DE3877771T3

DE3877771T3 - Absorbierende unterlage.

Info

Publication number: DE3877771T3
Application number: DE3877771T
Authority: DE
Inventors: Ove Ahlstrand; Sten Bjoernberg
Original assignee: Procter and Gamble Hygien AB
Current assignee: Procter and Gamble Hygien AB
Priority date: 1987-08-07
Filing date: 1988-07-26
Publication date: 1997-01-23
Anticipated expiration: 2008-07-27
Also published as: FI900574A0; EP0394274B9; FI97523C; DK32090A; DK174450B1; EP0394274B2; DE3877771T2; JP2703596B2; US4892535A; DK32090D0; EP0394274B1; FI97523B; NO175037B; NO900556L; NO900556D0; EP0394274A1; WO1989001325A1; ATE84698T1; JPH03502531A; NO175037C

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf absorbierende Unterlagen, insbesondere auf absorbierende Unterlagen der Art, die als Inkontinenz-Unterlagen verwendet werden, um unter Personen gelegt zu werden, welche dieselben benötigen.

Hintergrund der Erfindung

Es ist bekannt, absorbierende Unterlagen mit flußausbreitenden Vertiefungen oder Vorsprüngen herzustellen. Damenbinden, Säuglingswindeln und dergleichen sind mit Zelluloseflocken oder gekräuseltem Wattematerial zwischen einer Decklage und einer Kunststoff-Rückenlage hergestellt worden, sowie mit in das absorbierende Medium geprägten Vertiefungen, welche sich parallel zur Längsachse der Unterlage, quer dazu, oder in verschiedenen Mustern, z.B. Rauten-, Fischgräten-, sinusförmigen Mustern usw. ausbreiten. Beispiele für Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung derartiger Erzeugnisse werden in den US-Patentschriften Nr. 2,627,858, 2,978,006, 3,221,738, 3,315,676, 3,670,345, 3,729,005, 4,033,709, 4,275,811, 4,382,507 und 4,392,862 gezeigt.
Diese Patentschriften lehren die Prägung einer fortlaufenden Matte aus absorbierendem Naterial durch Eindrücken eines Teils der Natte unter einer Prägewalze, welche das geforderte Muster aufweist, um die Kanäle der vorgesehenen Anordnung zu erzeugen. Dadurch wurden nicht nur Fließkanäle erzeugt, sondern es wurde auch dazu beigetragen, die Natte zu integrieren und ein Zusammenballen der Zellulose in ein Ende des von der Deck- und Rückenlage geschaffenen Sacks zu verhindern. Ein Verfahren und eine Maschine zur Erzeugung derartiger geprägter Kanäle wird in der US-Patentschrift 4,331,501 gezeigt.
Verschiedene Muster und Gestaltungen der Fließkanäle selbst werden in den US-Patentschriften 3,881,490, 4,059,114, 4,079,739, 4,211,277, 4,381,783 und im US-Design-Patent 247,368 gezeigt.
Es ist zudem bekannt, die Zellulose unter der Prägewalze zu befeuchten, um dadurch die Dichte der Zellulose zu erhöhen und die Dochtwirkung oder die Flußausbreitungs-Eigenschaften der Kanäle zu verbessern. Dies ist in den US-Patentschriften 2,952,260 und 3,060,936 offenbart.
Es ist weiter bekannt, diese Grundsätze eher auf Krankenhausbett-Unterlagen als auf Windeln anzuwenden, wie von der US-Patentschrift 4,327,732 und dem US-Reissue Patent 30,972 gezeigt wird.
Bei allen dieser Erzeugnisse war die absorbierende Matte vor dem Prägen zusammenhängend und war desgleichen nach dem Prägen zusammenhängend, das heißt, die Matte wurde nicht in gesonderte Inseln getrennt, sondern breitete sich fortlaufend zwischen den Deck- und Rückenlagen und über die Kanalbereiche hinweg aus.
Eine Abwandlung zu den oben erörterten Ausführungen brachte das Auftragen von Linien aus Klebstoff oder einem anderen Klebemittel auf die Kunststoff-Trägerlage mit sich, um die absor- bierende Matte an ihrem Platz zu halten. Gewöhnlich waren derartige Linien parallel zur Längsausbreitung der Matte, jedoch wird in der US- Patentschrift 3,881,487 ein Rautenmuster gezeigt. In dieser Patentschrift sind die Kanäle mit Klebemittel gefüllt und das Fließen von Flüssigkeit durch die Kanäle ist so behindert.
Es ist weiter bekannt, wie in der US-Patentschrift 4,321,997, rautenförmige Inseln mit Saugfähigkeit vorzusehen, die durch ein gitterähnliches Netzwerk aus Kunststoffnetz getrennt sind, welches die Kanäle zwischen den Inseln füllt und somit keine flußfördernden Rinnen bereitstellt.
Inseln aus absorbierendem Material werden auch in der US-Patentschrift 4,338,377 gezeigt, gehalten zwischen zwei Lagen aus Gewebematerial.
Die US-Patentschrift 4,560,372 offenbart eine Unterlage, bei welcher ein gitterähnliches Netzwerk aus absorbierenden Fasern und besonders gut absorbierendem Material gestreckt wird, um in den Kanälen Saugfähigkeitsbereiche zu bilden, wobei die Inseln zwischen derartigen Bereichen leer sind.
Die US-Patentschrift 4,360,021 offenbart eine geprägte Kunststofflage, welche mit sehr kleinen Vertiefungen ausgestattet ist, die innerhalb der Vertiefungen kleine Mengen an besonders gut absorbierendem Material aufweisen. Eine Decke aus ungewebtem Material ist über den Vertiefungen angeordnet, und die Flüssigkeit wird unmittelbar auf die Decke und in die Vertiefungen abgegeben. Sobald eine Vertiefung gefüllt und die Flüssigkeit vom Füllmaterial absorbiert ist, läuft überschüssige Flüssigkeit in die nächste, angrenzende Vertiefung über, wobei sich dies fortsetzt, bis die Flüssigkeit in den nächstliegenden Vertiefungen vollständig absorbiert ist. Eine derartige Anordnung besitzt keine Kanäle für ein Fließen der Flüssigkeit.
Die US-Patentschrift 3,744,494 offenbart eine absorbierende Unterlage in Form einer Windel, welche die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufweist.

