NO135305B

NO135305B -

Info

Publication number: NO135305B
Application number: NO3769/72A
Authority: NO
Inventors: D Guernsey; T F Kozak
Original assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1971-10-20
Filing date: 1972-10-19
Publication date: 1976-12-13
Also published as: CH565633A5; NO135305C; NL171239C; NL7214160A; DE2246015B2; AU4791772A; AT328174B; BE790324A; NL171239B; JPS5240079B2; ZA727452B; CA975916A; ATA896172A; US3762255A; JPS4850386A; SE383321B; FR2157597A5; GB1337946A; AU469856B2; DE2246015A1

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for å lage hull i en film, innbefattende en støttedel for filmen,, en gjennomhullingsdel og midler for å tilveiebringe en relativ bevegelse mellom støttedel og gjennomhullingsdel, idet støtte-delen har forhøyninger og fordypninger på overflaten. The present invention relates to an apparatus for creating holes in a film, including a support part for the film, a piercing part and means for providing a relative movement between the support part and the piercing part, the support part having elevations and depressions on the surface.

Som benyttet i.det følgende refererer uttrykkene "film", "ark", "membran" eller "folie", med mindre en spesiell sammensetning er angitt, til et hvilket som he<J>lst tynt, for-holdsvis flatt, selvbærende materiale, slik som plast eller gummifilm, papir, metallfolie og lignende, som har tykkelser fra 0,00635 mm til 0,254 mm. As used in the following, the terms "film", "sheet", "membrane" or "foil", unless a particular composition is indicated, refer to a generally thin, relatively flat, self-supporting material , such as plastic or rubber film, paper, metal foil and the like, which have thicknesses from 0.00635 mm to 0.254 mm.

Det er kjent at det for mange bruksområder er ønske-lig eller nødvendig å innføre en rekke hull i en film som ellers i det vesentlige ville være ugjennomtrengelig for vann eller luft. Eksempler på slike bruksområder omfatter nulling av 'søppelposer for å øke nedbrytningshastigheten for posens innhold, nulling for pakkemateriale hvor innelukket luft er et problem, hulling av poser for tørrensing for å unngå risiko for kvelning og fremstilling av plastposer som kan "puste" til bruk istedet for ikke-vevede materialer for bruksområder slik som engangssengetøy for sykehus og lignende. It is known that for many applications it is desirable or necessary to introduce a number of holes in a film which would otherwise be essentially impermeable to water or air. Examples of such applications include zeroing of rubbish bags to increase the rate of decomposition of the bag's contents, zeroing for packaging material where trapped air is a problem, perforation of bags for dry cleaning to avoid the risk of suffocation and the production of plastic bags that can "breathe" for use instead for non-woven materials for applications such as disposable bed linen for hospitals and the like.

Et bruksområde hvor det kan benyttes perforeringer An area of use where perforations can be used

i to forskjellige deler av samme produkt er sårbandasjer og forbindinger. Ved selvklebende bandasje med plast på baksiden har i noen tid vært benyttet en rekke hull i den del av plast-belegget som er i nærheten av den absorberende forbinding. Slike hull sørger for ventilasjon som tillater at såret får tilførsel av luft. I den senere tid er det blitt anordnet små strimler av termoplastisk film på den side av den absorberende forbinding som er plasert nær såret. Absorberende forbindin- in two different parts of the same product are wound dressings and bandages. For self-adhesive bandages with plastic on the back, a number of holes have been used for some time in the part of the plastic coating that is near the absorbent dressing. Such holes provide ventilation that allows the wound to receive air. More recently, small strips of thermoplastic film have been placed on the side of the absorbent dressing that is placed near the wound. Absorbent compounds

ger som tradisjonelt har vært av fibermateriale, har en tendens til å henge fast i et sår mens dette gror, og under vekkriving av en slik forbinding kan et delvis grodd sår åpnes igjen ved fjerning av•bandasjen. Bruken av en termoplastisk film nær såret reduserer sterkt muligheten for at bandasjen skal henge fast i såret og bevirker derfor at bandasjen lett kan fjernes fra såret. For å tillate at sekresjonen fra .det åpne sår skal komme frem til den absorberende forbinding, har det vært nød-vendig å utstyre den termoplastiske film med hull nesten på samme måte som ventilasjonshullene som er laget i plasten på baksiden av bandasjen. Perforerte forbindinger av denne type er beskrevet f. eks. i U.S. patent nr. 3.5^3.750. dressings that have traditionally been made of fibrous material tend to get stuck in a wound while it is healing, and during the tearing away of such a dressing, a partially healed wound can be reopened when the dressing is removed. The use of a thermoplastic film near the wound greatly reduces the possibility of the bandage sticking to the wound and therefore means that the bandage can be easily removed from the wound. In order to allow the secretion from the open wound to reach the absorbent dressing, it has been necessary to equip the thermoplastic film with holes almost in the same way as the ventilation holes made in the plastic on the back of the bandage. Perforated bandages of this type are described, e.g. in the U.S. Patent No. 3,5^3,750.

