用于制備個(gè)人衛(wèi)生吸收制品的方法和設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種方法和裝置(110),該方法和裝置用于將在橫向上取向的吸收芯(28)的連續(xù)供應(yīng)源(100)轉(zhuǎn)動(dòng)成縱向取向并將吸收芯的供應(yīng)源(100)劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線(120a,120b)。該裝置包括多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板(150),該轉(zhuǎn)動(dòng)板各自包括用于拾取、保持和釋放吸收芯的裝置(170),裝置(200)用于將轉(zhuǎn)動(dòng)板從芯拾取點(diǎn)(P)可逆地傳送至芯釋放點(diǎn)(R),所述轉(zhuǎn)動(dòng)板(150)中的每一個(gè)旋轉(zhuǎn)地安裝在軸線(160)上,使得吸收芯能夠在被保持在轉(zhuǎn)動(dòng)板上的同時(shí)從在拾取點(diǎn)(P)處的橫向被重新取向到在釋放點(diǎn)(R)處的縱向上。每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板包括用于拾取、保持和釋放兩個(gè)或更多個(gè)吸收芯的裝置(170)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于制備個(gè)人衛(wèi)生吸收制品的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于制備一次性個(gè)人衛(wèi)生吸收制品諸如尿布或女性月經(jīng)墊的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]一次性個(gè)人衛(wèi)生吸收制品諸如嬰兒尿布或女性月經(jīng)墊是大量生產(chǎn)的產(chǎn)品?,F(xiàn)代工藝允許在單個(gè)轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線上從原材料(包括紙漿、超吸收聚合物(SAP)、非織造材料或膜、彈性線絲等)開(kāi)始連續(xù)地生產(chǎn)這些制品直至生產(chǎn)出準(zhǔn)備用于裝運(yùn)的完成的裝袋產(chǎn)品。復(fù)合制品元件諸如吸收芯能夠在供應(yīng)商處預(yù)先制備,然后在轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線處組裝到其它制品元件,然而已知的是在直接給料于轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線的芯制備設(shè)備中制備吸收芯,尤其是用于尿布的吸收芯。芯制備設(shè)備通常敷設(shè)纖維素紙漿纖維和SAP的混合物以形成芯。
[0003]如今有可能在現(xiàn)代尿布轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)大約1000個(gè)尿布/分鐘的生產(chǎn)速度?,F(xiàn)代轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線很復(fù)雜且成本非常高,使得人們不斷地進(jìn)行開(kāi)發(fā)努力以增加它們的生產(chǎn)速度從而最大化它們的生產(chǎn)率。然而,已發(fā)現(xiàn)難以在常規(guī)制造線上將生產(chǎn)速度增加至超過(guò)1100個(gè)尿布/分鐘,這是由于存在工藝限制條件的緣故,具體地不能夠連續(xù)地進(jìn)行離散的轉(zhuǎn)化,諸如間歇地膠粘和施加離散的貼片諸如著陸區(qū)、耳片等。
[0004]也有人提議在單個(gè)生產(chǎn)線上形成在橫向上取向的吸收芯,然后將它們與某些制品元件組裝在一起,并且隨后將它們轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向上以用于進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換加工。然而當(dāng)芯被轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向上時(shí),由于長(zhǎng)度與寬度的比率通常為約3:1,因此下游線速度需要加速至相同的程度。這在轉(zhuǎn)動(dòng)和重定節(jié)距操作期間可能產(chǎn)生高的機(jī)械力,所述機(jī)械力約束了可實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)線速度。在此類(lèi)設(shè)計(jì)中,700單位/分鐘的線速度被認(rèn)為是最大可實(shí)現(xiàn)的速度。
[0005]EP 1,947,037A1描述了一種用于進(jìn)行間隔(“重定節(jié)距”)操作的裝置,即用于改變包括在移動(dòng)制品流中的制品之間的節(jié)距,所述裝置包括一個(gè)或多個(gè)用于制品的傳送元件,所述制品旨在沿循在制品(A)自身的拾取位置和釋放位置之間圍繞主軸線的軌道運(yùn)動(dòng)路徑。在拾取位置和釋放位置之間的通道中,所述軌道運(yùn)動(dòng)的速度可選擇性地改變,以便修改由傳送元件所承載的制品之間的節(jié)距。傳送元件同樣可取向成圍繞相應(yīng)的軸線,所述相應(yīng)的軸線相對(duì)于主軸線在徑向上取向,以便在拾取位置和釋放位置之間的通道中修改制品的取向。存在至少一個(gè)凸輪形成物,其凸輪輪廓沿循傳送元件圍繞主軸線的軌道運(yùn)動(dòng)路徑。傳送元件或每個(gè)傳送元件均設(shè)置有凸輪從動(dòng)件元件,它們能夠以如下關(guān)系進(jìn)行協(xié)作:跟隨前述凸輪形成物以便確定由相應(yīng)的傳送元件在拾取位置和釋放位置所呈現(xiàn)的取向,而無(wú)論前述軌道運(yùn)動(dòng)的速度如何。其它墊轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備公開(kāi)于例如US 4,619,357、US7,650,984和US7,987,964 中。
[0006]本發(fā)明提供了一種針對(duì)上述問(wèn)題的解決方案,并且允許具有比常規(guī)尿布制造線高得多的生產(chǎn)速率。本發(fā)明建議改變制造線的設(shè)計(jì),其中能夠在橫向上實(shí)現(xiàn)的并因此以較快速率實(shí)現(xiàn)的工藝在生產(chǎn)上游進(jìn)行,并且優(yōu)選地在縱向上進(jìn)行的較慢的工藝諸如箍制備被分流到兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線上進(jìn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明涉及一種用于制備個(gè)人衛(wèi)生吸收制品的方法,所述方法包括以下步驟:
[0008]-形成在橫向上取向的吸收芯的連續(xù)供應(yīng)源;
[0009]-將吸收芯中的兩個(gè)或更多個(gè)從橫向轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向上;
[0010]-將重新取向的吸收芯的供應(yīng)源劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線;以及
[0011]-在縱向上將所述多個(gè)子生產(chǎn)線中的每一個(gè)上的吸收芯與另外的制品元件組裝在一起。
[0012]將吸收芯轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向上的步驟和將吸收芯的供應(yīng)源劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線的步驟可獨(dú)立地進(jìn)行(例如,在縱向上左右交替進(jìn)行),但有利的是這些步驟同時(shí)進(jìn)行。為此,在第二方面,本發(fā)明還涉及一種設(shè)備,其能夠執(zhí)行以下步驟:將吸收芯的供應(yīng)源(任選地部分地與其它制品元件組裝在一起)從橫向取向轉(zhuǎn)動(dòng)成縱向取向以及同時(shí)將這些吸收芯沿兩個(gè)或更多個(gè)多個(gè)子生產(chǎn)線分開(kāi)以便進(jìn)一步轉(zhuǎn)換加工為成品。
[0013]附圖概沭
[0014]圖1為示例性吸收制品(在這種情況下為尿布)的頂視圖,其部分地示出了內(nèi)層;
[0015]圖2為圖1的制品的剖面圖;