Ziele der Erfindung

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine absorbierende Unterlage bereitzustellen, zum Beispiel von der Art einer Inkontinenz-Unterlage, welche verbesserte Flüssigkeitsfließ- und Absorptionseigenschaften besitzt.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer derartigen Unterlage, deren Aufbau die Wahrscheinlichkeit eines Aus- oder Überlaufens von Flüssigkeit verringert.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer derartigen Unterlage, welche einfach und preiswert herzustellen und bei Verwendung robust und haltbar ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß dieser Erfindung ist eine absorbierende Unterlage der in der US-Patentschrift 3,744,494 offenbarten Art vorgesehen, welche die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Die Decklage zwischen den Kanälen weist vorzugsweise eine dreidimensionale Form auf, wobei sie eine Nehrzahl von im Abstand voneinander in ihr angeordneten Taschen besitzt, in deren jeder einer der Körper aus absorbierendem Material angeordnet ist.
Die Kanäle zwischen den Taschen aus absorbierendem Material schaffen Flüssigkeitskorridore, welche nicht versperrt werden, wenn eine Person auf der Unterlage sitzt oder liegt. Das absorbierende Material in den Taschen ist für die in den Kanälen fließende Flüssigkeit durch die Decklage, welche die Seitenwände dieser Kanäle bildet, hindurch leicht zugänglich. Sobald die Taschen unmittelbar unterhalb des Körpers der Person mit aus dem Körper austretender Flüssigkeit gesättigt werden, fließt die überschüssige Flüssigkeit durch die Kanäle zur nächsten verfügbaren absorbierenden Tasche.
Um eine derartige Unterlage herzustellen, kann man ein Verfahren und eine Vorrichtung verwenden, gemäß welchen ein Vorrat an flüssigkeits- und gasdurchlässiger Decklage unbestimmter Länge de Umfangsfläche einer mehrfach gelochten Trommel zugeführt wird, deren Löcher der Größe der zu bildenden Taschen angepaßt sind. Im Decklagenmaterial werden Taschen gebildet, wobei jeweils eine dieser Taschen in jedem Loch der Trommel angeordnet ist. Falls die Decklage unter Wärmeeinwirkung formbar ist, wie z.B. im Fall eines thermoplastischen Harzes, können die Taschen gebildet werden, indem ein Unterdruck auf der in radialer Richtung inneren Seite der Trommel angelegt wird, während erhitzte Luft von der in radialer Richtung äußeren Seite derselben zugeführt wird, so daß die erhitzte Luft durch das unter Wärmeeinwirkung formbare poröse Material hindurchtritt und dasselbe erweicht, wobei der Widerstand, der diesem Durchtritt entgegengesetzt wird, eine ausreichende Kraft auf das Material ausübt, um die Taschen zu formen. Im Fall eines unter Wärmeeinwirkung nicht formbaren Materials können die Taschen durch mechanisches Prägen gebildet werden, oder indem das Material sowohl in Längsrichtung als auch quer dazu mit Falten versehen wird, um in beiden Richtungen einen Überschuß an Material zu schaffen und dann diesen Überschuß durch Ansaugen in Taschen hinabzuziehen.
Während die Trommel sich dreht, bewegen sich die vorgeformten Taschen in eine Taschenfüllstation, in welcher absorbierendes Material, wie z.B. Flocken aus gebleichtem Sulfatzellstoff, wiederum durch Unterdruck von der inneren Seite der Trommel, in die Taschen gezogen wird. Während der Unterdruck die Flom die Taschen zieht, dient das Material der Taschen als Filter, welcher die Luft in Richtung der Unterdruckquelle durchtreten läßt, das absorbierende Material jedoch in den Taschen zurückhält. Diejenigen Oberflächen der Decklage, welche die Brücken zwischen den durch die Walze hindurchführenden Löchern überdecken, sind dem Unterdruck nicht ausgesetzt und neigen somit nicht dazu, absorbierendes Material auf sich anzusammeln.
Eine flüssigkeitsundurchlässige Rückenlage wird dann aufgebracht und unmittelbar an denjenigen Teilen der Decklage befestigt, welche die Brücken zwischen den durch die Walze hindurchführenden Löchern überdecken. Dies kann durch Auftragen von Klebstoff zwischen der Rückenlage und den Brückenteilen der Decklage oder durch Heizschweißen erfolgen.
Das Endprodukt wird abschließend von der Trommel abgezogen und auf Maß geschnitten.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die obigen und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus einer Betrachtung der nachfolgenden genauen Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen heraus besser verständlich, in welchen:
Figur 1 eine Draufsicht auf die Oberseite eines Bruchstücks einer absorbierenden Unterlage gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Figur 2 eine Querschnittsansicht davon entlang der Linie 2-2 der Fig. 1 ist;
Figur 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2 ist, jedoch einen kleineren Teil davon in einem größeren Maßstab zeigt;
Figur 4 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und zur Herstellung des Erzeugnisses ist;
Figur 5 eine vergrößerte, bruchstückartige Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 der Fig. 4 ist;
Figur 6 eine bruchstückartige, schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung ist, die zur Herstellung des Erzeugnisses der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann; und
Figur 7 ein vergrößertes Bruchstück der zusammenwirkenden Bänder der Figur 6 zeigt.

