BRPI0621833A2

BRPI0621833A2 - dispositivo para a manufatura de produtos absorventes

Info

Publication number: BRPI0621833A2
Application number: BRPI0621833-4A
Authority: BR
Inventors: Thomas Boehm; Daniel Carlsson
Original assignee: Sca Hygiene Prod Ab
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2011-12-20
Also published as: JP2009542310A; MX2008014805A; EP2038094A1; AU2006345250A1; EP2038094A4; US20090199687A1; WO2008002215A1; CA2651340A1; CN101460286A

Abstract

DISPOSITIVO PARA A MANUFATURA DE PRODUTOS ABSORVENTES. A invenção se refere a um dispositivo (11) para a manufatura de um produto absorvente que compreende uma ferramenta de corte rotativa (1) que tem uma extensão em um sentido radial e uma extensão em um sentido axial perpendicular ao sentido radial. A ferramenta de corte (1) compreende uma parte de corte (2) que compreende uma pluralidade de bordas de corte (3) que têm um primeiro raio (R) e, presente entre as bordas de corte, partes intermediárias (4) situadas a uma distância menor (r) da linha central axial da ferramenta de corte (1) do que as bordas de corte (3). A invenção é caracterizada pelo fato de que o dispositivo (11) compreende meios de absorção (15) assim dispostos para absorverem forças de um rolo de contraforte (16) pelo menos quando as partes intermediárias (4) na ferramenta de corte (1) passem pelo rolo de contraforte (16).

Description

"DISPOSITIVO PARA A MANUFATURA DE PRODUTOS ABSORVENTES" CAMPO DA TÉCNICA

A invenção se refere a um dispositivo para manufatura de um produto absorvente que compreende uma ferramenta rotativa de corte que tem uma extensão em um sentido radial e uma extensão em um sentido axial perpendicular ao sentido radial. A ferramenta de corte compreende uma parte de corte que compreende uma pluralidade de bordas de corte tendo um primeiro raio e, presentes entre as bordas de corte, partes intermediárias situadas em uma distância menor do centro axial da ferramenta de corte do que as bordas de corte.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

A expressão produtos absorventes é usada aqui para denotar fraldas, toalhas sanitárias, forros de calcinha e artigos para incontinência.

Tem sido previamente divulgado um grande número processos para a manufatura de produtos absorventes, e uma característica comiam a todos estes processos é o desejo de conseguir a taxa de produção mais elevada possível. Uma maneira de conseguir uma taxa elevada é arranjar a instalação de produção de tal maneira que é obtido um processo contínuo, em que uma pluralidade de materiais de mantas é trazida simultaneamente e continuamente a diferentes estações de processo para incisão, corte, estiramento de material, encolhimento, junção, etc., para finalmente obter o produto acabado. A manufatura de um produto absorvente é assim sujeita a circunstâncias especiais, o que significa assim que os processos são difíceis de comparar uns com os outros, por exemplo, no caso de manufatura de componentes de automóvel ou na indústria de vestuários pré-feitos.

A execução de incisões em uma camada de material fazendo com que a camada de material passe entre uma ferramenta de corte e um rolo de contraforte, que giram em sentidos opostos relativamente um ao outro já é familiar na manufatura de produtos absorventes. O rolo de contraforte tem uma secção transversal circular, e a ferramenta de corte tem bordas de corte que consistem de partes intermitentemente erguidas destinadas ao corte ou perfuração da camada de material.

As partes salientes são pressionadas de encontro ao rolo de contraforte para que as bordas de corte produzam seu efeito através da camada de material e formando, desta maneira, as incisões desejadas.

Um problema associado com a técnica anterior é que as partes intermitentemente erguidas causam vibrações quando os rolos giram de encontro um ao outro, porque a ferramenta de corte não tem uma secção transversal circular, causando conseqüentemente uma pressão desigual durante a rotação. As vibrações têm a desvantagem de que a instalação de manufatura pode somente operar em uma velocidade limitada, porque outras partes da máquina e suspensões seriam expostas de outra maneira ao risco de serem sacudidas e separadas ou afetadas por problemas de fadiga. Uma desvantagem mais adicional é que o desgaste na ferramenta de corte é considerável porque a parte das bordas de corte que participa primeiramente no acoplamento, após um período quando a ferramenta de corte não está no acoplamento com o rolo de contraforte, é exigida a suportar toda a força sem ajuda, o que encurta a vida útil da lâmina de faca.

Existem, conformemente, um desejo e uma necessidade de um dispositivo e de um processo de manufatura melhorados para cortar camadas de material em combinação com a manufatura de produtos absorventes.

DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO

O objeto da invenção atual é resolver o problema acima, dito problema sendo resolvido por meio de um dispositivo destinado à manufatura de um produto absorvente de acordo com a reivindicação 1 que acompanha esse pedido.

0 dispositivo de acordo com a invenção compreende uma ferramenta de corte rotativa que tem uma extensão em um sentido radial e uma extensão em um sentido axial perpendicular ao sentido radial. A ferramenta de corte compreende uma parte de corte que compreende uma pluralidade de bordas de corte que têm um primeiro raio, e presente entre as bordas de corte, partes intermediárias situadas a uma distância menor do centro axial da ferramenta de corte do que as bordas de corte. A invenção é caracterizada pelo fato de que o dispositivo compreende meios de absorção assim dispostos para que absorvam forças de um rolo de contraforte quando a parte intermediária passa pelo rolo de contraforte.

Uma vantagem da invenção é que os meios de absorção impedem essencialmente uma mudança na pressão entre a ferramenta de corte e o rolo de contraforte no ponto de transição entre as bordas de corte e as partes intermediárias. O problema de vibrações sendo assim reduzido ou eliminado pelos meios de absorção.

