PL177086B1

PL177086B1 - Sposób łączenia elementów składowych materiału złożonego i materiał złożony

Info

Publication number: PL177086B1
Application number: PL94315030A
Authority: PL
Inventors: Urban Widlund; Robert Kling
Original assignee: Sca Hygiene Prod Ab
Priority date: 1993-12-21
Filing date: 1994-12-21
Publication date: 1999-09-30
Also published as: CN1138305A; DE69418483T2; WO1995017296A1; HUT78005A; DE69418483T3; AU1330095A; PE46995A1; CO4340609A1; HU9601703D0; SK281994B6; US5797895A; TW457185B; GB9425209D0; EP0735947B2; GB2285409A; ES2132614T3; SE9304232D0; DK0735947T3; AU684588B2; FI962409A

Abstract

1. Sposób laczenia elementów skladowych materialu zlozonego z elementu elastycznego oraz podloza, przy czym stosuje sie element elastyczny zawierajacy co najmniej jeden elastyczny element skladowy, polaczony z co najmniej jednym term o- plastycznym elementem skladowym, w którym je- dynie termoplastyczny element skladowy laczy sie z podlozem, a elastyczny element skladowy podczas tego laczenia utrzymuje sie w stanie rozciagnietym, znamienny tym, ze termoplastyczny element skla- dowy (6, 6', 6 ") zgrzewa sie ultradzwiekowo z zew- netrzna powierzchnia podloza (3 , 3', 3 ") w postaci jednego arkusza. 5. M aterial zlozony, zawierajacy element elastyczny polaczony z podlozem, przy czym ele- ment elastyczny zawiera co najmniej jeden elasty- czny element skladowy polaczony z co najmniej jednym termoplastycznym elementem skladowym, który jest polaczony z podlozem, znamienny tym, ze podloze (3, 3', 3 ") ma postac jednego arkusza, a termoplastyczny element skladowy (6, 6', 6 '') jest polaczony z zewnetrzna powierzchnia podloza (3, 3', 3” ). FIG. 6 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób łączenia elementów składowych materiału złożonego i materiał złożony stosowany w jednorazowych produktach absorbcyjnych takich jak pieluchy, pielucho-majtki i podpaski higieniczne dla uzyskania lepszego dopasowania do budowy anatomicznej użytkownika w czasie jego ruchu.

Znany jest elastyczny materiał pokrywający dla jednorazowego, absorbcyjnego wyrobu, tzn. nie tylko oddzielne elastyczne elementy wzdłuż części krawędziowej. Warstwy pokrywające mogą być właściwie całkowicie elastyczne.

Gdy stosowane są oddzielne elementy elastyczne to zazwyczaj umieszczane są pomiędzy warstwami pokrywającymi produktu, tzn. między powierzchniową warstwą pochłaniającą ciecz i zewnętrzną warstwą zatrzymującą ciecz. Zazwyczaj elastyczne elementy są z elastycznych gumowych nitek, które są zamocowane za pomocą spoiwa co najmniej w ich częściach końcowych.

Znane jest zamocowanie elementu elastycznego lub alternatywnie warstwy materiału elastycznego po jednej stronie pojedynczej warstwy lub podłoża na przykład za pomocą kleju. Z opisu patentowego SE 450454 znana jest sieć niewyszczególnionych elastycznych i nieelastycznych splotek zamocowana do dodatkowej warstwy materiału produktu.

Z opisu patentowego EP-A 0060 405 znana jest elastyczna taśma zawierająca elastyczne nitki z gumy lub gumy syntetycznej, z których niektóre są względnie nieelastycznymi nitkami splecionymi z naturalnych lub sztucznych włókien tekstylnych.

m 086

Z opisu patentowego FR-A 2 452 537 znany jest elastyczny materiał zawierający względnie nieelastyczne nitki bawełniane na przykład otoczone splecionymi nitkami gumowymi lub z Lycry. Gdy elastyczny materiał przestaje być naprężony i kurczy się, z nieelastycznej nitki tworzą się pętle pomiędzy dwoma kolejnymi węzłami lub zszyciami na nieelastycznej nici.