Genaue Beschreibung der Erfindung

Indem nunmehr mit größerer Genauigkeit auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, und zwar zuerst auf deren Figuren 1 bis 3, wird darin eine absorbierende Unterlage 1 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, in Form einer Inkontinenz-Unterlage der Art, wie sie unter dem Körper eines Menschen verwendet wird, welcher dieselbe benötigt. Die Unterlage 1 umfaßt eine flüssigkeitsundurchlässige Rückenlage 3. Das Material der Lage 3 kann dasjenige sein, das herkömmlicherweise als flüssigkeitsundurchlässige Rückenlage für Windeln und Inkontinenz- Unterlagen und dergleichen verwendet wird, zum Beispiel Polyethylenfolie mit einer Stärke von 0,010 mm bis 0,050 mm, vorzugsweise von 0,015 bis 0,030 mm. Ein typisches derartiges Material ist DFDS 0601 von Neste AB aus Schweden.
Über der Lage 3 befindet sich eine Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten Körpern 4 aus absorbierendem Material, welches vorzugsweise faseriger Natur ist. Dieses absorbierende Material ist ganz herkömmlicher Art und besitzt ein großes Vermögen Flüssigkeiten aufzusaugen. Ein typischer derartiger absorbierender Stoff sind Flocken aus gebleichtem Sulfatzellstoff, welche aus Weichholz hergestellt sind und eine Faserlänge von 0,1 mm bis 10 mm, vorzugsweise von 2 bis 5 mm besitzen. Typische Beispiele sind "Billerud Fluff" von Stora aus Schweden und "Vigorfluff N" von Korsnas-Marma aus Schweden. Derartige Flocken besitzen gewöhnlich ein Schüttvolumen von 13 bis 31 cm³/g und können bis zum Zehnfachen ihres Eigengewichts an Flüssigkeit aufnehmen. Jedoch könnte jeglicher andere herkömmliche absorbierende Stoff verwendet werden.
Die Körper 4 sind in Taschen 5 enthalten, welche in eine zusammenhängende flüssigkeitsdurchlässige Decklage 7 eingeformt sind, welche die Körper 4 überdeckt und entlang von Kanälen 9 zwischen den Körpern 4 unmitttelbar an der Rückenlage befestigt ist. Die Kanäle 9 grenzen so in der veranschaulichten Ausführungsform ein Rautenmuster ab. Es ist jedoch offensichtlich, daß Quadrate, Sechsecke, Dreiecke und andere Formen durch solche Kanäle abgegrenzt werden könnten. Mindestens die meisten der Körper 4 aus absorbierendem Material sind Inseln, die auf allen Seiten von den Kanälen begrenzt werden, aber es liegt auch innerhalb des Rahmens der Erfindung, daß mindestens einige der Körper aus absorbierendem Material mehr oder weniger zusammenhängend sind. Zum Beispiel gehört es zur Erfindung, mindestens einige der Kanäle 9 in Form eines Werbesymbols oder Logos anzuordnen.
Es wird vorgezogen, daß die Inseln eine Größe von 10 x 10 mm bis zu 100 x 100 mm besitzen. Eine typische Größe für einen rautenförmigen Körper, wie er in den Zeichnungen gezeigt wird, ist 62 x 28 mm. Die Körper können auch länglich sein, wobei sie ein Breiten- zu Längenverhältnis von 1:1 bis hin zu 1:4 oder noch mehr besitzen.
Die Kanäle 9 können in der Breite von 0,5 mm bis hin zu 10 mm variieren, weisen jedoch vorzugsweise eine Breite von 1 bis 4 mm auf.
Die Taschen 5 können bezüglich ihrer Tiefe von 1 mm bis 20 mm oder noch mehr variieren.
Die Decklage 7 kann gewebt oder ungewebt, vorzugsweise ungewebt sein. Ein typisches Beispiel eines solchen ungewebten Materials ist extrudiertes, faseriges Polypropylen, welches unter anderem in der Qualität Holmestra von Holmen AB aus Schweden erhältlich ist. Ein solches ungewebtes Textilerzeugnis ist bei Wegwerfwindeln und dergleichen gebräuchlich und besitzt ein Gewicht von 10 bis 35 g/m² oder mehr.
Jedoch ist die Erfindung nicht auf eine ungewebte Decklage beschränkt. Gewebtes Material liegt ebenfalls innerhalb der erfindungsgemäßen Erwägung. Daraus folgt, daß die Erfindung nicht auf Wegwerf-Unterlagen beschränkt ist, sondern auch wiederverwendbare Unterlagen einschließt, deren absorbierendes Material anstatt aus Zellulosefasern zum Beispiel aus Polyester-, Polypropylen- oder anderen synthetischen Fasern oder aus Mischungen natürlicher Fasern, wie z.B. Baumwolle oder Wolle mit synthetischen Fasern bestehen könnte.
Kurz gesagt können die Materialien der Rückenlage 3, der absorbierenden Körper 4 und der Decklage 7 sämtlich herkömmlicher Art sein; es ist ihre Anordnung und Beziehung zueinander, ebenso wie das Verfahren und die Vorrichtung zu ihrem Zusammenfügen, welche die vorliegende Erfindung patentfähig kennzeichnen.
Die Unterlage 1 kann auch mit einer oder mehr Taschen versehen sein, die einen Rand 11 bilden, der wieder mit absorbierendem Material gefüllt ist. Vom Rand 11 nach außen zu befindet sich eine Begrenzung 13, in welcher, wie in den Kanälen 9 die Decklage 7 unmittelbar an der Rückenlage 3 befestigt ist.
