PL169150B1 - Sposób stopniowego rozciagania rozciagliwej wstegi laminatowej o zerowym naprezeniu PL PL PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

laminatowej o zerowym naprezeniu, polegajacy na wprowadza­ niu rozciagliwej wstegi laminatowej o zerowym naprezeniu, skladajacej sie z w zasadzie nienaprezonej pierwszej warstwy elastomerowej, polaczonej punktowo lub ciagle z w zasadzie nienaprezona druga warstwa, wykonana z ciaglej wstegi mate­ rialu wydluzalnego, ale wykazujacego mniejsza sprezystosc po­ wrotna od warstwy pierwszej, pomiedzy pare znajdujacych sie naprzeciwko siebie zespolów dociskowych, majacych powierz­ chnie trójwymiarowe, co najmniej czesciowo komplementarne wzgledem siebie, znamienny tym, ze utwierdza sie znajdujace sie naprzeciwko siebie skrajne czesci krawedzi drugiej warstwy wydluzalnej (5), sasiadujace z czescia rozciagliwej wstegi lami­ natowej (1) o zerowym naprezeniu, która ma byc stopniowo rozciagana, oraz poddaje sie czesci wspomnianej rozciagliwej wstegi laminatowej (1) o zerowym naprezeniu, znajdujace sie pomiedzy przeciwleglymi punktami (22) utwierdzenia, stopnio­ wemu rozciaganiu, podczas gdy znajdujace sie naprzeciwko siebie skrajne czesci krawedzi drugiej warstwy wydluzalnej sa utwierdzone poprzez co najmniej czesciowe zazebienie znajdu­ jacych sie naprzeciwko siebie trójwymiarowych powierzchni (23, 24) zespolów dociskowych (21, 25). FIG. 1 PL PL PL PL PL PL

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, w stanie w zasadzie beznaprężeniowym /tj. o zerowym naprężeniu/, której można nadać sprężystość poprzez mechaniczne rozciąganie.

Sposób stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu znajduje zastosowanie przy wytwarzaniu sanitarnych wyrobów chłonnych jednorazowego użytku, takich jak opaski lub pieluchy, na których znajdują się lokalne części sprężyste, wykonane sposobem według niniejszego wynalazku.

Jedna z bardzo wczesnych realizacji punktowo połączonych rozciągliwych wstęg laminatowych o zerowym naprężeniu została ujawniona w opisie patentowym Stanów Zjedn. Ameryki Nr 2 075 189, patentu udzielono Galligan'owi i innym 30 marca 1937. Według wynalazku wspomnianego powyżej Galligan’a i innych, dwie nałożone na siebie ciągłe warstwy gumy, z których jedna jest naprężona i rozciągnięta w kierunku podłużnym, przepuszcza się pomiędzy parą walców dociskowych poruszających się z takimi samymi prędkościami obwodowymi. Na jednym z tych walców znajdują się stosunkowo małe lub wąskie występy o określonym wzorze, współdziałające z drugim walcem, i sklejające tym samym niewielki części obu warstw gumy w taki sposób, że następuje połączenie ze sobą stosunkowo blisko położonych małych obszarów nałożonych na siebie warstw według wzoru podobnego do rozkładu występów na walcu dociskowym.

Według Galligan’a i innych, walec współpracujący z walcem posiadającym występy może być gładki, albo też może być zaopatrzony w występy dopełniające, podobne do tych znajdujących się na drugim walcu. Walce są odsunięte od siebie na pewną odległość w zależności od łącznej grubości obu warst gumy, w stopniu umożliwiającym osiągnięcie odpowiedniego docisku, zapewniającego połączenie warstw ze sobą bez niepożądanego zmniejszenia grubości gumy w miejscach łączenia.

Po wyjściu połączonych warstw spomiędzy walców następuje zwolnienie naprężenia działającego na warstwę rozciąganą a w wyniku tego jej długość zmniejsza się z jednoczesnym niewielkim powiększeniem szerokości. Ponieważ połączona z nią punktowo warstwa nierozciągana nie może się skurczyć w taki sam sposób, następuje jej wyciągnięcie ku górze od kierunku podłużnego, w wyniku czego powstają zmarszczki lub fałdy.

W następnym etapie sposobu ujawnionego w opisie patentowym Galligan.a i innych, wytworzony materiał kompozytowy połączony punktowo, składający się z dwóch warstw pomarszczonego materiału, jest bardzo silnie rozciągany w kierunku poprzecznym, przy czym

169 150 siła rozciągająca jest wystarczająca do rozciągnięcia pofałdowanej warstwy górnej poza jej granicę sprężystości. Jednakże siła rozciągająca jest mniejsza od granicy sprężystości warstwy dolnej lub podkładki. W razie konieczności rozciągnięcie w kierunku bocznym może być ośmiokrotnie większe od początkowej szerokości nieodkształconego materiału kompozytowego.

Skutkiem poprzecznego rozciągania warstwy gdrnej poza jej granicę sprężystości jest stałe zmniejszenie w kierunku poprzecznym grubości utworzonych na niej fałd, w wyniku czego po usunięciu działających na materiał poprzecznych sił rozciągających pole powierzchni materiału każdej z fałd po jej spłaszczeniu będzie znacznie większe od pola powierzchni odpowiedniej części warstwy podkładowej. W rezultacie, po skurczeniu się warstwy podkładowej w kierunku poprzecznym, fałdy na warstwie górnej są wyciągane w górę w kierunku poprzecznym, a ponieważ ich pole powierzchni jest znacznie większe niż poprzednio, więc skurcz warstwy podkładowej zmusza fałdy do przyjęcia bardzo nieregularnej i silnie odkształconej postaci pomiędzy liniami połączeń, tj. następuje wybrzuszenie materiału kompozytowego w kierunku z - prostopadłym do płaszczyzny materiału. Galligan i inni sugerują że powstały w ten sposdb rozciągliwy materiał laminatowy o zerowym naprężeniu nadaje się zwłaszcza do wytwarzania kostiumów kąpielowych, czepków kąpielowych, butdw, fartuchów i innych wyrobów.