Z opisu patentowego FR-A 2 643 925 znany jest elastyczny materiał, który jest uzyskiwany w wyniku splecenia razem elastycznych nitek osnowy, zazwyczaj ze sztucznej lub naturalnej gumy, z relatywnie nieelastycznymi nitkami wątka.

Z opisu patentowego DE 1 238 188 znany jest sposób łączenia materiału złożonego. Materiał złożony zawiera elastyczną nitkę otoczoną termoplastycznym składnikiem i umieszczoną pomiędzy dwoma arkuszami stanowiącymi podłoże. Sposób łączenia poszczególnych elementów w materiał złożony polega na tym, że po ułożeniu elastycznej nitki otoczonej termoplastycznym składnikiem pomiędzy arkuszami podłoża, całość podgrzewa się i ściska otrzymując materiał kompozytowy. W tym rozwiązaniu stosuje się podłoże w postaci dwóch arkuszy, dzięki czemu elastyczna nitka jest zabezpieczona przed uszkodzeniem podczas łączenia.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu zamocowania elastycznych elementów bez użycia spoiwa, tzn. kleju, po jednej stronie podłoża, tzn. bez konieczności umieszczania ich pomiędzy dwiema warstwami, za pomocą zgrzania elastycznych materiałów, które nie poddają się nateralnemu łączeniu termicznemu lub zgrzewaniu z podłożem.

Sposób łączenia elementów składowych materiału złożonego z elementu elastycznego oraz podłoża, w którym stosuje się element elastyczny zawierający co najmniej jeden elastyczny element składowy, połączony z co najmniej jednym termoplastycznym elementem składowym, w którym jedynie termoplastyczny element składowy łączy się z podłożem, a elastyczny element składowy podczas tego łączenia utrzymuje się w stanie rozciągniętym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że termoplastyczny element składowy zgrzewa się ultradźwiękowo z zewnętrzną powierzchnią podłoża w postaci jednego arkusza.

Korzystnie, podczas zgrzewania termoplastyczny element składowy utrzymuje się w stanie nie naprężonym.

Korzystnie, stosuje się nieelastyczny termoplastyczny element składowy.

Korzystnie, podczas zgrzewania termoplastycznego elementu składowego z podłożem umieszcza się elastyczny element składowy w rowkach reakcyjnego wałka.

Materiał złożony zawierający element elastyczny połączony z podłożem, przy czym element elastyczny zawiera co najmniej jeden elastyczny element składowy połączony z co najmniej jednym termoplastycznym elementem składowym, który jest połączony z podłożem, według wynalazku charakteryzuje się tym, że podłoże ma postać jednego arkusza, a termoplastyczny element składowy jest połączony z zewnętrzną powierzchnią podłoża.

Korzystnie, podłoże jest wielowarstwowe.

Istotną zaletą elastycznego materiału połączonego według wynalazku jest fakt, że możliwe jest połączenie materiału elastycznego, który nie poddaje się zgrzewaniu lub termicznemu łączeniu z podłożem, za pomocą zgrzewania. Rozwiązanie polega na tym, że łączenie jest dokonywane pośrednio w wyniku połączenia elastycznych elementów składowych, tzn. za pomocą tarcia lub chemicznej adhezji z termoplastycznymi elementami składowymi, które następnie są łączone z podłożem.

Taki sposób łączenia według wynalazku pozwala całkowicie wyeliminować drogie spoiwa i niedogodności, które są przez nie powodowane w procesie wytwarzania, takiej, jak niepożądane odkładanie na elementach urządzenia i materiałach produktu, blokowanie układu ze spoiwem.