De acordo com uma concretização da invenção, o dispositivo compreende um eixo em que a ferramenta de corte é disposta. Os meios de absorção compreendem pelo menos dois anéis de suporte que têm essencialmente o mesmo raio que o primeiro raio, ditos anéis de suporte são posicionados a um ou outro lado da ferramenta de corte e no mesmo eixo que a ferramenta de corte. Os anéis de suporte são assim dispostos para absorverem forças do rolo de contraforte, em particular quando a parte intermediária passa pelo rolo de contraforte.

Uma vantagem dos anéis de suporte é que eles têm um raio constante que, quando entram em contato com um rolo de contraforte, rolam com o rolo de contraforte e em assim fazendo igualam as mudanças na pressão que de outra maneira surgiriam durante a rotação da ferramenta de corte entre a ferramenta de corte e o rolo de contraforte ao passarem as bordas de corte e as partes intermediárias respectivamente da ferramenta de corte.

Os anéis de suporte encontram-se aproximadamente no mesmo raio que as bordas de corte e constituem assim superfícies de sustentação para a ferramenta de corte durante a parte da rotação em que a ferramenta de corte não executa o corte. Os anéis de suporte podem ter um raio maior do que, igual ou menor do que o raio da ferramenta de corte nas bordas de corte. A razão pela qual o raio dos anéis de suporte pode variar depende, sobretudo, dentre outras coisas, da escolha de material para os elementos constitutivos do dispositivo, a largura das bordas de corte, e o tipo de processamento que é exigido, assim como a vida útil desejada para a ferramenta de corte. Quanto mais forte o contato entre a ferramenta de corte e o rolo de contraforte, mais curta a vida útil. A escolha de material determina como os elementos constitutivos do dispositivo expandem na presença do calor gerado, razão pela qual pode ser necessário mudar os raios dos anéis de suporte a fim de permitir deformação. As diferenças no raio entre os anéis de suporte e a ferramenta de corte estão na ordem somente de micrômetros, entretanto, razão pela qual os raios podem ser considerados como sendo essencialmente idênticos comparados com a técnica anterior, onde as diferenças entre o raio das bordas e as partes intermediárias podem estar na ordem de mm e de centímetros.

Em combinação com o corte de acordo com a invenção, as bordas rolam essencialmente no mesmo raio que os anéis de suporte, o que significa assim que os problemas, que já são conhecidos para surgir em uma zona transitória entre partes com raios diferentes, são evitados inteiramente. As vibrações são evitadas pelo raio constante dos anéis de suporte, e então pode ser mantida uma taxa de processo mais elevada. A vida útil da ferramenta de corte igualmente aumenta significativamente e, sob circunstâncias ótimas, a ferramenta de corte pode ter uma vida útil correspondente àquela de uma faca de corte circular com bordas de corte constantes. Os anéis de suporte são posicionados sobre o eixo de tal maneira que o material a ser processado pela ferramenta de corte corre entre os anéis de suporte. Os anéis de suporte estão assim o tempo todo em contato direto com o rolo de contraforte.

O corte pode ser feito através de toda a camada de material ou através de parte desta e pode ser executado por esmagamento do material ou pelo corte. No caso de esmagamento, a ferramenta de corte faz contato com um rolo cilíndrico de contraforte com a camada de material posicionada entre eles, enquanto a camada de material está se movendo na mesma velocidade que a ferramenta de corte. No caso de corte, a camada de material tem uma velocidade relativa diferente da velocidade periférica das bordas de corte. Em combinação com o corte, a ferramenta de corte faz contato com um rolo de contraforte do tipo descrito acima, ou com uma outra ferramenta de corte configurada da mesma maneira que a primeira, onde as bordas de corte de ambas as ferramentas de corte estão em contacto uma com a outra. Usando duas ferramentas de corte, o corte pode ser conseguido fazendo com que as bordas de corte das duas ferramentas de corte se situem deslocadas com relação uma à outra em um sentido radial e sejam sincronizadas de tal maneira que não cortem o material quando um contraforte está ausente. Em combinação com a manufatura de um produto absorvente, às vezes é desejável executar incisões em uma camada de material, como mencionado acima. As incisões podem fornecer indicações de rasgo, indicações de dobra e podem proporcionar permeabilidade ao ar e permeabilidade a líquido a um material hermético. A camada de material é passada então, de acordo com a invenção, entre a ferramenta de corte e um rolo de contraforte, que giram relativamente um ao outro em sentidos opostos.. 0 rolo de contraforte tem uma seção transversal circular, e a ferramenta de corte compreende bordas de corte e partes intermediárias como mencionado acima. Quando bordas de corte mais estreitas são giradas de encontro ao rolo de contraforte, a combinação da pressão do dispositivo de corte de encontro ao rolo de contraforte e da pequena largura das bordas de corte conduz à formação de cortes na camada de material, em decorrência do que são formadas as incisões.

De acordo com uma concretização da invenção, a ferramenta de corte é manufaturada de um disco de forma cilíndrica, onde bordas de corte circunferenciais são criadas removendo o material da superfície de cobertura do cilindro de tal maneira que somente a parte de corte permanece. 0 material é removido então da parte de corte de maneira que sejam formadas as partes intermediárias.

De acordo com uma outra concretização da invenção, a ferramenta de corte é manufaturada moldando a forma desejada. Podem ser realizadas operações de acabamento, tais como, torneamento, afiamento e polimento. De acordo com uma concretização adicional da invenção, a ferramenta de corte é manufaturada de uma peça bruta, que possui uma largura diferente em uma zona central do que em uma zona periférica externa (no sentido radial) .

A zona periférica contém as bordas de corte e pode ser manufaturada de acordo com uma das concretizações mencionadas acima. A zona central pode possuir uma largura maior do que a zona periférica, mas pode igualmente possuir uma largura menor.

