一种用于生产弹性层叠体的方法和设备与流程

1.本发明涉及弹性层叠体的生产。
2.本发明是特别针对弹性层叠体的生产而开发的，该弹性层叠体旨在用于制造卫生用品，例如吸收性卫生用品、用于敷料的弹性带等。
3.更具体地说，本发明涉及生产弹性层叠体的方法和设备。


背景技术：

4.为了生产卫生用品，例如尿布和其它吸收性用品，将具有不同特性的部件(例如吸收芯、底片、顶片、弹性腰带、弹性侧片、封闭结构、用于腿部的弹性阻挡件(腿箍)等)组装在一起。
5.吸收性卫生用品的一些部件(例如用于腿部的弹性带、弹性的腿部阻挡件、弹性侧片、弹性腰带等)由弹性层叠体制成。
6.根据吸收性卫生用品的特性，弹性层叠体可以以各种方式生产。例如，一些类型的弹性层叠体可以由一种或更多种粘合到弹性膜上的非织造幅材形成。在某些应用中，弹性膜在被固定在两个相对的非织造幅材之间之前在横向方向上被拉伸。
7.ep3496687 a1描述了一种用于组装弹性层叠体的方法和设备，其中，第一非织造幅材缠绕在围绕旋转轴线旋转的砧轮的外柱形表面上，第一弹性膜和第二弹性膜在第一拉伸装置和第二拉伸装置上在横向方向上被拉伸，并且在第一施加区域和第二施加区域中被施加到砧轮上的第一非织造幅材上，所述第一施加区域和第二施加区域关于旋转轴线相对于彼此轴向且成角度地移位，第二非织造幅材被供给到砧轮上在横向方向上拉伸的第一弹性膜和第二弹性膜上方，并且第一非织造幅材和第二非织造幅材穿过第一弹性膜和第二弹性膜并且在被包括在第一弹性膜和第二弹性膜之间的中心部分中被超声焊接在一起。
8.在ep3496688、ep3496689、ep3496690中公开了其他类似的解决方案。
9.在ep3496687 a1中描述的解决方案中在横向方向上拉伸的第一弹性膜和第二弹性膜在彼此成角度地偏移的两个区域中被施加到非织造幅材上。这也给弹性膜相对于非织造幅材的定位带来困难，并涉及确保两个弹性膜之间的精确的间隔的问题。此外，在两个分立的区域布置两个拉伸单元涉及生产线的大尺寸，这可能与制造工厂的尺寸不相容。
10.现有技术的拉伸装置通常被解释为如ep2260813 b1的图2所示的那样，其中一对围绕相应的旋转轴线旋转的拉伸构件由各自的马达驱动，所述旋转轴线相对于彼此倾斜，所述马达相对于在两个拉伸构件之间延伸的中心平面在相反侧突出。这种布置要求操作员在单元的两侧进行设置和调整操作。这些操作通常是内在联系的，因此通常需要在单元的另一侧进行设置或调整之后，再在另一侧进行设置或调整。
11.用于生产弹性层叠体的现有技术设备的另一个问题是灵活性差。目前存在的拉伸单元形成单一类型的弹性层叠体。如果制造商打算扩大产品范围，通常应该为每一种要商业化的产品安装生产线。


技术实现要素：

12.本发明旨在提供一种用于生产弹性层叠体的方法和设备，其克服了现有技术的问题
13.根据本发明，该目的通过根据权利要求1的方法和根据权利要求9的设备来实现。
14.本发明的可选特征形成从属权利要求的主题。
15.权利要求是公开内容的与本发明相关的组成部分。
附图说明
16.现在将参照附图详细描述本发明，附图仅以非限制性示例的方式给出，其中：
[0017]-图1是拉伸单元的示意性透视图，
[0018]-图2是权利要求1的拉伸单元的部分剖视透视图，
[0019]-图3是沿着图1的线iii-iii截取的剖视图，
[0020]-图4是用于生产弹性层叠体的设备的第一实施例的示意图，
[0021]-图5是显示图4的设备的操作的示意性平面图，
[0022]-图6是用于生产弹性层叠体的设备的第二实施例的示意图，以及
[0023]-图7、8、9、10是可以用本文公开的设备和方法生产的弹性层叠体的不同实施例的示意性剖视图。
[0024]
应当理解，在附图中，为了简化对附图的理解，一些部件可能没有示出，并且各个附图可能没有以相同的比例表示。
具体实施方式
[0025]
参照图1-3，数字10表示用于在横向于其纵向方向的方向上拉伸连续弹性膜的拉伸单元。
[0026]
拉伸单元10包括第一拉伸装置12和第二拉伸装置14。第一拉伸装置12和第二拉伸装置14基本上彼此相同。
[0027]
第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个都包括第一拉伸构件16和第二拉伸构件18，所述第一拉伸构件和第二拉伸构件围绕相对于彼此倾斜的相应的第一旋转轴线20和第二旋转轴线22(图3)旋转。
[0028]
如图所示，第一拉伸构件16和第二拉伸构件18可以是盘形的。在可能的实施例中，第一拉伸构件16和第二拉伸构件18可以具有不同于盘形的形状。
[0029]
第一拉伸构件16和第二拉伸构件18具有各自的外边缘24、26，所述外边缘设置有用于夹紧弹性膜的相应的侧边缘的夹紧元件。夹紧元件可以是在外边缘24、26上开口的抽吸孔28，并且连接到低于大气压的压力源，这将在下文中公开。替代抽吸孔28或除了抽吸孔之外，拉伸构件16、18的外边缘24、26可以设置有突出的销，该突出的销接合弹性膜的侧边缘。
[0030]
参照图1-3，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个都包括相应的驱动组件30，该驱动组件被构造成用于驱动相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18围绕相应的旋转轴线20、22旋转。