Istnieje także zysk dotyczący kosztów, polegający na uelastycznieniu prostych warstw materiału, bez konieczności stosowania elastycznego materiału pomiędzy dwiema warstwami, jak to występuje w przypadku łączenia za pomocą spoiw, poniważ materiał elastyczny

177 086 pokryty spoiwem musi być przykryty, by spoiwo nie stykało się z innymi warstwami materiału w produkcie.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jednorazową pieluchę mającą paski z materiału złożonego wykonanego sposobem według wynalazku, fig. 2 przedstawia w przekroju część pachwinową pieluchy, fig. 3 przedstawia w widoku z góry podpaskę higieniczną, fig. 4a i 4b przedstawiają odpowiednio widok z góry i przekrój poprzeczny materiału złożonego o elementach zamocowanych sposobem według wynalazku, fig. 5 przedstawia powiększony widok perspektywiczny elementu elastycznego, fig. 6 przedstawia przekrój poprzeczny elementu z fig. 5 zamocowanego do podłoża, fig. 7 przedstawia w sposób perspektywiczny tak zwany hydro-splątany element elastyczny, wykorzystany w sposobie według wynalazku, fig. 8 przedstawia w przekroju element elastyczny według fig. 7 zamocowany według wynalazku, fig. 9 i 10 przedstawiają w przekroju i w widoku perspektywicznym połączenie elementów materiału złożonego, w którym w wyniku zgrzewania powstały w elemencie elastycznym otwory, fig. 11 przedstawia zabezpieczenie elementu elastycznego przed uszkodzeniem.

Materiał złożony składa się z elementu elastycznego 4 połączonego z podłożem 3, 3', 3. Element elastyczny 4 uzyskuje się poprzez połączenie ze sobą termoplastycznego elementu składowego, 6, 6', 6 z elastycznym elementem składowym 7, 7', 7, przy czym elastyczny element składowy 7, Ί',Ί jest niezgrzewalny w przeciwieństwie do termoplastycznego elementu składowego 6,6', 6, który jest zgrzewalny. Podczas łączenia elementów składowych materiału złożonego łączy się termoplastyczny element składowy 6, 6', 6 elementu elastycznego 4 z jedną z powierzchni podłoża 3, 3', 3, przy czym podłoże 3, 3', 3 stanowi jeden, jedno lub wielowarstwowy arkusz. Równocześnie elastyczny element składowy 7, 7', 7 elementu elastycznego 4 pozostaje związany z termoplastycznym elementem składowym 6, 6', 6, ale nie jest związany z podłożem 3, 3', 3.

Aby otrzymać element elastyczny 4 należy połączyć elastyczny element składowy 7, 7', 7 z termoplastycznym elementem składowym 6, 6', 6.

Jak pokazano na fig. 5 elastyczne elementy składowe 7 mające postać niezgrzewalnych nitek osnowy są splecione razem z poprzecznymi, zgrzewalnymi, termoplastycznymi elementami składowymi 6, czyli nitkami wątka tworząc razem element elastyczny 4 w postaci elastycznej taśmy.

Jak pokazano na fig. 7 element elastyczny 4 ma postać hydro-splątanego materiału elastycznego mającego elastyczny element składowy 7' w postaci podłużnych nitek, które są połączone za pomocą tarcia w wyniku hydro-splątania. W tym przypadku termoplastyczny element składowy 6' stanowiący luźne włókna tkaniny poddaje się działaniu strumieni wody pod wysokim ciśnieniem, przesuwa się je i plącze ze sobą, a także oplątuje się wokół elastycznych elementów składowych 7' w postaci elastycznych nitek gumowych. Dzięki temu, pomiędzy elastycznymi elementami składowymi 7' i termoplastycznymi elementami składowymi 6' uzyskuje się łączenie za pomocą tarcia i w ten sposób uzyskuje się hydro-splątany element elastyczny 4, który może mieć dowolną długość, szerokość oraz ilość elastycznych elementów składowych 7' na jednostkę szerokości.