O dispositivo de acordo com a invenção pode compreender uma pluralidade de ferramentas de corte dispostas juntas uma da outra no sentido axial. Todas as ferramentas de corte podem então atuar de encontro ao mesmo rolo de contraforte ou de encontro a uma pluralidade de rolos de contraforte. As diferentes ferramentas de corte podem ter o mesmo diâmetro ou diâmetros diferentes. Quando as ferramentas de corte têm o mesmo diâmetro e atuam de encontro a um rolo cilíndrico de contraforte com um diâmetro constante, todas as ferramentas de corte exercem a mesma pressão de encontro ao rolo de contraforte. Se as bordas de corte das diferentes ferramentas de corte igualmente possuem a mesma largura e forma, resultarão incisões com uma aparência idêntica. Quando as ferramentas de corte têm diâmetros diferentes, as ferramentas de corte exercem pressões diferentes de encontro a um rolo de contraforte com um diâmetro constante. As pressões diferentes podem causar incisões com uma aparência diferente, por. exemplo, profundidades diferentes em uma camada de material. Este efeito pode igualmente ser conseguido pelas ferramentas de corte diferentes que têm diâmetros diferentes, mas onde o rolo de contraforte igualmente tem diâmetros diferentes para as ferramentas de corte diferentes.

A ferramenta de corte e o rolo de contraforte podem ser girados na mesma velocidade periférica, isto é, que a velocidade relativa na superfície de contato entre a ferramenta de corte e o rolo de contraforte é equivalente a zero.

Como uma alternativa, a ferramenta de corte e o rolo de contraforte podem ser girados em velocidades periféricas diferentes, que ocasiona as bordas de corte a terem uma velocidade maior ou menor relativamente ao rolo de contraforte e assim da camada de material, em conseqüência de que a ferramenta de corte processa a camada de material por pressão e por corte.

A ferramenta de corte, o rolo de contraforte e os anéis de suporte podem ser manufaturados de, por exemplo, de aço, carboneto, materiais cerâmicos ou outros materiais apropriados. A ferramenta de corte pode ter um diâmetro entre de 2 centímetros e de 1 metro. A distância entre os anéis de suporte e a ferramenta de corte pode variar dependendo das características e do diâmetro do eixo e da pressão exercida no eixo pelos vários elementos componentes. Esta distância deve preferivelmente ser de um tamanho tal que o eixo não flexione durante o uso.

A camada de material pode consistir de qualquer material que seja apropriado para uso em um produto absorvente. Um produto absorvente pode compreender uma camada superior, uma camada traseira e entre elas um corpo de absorção. 0 produto absorvente pode igualmente compreender uma camada de recepção posicionada entre a camada superior e o corpo de absorção. A camada de material pode ter uma espessura entre 10 micrômetros e 1 centímetro. A ferramenta de corte pode assim ser usada em uma ou em outra destas camadas de material, mas é exemplificada abaixo em combinação com a manufatura de uma camada superior.

0 sentido das incisões depende de inúmeros fatores, tais como, o sentido de movimento da manta de material durante a operação de corte e da escolha de material para a camada superior. Pode-se mencionar aqui como exemplo que uma incisão abrirá quando é sujeitada às forças que estão orientadas em um ângulo afastado do sentido em que a incisão se estende. A tendência natural para que a incisão se abra é maior quando as forças atuam na incisão em um sentido orientado a 90° em relação ao sentido em que a incisão se estende. A camada superior é manufaturada de uma manta de material que tem um movimento em um sentido de máquina que, no produto acabado, pode coincidir com o sentido longitudinal do produto absorvente ou com seu sentido transversal. Em combinação com sua manufatura, a manta de material é influenciada por forças no sentido de máquina que fazem com que incisões que se encontram perpendiculares ao sentido de máquina sejam influenciadas em uma extensão máxima por estas forças. As forças envolvidas neste caso podem fazer com que o material se rompa nas incisões ou, em todo caso, podem fazer com que as incisões se abram essencialmente permanentemente. Além disso, o produto absorvente terminado conterá incisões que têm uma extensão no sentido longitudinal ou no sentido lateral, o que significará que as incisões são afetadas essencialmente somente por forças em um sentido. Se, diferentemente, as incisões estão orientadas

preferivelmente em um ângulo com o sentido de máquina, as incisões encontrar-se-ão em um ângulo com uma linha central que se estende longitudinalmente, o que; do ponto de vista da tecnologia de processo, apresenta um risco menor de a camada superior romper, e que do ponto de vista do produto, proporciona uma forma às incisões que é afetada por forças no sentido lateral e no sentido longitudinal e em ângulos neste intervalo. As comparações indicadas acima se aplicam às incisões com um comprimento dado. O fato de que as incisões são afetadas por forças no sentido lateral e no sentido longitudinal, e em ângulos entre eles, significa que aumentará a tendência natural das incisões se abrirem e se fecharem com os movimentos do usuário, porque o movimento do usuário causa forças no sentido lateral e no sentido longitudinal e nos sentidos entre eles.

As incisões em si podem ser retas, em forma de S, em forma de V, em forma de Z, em forma de U, ou podem exibir toda a outra forma apropriada. As incisões podem igualmente compreender combinações de formas diferentes, por exemplo, uma pluralidade de incisões em linha reta ou curvadas dispostas em uma fileira. As incisões. retas podem ser dispostas no produto absorvente com um mesmo comprimento ou com comprimentos diferentes, onde cada outra incisão é orientada em um ângulo (preferivelmente essencialmente 90°) com relação à incisão precedente, mas onde as incisões são situadas a uma distância uma da outra. As incisões estão assim presentes em um ângulo entre de 0 e 180° relativo a uma linha central que se estende longitudinalmente, preferivelmente na faixa de 20° a 65° e/ou de 110° a 155° com relação à linha central que se estende longitudinalmente. As incisões curvadas podem ter partes angulares com relação uma à outra e à linha central. Deve-se indicar, entretanto, que as incisões acima mencionadas exigem as bordas de corte tenham uma conformação correspondente, em conseqüência de que a manufatura da ferramenta de corte é mais complicada do que no caso de bordas de corte retas do tipo descrito acima como sendo a mais vantajosa do ponto de vista de fabricação. Entretanto, as bordas de corte podem ser orientadas no sentido de rotação ou formando um ângulo com o sentido da rotação, dependendo da forma desejada de incisões.