Inny przykład realizacji połączonej punktowo rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, nadającej się zwłaszcza do wytwarzania ręczników, ściereczek i rozciągliwych materiałów ubraniowych, ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjedn. Ameryki Nr 3 025 199,patentu udzielono Harwood' owi 13 marca 1962. W szczególności Harwood proponuje wytwarzanie siatki, składającej się z przecinających się grup nitek lub włókien, połączonych ze sobą w miejscach przecięcia w taki sposdb, że powstaje siatka wzmacniająca. Korzystnie, do przeciwległych stron siatki wzmacniającej, utworzonej przez przecinające się nitki, przyłączona jest para warstw z włókniny.

Następnie ujawniona przez Harwood'a wstęga laminatowa jest rozciągana w jednym lub kilku kierunkach, wskutek czego następuje trwałe rozciągnięcie włóknin przymocowanych do przeciwległych powierzchni siatki wzmacniającej. Według Harwood’a proces ten można przeprowadzić rozciągając wstęgę laminatową w kierunku poprzecznym /tj. w kierunku poprzecznym do maszynowego, czyli do kierunku przesuwu wstęgi w urządzeniu/ za pomocą odpowiednich walców lub odpowiednio prowadzonych łańcuchów transportowych zaopatrzonych w elementy do chwytania bocznych krawędzi wstęgi i rozciągania ich przeciwnie działającymi siłami /tj. w rozszerzarce/. Jeżeli pożądane jest podłużne rozciąganie wstęgi, to Harwood proponuje dokonanie tego za pomocą współdziałających ze sobą par walców o niskiej i wysokiej prędkości obrotowej.

W związku z tym, że nitki używane do wytwarzania siatki wzmacniającej według Harwood’a są w przedstawionym przykładzie wykonania, sprężyste, siatka wykazuje skłonność do powracania do określonej, w zasadzie nieodkształconej, postaci zaraz po usunięciu sił rozciągających działających na wstęgę laminatową. W wyniku tego trwale rozszerzone warstwy zewnętrzne wybrzuszają się w kierunku z prostopadłym do płaszczyzny materiału - w niepołączonych obszarach, pokrywających się z otworami w sprężystej siatce.

Najnowsze rozciągliwe wstęgi laminatowe o zerowym naprężeniu, zarówno połączone punktowo jak i w zasadzie ciągle, składające się z warstw polimerów syntetycznych i przeznaczone do wyrobu odzieży jednorazowego użytku, lub innych artykułów tego typu, ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjedn. Ameryki Nr 4 107 364, patentu udzielono Sisson'owi 15 sierpnia 1978 oraz w opisie patentowym Stanów Zjedn. Ameryki Nr 4 209 563, patentu udzielono również Sisson’owi 24 czerwca 1980 r. W tych opisach pa tematowych ujawniono, Ze rozciągliwe wstęgi laminatowe o zerowym naprężeniu są zwłaszcza do wytwarzania odzieży jednorazowego użytku ze względu na swój stosunkowo niski koszt w porównaniu z tradycyjnymi materiałami ubraniowymi. Ponadto w opisach patentowych Sisssn’a wskazano, że takie laminaty rozciągliwe o zerowym naprężeniu można wytwarzać w wielu różnych postaciach, począwszy od materiałów bardzo lekkich, nadających się do wyrobu bielizny damskiej, aż do ciężkich, na przykład do wyrobu pasów ozdobnych.

W przedstawionym przykładzie wykonania, rozciągliwy laminat Sisson'a o zerowym naprężeniu składa się co najmniej z jednej warstwy, wykonanej w zasadzie z włókien polimeru syntetycznego o oodpolednich własnościach ellastmerowych, i co naamniej jeenej warstwy, wykkrianej w zassddie z włókien polimeru syntetycznego o stosunkowo dużej rozciągliwości, ale stosunkowo nieelastycznych. W przedstawionym przykładzie wykonania warstwy te są połączone ze sobą w spójną wstęgę laminatową.

169 150

Jak już wspomniano wcześniej, Sisson ujawnia dwa typy łączenia wstęg ze sobą: łączenie w sposób w zasadzie ciągły, co można zrobić za pomocą ogrzewanych gładkich walcdw dociskowych; oraz łączenie punktowe w pewnej liczbie oddalonych od siebie miejsc, co można przeprowadzić za pomocą ogrzewanych gofrowanych walcdw dociskowych.

Następnie połączone jednym z tych sposobów wstęgi laminatowe poddaje się obróbce mechanicznej poprzez rozciąganie, korzystnie równomierne, co najmniej w jednym kierunku, po czym w zasadzie całkowicie odpręża się je, dzięki czemu uzyskują niski moduł sprężystości w kierunku rozciągania. W przypadku wstęg laminatowych połączonych punktowo, wydłużalna, ale stosunkowo niesprężysta warstwa, jest trwale wydłużana poprzez rozciąganie. W związku z tym, po usunięciu przyłożonej siły rozciągającej warstwa ta wybrzusza się lub uwypukla pomiędzy punktami łączenia, mocującymi ją do warstwy w pewnym stopniu elastomerowej, to jest wybrzusza się ona w pewnym stopniu w kierunku z - prostopadłym do płaszczyzny wstęgi - dzięki czemu powstaje rozciągliwa wstęga laminatowa o zerowym naprężeniu, która sprężyście wydłuża się w kierunku rozciągnięcia pierwotnego, co najmniej do miejsca tego rozciągnięcia. W przypadku wstęg laminatowych połączonych w zasadzie w sposób ciągły, trwale wydłużone włókna polimerowe o stosunkowo niewielkiej sprężystości nie ulegają skurczowi po usunięciu siły rozciągającej, działającej na wstęgę laminatową. W rezultacie po usunięciu tej siły włókna te zwijają się w pętelki, wybrzuszają i uwypuklają w dużo mniejszym stopniu, pomiędzy punktami ich połączenia ze stosunkowo elastomerycznymi włóknami polimerowymi. Wybrzuszenie w kierunku z jest mniej wyraźne w takich wstęgach laminatowych połączonych w sposób ciągły, ale rozciągliwe wstęgi laminatowe tego typu o zerowym naprężeniu są również sprężyście rozciągliwe w kierunku rozciągnięcia, co najmniej do punktu rozciągnięcia pierwotnego.