[0016]圖3為執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的設(shè)備的示意透視圖;
[0017]圖4為從不同的角度觀察的如圖3所示的示意透視圖;
[0018]圖5為圖4的裝置的側(cè)視圖;
[0019]圖6為圖5的裝置的頂視圖;
[0020]圖7A和7B為本發(fā)明的可供選擇的實(shí)施例的圖解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]定義
[0022]如本文所用,術(shù)語(yǔ)“吸收制品”是指吸收和容納身體流出物的裝置,并且更具體地是指緊貼或鄰近穿著者的身體以吸收和容納從身體排出的各種流出物的裝置。本文所用術(shù)語(yǔ)“一次性的”描述那些一般不準(zhǔn)備洗滌或另外不作為制品再次保存或再次使用的吸收制品(即它們旨在用過(guò)一次之后即被廢棄,優(yōu)選被回收、堆肥處理另外以其它環(huán)境相容的方式處理)。
[0023]“一體的”吸收制品是指由獨(dú)立部分形成共同實(shí)體并相互聯(lián)接而成的吸收制品,這樣它們無(wú)需獨(dú)立的操縱部分,如獨(dú)立的支持物和/或襯墊。本發(fā)明的一體的吸收制品的一個(gè)示例性實(shí)施例為圖1所示的一次性尿布20。如本文所用,術(shù)語(yǔ)“尿布”是指通常被嬰兒和失禁患者圍繞下體穿著以便環(huán)繞穿著者的腰部和腿部并且特別適于接收和容納尿液和糞便的吸收制品。如本文所用,術(shù)語(yǔ)“尿布”也包括“訓(xùn)練褲”,它是指被設(shè)計(jì)成用于嬰兒或成人穿著者的具有腰部開(kāi)口和腿部開(kāi)口的一次性衣服。本發(fā)明也適用于其它吸收制品,諸如失禁貼身短內(nèi)褲、失禁內(nèi)衣、吸收插件、尿布固定器和襯里、女性衛(wèi)生內(nèi)衣、擦拭物、拖把、繃帶等。
[0024]“吸收芯”是指設(shè)置在吸收制品的頂片和底片之間以用于吸收并容納由吸收制品接納的液體的結(jié)構(gòu)。就本發(fā)明而言,吸收芯不包括吸收制品的頂片、底片和(如果存在的話)采集系統(tǒng)。下文討論典型的吸收芯的另外的細(xì)節(jié)構(gòu)造。
[0025]“非織造幅材”為定向或任意取向的纖維通過(guò)摩擦和/或內(nèi)聚力和/或粘附力而粘結(jié),或通過(guò)濕磨法而氈化的制造的片、幅材或棉絮,不包括紙材和通過(guò)織造、編織、簇成、縫編而合并束縛的紗或長(zhǎng)絲產(chǎn)品,不考慮是否另外縫過(guò)。這些纖維可具有天然的或人造的來(lái)源,并且可為短纖維或連續(xù)長(zhǎng)絲或?yàn)樵恍纬傻睦w維。可商購(gòu)獲得的纖維具有小于約0.0Olmm至大于約0.2mm范圍內(nèi)的直徑,并且它們具有幾種不同的形式,如短纖維(稱作化學(xué)短纖維或短切纖維)、連續(xù)單纖維(長(zhǎng)絲或單絲)、無(wú)捻連續(xù)長(zhǎng)絲束(絲束)和加捻連續(xù)長(zhǎng)絲束(紗)。非織造幅材可通過(guò)許多方法形成,如熔噴法、紡粘法、溶液紡絲、靜電紡紗、梳理法和氣流成網(wǎng)法。非織造幅材的基重通常以克/平方米(g/m2)表示。
[0026]“包括”及“包含”是開(kāi)放式術(shù)語(yǔ),每個(gè)均指定其后所述例如一個(gè)組分的存在,但不排除本領(lǐng)域已知的或本文所公開(kāi)的其它特征例如元件、步驟或組分的存在。
[0027]所謂“轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線”,是指將吸收制品組裝成成品的組裝線。現(xiàn)代轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線是高度自動(dòng)化的且效率很高,并且通常能夠以一個(gè)連續(xù)工藝組裝吸收制品的所有元件。吸收制品在它們的各種完成階段沿循某個(gè)路徑,所述路徑在本領(lǐng)域中稱作“縱向”或MD,而垂直方向稱為“橫”向或CD。一般來(lái)講,吸收制品是在縱向上制備的,這意味著在所述各種組裝階段期間,制品的長(zhǎng)度是在縱向上取向的并且其寬度是在橫向上取向的。然而,也知道在橫向上制備吸收制品,或在加工期間將制品的取向從一個(gè)方向改變至另一個(gè)方向,使得制品部分地在縱向上制備并且部分地在橫向上制備,如上述【背景技術(shù)】部分中所指出的那樣。
[0028]吸收制品
[0029]圖1示出了一種典型的呈尿布20形式的吸收制品。更詳細(xì)地講,圖1為能夠使用本發(fā)明的方法來(lái)制備的處于平展?fàn)顟B(tài)的示例性尿布20的平面圖,其中切除了該結(jié)構(gòu)的一些部分以更清楚地示出尿布20的構(gòu)造。該尿布20的示出僅僅是為了例證的目的,因?yàn)楸景l(fā)明可用于制備各種各樣的尿布或其它吸收制品。在下文中,為方便起見(jiàn)將使用術(shù)語(yǔ)尿布,但應(yīng)當(dāng)理解,隨后的內(nèi)容可適用于任何其它類(lèi)型的吸收制品,除非具體地排除在外。
[0030]如圖1和2所示,吸收制品(此處為尿布)可包括液體可滲透的頂片24、液體不可透過(guò)的底片26、優(yōu)選地定位在頂片24的至少一部分和底片26之間的吸收芯28、采集系統(tǒng)50、彈性化腿箍32和阻隔腿箍34、和扣緊系統(tǒng),所述扣緊系統(tǒng)可包括與著陸區(qū)44協(xié)作的粘合劑突片42。該尿布也可包括未示出的其它元件,諸如后彈性腰部結(jié)構(gòu)、前彈性腰部結(jié)構(gòu)、側(cè)片、橫向阻隔或洗劑涂覆。
[0031]如圖1所示的尿布20能夠在概念上被分成第一腰區(qū)36、與第一腰區(qū)36相對(duì)的第二腰區(qū)38以及位于第一腰區(qū)36和第二腰區(qū)38之間的襠區(qū)37。第一腰區(qū)和第二腰區(qū)各自對(duì)應(yīng)于尿布長(zhǎng)度的約30%,并且襠區(qū)對(duì)于剩余的40%??v向中心線80為將尿布沿其長(zhǎng)度分離成兩個(gè)相等半部的假想線。橫向中心線90為在展平的尿布的平面內(nèi)垂直于縱向線80并經(jīng)過(guò)尿布長(zhǎng)度中點(diǎn)的假想線。尿布20的周邊由尿布20的外邊緣限定。尿布的縱向邊緣可大致平行于尿布20的縱向中心線80延伸,并且端邊大致平行于尿布20的橫向中心線90在縱向邊緣之間延伸。
[0032]尿布20的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)22包括尿布20的主體?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)22包括吸收芯28以及優(yōu)選地包括頂片24和/或底片26的外覆蓋件。大多數(shù)尿布是一體的,并且基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)22包括尿布的主結(jié)構(gòu),其上附接了其它結(jié)構(gòu)諸如后耳片40和/或阻隔箍34以形成復(fù)合尿布結(jié)構(gòu)。頂片24、底片26、和吸收芯28可按多種熟知的構(gòu)型組裝,具體地通過(guò)膠粘或熱壓花來(lái)組裝。示例性尿布構(gòu)型一般描述于 US 3,860,003,US 5,221,274,US 5,554,145、US5, 569,234,US5,580,411、和 US 6,004,306 中。
[0033]底丑
[0034]底片26通常為尿布20的鄰近于吸收芯28的面向衣服表面定位的那一部分,并且其防止其中所吸收和容納的滲出物臟污制品諸如床單和內(nèi)衣。底片26通常是液體(例如尿液)不可透過(guò)的。底片可例如為或包括薄型塑料膜,諸如具有約0.012mm至約0.051mm厚度的熱塑性膜。示例性底片膜包括由總部在Richmond, VA的Tredegar Corporat1n制造且以商品名CPC2膜出售的那些。其它合適的底片材料可包括允許蒸氣從尿布20逸出同時(shí)仍然防止?jié)B出物透過(guò)底片26的透氣材料。示例性透氣材料可包括以下材料:諸如機(jī)織幅材、非織造幅材、復(fù)合材料諸如膜包衣的非織造幅材、微孔膜諸如由Mitsui ToatsuC0.(Japan)以名稱 ESPOIR NO 制造的和由 Tredegar Corporat1n (Richmond, VA)制造且以名稱EXAIRE出售的微孔膜、和整體膜諸如由Clopay Corporat1n (Cincinnati, OH)以名稱HYTREL共混物P18-3097制造的整體膜。一些透氣復(fù)合材料更詳細(xì)地描述于1995年6月22日以E.1.DuPont的名義公布的PCT專(zhuān)利申請(qǐng)W095/16746 ;授予LaVon等人的US5,938,648、授予 Linman 等人的 US4, 681,793、授予 Curro 的 US 5,865,823 ;和授予 Dobrin等價(jià)的 US5, 571,096、授予 London Brown 的 US 6,946,585B2 中。
