用于将带状物以非线性方式结合到纤网的装置和方法

摘要

一种带状物敷料器，所述敷料器被构造以将带状物引导至纤网，所述敷料器包括支撑结构和由所述支撑结构支撑的悬臂。所述悬臂可以通过一系列运动相对于所述支撑结构移动。引导辊将所述带状物引导至所述纤网上。所述引导辊枢转地安装到所述悬臂上，用于使所述引导辊相对于所述悬臂枢转移动。

说明书

背景

本发明的领域一般地涉及用于将带状物结合到纤网的装置和方法，更 具体地，本发明涉及用于将带状物以非线性方式粘附性地结合到移动的纤 网的装置和方法。

简要说明

吸收制品，如一次性尿布、训练裤、成人失禁制品等，一般地包含几 种结合在一起的不同的组件。典型的吸收制品包括身体侧衬垫、外罩和放 置在衬垫和外罩之间的吸收芯。除了衬垫、外罩和吸收芯以外，典型的吸 收制品还包括若干分离的组件，如紧固件、腰部弹性件、腿部弹性件。所 述制品的这些分离的组件经常结合到身体侧衬垫和/或外罩。例如，已知的 是，将腿部弹性件以弯曲的方式粘附性地结合到外罩材料或身体侧衬垫材 料的连续纤网。

然而，用于将腿部弹性件结合到以高线速度移动的纤网的已知技术经 常受限于能达到的位移的量（如弯曲方式中振幅的量）。因此，在已知的 以高线速度制备的吸收制品中腿部弹性件通常是直的或者相对直的。然 而，通过在腿部弹性件中沿着其长度加入明显的曲率，可以改善已知吸收 制品的渗漏防护和美学外观。

已知的将具有明显的量的位移（如曲率）的腿部弹性件放置到高线速 度的纤网上的努力尚未成功。这些努力导致腿部弹性件的放置远离目标。 此外，已施加的腿部弹性件从该目标的偏离并非一直是相同的。

此外，已知的弯曲腿部弹性件的应用技术要求使用粘合剂将该腿部弹 性件夹在两张纤网之间，并且这两张纤网至少和弹性结构的宽度一样宽， 所述弹性结构的宽度为当腿部弹性件施加到纤网时，腿部弹性件横向扩展 的距离。此外，粘合剂以连续条带施加并且宽度基本上等于所述弹性结构 的宽度。在较大的吸收制品如成人失禁短裤中，该弹性结构的宽度可以大 于127毫米。

在该制品使用期间，不直接接触腿部弹性件和中间结合了腿部弹性件 的两张纤网之一的粘合剂是不起作用的，因此，是浪费的。例如，在成人 失禁裤中，该浪费可能达到大于3%的材料成本。

因此，希望提供用于将带状物以非线性方式结合到纤网的装置和方 法，其中使用相对最少量的粘合剂将带状物结合到纤网。

简要描述

在一个方面中，对带状物敷料器进行配置以将带状物引导至纤网。所 述敷料器通常包括支撑结构和由支撑结构支撑的悬臂，所述悬臂可以通过 一系列运动相对于所述支撑结构移动。提供引导辊，所述引导辊用于将带 状物引导到纤网上。所述引导辊枢转地安装在悬臂上，用于所述引导辊相 对于所述悬臂的枢转移动。

在另一个方面中，用于将带状物以非线性方式结合到纤网的装置通常 包括纤网源，所述纤网源用于将所述纤网喂送至所述装置。提供粘合剂敷 料器，所述粘合剂敷料器用于将粘合剂以非线性方式施加到所述纤网。对 带状物敷料器进行配置，以将所述带状物以非线性方式递送并放置到所述 纤网上，使得所述带状物覆盖和遮盖施加在该处的粘合剂。

在再一个方面中，用于将带状物结合到纤网的方法一般地包括将纤网 喂送至粘合剂敷料器。粘合剂通过粘合剂敷料器以非线性方式施加到所述 纤网。施加到所述纤网的粘合剂具有一宽度。所述带状物覆盖在所述粘合 剂上，以使所述带状物遮盖粘合剂。所述带状物具有一宽度，所述宽度大 于等于所述粘合剂的宽度。