We wspomnianych powyżej opisach patentowych Sisson a ujawniono wiele przykładów rozciągliwych wstęg laminatowych o zerowym naprężeniu, w których zastosowano łącznie ciągłe lub punktowe, oraz sposobów wytwarzania takich wstęg.

W opisie patentowym Stanów Zjedn. Ameryki Nr 4 525 407, patentu udzielono Ness owi czerwca 1985, ujawniono opaski jednorazowego użytku i ubiory dla chirurgów wykonane z materiałów zawierających jeden lub więcej rozciągliwych kompozytów laminatowych o zerowym naprężeniu, w których jednym z elementów jest nienaprężony materiał sprężysty połączony punktowo z nierozciągniętym podkładem o mniejszej wydłużalności, dzięki czemu gotowy laminat uzyskuje sprężystość poprzez rozciąganie.

W opisie patentowym Ness 'a przedstawiono dwuwarstwową rozciągliwą wstęgę laminatową o zerowym naprężeniu, przeznaczoną do użytku jako elastyczny bandaż lub opaska. W skład tej wstęgi laminatowej wchodzi nieperforowany sprężysty element oraz nierozciągnięta, nilponarszczona podkładka , która przed rozciągnięciem jest trudniej wydłużalna od elementu sprężystego i której sprężyytość poorotna jjes imiejjza niż ttuo Poddładka jeet ppłączona ppnntowo z eljmjntjm sprężystym w znajdujących się w pewnej odległości od ρejbej obszarach, rozmieszczonych w sposób regularny lub nieregularny. Następnie wstęgę laminatową rozciąga się. Oo usunięciu przyłożonych sił rozciągających, element sprężysty wywołuje pofałdowanlj, tj. wybrzuszenie w kierunku z - pęosóopadąyn do płaszczyzny wstęgi - trwale wydłużonej podkładki w obszarach pomiędzy punktami połączenia. Oodobnee jak rspdmnianj powyżej rozciągliwe wstęgi lαmenαtdwe o zerowym naprężeniu ujawnione przez Galligan a i innych, Harwood a i Sisson a, gotowa wstęga laminatowa ujawniona przez Ness 'a jest sprężyście wydłużalna w kierunku rozciągnięcia pierwotnego, co najmniej do miejsca tego rozciągnięcia peeęwoónjgd.

W opepij patentowym Ness^ przedstawiono inny przykład wykonania sprężystej wstęgi tonpdzytdwjj. W tym przypadku zasódsowaio sprężystą siatkę ze ρploótαni poprzecznymi i podłużnymi. Sprężysta siatka według Ness^ jest w zasadzie podobna do sprężystej siatki wzmacniającej, uJarnidnjj we wspomnianym wcześniej opiρej patentowym Harwood a. Ooddbiij jak Harwood, również Ness stdsuJj pierwszą podkładkę o mniejszej wydłużalności od elementu sprężystego i mniejszej niż jego sprężystości rowędtneJ. Ness sOosuJi również drugą podkładkę, o w zasadzie takich samych własnościach fizycznych jak pierwsza podkładka; pomiędzy obu tymi podkładkami znajduje się element sprężysty.

169 150

Obie podkładki według Nessa są przymocowane co najmniej do przeciwległych powierzchni sprężystej siatki, natomiast element sprężysty znajduje się w zasadzie w stanie nienaprężonym.

W razie konieczności, podkładki mogą być również połączone ze sobą poprzez otwory w sprężystej siatce. Według Ness a, po rozciągnięciu wstęgi laminatowej w Kierunku podłużnym, następuje trwałe wydłużenie obu podkładek, wskutek czego mogą się one oderwać od siebie, natomiast pozostaną połączone punktowo ze sprężystą siatką w miejscach pośrednich, w których znajdują się poprzeczne l/lub podłużne splotki siatki. Po usunięciu działającej na wstęgę siły rozciągającej, sprężysta siatka przywraca wstęgę do stanu, w którym siatka ta jest w zasadzie nieodkształcona, powodując wybrzuszenie w kierunku z trwale odkształconych podkładek pomiędzy znajdującymi się w pewnej odległości od siebie punktami ich połączenia z podłużnymi splotkami elementu sprężystego w kierunku w zasadzie prostopadłym do kierunku rozciągnięcia. Przekrój poprzeczny sprężystej wstęgi według Ness 'a jest w przybliżeniu podobny do przekroju rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu opisanym we wspomnianym powyżej opisie patentowym Harwood 'a.

Oprócz poprzednich przykładowych rozciągliwych wstęg laminatowych o zerowym naprężeniu, w opisie patentowym Ness’a ujawniono sposoby wykorzystania sprężystych materiałów kompozytowych do uzyskania rozciągliwych części znajdujących się przy nogach i rozciągliwych części znajdujących się przy pasie, umieszczonych odpowiednio na leżących naprzeciwko siebie krawędziach i końcach pieluch jednorazowego użytku. Takie sprężyste materiały kompozytowe można wstawić do ubiorów lub bandaży podczas ich produkcji oraz można je, w razie potrzeby, rozciągać w celu uzyskania sprężystego wydłużenia w kierunku rozciągnięcia pierwotnego. Według Ness 'a druga z tych operacji rozciągania może być wykonana albo przez użytkownika końcowego lub osobę zakładającą wyrób w chwili jego stosowania, albo też może być wykonana podczas procesu produkcji .

W opisie patentowym Ness’a przedstawiono automatyczny sposób rozciągania wstęgi laminatowej, składającej się ze sprężystej siatki przymocowanej termicznie do pary leżących naprzeciwko siebie warstw folii. W ujawnionym przykładzie wykonania trzy warstwy zawierające materiał kompozytowy doprowadza się pomiędzy parę gładkich, ogrzewanych, przeciwbieżnych walców dociskowych, które zgrzewają sprężystą siatkę z dwiema warstwami folii, dzięki czemu powstaje termozgrzewalny, trójwarstwowy materiał kompozytowy. Następnie termozgrzewalny materiał kompozytowy wprowadza się pomiędzy drugą parę przeciwbieżnych walców, które mogą być chłodzone w celu utrwalenia połączenia termozgrzewanego. Wychodzącą spomiędzy drugiej pary przeciwbieżnych walców wstęgę kompozytową przekazuje się następnie pomiędzy trzecią parę przeciwbieżnych walców, których prędkość obwodowa jest większa od prędkości drugiej pary walców, wskutek czego kompozytowa wstęga jest rozciągana na odcinku pomiędzy obu parami walców.