[0035]底片26可通過(guò)本領(lǐng)域已知的任何附接部件接合到頂片24、吸收芯28或尿布20的任何其它元件(如本文所用,術(shù)語(yǔ)“接合”涵蓋如下構(gòu)型,其中通過(guò)將某個(gè)元件直接附連到另一個(gè)元件而將該元件直接固定到另一個(gè)元件,并且涵蓋如下構(gòu)型,其中通過(guò)將某個(gè)元件附連到中間構(gòu)件而所述中間構(gòu)件繼而附連到另一個(gè)元件來(lái)將該元件間接固定到另一個(gè)元件)。例如,附接部件可包括均勻連續(xù)的粘合劑層、圖案化的粘合劑層、或分開(kāi)的粘合劑線條、螺線、或點(diǎn)的陣列。合適的附接部件包括粘合劑細(xì)絲的開(kāi)式圖案網(wǎng)絡(luò),如US4, 573,986中所公開(kāi)。其它合適的附接部件包括若干粘合劑細(xì)絲的線條,它們被扭曲成螺旋圖案,如以下專(zhuān)利中所示的設(shè)備和方法所說(shuō)明的那樣:US3,911,173、US 4,785,996 ;和US 4,842,666。? H.B.Fuller Company (St.Paul,Minnesota)制造的且以名稱 HL-1620 和HL 1358-XZP出售的粘合劑已被發(fā)現(xiàn)為令人滿意的。作為另外一種選擇,附接部件可包括熱粘結(jié)、壓力粘結(jié)、超聲波粘結(jié)、動(dòng)態(tài)機(jī)械粘結(jié)、或如本領(lǐng)域已知的任何其它合適的附接部件或這些附接部件的組合。
[0036]頂片
[0037]頂片24通常定位成鄰近于吸收芯28的身體表面,并且可通過(guò)本領(lǐng)域已知的任何附接部件接合到所述身體表面和/或接合到底片26。上文關(guān)于用于將底片26接合到尿布20的其它元件的部件描述了合適的附接部件。通常,頂片24和底片26在一些位置中(例如,在尿布周邊上或靠近尿布周邊)彼此直接接合,并且通過(guò)將它們直接接合到尿布20的一個(gè)或多個(gè)其它元件而在其它位置中間接接合在一起。
[0038]頂片24優(yōu)選地為順從的、感覺(jué)柔軟的,并且不刺激穿著者的皮膚。另外,頂片24的至少一部分為液體可滲透的,從而允許液體容易地透過(guò)其厚度。合適的頂片可由范圍廣泛的材料制成,諸如多孔泡沫、網(wǎng)狀泡沫、開(kāi)孔塑料膜、或以下纖維的機(jī)織材料或非織造材料:天然纖維(例如,木纖維或棉纖維)、合成纖維或細(xì)絲(例如,聚酯或聚丙烯或雙組分PE/PP纖維或它們的混合物)、或天然纖維和合成纖維的組合。如果頂片24包括纖維,則所述纖維可為紡粘的、梳理成網(wǎng)的、濕鋪的、熔噴的、水刺的、或如本領(lǐng)域已知的那樣以別的方式加工的,具體地為紡粘PP非織造材料。一種短纖維長(zhǎng)度聚丙烯纖維的幅材的合適的頂片24由Internat1nal Paper Company (Walpole, MA)的分部 Veratec, Inc.以名稱 P-8 制造。
[0039]合適的成形膜頂片描述于US3,929,135、US4, 324,246、US4, 342,314、US4, 463,045、和US5,006, 394中。其它合適的頂片30可根據(jù)授予Curro等人的US4, 609, 518 和 4,629,643 來(lái)制備。此類(lèi)成形膜以“DR1-WEAVE”購(gòu)自 The Procter&GambleCompany (Cincinnati, Oh1)并且以 “CLIFF-T” 購(gòu)自總部在 Richmond, VA 的 TredegarCorporat1n。
[0040]如本領(lǐng)域已知的,頂片24的任何部分均可涂覆有洗劑。合適的洗劑的例子包括US5, 607,760、US5, 609,587、US 5,635、US5, 643,588、US5, 968,025 和 US6, 716,441 中所述的那些。頂片24也可包括抗菌劑或用抗菌劑處理,所述抗菌劑的一些例子公開(kāi)于PCT公開(kāi)W095/24173中。另外,頂片24、底片26或頂片或底片的任何部分可經(jīng)壓花和/或表面打毛處理以提供更像布料的外觀。
[0041]頂片24可包括一個(gè)或多個(gè)孔以便于滲出物諸如尿液和/或糞便(固體、半固體或液體)從其中透過(guò)。對(duì)于實(shí)現(xiàn)所期望的排泄物封裝性能來(lái)講,至少所述主孔的尺寸是很重要的。如果主孔太小,則排泄物可能不能夠穿過(guò)所述孔,這是由于排泄物源和孔位置對(duì)齊得不準(zhǔn)確或由于糞塊具有大于所述孔的直徑。如果孔太大,則會(huì)增加可能被出自制品的“回滲”所污染的皮膚區(qū)域。通常,尿布表面處的孔區(qū)域可具有介于約1cm2和約50cm2之間,具體地介于約15cm2和35cm2之間的面積。開(kāi)孔頂片的例子公開(kāi)于轉(zhuǎn)讓給BBA N0NW0VENSSIMPS0NVILLE的US6632504中。W02011/163582也公開(kāi)了合適的著色頂片,其具有12至18gsm的基重并且包括多個(gè)粘結(jié)點(diǎn)。粘結(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)具有2mm2至5mm22的表面積,并且所述多個(gè)粘結(jié)點(diǎn)的累加表面積為頂片總表面積的10%至25%。
[0042]典型的尿布頂片具有約10至約21gsm,具體地介于約12至約18gsm之間的基重,但其它基重也是可能的。
[0043]吸收芯
[0044]吸收制品通常包括吸收芯,其用途是吸收并保持液體諸如尿液和其它某些身體滲出物。如本領(lǐng)域已知的,吸收芯28可由范圍廣泛的以不同方式組裝的材料制成。吸收芯通常將包括至少一個(gè)吸收材料層60,所述吸收材料層可被夾在或封裝在一個(gè)或兩個(gè)基底層56,58之間。典型的吸收材料可選自纖維素纖維、改性的纖維素纖維(例如交聯(lián)纖維素纖維)、超吸收性聚合物材料、吸收泡沫、薄紙、以及它們的組合。常見(jiàn)的用于一次性尿布和其它吸收制品的材料包括通常稱作透氣氈的粉碎的木漿及其與顆粒形式的超吸收聚合物(SAP)(也稱為吸收膠凝材料(AGM))的混合物。這種芯示例性地示出于圖1和圖2中,其中以示意性方式表示了 AGM顆粒66。下文進(jìn)一步討論了可能的基底層56,58。
[0045]如本文所用,“超吸收聚合物”是指如下的吸收材料(它們?yōu)榻宦?lián)聚合物材料),當(dāng)使用離心保留容量測(cè)試(Edana 441.2-05)來(lái)測(cè)定時(shí),所述交聯(lián)聚合物材料能夠吸收至少10倍于它們自身重量的含水的0.9%鹽水溶液,優(yōu)選地至少15倍于它們自身重量,還更優(yōu)選地至少20倍于它們的重量。超吸收聚合物可為顆粒形式,以便在干燥狀態(tài)下可流動(dòng)。典型的粒狀吸收性聚合物材料由聚(甲基)丙烯酸聚合物制成。然而,也可使用例如基于淀粉的粒狀吸收性聚合物材料。
[0046]可用于本發(fā)明的超吸收聚合物顆粒可為很多種形狀。術(shù)語(yǔ)“顆?!笔侵割w粒、纖維、薄片、球體、粉末、薄板、以及在超吸收聚合物顆粒領(lǐng)域中技術(shù)人員已知的其它形狀和形態(tài)。在一些實(shí)施例中,超吸收聚合物顆??蔀槔w維的形狀,即細(xì)長(zhǎng)的針狀超吸收聚合物顆粒。在那些實(shí)施例中,超吸收聚合物顆粒纖維具有小于約1_,通常小于約500μπι,并且優(yōu)選小于250 μ m下至50 μ m的小尺度(即纖維的直徑)。纖維的長(zhǎng)度優(yōu)選為約3mm至約100mm。纖維也可為可被織造的長(zhǎng)絲的形式。
[0047]通常,超吸收聚合物顆粒為類(lèi)似球形的顆粒。根據(jù)本發(fā)明所述,并且與纖維相反,“球狀顆?!本哂凶铋L(zhǎng)和最小尺寸,并且顆粒的最長(zhǎng)和最短顆粒尺寸之比在1-5范圍內(nèi),其中值I等于完美的球狀顆粒,而值5將允許自此類(lèi)球狀顆粒有一些偏差。如根據(jù)EDANA方法WSP 220.2-05所測(cè)量,超吸收聚合物顆??删哂行∮?50 μ m,或50至850 μ m,優(yōu)選地100至500 μ m,更優(yōu)選地150至300 μ m的粒度。具有相對(duì)低粒度的超吸收聚合物顆粒有助于增加與液體流出物接觸的吸收材料的表面積,并因此支持液體流出物的快速吸收。
[0048]可用于本發(fā)明中的超吸收聚合物顆粒包括多種能夠吸收大量流體的水不溶性的,但是水可溶脹的聚合物。此類(lèi)聚合物材料一般在本領(lǐng)域中是已知的。