Składniki elementu elastycznego 4 łączy się nie tylko siłą tarcia powstałą pomiędzy elementami składowymi elastycznym 7' i termoplastycznym 6', jak to opisano powyżej. Można je łączyć również stosując chemiczną adhezję, współwytłaczanie lub kopolimeryzację. W tym przypadku stosuje się elementy składowe termoplastyczny 6 i elastyczny 7 w postaci warstw.

Tak uzyskany element elastyczny 4 zgrzewa się ultradźwiękowo z zewnętrzną powierzchnią podłoża 3, 3', 3 uzyskując materiał złożony.

Na figurze 1 przedstawiona jest jednorazowa pielucha 21 z elementem elastycznym 4 w postaci pasków 22 utrzymujących pieluchę 21 ściśle przy ciele użytkownika, Pielucha 21 jest utrzymywana w całości za pomocą odcinków 23 taśmy. Element elastyczny w postaci pasków 22 mocuje się pomiędzy warstwą powierzchniową pochłaniającą ciecz i zewnętrzną warstwą zatrzymującą ciecz pieluchy 21. W tym przypadku termoplastyczny element

177 086 składowy 6 elementu elastycznego 4 zgrzewa się ultradźwiękowo do podłoża 3 stanowiącego zewnętrzną warstwę pieluchy 21, co stanowi czysty i prosty sposób uelastycznienia warstwy zewnętrznej.

Figura 2 przedstawia w przekroju poprzecznym część pachwinową pieluchy 21 z elementem absorbcyjnym i zawierającym pokrywającą warstwę nieprzepuszczalną 2 dla cieczy i pokrywającą warstwę przepuszczalną dla cieczy, stykającą się z ciałem użytkownika i stanowiącą podłoże 3 materiału złożonego.

Na jej krawędziach umieszczono w tradycyjny, warstwowy sposób dwa elementy elastyczne 4. Odstające do góry zakładki są wykonane w kierunku podłużnym pieluchy 21 i są tworzone przez elementy elastyczne 4 umieszczone zgodnie z wynalazkiem na podłożu 3, przy czym elementy elastyczne 4 składają się z co najmniej jednego elastycznego elementu składowego 7 i co najmniej jednego termoplastycznego elementu składowego 6. Podłoże 3 nie jest zamocowane do umieszczonego pod spodem elementu absorbcyjnego 1 w odpowiednim obszarze zakładki. Materiał złożony w zakładkach ma ten sam kształt co materiał złożony pokazany na fig. 4a, 4b gdzie element elastyczny 4 jest zamocowany do podłoża 3 zgodnie ze sposobem według niniejszego wynalazku. Jak pokazano na fig. 2 tyko termoplastyczne elementy składowe 6 elementu elastycznego 4 są zamocowane do podłoża 3, co w tym przypadku oznacza wnętrze pokrywającej warstwy przepuszczalnej, przez co uzyskuje się w bardzo prosty sposób jednostronne połączenie pomiędzy elementem elastycznym 4 i podłożem 3 bez zniszczenia elastycznego elementu składowego 7. Podłoże 3 jest sklejone z elementem absorbcyjnym 1 w punkcie 16.

Figura 3 przedstawia podpaskę higieniczną, która ma paski 8 elastycznego materiału 4, jak przedstawionego na fig. 5, zamocowane do pokrywającej warstwy nieprzepuszczalnej 9 stanowiącej podłoże 3 i nie stykającej się z ciałem użytkownika, a która pokrywa z jednej strony element absorbcyjny 10. Obszar lepki 11 służy do mocowania podpaski higienicznej do bielizny użytkownika.

Figura 4a i 4b przedstawiają widok z góry i widok w przekroju poprzecznym elementu elastycznego 4, który jest zamocowany, zgodnie ze sposobem według wynalazku, do podłoża 3 za pomocą zgrzein. Elastyczny element składowy 7, w tym przypadku elastyczna nitka, i termoplastyczny element składowy 6, w tym przypadku są połączone z podłożem 3 w wyniku zgrzania ultradźwiękowego termoplastycznego elementu składowego 6 z podłożem 3.