Według Ness'a, naprężanie to powoduje rozciągnięcie folii i przerwanie spoin termicznych, jakie powstały poprzednio pomiędzy folimami przez oczka w sprężystej siatce. Rozciągnięcie w kierunku podłużnym materiału kompozytowego wraz z materiałem sprężystym może również, według Nessa, przerwać połączenia pomiędzy splotkami podłużnymi a folią/ami/, wskutek czego tylko poprzeczne splotki pozostaną połączone z warstwami folii. Z chwilą wyjścia rozciągniętego materiału kompozytowego spomiędzy trzeciej pary przeciwbieżnych walców, przestaje na niego działać siła rozciągająca w kierunku wzdłużnym lub maszynowym, to znaczy w kierunku przesuwu materiału, a materiał podaje się na nawijarkę, obracającą się z prędkością obwodową równą w przybliżeniu prędkości obwodowej drugiej pary przeciwbieżnych walców.

Rozciąganie wstęgi laminatowej poprzez przykładanie siły rozciągającej do szeroko rozstawionych punktów podparcia np. pierwszej i drugiej pary walców, umożliwia trwałe wydłużenie w zasadzie niesprężystych warstw folii, natomiast Zgłaszający przekonali się, że równomierność wydłużenia w takiej rozciągliwej wstędze laminatowej o zerowym naprężeniu, mierzona wzdłuż niepodpartej części wstęgi kompozytowej, zmniejsza się wraz ze wzrostem odległości pomiędzy pierwszą parą walców, a drugą parą walców. Dla dowolnej danej odległości pomiędzy obu parami walców, pierwszą i drugą nierównomierność ta staje się coraz wyraźniejsza w miarę jak zwiększa się różnica pomiędzy prędkościami obwodowymi drugiej i pierwszej pary walców, tj. w miarę jak wstęga kompozytowa jest silniej rozciągana.

Ponadto zgłaszający przekonali się także, iż te problemy nierównomierności można wyeliminować, lub co najmniej zminimalizować, stosując jeden ze sposobów proponowanych we wspomnianych

169 150 powyżej opisach patentowych Sisson'a. Mianowicie, rozciągliwy materiał laminatowy o zerowym naprężeniu można rozciągać stopniowo, przepuszczając go przez urządzenie o stopniowo rosnącej sile rozciągającej w taki sposdb, żeby był zaciskany pomiędzy parą zazębionych falistych walców, których osie obrotu są w zasadzie Drostopadłe do kierunku poruszania się wstęgi. Zazębione faliste walce działają na wstęgę laminatową w wielu, znajdujących się blisko siebie miejscach, odpowiadających szerokości fal podczas operacji rozciągania. W wyniku tego następuje w zasadzie równomierne stopniowe rozciąganie każdego ngepodDartego segmentu wstęgi pomiędzy sąsiednimi punktami podparcia, a nie silne rozciąganie lokalne, jakie często występuje w przypadku kiedy siła rozciągająca działa tylko na skrajnie zewnętrzne obszary wstęgi.

Propozycja Sissoo’a w sprawie stopniowego rozciągliwego materiału laminatowego o zerowym naprężeniu poprzez przepuszczanie go pomiędzy falistymi walcami w celu nadania mu sprężystej rozciągliwości, została również wykorzystana przez co najmniej jednego wynalazcę z tej dziedziny. Przykładem jest opis patentowy Stanów Zjedn. Ameryki Nr 4 834 741 - patentu udzielono Sabee ’mu 30 maja 1989.

Sabee, podobnie jak Ness, ujawnia wyrób jednorazowego użytku, na przykład pieluchę, w której zastosowano rozciągliwy materiał laminatowy o zerowym naprężeniu, w którego skład wchodzi nienaprężony element elastomerowy, umocowany na swoich przeciwległych końcach pomiędzy parą elementów rozciągliwych. Elementy sprężyste są przymocowane w górnych częściach wstęgi pieluchy, natomiast są w zasadzie swobodne względem rozciągliwej warstwy górnej, rozciągliwej warstwy dolnej lub obu. W sposobie według Sabee, łączenie może być punktowe, poprzez przepuszczanie materiału laminatowego pomiędzy dwoma walcami dociskowymi, z których jeden jest ogrzewany i zaopatrzony w pewną liczbę wystających punktów na powierzchni, albo ciągłe, polegające na osadzaniu cienkiej warstwy lepkosprężystego, samoprzylepnego kleju topliwego na jednej ze wstęg, a następnie dociskaniu tego samoprzylepnego kleju topliwego do drugiej wstęgi poprzez Drzepuszczanie laminatu pomiędzy parą walców dociskowych o gładkich powierzchniach.

Bez względu na sposdb połączenia warstw ze sobą części wstęgi pieluchy zawierającej sprężyste elementy rozciąga się następnie na boki w kierunku poprzecznym do kierunku maszynowego, czyli do kierunku przesuwu materiału w urządzeniu, za pomocą zazębiających się fal znajdujących się na parze walców falistych. Równocześnie odpowiadające sobie części podatnej na odkształcanie warstwy gdrnej i dolnej, znajdujące się w obszarze połączenia ze sprężystym elementem, stopniowo napręża się i odkształca w taki sposób, żeby uzyskały trwałe wydłużenie i orientację cząsteczkową w kierunku poprzecznym do maszynowego. W związku z tym, że fale na walcach falistych biegną w zasadzie równolegle do kierunku maszynowego, stopniowe rozciąganie wstęgi odbywa się w kierunku poprzecznym do maszynowego. Tym samym całkowicie ukończone części, znajdujące się w pasie pieluchy, według Sabee’a są sprężyście wydłużalne w kierunku poprzecznym do maszynowego, co najmniej do miejsca rozciągnięcia pierwotnego.

