專利名稱:用于制造吸收制品的裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于制造吸收制品的裝置。所述裝置包括可旋轉 的分切工具,所述分切工具具有在徑向方向上的尺寸以及在垂直于徑 向方向的軸向方向上的尺寸。所述分切工具在軸向方向上分成兩個側 向部分以及位于所述兩個側向部分之間的中央部分。
背景技術:
用語吸收制品在此用于表示尿布、衛(wèi)生巾、短褲襯墊以及失禁制
口口 0
在先公開了大量的用于制造吸收制品的方法,盡管所有這些方法 的共同特征是希望獲得可能的最高生產速度。 一種獲得高速度的方法 是以獲得連續(xù)處理的方式布置生產設備,其中同時并連續(xù)地將多個材 料幅帶到不同的處理工位以便對材料進行分切、切割、拉伸、皺縮、 結合等,以便最終獲得成品。這樣吸收制品的制造經受特定條件,這 意味著所述過程與其它過程(例如在制造汽車配件或在預制的制衣工 業(yè)的情況下)相比是困難的。
通過使材料層經過分切工具和鄰接輥之間(分切工具和鄰接輥在 相對于彼此的相反方向上旋轉)對材料層進行分切在吸收制品的制造 中已經是常見的。鄰接輥具有圓形橫截面,并且分切工具具有切割邊 緣,所述切割邊緣由間歇地凸起以便對材料層進行切割或穿透的部分 組成。
凸起部分壓靠鄰接輥以便切割邊緣以產生穿過材料層的效果,以 所述方式獲得希望的切縫(slits )。
與現有技術相關的 一 個問題是當輥彼此接觸進行旋轉時,間歇凸 起部分導致振動,因為分切工具不具有圓形橫截面,因此在旋轉期間 產生不均衡的壓力。振動具有下述缺陷,即制造設備只可能在有限的速度下運行,因為機器的其它部件和懸垂物會另外經受被震開的危險 或受到疲勞問題的影響。另一缺陷是對分切工具的磨損是相當大的, 因為在分切工具沒有與鄰接輥接合的 一段時間之后,首先形成接合的 切割邊緣部分需要獨立承受所有的力,這導致較短的使用壽命。
因此希望并且需要改進的制造方法,以便在制造吸收制品的同時 對材料層進行分切。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了解決上述問題,上述問題通過根據權利要求 1的用于制造吸收制品的裝置來解決。
根據本發(fā)明的裝置包括可旋轉的分切工具,所述工具具有在徑向 方向上的尺寸以及在垂直于徑向方向的軸向方向上的尺寸。分切工具
央部分。所述中央部分在徑向方向上具有圓形橫截面。所述側向部分 在軸向方向上包括從中央部分突出的間歇凸起,所述凸起具有與圓形 橫截面相同的半徑,并且側向部分與位于側向部分之間的中央部分一 起形成支撐表面。在凸起和支撐表面之間在包絡面曲率方向上,中央 部分形成多個切割邊緣,每個切割邊緣具有一定寬度,所述寬度在給 定壓力下允許對用于吸收制品的材料層進行分切。這樣中央部分形成 包括切割邊緣的間歇切割部分,并且分切工具形成包括間歇的邊緣和 上述支撐表面的圓形分切刀。
本發(fā)明的一個優(yōu)點在于分切工具具有恒定半徑,當分切工具與 鄰接輥接觸時分切工具可以以所述半徑轉動。位于與中央部分相同半 徑上的凸起與中央部分一起提供在分切工具進行一部分旋轉的過程中 用于分切工具的支撐表面,并且防止由支撐表面在給定壓力下吸收來 自鄰接輥的力而進行分切。在進行分切時,切割邊緣以凸起相同的半 徑轉動,這意味著可以全部避免在具有不同半徑部分之間的過渡分切 中產生的前述常見問題。由恒定半徑避免振動,并且可以保持較高的 處理速度。分切工具的使用壽命也顯著延長,并且在最理想狀態(tài)下, 分切工具可以具有相應于由相同材料制成的圓柱形構件的使用壽命。為了得到理想尺寸的分切,切割邊緣可以具有任意希望的寬度和長度。 分切可以全部或部分通過材料層,并且分切可以通過擠壓材料或 通過切割形成。在擠壓的情況下,分切工具與圓柱形鄰接輥接觸,其 中材料層位于所述兩者之間,并且在所述處材料層以與分切工具相同 的速度移動。在切割的情況下,材料層具有與切割邊緣的圓周速度不 同的相對速度。在切割時,分切工具與所述種類的鄰接輥接觸,或與 另外的分切工具(以與第一種相同的方式工作)接觸,在所述處兩個 分切工具的切割邊緣彼此接觸。