[0049]合適的超吸收聚合物顆??衫缬扇鏤S4,340, 706和US5,849,816中所述的反相懸浮聚合獲得,或由如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)2009/0192035、2009/0258994和2010/0068520中所述的噴霧或其它氣相分散聚合獲得。在一些實(shí)施例中,適宜的超吸收聚合物顆??赏ㄟ^(guò)本領(lǐng)域現(xiàn)階段的生產(chǎn)工藝獲得,如更具體地由WO 2006/083584,第12頁(yè)第23行至第20頁(yè)第27行中所述。
[0050]超吸收聚合物顆粒的表面可涂覆有例如陽(yáng)離子聚合物。優(yōu)選的陽(yáng)離子聚合物可包括聚胺或聚亞胺材料。在一些實(shí)施例中,超吸收聚合物顆??赏扛灿忻撘阴ざ嗵遣牧希T如US 7,537,832B2中所公開(kāi)的那些。在一些其它實(shí)施例中,超吸收聚合物顆粒可包含混合床離子交換吸收聚合物,諸如WO 99/34841和WO 99/34842所公開(kāi)的那些。
[0051]吸收芯28可按各種各樣的尺寸和形狀制造(例如矩形、沙漏形或狗骨形、“T”形、不對(duì)稱形等)。吸收芯28的構(gòu)型和構(gòu)造也可有變化(例如,吸收芯其它吸收結(jié)構(gòu)可具有變化的厚度區(qū)、親水梯度、超吸收梯度、或較低平均密度和較低平均基重的采集區(qū);或可包括一個(gè)或多個(gè)層或結(jié)構(gòu))。用作吸收芯28的示例性吸收結(jié)構(gòu)描述于US 4,610,678、US4, 673,402、US 4,834,735、US 4,888,231、US 5,137,537、US 5,147,345、US5, 342,338、US 5,260,345、US 5,387,207和US 5,625,222中。吸收芯可如本領(lǐng)域中通常的情況那樣包括吸收纖維和超吸收材料(SAP)的混合物,或可不含吸收纖維(“無(wú)透氣氈”)。
[0052]無(wú)誘氣祐芯
[0053]帶有所謂的“無(wú)透氣氈”芯的尿布是已知的,其中芯包括一層AGM顆粒,所述顆粒由幅材膠固定并且基本上不含透氣氈。此類(lèi)芯的例子例如公開(kāi)于US 5, 562, 645 (Tanzer等人)、US 7,750,203 (Busam 等人)、和 US2008/0312622、US2008/0312617A1、US2008/0312617A1 (全部Hunsdorf等人)中。所述芯也可包括AGM層和與AGM混合的透氣氈層,如例如公開(kāi)于US 5,830,202 (Bogdanski等人)中。在此類(lèi)實(shí)施例中,吸收芯可包括按吸收材料的重量計(jì)多于80%的超吸收性聚合物材料,優(yōu)選地多于90%,還更優(yōu)選地多于95%,甚至更優(yōu)選地多于98%。吸收芯的吸收材料也可僅由粒狀吸收性聚合物材料組成。吸收材料可包括按吸收材料的重量計(jì)小于10%的纖維素纖維,或可甚至基本上不含纖維素(即小于1%的纖維素)。在這些其中吸收材料60基本上不含纖維素的實(shí)施例中,吸收材料60可具有大于約0.4g/m3,大于約0.5g/m3,或大于約0.6g/m3的密度。
[0054]有利地,超吸收聚合物顆粒66(甚至在溶脹狀態(tài)中,S卩,當(dāng)液體已被吸收時(shí))基本上不阻礙液體在整個(gè)材料中的流動(dòng),尤其是當(dāng)材料具有如由吸收性聚合物材料的鹽水流動(dòng)傳導(dǎo)率(SFC)表示的大于約 10,40,80, 100,110,120,150,或 200X l(T7cm3.sec/g 的滲透性和大于約20g/g,大于約25g/g,和/或小于約40g/g,小于約35g/g的離心保留容量(CRC)時(shí)。吸收性粒狀聚合物材料可具有大于約100X l(T7cm3 *sec/g的鹽水流動(dòng)傳導(dǎo)率和大于約20g/g的離心保留容量。吸收性粒狀聚合物材料可具有大于約70X 10_7cm3.sec/g的鹽水流動(dòng)傳導(dǎo)率和大于約25g/g的離心保留容量。鹽水流動(dòng)傳導(dǎo)率為本領(lǐng)域廣泛公認(rèn)的參數(shù),并且旨在根據(jù)提交于2007年3月15日的US2007/219521中所公開(kāi)的測(cè)試來(lái)測(cè)量。離心保留容量為本領(lǐng)域廣泛公認(rèn)的另一個(gè)參數(shù),并且旨在根據(jù)W02007/047598中所公開(kāi)的測(cè)試來(lái)測(cè)量。
[0055]超吸收聚合物顆??砂粗辽偌s200g/m2,至少約400g/m2,或至少約600g/m2的基重存在。所述基重可有利地小于約2000g/m2以保持柔韌性。
[0056]吸收材料60在吸收制品的襠區(qū)中可具有相對(duì)窄的寬度以便增加穿著舒適性。因此,當(dāng)沿定位于與吸收制品的前邊緣和后邊緣等距離處的橫向線測(cè)量時(shí),吸收材料60可具有小于約100mm, 90mm, 80mm, 70mm, 60mm或甚至小于約50mm的寬度。
[0057]已發(fā)現(xiàn),對(duì)于大多數(shù)吸收制品諸如尿布,液體排放主要發(fā)生在尿布的前半部中??赡芷谕招镜那鞍氩堪ㄋ鲂镜拇蟛糠治杖萘?。因此,根據(jù)某些實(shí)施例,吸收芯的前半部可包括多于約60 %的超吸收聚合物顆粒,或多于約65 %,70 %,75 %,80 %,85 %,或90%的超吸收聚合物顆粒。
[0058]芯覆蓋件和除塵層
[0059]吸收芯28的吸收材料60可包含或包裹在一個(gè)或多個(gè)基底中以便有利于操縱和/或降低吸收材料滲漏出尿布之外的風(fēng)險(xiǎn)。吸收材料60可例如被夾在兩個(gè)材料層之間,所述材料層在它們的周邊處粘結(jié)在一起,如圖2所示。上層56可稱作芯覆蓋件,而下層58可稱作除塵層?;滓部捎砂谖詹牧现?chē)囊粋€(gè)層制成。所述一個(gè)或多個(gè)基底可沿芯或其部件的整個(gè)周邊密封,例如沿芯的縱向邊界密封,通常通過(guò)膠粘或熱/壓力粘結(jié)來(lái)密封。芯覆蓋件也可C形地包裹在芯的吸收材料60和除塵層58周?chē)龀龎m層定位在芯的吸收材料60和芯覆蓋件56的包裹的翼片之間。上層和下層通常由非織造層制成。當(dāng)然,芯覆蓋件應(yīng)當(dāng)為流體可滲透的并且可接受表面處理以增加其親水性。
[0060]芯覆蓋件58和/或除塵層56可為例如紡熔PP非織造材料,具體地具有SMMS結(jié)構(gòu)且具有在約5gsm至15gsm范圍內(nèi),具體地8gsm的基重的那些。其它合適的材料例如公開(kāi)于 US2011/0268932A1、US2011/0319848A1 或 US2011/0250413A1 中,它們對(duì)粘結(jié)圖案的改進(jìn)形式作了一般描述。
[0061]采集系統(tǒng)
[0062]如本領(lǐng)域已知的,除了吸收芯28以外,尿布20還可包括設(shè)置在頂片24和底片26之間的一個(gè)或多個(gè)次層。次層可為能夠接收、存儲(chǔ)或固定身體滲出物的任何材料或結(jié)構(gòu)。具體地,尿布可包括介于頂片24和吸收芯28之間的采集系統(tǒng)。采集系統(tǒng)50可直接接觸吸收芯。采集系統(tǒng)50是所期望的以快速采集流體并橫跨較大的面積進(jìn)行分布以最大化芯存儲(chǔ)容量的用途。采集系統(tǒng)50可用來(lái)接收液體涌流,諸如尿液涌流。換句話講,采集系統(tǒng)50可用作液體的暫時(shí)貯存器,直到吸收芯14吸收液體為止。
[0063]采集系統(tǒng)50可包括單個(gè)吸收性非織造材料層或包括多個(gè)層。如本領(lǐng)域已知的,采集系統(tǒng)可例如為不同非織造材料的層合體或?yàn)榘ú煌拇螌永缯系臍饬鞒删W(wǎng)層的一體層以形成一體的采集系統(tǒng)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,采集系統(tǒng)可包括上部采集層52和下部采集層54。采集系統(tǒng)50可例如包括具有由天然纖維或合成纖維制成的非織造層的上部采集層52,所述上部采集層可用表面活性劑處理以快速采集流體,并且在下面包括下部采集層54,所述下部采集層可包括交聯(lián)纖維素纖維以橫跨較大的表面分布流體,如下文所更詳述。
[0064]上部采集層
[0065]上部采集層52通??蔀榛虬ǚ强椩觳牧稀:线m的非織造材料的例子包括但不限于SMS或SMMS材料,包括紡粘層、熔噴層和另一個(gè)紡粘層或者梳理成網(wǎng)化學(xué)鍵合的非織造材料。所述非織造材料可為膠乳粘合的。示例性上部采集層52公開(kāi)于US7,786,341中??墒褂檬崂沓删W(wǎng)的樹(shù)脂粘結(jié)的非織造材料,具體地其中所使用的纖維為實(shí)心圓形PET短纖維(6旦尼爾和9旦尼爾纖維的50/50或40/60混合物)。一種示例性粘合劑為丁二烯/苯乙烯膠乳。