Korzystnie, podobny proces rozciągania w kierunku maszynowym odbywa się na leżących naprzeciwko siebie częściach znajdujących się przy nogach, w których znajdują się menaprężone elementy sprężyste. W tym przypadku wstęgę pieluchy według Sabeea przepuszcza się pomiędzy inną parą zazębionych walców falistych. W związku z tym, że fale na walcach falistych biegną w zasadzie rdwnolegle do kierunku poprzecznego do maszynowego, więc stopniowe rozciąganie wstęgi odbywa się w kierunku maszynowym. Tym samym znajdujące się przy nogach części pieluchy Sabee‘ są potem sprężyście wydłużalne w kierunku maszynowym, co najmniej do miejsca rozciągnięcia pierwotnego.

Zgłaszający potwierdzili prawidłowość koncepcji Sissona co do wykorzystania walców falistych do stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu w przypadku kiedy obróbce poddawane są duże części lub cała powierzchnia wstęgi, natomiast problemy wystąpiły w przypadku kiedy obróbce poddawano tylko określone izolowane części takiej wstęgi albo kiedy tylko w określonych częściach wstęgi znajdował się rozciągliwy kompozyt laminatowy o zerowym naprężeniu. Na przykład, jeżeli rozciągliwy materiał laminatowy o zerowym naprężeniu znajdował się w pielusze według opisu patentowego Sabeea, wyłącznie w częściach znajdujących się przy pasie lub w częściach znajdujących się przy nogach, to fragmenty materiału o zerowym naprężeniu, przechodzące pomiędzy zazębiającymi się walcami falistymi, wykazują silną tendencję do ślizgania się lub kurczenia w kierunku równoległym do pożądanego kierunku rozciągania .

169 150

Skutkiem poślizgu lub kurczenia się fragmentów wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu w kierunku równoległym do pożądanego kierunku rozciągnięcia jest zmniejszenie efektywności procesu stopniowego rozciągania. W takiej sytuacji stopień wydłużenia stosunkowo niespręźystej warstwy, lub warstw, z którą lub z którymi jest połączony element sprężysty, nie jest tak duży jak mógłby być gdyby wstęga laminatowa nie miała możliwości skurczu w kierunku równoległym do kierunku jej rozciągania. W wyniku tego, podczas odcinania- gotowych wyrobów od wstęgi i używania ich bądź zakładania przez użytkownika, zaktywizowane lub naciągnięte części powstałej rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu są mniej pomarszczone i w mniejszym stopniu sprężyście wydłużalne.

Wspomniany problem staje się coraz poważniejszy w miarę zmniejszania wymiarów dyskretnych elementów sprężystych wchodzących w skład wstęgi lub części rozciągliwej wstęgi laminatowej, która ma być poddana stopniowemu rozciąganiu.

W związku z powyższym, celem niniejszego wynalazku jest opracowanie usprawnionego sposobu stopniowego rozciągania rozciągliwych wstęg laminatowych o zerowym naprężeniu cechującego się maksymalną efektywnością procesu stopniowego rozciągania.

Kolejnym ccllm niniejjtaeo wynaaaazk jees oorrccwanie takiego sposobu, w którym utwierdza się pΓoaeceyegłe stioana kkonydzae ΓrwaCeggiwyj wwstęg llnieanawyj o zerowym πanΓOżegie, zzat^ biegając jej poślizgowi lub skurczowi w kierunku równoległym do kierunku rozciągania w sytuacji, kiedy wspomniana wstęga laminatowa jest stopniowo rozciągana w migjtcnch znajdujących się pomiędzy wspomnianymi punktami utwierdzenia.

Następnym celem ainiejtzggo wynalazku jest opracowanie bardzo skutecznego sposobu ułatwiającego wytwarzanie małych, dysiretaych,spoężystych obszarów na przemieszczającej się ruchem ciągłym, rozciągliwej wstędze laminatowej o zerowym naprężeniu.

Sposób stopniowego rozciągania rwzciągliyge wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, polegający na wprowadzaniu rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, składającej się z w zasadzie menaprężonej pierwszej warstwy elastomerowej, połączonej punktowo lub ciągle z w zzasazie nienaprężoną drugą warstwą, wykonaną z ciągłej wstęgi ma teriału wynłużżαπaeg, aae wykazującego mniejszą ssrężystośd powrotną od wwastwy pierwszej, paiidzy' paar zaaaeujjccyh się naprzeciwko siebie zespołów dociskowych, mających powierzchnie trójwymiarowe, co anjmnigj częściowo komplementarne względem siebie, odznacza się według wynalazku tym, że utwierdza się znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi drugiej warstwy wydłużanej, sąsiadujące z częścią rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, która ma być stopniowo rozciągana, oraz poddaje się części wspomnianej rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, znajdujące się pomiędzy przeciwległymi punktami utwierdzenia, stopniowemu rozciąganiu, podczas gdy znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi drugiej warstwy wydłużalnej są utwierdzone poprzez co nαennigj częściowe aaaębigaig znajdujących się naprzeciwko siebie trójwymiarowych powierzchni zespołów dociskowych.

Korzystnie , utwierdza się również znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi pierwszej warstwy elastomerowej w czasie stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu.

Korzystnie stosuje się znajdujące się naprzeciwko siebie zespoły dociskowe stanowiące walce faliste » osiach obrotu prostopadłych do kierunku ruchu wstęgi laminatowej, przy czym trójwymiarowe powierzchnie na zespołach dociskowych zawierają fale.

Korzystnie, drugą warstwę utwierdza się stosując podciśnienie na jej przeciwległe, skrajne części krawędzi, znajdujące się w bezpośrednim sąsiedztwie fal na co najmniej jednym z zazębionych walców falistych.

Korzystnie, drugą warstwę utwierdza się za pomocą sprężystego docisku stosowanego na jej przeciwległe, skrajne części krawędzi, znajdujące się w bezpośrednim sąsiedztwie fal co najmniej jednym ze wspomnianych zazębionych walców falistych.