附图的简要说明

图1是用于将带状物以非线性方式粘附性地结合到纤网的装置的一个 实施方案的示意图；

图2是带状物的一个合适的实施方案的垂直剖面图；

图3-6是描述当所述纤网以高线速度移动时，将所述带状物以非线性 方式粘附性地结合到所述纤网的装置的顺序透视图；

图7是描述将带状物引导至纤网上和辊隙中的装置的一个引导辊的放 大的透视图；

图8是纤网的部分的透视图，示出带状物以非线性方式粘附到纤网；

图9是以失禁服装的形式的吸收制品的一个实施方案的透视图。

相应的标记符号在整个附图中指示相应的部件。

附图的详细描述

现在参照附图特别是附图1，用于将带状物101以非线性方式结合到 纤网103的装置一般地标示为100。装置100包括带状物敷料器，一般地 标示为105，对所述带状物敷料器进行配置以将带状物101递送并施加到 纤网103上。如图1所示，该示出的实施方案中的带状物敷料器105包括 凸轮箱107（广义地，支撑结构），被凸轮箱支撑并垂直地延伸通过凸轮箱 的枢轴109，和水平延伸进入凸轮箱并且可操作地连接到垂直的枢轴的驱 动轴111。

一般地分别标示为113和114的上悬臂和下悬臂附着到枢轴109。如 图1所示，上悬臂113设置在凸轮箱107上面，下悬臂114设置在凸轮箱 之下。悬臂113、114各自包括固定端115、自由端117、和在固定端和自 由端之间延伸的中间部分119。固定端115被固定到枢轴109，使得枢轴 的转动引起悬臂113、114的共同转动。

在一个合适的实施方案中，下悬臂114具有稍微长于上悬臂113的长 度（图1）。例如，在示出的实施方案中，下悬臂114具有约10英寸的长 度，示出的上悬臂113具有约8.5英寸的长度。

仍然参照图1，带状物敷料器105还包括三个引导辊121、123、125。 如图1所示，第一引导辊121安装在枢轴的上端。第二引导辊123和第三 引导辊125分别安装在悬臂113和114的末端117。也就是说，第二引导 辊123安装在上悬臂113的末端117，第三引导辊125安装在下悬臂114 的末端。

在示出的实施方案中，第三引导辊125枢转地安装到下悬臂114的自 由端117。如图7所示，第三引导辊125包括支架，一般地标示为141， 所述支架具有底板143和一对从底板向上延伸的侧壁145。侧壁145各自 包括孔147（在图7中只示出一个孔），用于接收轴149并从而将轴149安 装到支架141。辊151可转动地安装在轴149上。支架143的底板143包 括耳片153，耳片153中具有开口155。枢轴销157通过在耳片153中的 开口155被接收，以将第三引导辊125枢转地安装到下悬臂114。也就是 说，第三引导辊125可以围绕枢轴销157相对于下悬臂114枢转。在示出 的实施方案中，辊151为圆柱形辊，但是可以预想，所述辊可以具有其它 合适的形状（即，线轴型、沙漏型、橄榄球型、截短的橄榄球型）而不背 离本发明的范围。

再参照图1，装置100还包括一对砧辊127、129，所述一对砧辊共同 地限定辊隙131。配置砧辊127、129以在带状物101和纤网103通过辊隙 131时，对其施加预定的压力。在辊隙131处施加到带状物101和纤网103 的压力可以通过改变辊127、129的相对位置而变化。

如图1中的箭头所指示，辊127、129沿相反的方向转动，以将带状 物101和纤网103拉入辊隙131中。辊127、129各自彼此独立地运行， 并且通过合适的驱动方式驱动（如转动），所述驱动方式例如电动机（没 有示出）。因此，辊127、129的转动速度（在辊的外部表面测得）可以是 相同的或者可以是不同的。也就是说，辊127、129可以以相同或者不同 的转速运行。可以考虑的是，在一个实施方案中，辊127、129中只有一 个可以转动，其中一个辊是固定辊。