[0031]
第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的驱动组件30相对于相应的拉伸
构件16、18仅布置在一侧。更具体地，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18分别相对于相应的驱动组件30位于远侧和近侧，并且驱动组件30相对于第一拉伸构件16仅在一侧延伸。
[0032]
在附图所示的实施例中，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的驱动组件34包括分别驱动第一拉伸构件16和第二拉伸构件18的第一马达32和第二马达34。每个马达32、34可以包括各自的减速齿轮。在第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的每一个中，两个马达32、34相对于相应的拉伸构件16、18仅布置在一侧。
[0033]
在可能的实施例中，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的驱动组件30可以包括单个马达和将单个马达连接到相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18的连结组件。在该实施例中，在第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的每一个中，单个马达和连结组件相对于相应的拉伸构件16、18仅布置在一侧。
[0034]
第一马达32可以与相应的第一拉伸构件16同轴并且可以经由第一轴36连接到第一拉伸构件。第二马达34可以相对于相应的第二拉伸构件18偏心，并且可以通过第二轴38和包括齿形带40和一对齿形带轮的带传动装置连接到第二拉伸构件。
[0035]
参照图1-3，第一拉伸构件16和第二拉伸构件18中的每一个的抽吸孔28与多个连接孔42连通，这些连接孔在相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18面向驱动组件30的侧表面上开口。第一拉伸构件16和第二拉伸构件18中的每一个的连接孔42气动地连接到相应的固定的抽吸室44、46，抽吸室的开口侧正面地面向相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18的侧表面，连接孔42在第一拉伸构件和第二拉伸构件的侧表面上开口。抽吸室44、46经由相应的管状元件48、50和柔性管(未示出)连接到负压源。第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的抽吸室44、46布置在相应的拉伸构件16、18的面向相应的驱动组件30的侧面上。
[0036]
在可能的实施例中，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的固定的抽吸室44、46与相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18同轴。
[0037]
在可能的实施例中，第一拉伸装置16和第二拉伸装置18的抽吸室44连接到拉伸构件16，该拉伸构件相对于相应的驱动组件30位于远侧，该抽吸室可选择性地与负压源连接和断开，使得拉伸单元10可仅与外部拉伸构件18一起操作，而内部拉伸构件16不工作。
[0038]
参照图1-3，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个都包括分别与第一拉伸构件16和第二拉伸构件18相关联的第一调节机构52和第二调节机构54。
[0039]
第一调节机构52和第二调节机构54中的每一个都被构造成用于调节相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18的旋转轴线20、22的倾斜角度。
[0040]
第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的第一调节机构52和第二调节机构54布置在相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18面向相应的驱动组件30的一侧。
[0041]
参考图1和以2，第一调节机构52和第二调节机构54中的每一个都包括基座56和可调节的支撑结构58。可调节的支撑结构58相对于基座56的角度位置可以围绕相应的调节轴线60进行调节。可调节的支撑结构58围绕调节轴线60的角运动可以由手动致动杆62或马达(未示出)控制。
[0042]
每个可调节的支撑结构58可旋转地支撑相应的第一轴36或第二轴38。因此，可调节的支撑结构58围绕调节轴线60的角度调节改变了相应的第一旋转轴线20或第二旋转轴
线22的倾斜度。
[0043]
第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的固定的抽吸室44、46由相应的第一调节机构52和第二调节机构54的可调节的支撑结构58支撑。因此，当调节第一拉伸构件16和第二拉伸构件18的旋转轴线20、22的倾斜度时，第一拉伸构件16和第二拉伸构件18和相应的固定的抽吸室44、46之间的相对位置不变。