Enda et annet bruksområde for et termoplastisk materiale med perforeringer er ved oppbyggingen av engangs baby-bleier hvor det for laget nærmest babykroppen benyttes en termoplastisk film som har en rekke ventilåpninger som tillater passasje av urin fra barnet til et absorberende materiale som ligger bak, mens en gjennomstrømning i den motsatte retning hem-mes. Barnets hud holdes derfor tørrere enn det hittil har vært mulig. Yet another area of use for a thermoplastic material with perforations is in the construction of disposable baby diapers, where a thermoplastic film is used for the layer closest to the baby's body, which has a series of valve openings that allow the passage of urine from the child to an absorbent material that lies behind, while a flow in the opposite direction is inhibited. The child's skin is therefore kept drier than has previously been possible.

Det er tidligere blitt foreslått å fremstille perforerte filmer ved å benytte stanseverktøy eller ved lokalisert oppvarming av termoplastiske filmer ved å bruke varme nåler, d-ielektriske fremgangsmåter eller varme gasser. Det er også blitt foreslått at filmen fra begynnelsen støpes av en type organosol på et gittermønster med åpne masker, slik at den resulterende film vil ha forhåndsdannede hull eller at det i filmen innarbeides et oppløselig pulver som senere oppløser seg. It has previously been proposed to produce perforated films by using punching tools or by localized heating of thermoplastic films using hot needles, dielectric methods or hot gases. It has also been proposed that the film be cast from the beginning from a type of organosol on a grid pattern with open meshes, so that the resulting film will have pre-formed holes or that a soluble powder is incorporated into the film which later dissolves.

Hver av disse fremgangsmåter er, når de benyttes, underkastet en eller flere ulemper, slik som tap av materiale ved stanseprosessen og ved å benytte oppløselige materialer, øket behandlingstid ved oppvarming eller høye kostnader for oppvarming eller forhåndsdannelse av hull. Each of these methods is, when used, subject to one or more disadvantages, such as loss of material during the punching process and by using soluble materials, increased treatment time during heating or high costs for heating or pre-forming holes.

Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et enkelt apparat for gjennomhulling av filmer. It is an aim of the present invention to provide a simple apparatus for piercing films.

Det er en ytterligere hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe et billig og effektivt apparat for gjennomhulling av filmer hvor apparatet kan tilpasses for forskjellige film-tykkelser og som raskt kah modifiseres for å endre størrelsen, formen og plaseringen av perforeringene. It is a further purpose of the invention to provide a cheap and efficient apparatus for perforating films where the apparatus can be adapted for different film thicknesses and which can be quickly modified to change the size, shape and location of the perforations.

Det er en ytterligere hensikt å tilveiebringe et apparat for å innføre ventilåpninger i en termoplastisk film som på annen måte er ugjennomtrengelig for væske. It is a further object to provide an apparatus for introducing valve openings into a thermoplastic film which is otherwise impermeable to liquid.

Disse og andre hensikter blir oppnådd ved et apparat av den innledningsvis nevnte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at gjennomhullingsdelen er kamformet og har en rekke fjærende tenner som er tilpasset til å følge konturene i støttedelen når gjennomhullingsdelen og støttedelen blir beveget i forhold til hverandre. These and other purposes are achieved by a device of the type mentioned at the outset which, according to the invention, is characterized by the piercing part being comb-shaped and having a number of springy teeth which are adapted to follow the contours of the support part when the piercing part and the support part are moved in relation to each other.

Apparatet ifølge oppfinnelsen innbefatter bare fire grunnkomponenter: en gjennomhullingsdel, en drivmekanisme for å gi relativ bevegelse mellom gjennomhullingsdelen og støtte-delen og innretninger for å presse gjennomhullingsdelen og støttedelen tett sammen. The apparatus according to the invention includes only four basic components: a piercing part, a drive mechanism for providing relative movement between the piercing part and the support part and devices for pressing the piercing part and the support part tightly together.