Korzystnie, znajdujące się naprzeciwko siebie, skrajne części krawędzi drugiej warstwy, zaciska się pomiędzy co najmniej jednym ze wspomnianych zazębionych walców falistych, stanowiących zespoły dociskowe, a parą sprężyście odkształcalnych tarcz, znajdujących się na drugim z walców falistych, stanowiących zespoły dociskowe, podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi.

169 150

Korzystnie, znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi drugiej warstwy zaciska się pomiędzy co najmniej jednym z zazębionych walców falistych, stanowiących zespoły dociskowe, a parą ciągłych taśm, opasujących część wspomnianego walca falistego podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi.

Korzystnie, stopniowe rozciąganie rozciiąllwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu przeprowadza się w kierunku w zasadzie równoległym do kierunku ruchu wstęgi.

Korzystnie, stopniowe rooc igganie Γozciągllwej wstęgi laminatowej o zerowym πappożeniu przeprowadza się w kierunku w zasadzie prostopadłym do kierunku ruchu wstęgi.

Korzystnie, stopniowe rozciąganie rroziągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprożenlu przeprowadza się stosując zespół dociskowy w postaci płyty zawierającej zestawy zębów ułożone nierównolegle względem siebie.

Korzystnie, stopniowe rozciąganie Γrzciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu przeprowadza się stosując zespół dociskowy w postaci płyty zawierającej zestawy zębów ułożone wzdłuż linii krzywych.

Korzystnie, rozciąga się rozciągliwą wstęgę laminatową o zerowym naprężeniu zawierającą trzecią w zasadzie ailnapęężzaą warstwę wydłużalną o mniejszej sprężystości powrotnej niż sprężystość pierwszej warstwy elastomerowej, przymocowaną do powierzchni pierwszej, w zasadzie mlanaprężonlJ warstwy elastomerowej i znajdującą się po przeciwległej stronie drugiej, w zasadzie nieaarręeonej warstwy.

Korzystnie, stosuje się drugą w zasadzie aieaapręeoaą warstwę, nieprzepuszczalną dla wilgoci.

Korzystnie , stosuje się drugą w zasadzie ailnarręeoną warstwę, składającą się z folii polimerowej.

Korzystnie , stosuje się drugą w zasadzie nieaaprężoną, warstwę zawierającą sprężystą folię trójwymiarową.

Korzystnie, stosuje się trzecią w zasadzie aieaαprężoną warstwę, przepuszczalną dla wilgoci.

Korzystnie, stosuje się trzecią w zasadzie nieaapęężoną warstwę, przepuszczalną dla wilgoci, składającą się z nietkanego materiału włóknistego.

Korzystnie, stosuje się trzecią w zasadzie nilnaprężzną warstwę, zawierającą sprężystą trójwymiarową polimerową folię z otworami.

Sposób stopniowego rozciągania rzcciągliwlj wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, polegający na wprowadzaniu w sposób ciągły rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, składającej się z w zasadzie nieaarrężoaej pierwszej warstwy elastomerowej, połączonej punktowo lub cięgle z w zasadzie aienapręezną drugą warstwą wykonaną z ciągłej wstęgi materiału wydłużalnego, ale wykazującego mniejszą sprężystość powrotną od warstwy pierwszej, pomiędzy parę znajdujących się naprzeciwko siebie zespołów dociskowych, składających się z walców falistych o osiach obrotu prostopadłych do kierunku ruchu wstęgi, mających powierzchnie trójwymiarowe składające się z fal, które co najmniej częściowo są komplementarne względem siebie, odznacza się według wynalazku tym, że utwierdza się znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi pierwszej warstwy elastomerowej i drugiej warstwy wydłużalnej, sąsiadujące z częścią wspomnianej, poruszającej się ruchem ciągłym, rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, która ma być stopniowo rozciągana, oraz poddaje się części poruszającej się ruchem ciągłym, rocciągliwlJ wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, znajdujące się pomiędzy przeciwległymi punktami utwierdzenia, stopniowemu rozciąganiu, podczas gdy znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi pierwszej warstwy elastomerowej i drugiej warstwy wydłużalnej są utwierdzone poprzez co najmniej częściowe zazębienie znajdujących się naprzeciwko siebie trójwymiarowych powierzchni zawierających fale na walcach falistych, stanowiących zespoły dociskowe, podczas gdy pomiędzy nimi przeprowadza się poruszającą się ruchem ciągłym rozciągliwą wstęgę laminatową o zerowym naprężeniu.

Korzystnie, utwierdzenie znajdujących się naprzeciwko siebie skrajnych części krawędzi wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu przeprowadza się za pomocą podciśnienia stosowanego na me w bezpośrednim sąsiedztwie fal na co najmniej jednym z zazębionych walców falistych stanowiących zespoły dociskowe.

169 150

Korzystnie, utwierdzenie znajdujących się naprzeciwko siebie skrajnych części krawędzi wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu przeprowadza się za pomocą sprężystego docusku działającego na części krawędziowe w bezpośrednim sąsiedztwie fal na co najmniej jednym z zazębionych walcdw falistych.

Korzystnie, skrajne częzęi krawędzi wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu zzciska się pomiędzy co najmniej jednym z zazębiających się walcdw falistych, stanowiącym .zespół, dociskowy, a parą sprężyście odkształcalnych tarcz, znaJddiJcęc^l ssi na dri^m i oz kcdl fa kialish, st astwiącym zespdł dociskowy, popozas prpresu sShoπaęocgo rozciągani wcihgl.

Korzystnie, skrajne czcści Orawędzi wstęgi llminatowej o zerwwyo naprężni^ zaciska ssi pomiędzy co najmniej jednym z zazębiających się calcfw falistych, stanowiących zespoły dociskowe, parą ciągłych taśm, opisujących część walca falistego, podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi.

Korzystnie, stopniowe rozciąganie wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu przeprowadza się w wielu kierunkach.

Zgodnie ze sposobem według wynalazku utwierdza się przeciwległe krawędzie obwodu co najmniej nieiprężyshycS wydłużalnych części rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu podczas procesu stopniowego rozciągania. W zalecanym przykładzie wykonania, podczas procesu stopniowego rozciągania, utwierdzana jest również sprężysta część rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu.