O corpo de absorção é manufaturado de um material de fibra apropriado, sob a forma de fibras naturais ou sintéticas que têm propriedades absorventes, ou uma mistura de fibras naturais e fibras sintéticas ou outros materiais absorventes de um tipo previamente divulgado que são apropriados para uso em toalhas sanitárias, em almofadas de incontinência e em forros de calcinha, por exemplo. O corpo de absorção pode igualmente conter uma proporção predeterminada, por exemplo, 20 a 60%, de materiais superabsorventes, quer dizer, materiais de polímero sob a forma de partículas, de fibras, de flocos ou similares, que têm a habilidade de absorver e de ligar quimicamente líquido equivalente a diversas vezes seu próprio peso formando um gel aquoso. Isto fornece uma capacidade de absorção de água muito elevada no produto acabado.

Deve-se igualmente notar que o corpo de absorção pode exibir formas diferentes, um forma, por exemplo, essencialmente alongada e retangular, ou alternativamente alguma outra forma mais irregular, por exemplo, ampulheta ou triangular. O corpo de absorção tem igualmente preferivelmente bordas arredondas.

A camada superior permeável a líquido consiste preferivelmente do mesmo material ou de uma combinação dos seguintes materiais: um material fibroso, por exemplo, um material não-tecido macio, embora alternativamente possa consistir de outros materiais ou laminados de outros materiais. A camada superior é preferivelmente inteiramente ou parcialmente perfurada, isto é, as incisões são feitas na camada superior como descritas acima, e orifícios podem estar presentes na área molhada. A camada superior pode apropriadamente consistir de uma película plástica perfurada, por exemplo, um material plástico termoplástico tal como polietileno ou polipropileno, ou uma camada como uma rede de material sintético ou de matéria têxtil. De preferência são usadas fibras sintéticas, tais como polietileno, polipropileno, poliéster, nylon ou similares, como um material não-tecido. As misturas de tipos diferentes de fibras podem igualmente ser usadas para o material não-tecido acima mencionado. A invenção não é restrita, em princípio, a ser usada somente para as camadas superiores que consistem de material não-tecido, mas pode igualmente ser aplicada em combinação com o processamento de outros materiais, por exemplo, películas feitas de termoplásticos, tais como polietileno ou polipropileno.

A invenção pode ser executada igualmente com uma camada superior que consista de diferentes tipos de laminados ou de combinações de laminados e/ou de camadas únicas. Por exemplo, a camada superior pode consistir de inúmeros laminados diferentes ou camadas únicas que cobrem partes da superfície do produto. Caso o produto consista de uma pluralidade de laminados ou de camadas únicas, por exemplo, dividido em uma pluralidade de seções longitudinais que têm seções diferentes, estas seções diferentes podem consistir de materiais diferentes e podem exibir características diferentes. Por exemplo, cada seção pode então ter tipos diferentes de perfuração, posicionamento de orifício, de dimensões, de hidrofobicidade, etc. As diferentes seções podem ser unidas por meio de solda ultra-sônica de uma maneira previamente divulgada que não é descrita aqui em detalhe.

Á camada superior permeável a Iiqiiido é preferivelmente manufaturada de um material que exiba características tais como secura e maciez durante o tempo em que o produto absorvente está sendo usado, porque esta camada superior está em contacto com o corpo do usuário. É igualmente desejável que a camada superior tenha uma superfície delicada e semelhante à têxtil que permaneça seca, mesmo no caso de molhadelas repetidas. A camada superior pode consistir de iam material não-tecido, por exemplo, com uma superfície macia e lisa, tal como um material de fiação contínua feito de fibras de polipropileno. Um material não-tecido perfurado, hidrofóbico pode ser usado a fim de permitir que a superfície que está mais próxima ao corpo do usuário seja mantida seca, em combinação com o que são formados orifícios no material que são maiores do que a distância entre as fibras no material. Desta maneira, o líquido pode ser conduzido para baixo através dos orifícios na camada superior para o corpo de absorção subjacente. Outros exemplos de materiais para a camada superior são películas plásticas perfuradas, tais como películas de poliéster perfuradas. A camada superior pode ser juntada com a camada subjacente traseira e o corpo de absorção, por exemplo, por meio de adesivo, ligação ultra-sônica ou por meio de alguma forma de ligação térmica.

A camada superior pode igualmente ser um laminado tridimensional de não-tecido e película plástica ou um material cardado, ligado termicamente baseado 100% em polipropileno. A película plástica pode ser hidrofílica, pré-perfurada (com orifícios pequenos) e manufaturada de uma mistura de polietileno e polipropileno. Os materiais não-tecidos podem ter um peso por unidade de área na faixa de 12 a 100 g/m2, e em particular na faixa de 15 a 60 g/m2.

A parte de não-tecido da camada superior pode igualmente ser um material não-tecido de fiação contínua, de material não-tecido de via ar, de um material não-tecido hidroentrelaçado, de um material não-tecido de via sopro, ou de uma combinação destes. A matéria- prima pode ser o polipropileno (PP), polietileno (PE), poliéster (PET), poliamida (PA), ou uma combinação destes. Se for usada uma combinação, esta pode ser uma mistura de fibras de diferentes polímeros, embora cada fibra possa igualmente conter polímeros diferentes (por exemplo, fibras bicomponentes de PP/PE ou copolímeros de PP/PE). Onde apropriado, a película plástica pode consistir de PE ou PP, PET, PLA ou polímero amílico (ou algum outro termoplástico) , ou uma mistura ou copolímeros dos polímeros acima mencionados.

A camada superior perfurada pode igualmente ser manufaturada de uma única camada de material, tal como um material não-tecido ou uma película (como descrito acima).