Støttedelen må ha en nettmønsterformet ytre overflate, hvormed er ment at den må ha høye og lave partier eller forhøyninger og fordypninger når den sees i tverrsnitt. Overflaten har fortrinnsvis bøigestruktur, slik som ved et vevd trådnett, men det er bare nødvendig at deler av overflaten av støttedelen er enten høyere eller lavere enn midtplanet av overflaten av delen. The support part must have a mesh-patterned outer surface, by which is meant that it must have high and low parts or elevations and depressions when viewed in cross-section. The surface preferably has a bending structure, such as in the case of a woven wire mesh, but it is only necessary that parts of the surface of the support part are either higher or lower than the mid-plane of the surface of the part.

Gjennomhullingsdelen er kamformet, dvs. den innbefatter en rekke uavhengig fjærende fremspring eller tenner som i en kam. The piercing portion is comb-shaped, i.e. it includes a number of independently springing protrusions or teeth as in a comb.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere ved hjelp av et utførelseseksempel som er fremstilt på tegningen, som viser: fig. 1 et skjematisk vertikalriss av et apparat som konkretiserer foreliggende oppfinnelse, In the following, the invention will be described in more detail with the help of an embodiment shown in the drawing, which shows: fig. 1 a schematic vertical view of an apparatus that embodies the present invention,

fig. 2 et perspektivriss av gjennomhullingsdelen og støttedelen i kombinasjon, som vist på fig. 1, med filmen fjer-net for bedre å illustrere apparatet, fig. 2 a perspective view of the piercing part and the support part in combination, as shown in fig. 1, with the film removed to better illustrate the apparatus,

fig. 2a et snitt tatt langs linjen 2a - 2a på fig. 2, og fig. 2a a section taken along the line 2a - 2a in fig. 2, and

fig. 3 et perspektivriss av en filmremse fra apparatet vist på fig. 1. fig. 3 is a perspective view of a film strip from the apparatus shown in fig. 1.

Med henvisning i detalj til tegningen er det vist et apparat for gjennomhulling av film som innbefatter en kamformet gjennomhullingsdel 12 og en nettformet støttevalse 14 (som hver vil bli beskrevet i det følgende) sammen med en motor 11 og en drivmekanisme 13, som er vist symbolsk. Referring in detail to the drawing, there is shown an apparatus for perforating film which includes a comb-shaped perforating member 12 and a web-shaped support roller 14 (each of which will be described below) together with a motor 11 and a drive mechanism 13, which are shown symbolically .

Termoplastisk film 10 kan tilføres apparatet ifølge oppfinnelsen direkte fra en ekstruder eller fra en tilførsels-valse som ikke er vist. Filmen blir ført gjennom apparatet ved at den passerer mellom klemområdet som oppstår mellom støttev.al-sen 14, som drives i urviserretning av motoren 11 ved hjelp av drivmekanismen 13, og en trykkvalse 16. Et par trykkvalser 18, 20 og en ledevalse 22 kontrollerer strekket i filmen under fil-mens passasje mellom gjennomhullingsdelen 12 og støttevalsen 14. Thermoplastic film 10 can be supplied to the device according to the invention directly from an extruder or from a supply roller which is not shown. The film is guided through the apparatus by passing between the pinch area that occurs between the support roller 14, which is driven clockwise by the motor 11 by means of the drive mechanism 13, and a pressure roller 16. A pair of pressure rollers 18, 20 and a guide roller 22 control stretched in the film during the film's passage between the piercing part 12 and the support roller 14.

Støttevalsen 14 i utførelsen ifølge oppfinnelsen som er vist på fig. 2 og fig. 2a, er en ståltrommel 24 med en diameter på 15,24 cm som har et rustbestandig ståltrådnett som om-gir den sentrale del av trommelens ytre omkrets. The support roller 14 in the embodiment according to the invention which is shown in fig. 2 and fig. 2a, is a steel drum 24 with a diameter of 15.24 cm which has a rust-resistant steel wire mesh surrounding the central part of the outer circumference of the drum.

Gjennomhullingsdelen 12 på fig. 2 og fig. 2a er en • strimmel av herdet fjærstål som har en rekke parallelle spalter 28 fremkommet ved oppkutting av strimmelen, slik at det dannes fjærende tenner eller spiler 30 som strekker seg fra en kontinuerlig bakre stålrygg 32. Bakryggen 32 er festet i en holder 34 som er understøttet av rammen (ikke vist) av apparatet og som er innstillbar for å kontrollere kontaktvinkelen og kontakt-trykket mellom tennene 30 og trådnettet 26. The piercing part 12 in fig. 2 and fig. 2a is a • strip of hardened spring steel which has a series of parallel slits 28 produced by cutting the strip, so that spring teeth or splines 30 are formed which extend from a continuous rear steel spine 32. The rear spine 32 is fixed in a holder 34 which is supported by the frame (not shown) of the apparatus and which is adjustable to control the contact angle and the contact pressure between the teeth 30 and the wire mesh 26.