[0066]所述非織造材料可為多孔的。由于用于非織造材料生產(chǎn)的聚合物可固有地為疏水的,因此它們可涂覆有親水性涂層。一種生產(chǎn)具有耐久親水涂層的非織造材料的方法是,通過(guò)將親水單體和自由基聚合引發(fā)劑施用到非織造材料上,并且進(jìn)行通過(guò)紫外光所激發(fā)的聚合物反應(yīng),從而導(dǎo)致單體化學(xué)地結(jié)合到非織造材料的表面上,如US2005/159720所述。另一種用以生產(chǎn)具有耐久性親水的涂層的非織造材料的方法是,將非織造材料涂覆上親水性納米顆粒,如US7, 112,621 (授予Rohrbaugh等人)和WO 02/064877中所述。
[0067]另外的可用非織造材料描述于授予Cramer等人的美國(guó)專(zhuān)利6,645, 569、授予Cramer等人的美國(guó)專(zhuān)利6,863,933、授予Rohrbaugh等人的美國(guó)專(zhuān)利7,112,621、和授予Cramer等人的共同專(zhuān)利申請(qǐng)US2003/148684和授予Cramer等人的US2005/008839中。
[0068]上部采集層52可由膠乳粘合劑例如苯乙烯-丁二烯膠乳粘合劑(SB膠乳)來(lái)穩(wěn)定。用于獲取此類(lèi)膠乳的工藝是已知的,例如,從EP149,880 (Kwok)和US2003/0105190 (Diehl等人)了解到。在某些實(shí)施例中,所述粘合劑可按超過(guò)約12重量%,約14重量%或約16重量%的量存在于上部采集層52中。SB膠乳可以商品名GENFL0Tm3160 (0MN0VA Solut1ns Inc.;Akron, Oh1)獲得。
[0069]下部采集層
[0070]采集系統(tǒng)50可包括化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維,具體地在下部采集層54中包括。示例性化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維公開(kāi)于US5,137,537、W09534329和US2007/118087中。多元羧酸諸如檸檬酸可用作示例性交聯(lián)劑?;瘜W(xué)交聯(lián)的纖維素纖維與基于葡萄糖單體的介于約0.5摩爾%和約10.0摩爾%之間的C2至C9聚羧交聯(lián)劑交聯(lián),或與介于約1.5摩爾%和約6.0摩爾%之間的C2至C9多元羧酸交聯(lián)劑交聯(lián)。聚丙烯酸類(lèi)也可用作交聯(lián)劑。交聯(lián)的纖維素纖維可為起褶皺的、加捻的、或卷曲的、或它們的組合(包括起褶皺的、加捻的、和卷曲的)。
[0071]下部采集層54的例子可包含約70重量%的化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維,約10重量%的聚酯(PET)、和約20重量%的未處理的紙漿纖維。又如,下部采集層54可包含約70重量%的化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維,約20重量%的萊賽爾纖維、和約10重量%的PET纖維。又如,下部采集層54可包含約68重量%的化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維,約16重量%的未經(jīng)處理的紙漿纖維、和約16重量%的PET纖維。又如,下部采集層54可包含約90-100重量%的化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維。
[0072]扣緊系統(tǒng)
[0073]尿布20也可包括扣緊系統(tǒng)42-44。所述扣緊系統(tǒng)可用來(lái)將第一腰區(qū)36和第二腰區(qū)38保持在構(gòu)型中,以便在尿布20周?chē)峁﹤?cè)向張力從而將尿布20保持在穿著者身上。扣緊系統(tǒng)42-44通常包括扣緊件,諸如膠帶突片、鉤-環(huán)扣緊組件、互鎖扣緊件諸如突片&狹槽、扣環(huán)、按扣、搭鎖和/或雌雄同體扣緊組件,雖然任何其它已知的扣緊部件通常是可接受的。著陸區(qū)44通常設(shè)置在第一腰區(qū)36上以用于可釋放地附接扣緊件。一些示例性表面扣緊系統(tǒng)公開(kāi)于 US 3,848,594、US4, 662,875、US 4,846,815、US4, 894,060、US4, 946,527、US5,151,092和授予Buell的US 5,221,274中。一種示例性互鎖扣緊系統(tǒng)公開(kāi)于US6,432,098中??劬o系統(tǒng)42-44也可提供用于將制品保持在廢棄處理構(gòu)型的部件,如授予Robertson等人的US4, 963, 140中所公開(kāi)。
[0074]扣緊系統(tǒng)也可包括如US4,699,622中所公開(kāi)的初級(jí)扣緊系統(tǒng)和次級(jí)扣緊系統(tǒng),從而減少重疊部分的移位或改善貼合性,如US5,242,436、US5, 499,978、US5, 507, 736、和US5, 591,152中所公開(kāi)。
[0075]前耳片和后耳片
[0076]如本領(lǐng)域已知的,尿布20可包括前耳片46和后耳片40。耳片可為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體部分,例如由頂片和/或底片形成為側(cè)片。作為另外一種選擇,如圖1所示,它們可為通過(guò)膠粘和/或熱壓花附接的分離的元件。后耳片40有利地為可拉伸的以有利于將突片42附接在著陸區(qū)40上并將膠粘尿布保持在圍繞嬰兒腰部的適當(dāng)位置。后耳片30也可為彈性的或可延展的從而以如下方式提供更舒適且更貼身的貼合性:初始時(shí)適形地將尿布20適配到穿著者身上,然后在整個(gè)穿著期間在尿布20已加裁有滲出物之后很長(zhǎng)時(shí)間維持該貼合性,因?yàn)閺椥曰亩试S尿布20的側(cè)部伸展和收縮,見(jiàn)例如US 3,860,003和US 5,151,092。
[0077]腿箍
[0078]尿布20可包括腿箍32,它們提供對(duì)液體和其它身體滲出物的改善的圍堵性。腿箍32也可稱作腿圍、側(cè)翼、阻隔箍、或彈性箍。通常每個(gè)腿箍將包括圖2以夸張形式示出的一根或多根彈性線絲33,所述彈性線絲設(shè)置在尿布的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中,例如在腿部開(kāi)口區(qū)域中設(shè)置在頂片和底片之間以在尿布使用期間提供有效的密封。對(duì)于腿箍來(lái)講通常包括“直立”彈性化的翼片(阻隔腿箍)34,它們改善腿區(qū)的圍堵性。每個(gè)阻隔腿箍通常均包括一根或多根彈性線絲35。
[0079]US 3,860,003描述了一種提供可收縮的腿部開(kāi)口的一次性尿布,所述開(kāi)口具有側(cè)翼和一個(gè)或多個(gè)彈性構(gòu)件以提供彈性化腿箍(襯圈箍)。授予Aziz等人的US 4,808,178和US 4,909,803描述了具有“直立”彈性化翼片(阻隔箍)的一次性尿布,所述彈性化翼片改善了腿區(qū)的圍堵性。分別授予Lawson和Dragoo的US 4,695,278和US 4,795,454描述了具有包括襯圈箍和阻隔腿箍的雙箍的一次性尿布。在一些實(shí)施例中,可能有利的是用洗劑處理腿箍32中的全部或一部分,如上所述。
_0] 彈性腰部結(jié)構(gòu)
[0081]尿布20也可包括至少一個(gè)幫助提供改善的貼合性和圍堵性的彈性腰部結(jié)構(gòu)(未示出)。彈性腰部結(jié)構(gòu)一般旨在彈性地伸展和收縮以動(dòng)態(tài)地貼合穿著者的腰部。彈性腰部結(jié)構(gòu)優(yōu)選地從吸收芯28的至少一個(gè)腰部邊緣至少縱向向外延伸并且一般形成尿布20的端邊的至少一部分。一次性尿布可被構(gòu)造成具有兩個(gè)彈性腰部結(jié)構(gòu),一個(gè)定位在第一腰區(qū)36中,并且另一個(gè)定位在第二腰區(qū)38中。彈性腰部結(jié)構(gòu)可被構(gòu)造成多種不同的構(gòu)型,包括US4, 515,595、US 4,710,189、US 5,151,092 和 US 5,221,274 中所述的那些。
[0082]本發(fā)明的方法
[0083]在第一步驟中,本發(fā)明的方法涉及在轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線上形成在橫向(⑶)上取向的吸收芯28的連續(xù)供應(yīng)源100。由于芯在⑶上取向,因此比如果芯在MD上取向的情況相t匕,給定速度的生產(chǎn)線(以m/s計(jì))有可能供應(yīng)更多的吸收芯。芯供應(yīng)源100的形成方式在本發(fā)明的上下文中無(wú)關(guān)緊要。常規(guī)的芯制備技術(shù)包括例如對(duì)紙漿和超吸收聚合物的混合物進(jìn)行氣流成網(wǎng),但也可使用其它技術(shù),例如將SAP印刷到非織造材料上以形成無(wú)透氣氈芯(見(jiàn)例如W02006/014854、W02006/015141和W02006/015138)。在女性護(hù)理衛(wèi)生制品的上下文中,使用預(yù)先制備的連續(xù)芯幅材,然后將所述連續(xù)芯幅材進(jìn)行在線分離,這也是常見(jiàn)的做法。