在制造吸收制品時,有時希望在材料層中進行分切,如上所述。 分切可以提供撕裂指示、折疊指示或可以賦予氣密材料透氣性和透液 性。然后根據本發(fā)明使得材料在分切工具和鄰接輥之間通過,所述分 切工具和鄰接輥在相對于彼此的相反方向上旋轉。鄰接輥具有圓形橫 截面,以及分切工具包括所述切割邊緣以及支撐表面。當使得較窄的 切割邊緣接觸鄰接輥進行旋轉時,分切裝置與鄰接輥接觸的壓力和切 割邊緣的較小寬度導致在材料層中形成切口,同時形成分切。
根據本發(fā)明的一個實施例,分切工具由圓柱形的盤狀物制成,通 過下述方式將材料從圓柱體的包絡面去除形成切割邊緣,所述方式為 在包絡面的未處理部分之間僅剩余中央部分,其形成凸起和支撐表面。 制造分切工具的所述方法是簡單的并且成本低,而且使得分切工具具 有延長的使用壽命。
根據本發(fā)明的另 一 實施例,通過將其模制成希望形式而制造分切 工具。可以進行諸如磨削、銑削和拋光的修整操作。
根據本發(fā)明的另一不同的實施例,分切工具由下述坯料制成,所 述坯料具有包絡面(具有圓形橫截面)以及中央區(qū)域,所述中央區(qū)域 在軸向方向上具有不同于包絡面的寬度。中央區(qū)域可以具有大于包絡 面的寬度,但是其也可以具有較小的寬度。包絡面包括凸起和切割邊 緣,并且可以根據所述實施例之一或其它實施例來制造。
根據本發(fā)明的一個實施例,通過以如下方式處理圓柱形構件的包 絡面制造分切工具,所述方式為將材料從中間部分的每個側去除,這樣,中間部分設有希望的凸起和切割邊緣。
根據本發(fā)明的一個實施例,凸起圍繞中央部分是對稱的,但是在 另一實施例中可以圍繞中央部分不對稱設置。術語對稱在此用于表示 凸起以鏡向顛倒的方式設置到中央部分的每個側上,即它們具有相同 的形狀。術語不對稱在此用于表示凸起設置到中央部分的每個側上, 但是在中央部分一側上的凸起具有與中央部分另 一側上的相應凸起不 同的外形。但是凸起決不成對設置到中央部分的每個側上,以所述方
就是凸起在徑向方向上起始和終止于同一點,但是在軸向方向上,起 始和終止于中央部分的每個側上。凸起的形狀取決于制造方法,但是 并不限于任意特定的形狀。這樣凸起可以從中央部分延伸到側面部分, 或者它們可以從中央部分在側面部分的方向上延伸到達側面部分和中 央部分之間的一個位置。凸起可以在徑向方向上設置在基本垂直于切 割邊緣部分的包絡面中,但是它們還可以比垂直于切割邊緣的角度更 大的角度設置。
在所有所述實施例中,由分切工具的部分形成切割邊緣,其由中 央部分構成并且位于凸起之間。
根據本發(fā)明的裝置可以包括在軸向方向上彼此相鄰地設置的多個 分切工具。然后所有的分切工具接觸同 一鄰接輥作用或接觸多個鄰接 輥作用。不同的分切工具可以具有相同的直徑或不同的直徑。當分切 工具接觸具有恒定直徑的圓柱鄰接輥作用時,所有的分切工具產生接 觸鄰接輥的相同壓力。如果不同分切工具的切割邊緣還具有相同的寬 度和形狀,將導致具有相同外形的分切。當分切工具具有不同直徑時, 分切工具接觸具有恒定直徑的鄰接輥產生不同壓力。不同壓力可以產 生具有不同外形的分切,例如具有在材料層中的不同深度。所述效果 還可以通過具有不同直徑的不同分切工具實現,但是其中鄰接輥對于 不同的分切工具而言具有不同的直徑。
可以使得分切工具和鄰接輥以相同的圓周速度旋轉,即在分切工 具和鄰接輥之間的接觸表面處的相對速度等于零。作為可供選擇的形式,可以使得分切工具和鄰接輥以不同的圓周 速度旋轉,所述導致在切割邊緣中具有相對于鄰接輥并從而相對于材 料層的較高或較低速度,所述的結果是分切工具通過壓力和通過切割 處理材料層。