Na figurze 6 okazano materiał złożony w przekroju poprzecznym. W tym przypadku zastosowano element elastyczny 4 taki jak okazano na fig. 5. Mocuje się go do podłoża 3 w wyniku zgrzania ultradźwiękowego termoplastycznych elementów składowych 6, czyli nitek wątka z podłożem 3, czyli warstwą przepuszczalną. Zgrzania dokonuje się w punktach 12 pomiędzy elastycznymi elementami składowymi 7, czyli nitkami osnowy bez oddziaływania na te nitki.

Zgrzewanie termoplastycznego elementu składowego 7', czyli termoplastycznej, hydro-splątanej tkaniny włóknistej dokonuje się w obszarach pomiędzy elastycznymi elementami składowymi 7', czyli elastycznymi nitkami i na zewnątrz tych nitek, na krawędziach.

Figura 8 przedstawia w przekroju poprzecznym materiał złożony zawierający element elastyczny 4 z fig. 7 połączony z podłożem 3' w miejscach zgrzań 12' pomiędzy i na zewnątrz elastycznych elementów składowych 7', w tym przypadku gumowych podłużnych nitek.

Figura 9 i 10 przedstawiają materiał złożony składający się z mających postać warstw', elastycznego elementu składowego 7' i termoplastycznego elementu składowego 6, który, został połączony z podłożem 3 punktowym zgrzewaniem ultradźwiękowym. W czasie punktowego zgrzewania ultradźwiękowego powstają w elastycznym elemencie składowym 7 otwory 13 i w ten sposób tworzy się punkty zgrzania 1.2'', łączące warstwę termoplastyczną 6 z podłożem 3.

177 086

Figura 11 przedstawia elastyczny element składowy 7, w tym przypadku elastyczne podłużne nitki schowane w rowkach 17 reakcyjnego wałka 15 w momencie zgrzewania, w celu oddalenia ich od ramienia 14 zgrzewarki ultradźwiękowej. Termoplastyczne elementy składowe 6 są usytuowane w styku z boczna powierzchnią reakcyjnego wałka 15 i są dociskane przez ramię 14 zgrzewarki w czasie ultradźwiękowego zgrzewania ich z podłożem 3.

177 086

FIG. 11

177 086

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób łączenia elementów składowych materiału złożonego z elementu elastycznego oraz podłoża, przy czym stosuje się element elastyczny zawierający co najmniej jeden elastyczny element składowy, połączony z co najmniej jednym termoplastycznym elementem składowym, w którym jedynie termoplastyczny element składowy łączy się z podłożem, a elastyczny element składowy podczas tego łączenia utrzymuje się w stanie rozciągniętym, znamienny tym, że termoplastyczny element składowy (6, 6', 6) zgrzewa się ultradźwiękowo z zewnętrzną powierzchnią podłoża (3, 3', 3) w postaci jednego arkusza.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas zgrzewania termoplastyczny element składowy (6, 6', 6) utrzymuje się w stanie nie naprężonym.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się nieelastyczny termoplastyczny element składowy (6,6', 6).
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas zgrzewania termoplastycznego elementu składowego (6, 6', 6) z podłożem (3, 3', 3) umieszcza się elastyczny element składowy (7, 7', 7) w rowkach (17) reakcyjnego wałka (15).
5. Materiał złożony, zawierający element elastyczny połączony z podłożem, przy czym element elastyczny zawiera co najmniej jeden elastyczny element składowy połączony z co najmniej jednym termoplastycznym elementem składowym, który jest połączony z podłożem, znamienny tym, że podłoże (3,3', 3) ma postać jednego arkusza, a termoplastyczny element składowy (6,6', 6) jest połączony z zewnętrzną powierzchnią podłoża (3, 3', 3).
6. Materiał według zastrz. 5, znamienny tym, że podłoże (3, 3', 3) jest wielowarstwowe.

* * *