[0084]在本發(fā)明的方法中,可在橫向上以至少1200單位/分鐘的單位速度供應(yīng)芯。對(duì)于雙通道工藝,可實(shí)現(xiàn)至少1500單位/分鐘,至少2000單位/分鐘,至少2500單位/分鐘或甚至更高的較高速度,或?qū)τ谌ǖ拦に嚨?,可?shí)現(xiàn)至少3000單位/分鐘的更高速度。CD取向的芯的供應(yīng)線的速度可為至少2m/s,優(yōu)選地可實(shí)現(xiàn)更高的速度,例如至少3m/s,或至少4m/s,或至少5m/s且至多8m/s或更高的速度。
[0085]一旦吸收芯在橫向上被成形為連續(xù)供應(yīng)源,它們就可被組裝到其它制品元件,具體地,此類(lèi)元件更容易在⑶方向上附接到吸收芯。這些元件可例如選自采集系統(tǒng)50、一個(gè)或多個(gè)彈性腰部結(jié)構(gòu)、橫向阻隔箍(兩者未示出)、頂片22或它們的組合??墒褂靡阎某R?guī)技術(shù)諸如膠粘或卷曲將這些元件附接到吸收芯28。
[0086]在后續(xù)步驟中,吸收芯(如上文所述,它們可能已與其它制品元件組裝在一起)在縱向上被轉(zhuǎn)動(dòng)并劃分為多個(gè)子生產(chǎn)線。芯也可在該方法的任何點(diǎn)被間隔開(kāi)(“重定節(jié)距”)。所謂“間隔開(kāi)”,是指在子生產(chǎn)線之間提供橫向上的間距。優(yōu)選地,子生產(chǎn)線被間隔開(kāi)并取向成平行的。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,可同時(shí)進(jìn)行以下步驟:將吸收芯轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向上以及將吸收芯的供應(yīng)源劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線。據(jù)設(shè)想,作為另外一種選擇,芯可被順序地轉(zhuǎn)動(dòng)和劃分。例如,為了提供在縱向上被劃分的左右兩個(gè)子生產(chǎn)線,吸收芯可被交替地且順序地轉(zhuǎn)動(dòng)至左子生產(chǎn)線和右子生產(chǎn)線。
[0087]這些步驟的目的是雙重的。第一,吸收制品的某些元件能夠更容易地在縱向上附接到吸收芯。這些元件包括例如底片26、著陸區(qū)44、腿箍32、洗劑(其能夠被施加為縱向條)。第二,由于吸收芯是在CD上以相對(duì)高的單位速度制備的,因此在單個(gè)生產(chǎn)線上,該單位速度可能在MD上不易于管理。將吸收芯流劃分為2個(gè)或任選地更多個(gè)子生產(chǎn)線以便于進(jìn)一步加工是一種用以避免瓶頸的精致的方式,否則所述瓶頸將減少該生產(chǎn)線的總產(chǎn)量。例如,將芯流劃分為兩個(gè)子生產(chǎn)線允許每個(gè)子生產(chǎn)線以吸收芯制備工藝的速度的約二分之一運(yùn)行。當(dāng)然,對(duì)多個(gè)子生產(chǎn)線的需要在某種程度上增加了復(fù)雜性和所涉及的資本成本,然而,本發(fā)明的方法也允許生產(chǎn)出常規(guī)生產(chǎn)線所能生產(chǎn)的若干倍的產(chǎn)量。與建立全新的生產(chǎn)線相比,使用本發(fā)明的方法所涉及的資本成本較小,因?yàn)椴恍枰獜?fù)制若干操作單元,諸如芯制備單元和所有用于處理在CD上附接到吸收芯的元件的單元。利用本發(fā)明,每個(gè)生產(chǎn)出的單位的資本成本因此小于常規(guī)的單個(gè)生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換加工生產(chǎn)線,并且也節(jié)省了持續(xù)的生產(chǎn)能力。
[0088]可使用如下設(shè)備110將吸收芯有利地從⑶轉(zhuǎn)動(dòng)至MD,所述設(shè)備能夠?qū)⒃跈M向上取向的吸收芯的連續(xù)供應(yīng)源100轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向取向上,并且同時(shí)將吸收芯的供應(yīng)源劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線120a,120b?,F(xiàn)在將參照?qǐng)D3至6描述這種設(shè)備110的一個(gè)示例性實(shí)施例。圖3至6示意性地描述了可如何使用根據(jù)本發(fā)明的第二方面的設(shè)備來(lái)同時(shí)執(zhí)行轉(zhuǎn)動(dòng)步驟、間隔步驟和劃分芯的步驟。然而,本發(fā)明的方法也涵蓋了如下這些情況,其中這些步驟是以任何順序執(zhí)行的。例如,使用常規(guī)裝置時(shí),芯可首先被轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向上并被劃分為2個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線或反之亦然。
[0089]如圖3至6的右側(cè)示例性地所示,傳送機(jī)130將在橫向上取向的先前形成的吸收芯28的供應(yīng)源100傳送至轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備110。這些芯可能已附接到其它吸收制品元件,例如采集系統(tǒng)、頂片、任何形式的箍(交叉阻隔、MD或兩者的組合)、或任何種類(lèi)的腰部結(jié)構(gòu)(拉伸或非拉伸)以及(當(dāng)然)這些的組合。芯也可為獨(dú)立式而不附接到其它元件。在下文中將不區(qū)分附接到其它元件的芯和獨(dú)立式的芯。
[0090]到達(dá)傳送機(jī)130上的吸收芯28優(yōu)選地為個(gè)別化的,即彼此不粘結(jié)的。如果芯不是已經(jīng)個(gè)別化的,則可使用切割裝置(未示出)在⑶上加工吸收芯的供應(yīng)源,使得每個(gè)芯可由轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備單個(gè)地處理。切割裝置也可同時(shí)使用壓力和熱以通過(guò)如下方法沿吸收芯的長(zhǎng)度形成接縫:卷曲某些芯元件諸如非織造芯覆蓋件和/或非織造除塵層(如果存在的話),因此將SAP和軟毛封裝在這些非織造層之間。這種切割裝置可為帶有進(jìn)料傳送機(jī)和出料傳送機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)幅材切割單元。因而出料傳送機(jī)可比進(jìn)料傳送機(jī)具有更高的速度,使得芯在進(jìn)入轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備之前已經(jīng)被間隔開(kāi)。分離裝置也可用于使芯在芯傳送至轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備之前彼此間隔開(kāi)(重定節(jié)距)。這些重定節(jié)距裝置是已知的并且例如描述了于US 6,450,321、US6,705,453、或 US 6,811,019 中。
[0091]然后將吸收芯從吸收芯供應(yīng)源傳送至芯拾取點(diǎn)(P)處的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備。隨著芯供應(yīng)源接近在⑶上取向的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備,芯可由傳送輥140拾取以有利于將芯放置在轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備上。切割裝置(如果存在的話)也可整合到傳送輥。
[0092]圖7A示意性地示出了本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例,其中吸收芯28首先被成對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)90°,并且隨后被間隔開(kāi)(“重定節(jié)距”)以形成兩個(gè)子生產(chǎn)線120a,120b。