[0044]
第一调节机构52和第二调节机构54中的每一个的基座56可以包括相应的导向件64，该导向件允许沿着横向方向y调节相应的第一调节机构52和第二调节机构54的位置。
[0045]
第一调节机构52和第二调节机构54中的每一个都可以包括辅助调节装置66，该辅助调节装置允许沿着与横向方向y正交的线性方向x和/或z调节相应的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18的位置。辅助调节装置66可以手动控制或者由相应的马达(未示出)控制。
[0046]
参考图3，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个都具有相应的夹紧区68和相应的释放区70。
[0047]
第一拉伸装置12和第二拉伸装置14中的每一个的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18在横向方向y上彼此间隔开，在夹紧区68中隔开第一距离w1，在释放区70中隔开大于第一距离w1的第二距离w2。第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的距离w1、w2可以彼此相等或不同。
[0048]
具体参照图2和图3，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的释放区70沿着公共横向释放线72彼此对齐。
[0049]
参照图3，第一拉伸装置12和第二拉伸装置14相对于正交于公共横向释放线74的中心平面74设置在相反侧。第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的相对于相应的驱动组件30位于远侧的两个第一拉伸构件16面向中心平面74的相反侧。
[0050]
在第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的每一个中，相应的驱动组件30、固定的抽吸室44、46和调节机构52、54仅在中心平面74的一侧延伸。第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的驱动组件30、固定的抽吸室44、46和调节机构52、54在中心平面74的相反侧延伸。
[0051]
参考图4，用于生产弹性层叠体的设备由附图标记76表示。
[0052]
设备76包括第一进给装置78，该第一进给装置被构造成在平行于其纵向轴线的方向x上进给单个连续弹性膜80。
[0053]
设备10包括如前文公开的拉伸单元10，所述拉伸单元包括第一拉伸装置12和第二拉伸装置14。
[0054]
单个连续弹性膜80在纵向切割单元82中被纵向切割，从而形成第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86，它们通过第二供给装置88被进给到拉伸单元10。
[0055]
设备10包括可围绕横向旋转轴线旋转的砧轮90。砧轮90具有外柱形表面，该外柱形表面设置有与负压源91气动连接的抽吸孔(图5)。砧轮90的外柱形表面与拉伸单元10的公共横向释放线72相切。
[0056]
设备10包括第三进给装置92和第四进给装置94，该第三进给装置和第四进给装置被构造成分别向砧轮90进给第一非织造幅材96和第二非织造幅材98。在可能的实施例中，第三进给装置和第四进给装置94中的每一个都可以向砧轮90进给两个平行的第一非织造幅材96和两个平行的第二非织造幅材98。
[0057]
参照图4中箭头100所示的砧轮90的旋转方向，第一非织造幅材96或两个平行的第
一非织造幅材96在拉伸单元10的公共横向释放线72的上游被施加到砧轮50上，而第二非织造幅材98或两个平行的第二非织造幅材98在公共横向释放线72的下游被施加到砧轮90上。
[0058]
设备76包括与砧轮90的外柱形表面配合的紧固装置102。紧固装置102可以是超声波焊接装置、用于通过粘合剂紧固的压力装置或者热或热机械焊接装置。
[0059]
先前描述的设备76的操作如下。
[0060]
单个连续弹性膜80从卷轴上展开，并被纵向切割以形成第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86。第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86可具有相应的彼此相等或不同的宽度w1。在可能的实施例中，第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86可以从各自的卷轴上展开。第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86可以彼此相同或不同，例如它们可以由具有不同弹性特性的材料制成。
[0061]
参考图5，第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86的侧边缘被拉伸单元10的相应第一拉伸装置12和第二拉伸装置14的外边缘24、26夹紧。