Die sich ergebende Unterlage 1 kann, falls es sich um eine Inkontinenz-Unterlage handelt, eine für einen derartigen Zweck übliche Größe und Form aufweisen, zum Beispiel eine Länge und Breite von ca. 75 cm bzw. 60 cm besitzen.
Im Gebrauch wird die Unterlage 1, falls es sich um eine Inkontinenz-Unterlage handelt, unter die inkontinente Person gelegt, deren Gewicht von den gefüllten Taschen 5 getragen wird, wobei die Kanäle 9 zwischen diesen offen bleiben. Aus dem Körper der Person austretende Flüssigkeit durchdringt leicht die flüssigkeitsdurchlässige Decklage 7 und wird von den unmittelbar darunterliegenden Körpern 4 aus absorbierendem Material aufgesaugt. Sobald diese voll sind, dringt die überschüssige Flüssigkeit entlang der Kanäle 9 zu den nächstliegenden tron Taschen 5 vor, wo die Flüssigkeit aus den Kanälen 9 durch die Seitenwände dieser Taschen, welche die geneigten Wände der Kanäle 9 bilden, hindurch und ins trockene absorbierende Material in diesen nächstliegenden Taschen 5 aufgesaugt wird. Dies kann weitergehen, bis im wesentlichen die gesamte Unterlage gesättigt ist. Erst danach besteht die Gefahr eines Aus- oder Überlaufens von Flüssigkeit. In der Zwischenzeit jedoch ist eine maximale Nutzung der Fähigkeit der Unterlage, Flüssigkeit zu absorbieren, erreicht worden.
Wenn nunmehr auf die Figuren 4 und 5 Bezug genommen wird, so ist dort ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Unterlagen gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Wie aus Fig. 4 entnommen werden kann, speist ein Vorrat 15, der eine Rolle Decklagenmaterial umfaßt, ein luftdurchlässiges und flüssigkeitsdurchlässiges Decklagenmaterial, wie oben beschrieben, in unbestimmter Länge zur Umfangsfläche einer rotierenden, mehrfach gelochten Trommel 17, die sich, wie man in Fig. 4 sieht, entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Die Umfangsfläche der Trommel 17 wird von einer Mehrzahl von Löchern 19 durchsetzt, welche die gleiche Größe, Form und Anordnung aufweisen, wie die Taschen 5, die gebildet werden sollen. Die Wandstärke der Trommel 17 in einer radialen Richtung ist mindestens so groß, wie die maximale Tiefe der Taschen 5, die gebildet werden sollen, so daß die Taschen 5 nicht radial nach innen über die in radialer Richtung innere Oberfläche der Trommel überstehen. Es ist nicht erforderlich, daß die Trommel 17 Stirnwände aufweist.
Mittel (nicht dargestellt) sind vorgesehen, um die Trommeln 17 mit der gewünschten Drehgeschwindigkeit drehend anzutreiben, welche der gleichen Umfangsgeschwindigkeit entspricht, wie die Geschwindigkeit der linearen Zufuhr des Materials für die Decklage 7. Deshalb erfolgt zwischen dem Zeitpunkt, zu dem das Decklagenmaterial die Trommel zuerst berührt, und dem Zeitpunkt, zu dem das fertige Erzeugnis die Trommel verläßt, im wesentlichen keine Bewegung des Decklagenmaterials auf der Trommel und bezüglich zu dieser.
Das Decklagenmaterial auf der Umfangsfläche der Trommel bewegt sich dann mit der Trommel in eine Taschenformstation 21, in welcher die Decklage im Laufe der Herstellung leerer Taschen ihre endgültige Form erhält. Wie die Taschen gebildet werden, kann vom Material der Decklage abhängen. Das Decklagenmaterial kann, wie zuvor angegeben, aus einem thermoplastischen synthetischen Harz, z.B. Polypropylenfasern bestehen. In diesem Fall können die Taschen dadurch gebildet werden, daß ein Unterdruck in einer radial nach innen weisenden Richtung gegen die Unterseite des Decklagenmaterials angelegt wird, um so erhitzte Luft durch das Decklagenmaterial zu ziehen. Diese erhitzte Luft weist eine Temperatur auf, die etwas oberhalb der Erweichungstemperatur des thermoplastischen Materials liegt und erweicht das thermoplastische Material, so daß der Widerstand, welcher dem Durchtritt der Luft von dem erweichten Decklagenmaterial entgegengesetzt wird, bewirkt, daß sich das thermoplastische Material innerhalb jedes Lochs 19 durch die Trommel 17 zu einer radial nach außen zu konkaven Tasche verformt.
Im Fall von Polypropylen, dessen Erweichungstemperatur ca. 120ºC beträgt, besitzt die erhitzte Luft vorzugsweise eine Temperatur von ca. 120ºC bis 300ºC, z.B. von 175ºC.