[0093]圖7B示意性地示出了本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例,其中吸收芯28首先被間隔成兩個(gè)子生產(chǎn)線,在縱向上交替地到達(dá)左120a和右120b,并且隨后每個(gè)吸收芯28被轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)90。。
[0094]本發(fā)明的設(shè)備
[0095]如現(xiàn)在將要詳述的那樣,轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備110包括多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板150,它們各自旋轉(zhuǎn)地安裝在獨(dú)立軸160上,使得放置在所述板上的吸收芯能夠從拾取點(diǎn)處的橫向被重新取向到釋放點(diǎn)處的縱向上。
[0096]每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板150包括用于拾取、保持和釋放吸收芯的裝置,諸如本領(lǐng)域已知的抽吸裝置或夾緊裝置,例如EP 1,947,037A1中所公開(kāi)的傳送元件。每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板均能夠同時(shí)拾取、保持和釋放至少2個(gè)吸收芯。轉(zhuǎn)動(dòng)板可包括用于拾取、保持和釋放吸收芯的多個(gè)子板170。在圖3-7所示的示意圖中,每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板被示出拾取兩個(gè)吸收芯,但可考慮每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板拾取更多個(gè)吸收芯,例如3,4,5,6或7個(gè)。
[0097]然后轉(zhuǎn)動(dòng)板從芯拾取點(diǎn)(P)被可逆地傳送至芯釋放點(diǎn)(R),其間吸收芯從⑶被重新取向至MD方向。轉(zhuǎn)動(dòng)板中的每一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸160上,如圖所示,使得它們可相對(duì)于該軸旋轉(zhuǎn)90°,其間在P和R之間進(jìn)行傳送。如圖1和2所示,當(dāng)從上觀察時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)板的旋轉(zhuǎn)方向在P和R之間可為逆時(shí)針的。然后當(dāng)這些板在R和P之間回到P時(shí)該方向可逆反。當(dāng)然也可使用其它旋轉(zhuǎn)方向。EP 1,947,037A1更詳細(xì)地描述了如何能夠使用相應(yīng)的由轉(zhuǎn)動(dòng)板承載的凸輪從動(dòng)件來(lái)構(gòu)建這種機(jī)構(gòu),凸輪從動(dòng)件能夠以凸輪從動(dòng)件關(guān)系與凸輪形成物協(xié)作以便確定由轉(zhuǎn)動(dòng)板所呈現(xiàn)的取向。
[0098]具有垂直于芯供應(yīng)源100的固定旋轉(zhuǎn)軸線180的輪子200可承載轉(zhuǎn)動(dòng)板的旋轉(zhuǎn)軸線并將轉(zhuǎn)動(dòng)板從芯拾取點(diǎn)P帶到芯釋放點(diǎn)R,并且隨后從釋放點(diǎn)R返回到拾取點(diǎn)P。如圖所示,轉(zhuǎn)動(dòng)板的旋轉(zhuǎn)軸線160能夠從輪子的中心徑向向外延伸。在所示的實(shí)施例中,在轉(zhuǎn)動(dòng)板圍繞軸線180的旋轉(zhuǎn)期間,轉(zhuǎn)動(dòng)板的徑向速度和它們相對(duì)于旋轉(zhuǎn)的輪子的軸線180的距離可保持恒定。也有可能在芯拾取點(diǎn)P和芯釋放點(diǎn)R之間增加轉(zhuǎn)動(dòng)板與旋轉(zhuǎn)的輪子的軸線相距的距離,因?yàn)檫@將同時(shí)增加板之間的距離并可有利于釋放吸收芯,如例如US 4,617,082中所公開(kāi)。也可能期望在芯拾取點(diǎn)和芯釋放點(diǎn)之間增大或減小轉(zhuǎn)動(dòng)板相對(duì)于軸線180的旋轉(zhuǎn)速度,如例如EP 1,947,037A1所述,通過(guò)使用多個(gè)同心軸來(lái)實(shí)現(xiàn),每個(gè)軸均承載了聯(lián)接到相應(yīng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)板以便控制旋轉(zhuǎn)。用以控制旋轉(zhuǎn)的相應(yīng)的構(gòu)件可包括旋轉(zhuǎn)體諸如滑輪或齒輪。
[0099]每個(gè)芯可由單獨(dú)的子板170保持在轉(zhuǎn)動(dòng)板中的每一個(gè)上。因而存在至少兩個(gè)子板,如圖所示,但對(duì)于每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板可存在更多,例如3,4,5,6或7個(gè)子板。在芯拾取點(diǎn)和芯釋放點(diǎn)之間,隨著轉(zhuǎn)動(dòng)板圍繞其軸被轉(zhuǎn)動(dòng)以間隔開(kāi)吸收芯,這些子板也可優(yōu)選地彼此遠(yuǎn)離,如由圖3 - 7中子板上的相反的箭頭示意性地所示。這些子板能夠例如通過(guò)使用由旋轉(zhuǎn)的輪子或氣壓缸驅(qū)動(dòng)的凸輪從動(dòng)件系統(tǒng)被移開(kāi),所述旋轉(zhuǎn)的輪子或氣壓缸由轉(zhuǎn)動(dòng)板在輪子或電動(dòng)馬達(dá)上的位置控制。
[0100]在使芯重新取向時(shí)使它們間隔開(kāi)能夠更簡(jiǎn)單地將芯劃分為所述多個(gè)子生產(chǎn)線。另一方面,芯在進(jìn)入轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備之前可能已經(jīng)被足夠地間隔開(kāi),使得沒(méi)有必要在轉(zhuǎn)動(dòng)步驟期間間隔它們。例如,在吸收芯被拾取之前,吸收芯可能已經(jīng)由另一個(gè)單元使用如前所述的間隔裝置間隔開(kāi)了。這樣,能夠簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)動(dòng)板的構(gòu)造,因?yàn)椴辉傩枰梢苿?dòng)的子板。另一方面,具有間隔裝置增加了工藝變型的一個(gè)來(lái)源,這在所考慮的高生產(chǎn)速度下是非期望的,使得同時(shí)進(jìn)行間隔步驟和轉(zhuǎn)動(dòng)步驟可成為有利的。芯也可當(dāng)從轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備釋放之后當(dāng)并列地直立在縱向上時(shí)被間隔開(kāi),例如使用兩個(gè)獨(dú)立的幅材跟蹤臺(tái)來(lái)進(jìn)行。與同時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)和間隔開(kāi)相比,這也可產(chǎn)生附加工藝變型。
[0101]現(xiàn)在在縱向上取向且保持在轉(zhuǎn)動(dòng)板上的所述兩個(gè)或更多個(gè)芯在芯釋放點(diǎn)R處同時(shí)被釋放,這是在輪子的半圈旋轉(zhuǎn)之后獲得的。芯可被釋放至傳送機(jī)或可被直接釋放到接受幅材190上,所述接受幅材接管傳送機(jī)的傳送功能。所述接受幅材可為例如底片材料或頂片材料。這示出于例如圖3和圖5中,其中對(duì)于每個(gè)芯存在一個(gè)接收幅材190a,190b諸如底片材料。也可使用針對(duì)所有子生產(chǎn)線的單個(gè)接受幅材,在這種情況下,所述幅材能夠在縱向上沿其長(zhǎng)度被切割更接近子生產(chǎn)線。
[0102]如果同時(shí)釋放的所述兩個(gè)或更多個(gè)芯28在它們被釋放時(shí)已經(jīng)被間隔開(kāi),則所述接受幅材可優(yōu)選地按芯的需要分離成相同數(shù)目的子幅材,因?yàn)閷?duì)于單個(gè)幅材來(lái)講每個(gè)芯之間的距離可能太大。因而所述幅材可來(lái)自單個(gè)材料卷,所述材料卷分成2個(gè)或更多個(gè)子幅材 190a, 190b。
[0103]然后在所述多個(gè)子生產(chǎn)線中的每一個(gè)上將吸收芯(連同可能已經(jīng)在⑶方向上附接的其它制品元件)在縱向上與另外的制品元件組裝在一起。具體地,可因此在這些子生產(chǎn)線中的每一個(gè)上完成成品。在縱向上組裝的所述另外的制品元件可例如選自底片、著陸區(qū)、腿箍、洗劑以及它們的組合。
