tejido, por lo que se define un tejido de combinación.
El método puede incluir el disponer el segundo tejido en un enganche de superficie a superficie con el primer tejido en cada uno de los puntos de presión respectivos, y : *¡ i : . empleando los juegos respectivos de elementos de unión en los puntos de presión respectivos para unir los tejidos primero y segundo uno a otro.
El método puede incluir el emplear un número suficiente de juegos de elementos de unión, arreglados a través de los anchos de los tejidos primero y segundo, para unir el segundo tejido al primer tejido a través de la totalidad del ancho definido por el enganche de superficie a superficie de los tejidos primero y segundo uno con respecto a otro.
El método puede incluir el jalar un tercer tejido, teniendo una longitud y un ancho, en un enganche de superficie a superficie con por lo menos uno de los tejidos primero y segundo después de la unión ultrasónica de los tejidos primero y segundo uno a otro, y aplicando la energía ultrasónica al tercer tejido en un tercer lugar hacia debajo de los juegos primero y segundo de elementos de unión, uniendo por tanto el tercer tejido al tejido de combinación.
La unión ultrasónica puede ser efectuada por lo menos en uno de los juegos de los elementos de unión traslapando, a lo largo del ancho del tejido, con la unión ultrasónica efectuada por lo menos por uno del otro de los juegos de elementos de unión, de manera que por lo menos un cuerno ultrasónico giratorio aplica energía ultrasónica a las partes ultrasónicamente unidas previamente del tejido. ^ .-t.J .^M M i Üiannr t ir mnr ,„ t -¡ tll j 1tt\)*+*~ ***t í*tí^^? ?^^^^^Á En una cuarta familia de incorporaciones, la invención comprende un método de fabricación de un tejido compuesto que tiene una longitud y un ancho en donde los tej idos primero y segundo están unidos uno a otro sobre esencialmente la totalidad de un ancho común. El método comprende el jalar los tejidos primero y segundo en una relación de superficie a superficie con respecto uno a otro sobre un ancho común y definir por tanto una combinación de tejido. El método además comprende el pasar la combinación de tejido a través de los puntos de presión primero y segundo espaciados en los lugares primero y segundo a lo largo de una longitud de una línea de fabricación, cada punto de presión siendo definido, en combinación, por un juego de elementos de unión que comprende un cuerno ultrasónico giratorio y un yunque giratorio. El método también comprende el llevar cada juego respectivo de elementos de unión juntos para definir los puntos de presión respectivos, y el desarrollo correspondientemente de la presión adecuada en los puntos de presión para crear las uniones ultrasónicas. El método además comprende el activar la energía ultrasónica en los cuernos ultrasónicos giratorios respectivos, y el hacer girar los cuernos ultrasónicos respectivos y los yunques giratorios en común con el movimiento de la combinación del tejido a través de los puntos de presión respectivos, aplicando por tanto presión a la combinación del tejido, y creando correspondientemente uniones ultrasónicas en la combinación de tejido al pasar la combinación de tejido a través de los puntos de presión, y transformando por tanto la combinación de tejido en un tejido de combinación.
El método puede incluir el aplicar presión intermitentemente a la combinación de tejido a través de los puntos de presión respectivos y creando correspondientemente las uniones intermitentes espaciadas longitudinalmente en la combinación de tejido en los puntos de presión respectivos, y en donde las uniones creadas por puntos de presión sucesivos son colocadas en coincidencia unas con respecto a otras a través del ancho del tejido de combinación.
El método puede incluir el arreglar los juegos respectivos de elementos de unión a través del ancho de la combinación de tejido en los lugares longitudinalmente espaciados y respectivos con los anchos de unión efectivos combinados de los puntos de presión respectivos efectuando la unión en esencialmente todos los lugares a través del ancho de la combinación de tejido, de manera que las totalidades de anchos comunes de los tej idos primero y segundo se unen unos a otros a través de la totalidad del ancho común del tejido de combinación, opcionalmente a lo largo de esencialmente la longitud completa de esa parte del tejido de combinación que ha pasado a través de los puntos de presión respectivos, u opcionalmente en lugares longitudinalmente espaciados a lo largo de la longitud y del tejido de combinación.
El método puede incluir el desarrollar uniones a lo largo de la totalidad del ancho de la combinación de tejido, incluyendo los segmentos de ancho proyectados desde sólo uno de los dos tejidos.
El método puede incluir el colocar un tercer tejido sobre el tejido de combinación después de la unión ultrasónica de los tejidos primero y segundo uno a otro en los lugares primero y segundo, unos de los juegos de los elementos de unión aplicando niveles de unión de energía ultrasónica a por lo menos uno del tejido de combinación y del tercer tejido de lugares en donde el tercer tejido cubre el tejido de combinación, uniendo por tanto el tercer tejido al tejido de combinación.
El método puede incluir el aplicar energía de unión ultrasónica a unos sucesivos de los juegos de elementos de unión en donde un juego subsecuente de elementos de unión cubre una parte del ancho de la unión ultrasónica aplicada por un juego más hacia arriba de elementos de unión en la línea de fabricación, de manera que por lo menos uno de los cuernos ultrasónicos giratorios aplica energía ultrasónica a las partes ultrasónicamente unidas previamente de por lo menos uno de los tejidos primero y segundo.
Similarmente, el método puede incluir el aplicar energía de unión ultrasónica en unos sucesivos de los juegos de elementos de unión en donde un juego subsecuente de elementos ¿ - -?- . * de unión cubre una parte del ancho de la unión ultrasónica aplicada por un juego más hacia arriba de elementos de unión en la línea de fabricación, de tal manera que por lo menos uno de los cuernos ultrasónicos giratorios aplica energía ultrasónica 5 a las partes unidas ultrasónicamente en forma previa de por lo menos uno de los tejidos primero, segundo y tercero.
El método puede comprender el derivar la sincronización del segundo juego de elementos de unión, y de 10 cualesquier juegos subsecuentes de elementos de unión, de impulsar el primer juego de elementos de unión.
En algunas incorporaciones del método, los yunques giratorios comprenden las primeras partes de radio 15 relativamente menores extendiéndose alrededor de las primeras partes respectivas de las circunferencias de los yunques giratorios, y las segundas partes de unión de radio mayor relativamente extendiéndose alrededor de las segundas partes de la circunferencia de los yunques giratorios. 20 El método puede incluir el emplear un yunque giratorio en donde el radio mayor es de alrededor de .01 pulgadas alrededor de .07 pulgadas mayor que el radio menor. 25 El primer tejido puede tener un ancho mayor que el segundo tejido, por lo que el método puede incluir el ancho completo del segundo tejido al primer tejido. -?^,sdti ¿ I.L,*.. .. hM.t A^. ^ A-. - -.** *- . -..„ , . . * ...^ .. ** ,.. .- ... a„ - *. * . t t || BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura ÍA muestra una vista de elevación lateral representativa del aparato de unión ultrasónica de la invención.
La Figura IB es una vista superior representativa que muestra la alineación, a través del ancho del tejido, de los cuernos ultrasónicos giratorios ilustrados en la figura ÍA.
La Figura 2A muestra una vista elevada frontal de una segunda incorporación del aparato de unión ultrasónica de la invención.
La Figura 2B es una vista superior representativa de la incorporación ilustrada en la figura 2A.
La Figura 3 muestra una vista elevada frontal amplificada de un juego de los elementos de unión.
La Figura 4 ilustra un yunque giratorio de ejemplo útil en la invención, incluyendo una región de unión resaltada.
La Figura 4A ilustra otro yunque giratorio de ejemplo útil en la invención, incluyendo las regiones de unión í .?* a, ..,.?. * * ua »i* »juu^ -L . primera y segunda .
La Figura 5A muestra una vista de elevación lateral de un primer yunque giratorio de ejemplo y del cuerno ultrasónico giratorio asociado.
La Figura 5B muestra una vista elevada lateral de un segundo yunque giratorio de ejemplo y del cuerno ultrasónico giratorio asociado.
La invención no está limitada en su aplicación a los detalles de la construcción y al arreglo de los componentes establecidos en la siguiente descripción o ilustrados en los dibujos. La invención es capaz de otras incorporaciones o de ser practicada o llevarse a cabo en varias maneras. También, deberá entenderse que la terminología y fraseología empleadas aquí es para el propósito de la descripción e ilustración y no debe verse como limitante. Los números de referencia iguales son usados para indicar componentes iguales.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS INCORPORACIONES ILUSTRADAS Esta invención proporciona un aparato y métodos para desarrollar uniones ultrasónicas en combinación con un tejido continuamente en movimiento. El aparato y los métodos de la invención pueden ser usados para el desarrollo del patrón de unión extendiéndose a través de esencialmente el ancho completo de un tejido, opcionalmente tejidos múltiples los cuales pueden ser completamente o en parte sobreimpuestos uno sobre el otro, usando juegos múltiples de elementos de unión espaciados a lo largo de la longitud de una trayectoria de operaciones, cada elemento de unión define un punto de presión que comprende un cuerno ultrasónico giratorio y un yunque giratorio cooperador. El aparato y los métodos de la invención son particularmente útiles por ejemplo para unir ultrasónicamente componentes seleccionados de los artículos absorbentes en una salchicha de tejido usando un cuerno ultrasónico giratorio y un yunque giratorio cooperador. El aparato y los métodos pueden ser usados para unir dos tejidos uno a otro para formar un compuesto por ejemplo material de sustrato, y en donde el material de sustrato compuesto es opcionalmente usado subsecuentemente en un artículo absorbente tal como, por ejemplo, un pañal desechable. La presente invención es particularmente útil en unir una o más capas de material las cuales comprenden preferiblemente, por lo menos en parte polímeros termoplásticos. El aparato de unión usa cuernos ultrasónicos giratorios múltiples en combinación con el mismo número de yunques giratorios, cada yunque generalmente corresponde en ancho de operaciones al ancho del cuerno ultrasónico cooperador, para lograr una unión de ancho completo de un tejido o de otro material de sustrato. El uso de los yunques de repetición única múltiples es deseable sobre los métodos convencionales de la unión de ancho completo usando un yunque de ancho completo, ya que los yunques de repetición * ' ,í.í. t . únicos e individuales son menos costosos y más fáciles de poner y de operar que un yunque de ancho completo único.