在示出的实施方案中，辊127、129各自为具有光滑外表面的圆柱体。 然而，可以考虑的是，辊127、129中的一个或者两者可以具有不同于圆 柱体的形状，并且外表面可以不是光滑的（即，有图案的）。此外，辊127、 129可以由任意合适的、耐用的材料制得，所述材料例如硬化金属或钢、 硬化橡胶、树脂处理的棉布或聚氨酯。辊127、129可以由相同的材料或 者不同的材料形成。例如，在示出的实施方案中，辊127是包覆了具有55A 到70A的邵氏硬度的硅橡胶的钢辊，以便于释放可能接触辊的任何粘合 剂，辊129是硬化钢辊。

辊127、129的至少一个的外表面的温度是可以控制的，以加热或者 冷却各自的辊。在一个合适的实施方案中，辊127、129的至少一个的外 表面被冷却，以抑制粘合剂结合到或粘附到辊的外表面。在另一个合适的 实施方案中，辊127、129的至少一个的外表面被加热，以增强带状物101 和纤网103之间的结合。

装置100还包括粘合剂敷料器10，所述粘合剂敷料器用于将粘合剂以 非线性方式施加到纤网103。可以理解的是，可以使用任何合适的粘合剂 敷料器将粘合剂施加到纤网103。然而，考虑的是，可以将粘合剂施加到 带状物101而不是纤网103，或者除了将粘合剂施加到纤网103以外，可 以将粘合剂施加到带状物101。

带状物101可以由任何合适的材料制得，所述材料包括但不限于织造 物，非织造物、薄膜、泡沫材料或其组合。该材料可以是可拉伸的、不可 拉伸的、有弹性的或无弹性的。在一个合适的实施方案中，带状物101是 适合用作吸收制品中的腿部弹性件的合成橡胶材料。

如图2所示，示出的带状物101是合成橡胶的层压品，所述层压品包 括多个LYCRA束（LYCRA strand）175，所述LYCRA束175夹在第一片层 177和第二片层179之间。在示出的实施方案中，第一片层和第二片层177、 179被围绕其长度折叠的单片材料限定。然而，可以考虑的是，第一片层和 第二片层177、179可以是分离的材料片。还可以考虑的是，第一片层和第 二片层177、179中的一个可以省略。在其它合适的实施方案中，带状物101 可以由纺粘层压品（SBL）、颈粘层压品（NBL）和纺粘-熔喷-纺粘（SMS） 无纺布制得，它们也是用作吸收制品中的腿部弹性件的合适的材料。

在一个合适的实施方案中，纤网103包括适合用作吸收制品的外罩的 材料。作为一个实例，外罩材料可以是多层的层压结构，以提供期望的延 展性以及液体不渗透性和气体渗透性水平。例如，外罩可以是两层结构， 包括由气体渗透性材料构成的外层和液体不渗透性材料构成的内层，这两 层通过合适的粘合剂固定在一起。然而，可以理解的是，该外罩材料可以 具有更多或更少的层（如单层塑料薄膜）。

在另一个实施方案中，纤网103包括适合用作吸收制品的身体侧衬垫 的材料。身体侧衬垫材料可以是适当柔韧、触觉柔软并且对穿戴者的皮肤 无刺激性的材料。身体侧衬垫材料应是足够多孔以具有液体可渗透性，从 而允许液体（例如尿液）容易地渗透通过其厚度。合适的身体侧衬垫材料 可以由多种的纤网材料制造。

在使用中，纤网103从纤网辊181（或其他合适的纤网源）经过辊182 供给至粘合剂敷料器10，粘合剂104在该处以非线性方式施加到纤网（图 1和图3）。在一个合适的实施方案中，纤网103以高线速度移动。如本文 中使用的，高线速度是指大于约600英尺每分钟的线速度。

将粘合剂104加热到合适的温度，并通过粘合剂源80以合适的压力 驱动至粘合剂敷料器10。在粘合剂敷料器10的“接通位置（on position）”， 粘合剂104被驱动通过粘合剂敷料器的壳体12并且以期望的粘合剂104 的非线性方式（如曲线方式）被驱动到纤网103上。