分切工具和鄰接輥可以由例如鋼、碳化物、陶瓷材料或其它合適
的材料制造。分切工具可以具有在2厘米至1米之間的直徑。
材料層可以由適用于吸收制品中的任意材料構成。吸收制品可以 包括頂層、背襯層和其間的吸收體。吸收制品還可以包括位于頂層和 吸收體之間的接收層。材料層可以具有IO微米至l厘米之間的厚度。 這樣分切工具可以用在這些材料層之一上或其它材料層上,但是下面
結合制造頂層進行描述。
分切方向取決于多個因素,諸如在分切操作中的材料幅的移動方 向以及用于頂層的材料選擇。在此應該注意的是,通過示例的方式, 當分切經受遠離分切延伸的方向并與分切延伸的方向成一角度取向的 力時,分切將打開。在與分切延伸方向成90度取向的方向上對分切作 用力時,用于打開分切的自然趨勢是最大的。在材料幅中制造頂層, 所述材料幅在機器方向上移動,所述機器方向在成品中可以與吸收制 品的縱向方向或其側向方向一致。在制造頂層時,材料幅經受機器方 向上的力,所述力導致分切形成,分切垂直于機器方向,以便在最大 程度上受到這些力的影響。在該情況中涉及的力可以導致材料在分切 處劈裂,或以任意速度可以導致分切基本永久性地打開。另外,吸收 制品成品將包括在縱向方向或側向方向的部分分切,其意味著分切基
本僅受到來自 一個方向上的力的作用。如果取而代之分切與機器方向 成一角度取向,分切將與縱向延伸的中心線成一角度,從加工技術方 面來看,其代表頂層劈裂的較小危險性,并且從制品方面來看,其使 得分切具有如下形狀,所述形狀受到來自側向和來自縱向方向上的力 以及處于縱向和側向方向之間的角度處的力的影響。對給定長度的分 切進行所述比較。分切受到來自側向和來自縱向方向上的力以及處于 縱向和側向方向之間的角度處的力的影響的事實意味著當穿著者運動增加時分切具有打開和閉合的自然趨勢,因為由使用者導致的運動產 生側向和縱向以及所述兩個方向之間的力。
分切本身可以是直的、s形的、v形的、z形的、u形的或可以 具有任意其它合適形狀。分切還可以包括不同形狀的組合,例如,成 排的多個直的或彎曲的分切。在吸收制品中直的分切可以設置成相同 長度或長度,在所述處每個其它分切與前一分切成一角度(優(yōu)選基本
90度)取向。這樣,分切具有相對于縱向延伸的中心線成O度至180 度之間的角度,優(yōu)選所述角度在相對于縱向延伸中心線成20度至65 度和/或110度至155度的范圍內。彎曲分切可以具有相對于彼此以 及相對于中心線成角度的部分。但是,應該指出,所述分切需要給定 相應形狀的切割邊緣,結果分切工具的制造比所述種類的直形切割邊 緣的情況復雜,從制造方面來看是最有利的。但是,根據分切的希望 形狀,切割邊緣可以在旋轉方向上取向或與旋轉方向成角度取向。
本發(fā)明的另 一優(yōu)點是可以使用具有間歇邊緣的同 一分切工具,以 便使得分切在材料層中獲得不同角度,因為由于分切工具以恒定半徑 轉動的事實可以導致軸(其上設置分切工具)旋轉。與分切裝置以恒 定半徑轉動的事實相關的另一優(yōu)點是不需要在軸上安裝用于減少振動 的其它吸收力的裝置,這意味著更換分切工具簡單且快速。
吸收體由合適的纖維材料制成,所述纖維材料為具有吸收性能的 天然纖維或合成纖維的形式,或天然纖維和合成纖維或前述公開的例 如適用于衛(wèi)生巾、失禁墊和短褲襯墊中的其它種吸收材料的混合物。 吸收體可以還包括例如20 - 60%的預定比例的超吸收材料,即聚合物 材料為粒子、纖維、薄片或類似形式,所述聚合物材料具有在形成液 體凝膠的同時吸收和化學鍵合為其自身重量多個倍的液體。所述在成 品中提供非常高的吸收液體的能力。
還應該注意到吸收制品可以表現為不同形式,力圖,基本細長和
矩形,或可供選擇的一個其它更不規(guī)則形式,例如沙漏形或三角形。 吸收體還可以具有優(yōu)選的圓形邊緣。