El aparato de unión de la invención logra una unión de ancho completo mediante el colocar los juegos de los cuernos ultrasónicos múltiples y los yunques giratorios correspondientes a lo largo y a través de la trayectoria de operaciones pero sincronizados para producir los patrones de unión coordinados y opcionalmente repetidos a través de y opcionalmente a lo largo de la longitud de una salchicha de tejido que está siendo formada a lo largo de la trayectoria de operaciones. Otras ventajas de la presente invención incluyen los yunques giratorios de repetición única, relativamente más pequeños que son más fáciles de hacer, menos costosos, más fáciles de instalar, de colocar y cambiar que un yunque relativamente más pesado, relativamente más grande y único. Adicionalmente, si el espaciamiento en la dirección transversal de las uniones necesita cambiarse, los juegos separados de los elementos de unión, cada uno incluyendo un cuerno ultrasónico y un yunque giratorio, pueden ser cambiados más bien que él tener que hacer un nuevo yunque de ancho completo.
En particular, el aparato de unión ultrasónica y los métodos de la presente invención pueden ser usados, por ejemplo, para formar una banda de cintura en un artículo absorbente desechable de subir y bajar. Tal banda de cintura puede ser formada por ejemplo mediante el unir un elemento de í*i ? .. ».?*?M?*t«. ^A*^?d-*,...*,.-.****...^.... . ^ .,.., , ..*..,*.- . . ... * ........ .. . . . „, „| M |f| ||rj_1jlílj| íUg &k banda de cintura a un tejido de sustrato o mediante el formar uniones internamente dentro del tejido. Además, el aparato de unión y los métodos de la presente invención pueden ser usados en la fabricación de artículos absorbentes para el cuidado personal distintos a los artículos absorbentes de subir y bajar, tal como por ejemplo, los pañales, los productos para el cuidado de la mujer, las prendas para la incontinencia, las batas para hospital y similares. Todos ésos métodos alternos, configuraciones, y artículos están contemplados como que están dentro del alcance de la presente invención. A la luz de la descripción dada aquí, otros usos de la invención en relación con el absorbente y otros artículos de fabricación serán obvios a aquellos expertos en el arte.
En donde la invención es usada para hacer bandas de cintura, las bandas de cintura pueden ser alineadas a lo largo del tejido de manera que la unión de las regiones de banda de cintura representan una unión intermitente y discontinuas sincronizada a través del ancho del tejido, en donde las áreas del tejido colocadas entre las regiones de cintura unidas longitudinalmente espaciadas no son necesariamente unidas por el aparato de unión el cual forma las bandas de cintura.
Refiriéndonos a los dibujos, la figura ÍA ilustra las ubicaciones generales de los elementos principales de una incorporación de ejemplo de un aparato de unión de la i*t*ÍÁ Ít?*?**tti*¿ .L **&&?áí¡i~>*-- *..A *. i^?i. -*^*.... ^ ..I,,.-,.... ..* .A^.^A.. ....i... . *-mt.. t .i,?. invención. Como se ilustró en la figura ÍA, el aparato de unión 10 de la invención está colocado a lo largo de una línea de fabricación 12, la línea de fabricación 12 define por lo menos en parte una trayectoria de operaciones indicada por la flecha 14 y está siendo recorrida por un tejido 16 el cual es actuado por el aparato de unión. El aparato de unión 10 generalmente comprende una estructura de soporte 18, un primer punto de presión 20 y por lo menos un segundo punto de presión 30. El primer punto de presión 20 está definido por, en combinación, un primer juego de elementos de unión 22 comprendiendo un primer cuerno ultrasónico giratorio 24 y un primer yunque giratorio 26, y un primer aparato de enganche 28 (figura 2A) llevando el primer cuerno ultrasónico giratorio 24 y el primer yunque giratorio 26 a un enganche de unión ultrasónica efectivo uno con otro. Similarmente, el segundo punto de presión 30 está definido, en combinación, por un segundo juego de elementos de unión 32 que comprenden un segundo cuerno ultrasónico giratorio 34 y un segundo yunque giratorio 36, y el segundo aparato de enganche 38 (figura 2A llevando el segundo cuerno ultrasónico giratorio 34 y el segundo yunque giratorio 36 a un elemento de unión ultrasónica efectiva en enganche uno con otro.
El primer cuerno ultrasónico giratorio 24 y el primer yunque giratorio 26 están soportados por una estructura de soporte segmento 18A y giran en común uno con otro, como se indica por las flechas 60A, llevando por tanto a tal tejido 16 *»&z k. -i> * &£ *. *>--' a través del primer punto de presión 20. Adicionalmente, el segundo cuerno ultrasónico giratorio 34 y el segundo yunque giratorio 36 son soportados del segmento de estructura de soporte 18B y giran en común uno con otro, como se indicó por las flechas 60B, llevando por tanto tal tejido 16 a través del segundo punto de presión 30.
El primer punto de presión 20 y el segundo punto de presión 30 forman una serie de puntos de presión. Cada punto de presión, y por tanto cada juego de cuerno ultrasónico y de yunque giratorio está soportado por una estructura de soporte respectiva, o un segmento o una parte de una estructura de soporte común 18. En algunas incorporaciones, todos los segmentos de estructura de soporte y los juegos unidos respectivos de elementos de unión están localizados sobre el mismo lado del tejido 16. Alternativamente, en otras incorporaciones, un primer segmento de estructura de soporte y un juego unido respectivo de elementos de unión están localizados sobre un primer lado del tejido 16 y un segundo segmento de estructura de soporte y juego de elementos de unión sujetado respectivo (por ejemplo cuerno ultrasónico y yunque giratorio) están localizados sobre un segundo lado opuesto del tejido 16, como se ilustró en las figuras 2A y 2B. Como es usual en las operaciones de fabricación, la estructura de soporte 18 puede ser sostenida desde el piso, desde el terreno, o puede suspenderse desde cualesquier soporte superior adecuado. El soporte en la tierra o en el piso es preferido.
Algunas incorporaciones representan arreglos escalonados de juegos de elementos de unión en donde un primer juego de elementos de unión es uno o ambos transversalmente y longitudinalmente desplazado desde un segundo juego de elementos de unión, permitiendo por tanto al patrón de unión resultante de cada juego de elementos de unión el ser colocado en cualesquier lugar a través del ancho transversal de los tejidos. Las figuras IB, 2A y 2B ilustran en forma de ejemplo los arreglos escalonados de la invención. 10 Refiriéndonos a la figura ÍA, la estructura de soporte 18 es fabricada de un material rígido y firme tal como de metal . Los metales preferidos incluyen una variedad de composiciones de hierro fraguado o de acero rígidas y firmes 15 muy conocidas.
El cuerno 24 tiene una superficie de unión periférica exterior 45 (figura 3) la cual hace contacto y actúa sobre el tejido de sustrato 16, y la cual gira alrededor de un 20 eje de cuerno 52 en la dirección indicada por la flecha 60A (figura ÍA) . El yunque giratorio rotable 26 está soportado por el aparato de soporte de yunque 57 a un lado del cuerno 24. El yunque giratorio 26 está configurado para girar alrededor del eje de yunque 54 (figura 3) en la dirección indicada por la 25 flecha 60B (figura ÍA) asociada con el mismo para presionar el tejido de sustrato 16 en contra de la superficie de unión 45 del cuerno 24, creando por tanto uniones en el tejido de sustrato.
Un aparato de soporte de cuerno 59 (figura 2A) puede ser usado en combinación con un aparato de soporte de yunque 57 para promover una fuerza suficiente empujando al cuerno y al yunque juntos para proporcionar una presión suficiente en por ejemplo el punto de presión 20 para crear las uniones ultrasónicas en uno o ambos de un tejido único o tejidos múltiples que pasan a través del punto de presión respectivo. El proceso de unión preferiblemente opera en combinación con por lo menos un tejido continuo, ya sea que el tejido opere como un soporte para otros elementos que están siendo unidos unos a otros, como un elemento continuo que está siendo unido ya sea a otro elemento continuo o a elementos espaciados y discretos, o como un elemento continuo que está siendo unido internamente dentro de su propia estructura. El tejido 16 es movido continuamente a lo largo de la trayectoria de operaciones en la dirección indicada por la flecha 14.