在粘合剂104通过粘合剂敷料器10施加到纤网103后，纤网被供给 至由一对对置的辊127、129限定的辊隙131。如下文更详细的描述，在纤 网103进入辊隙131之前，将带状物101覆盖在施加于纤网103的粘合剂 104上。

如图1所示，带状物101通过带状物辊183（或其它合适的带状物源） 供给至带状物敷料器105。带状物敷料器105将带状物101以非线性方式 施加到纤网103，所述非线性方式与施加粘合剂104的非线性方式匹配， 以使带状物覆盖和遮盖粘合剂。更具体地，带状物101被喂送通过第一引 导辊121并且一般地与上悬臂113平行地到达第二引导辊123。纤网103 从第二引导辊123向下喂送（如图1示出）至可枢转的第三引导辊125。

现在参照图3-6，带状物101在导致带状物延伸的拉力下通过引导辊 121、123、125喂送。在一个合适的实施方案中，带状物101处在约0.1 磅至约1磅每CD英寸的拉力下。然而，可以理解的是，在本文公开内容 中，施加到带状物101的该拉力可以是不同的。

第三引导辊125与第二引导辊123间隔一距离D（图1）。对距离D 进行选择，在带状物101被供给至第三个引导辊125时，有助于带状物101 适当地对准，并且在第三引导辊相对于第二引导辊123移动期间，抑制带 状物的缠绕和聚束，所述第二引导辊123以非枢转的方式安装到上悬臂 113。在一个合适的构造中，第三引导辊125和第二引导辊123之间的距 离大约是带状物宽度的10倍。

在示出的实施方案中，带状物101绕着每个引导辊121、123、125的 周长缠绕约90度。换句话说，带状物101在通过各个引导辊121、123、 125时，绕着每个引导辊延伸大约四分之一的周长。可以理解的是，通过 改变带状物供给至各个辊121、123、125的角度（即带状物的接近角）， 可以使带状物101绕着引导辊121、123、125中的一个或多个的更长或更 短的周长缠绕。

将带状物101放置到纤网103上可以通过带状物敷料器105精确地控 制。具体地，将带状物101放置到纤网103上可以通过合适的驱动源（未 示出）顺时针或逆时针地并且以可变化的速度来转动驱动轴111来控制。 合适的驱动源包括，例如总轴、AC或DC可变的速度驱动和电机、伺服 电机。在凸轮盒107中，驱动轴111的转动移动转换为枢轴109的枢转移 动。

枢轴109的枢转移动引起上悬臂113和下悬臂114的共同枢转。因为 带状物101通过安装在枢轴109和悬臂113上的第一、第二和第三引导辊 121、123、125喂送，因此带状物敷料器105所接收的带状物的部分随着 枢轴和悬臂枢转。

在一个合适的实施方案中，当纤网以高线速度移动时，带状物敷料器 105适于以明显的曲率将带状物101施加到纤网103。如本文中使用的“明 显的曲率（significant curvature）”是指与纤网的弹性曲线相切的线和纵向 中心线限定的锐角α大于45度（图8）。

在示出的实施方案中，驱动源以逆时针方向转动地驱动驱动轴111（图 1）。驱动源转动驱动轴111的速率是可变的，并且用于控制带状物敷料器 105的枢转速度，更具体地，用于控制下悬臂114的枢转速度并从而控制 第三引导辊24的枢转速度。然而，可以理解的是，合适的驱动源可以以 基本上恒定的转动速度和/或以顺时针方向驱动驱动轴111。

安装到下悬臂114的第三引导辊125，通过一系列合适的运动与枢轴 109共同移动。如所提到的，第三引导辊125引导带状物101在纤网103 上的布置。因此，驱动轴111的合适的驱动源的运行可以选择性地被控制， 以控制带状物101在纤网103上的布置方式。在示出的实施方案中，例如， 图3中驱动源中止（即停止）或者相当地慢，以使带状物101基本上呈直 线地放置到纤网103上，以形成带状物的第一个基本上直的部分191。