Zu diesem Zweck ist in Bewegungsrichtung unmittelbar hinter dem Punkt, an dem das Decklagenmaterial die Trommel 17 zuerst berührt, auf der in radialer Richtung inneren Seite der Trommel 17 eine Unterdruckkammer 23 und auf der äußeren Seite der Trommel 17 eine sich mit dieser deckende Vorratskammer 25 für erhitzte Luft vorgesehen. In einem Lufterhitzer 27 erhitzte Luft strömt durch die Leitung 29 in die Vorratskammer 25 und tritt von da durch das poröse Decklagenmaterial hindurch, wobei sie dasselbe, wie oben erläutert, unter dem Einfluß eines Unterdrucks in der Unterdruckkammer 23 aufheizt und verformt. Diese erhitzte Luft strömt über die Leitung 31 zu einem Gebläse 33, welches die Luft durch den Erhitzer 27 in den Kreislauf zurückführt, usw. Das Gebläse 33 erzeugt in der Kammer 23 einen Unterdruck von 50 bis 900 mm Wassersäule, vorzugsweise von 400 bis 600 mm. Der Erhitzer 27 wird durch einen herkömmlichen Thermostaten (nicht dargestellt) geregelt, um dadurch die gewünschte Lufttemperatur aufrechtzuerhalten. Das Gebläse 33 ist bezüglich seines Durchsatzes regelbar, um dadurch die Tiefe der gebildeten Taschen zu steuern.
Nach Weiterdrehen der Trommel 17 tritt die Decklage mit den vorgeformten Taschen in eine Taschenfüllstation 35 ein, die wie zuvor mit einer Unterdruckkammer 37 auf der in radialer Richtung inneren Seite der Trommel 17, jedoch nunmehr mit einer Zufuhrkammer 39 nicht für erhitzte Luft, sondern für absorbierendes Material ausgestattet ist. Falls das absorbierende Material, wie bei der bevorzugten Ausführungsform, aus Zellulosefaser- Flocken besteht, dann können dieselben aus einem Vorrat 41 davon zugeführt werden, in welchem sie zu einem Wickel aufgerollt sind und einer Hammermühle 43 zugeführt werden, in der zahlreiche kleine rotierende Hämmer das zugeführte Material auseinanderbrechen, um Flocken zu erzeugen, die dann über die Leitung 45 zur Kammer 39 geführt werden. Dieses Verfahren einer Zufuhr von absorbierendem Flocken ist vollständig herkömmlicher Art und bildet als solches keinen Teil der vorliegenden Erfindung.
Jedoch werden dieser Flocken in der Kammer 39 durch den Unterdruck in der Kammer 37, der dieselbe Stärke wie derjenige in der Kammer 23 besitzen kann, in die Taschen gezogen. Der Vorgang in der Taschenfüllstation 35 unterscheidet sich dadurch deutlich von demjenigen in der Taschenformstation 21, daß die Taschen bereits geformt sind und daß die geformten Taschen eine Filterfunktion erfüllen, indem sie die Luft durchlassen, den absorbierenden Stoff jedoch innerhalb der Taschen zurückhalten. Im Handel erhältliche Decklagenmaterialien, insbesondere ungewebte Textilerzeugnisse, sind häufig zu fein, um den Durchtritt von Fasern zuzulassen. Somit wird eine nahezu vollständige Trennung von Fasern und der sie transportierenden Luft erreicht.
Die Luft wird durch ein Gebläse 49 über die Leitung 47 aus der Unterdruckkammer 37 gesaugt und durch eine Faserrückgewinnungsvorrichtung 51, z.B. einen Zyklonabscheider, und von da durch einen Filter 53 geführt. Die so gereinigte Luft kann ohne eine Gesundheitsgefahr zu erzeugen in die Athmosphäre abgegeben werden. Das Gebläse 49 ist bezüglich seines Durchsatzes regelbar, um dadurch die Menge des in den Taschen abgelagerten absorbierenden Stoffes zu steuern.
Die Zufuhr von absorbierendem Material zur Kammer 39 und die Verweilzeit der Taschen darin sind ebenso wie die Einstellung der Gebläse 49 derart gewählt, daß die Taschen gerade mit absorbierendem Material gefüllt, jedoch nicht überfüllt werden. Das absorbierende Material wird kräftig in die Taschen gezogen und dort von dem durch den Unterdruck in der Kammer 37 verursachten Luftstrom gehalten, mit dem Ergebnis, daß im wesentlichen kein absorbierendes Material auf demjenigen Teil der Decklage zurückbleibt, welcher die Brücken zwischen den Löchern 19 der Trommel 17 überdeckt. Daraus ergibt sich, daß die die Taschenfüllstation verlassende Trommel 17 im Querschnitt sehr stark ein Aussehen besitzt, wie dasjenige in Fig. 5. Wie man in dieser Figur sieht, sind die in radialer Richtung nach außen offenen Taschen 5 mit absorbierendem Material gefüllt, jedoch nicht überfüllt, und im wesentlichen kein absorbierendes Material liegt auf den Teilen der Decklage 7, welche die Brücken zwischen den Löchern 19 der Trommel 17 überdecken.
Selbstverständlich ist es auch möglich eine Bürste oder ein anderes Glättmittel (nicht dargestellt) vorzusehen, um die freiliegenden Teile der Decklage zwischen den Taschen von möglicherweise vorhandenem absorbierendem Material zu reinigen.
Beim Weiterdrehen bringt die Trommel 17 die gefüllten Taschen zu einer Klebstoffsprühvorrichtung 55 zum Befestigen der flüssigkeitsundurchlässigen Rückenlage 3. Der Klebstoff für diesen Zweck ist vorzugsweise ein Hot-Melt-Kleber einer für die Verwendung in Wegwerfwindeln und dergleichen herkömmlichen Art. Er wird bei einer Temperatur aufgebracht, welche beispielsweise 110 bis 250ºC beträgt. Ein typischer derartiger Kleber ist Hernimelt 8600 von Hernia aus Schweden.