En las incorporaciones ilustradas en las figuras IB, 2A, 2B, 3 y 4, la superficie de unión periférica exterior 45 del cuerno ultrasónico es contactada y soportada por el aparato de soporte de cuerno 59 (figura 2A) , cuyos aparatos de soporte mantiene al cuerno en un lugar esencialmente fijo mientras que el cuerno está siendo usado para formar las uniones ultrasónicas por ejemplo en el punto de presión respectivo 20. Como se ilustró representativamente en los ^ . ¿ ~ i. ñlt i t r«»i >,,,,.^....,.., *^ ^. ? ...¿i, .. ,*.t.^.,- « ,. ,.*.- .,.. ¡L *, .... *i .... „,^. -^ »*?.M ?.?J dibujos, en ésta invención, cada cuerno ultrasónico respectivo está montado preferiblemente arriba del yunque giratorio respectivo en cada juego respectivo de elementos de unión.
Como se ilustró representativamente en la figura ÍA, el primer cuerno 24 está configurado para girar alrededor del primer eje de cuerno 52, y el segundo cuerno 34 está configurado para girar alrededor del segundo eje de cuerno 56, ambos en la dirección indicada por las flechas 60A asociada con el mismo. Refiriéndonos a la figura 3, cada cuerno está conectado preferiblemente a una flecha 66 por medios adecuados tal como mediante el uso de un diseño de una pieza continuo o pernos, pero también están contemplados otros medios de sujeción. Otros componentes giratorios asociados con cada cuerno respectivo pueden ser conectados similarmente unos a otros como se desee, para girar en común unos con otros. El cuerno 20 está montado por tanto desde la estructura de soporte 18 a través del eje 66 y del aparato de soporte de cuerno 59.
En general, los cristales de excitación ultrasónica convencionales (cristales piezoeléctricos) están conectados operacionalmente a un cuerno respectivo a través del amplificador adecuado y de la estructura de guía de onda 61, como para implementar las vibraciones ultrasónicas radialmente dirigidas en el cuerno anular. El amplificador y la estructura de guía de onda 61 también pueden funcionar como una parte del eje 66 sosteniendo el cuerno. Cada cuerno giratorio es generalmente de forma de disco aún cuando la configuración exterior precisa del cuerno puede variar considerablemente de cuerno a cuerno de acuerdo con otras variables de cuerno. 5 Como se ilustró representativamente en las figuras ÍA, IB, 2A, 2B, 3, 5A y 5B, cada cuerno generalmente comprende un objeto de metal conformado. Los ejemplos representativos de los cuernos ultrasónicos giratorios los cuales pueden ser usados en la presente invención están 10 descritos en la patente a los Estados Unidos de América No. 5,096,532 otorgada a Neuwirth y otros y en la patente a los Estados Unidos de América No. 5,110,403 otorgada a Ehlert, ambas de las cuales son incorporadas aquí por referencia en sus totalidades. En general, el cuerno ultrasónico giratorio de la 15 invención, puede hacerse de cualesquier metal teniendo propiedades acústicas y mecánicas adecuadas. Los metales adecuados de ejemplo incluyen aluminio, monel, titanio, y algunas aleaciones de acero. El titanio es preferido por su combinación global de propiedades deseadas. En general, las 20 variables tales como el diámetro, la masa, el ancho, el grosor, y la configuración del cuerno ultrasónico giratorio pueden ser variadas dentro de rangos sustanciales. Sin embargo, tales variables, junto con la composición del cuerno para determinar la frecuencia de amplitud particulares a las cuales 25 resuena un cuerno ultrasónico giratorio particular, que pueden afectar la calidad y consistencia de unión. En particular, el diámetro, el ancho y la configuración lateral del cuerno son seleccionadas de manera que el cuerno con la excitación de la energía ultrasónica a una frecuencia deseada resuena de manera que el extremo excitado se mueve esencialmente en fase con el movimiento de la fuerza de excitación, y la superficie de unión 45 también se mueve en un patrón adecuado el cual está generalmente dirigido en forma perpendicular a la superficie de unión anular 45 del cuerno.
Típicamente los movimientos inducidos ultrasónicamente de los extremos opuestos del cuerno uno con relación a otro pueden estar fuera de fase. Por ejemplo, el cuerno ultrasónico giratorio ilustrado en los dibujos puede ser excitado en una frecuencia de desde alrededor de 18 kHz a alrededor de 60 kHz. Cada cuerno típicamente tiene un diámetro de desde alrededor de 1.5 pulgadas a alrededor de 7.5 pulgadas. El grosor del cuerno en el eje rotacional 52 es típicamente de desde alrededor de 0.25 pulgadas a alrededor de 6.0 pulgadas. El cuerno puede tener una masa en el rango de desde alrededor de 0.12 libras a alrededor de 65.0 libras.
Cada cuerno puede ser energizado por un mecanismo impulsor 68 (figura 2B) el cual gira y excita ultrasónicamente el cuerno respectivo. El mecanismo de impulsión 68 puede incluir los cristales piezoeléctricos arriba indicados, el amplificador, y parte o toda la guía de onda. Cualesquier mecanismo que proporcione la rotación deseada y la excitación ultrasónica pueden ser usados en la presente invención. Tales mecanismos son muy conocidos por aquellos expertos en el arte.
Por ejemplo, el mecanismo impulsor 68 puede ser un mecanismo comercialmente disponible de Dukane Corporation de St . Charles Illinois o un sistema similar disponible de Branson Sonic Power Company, de Danbury Connecticut. A saber, un generador tal como un generador Dukane de 1800 wats de 20 kHz (parte No. 20A1800) está conectado a un conjunto impulsor, tal como un conjunto impulsor Dukane (parte No. 110-3123) para proporcionar la excitación ultrasónica necesaria. Cualesquier combinación de elevadores de potencial, tal como un elevador de potencial Dukane 1:1 (parte No. 2177T) y el elevador de potencial Dukane 2:1 (parte No. 2181T) pueden entonces ser sujetados al conjunto impulsor. Finalmente, un cuerno ultrasónico giratorio de la presente invención puede ser sujetado a los elevadores de potencial. Por tanto, la combinación del generador, del conjunto impulsor, y de los elevadores de potencial, funcionando como un mecanismo de impulsión 68, gira y excita ultrasónicamente un cuerno ultrasónico giratorio respectivo proporcionando por tanto la energía ultrasónica y el movimiento rotacional necesarios para unir el tejido de sustrato 16, y opcionalmente el tejido 17 (figura 5A y 5B) o el tejido de sustrato 16 y los elementos discretos, unos a otros bajo una presión de punto de sujeción adecuada . k?*? -t t... ft -. , , > ,t MUthU»^^^^ _.« .,. * *^ _ . > . -, , t tA¿..^ ; ^A „ ^ La impulsión es generalmente una impulsión de cascada modificada. Cuando se lleva a cabo la unión no sincronizada continua no se requiere una impulsión en cascada.
Cuando se lleva a cabo la unión sincronizada, el primer juego de elementos de unión es cronometrado al producto que está siendo fabricado y el cronometraje en cada juego sucesivo de elementos de unión es derivado de la sincronización del primer juego de los elementos de unión. Por tanto, si la unión requiere el cambiar el ajuste de la sincronización del primer juego de elementos de unión cambia la sincronización sobre todo los juegos subsecuentes de los elementos de unión.
La figura IB es una vista superior de los juegos primero, segundo y tercero de los elementos de unión representados por los cuernos 24, 34 y 42. El tejido 16 se desplaza en la dirección de las trayectorias de operaciones y es superado por el primer cuerno ultrasónico 24 en el punto de presión 20 definido por el cuerno 20 y el primer yunque giratorio 26 (figura ÍA) , formando por tanto una parte 50A del ancho del patrón de unión intermitente 50 comprendiendo una primera parte del ancho 46 del tejido. El tejido 16 es entonces afectado por el segundo cuerno ultrasónico 34 creando un punto de presión con un segundo yunque giratorio 36 (figura ÍA) , formando por tanto una segunda parte 50B del ancho del patrón de unión 50 en coincidencia con la parte 50A, y para extenderse a través de una parte media del ancho 46 del tejido 16. Además se actúa sobre el tejido 16 por el tercer cuerno ultrasónico 42 t.¿, t S .? ?i -t. t.*, creando un punto de presión con un tercer yunque giratorio (no mostrado) , formando por tanto una tercera parte 50C del ancho del patrón de unión 50 en coincidencia con las partes 50A y 50B, la combinación de las partes de unión 50A y 50B y 50C formando un elemento de unión único que tiene un ancho combinado 48 que se extiende a través de esencialmente el ancho completo 46 del tejido 16. Como se ilustró en la figura IB, el ancho 48 del elemento de unión 50 puede ser menor, opcionalmente y esencialmente menor que el ancho 46 del tejido.
Cada juego de elementos de unión representa un ancho de unión definido por el ancho de un patrón de unión resultante creado en el punto de presión del cuerno ultrasónico respectivo y del yunque giratorio. Refiriendo a las figuras ÍA y IB, por ejemplo, el cuerno 24 y el yunque giratorio 26 forman un punto de presión 20 resultando en un patrón de unión 50A que tiene un ancho de unión 44A. Correspondientemente, el cuerno 34 y el yunque giratorio 36 forman el punto de presión 30 resultando en el patrón de unión 50B que tiene un segundo ancho de unión 44B.