可透液體的頂層優(yōu)選由相同材料或下述材料的組合構成纖維材料,例如柔軟的非織造材料,但是可供選擇地,可以由其它材料或材 料層壓制品構成。頂層優(yōu)選全部或部分穿孔,即在頂層材料中如上所 述制造分切,并且在潤濕分切中可以存在孔。頂層可以合適地由穿孔 的塑料薄膜構成,例如,熱塑性塑料材料,諸如聚乙烯或聚丙烯,或 網眼狀合成材料或紡織材料層。諸如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龍等 優(yōu)選用作非織造材料。不同類型的纖維混合物還可以用于前述非織造 材料。本發(fā)明在原理上并不限于僅僅適用于由非織造材料構成的頂層, 而是其可以適用于其它材料的處理,例如由諸如聚乙烯或聚丙烯的熱 塑性材料制成的薄膜。
單層構成的頂層。例如,覆蓋制品部分表面的頂層可以由多個不同層 壓材料或單層材料構成。在制品包括多個層壓材料或單層材料的情況 下,例如,分成具有不同區(qū)段的多個縱向區(qū)段,這些不同的區(qū)段可以 由不同的材料制成,并且可以表現不同的性能。例如,那么每個區(qū)段 可以具有不同類型的穿孔、孔的定位、尺寸、疏水性等。通過現有技 術中公開的超聲波焊接(在此不詳細描述)可以將不同的區(qū)段結合在 一起。
可透液體的頂層優(yōu)選由表現特定性能的材料制成,諸如在吸收制 品穿著的期間表現出千爽性和柔軟度,因為頂層與穿著者身體接觸。 還希望頂層具有柔軟和織物狀表面,即使在重復潤濕情況下其仍保持 干燥。頂層可以由非織造材料構成,例如,具有柔軟和光滑表面的非 織造材料,諸如由聚丙烯纖維制成的紡粘材料。可以使用穿孔的疏水 性非織造材料,以便使得與穿著者身體最近的表面保持千燥,其中在 材料中形成大于材料中纖維之間距離的孔。以所述方式,液體可以通 過頂層中的孔向下引導到下方的吸收體。用于頂層的其它示例性材料 是穿孔塑料薄膜,諸如穿孔聚酯薄膜。頂層可以與下面的背襯層和吸 收體結合在一起,例如通過粘合劑、超聲波結合或通過一些形式的熱 粘接。
頂層還可以是基于100%聚丙烯的非織造材料和塑料薄膜或梳理熱粘合材料的三維層壓材料。塑料薄膜可以是親水性的預穿孔薄膜(具 有小孔),并且有聚乙烯和聚丙烯的混合物支撐。非織造材料每單位面
積的重量可以為12-100gsm并且尤其在15-60gsm的范圍內。
頂層的非織造部分還可以是紡粘非織造材料、氣穿非織造材料、 水刺非織造(水纏結)材料、熔噴非織造材料或所述組合。原材料可 以是聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酯(PET)、聚酰胺(PA)或所 述組合。如果使用組合,所述可以是由不同聚合物制成的纖維混合物, 而且每個纖維還可以包括不同的聚合物(例如PP/PE雙組份纖維或 PP/PE共聚物)。在合適時,塑料薄膜可以由PE或PP、 PET、 PLA 或戊烷基(或任意其它熱塑性聚合物)或所述聚合物的混合物或共聚 物制成。
穿孔的頂層還可以由單層材料制成,諸如非織造材料或薄膜(如 上所述)。
頂層中的孔可以是橢圓形的并且在機器方向上稍微拉長??自跈C 器方向或側向方向上可以是圓的/圓形的或橢圓形的。在潤濕分切中 的孔還可以由分切代替,孔與分切在定義上的區(qū)別在于分切不構成恒 定的開孔,而是通過頂層材料的切口。分切由材料中的運動打開和閉 合。
根據頂層的一個實例,分切的長度優(yōu)選從2毫米高達15毫米,并 且優(yōu)選在3至10毫米的范圍內。在基本垂直于頂層厚度的方向上并且 當分切處于其閉合狀態(tài)時沿著分切的邊界表面測量分切的長度。