Os orifícios na camada superior podem ser ovais e ligeiramente alongados no sentido da máquina. Os orifícios podem redondos/circulares ou ovais no sentido da máquina ou do sentido transversal. Os orifícios na área molhada podem igualmente ser substituídos pelas incisões, que diferem por definição dos orifícios pelo fato de que as incisões não constituem aberturas constantes, mas preferivelmente são incisões transpassantes através da camada de material. As incisões são abertas e fechadas pelo movimento do material.

De acordo com um exemplo de uma camada superior, as incisões têm pref erivelmente de 2 mm até 15 mm de comprimento, e encontram-se preferivelmente na faixa de 3 a 10 mm. 0 comprimento das incisões é medido ao longo das superfícies de fronteira das incisões em um sentido essencialmente perpendicular à espessura da camada superior e quando a incisão estiver em seu estado fechado.

As incisões são dispostas na camada superior com uma distância mútua entre as incisões que têm um tamanho na ordem de 5 a 15 mm, embora isso seja dependente de uma gama de fatores, razão pela qual a distância entre as incisões pode variar em dependência, entre outras coisas, do material da camada superior e do comprimento das incisões e do sentido das incisões. Esta distância entre as incisões deve ser suficientemente grande para impedir que a camada superior seja rasgada quando o portador se move, e suficientemente grande para permitir que as incisões se fechem da maneira desejada sem a influência de outras incisões, embora ao mesmo tempo deva ser suficientemente pequena para que a habilidade de respirar e a permeabilidade a líquido permaneçam em níveis aceitáveis. A durabilidade da camada superior é regida na maior parte, entretanto, pelo relacionamento entre a superfície que contêm incisões e a superfície sem incisões para uma dada resistência de material, onde a distância entre as incisões é um subconjunto dos parâmetros para durabilidade. O comprimento das incisões e a distância entre as incisões e o sentido das incisões variam dependendo do material da camada superior, porque a tendência natural de as incisões abrirem depende das características do material presente na camada superior.

A camada traseira é preferivelmente impermeável a líquido (ou possui pelo menos elevada resistência à penetração pelo líquido) e é assim disposta para impedir qualquer vazamento de líquido excretado do produto. A camada traseira, de um lado, pode ser executada de modo que seja permeável ao vapor. Com esta finalidade, a camada traseira pode ser manufaturada de um material impermeável a líquido que consiste apropriadamente em uma película plástica fina e à prova de líquido. Por exemplo, as películas plásticas de polietileno, de polipropileno ou de poliéster podem ser usadas com esta finalidade. Alternativamente, um laminado da película não tecida e plástica ou outras camadas apropriadas de materiais podem ser usados como uma camada traseira à prova de líquido. Em uma maneira previamente divulgada, o lado inferior da camada traseira pode ser fornecido com grânulos de adesivo ou quaisquer outros meios de fixação previamente divulgados, que podem então ser utilizados para a aplicação do produto a um artigo de vestuário. 0 produto pode igualmente ser fornecido com abas, isto é, as aletas de dobramento que, de uma maneira previamente divulgada, são dispostas ao longo dos lados do produto e podem ser utilizadas em combinação com a aplicação do produto.

O produto pode igualmente incluir uma camada adicional de material sob a forma de uma camada de recepção (igualmente referida como uma camada de aquisição, uma camada de admissão e uma camada de distribuição, dependendo da função do material) . A camada de recepção pode estar sob a forma de um material de enchimento que tem uma espessura e uma resiliência apropriadamente especificadas, destinada a ser posicionada entre o corpo de absorção e a camada superior. A camada de recepção possui essencialmente as mesmas dimensões que a camada superior, à exceção de sua espessura, entretanto, que pode diferir da espessura da camada superior. É igualmente possível estabelecer que a camada de recepção possa consistir de materiais diferentes do material de enchimento. Por exemplo, pode consistir de um material assim chamado de via ar baseado geralmente em fibras de celulose. A camada de recepção pode igualmente incorporar materiais fibrosos a fim de proporcionar uma rigidez apropriadamente equilibrada. A camada de admissão pode igualmente incorporar uma quantidade apropriada de fibras termoplásticas a fim de permitir a solda ultra- sônica.

A camada de recepção pode apropriadamente ser uma camada porosa, elástica, relativamente grossa de material, por exemplo, sob a forma de um material de enchimento fibroso, um enchimento de fibra cardada, um material de estopa, ou algum outro tipo de material volumoso e/ou resiliente de fibra com -uma elevada capacidade de entrada instantânea de líquido e que seja capaz de armazenar o líquido temporariamente antes que este seja absorvido pelo corpo de absorção subjacente. A camada de recepção pode igualmente estar sob a forma de um material de espuma porosa. Pode igualmente consistir de duas ou mais camadas de material. De acordo com uma concretização preferida, a camada de recepção pode se estender para as bordas laterais do produto, quer dizer, que possui essencialmente a mesma forma que a camada superior. Desta maneira, podem ser conseguidas vantagens respectivamente quanto à distribuição de líquidos, à vedação de borda, etc.. Deve-se assinalar, entretanto, que a escolha de material e da espessura e a densidade da camada de material podem mudar no futuro no caso de alterações nos métodos de fabricação e de novas combinações de materiais, em conseqüência do que a invenção não é restrita aos materiais e às combinações doa materiais indicados acima.

Ao manufaturar o produto absorvente, a camada superior é unida à camada traseira e pode igualmente ser unida à camada de recepção e/ou ao corpo de absorção. A união pode ocorrer por colagem, ou por meio de solda ultra- sônica ou a laser; ou pela união mecânica, por exemplo, sob a forma de gravação ou compressão, etc., ou por algum outro método apropriado de ligação, por exemplo, ligação térmica.