Die flüssigkeitsundurchlässige Rückenlage 3 wird von einem Vorrat 57 derselben über Rollen zugeführt, von denen eine Rolle 59 die Rückenlage gegen diejenigen freiliegenden Teile der Decklage 7 anpreßt, welche von den Brücken zwischen den Löchern 19 der Trommel 17 hinterlegt sind. In der veranschaulichten Ausführungsform wird der Klebstoff gegen diese von den Brücken hinterlegten, freiliegenden Teile der Decklage (ebenso wie gegen die freiliegende Oberfläche des absorbierenden Stoffes in den Taschen 5) gesprüht. Alternativ dazu kann natürlich die Klebstoffsprühvorrichtung 55 gegen die undurchlässige Lage 3 selbst gerichtet sein, zum Beispiel während sie die Rolle 59 passiert.
Auf jeden Fall beträgt die Menge des durch Sprühen aufgebrachten Melt-Klebers 1 bis 20 g/m², vorzugsweise 3 bis 5 g/m².
Noch eine weitere Alternative besteht darin, überhaupt ohne die Klebstoffsprühvorrichtung auszukommen und die Lagen 3 und 7 entlang der Positionen der Kanäle 9 durch Heizschweißen miteinander zu verbinden. In diesem Fall wird die Rolle 59 erhitzt, um einen herkömmlichen Heißsiegelvorgang durchzuführen. Um diesen Vorgang zu erleichtern, kann eine gemeinsam extrudierte Folie für die Basislage 3 verwendet werden, welche eine dünne Schicht leicht heißsiegelbaren Materials auf ihrer die Decklage berührenden Seite besitzt. Zum Beispiel könnte eine Basislage aus Neste Polyethylen DFDS 0601 mit einer Stärke von 0,010 bis 0,025 mm verwendet werden, welche mit einer dünneren Schicht aus Surlyn 1652 von Dupont mit einer Stärke von 0,003 bis 0,010 mm ausgekleidet ist.
Eine weitere Unterdruckkammer 61 ist auf der in radialer Richtung inneren Seite der Trommel 17 gegenüber der Klebstoffsprühvorrichtung 55 vorgesehen, um Dämpfe zu verringern und von der Klebstoffsprühvorrichtung weg zu blasen. Eine andere Unterdruckkammer 63 ist in Bewegungsrichtung unmittelbar hinter der Rolle 59 auf der in radialer Richtung inneren Seite der Trommel 17 vorgesehen. Da die undurchlässige Lage 3 jetzt an Ort und Stelle ist, dient diese letzte Unterdruckkammer dazu, die undurchlässige Lage 3 dicht gegen die Trommel zu ziehen, um dadurch die Decklage und die Rückenlage fest zusammenzuhalten bis sie auf den Punkt abgekühlt sind, an dem das Klebemittel erhärtet ist.
Die Gebläse 65 und 67 sorgen für die notwendige Ansaugung in den Kammern 61 bzw. 63 und speisen einen Filter 69 zur Entfernung von Teilchen aus dem Luftstrom, wonach der gereinigte Luftstrom ohne Gefahr für die Umwelt an die Athmosphäre abgegeben werden kann.
Das fertiggestellte Erzeugnis verläßt abschließend die Umfangsfläche der Trommel 17 und kann auf einer Rolle 71 aufgerollt werden, um eventuell durch herkömmliche Schneidemittel (nicht dargestellt) auf die gewünschte Unterlagengröße zugeschnitten zu werden, oder kann unmittelbar ohne Aufrollen auf Größe geschnitten werden.
Unabhängig davon, ob das Material der Decklage thermoplastisch ist oder nicht, kann es mechanisch in die Form der gewünschten Taschen vorgeformt werden, indem es zwischen Prägewalzen oder Bändern oder dergleichen hindurchgeführt wird, wobei es möglich ist, die Trommel 17 selbst als eine der Prägewalzen zu verwenden.
Die Figuren 6 und 7 zeigen eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher die Taschen mechanisch geformt werden. Ein derartiges mechanisches Formen kann natürlich selbst bei einem thermoplastischen Decklagenmaterial durchgeführt werden, es ist jedoch besonders nützlich, wenn das Material nichtthermoplastisch ist, wie z.B. Zellulose, Leinen, Baumwolle, usw.
Um Taschen mechanisch zu formen, ist es notwendig, in Längsrichtung des Decklagenmaterials und quer dazu für einen Materialüberschuß zu sorgen; und die Taschen werden dann aus diesem Überschuß gebildet. Obwohl die Technik zum mechanischen Formen von Taschen zu einer gewissen seitlichen Verschiebung der gewebten oder ungewebten Fasern eines faserigen Decklagenmaterials führen kann, wird so trotzdem erwartet, daß während der Taschenbildung keine wesentliche Verformung des Decklagenmaterials außer durch Biegen desselben auftreten wird.