分切在頂層中設置成彼此間的相互距離具有5至15毫米級別的尺 寸,但是其取決于各種因素,因為所述原因分切之間的距離可以取決 于其中的頂層材料以及分切的長度以及分切的方向而改變。分切之間 的距離必須足夠大,以防止在穿著者運動時頂層扯開,并且其足夠大 以允許分切以合適的不影響其它分切的方式閉合,但是同時其必須足 夠小,以便將透氣性能和透液性保持在可以接受水平。但是頂層的耐 用性在很大程度上受到包括分切的表面和不包括分切(以便具有材料 給定強度)的表面之間的關系,分切之間的距離是耐用性參數的子集。分切的長度和分切之間的距離以及分切的方向取決于頂層中材料而變 化,因為分切取決于頂層中存在材料的特性能夠自然趨于打開。
背襯層優(yōu)選是不透液體的(或至少具有防止液體透過的高阻液 性),因此布置用于防止制品排泄物的任意泄漏,另一方面,背襯層可 以進行處理以便可以透氣。為此,背襯層可以由不透液材料制成,其 合適地包括薄的和阻液性的塑料薄膜。例如,聚乙烯、聚丙烯或聚酯 塑料薄膜可以用于所述目的??晒┻x擇地,非織造布和塑料薄膜或其 它合適材料層的層壓材料可以用作阻液性的背襯層。以前述公開的方 式,背襯層的下面可以設有粘合劑小珠或其它一些前述的附連裝置, 所述可以用于將制品施加到衣物上。制品還可以設有翼部,即折疊翼, 其以前述方式沿著制品的側邊設置并且在施加制品時可以使用。
制品還可以包括為接收層形式的另 一材料層(取決于材料功能, 也稱為釆集層,容納層和分配層)。接收層可以為具有合適特定厚度和 彈性的纖維填料形式,其趨于定位在吸收體和頂層之間。接收層除了 其厚度之外基本具有與頂層相同的尺寸,接收層的厚度與頂層厚度不 同。還可以形成由除了纖維填料之外的材料形成的接收層。例如,其 可以由所謂的氣流鋪置材料構成,所述材料通?;诶w維素纖維。接 收層還可以結合纖維材料以便使其具有合適的平衡硬度。容納層還可 以結合合適量的熱塑性纖維以便允許超聲波焊接。
接收層合適地為纖維的、彈性的、相對厚度的材料層,例如處于 纖維化填料、所謂的纖維填料、麻的粗纖維材料或其它種蓬松和/或 彈性纖維材料的形式,所述材料具有高的瞬時液體吸收性能,在液體 被下面的吸收體吸收之前其能夠臨時儲存液體。接收層還可以為多孔 泡沫材料的形式。其還可以由兩層或多層材料層構成。根據本發(fā)明的 優(yōu)選實施例,接收層可以朝向制品的側向邊緣延伸,即其基本具有與 頂層相同的形式。以所述方式,可以獲得關于液體分配性、邊緣密封 等的優(yōu)點。
但是應該指出,在將來在改變的制造方法和新材料組合的情況下, 對材料以及材料層的厚度和密度的選擇可以變化,因此本發(fā)明并不限于所述的材料和所述材料的組合。
當制造吸收制品時,頂層結合到背襯層并且還結合到接收層和/
或吸收體。結合可以通過下述形成通過膠合;或通過超聲波或激光
的焊接;或通過例如為模壓加工或壓縮等形式的機械結合,或通過一
些其它結合方法,例如熱粘接。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述裝置包括用于所述結合方法的結
合裝置。結合裝置可以包括用于熱粘接方法的裝置,例如超聲波焊接
裝置,或者用于機械結合方法(所述方法為用加熱輥和/或冷卻輥進
行模壓加工或壓縮的形式)。結合裝置有利地包括例如為超聲波焊頭的
工具以及連續(xù)或斷續(xù)在鄰接輥上以一個或多個凸起部分的形式模壓加
工的結構。所述結構設置在距離分切工具預定距離處。結合裝置在朝
向凸起部分的方向上影響材料層,例如通過壓力、熱量和合適時在預
定頻率下的振動結合在材料中產生的熱量影響材料層,取決于由結合
裝置傳輸到材料層的能量的量,所述形成焊接或壓花等。這種裝置的
一個優(yōu)點是焊接結合點或壓花等在精確距離分切的可以復制距離處終
止。在前述公開的結合裝置中,焊接在遠離分切的單獨工作位處形成,其產生與將被處理的材料件適配以便在距離分切的希望距離處獲得焊
接結合點等的問題。
下面結合多個附圖對本發(fā)明進行描述,其中