[0062]
第一拉伸装置12和第二拉伸装置14在相应的夹紧区68中拾取具有相应的第一宽度w1的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86，并围绕相应的旋转轴线20、22旋转。在拉伸构件16、18的旋转期间，两个连续弹性膜84、86在从相应的夹紧区68到相应的释放区70的路径中在横向方向y上被拉伸。在相应的释放区70中，两个连续弹性膜84、86具有相应的宽度w2，该宽度可以彼此相等或不同。
[0063]
参考图4，第一非织造幅材96或两个平行的第一非织造幅材96在公共横向释放线72处或其上游被施加到砧轮90的外柱形表面上。
[0064]
第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86(在横向方向y上被保持拉伸)从相应的第一拉伸构件14和第二拉伸构件16的外边缘24、26上分离，并且在相应的释放区70、76中施加到被保持在砧轮90的外柱形表面上的第一非织造幅材96上，或者相应的平行的第一非织造幅材96上，所述释放区沿着公共横向释放线72对齐。第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86在砧轮90的外柱形表面上保持被横向拉伸的状态，例如通过抽吸。
[0065]
沿着公共横向释放线72将第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86施加在第一非织造幅材96上或相应的平行第一非织造幅材96上的事实确保了两个连续弹性膜84、86和第一非织造幅材96之间的相互定位的高精度。
[0066]
在将第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86施加到砧轮90的外柱形表面上的第一非织造幅材96或相应平行的第一非织造幅材96上之后，将第二非织造幅材98或两个平行的第二非织造幅材98施加到砧轮90上，在两个平行的连续弹性膜84、86上方，使得在横向方向y上被弹性拉伸的弹性膜84、86被夹在第一非织造幅材96和第二非织造幅材98之间，或者两对第一非织造幅材96和第二非织造幅材98之间。
[0067]
然后，非织造幅材96、98由紧固装置102连结在一起，例如通过穿过两个平行的连续的第一弹性膜84和第二弹性膜86超声波焊接，从而形成连续的弹性层叠体104或两个平行连续的弹性层叠体104。
[0068]
穿过两个平行的连续弹性膜84、86将非织造幅材96、98彼此连结包括穿过弹性膜84、86中的开口直接紧固非织造幅材96、98，以及将非织造幅材96、98紧固在弹性膜84、86的相反侧。
[0069]
紧固装置102可以被构造成形成多个连接点，这些连接点形成相应的穿过弹性膜
84、86的孔，并且通过形成在弹性膜84、86中的孔，将个相对的非织造幅材94、96直接彼此固定。在延伸穿过形成在弹性膜84、86中的孔的连接点处，弹性膜84、86保持锚定到非织造幅材96、98。由于穿过弹性膜84、86的孔的形成，提供了透气的弹性层叠体。
[0070]
图6示出了用于生产弹性层叠体的设备76的第二实施例。与先前公开的元件相对应的元件用相同的附图标记表示。
[0071]
在图6的实施例中，设备76包括布置在拉伸单元10和砧轮90之间的传送轮106。传送轮106围绕平行于砧轮90的旋转轴线的旋转轴线旋转，并且具有沿着横向线与砧轮90的外柱形表面相切的外柱形表面。
[0072]
传送轮106设置有夹紧元件，该夹紧元件被构造成保持被横向拉伸的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86。在可能的实施例中，夹紧元件可以包括在传送轮106的外柱形表面上开口的抽吸孔，并且气动地连接到负压源，用于通过抽吸保持被横向拉伸的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86。除了抽吸孔之外或替代抽吸孔，夹紧元件可以包括突出的销。
[0073]
拉伸单元10将被横向拉伸的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86在释放区70中施加在传送轮106的外柱形表面上，所述释放区沿着公共横向释放线72对齐。在释放区70中，在横向方向y上拉伸的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86与拉伸单元10的第一拉伸构件16和第二拉伸构件18分离，并且例如通过抽吸被带到传送轮106的外柱形表面上。
[0074]
然后，在横向方向y上拉伸的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86与传送轮106分离，并且被施加到保持在砧轮90的外柱形表面上的第一非织造幅材96上，或者两个平行的第一非织造幅材96上。在可能的实施例中，通过首先被施加至传送轮106，第一非织造幅材96或两个平行的第一非织造幅材96可以被施加到砧轮90的外柱形表面，在被横向拉伸的弹性膜84、86上方。