Etterhvert som støttevalsen 14 beveger filmen 10 under gjennomhullingsdelen 12 følger de fjærende tenner 30 indi-viduelt bølgestrukturen i trådnettet 26. Filmen blir perforert når tennene passerer over opphøyde deler av nettet, idet filmen presses tett mot tråden av metallkantene på tennene. Når tennene befinner seg over de laveste deler av nettet, reduseres kon-takttrykket mellom tennene og nettet vesentlig og filmen blir ikke gjennomhullet. Den resulterende gjennomhullede film 36 har perforeringer 38 (fig. 3) som korresponderer med hver av de opphøyde deler av trådnettet. Dersom filmen er bredere enn trådnettet 26, vil det bli dannet uperforerte kanter 40, 42 langs sidene av filmen. Samme resultat oppnås dersom gjennomhullingsdelen 12 er smalere enn trådnettet 26 . As the support roller 14 moves the film 10 under the piercing part 12, the spring teeth 30 individually follow the wave structure in the wire mesh 26. The film is perforated when the teeth pass over raised parts of the mesh, the film being pressed tightly against the wire by the metal edges of the teeth. When the teeth are located above the lowest parts of the net, the contact pressure between the teeth and the net is significantly reduced and the film is not punctured. The resulting perforated film 36 has perforations 38 (Fig. 3) corresponding to each of the raised portions of the wire mesh. If the film is wider than the wire mesh 26, imperforate edges 40, 42 will be formed along the sides of the film. The same result is achieved if the through-hole part 12 is narrower than the wire mesh 26.

Eksempelvis kan det benyttes et 25,4 cm bredt trådnett, dvs. en 9 x 9 mesh sikt (9 tråder pr. centimeter i hver retning) dannet av 0,58 mm rustb<*>estandig ståltråd. Nettet ble festet til en 3-8 cm bred trommel med en diameter på 15,24 cm som ble rotert med en hastighet målt ved omkretsen av trommelen på l6 m pr. minutt og den 25,4 cm brede sentrale del av en poly-etylenfilm som er 0,0254 mm tykk og 36,8 cm bred ble kontinuerlig gjennomhullet av en gjennomhullingsdel som ble laget ved å kutte 3,8 cm dype spalter i en strimmel av herdet fjærstål med en bredde på 25,4 cm oe; en tykkelse på 0,25 mm. Spaltene ble avstandsplasert 4,3 mm fra hverandre og dannet en gjennomhullingsdel som besto av en kontinuerlig bakrygg som hadde 54 fjærende spiler som stakk seg frem fra bakryggen. Den resulterende gjennomhullede film inneholdt uniforme spalter av et mønster lik det som er vist på fig. 3 på tegningen. For example, a 25.4 cm wide wire mesh can be used, i.e. a 9 x 9 mesh screen (9 threads per centimeter in each direction) formed from 0.58 mm stainless steel wire. The net was attached to a 3-8 cm wide drum with a diameter of 15.24 cm which was rotated at a speed measured at the circumference of the drum of 16 m per revolution. minute and the 25.4 cm wide central portion of a polyethylene film 0.0254 mm thick and 36.8 cm wide was continuously pierced by a piercing member made by cutting 3.8 cm deep slits in a strip of hardened spring steel with a width of 25.4 cm oe; a thickness of 0.25 mm. The slits were spaced 4.3 mm apart and formed a piercing portion which consisted of a continuous back spine having 54 resilient splines projecting from the back spine. The resulting perforated film contained uniform slits of a pattern similar to that shown in FIG. 3 in the drawing.

Under drift virker den nettformede overflate av støt-tedelen som en rekke kamspor for fremspringene eller tennene til gjennomhullingsdelen. Understøttelsen for gjennomhullingsdelen er anordnet på en slik måte at ved relativ bevegelse mellom gjennomhullingsdelen og støttedelen. følger de individuelle fremspring av gjennomhullingsdelen overflaten av støttedelen. In operation, the web-shaped surface of the impact member acts as a series of comb grooves for the protrusions or teeth of the piercing member. The support for the piercing part is arranged in such a way that by relative movement between the piercing part and the support part. the individual protrusions of the piercing part follow the surface of the support part.