圖1示意性地示出根據本發(fā)明的分切工具的側視圖2示出根據本發(fā)明第一實施例的分切工具的前視圖3示出根據本發(fā)明第二實施例的分切工具的前視圖4示意性地示出用于制造吸收制品的裝置的側視圖,所述裝置
包括如圖1 - 3所示的分切工具,其中分切工具在材料層中進行分切操
作;
圖5示意性地示出從圖4中的線A-A截取的根據圖4的裝置視圖;圖6示意性地示出用于制造吸收制品的根據圖4裝置的側視圖,但是其中分切工具處于未對材料層進行分切的位置;圖7示意性地示出從圖6中線A-A截取的根據圖4的裝置的視以及
圖8示意性地示出從根據圖4的裝置中的線A-A截取的根據一個實施例的視圖,其中所述裝置還包括超聲波裝置。
具體實施例方式
圖1示意性地示出根據本發(fā)明的分切工具(slitting tool) 1的側視圖。分切工具具有在徑向方向上帶有最大半徑R的尺寸(extent)以及在垂直于徑向方向的軸向方向上的尺寸。在軸向方向上的尺寸由兩個相對的側向表面2限定,與此同時分切工具1呈由所述側向表面2限定的寬度。分切工具1在軸向方向上分為兩個側向部分3以及位于兩個側向部分3之間的中央部分4。中央部分4在徑向方向上具有圓形橫截面,并且側向部分3在軸向方向上包括在軸向方向上從中央部分4突出的間歇凸起5。凸起5具有與中央部分4的圓形橫截面相同的半徑R。側向部分3的位于凸起5之間的那些部分所具有的半徑小于中央部分4和凸起5的半徑R。這樣中央部分4的位于凸起5之間的那些部分在包絡面曲率方向上形成多個切割邊緣6,每個切割邊緣具有允許對用于吸收制品的材料層進行分切的寬度。
分切工具l由基本為圓柱形的坯料制成,所述坯料例如通過適于加工金屬的磨削、銑削或類似操作進行處理,從而將坯料的選定部分去除。處理后剩余的坯料部分包括切割邊緣6,并且未被處理的坯料部分包括凸起5。圖1示出每個經處理的區(qū)域為區(qū)段7,區(qū)段7在二維投影中基本具有梯形形狀,但是其中梯形的平行邊由半圓邊代替,原因是坯料根據圖2或圖3進行了處理。區(qū)段7沒有必要呈上述形狀,而是區(qū)段7呈現的形狀取決于如何對坯料進行處理。但是,梯形的一邊總是具有與包絡面相同的形狀,即半圓形狀。
圖2示意性地示出根據本發(fā)明第一實施例的分切工具1的前視圖。圖2示出切割邊緣6由圓柱形坯料形成,所述圓柱形坯料被進行處理,使得每個區(qū)段7構成傾斜平面,所述傾斜平面以切割邊緣6的 一個邊緣作為起始點到達在徑向上距離分切工具1的軸向中心線一定距離的點,所述距離小于半徑R。圖2示出中央部分4與位于側向部分3中的凸起5 —起形成支撐表面8,所述支撐表面8具有與中央部分4相同的半徑R。圖2中的支撐表面8在其位置處在軸向方向上所具有的的尺寸相應于分切工具1的最大寬度。
圖3示意性地示出根據本發(fā)明第二實施例的分切工具1的前視圖。圖3示出切割邊緣6由圓柱形坯料形成,所述圓柱形坯料被進行處理,使得每個區(qū)段7構成傾斜的曲面,所述曲面以切割邊緣6的一個邊緣作為起始點到達在徑向上距離分切工具的軸向中心線一定距離的點,所述距離小于半徑R。所述曲面在更接近切割邊緣6處所具有的斜度比靠近側向表面2處的斜度更大。
圖1-3中示出分切工具1為圓柱形單元,其中側向表面2是平面的并且是平行的。根據本發(fā)明的分切工具1并不限于這種平面的側向表面2,而是所述分切工具可以具有凹形或凸形的側向表面。
圖4示意性地示出用于制造吸收制品的裝置9的側視圖,所述裝置包括根據圖1-3的分切工具1,其中分切工具1在材料層10上進行分切操作。裝置9包括其上安裝分切工具1的軸11以及鄰接輥12,所述鄰接輥12在與分切工具1相反的方向上旋轉。兩個單元的旋轉方向在圖中用箭頭示出。圖4還示出材料層IO布置在分切工具1和鄰接輥12之間。材料層10由適用于吸收制品中的材料構成。圖4示出在分切工具1和鄰接輥12旋轉的過程中,切割邊緣6對材料層10進行處理。材料層IO在箭頭所示的方向上移動,并且所述移動與分切工具1和鄰接輥12的旋轉運動相符合。