De acordo com uma concretização da invenção, o dispositivo compreende um dispositivo de ligação para o processo de ligação acima. 0 dispositivo de ligação pode compreender um dispositivo para um processo de ligação térmica, por exemplo, um dispositivo de solda ultra-sônica, ou um processo de ligação mecânica sob a forma de gravação ou compressão com rolos quentes e/ou frios, etc. 0 dispositivo de ligação compreende vantajosamente uma ferramenta, por exemplo, sonotrodos, e um padrão de gravação continuo ou descontínuo no rolo de contraforte sob a forma de um ou uma pluralidade de partes salientes. 0 padrão é disposto a uma distância predeterminada da ferramenta de corte. 0 dispositivo de ligação influencia a camada de material em um sentido em direção às partes salientes, por exemplo, por meio de pressão, calor e, possivelmente, vibrações em uma freqüência predeterminada, em combinação com o que, o calor é gerado no material, causando uma solda, ou uma gravação, ou similar, dependendo da quantidade de energia transmitida pelo dispositivo de ligação à camada de material. Uma vantagem de tal dispositivo é que a junção soldada ou a gravação, etc., terminam a uma distância reprodutível exata das incisões. Em dispositivos de ligação previamente divulgados, a solda ocorre em uma estação de trabalho remotamente separada da estação de corte, o que causa problemas com a adaptação da parte de material a ser processado a fim de obter uma junção soldada ou similar a uma distância desejada de uma incisão.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A invenção é descrita abaixo em combinação com um número de figuras, em que:

A Figura 1 descreve esquematicamente uma vista lateral de uma ferramenta de corte de acordo com a invenção;

A Figura 2 descreve esquematicamente uma vista da parte dianteira da ferramenta de corte de acordo com uma primeira concretização da invenção;

A Figura 3 descreve esquematicamente uma vista da parte dianteira da ferramenta de corte de acordo com uma segunda concretização da invenção;

A Figura 4 descreve esquematicamente uma vista lateral de um dispositivo para a manufatura de um produto absorvente que compreende a ferramenta de corte de acordo com as Figuras 1 a 3, onde a ferramenta de corte executa uma operação de corte em uma camada de material ;

A Figura 5 descreve esquematicamente uma vista do dispositivo de acordo com figura 4 da linha A-A em Figura 4; Figura 6 descreve esquematicamente uma vista lateral de um dispositivo para a manufatura de um produto absorvente de acordo com a Figura 4, mas onde a ferramenta de corte está em uma posição em que o corte da camada de material não ocorre;

A Figura 7 descreve esquematicamente uma vista do dispositivo de acordo com a Figura 4 da linha A-A na Figura 6; e onde

A Figura 8 descreve esquematicamente uma vista da linha A-A do dispositivo de acordo com a Figura 4 de acordo com uma concretização em que o dispositivo igualmente compreende um dispositivo ultra-sônico.

MODALIDADES DE REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO

A Figura 1 ilustra esquematicamente uma vista lateral de uma ferramenta de corte rotativa (1) de acordo com a invenção. A Figura mostra que a ferramenta de corte (1) tem uma extensão em um sentido radial e uma extensão em um sentido axial perpendicular ao sentido radial. A ferramenta de corte (1) compreende uma parte de corte (2) que compreende uma pluralidade de bordas de corte (3) que têm um primeiro raio (R) e apresenta entre as bordas de corte (3) partes intermediárias (4) situadas a uma distância menor (r) do centro axial da ferramenta de corte (1) do que as bordas de corte (3). A Figura 1 mostra uma zona central (5) que tem uma extensão coaxialmente em um sentido axial ao longo da largura inteira da ferramenta de corte, e tendo uma extensão no sentido radial para as partes intermediárias (4) . A zona central é limitada no sentido radial por duas superfícies laterais opostas (6).

A ferramenta de corte (1) é manufaturada de uma peça bruta essencialmente cilíndrica que é processada de tal maneira que partes selecionadas da peça bruta foram removidas,, por exemplo, por esmerilhamento, trituração ou por operações apropriadas de metalurgia similares. A parte da peça bruta que permanece após o processamento compreende bordas (3) e partes intermediárias (4). A Figura 1 mostra com uma linha pontilhada (7) a parte de corte (2) original antes do começo do processamento das partes intermediárias (4). A parte de corte (2) original foi manufaturada esmerilhando uma peça bruta cilíndrica de cada lado, em combinação com que uma parte de corte (2) circunferencial foi dada forma ao longo da linha pontilhada (7) . A parte de corte (2) original tem um raio essencialmente constante e assim perfurará/cortará uma camada de material durante toda sua rotação completa, o que significa dizer que causará uma incisão constante. Isto não é desejável no caso de corte intermitente, e é procurada uma série de incisões e de partes não processadas. De acordo com a invenção, a ferramenta de corte (1) é sujeitada por este motivo a uma transformação mais ulterior de tal maneira que uma porção da parte de corte é removida pelo processamento apropriado de tal maneira que são formadas partes intermediárias (4) . Este método de manufaturar uma ferramenta de corte é simples e barato e deve ser preferido. Um problema, entretanto, é que as partes intermediárias (4) são incapazes de rolar no mesmo raio que as bordas de corte (3), em conseqüência do que ocorrem vibrações quando a ferramenta de corte é rolada de encontro a um rolo cilíndrico de contraforte com um raio constante, o que causa desgaste às máquinas e à ferramenta de corte (1) .

A Figura 2 ilustra esquematicamente uma vista da parte dianteira da ferramenta de corte de acordo com uma primeira concretização da invenção. A Figura 2 mostra que as bordas de corte (3) são mais estreitas do que as partes intermediárias (4), e que a ferramenta de corte (1) tem uma zona central (5) que é mais larga do que ambas as bordas de corte (3) e a parte central (4) . A Figura 2 mostra que a parte de corte compreende partes laterais (9), que exibem uma extensão da borda exterior (8) da zona central (5) nas respectivas superfícies laterais (6) para as partes mais externas (10) das bordas (3) no sentido radial. As partes exteriores das bordas de corte (3) são ilustradas na Figura 2 com uma concretização essencialmente plana no sentido axial. As partes exteriores das bordas de corte (3) não são restritas a tal concretização, mas podem possuir larguras diferentes, por exemplo, convexa, triangular ou tendo alguma outra forma apropriada. A Figura 2 mostra as partes laterais (9) com uma secção transversal plana vista no sentido axial.