[0104]所述多個(gè)子生產(chǎn)線中的每一個(gè)還可通向不同的裝袋裝置(未示出)。這可允許例如以不同的袋計(jì)數(shù)來(lái)制備袋、另一方面,這些子生產(chǎn)線可再次接合成單個(gè)生產(chǎn)線,使得部分地組裝的芯或成品能夠被進(jìn)一步加工和/或被帶到單個(gè)裝袋裝置。也有可能再次劃分這些子生產(chǎn)線中的一個(gè)或多個(gè),例如從而通向兩個(gè)或更多個(gè)另外的裝袋裝置。
[0105]一旦芯在芯釋放點(diǎn)R處從轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備被釋放,轉(zhuǎn)動(dòng)板就被傳送回芯拾取點(diǎn),其間輪子執(zhí)行第二半圈的旋轉(zhuǎn)。如果存在的話,則所述可移動(dòng)的子板在該第二半圈的旋轉(zhuǎn)期間能夠被帶回到閉合位置,準(zhǔn)備在拾取點(diǎn)P拾取另一多個(gè)芯。
[0106]本文所公開(kāi)的量綱和值不可理解為嚴(yán)格限于所引用的精確值。相反,除非另外指明,每個(gè)這樣的量綱旨在表示所述的值以及圍繞該值功能上等同的范圍。例如,公開(kāi)為“40mm”的量綱旨在表示“約40mm”。
[0107]除非明確排除或換句話講有所限制,本文中引用的每一個(gè)文件,包括任何交叉引用或相關(guān)專(zhuān)利或?qū)@暾?qǐng),均據(jù)此以引用方式全文并入本文。對(duì)任何文獻(xiàn)的引用均不是承認(rèn)其為本文公開(kāi)的或受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)、或承認(rèn)其獨(dú)立地或以與任何其它一個(gè)或多個(gè)參考文獻(xiàn)的任何組合的方式提出、建議或公開(kāi)任何此類(lèi)發(fā)明。此外,如果此文獻(xiàn)中術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義與任何以引用方式并入本文的文獻(xiàn)中相同術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義相沖突,將以此文獻(xiàn)中賦予那個(gè)術(shù)語(yǔ)的含義或定義為準(zhǔn)。
[0108]盡管舉例說(shuō)明和描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例,但對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)講顯而易見(jiàn)的是,在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可作出許多其它的改變和變型。因此,所附權(quán)利要求中旨在包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改變和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種用于制備個(gè)人衛(wèi)生吸收制品(20)的方法,所述方法包括以下步驟: -形成在橫向上取向的吸收芯(28)的連續(xù)供應(yīng)源(100); -將所述吸收芯(28)中的兩個(gè)或更多個(gè)從所述橫向取向轉(zhuǎn)動(dòng)成縱向取向; -將所述重新取向的吸收芯的供應(yīng)源劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線(120a,120b);以及 -在縱向上將所述多個(gè)子生產(chǎn)線中的每一個(gè)上的吸收芯與另外的制品元件組裝在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括如下步驟:當(dāng)所述芯在橫向上取向時(shí)將所述吸收芯與其它制品元件組裝在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,還包括以下步驟:通過(guò)使所述吸收芯相對(duì)于彼此間隔而將所述吸收芯的供應(yīng)源劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線,在所述子生產(chǎn)線之間的所述橫向上具有間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述芯被轉(zhuǎn)動(dòng)到所述縱向上并同時(shí)被間隔開(kāi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中在形成吸收芯的連續(xù)供應(yīng)源的步驟和將所述吸收芯轉(zhuǎn)動(dòng)到縱向上的步驟之間,所述芯在橫向上取向時(shí)被間隔開(kāi)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中以至少1200單位/分鐘,優(yōu)選地至少1500單位/分鐘,還更優(yōu)選地至少2000單位/分鐘的速度形成所述橫向上的所述吸收芯的供應(yīng)源。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中與橫向上的所述吸收芯組裝的所述其它制品元件包括選自下列的元件:采集系統(tǒng)層(50)、腰帶、橫向阻隔箍、頂片(24)以及它們的組合。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中在縱向上組裝的所述另外的制品元件包括選自下列的元件:底片(26)、著陸區(qū)(44)、腿箍(32)、洗劑以及它們的組合。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述多個(gè)子生產(chǎn)線(120a,120b)中的每一個(gè)通向不同的裝袋裝置。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述吸收制品為尿布(20)。
11.一種設(shè)備(110),所述設(shè)備用于將在橫向上取向的吸收芯(28)的連續(xù)供應(yīng)源(100)轉(zhuǎn)動(dòng)成縱向取向,并同時(shí)將吸收芯的所述供應(yīng)源(100)劃分為兩個(gè)或更多個(gè)子生產(chǎn)線(120a, 120b),所述設(shè)備包括: -多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板(150); -用于將所述轉(zhuǎn)動(dòng)板從芯拾取點(diǎn)(P)可逆地傳送至芯釋放點(diǎn)(R)的裝置(200); -所述轉(zhuǎn)動(dòng)板(150)中的每一個(gè)旋轉(zhuǎn)地安裝在軸線(160)上,使得所述吸收芯能夠在被保持在所述轉(zhuǎn)動(dòng)板上的同時(shí)從在所述拾取點(diǎn)(P)處的橫向被重新取向成在所述釋放點(diǎn)(R)處的縱向, 其特征在于每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板包括用于同時(shí)拾取、保持和釋放兩個(gè)或更多個(gè)吸收芯的裝置(170)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)板包括兩個(gè)或更多個(gè)子板(170),其中所述子板中的每一個(gè)包括用于拾取、保持和釋放一個(gè)吸收芯的裝置,并且其中在所述轉(zhuǎn)動(dòng)板從芯拾取點(diǎn)(P)傳送至芯釋放點(diǎn)(R)期間,所述子板被間隔開(kāi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中用于將所述轉(zhuǎn)動(dòng)板從芯拾取點(diǎn)(P)可逆地傳送至芯釋放點(diǎn)(R)的所述裝置為輪子(200),所述輪子具有垂直于所述芯的供應(yīng)源(100)的方向的固定旋轉(zhuǎn)軸線(180),并且所述輪子承載所述轉(zhuǎn)動(dòng)板(180)的旋轉(zhuǎn)軸線(160)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中所述轉(zhuǎn)動(dòng)板的旋轉(zhuǎn)軸線(160)中的每一個(gè)從所述輪子(200)的中心徑向延伸。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述用于拾取、保持和釋放所述芯的裝置(170)包括抽吸裝置和/或夾緊裝置。
【文檔編號(hào)】A61F13/15GK104244880SQ201380017463
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月29日
【發(fā)明者】T·湯布萊特, R·羅薩蒂 申請(qǐng)人:寶潔公司