W szczególnie zalecanym przykładzie wykonania, znajdujące się naprzeciwko siebie krawędzie rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu utwierdza się za pomocą podciśnienia lub poprzez przyłożenie do wstęgi sił zaciskających podczas jej przepuszczania pomiędzy parą falistych walców, których fale, co najmniej w pewnym stopniu, zazębiają się ze sobą.

Sposób według wynalazku pozwala zapobiec obniżeniu efektywności procesu stopniowego rozciągania w wyniku skierowanego do środka poślizgu lub skurczu, który powoduje, że wydłużalna wstęga lub wstęgi o stosunkowo małej sprężystości, z którymi połączony jest punktowo lub w sposób ciągły element sprężysty, nie wydłużają się w takim stopniu, jak ma to miejsce w przypadku gdy wstęga laminatowa nie ma możliwości takiego, skierowanego ku środkowi ślizgania się lub kurczenia w kierunku równoległym do kierunku jej rozciągania, co osiąga się sposobem według wynalazku.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym; fig. 1 przedstawia wstęgę opasek jednorazowego użytku, w uproszczonym rzucie aksonometrycznym, każda z przymocowanym do niej w regularnych odstępach w kierunku podłużnym elastomerowym paskiem, przy czym wspomniana wstęga jest stopniowo rozciągana w obszarach pokrywających się ze wspomnianymi paskami elastomerowymi za pomocą zazębiających się walców falistych, a następnie odcina w określonych punktach leżących w jej kierunku podłużnym, dzięki czemu powstają liczne opaski jednorazowego użytku, każda z co najmniej jedną parą rozciągliwych poprzecznie skrzydełek bocznych; fig. 2 - urządzenie do stosowania sposobu według wynalazku w zalecanym przykładzie wykonania, wyposażone w podciśnieniowy zespdł utwierdzający, w uproszczonym rzucie aksonometrycznym; fig. 2A - sposób wykorzystania rolek biernych do owijania wstęgi z opaskami na dolnych walcach falistych, w przekroju poprowadzonym wzdłuż linii 2A-2A na fig. 2, w uproszczeniu; fig. 2B - stopień zazębienia walców falistych w chwilii przechodzenia pomiędzy nimi rozciągliwej części laminatu wstęgi z opaskami, w silnie powiększonym widoku szczegółu 2B nafig^; fig, 3 i 4 - alternatywne zespoły utwierdzające wstęgę, które można wykorzystać w ujawnionym tutaj procesie stopniowego rozciągania, w uproszczonym rzucie aksonometrycznym; fig. 3A szczegół 3A pokazany na fig. 3 owzduu ΟΙ^ι ccentraln^e łącczcce ggrrn wwalc falist Ϊ5 i ddlln walce faliste 21, w silnie powiększonym przekroju poprzecznym, w uproszczeniu; fig. 4A szczegół pokazany, na fig. A wcZfuż liini cęnahranej łuąęśąęj B^ne wwale ffalste 25 i ddlln walce faliste 21, w silnie powiększonym przekroju poprzecznym, w uproszczeniu; fig. AB - po^ czona punktowo^- rozciągliwa wstęga laminatowa o zerowym naprężeniu po jej przejściu pomiędzy pokazanymi na fig. AA falistymi walcami zaciskowymi, w silnym powiększeniu, w uproszczeniu; fig. AC - połączona w zasadzie w sposób ciągły rozciągliwa wstęga laminatowa o zerowym naprężeniu po jej przejściu pomiędzy pokazanymi na fig. AA falistymi walcami zaciskowymi, w przekroju poprzecznym, w silnym powiększeniu, w uproszczeniu; oraz fig. 5 przedstawia alternatywne urządzenie do stopniowego rozciągania wstęgi sposobem według wynalazku, na uproszczonym rysunku schematycznym.

169 150

Oczywiste jest, że chociaż aaeeesaoanny poniżej opis niniejszego wynalazku odnosi się do opasek jednorazowego użytku z wybranymi obszarami sprężystymi, można go stosować na równorzędnych urządzeniach i z równie wysoką prędkością do prawie wszystkich poruszających się w sposdb ciągły wstęg, ktdrych cała powierzchnia lub jej pewne części zawierają rozciągliwe elementy laminatowe o zerowym naprężeniu.

W najprostszej formie, używany w tym dokumencie termin, rozciągliwa wstęga laminatowa o zerowym naprężeniu odnosi się do wstęgi laminatowej składającej się z co najmniej dwdch warstw materiału, połączonych ze sobą w sposdb punktowy lub ciągły, wzdłuż co najmniej części swoich biegnących razem powierzchni, kiedy znajdują się one w zasadzie w stanie ileiaprężonke /o zerowym naprężeniu/. Korzystnie, co najmniej jedna ze wspomnianych warstw ma postać ciągłej wstęgi, co ułatwia obrdbkę w sposdb ciągły i z wysoką prędkością. Druga ze wspomnianych warstw może stanowić wstęgę ciągłą lub elementy roaczaonnysnl albo paski, przymocowane do wstęgi ciągłej w określonych miejscach.

Używane poniżej w tekście określenie, wstęga laminatowa połączona punktowo będzie oznaczało wstęgę laminatową w ktdrej poszozegdlne warstwy przed rozciągnięciem są wstępnie łączone ze sobą punktowo w pewnych odległościach, lub w ktńrej warstwy są w zasadzie ze sobą nie związane w dyskretnych obszarach znajdujących się w pewnej odległości od siebie. Połączone Dunktowo wstęgi laminatowe pierwszego typu można wytwarzać przepuszczając dwie termozgrzewalne warstwy przez ogrzewane walce gofrujące albo przez punktowe nakładanie kleju na jedną z warstw na obszary znajdujące się w pewnej odległości od siebie, a następnie stykanie warstw ze sobą natomiast połączone punktowo wstęgi drugiego typu można wytwarzać poprzez wkładanie pokrytej klejem perforowanej warstwy lub siatki pomiędzy parę warstw w zasadzie ciągłych. I na odwrdt, wstęga laminatowa połączona w zasadzie ciągle będzie oznaczała wstęgę laminatową ktdrej warstwy przed rozciągnięciem są wstępnie połączone ze sobą w sposdb w zasadzie ciągły za pośrednictwem zw^conych ku sobie powierzchni. Wstęgi laminatowe połączone w zasadzie w sposdb ciągły można wytwarzać poprzez wytłaczanie pierwszej, w zasadzie ciągłej, termoplastycznej warstwy przylepnej bezpośrednio na warstwę drugą z jednoczesnym ogrzewaniem warstwy pierwszej, s następnie przepuszczanie dwdch termozgrzewalnych warstw pomiędzy gładkimi ogrzewanymi yslosmi, albo poprzez nakładanie w zasadzie ciągłej powłoki kleju, techniką natryskiwania lub nadmuchiwania gęsto rozłożonych punkldw spoiwa na jedną z dynch warstw, s następnie stykanie jej z drugą warstwa.