A Figura 3 ilustra esquematicamente uma vista da parte dianteira da ferramenta de corte de acordo com uma segunda concretização da invenção. A Figura 3 mostra a mesma situação que a Figura 2, com a diferença de que as partes laterais (9) compreendem uma superfície curvada que tem uma secção transversal essencialmente convexa vista no sentido axial.

A ferramenta de corte (1) é ilustrada nas Figuras 1 a 3 como uma unidade cilíndrica, em que as superfícies laterais (6) são planas e paralelas. A ferramenta de corte (1) de acordo com a invenção não é restrita a tais superfícies planas (6) da lateral, entretanto, mas pode ter as superfícies laterais (6) côncavas ou convexas.

A Figura 4 ilustra esquematicamente uma vista lateral de um dispositivo (11) para a manufatura de um produto absorvente que compreende uma ferramenta de corte (1) de acordo com as Figuras 1 e 2 ou 1 e 3, onde a ferramenta de corte (1) executa uma operação de corte em uma camada de material (12). O dispositivo (11) compreende um eixo (13), em que a ferramenta de corte (1) é disposta. O dispositivo compreende adicionalmente meios de absorção de força (14) que compreendem pelo menos dois anéis de suporte (15) que têm o mesmo raio (R) que o primeiro raio (R). Os anéis de suporte (15) são posicionados a um ou outro lado da ferramenta de corte (1) e no mesmo eixo (13) que a ferramenta de corte (1).

O dispositivo (11) compreende um rolo de contraforte (16) que gira no sentido oposto comparado com a ferramenta de corte (1) . Os sentidos de rotação das duas unidades são indicados na Figura com setas. A Figura igualmente mostra que a camada de material (12) está disposta entre a ferramenta de corte (1) e o rolo de contraforte (16) . A camada de material (12) é feita de um material apropriado para uso em produtos absorventes. A Figura 4 mostra que uma borda de corte (3) processa a camada de material (12) durante a rotação da ferramenta de corte (1) e do rolo de contraforte (16) . A camada de material (12) move-se no sentido da seta, e o movimento coincide com o movimento rotatório da ferramenta de corte (1) e do rolo de contraforte (16) . Os anéis de suporte (15) são assim dispostos para que possam absorver forças do rolo de contraforte (16) pelo fato de que eles têm um raio constante essencialmente idêntico ao raio (R) da ferramenta de corte (1), que, quando entra em contato com o rolo de contraforte (16) , rola com o rolo de contraforte e em assim fazendo iguala as mudanças na pressão que, durante a rotação da ferramenta de corte, de outra maneira surgiriam entre a ferramenta de corte (1) e o rolo de contraforte (16) ao passarem as respectivas partes intermediárias (4) e as bordas de corte (3) .

O dispositivo (11) pode ser conduzido de várias maneiras. O rolo de contraforte pode ser conectado a um dispositivo de acionamento e com sua rotação é capaz de fazer com que a camada de material (12) se mova em seu sentido de movimento. Em uma concretização, a ferramenta de corte (1) não possui uma conexão a um dispositivo de acionamento e é suportada somente sobre um eixo. A camada de material (12) transfere, neste caso, seu movimento à ferramenta de corte (1) através de fricção. Em uma outra concretização, a ferramenta de corte (1) é conectada a um dispositivo de acionamento que proporciona uma rotação à ferramenta de corte. O rolo de contraforte (16) em uma concretização pode girar aqui na mesma velocidade periférica que a ferramenta de corte (1) , neste caso a camada de material (12) é conduzida na mesma velocidade e cortada durante a rotação da ferramenta de corte (1) . O rolo de contraforte (16) em uma outra concretização pode girar em uma velocidade periférica diferente do que a ferramenta de corte (1) , entretanto, neste caso a diferença relativa na velocidade causa uma força de corte na camada de material (12), que permite que as bordas de corte cortem completamente através da camada de material (12) .

A Figura 5 ilustra esquematicamente uma vista do dispositivo (11) de acordo com Figura 4 da linha A-A na Figura 4. A Figura 5 ilustra a camada de material (12) como uma vista seccionada, em que uma borda de corte (3) da ferramenta de corte (1) está em contacto com o rolo de contraforte (16) com uma pressão tal que a borda de corte (3) dividiu a camada de material (12) . A divisão pode depender de esmagamento ou de corte. Esta é uma questão de definição, que depende da agudeza das bordas de corte, quer dizer, de sua largura, e da pressão que foi estabelecida entre a ferramenta de corte (1) e o rolo de contraforte (16), assim como das características da camada de material.

Quanto mais estreitas as bordas de corte (3), mais facilmente é capaz de cortar completamente a camada de material (12), embora uma alta pressão possa compensar uma borda de corte sem corte (3) esmagando a camada de material (12), As características da camada de material (12) incluem, por exemplo, o tipo de ligações que mantêm unida a camada de material em sua extensão longitudinal e a espessura da camada de material (12).

As Figuras 4 e 5 mostram que os anéis de suporte (15) estão em contacto direto com o rolo de contraforte (16), em combinação com o que, a camada de material (12) é posicionada entre os dois anéis de suporte (15) .

A Figura 6 descreve esquematicamente uma vista lateral de um dispositivo (11) para a manufatura de um produto absorvente de acordo com a Figura 4, mas onde a ferramenta de corte (1) está em uma posição em que o corte da camada de material (12) não ocorreu. A Figura 6 descreve a ferramenta de corte (1) em uma posição em que uma parte intermediária (4) está voltada para a camada de material (12) .