[0075]
在图6的实施例中，两个平行的连续弹性膜84、86(由无孔的材料制成)直接与传送轮40的外柱形表面接触，而没有插入多孔的材料层。这允许以高精度将连续弹性膜84、86保持在横向拉伸状态。此外，两个平行的连续弹性膜84、86在两个相切的柱形表面之间从传送轮106传送到砧轮90，这简化了弹性膜的传送，并避免了当弹性膜从具有倾斜的轴线的表面开始施加到非织造幅材上时可能发生的定位误差。
[0076]
参考图6，设备76可以包括至少一个纵向切割装置108，该纵向切割装置被构造成沿着至少一条纵向切割线切割保持在传送轮106的外柱形表面上的被横向拉伸的连续弹性膜84、86。
[0077]
在可能的实施例中，拉伸单元10可以将单个连续弹性膜80施加到传送轮106上，该弹性膜在传送轮106上被纵向切割。单个连续弹性膜80可以沿多条平行的切割线被纵向切割，以形成两个以上的平行的连续弹性膜。
[0078]
纵向切割装置108可以包括围绕平行于传送轮106的旋转轴线的轴线旋转的切割盘109。切割盘109可以与形成在传送轮106的外柱形表面上的相应圆周狭槽配合。
[0079]
在可能的实施例中，该设备可以包括纵向切割装置，该纵向切割装置被布置用于在砧轮90上执行一个或更多个连续弹性膜的纵向切割。纵向切割装置可以切割弹性膜，而不切割下面的非织造幅材。
[0080]
根据本发明的设备在生产不同类型的弹性层叠体的可能性方面具有很大的灵活
性。
[0081]
参考图7，弹性层叠体110的第一实施例包括夹在第一和第二宽非织造幅材96、98之间的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86，并通过连接点112的图案固定到两个非织造幅材96、98上。弹性层叠体110可以具有非弹性部分114，在该非弹性部分弹性膜84、86彼此横向间隔开，并且两个非织造幅材96、98彼此直接接触。两个宽非织造幅材96、98在非弹性部分114中彼此直接固定，该非弹性部分被包括在两个平行的连续弹性膜84、86之间并且沿着弹性膜84、86外部的纵向边缘。紧固装置102可以被构造成在非织造幅材96、98的整个表面上，在弹性膜84、86处和非弹性部分114中执行均匀的紧固图案。
[0082]
根据本发明的设备可以包括切割单元，该切割单元被构造成用于在非弹性部分114上形成纵向弱化线，该弱化线形成优先断裂线，其允许弹性层叠体104的两个弹性部分在施加弱的分离力之后彼此分离。
[0083]
参考图8，根据本发明的设备可以生产两个分开的连续的弹性层叠体110，每个包括被夹在相应的第一窄非织造幅材96和第二窄非织造幅材98之间的一个连续弹性膜84、86。图8的两个连续的弹性层叠体110可以通过在砧轮上进给两个分开的第一窄非织造幅材96和两个分开的第二窄非织造幅材98来生产，这两个窄非织造幅材分别重叠到第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86上。
[0084]
在图7和8的实施例中，第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86可以具有相同或不同的宽度，它们可以以相同或不同的拉伸率w2/w1横向拉伸，并且它们可以由相同或不同的材料制成。
[0085]
参考图9，根据本发明的设备还可以生产具有单个宽的连续弹性膜80的弹性层叠体110，该单个宽的连续弹性膜被夹在第一宽非织造幅材96和第二宽非织造幅材98之间。图9的弹性层叠制品110可以由拉伸单元10的两个第二拉伸构件18通过在横向上拉伸单个连续弹性膜80来生产。拉伸单元10的两个第一拉伸构件16可以与负压源断开连接，并在x方向上远离公共横向释放线72移动，使得它们不会干扰单个连续弹性膜80。
[0086]
参考图10，根据本发明的设备还可以生产仅具有一层连续弹性膜84的弹性层叠体110，该一层连续弹性膜被夹在第一宽非织造幅材96和第二宽非织造幅材98之间，这两层宽非织造幅材形成在侧向上延伸到连续弹性膜84的宽的非弹性部分116。图10的弹性层叠制品110可以由拉伸单元10的仅一个拉伸装置12的两个拉伸构件16、18通过在横向上仅拉伸一个连续弹性膜84来生产。非弹性部分116可以在连续弹性膜84的左侧或右侧延伸。在可能的实施例中，单个连续弹性膜84可以居中地被封闭在两个宽非织造幅材96、98之间，这两个宽非织造幅材形成从单个连续弹性膜84的相反侧侧向延伸的宽非弹性部分116。在可能的实施例中，单个连续弹性膜84可以在侧向上被封闭在宽非织造幅材和窄非织造幅材之间。
[0087]
宽非织造幅材96、98的宽度大于并排地设置的第一连续弹性膜84和第二连续弹性膜86的宽度，窄非织造幅材96、98的宽度小于宽非织造幅材96、98的宽度，并且大于一个连续弹性膜84、86的宽度。
[0088]
该设备可以包括一个或两个卷绕单元，该一个或两个卷绕单元被构造成用于将一个或两个弹性层叠体110卷绕在一个或两个卷轴上。
[0089]
当然，在没有损害到本发明的原理的情况下，构造和实施例的细节可以相对于所描述和示出的那些而广泛地改变，因此并不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围。