可以以各種方式驅動所述裝置。鄰接輥12可以連接到驅動裝置,并且能夠通過鄰接輥的旋轉而在材料層10的移動方向上驅動材料層。在一個實施例中,分切工具1沒有連接到驅動裝置,而是僅支撐在軸11周圍。在該情況下,材料層10通過摩擦力將材料層的移動傳遞給分切裝置。在另一實施例中,分切工具l連接到使分切工具l旋轉的驅動裝置。在一個實施例中,鄰接輥12能夠在此以與分切工具l相同的圓周速度旋轉,在該情況下,在分切工具旋轉的過程中,以相同的速度驅動材料層IO并對材料層IO進行分切。但是在另一實施例中, 鄰接輥12能夠以與分切工具1不同的圓周速度旋轉,在該情況下速度 上的相對差異在材料層10中產生剪切力,所述剪切力使切割邊緣能夠 切透材料層。
圖4中示出本發(fā)明的一個優(yōu)點,即分切工具1具有恒定的半徑R,
當分切裝置與鄰接輥12接觸時,分切工具1可以以半徑R轉動。當 分切工具1不進行分切時的轉動過程中,位于相同半徑R上的凸起5 為分切工具1提供支撐表面8;見圖6和圖7。由于恒定的半徑R,避 免了振動,并且可以保持更高的處理速度,同時降低了在分切工具上 的磨損。
圖5示意性地示出從圖4中的線A-A截取的根據圖4的裝置9的 視圖。圖5示出材料層10的截面視圖,其中分切工具1的切割邊緣6 在一定壓力下與鄰接輥12接觸,這樣切割邊緣6分開材料層10。所 述分開(parting)取決于擠壓或切割。這是限定的問題,其取決于切 割邊緣6的尖銳度,即切割邊緣的寬度、在分切工具和鄰接輥12之間 形成的壓力以及材料層IO的特性。切割邊緣6越窄,越容易切透材料 層IO,但是高壓力可以通過擠壓材料層IO來補償鈍切割邊緣。例如, 材料層10的特性包括在材料層10的縱向尺寸和材料層10的厚度上將 材料層IO保持在一起的結合類型。
圖6示意性地示出用于制造吸收制品的根據圖4的裝置9的側視 圖,但是其中分切工具1處于未對材料層10進行分切的位置。圖6 示出分切工具1處于一個位置,在所述位置非切割的支撐表面8 (包 括中央部分4連同位于側向部分3中的凸起5)與材料層IO接觸。
圖7示意性地示出從圖6中線A-A截取的根據圖4的裝置9的視 圖。圖7示出位于側向部分中的凸起5與中央部分4一起形成包絡面 中的同一支撐表面8,所述支撐表面8具有相同的半徑R,并且所具 有的寬度相應于包絡面中分切工具1的最大寬度。圖7示出材料層由 分切工具1和鄰接輥12壓縮,但是材料層10在切割邊緣6經過時沒有斷開。這是因為分切工具1和鄰接輥12之間的壓力不適合,這樣在 給定壓力下,當支撐表面8經過材料層10時不進行分切,但是當較窄 的切割邊緣部分經過材料層10時進行分切,因為每平方米的壓力與面 積的減少成反比增加。
圖8示意性地示出從圖4中線A-A截取的根據圖4的裝置9的裝 置的視圖,其中裝置9還包括超聲波裝置13形式的結合裝置。超聲波 裝置13包括超聲波焊頭14和在鄰接輥上模壓加工成的(embossed ) 凸起部分15形式的圖案。在圖8中,圖案15布置在距離分切工具1 預定距離處。超聲波裝置13對材料層IO起作用,因為超聲波焊頭14 靠在材料層10和凸起部分15上施加壓力和一定頻率的振動,與此同 時在材料中產生熱量,這樣根據由超聲波裝置13傳遞給材料層10的 能量的量形成焊接點或壓花等。圖8示出超聲波裝置13在材料層10 中制造壓花16。該實施例的一個優(yōu)點是在連續(xù)處理的整個過程中, 壓花16在距離材料層10中分切部分精確相同的距離處終止,因為凸 起部分15定位在距離分切工具1的預定距離處。
權利要求