El ancho o anchos de operación combinados para el aparato de unión están definidos generalmente por la suma de todos los anchos de unión definidos por cada uno de los anchos respectivos de los patrones de unión resultantes creados en los puntos de presión respectivos de los cuernos ultrasónicos respectivos y de los yunques giratorios respectivos, menos » at, ri. é* *- itsá^* *- -»«. - j*?J?^ú*ifdff?¡r*.j^^ cualesquier traslape de los patrones de unión. El aparato de unión de la invención contempla el espaciamiento longitudinal con relación a la trayectoria de operaciones entre los anchos de unión adyacentes definidos por cada uno de los anchos 5 respectivos de los patrones de unión resultantes creados en los puntos de presión respectivos de los cuernos ultrasónicos respectivos y de los yunques giratorios respectivos.
Refiriéndonos a la figura 2B, una vista superior 10 de cuatro puntos de presión está representada por el cuerno respectivo de cada uno de los cuatro juegos de elementos de unión formando cuatro puntos de presión respectivos (está mostrado) . El primer cuerno 24 y su yunque giratorio complementario forman un primer punto de presión; similarmente, 15 el segundo cuerno 34, el tercer cuerno 42, y el cuarto cuerno 43 y sus yunques giratorios complementarios respectivos forman los puntos de presión segundo, tercero y cuarto respectivos. El compuesto de los anchos de unión de los cuatro puntos de presión resulta en el aparato de unión teniendo un ancho de 20 operación 48 esencialmente cubierto por el patrón de unión resultante 50.
Refiriéndonos ahora al soporte de cada juego de los elementos de unión como se ilustraron en los dibujos, aún 25 cuando la invención se refiere a un primer juego de elementos de unión 22 incluyendo el primer cuerno 24 y el primer yunque giratorio 26, la descripción se aplica también a otros juegos *M.Jl?¿*8ZtÉ**.. de elementos de unión del aparato de unión. Por tanto, cuando se coloca adecuadamente con los ejes del cuerno, en la parte de soporte de cuerno 59 y el yunque giratorio 26, paralelos unos otros y alineados en un plano único, la presión aplicada a la superficie de trabajo exterior del aparato de soporte de cuerno 59 a otra superficie de unión 45 del cuerno influencia la ubicación espacial y la orientación de la superficie de unión exterior 45 del cuerno para seguir paralela a la superficie de operación exterior 40 del yunque giratorio 26, de manera que la superficie de unión exterior 45 y el cuerno 24 pueda seguir mas cercanamente las partes entrantes y salientes de la trayectoria de operaciones especificadas 14 atravesadas por el tejido 16, con solo una desviación mínima de la superficie de unión 45 de la trayectoria de acuerdo con la presión aplicada en el punto de presión 20.
Refiriéndonos a las figuras ÍA, 2A, 3, 4, 5A y 5B, el yunque giratorio 26 está configurado para girar alrededor del eje de yunque 54 y para prensar el tejido de sustrato 16, opcionalmente junto con un segundo elemento tejido 17 que va a ser unido al mismo, en contra de la superficie de unión 45 del cuerno ultrasónico 24. El yunque giratorio está conectado a un eje 64 el cual está montado giratoriamente y conectado a la estructura de soporte 18. En general, el yunque giratorio 26 puede hacerse de cualesquier metal que tiene propiedades mecánicas adecuadas para tolerar el ambiente de uso, y la función de empujar a los materiales que van a ser unidos a un contacto de unión con la superficie 45 del cuerno ultrasónico. Los metales adecuados incluyen, por ejemplo, y sin limitación, ciertas de las aleaciones de acero.
Típicamente, el yunque giratorio 26 tiene un ancho 62 de alrededor de 0.25 pulgadas a alrededor de 20 pulgadas, preferiblemente de desde alrededor de 0.25 pulgadas a alrededor de 6 pulgadas, y más preferiblemente de desde alrededor de 1 pulgada a alrededor de 4 pulgadas.
La superficie de operación 40 está configurada para unir los tejidos de sustrato 16, 17 o un tejido de sustrato 16 y los elementos discretos, unos a otros, o al tejido de unión 16 internamente dentro de sí mismo, en los lugares de unión arreglados en un patrón de unión predeterminado sobre una superficie de operación 40. Por ejemplo, como se ilustró representativamente en las figuras 4 y 4A, la superficie de yunque 40 del yunque giratorio 26 pueden tener un arreglo 70 o arreglos 71 de proyecciones 72 sobre la misma. El arreglo 70 de proyecciones 72 puede extenderse completamente alrededor de la circunferencia de la superficie de operación 40, y a través de la totalidad del ancho transversal de la superficie de operación 40, para cubrir por tanto esencialmente la totalidad de la superficie de operación del yunque giratorio. En la alternativa, las proyecciones 72 pueden ser colocadas, como se mostró en la figura 4A, en arreglos espaciados y discretos 71 los cuales cubren partes t... e ,.1 ¡.4¿^ 'f'l ñ fin . -.-... .^... pero no todas de cualesquiera o ambas de la circunferencia o el ancho de la superficie de operación, del yunque giratorio 26. La figura 4A como se ve, muestra las regiones de unión diferentes primera y segunda (superior e inferior) 73 sobre el yunque giratorio 26, para propósitos de ilustrar concisamente los patrones de unión diversos. Se entenderá que un yunque giratorio de la invención típicamente soportara solo una región de unión y a la extensión en que tal rodillo de yunque soporta mas regiones de unión, los patrones de unión definidos en las regiones de unión respectivas serán todas las mismas o esencialmente las mismas.
El ancho de una región de unión dada 73 define el ancho máximo de la unión o de la parte de unión (por ejemplo 50A, 50B, 50C) la cual puede ser formada usando el rodillo de yunque respectivo 26. El ancho de la parte de unión puede ser menor que el ancho de la región de unión si el ancho del cuerno ultrasónico respectivo es más pequeño que el ancho de la región de unión 73. El ancho de operación del rodillo de yunque (por ejemplo representado por el ancho 44A) es por tanto mas pequeño que el ancho de la región de unión 73 o el ancho del cuerno respectivo. En general, el ancho de operación del yunque giratorio en el punto de presión, y por tanto el ancho de la unión resultante, a medida perpendicular a la trayectoria de operaciones es por lo menos alrededor de 0.6 pulgadas hasta alrededor de 4 pulgadas. Los anchos más pequeños y mayores son posibles pero son menos atractivos tanto desde una perspectiva Jaaa&< . k at 4 4 it iu?**t*A - . económica como de una perspectiva de facilidad de operaciones. El ancho de operación más deseable es de alrededor de una pulgada a alrededor de 3 pulgadas, tanto debido a la economía y debido a la facilidad de operaciones.
En donde es usado un patrón global, las proyecciones cubren un ancho constante a lo largo de la circunferencia completa del yunque giratorio 26, y se aplica una fuerza de unión uniforme y continua por el yunque giratorio 26 en contra del cuerno 24. En la extensión en el que el tejido adecuado u otro material está en el punto de presión entre el cuerno y el yunque, el arreglo continuo de operaciones proporciona la creación de una unión continua a lo largo de la' longitud correspondiente del tejido sobre esencialmente la totalidad del ancho de operación de cada punto de presión respectivo.
Los rompimientos en el arreglo de proyecciones, ya sea de ancho parcial o completo, típicamente resultan en uniones que son desarrolladas sobre menos que la totalidad del área del material que pasa a través del punto de presión, como se muestra en la figura IB. A saber, la extensión en la cual las uniones son desarrolladas en el punto de presión 22, a través del ancho del tejido, depende del grado al cual el arreglo de proyecciones 72 u otros elementos se extienden a través del ancho del tejido. El patrón de proyecciones alrededor de la circunferencia y el ancho del yunque nt ^.*.* * ..*^^ ..*******.... .. .. ._..*.... ... ..¿. -.. ,.. .x- .^.,...* . < .. '.-* ñ l m - „n~|fJ],mg ¡¡¡1i|jj_J^^ generalmente controla el arreglo longitudinal del patrón de unión que puede ser desarrollado potencialmente sobre los materiales que pasan a través del punto de presión.
Las proyecciones 72 pueden ser de cualesquier tamaño o forma conocidos, de cualesquier orientación o distribución, dependiendo del patrón de unión deseado para el material que pasa a través del punto de presión. Un patrón de unión no limitante y preferido está representado por alrededor de 30 por ciento de área unida y alrededor de 70 por ciento de área no unida.