继而，驱动轴111的转动速度通过驱动源提高以形成带状物101的第 一个弯曲的部分192。在转动速度提高期间，驱动轴111引起枢轴109以 顺时针方向转动（如图4中箭头195指示）。枢轴109的枢转使上悬臂113 和下悬臂114、第一引导辊121和第二引导辊123共同枢转。此外，下悬 臂114的枢转移动使第三引导辊125共同枢转。

因为第三引导辊125枢转地安装在下悬臂114上，因此下悬臂的枢转 运动也能引起第三引导辊125围绕枢轴销157以顺时针方向枢转（即与枢 轴109的枢转移动相反），在图4中通过箭头197指示。因为枢轴109以 逆时针方向枢转，第三引导辊125随着下悬臂114移动，所述下悬臂114 将带状物101以弯曲的方式引导到纤网103上。

如图4中示出，枢轴109和下悬臂114以及第三引导辊125继续向右 枢转，直到枢轴到达如图5示出的位置。在这个位置，上悬臂和下悬臂113、 114位于如图5示出的它们最右边的位置。因此，第三引导辊125和带状 物101也如图5中示出的在它们最右边的位置，并且带状物附着到纤网以 形成弯曲的带状物的顶点123。

在这个位置上，枢轴109改变方向并且开始以逆时针方向枢转（如图 5中箭头198示出）。因此，上悬臂113和下悬臂114随着枢轴109以逆时 针方向枢转。第三引导辊125与下悬臂114共同移动。此外，第三引导辊 125围绕枢轴销157相对于下悬臂114以顺时针方向枢转（如图6箭头199 示出）。当带状物101中施加到纤网103时，下悬臂114和第三引导辊125 的移动在带状物101中产生第二个基本上弯曲的部分194。

图3-6共同地示出带状物敷料器105的一个完整循环。在示出的实施 方案中，带状物101以基本上正弦曲线的方式施加到纤网103。然而，可 以理解的是，带状物101在纤网103上的方式可以与本文中描述的那些不 同。

在带状物101覆盖于施加到纤网103的粘合剂104后，带状物101和 纤网103通过砧辊127、129的转动被拉进辊隙131。当带状物101、粘合 剂104和纤网103通过辊隙131时，辊127、129将预定压力施加到带状 物101、粘合剂104和纤网103，以便于粘合剂将带状物粘结到纤网。

在一个合适的实施方案中，在带状物粘附性地结合到纤网之前，将第 三引导辊125和辊隙131之间的距离D’最小化，以抑制带状物101相对于 纤网103的错位（图1）。合适地，在第三引导辊125和辊隙131之间的距 离D’小于约60毫米，并且合适地，在约20毫米和约50毫米之间。

得到的复合材料（即具有通过粘合剂104与其粘附的带状物101的纤 网103）的一个合适的实施方案在图8中示出。如本文中示出，带状物101 的宽度大于粘合剂104宽度。可以考虑的是，带状物101和粘合剂104的 宽度可以基本上相等。

复合材料可以用于吸收制品（例如尿布、训练裤、失禁用品）的制造。 在一个具体的合适构造中，纤网103可以用于形成吸收制品的外罩并且带 状物103可以用于形成吸收制品的腿部弹性件。在图9中以失禁服装200 的形式示出这样的吸收制品。

如图9中示出，失禁服装200包括外罩202、吸收芯204、和腿部弹 性件201。外罩202由纤网103制成并且腿部弹性件由带状物101限定。 可以理解的是，服装200可以包括除本文中示出和描述的以外的许多其它 组件（如身体侧衬垫，紧固件等）。

当引入本发明或其一个（或多个）优选实施方案的元件时，冠词“一 个（a）”、“一个（an）”、“所述（the）”和“所述（said）”试图表示具有一 个或多个元件。术语“包括（comprising）”、“包含（including）”和“具有 （having）”试图包括并表明除了所列出的元件外，可以有额外的元件。此 外，“顶部（top）”、“底部（bottom）”、“上面（above）”、“下面（below）” 和这些术语的变体是为了方便而使用，并非要求这些组件的任意特定方 向。

在不背离本发明范围的情况下，上述内容可以作出各种变化，上述说 明书所包含的和附图中显示的所有内容应被解释说明性的，而不应具有限 制意义。