1. 一種用于制造吸收制品的裝置(9),所述裝置(9)包括用于間歇處理吸收制品的可旋轉的分切工具(1),所述分切工具(1)具有在徑向方向上的尺寸以及在垂直于徑向方向的軸向方向上的尺寸,分切工具(1)在軸向方向上分成兩個側向部分(3)以及位于所述兩個側向部分(3)之間的中央部分(4),其特征在于所述中央部分(4)在徑向方向上具有圓形橫截面,與此同時側向部分(3)在軸向方向上包括從中央部分(4)突出的間歇凸起(5),所述凸起(5)具有與圓形橫截面相同的半徑(R),位于所述凸起(5)之間的中央部分(4)在包絡面的曲率方向上形成多個切割邊緣(6),每個切割邊緣(6)具有一定寬度,所述寬度在給定壓力下允許對用于吸收制品的材料層(10)進行分切,并且所述凸起在切割邊緣(6)之間形成支撐表面(8)。
2. 根據權利要求l所述的裝置(9),其特征在于支撐表面(8) 布置用于吸收力,使得在支撐表面(8)與材料層(10)接觸時不進行 分切。
3. 根據權利要求2所述的裝置(9),其特征在于所述裝置(9) 包括鄰接輥(12),所述鄰接輥布置成與分切工具(1) 一起旋轉,使 得材料層(10)經過分切工具(1)和鄰接輥(12)之間。
4. 根據權利要求3所述的裝置(9),其特征在于鄰接輥(12) 以與分切工具(1)的圓周速度相同或不同的圓周速度旋轉。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的裝置(9),其特征在于所 述裝置(9)包括在軸向方向上彼此相鄰地定位的多個分切工具(1)。
6. 根據前述權利要求中任一項所述的裝置(9),其特征在于分 切工具(1)由基本為圓柱形的盤狀物制成,其中切割邊緣(6)通過 從圓柱體的包絡面去除材料形成,這樣就形成切割邊緣(6 )和支撐表 面(8)。
7. 根據權利要求1-5中任一項所述的裝置(9),其特征在于 分切工具(1)通過模制制成,之后通過車削和/或磨削和/或拋光對切割邊緣(6)和支撐表面(8)進行修整。
8. 根據前述權利要求中任一項所述的裝置(9),其特征在于分 切工具(1)由坯料制成,所述分切工具在中央區(qū)域所具有的在軸向方 向上的寬度不同于在徑向方向上的外部圓周區(qū)域所具有的寬度,所述 圓周區(qū)域包括切割邊緣(6)和支撐表面(8)。
9. 根據前述權利要求中任一項所述的裝置(9),其特征在于分 切工具(1)具有2厘米到1米之間的直徑。
10. 根據前述權利要求中任一項所述的裝置(9),其特征在于 所述裝置(9 )包括結合裝置(13 ),所述結合裝置(13 )包括工具(14 ) 和在鄰接輥(12)上連續(xù)或斷續(xù)地模壓加工成的一個或多個凸起部分(15)形式的圖案,與此同時所述工具(14)在凸起(15)的方向上 傳輸一定量的能量到材料層(10)上,從而改變材料層(10)的結構。
全文摘要
一種用于制造吸收制品的裝置(9),包括可旋轉的分切工具(1),所述分切工具(1)具有在徑向方向上的尺寸以及在垂直于徑向方向的軸向方向上的尺寸,所述分切工具(1)在軸向方向上分成兩個側向部分(3)以及位于所述兩個側向部分(3)之間的中央部分(4)。本發(fā)明的特征在于所述中央部分(4)在徑向方向上具有圓形橫截面,與此同時側向部分(3)在軸向方向上包括從中央部分(4)突出的間歇凸起(5),所述凸起(5)具有與圓形橫截面相同的半徑(R),位于所述凸起(5)之間的中央部分(4)在包絡面的曲率方向上形成多個切割邊緣(6),每個切割邊緣(6)具有一定寬度,所述寬度在給定壓力下允許對用于吸收制品的材料層(10)進行分切,并且所述凸起在切割邊緣(6)之間形成支撐表面(8)。
文檔編號B26F1/20GK101472718SQ200680055111
公開日2009年7月1日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權日2006年6月30日
發(fā)明者D·卡爾松, T·伯姆 申請人:Sca衛(wèi)生產品股份公司