Refiriéndonos a la figura 4A, en las incorporaciones preferidas especialmente de interés en esta invención, la superficie 40 del yunque giratorio incluye un elemento resaltado 74, también conocido como "tope", ilustrado en las figuras 4A, 5B definiendo la región de unión 73. En tales incorporaciones, el arreglo 70 o los arreglos 71 de las proyecciones 72 están colocados sobre el elemento resaltado 74. El elemento resaltado 74 es particularmente útil cuando uno de los tejidos de sustrato 16, 17 o el tejido 16 y los elementos discretos que van a ser unidos al mismo, tienen grosores variables. El principio del elemento resaltado 74 se le proporciona una primera parte de radio más grande del yunque giratorio para proporcionar una actividad de unión en las partes más delgadas del tejido, y para proporcionar una segunda parte de radio relativamente menor del yunque giratorio. La taa¿ .ü.Á*.*...í í Í.-Á.,.* *,.,,, ?. -¡¡¿ JM1iJtit¡¡?tSMM¿ÍÍÍtíi¡MtAá^Á^^ segunda parte de radio menor del yunque giratorio puede proporcionar un espaciamiento entre el yunque giratorio y el cuerno para el paso de las partes más gruesas del tejido entre el yunque giratorio y el cuerno. En general, la parte de radio mayor del yunque giratorio es de alrededor de .01 pulgadas a alrededor de .07 pulgadas mayor que la parte de radio menor del yunque giratorio.
La rotación del yunque giratorio puede ser sincronizada de manera que el elemento resaltado 74 de la superficie de yunque giratorio 40 presiona las partes más delgadas de los tejidos de sustrato en contra de la superficie de unión 45 del cuerno 24 con una fuerza suficiente para desarrollar las uniones ultrasónicas en las partes más delgadas mientras que las partes mas gruesas del tejido pasan a través del punto de presión en las partes de radio menores del yunque giratorio. Típicas de tales partes mas gruesas del tejido son las almohadillas absorbentes tales como son usadas en los pañales desechables, las almohadillas para la higiene de la mujer y similares. Las partes mas gruesas del tejido no son típicamente unidas en el punto de presión respectivo, sino que pueden ser unidas correspondientemente si se desea.
Tal sincronización de activación de la unión ultrasónica puede ser benéfica para establecer y mantener niveles deseables de interferencia entre la superficie de unión 45 y la superficie 40 del yunque giratorio en los elementos resaltados, mientras que se habilita a las partes mas gruesas del tejido o de otra pieza de trabajo para pasar a través del punto de presión sin ser aplastadas. El yunque giratorio y el cuerno ultrasónico, en combinación, generalmente definen una interferencia de cero hasta no más de alrededor de 0.008 pulgadas en un punto de presión de unión entre los mismos, la interferencia siendo definida como el movimiento del cuerno y/o del aparato de soporte uno hacia otro subsecuente a que se toquen el cuerno y el yunque uno a otro.
Refiriéndonos a la figura 5B, cuando el elemento resaltado 74 pasa adentro y a través del punto de presión 22, la presencia del elemento resaltado 74 en combinación con la interferencia planeada entre el elemento resaltado y el cuerno, impone un nivel relativamente incrementado de tensión sobre ambos el cuerno y el yunque a fin de proporcionar una fuerza adecuada en el punto de presión para desarrollar uniones ultrasónicas usando la energía ultrasónica que está siendo expresada en el cuerno 24. Correspondientemente, cuando el elemento resaltado no está en el punto de presión, a saber cuando una parte de radio menor está en el punto de presión, la fuerza del punto de presión, si hay alguna, es típicamente y esencialmente menor que la fuerza requerida para formar las uniones ultrasónicas. Por tanto, al girar el yunque y el cuerno en un proceso de unión continuado, el elemento resaltado pasa repetidamente hacia adentro y hacia afuera del punto de presión, estresando repetidamente a ambas la estructura de . fe ^ -i ¿. soporte de yunque y la estructura de cuerno, así como la estructura de soporte 18 sobre la cual están montadas ambas la estructura de soporte de yunque y la estructura de soporte de cuerno .
Cada introducción de tensión incrementada incluye ambas la carga pasiva y la carga de impacto. Particularmente la carga de impacto puede introducir una variación significante en la carga efectiva a lo largo de la longitud de la dirección de la máquina de la superficie de unión definida por el elemento resaltado, debido a la reacción de reflejo de las estructuras de soporte respectivas. Como resultado de esto, la resistencia de unión puede variar longitudinalmente a lo largo de la longitud de un arreglo de elementos de unión representados por la longitud del elemento resaltado, y en algunos casos puede variar a lo largo del ancho de tal arreglo.
La fuerza de levantamiento primaria sobre el yunque giratorio 26 es transmitida desde el primer aparato de enganche 28. En las incorporaciones preferidas, el aparato de enganche 28 aplica una fuerza de levantamiento suficiente para proporcionar una presión resultante en el punto de presión de por lo menos alrededor de 400 libras por ancho de pulgada del punto de presión. La cantidad de fuerza de levantamiento aplicada por el aparato de enganche 28 debe ser suficiente para proporcionar una estabilidad relativa al yunque giratorio 26, mientras que se incorpora un montaje elástico el cual permite -~ '- <-.A...... t.? al yunque giratorio el moverse hacia afuera del punto de presión en el caso de que sea generada una carga en exceso en el punto de presión.
Las composiciones de los tejidos de sustrato 16 y/o 17 pueden ser de cualesquier materiales conocidos por aquellos expertos en el arte los cuales sean compatibles con el desarrollo de las uniones ultrasónicas. Por ejemplo, los tejidos de sustrato 16 y 17 pueden incluir uno o más materiales no tejidos tal como los materiales unido con hilado, soplado con fusión, atado con hilado y polimérico cardado, un material de película tal como una poliolefina, por ejemplo polietilenos y/o polipropilenos, o una película de poliuretano, un material de espuma, o combinaciones de los materiales arriba recitados.
Para los propósitos de la presente descripción, una "tela no tejida" significa una tela fibrosa de material la cual está formada de fibras sin la ayuda de un proceso de tejido o tramado textil. Los tejidos de sustrato 16 y 17 pueden ser elásticos o no elásticos y pueden comprender películas o capas de hule natural, de hule sintético o de polímeros elastomericos termoplásticos.
Los tejidos típicos unidos usando la invención tienen grosores de alrededor de 0.0005 pulgadas a alrededor de 0.25 pulgadas en los lugares de unión, y pueden tener mayores o menores grosores en los lugares del tejido los cuales no están í. -?r.i,M,MH»tk?. .. -*>.- . . * *«** .* *- .. * .-* .. ...»_...„>. «J,,»..^...,».. ...¿...... „... -fe.» »„i ¡ así siendo unidos.
Como se usaron aquí, los términos "elastomerico" o "elástico" se refieren a cualesquier material el cual puede ser alargado o estirado en una dirección especificada por de desde alrededor de 20 por ciento a por lo menos alrededor de 400 por ciento mediante la aplicación de una fuerza presionadora y la cual se recupera dentro de alrededor de 35 por ciento de su longitud original después de haberse librado subsecuentemente de la fuerza presionadora después de una duración de corto plazo de la condición estirada.
Los tejidos de sustrato 16 y 17 pueden hacerse de un material común o pueden hacerse de materiales diferentes. En algunas incorporaciones, por lo menos uno de los tejidos de sustrato se hace de un material elásticamente estirable tal como un material laminado o unido y estirado (SBL) , un material laminado unido y estrechado (NBL) una película elastomerica, una espuma elastomerica, o materiales elásticamente estirables como se conocen bien por aquellos expertos en el arte.
La unión que resulta de la aplicación de la energía ultrasónica puede resultar de una fusión parcial o completa de materiales en uno o ambos tejidos de sustrato 16 o 17, o en una fusión parcial o completa del material en un elemento correspondiente siendo aplicado a un tejido de .,--."• - •• " ' * * sustrato respectivo. La unión puede resultar de la fusión parcial o completa del material de solo uno de los elementos sobre el que se está actuando, con el material activado interactuando con el elemento o tejido de sustrato adyacente correspondiente el cual a su vez resulta en un entrecierre mecánico de los elementos/tejidos unos a otros.
En la alternativa, la unión puede resultar en una fusión completa o parcial mutua de materiales de ambos de los elementos sobre los que se está actuando, con el flujo y/u otra interacción entre o en medio de los materiales respectivos de ambos elementos que resulta en una mejor unión representada como una unión adhesiva o una unión cohesiva, opcionalmente en combinación con el entrecierre mecánico arriba mencionado de los componentes de uno o ambos de los elementos respectivos uno a otro.
En algunas incorporaciones de la invención, partes de los tejidos de sustrato continuamente en movimiento 16 y 17 son ambas suavizadas y/o fundidas usando una energía ultrasónica suministrada al cuerno ultrasónico giratorio, junto con una presión suficiente para activar los materiales en los tejidos de sustrato respectivos, por lo que los tejidos son por tanto unidos unos a otros a través de una aplicación simultánea de energía ultrasónica y presión. En tal configuración, el yunque giratorio 26 está configurado para girar alrededor del eje de yunque 54 y para prensar los tejidos de sustrato 16 y 17 en contra de la superficie de unión periférica exterior 45 del cuerno ultrasónico 24 por ejemplo en los elementos resaltados uniendo por tanto intermitentemente los tejidos de sustrato unos a otros.
A fin de que el cuerno y el yunque ejerzan una presión suficiente en el punto de presión de unión 22, el cuerno y/o el yunque deben moverse uno hacia otro para cerrar y presurizar el punto de presión. Típicamente, una fuerza de alrededor de 400 libras por ancho de pulgada del punto de presión es suficiente para producir una unión ultrasónica aceptable en el punto de presión 22 mientras que se conserva la integridad de una tela no tejida típica usada en la fabricación de artículos absorbentes tales como los pañales. La carga de punto de presión requerida para un punto de presión de unión ultrasónica operando sobre un tejido dado, o tejidos, o un tejido y piezas de trabajo, será obvia para aquellos expertos en el arte.