På grunn av deres fjæringsegenskaper følger fremspringene for-høyningene og fordypningene i støttedelen og utøver større kraft mot forhøyningene enn mot fordypningene. Når en film er plasert mellom gjennomhullingsdelen og støttedelen under denne sporingen, blir filmen selektivt perforert der delene av filmen dekker forhøyningene, mens delene som dekker fordypningene for-blir uperforert. Due to their spring properties, the protrusions follow the elevations and recesses in the support member and exert a greater force against the elevations than against the recesses. When a film is placed between the piercing part and the support part during this tracking, the film is selectively perforated where the parts of the film cover the elevations, while the parts covering the depressions remain unperforated.

Fra det som er nevnt ovenfor er det tydelig for fagfolk at forskjellige kombinasjoner av gjennomhullingsdeler og støttedeler kan benyttes for å oppnå stor variasjon i størrelse, form og mønster på hullene i filmen innenfor rekkevidden av foreliggende oppfinnelse, og at ved'å modifisere maskevidde eller typen av nett som benyttes og plasering eller størrelse av spiler i gjennomhullingsdelen, kan apparatet ifølge foreliggende oppfinnelse benyttes for å lage forskjellige perforeringsmønstre i forskjellige typer og tykkelser av film. Variasjoner i gjen-nomhullingshastighet, i vinkelen på trykket som utøves av gjennomhullingsdelen, ved trekking av filmen fra gjennomhullings-sonen under spenning vil være nyttig for å .oppnå foretrukne filmer i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse for spe-sielle bruksområder. From what has been mentioned above, it is clear to those skilled in the art that different combinations of piercing parts and support parts can be used to achieve great variation in the size, shape and pattern of the holes in the film within the scope of the present invention, and that by modifying the mesh width or the type of nets used and the placement or size of slots in the piercing part, the apparatus according to the present invention can be used to create different perforation patterns in different types and thicknesses of film. Variations in piercing speed, in the angle of pressure exerted by the piercing member, when pulling the film from the piercing zone under tension will be useful in achieving preferred films in accordance with the present invention for particular applications.

Med henvisning til typer av gjennomhullingsdeler som kan brukes i apparatet ifølge foreliggende oppfinnelse, vil det være tydelig for fagfolk at forskjellige materialer kan benyttes for den oppspaltede fjærståldel som er beskrevet ovenfor. With reference to types of piercing parts that can be used in the apparatus according to the present invention, it will be clear to those skilled in the art that different materials can be used for the split spring steel part described above.

F. eks. vil fjærstålspiler som er sveiset til en bakrygg, en For example will spring steel arrows that are welded to a back spine, a

trådbørste eller endog barberblader være brukbare i kombinasjon med forskjellige støttevalser for å oppnå en rekke forskjellige perforeringsmønstre. En kam som innbefatter en bakrygg som har en rekke tenner som strekker seg fra bakryggen vil også være wire brush or even razor blades can be used in combination with different support rollers to achieve a variety of different perforation patterns. A comb including a back spine having a series of teeth extending from the back spine would also be

brukbar. På lignende måte kan endene av spilene eller tennene av gjennomhullingsdelen gjøres skarpe, spisse, flate, runde eller adskilte for å oppnå forskjellige gjennomhullingseffekter. usable. Similarly, the ends of the slats or teeth of the piercing member can be made sharp, pointed, flat, round or spaced to achieve different piercing effects.

Støttevalsen vil også kunne forandres for å gi plass til forskjellige typer av gjennomhullingsdeler, slik at det oppnås forskjellige perforeringsmønstre. Den nettmønsterformede overflate kan fremskaffes ved preging, etsing, rifling eller perforering av en metallplate eller valse, og støttedelen kan være et kontinuerlig belte istedet for valsen som er beskrevet, eller et nett eller en metallplate festet til et kontinuerlig belte eller valse. The support roller will also be able to be changed to accommodate different types of piercing parts, so that different perforation patterns are achieved. The web-patterned surface may be provided by embossing, etching, knurling or perforating a metal plate or roller, and the support member may be a continuous belt instead of the roller described, or a mesh or metal plate attached to a continuous belt or roller.

Claims

1. Apparatus for making holes in a film, comprising a support part (14, 2k\ for the film, a piercing part (12). and means for providing a relative movement between the punching part and the piercing part, the support part (14, 24) has elevations and depressions on the surface, characterized in that the through-hole part (12) is comb-shaped and has a series of resilient teeth (30) which are adapted to follow the contours of the support part (14, 24) when the through-hole part and the support part are moved in relation to each other.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the piercing part (12) is a metal comb.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the support part is a wire mesh (26).

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the support part is an endless belt.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the support part is a rotatable drum (24).