Es wird vorgezogen, dieses Überschußmaterial in zwei Stufen bereitzustellen, wovon eine den Überschuß in Querrichtung und wovon die andere den Überschuß in Längsrichtung des Decklagenmaterials bereitstellt. Zu diesem Zweck passiert das den Vorrat desselben verlassende Decklagenmaterial eine Rolle 73, die in ihrer äußeren Umfangsfläche eine Mehrzahl paralleler, in gleichem Abstand voneinander angeordneter Ringnuten mit halbkreisförmiger Querschnittsausbildung besitzt. Von einer Reihe von Stäben 75 bis 85 ist jeweils einer in jeder dieser Nuten angeordnet. Das Decklagenmaterial passiert zwischen diesen Stäben und den Seitenwänden der Nuten, um dadurch das Decklagenmaterial in einer Längsrichtung mit Falten zu versehen. Mittel (nicht dargestellt) sind vorgesehen, um die Stäbe bezüglich der Rolle 73 verstellbar zu montieren, um dadurch die Tiefe zu verändern, bis zu welcher die Stäbe in die Nuten eindringen und damit den Betrag an Querüberschuß der in das Decklagenmaterial gezogen werden soll.
Damit die Stäbe 75 bis 85 nicht miteinander um Material konkurrieren, ist vorgesehen, daß sie das Material eher aufeinanderfolgend als gleichzeitig berühren. Zu diesem Zweck wird das Material zuerst von einem einzigen mittigen Stab 75 berührt, der im gleichen Abstand von beiden Stirnenden der Rolle 73 angeordnet ist, anschließend von einem Paar Stäbe 77, von denen einer auf jeder Seite des Stabs 75 angeordnet ist, danach von einem Paar Stäbe 791 die auf gegenüberliegenden Seiten der Stäbe 77 angeordnet sind, und so weiter, bis das Material schließlich die Stäbe 85 berührt, die an die Kanten des Materials angrenzend in den beiden Nuten angeordnet sind, welche die den Stirnenden am nächsten kommenden Nuten auf der Rolle 73 sind.
Das Material, das die Rolle 73 verläßt, wird daher in Querrichtung eine etwas gewellte Form besitzen und wird natürlich wesentlich schmaler sein, als das flache Lagenmaterial, welches sich der Rolle 73 genähert hat. Die gewellte Form muß als solche nicht erhalten bleiben: beim Führen über nachfolgende Rollen kann das Material geglättet werden, wodurch es mit Falten versehen oder gefaltet wird. Es reicht aus, lediglich einen wohlverteilten Materialüberschuß vorzusehen, während es nicht erforderlich ist, zu versuchen, eine bestimmte Taschenausbildung vor der Ankunft des Materials auf der Trommel 17 aufrechtzuerhalten.
Von der Rolle 73 wird das Material als nächstes zwischen einem Paar zusammenwirkender Bänder 87,89 hindurchgeführt, welche auf ihren einander gegenüberliegenden Oberflächen zusammenpassende Rippen besitzen, wie in Fig. 7 zu sehen ist. Diese zusammenpassenden Rippen verleihen dem Material eine Riffelung in der Richtung entgegengesetzt zu derjenigen der Rolle 73 und der Stäbe 75 bis 78, quer zur Länge des Materials, und sorgen dadurch für einen Längsüberschuß des Materials. Das Band 87 wird von Löchern 91 und das Band 89 wird von Löchern 93 durchsetzt, um für eine freie Luftströmung durch die Bänder und das Decklagenmaterial zu sorgen, während sie durch eine über eine Saugleitung 97 entleerte Unterdruckkammer 95 geführt werden. Die Löcher 91 ermöglichen es offensichtlich, daß die Unterdruckkammer das Decklagenmaterial gegen das Band 87 anliegend hält, bis das Material die Trommel 17 erreicht; und die Löcher 93 verhindern, daß das Band 89 während des Zeitraums, in dem die beiden Bänder einander berühren und die Unterdruckkammer 95 überdecken, gegen das Band 87 gesaugt wird.
Das Decklagenmaterial mit sowohl Längs- als auch Querüberschuß wird als nächstes vom Band 87 an die Trommel 17 übergeben. Eine auf der dem Decklagenmaterial gegenüberliegenden Seite der Trommel 17 angeordnete und durch eine Saugleitung 101 entleerte Unterdruckkammer 99 zieht danach das Decklagenmaterial nach unten in die Löcher 19 durch die Trommel 17 hinein, wodurch die Taschen 5 mechanisch geformt werden. Diese Taschen werden dann durch Ansaugen mechanisch in ihrem geformten Zustand gehalten, während sich die Trommel 17, wie man in Fig. 6 sieht, entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, bis die geformten Taschen die angrenzende Kante der Unterdruckkammer 37 erreichen, worauf sich die Taschen wie zuvor beschrieben zu füllen beginnen.
Sowohl in der Unterdruckkammer 95 als auch in der Unterdruckkammer 99 kann der zu erzeugende Unterdruck zum Beispiel 500 bis 1500 mm Wassersäule, bevorzugt ca. 1000 mm Wassersäule betragen. Da dieser Unterdruck eine rein mechanische Funktion erfüllt, sind diese Werte nur erläuternd und wesentlichen Veränderungen unterworfen.
Aus einer Betrachtung der vorhergehenden Offenbarung wird daher klar, daß alle ursprünglich aufgeführten Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht worden sind.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen beschrieben und veranschaulicht worden ist, heißt das, daß zu Abwandlungen und Veränderungen gegriffen werden kann, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie er durch die beigefügten Ansprüche festgelegt wird, zu verlassen.