Os anéis portadores (15) que se encontram essencialmente no mesmo raio que as bordas de corte (3) constituem assim superfícies de apoio para a ferramenta de corte (1) para a parte da rotação durante a qual a ferramenta de corte (1) não executa o corte. Durante a operação de corte, as bordas de corte (3) rolam essencialmente no mesmo raio que os anéis de suporte, o que significa assim que os problemas previamente divulgados que surgem em uma zona transitória entre partes com raios diferentes são inteiramente evitados. As vibrações são evitadas pelo raio constante dos anéis de suporte (15), e uma taxa de processo maior pode ser mantida. A vida útil da ferramenta de corte (1) igualmente aumenta significantemente e, sob circunstâncias ótimas, pode ter uma vida útil correspondente àquela de uma faca de corte circular com bordas de corte constantes.

A Figura 7 mostra esquematicamente uma vista do dispositivo (11) de acordo com a Figura 6, da linha A-A na Figura 6. A Figura 4 mostra que os anéis de suporte (15) fazem contato com o rolo de contraforte (16) quando a parte intermediária (4) passa o rolo de contraforte (16), em combinação com o que os anéis de suporte (15) absorvem forças do rolo de contraforte (16) através da camada de material (12). A Figura 7 mostra que a camada de material (12) não é influenciada pela ferramenta de corte (1) quando as partes intermediárias (4) passam a camada de material (12), ao contrário do caso quando o bordas de corte (3) passam. Isto ocorre porque os anéis de suporte (15) têm um raio maior do que as partes intermediárias (4), em conseqüência de que as partes intermediárias (4) são incapazes de pressionar de encontro à camada de material (12) com tal força que o corte ocorra.

A Figura 8 descreve esquematicamente uma vista da. linha A-A do dispositivo (11) de acordo com a Figura 4 de acordo com uma concretização da invenção em que o dispositivo compreende igualmente um dispositivo de ligação sob a forma de um dispositivo ultra-sônico (17) . O dispositivo ultra-sônico (17) compreende um sonotrodo (18) e um padrão gravado no rolo de contraforte sob a forma de partes salientes (19). Na Figura 8, o padrão (19) é disposto a uma distância predeterminada da ferramenta de corte (1). O dispositivo ultra-sônico (17) afeta a camada de material (12) na qual o sonotrodo (18) exerce a pressão e vibra em uma freqüência de encontro à camada de material (12) e as partes salientes (19), em combinação com que é gerado calor no material, que produz uma solda ou uma gravação ou similar, dependendo da quantidade de energia transmitida pelo dispositivo ultra-sônico (17) à camada de material. A Figura 8 mostra que o dispositivo ultra-sônico produziu a gravação (20) na camada de material (12) . Uma vantagem desta concretização é que a gravação (20) termina exatamente na mesma distância das partes de incisão na camada de material (12) pela duração inteira do processo contínuo, porque as partes salientes (19) são posicionadas a uma distância predeterminada da ferramenta de corte (1) .

Claims

1. Dispositivo (11) para a manufatura de um produto absorvente, compreendendo uma ferramenta de corte rotativa (1) que tem uma extensão em um sentido radial e uma extensão em um sentido axial perpendicular ao sentido radial, a ferramenta de corte (1) compreendendo uma parte de corte (2) que compreende uma pluralidade de bordas de corte (3) que têm um primeiro raio (R) e, presentes entre as bordas de corte, partes intermediárias (4) situadas a uma distância menor (r) da linha central axial da ferramenta de corte (1) do que as bordas de corte (3), caracterizado pelo fato de que o dispositivo (11) compreende meios de absorção (15) dispostos de maneira a absorverem forças do rolo de contraforte (16) pelo menos quando as partes intermediárias (4) na ferramenta de corte (1) passam pelo rolo de contraforte (16).

2. Dispositivo (11) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (11) compreende um eixo (13) no qual é disposta a ferramenta de corte (1).

3. Dispositivo (11) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os meios de absorção (14) compreendem pelo menos dois anéis de suporte (15) que têm essencialmente o mesmo raio que o primeiro raio (R).

4. Dispositivo (11) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que os anéis de suporte (15) são posicionados a um ou outro lado da ferramenta de corte (1) e no mesmo eixo (13) que a ferramenta de corte (1) .

5. Dispositivo (11) de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que cada borda de corte (3) tem uma largura que permite cortar uma camada de material (12) destinada a um produto absorvente.

6. Dispositivo (11) de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (11) compreende uma pluralidade de ferramentas de corte (1) posicionadas ao lado uma da outra no sentido axial.

7. Dispositivo (11) de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de corte (1) é manufaturada de um disco essencialmente cilíndrico, onde uma borda de corte circunferencial é criada removendo o material da superfície de envoltório do cilindro de tal maneira que somente a parte de corte (2) permaneça, depois do que foi então removido material da parte de corte de tal maneira que foram formadas bordas de corte (3) e partes intermediárias (4).

8. Dispositivo (11) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de corte (1) é manufaturada por moldagem, depois do que as bordas de corte (3) e as partes intermediárias (4) são acabadas por meio de torneamento e/ou esmerilhamento e/ou polimento.

9. Dispositivo (11) de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de corte (1) é manufaturada de uma peça bruta que, em uma zona central, possui uma largura no sentido axial que difere da largura em uma zona periférica externa no sentido radial, a zona periférica contendo as bordas de corte (3) .

10. Dispositivo (11) de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de corte (1) tem um diâmetro entre 2 centímetros e 1 metro.

11.

Dispositivo (11) de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (11) compreende um dispositivo de ligação (17) que compreende uma ferramenta (18) e um padrão sob a forma de uma ou uma pluralidade de partes salientes (19) gravadas continuamente ou descontinuamente no rolo de contraforte (16) , em combinação com o que, a ferramenta (18) transmite uma quantidade de energia à camada de material (12) no sentido das partes salientes (19), de tal maneira que a estrutura da camada de material (12) é mudada.