También aquellos expertos en el arte verán ahora que pueden hacerse ciertas modificaciones al aparato y a los métodos aquí descritos con respecto a las incorporaciones ilustradas, sin departir del espíritu de la presente invención. Y aún cuando la invención se ha descrito arriba con respecto a las incorporaciones preferidas, se entenderá que la invención está adaptada para numerosas modificaciones, rearreglos y alteraciones y que todos esos arreglos, modificaciones y SA.i .Ax, * ..,>- i ..i ¡ MtMMUliitÉMIÉÉl alteraciones se intenta que estén dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.
En la extensión en la que las siguientes cláusulas usan un lenguaje de medios mas función, no se quiere que se incluya ahí, o en la presente descripción, nada que no sea estructuralmente equivalente a lo que está mostrado en las incorporaciones descritas en la descripción.

Claims (40)

R E I V I N D I C A C I O N E S
1. Un aparato de unión colocado a lo largo de una línea de fabricación, la línea de fabricación define por lo menos en parte una trayectoria de operaciones que va a ser atravesada por un tejido sobre el que se va a actuar sobre dicho aparato de unión, la trayectoria de operaciones tiene una longitud y un ancho, tal tejido tiene una longitud y un ancho, dicho aparato de unión comprende : 10 (a) una estructura de soporte que sostiene dicho aparato de unión desde un soporte subyacente; (b) un primer punto de presión, definido, en 15 combinación, por un primer juego de elementos de unión que comprende un primer cuerno ultrasónico giratorio y un primer yunque giratorio, y un primer aparato de enganche que lleva dicho primer cuerno ultrasónico giratorio y dicho primer yunque giratorio a un enganche de unión ultrasónica efectiva uno con 20 otro, el primer cuerno ultrasónico giratorio y el primer yunque giratorio estando soportados desde dicha estructura de soporte y girando en común uno con otro por lo que llevan a tal tejido a través del primer punto de presión; y 25 (c) un segundo punto de presión, definido, en combinación, por un segundo juego de elementos de unión que comprenden un segundo cuerno ultrasónico giratorio y un segundo i n iiiittaJ 8^-5-^— yunque giratorio, y un segundo aparato de enganche que lleva a dicho segundo cuerno ultrasónico giratorio y a dicho segundo yunque giratorio a un enganche de unión ultrasónica efectivo uno con otro, el segundo cuerno ultrasónico giratorio y el segundo yunque giratorio estando soportados desde dicha estructura de soporte y girando en común uno con otro por lo que llevan a dicho tejido a través del segundo punto de presión, cada uno de dichos yunques giratorios tiene una circunferencia exterior, y una superficie de operación de circunferencia exterior en la circunferencia exterior respectiva, los juegos primero y segundo de los elementos de unión estando colocados cooperativamente en las estaciones de trabajo separadas y distintas primera y segunda a lo largo de la longitud de la trayectoria de operaciones, y estando colocados en los lugares diferentes primero y segundo respectivos a través del ancho de la trayectoria de operaciones, como para actuar sobre tal tejido en los lugares diferentes primero y segundo respectivos a lo largo del ancho de tal tejido.
2. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque dicho aparato de unión está arreglado, configurado, y sincronizado de manera ^^^^^i que ambos juegos primero y segundo del aparato de unión operan sobre tal tejido en un lugar común a lo largo de la longitud de tal tejido.
3. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque dicho aparato de unión está arreglado, configurado y sincronizado de manera que cada uno de los juegos primero y segundo del aparato de unión que opera sobre tal tejido en un lugar común a lo largo de la longitud de tal tejido para por tanto formar un patrón no interrumpido de unión a través del ancho de tal tejido.
4. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 3 caracterizado porque cada juego de elementos de unión define un ancho de unión capaz de formar un patrón de unión de un ancho correspondiente en tal tejido, dicho aparato de unión incluye un número suficiente de dichos juegos de elementos de unión a lo largo de la trayectoria de operaciones que la suma de los anchos de unión de los puntos de presión definidos por dichos elementos de unión es por lo menos tan grande como el ancho de la trayectoria de operaciones, dicho aparato de unión está arreglado y configurado para operar sobre tal tejido teniendo un ancho no mayor que el ancho de la trayectoria de operaciones, dicho aparato de unión además está arreglado, configurado, y sincronizado de manera que cada uno de dichos juegos de los elementos de unión operan sobre tal tejido en un lugar común a lo largo de la longitud de tal tejido, por lo que para formar un patrón no interrumpido de unión que se extiende a través de esencialmente la totalidad del ancho de tal tejido.
5. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque dicho aparato de unión además comprende un tercer punto de presión, definido, en combinación, por un tercer juego de elementos de unión que comprende un tercer cuerno ultrasónico giratorio y un tercer yunque giratorio, y un tercer aparato de enganche que lleva dicho tercer cuerno ultrasónico giratorio y dicho tercer yunque giratorio a un enganche de unión ultrasónico efectivo uno con otro, el tercer cuerno ultrasónico giratorio y el tercer yunque giratorio estando soportados de la estructura de soporte y girando en común uno con otro por lo que llevan a tal tejido a través del tercer punto de presión, dichos juegos primero, segundo y tercero de elementos de unión estando arreglados en los lugares separados y distintos primero, segundo y tercero respectivos a lo largo de la longitud de la trayectoria de operaciones.
6. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque dicho aparato incluye el primer aparato para llevar un segundo tejido a una relación de superficie a superficie con un primer tejido, después que las uniones ultrasónicas se han formado en tal primer tejido en uno respectivo de los puntos de presión primero y segundo.
7. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 6, caracterizado porque dicho aparato incluye un segundo aparato para llevar un tercer tejido a una relación de superficie a superficie con por lo menos uno de dichos tejidos primero y segundo, después de que las uniones ultrasónicas se han formado en tal primer tejido en uno respectivo de los juegos de elementos de unión, y después de que dichos tejidos primero y segundo se han unido ultrasónicamente uno a otro en uno respectivo de dichos juegos de elementos de unión.
8. Un aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 6, caracterizado porque el aparato de unión está arreglado y configurado para aplicar la energía ultrasónica, y por tanto para crear uniones ultrasónicas en tal tejido, por lo menos uno de dichos juegos de elementos de unión cubre las uniones ultrasónicas correspondientes desarrolladas por otros de dichos juegos de elementos de unión, de manera que por lo menos uno de dichos cuernos ultrasónicos aplica energía ultrasónica a uno respectivo de tal tejido en un lugar en donde las uniones ultrasónicas se han formado ya en tal tejido por tal aparato de unión.
9. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque por lo menos na i,.* ¡i .?,.t...i*s*., ,. uno de dicho rodillo de yunque giratorio tiene un ancho de operación, en el punto de presión respectivo, de alrededor de 0.6 pulgadas a alrededor de 4 pulgadas.
10. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque por lo menos uno de dicho yunque giratorio tiene un ancho de operación, en el punto de presión respectivo de alrededor de 1 pulgada a alrededor de 3 pulgadas.
11. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque dichos yunques giratorios tienen anchos de operación, en los puntos de presión respectivos de alrededor de 2 pulgadas.
12. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque unos de dichos yunques giratorios y/o unos de dichos cuernos ultrasónicos giratorios comprenden metal seleccionado del grupo que consiste de aluminio, monel, titanio, y acero, y aleaciones y mezclas que comprenden aluminio, monel, titanio y acero.
13. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque dicha superficie de operación de dichos yunques giratorios comprenden arreglos de proyecciones sobre los mismos que se extienden alrededor de las circunferencias respectivas de dichos yunques m i.ÁiA ? A._¿k>,3.*-t * . giratorios, y a través de las totalidades de los anchos transversales respectivos de dichos yunques giratorios, cubriendo por tanto las totalidades de superficies de operación respectivas de dichos yunques giratorios respectivos.
14. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque la superficie de operación de uno respectivo de dichos yunques giratorios comprende un arreglo de proyecciones sobre el mismo en donde el arreglo de proyecciones cubre una parte pero no todo de una o de la circunferencia o del ancho de la superficie de operación del yunque giratorio respectivo.
15. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 1 caracterizado porque dicho yunque giratorio comprende una primera parte de base de radio relativamente menor que se extiende alrededor de una primera parte de la circunferencia del yunque giratorio respectivo, y una segunda parte de unión de radio relativamente más grande que se extiende alrededor de una segunda parte de la circunferencia de dicho yunque giratorio.
16. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 15, caracterizado porque el segundo radio es de alrededor de .01 pulgadas a alrededor de .07 pulgadas mayor que el primer radio . ü¡?¿ua?maaa^im ? t? ???ui?iÍ?tu^ltíí í
17. El aparato de unión tal y como se reivindica en la Cláusula 15 caracterizado porque comprende un impulsor en cascada en donde la sincronización de dicho segundo juego de elementos de unión, y cualesquier juegos subsecuentes de elementos de unión son derivados de la derivación de dicho primer juego de elementos de unión.