Claims

1. Eine absorbierende Unterlage, umfassend eine flüssigkeitsundurchlässige Rückenlage (3), ein auf einer Oberfläche der Rückenlage angeordnetes flüssigkeitsabsorbierendes Material, und eine flüssigkeitsdurchlässige Decklage (7), welche das genannte absorbierende Material bedeckt, wobei das flüssigkeitsabsorbierende Material in Form einer Mehrzahl von Körpern vorliegt, und die Decklage entlang von Linien (9) unmittelbar an der Rückenlage befestigt ist, um Kanäle zu bilden, welche die genannten Körper aus absorbierendem Material trennen, wobei die Kanäle im wesentlichen frei von absorbierendem Material sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die meisten der genannten Körper Inseln sind, die auf allen Seiten von den genannten Kanälen umgeben sind.

2. Eine Unterlage, wie in Anspruch 1 beansprucht, in welcher die genannte Decklage (7) entlang der genannten Linien (9) mit der genannten Rückenlage (3) haftend verbunden ist.

3. Eine Unterlage, wie in Anspruch 1 beansprucht, in welcher die genannte Decklage (7) entlang der genannten Linien (9) fest zusammenhängend an der genannten Rückenlage (3) befestigt ist.

4. Eine Unterlage, wie in Anspruch 1 beansprucht, in welcher die genannte Rückenlage (3) im wesentlichen eben ist und die genannte Decklage (7) darin ausgebildete Taschen in der Form der genannten Körper und diese enthaltend besitzt.