18. Un aparato para crear uniones ultrasónicas en tejidos que avanzan concurrentemente, construyendo por tanto un tejido compuesto que tiene una longitud y un ancho, dicho aparato comprende : (a) un aparato para llevar los tejidos primero y segundo a una relación de superficie a superficie uno con otro, cada uno de tales tejidos comprende un número de segmentos imaginarios, cada segmento de cada tejido tiene un ancho de segmento que comprende una parte separada y distinta del ancho de tal tejido respectivo, y que se extiende a lo largo de esencialmente la longitud completa de tal tejido respectivo, los segmentos múltiples en cada tejido estando esencialmente paralelos unos a otros; (b) un número ni de yunques giratorios, cada yunque giratorio respectivo tiene un ancho esencialmente igual a por lo menos el ancho de uno respectivo de los segmentos, a cada yunque giratorio respectivo además tiene una circunferencia, y una superficie de operación definida por una it?* L? Á Juuia Jil Í ..- ÍÍt .1. .*.v -**th. ** ***^i Á. í. A. superficie circunferencial exterior, cada yunque giratorio respectivo está montado para girar alrededor de un eje de yunque giratorio; y (c) un número n2 de cuernos ultrasónicos giratorios, cada cuerno ultrasónico respectivo estando montado alrededor de un eje de cuerno, cada cuerno ultrasónico respectivo estando en pares con un yunque giratorio respectivo para formar un punto de unión respectivo, dichos cuernos ultrasónicos y dichos yunques giratorios están colectivamente montados y configurados de manera que los cuernos ultrasónicos y dichos yunques giratorios puedan ponerse juntos para definir los puntos de presión respectivos entre los mismos, y en donde dichos yunques giratorios y dichos cuernos ultrasónicos pueden girar en común con el movimiento de tales segmentos de tejido a través de los puntos de presión respectivos, el número de puntos de presión siendo esencialmente el mismo que el número de tales segmentos de tejido.
19. Un método para crear uniones ultrasónicas en un tejido que tiene una longitud y un ancho, el método comprende : (a) transportar el tejido a través del aparato de unión colocado a lo largo de una línea de fabricación, la a . línea de fabricación define por lo menos en parte una trayectoria de operaciones que va ser atravesada por el tejido, la trayectoria de operaciones tiene una longitud y un ancho, el transporte del tejido incluye (i) transportar el tejido a través de un primer punto de presión, definido, en combinación, por un primer juego de elementos de unión que comprende un primer cuerno ultrasónico giratorio y un primer yunque giratorio, con el tejido entre los mismos, el primer cuerno ultrasónico giratorio y el primer yunque giratorio estando soportados desde la estructura de soporte, y girando en común unos con otros para llevar al tejido a través del primer punto de presión; y (ii) transportar el tejido a través de un segundo punto de presión, definido, en combinación, por un segundo juego de elementos de unión que comprende un segundo cuerno ultrasónico giratorio y un segundo yunque giratorio, con el tejido entre los mismos, el segundo cuerno ultrasónico giratorio y el segundo yunque giratorio estando soportados desde la estructura de soporte girando en común uno con otro para llevar al tejido a través del segundo punto de presión, cada uno de los yunques giratorios tiene una circunferencia exterior, y una superficie de operación circunferencial en la circunferencia exterior respectiva, los juegos primero y segundo de elementos de unión estando colocados cooperativamente en las estaciones de trabajo separadas y distintas primera y segunda a lo largo de la longitud de la trayectoria de operaciones, y estando colocados 5 en las ubicaciones diferentes primera y segunda respectivas a través del ancho de la trayectoria de operaciones, como para actuar sobre el tejido en los lugares diferentes primero y segundo respectivos a lo largo del ancho del tejido; y 10 (b) llevar a los juegos respectivos de yunques giratorios y de cuernos ultrasónicos a un enganche de unión unos con otros en las partes de unión respectivas de los yunques giratorios y de los cuernos ultrasónicos respectivos; y 15 (c) sincronizar la aplicación de los enganches de unión como para aplicar por lo menos tres de los juegos respectivos de los elementos de unión al tejido en un lugar común a lo largo de la longitud del tejido.
20 20. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque incluye el emplear un número suficiente de juegos de los elementos de unión, arreglados a través del ancho del tejido, para crear uniones esencialmente a través del ancho completo del tejido. 25
21. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque incluye el jalar el tejido a ..~^tAataa^>Aft- lo largo de la trayectoria de operaciones a través de los yunques giratorios respectivos, y por tanto a través de los puntos de presión definidos entre los yunques giratorios y unos respectivos de los cuernos ultrasónicos a una velocidad de enhebrado de por lo menos de 40 pies por minuto.
22. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque incluye el jalar el tejido a lo largo de la trayectoria de operaciones a través de los yunques giratorios respectivos, y por tanto a través de los puntos de presión definidos entre los yunques giratorios y unos respectivos de los cuernos ultrasónicos, a una velocidad de por lo menos alrededor de 600 pies por minuto.
23. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque incluye el jalar el tejido a lo largo de la trayectoria de operaciones a través de los yunques giratorios respectivos, y por tanto a través de los puntos de presión definidos entre los yunques giratorios y unos respectivos de los cuernos ultrasónicos a una velocidad de por lo menos de alrededor de 1000 pies por minuto.
24. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque incluye el cargar mecánicamente cada juego de elementos de unión de hasta alrededor de 400 libras de presión por ancho de pulgada lineal a través de una parte de aplicación de energía en el punto de presión como se definió por el yunque giratorio respectivo y el cuerno ultrasónico correspondiente.
25. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque los yunques giratorios tienen cada uno un patrón de elementos resaltados sobre la superficie circunferencial respectiva, cada juego respectivo de elementos de unión desarrolla uniones en el tejido de acuerdo con los elementos resaltados.
26. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque el tejido comprende un primer tejido, e incluye el jalar un segundo tejido, que tiene una longitud y un ancho, en un enganche de superficie a superficie con el primer tejido en por lo menos uno de los puntos de presión primero y segundo respectivos, y emplear el juego respectivo de elementos de unión en un punto de presión respectivo para unir el primer tejido al segundo tejido, para definir por tanto un tejido de combinación.
27. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 26 caracterizado porque incluye el colocar el segundo tejido en un enganche de superficie a superficie con el primer tejido en cada uno de los puntos de presión respectivos, y emplear los juegos respectivos de elementos de unión en los puntos de presión respectivos para unir los tejidos primero y segundo uno a otro. 2. i . ± i. A, t. -i -1 i S. i
28. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 27 caracterizado porque incluye el emplear un número suficiente de juegos de elementos de unión, arreglados a través de los anchos de los tejidos primero y segundo, para unir el segundo tejido al primer tejido a través de la totalidad del ancho definido por el enganche de superficie a superficie de los tejidos primero y segundo uno con respecto al otro.
29. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 26 caracterizado porque incluye el jalar un tercer tejido, que tiene una longitud y una ancho, en un enganche de superficie a superficie con por lo menos uno de los tejidos primero y segundo después de la unión ultrasónica de los tejidos primero y segundo uno a otro, y aplicar energía ultrasónica al tercer tejido en un tercer lugar hacia abajo de los juegos primero y segundo de elementos de unión, para unir por tanto el tercer tejido al tejido de combinación.
30. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 19 caracterizado porque incluye la unión ultrasónica efectuada por lo menos por uno de los juegos de elementos de unión traslapando, a lo largo del ancho del tejido con la unión ultrasónica efectuada por lo menos un otro de los juegos de elementos de unión, de manera que por lo menos un cuerno ultrasónico giratorio aplica energía ultrasónica a las partes ultrasónicamente unidas en forma previa del tejido.
31. Un método para fabricar un tejido compuesto que tiene una longitud y un ancho en donde los tejidos primero y segundo están unidos uno a otro sobre esencialmente la totalidad de un ancho común, el método comprende: (a) jalar los tejidos primero y segundo en una relación de superficie a superficie con respecto unos a otros sobre un ancho común, y por tanto definir una combinación de tej ido; 10 (b) pasar la combinación de tejido a través de los puntos de presión primero y segundo espaciados en los lugares primero y segundo a lo largo de una longitud de una línea de fabricación, cada punto de presión estando definido 15 por en combinación, un juego de elementos de unión que comprende un cuerno ultrasónico giratorio y un yunque giratorio; (c) llevar cada juego respectivo de elementos 20 de unión juntos en la definición de los puntos de presión respectivos y desarrollar correspondientemente la presión adecuada en los puntos de presión para crear las uniones ultrasónicas ; 25 (d) activar la energía ultrasónica en los cuernos ultrasónicos giratorios respectivos; y U?aa,- ..^ftib?*j.^....., (e) hacer girar los cuernos ultrasónicos respectivos en los yunques giratorios en común con el movimiento de la combinación de tejido a través de los puntos de presión respectivos, aplicando por tanto presión a la combinación de tejido, y creando correspondientemente uniones ultrasónicas en la combinación de tejido al pasar la combinación de tejido a través de los puntos de presión, y por tanto transformando la combinación de tejido en un tejido de combinación.
32. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque incluye el aplicar intermitentemente presionar a la combinación de tejido a través de los puntos de presión respectivos y crear correspondientemente uniones intermitentes espaciadas longitudinalmente y la combinación de tejido en los puntos de presión respectivos, y en donde las uniones creadas por los puntos de presión sucesivos están colocadas en coincidencia con respecto unas a otras a través del ancho del tejido de combinación.
33. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque incluye el arreglar los juegos respectivos de elementos de unión a través del ancho de la combinación de tejido en los lugares espaciados longitudinalmente respectivos con los anchos de unión efectivos combinados de los puntos de presión respectivos efectuando la mí-? l -i . unión en esencialmente todos los lugares a través del ancho de la combinación de tejido, de manera que la totalidad de los anchos comunes de los tej idos primero y segundo son unidos unos a otros a través de la totalidad del ancho común del tejido de 5 combinación.
34. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque incluye el arreglar los juegos respectivos de elementos de unión a través del ancho de 10 la combinación de tejido en los lugares longitudinalmente espaciados respectivos con anchos de unión efectivos combinados de los puntos de presión respectivos efectuando la unión en esencialmente todas las ubicaciones a través del ancho del tejido de combinación, de manera que las totalidades de los 15 anchos comunes de los tejidos primero y segundo son unidos unos a otros a través de la totalidad del ancho común de la combinación de tejido, a lo largo de esencialmente la longitud completa de esa parte del tejido de combinación que ha pasado a través de los puntos de presión respectivos. 20
35. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque incluye el arreglar los juegos respectivos de elementos de unión a través del ancho de la combinación de tejido en lugares longitudinalmente espaciados y 25 respectivos con los anchos de unión efectivos combinados de los puntos de presión respectivos efectuando la unión en esencialmente todos los lugares a través del ancho de la combinación de tejido, de manera que las totalidades de los anchos comunes de los tejidos primero y segundo son unidos unos a otros a través de la totalidad del ancho común de la combinación de tejido en lugares longitudinalmente espaciados a lo largo de la longitud de la combinación del tejido.
36. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque incluye uniones a lo largo de la totalidad del ancho de la combinación de tejido, incluyendo segmentos de ancho proyectados desde solo uno de los dos tej idos .
37. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque incluye el colocar un tercer tejido sobre el tejido de combinación después de la unión ultrasónica de los tejidos primero y segundo uno a otro en los lugares primero y segundo, unos de los juegos de los elementos de unión aplicando niveles de unión de energía ultrasónica por lo menos uno del tejido de combinación y del tercer tejido en lugares en donde el tercer tejido cubre el tejido de combinación, uniendo por tanto el tercer tejido al tejido de combinación.
38. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque comprende el derivar la sincronización del segundo juego de elementos de unión, y cualesquier juegos subsecuentes de elementos de unión de la derivación del primer juego de elementos de unión.
39. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado porque los yunques giratorios comprenden las primeras partes de radio relativamente menores extendiéndose alrededor de las primeras partes de las circunferencias de los yunques giratorios, y los segundos radios relativamente mayores están uniendo partes que se extienden alrededor de las segundas partes de las circunferencias de dichos yunques giratorios.
40. Un método tal y como se reivindica en la Cláusula 31 caracterizado, porque el primer tejido tiene un ancho mayor que el segundo tejido, incluyendo la unión del ancho completo del segundo tejido al primer tejido. R E S U M E N Un aparato de unión y los métodos para crear uniones ultrasónicas de ancho completo en un tejido que avanza. El aparato de unión comprende un primer punto de presión, definido, en combinación, por un primer juego de elementos de unión que comprende un primer cuerno ultrasónico giratorio y un primer yunque giratorio, y un primer aparato de enganche que lleva al primer cuerno y al primer yunque a un enganche de unión efectivo uno con otro. El primer cuerno y el yunque estando soportados desde la estructura de soporte y girando en común uno con otro por lo que llevan al tejido a través del primer punto de presión. El aparato de unión también comprende un segundo punto de presión, definido por un segundo juego de elementos de unión que comprenden un segundo cuerno y yunque separados y distintos y un segundo aparato de enganche que lleva al segundo cuerno y al segundo yunque a un enganche de unión efectivo uno con otro. Los juegos primero y segundo de los elementos de unión están colocados cooperativamente en las estaciones de trabajo separadas y distintas primera y segunda espaciadas a lo largo de la longitud de la trayectoria de operaciones, y están preferiblemente colocados en los lugares diferentes primero y segundo respectivos a través del ancho de la trayectoria de operaciones . I--» SA.J ?^k »..U
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US (1) US6454890B1 (es)
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH694122A5 (de) * 2000-05-26 2004-07-30 Woodwelding Ag Versiegelung.
US6634539B2 (en) * 2001-09-21 2003-10-21 3M Innovative Properties Company Adjustable-gap rotary ultrasonic horn mounting apparatus and method for mounting
US6547903B1 (en) * 2001-12-18 2003-04-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rotary ultrasonic bonder or processor capable of high speed intermittent processing
US6613171B2 (en) * 2001-12-18 2003-09-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rotary ultrasonic bonder or processor capable of fixed gap operation
US6676003B2 (en) * 2001-12-18 2004-01-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rigid isolation of rotary ultrasonic horn
US6537403B1 (en) * 2001-12-18 2003-03-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Nip adjustment for a rigid ultrasonic bonder or processor
US6620270B2 (en) * 2001-12-18 2003-09-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Control of processing force and process gap in rigid rotary ultrasonic systems
US6758925B1 (en) * 2002-12-20 2004-07-06 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Acoustical energy transfer component
US6767420B2 (en) * 2002-12-20 2004-07-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic horn with isotropic breathing characteristics
EP1514670B1 (de) 2003-08-13 2008-05-14 Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG Vorrichtung zum kontinuierlichen Verbinden und/oder Verfestigen von Materialbahnen mittels Ultraschall
US7108759B2 (en) * 2003-12-19 2006-09-19 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for improved bond strength in an elastomeric material
ITBO20040241A1 (it) * 2004-04-22 2004-07-22 Azionaria Costruzioni Acma Spa Gruppo ruotante per la saldatura ed ultrasuoni di nastri tubolari continui
US20070093157A1 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. High speed, pressure bonded, thin sheet laminate
DE102006005734A1 (de) * 2006-02-07 2007-08-09 Bhs Corrugated Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh Ultraschall-Verbindungsvorrichtung und Verfahren zum Verbinden von Materialbahnen
US7862679B2 (en) * 2006-08-09 2011-01-04 The Boeing Company Integral double bag for vacuum bagging a composite part and method of using the same
JP2014097097A (ja) * 2012-11-13 2014-05-29 Zuiko Corp ウエブの溶着システムおよび溶着方法
CN106393699A (zh) * 2015-09-10 2017-02-15 杭州珂瑞特机械制造有限公司 拉拉裤在线超声波焊接生产设备及焊接方法
US11220081B2 (en) * 2016-05-16 2022-01-11 Cmd Corporation Method and apparatus for pouch or bag making
WO2018053307A1 (en) * 2016-09-15 2018-03-22 Curt G. Joa, Inc. Dual bonder
US10561539B2 (en) * 2016-09-15 2020-02-18 Curt G. Joa, Inc. Dual bonder
IT201700119053A1 (it) * 2017-10-20 2019-04-20 Fameccanica Data Spa Procedimento e apparecchio per produrre un nastro traspirante e relativo nastro
EP3517674A1 (en) * 2018-01-29 2019-07-31 The Procter & Gamble Company Apparatus and method for ultrasonic bonding
EP3787581A4 (en) * 2018-04-30 2022-01-19 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. ABSORBENT ARTICLES AND MANUFACTURING PROCESSES FOR ABSORBENT ARTICLES WITH IMPROVED SIDE SEAM BONDING
WO2020086103A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-30 Curt G. Joa, Inc. Dual bonder
US11192310B2 (en) 2019-07-11 2021-12-07 Curt G. Joa, Inc. Method and apparatus for improved ultrasonic bonding
CA3152285A1 (en) * 2019-09-26 2021-04-01 J. Evan Greenberg Backing material for welding

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4083737A (en) 1976-04-19 1978-04-11 Eastman Kodak Company Method and apparatus for attaching a strip of material transversely of a moving web
US4534819A (en) * 1983-11-28 1985-08-13 Springs Industries, Inc. Woven textile fabric having an ultrasonically cut and sealed edge and apparatus and process for producing same
US4713132A (en) * 1986-05-08 1987-12-15 Kimberly-Clark Corporation Apparatus and method for ultrasonic bonding of a moving web
US5421924A (en) * 1993-12-02 1995-06-06 Paper Converting Machine Company Apparatus and method for ultrasonic sealing disposable diapers
US5707470A (en) 1995-01-31 1998-01-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rotary ultrasonic apparatus and methods
US5817199A (en) 1996-12-20 1998-10-06 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods and apparatus for a full width ultrasonic bonding device
DE19712498C2 (de) * 1997-03-25 1999-01-14 Windmoeller & Hoelscher Vorrichtung zum Verschweißen flach aufeinanderliegender Werkstücke im Ultraschallschweißverfahren
US6123792A (en) 1998-08-14 2000-09-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods and apparatus for intermittent rotary ultrasonic bonding system

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Publication number Publication date
US6454890B1 (en) 2002-09-24

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