Jedna z warstw zastosowanych w rozciągliwej wstędze laminatowej według wynalazku o zerowym naprężeniu jest wykonana z materiału rozciągliwego i elastomerowego, tj. po usunięciu siły rozciągającej w zasadzie powraca do swoich wymia^w w stanie nilnaprężonye. Warstwa druga, przymocowana do warstwy elastomerowej, jest wydłużalna, a korzystniej odkształcalna, ale nie musi być elastomerowa. Bez względu na swoją budowę warstwa druga powinna w wyniku rozciągnięcia wydłużyć się co najmniej w takim stopniu, żeby nastąpiło jej trwałe wydłużenie w taki sposdb, że po usunięciu sił rozciągających nie wrdci całkowicie do swojego stanu przed odkształceniem. Na tym odcinku, na ktdrym trwale wydłużona druga warstwa nie jest przymocowana do wstęgi elastomerowej po rozciągnięciu, trwale wydłużona druga warstwa rozszerza się w kierunku z /prostopadłym do powierzchni wstęgi/ pomiędzy punktami swojego mocowania do wstęgi elastomerowej z chwilą kiedy elastomerowa wstęga, do ktdrej jest przymocowana, powraca do swojego, w zasadzie mledoksztsacoiego, stanu w płaszczyźnie x-y powierzchni wstęgi. Im większa odległość pomiędzy sąsiednimi punktami mocowania w płaszczyźnie x-y po rozciągnięciu, tym większy stopień rozszerzenia w kierunku z w gotowej wstędze laminatowej. Bez względu na stopień rozszerzenia w kierunku z , powstała rozciągliwa wstęga laminatowa o zerowym naprężeniu jest następnie sprężyście rozciągliwa w kierunku pierwotnego rozciągnięcia, co najmniej do punktu tego pierwotnego rozciągnięcia.

ile iia dwia Zgł asz^^za™, ter mm in rowe me ι^βπιβ, uźy wuny w n iw uniniem zym umonume do opisu sposobu stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej, k^rego dotyczy niniejszy wynalazek, nie był dotychczas stosowany w tym celu przez profsJonallstdw z tej dziedziny, w niniejszym dokumencie będzie on stosowany ze względu na swoją treść.

Wstęga z opaskami oraz opaski w kształcie klepsydry, pokazane schematycznie na fig. 1-4A, zawierają sprężyste skrzydełka boczne w jednym lub obu zespołach wypustek wykroju w kształcie klepsydry. Sposdb umieszczania takich dyskretnych elementów elastomerowych, umożliwiający wytwarzanie takich sprężystych skrzydełek bocznych w co najmniej jednej parze wypustek, jest znany.

169 150

Na fig. 1 przedstawiono ciągłą wstęgę 1, składającą się z wielu połączonych ze sobą opasek jednorazowego użytku 2. Każda z nich jest zbudowana z tampona chłonnego 3, pary elementów lub pasków elastomerowych 4a, które stanowi lity kauczuk syntetyczny lub naturalny, syntetyczny lub naturalny kauczuk spieniony, folia elastomerowa, elastomerowa włóknina laminatowa, siatka elastomerowa lub podobny materiał, przymocowanych do wstęgi w z góry określonych, rozstawionych w pewnej odległości miejscach, przy czym wspomniany tampon chłonny 3 oraz wspomniane elastomerowe paski 4a znajdują się pomiędzy nierozpuszczalną dla wilgoci podkładką 5, wykonaną zazwyczaj z wydłużalnego materiału polimerowego, takiego jak folia polietylenowa o grubości 0,025 mm, a przepuszczalną dla wilgoci warstwą górną 6, wykonaną zazwyczaj z wydłużalnej włókniny lub wydłużalnej perforowanej folii polimerowej.

Do szczególnie zalecanych materiałów, nadających się do wyrobu elementów lub pasków elastomerowych 4 a należą materiały spieniane o wydłużeniu do zerwania co najmniej około 400% i sile rozciągającej wynoszącej około 7,9 gramów na milimetr szerokości próbki przy 50% wydłużeniu w porównaniu z jej długością w stanie nieobciążonym. Do przykładowych materiałów spienionych , uznanych za nadające się do tego celu, należą: spieniony poliuretan General Foam Nr 40310, o grubości w stanie nie obciążonym około 2 mm i gęstości około 0,033 grama na centymetr sześcienny, pochodzący z firmy General Foam z Paramus, New Jersey; spieniony poliuretan Bridgestone SG o grubości w stanie nieobciążonym około 2 mm i gęstości około 0,033 grama na centymetr sześcienny, pochodzący z firmy Bridgestone z Jokohamy, Japonia; spieniony sieciowany naturalny kauczuk o grubości w stanie nieobciążonym około 1,3 mm i gęstości około 0,214 grama na centymetr sześcienny, pochodzący z firmy Fulflex Inc. z Mgdóleton, RI, oraz spieniony sieciowany naturalny kauczuk o grubości w stanie rgeobciążonym około 1,3 mm i gęstości około 0,214 grama na centymetr sześcienny, pochodzący z firmy Ludlow Composites Corporation z Fremont, Ohio.

Szczególnie zalecanymi materiałami do wyrobu podkładek 5 są mieszanki składające się z około 45-90% liniowego polietylenu małej gęstości i około 10-55% polipropylenu. W przypadku stosowania w postaci niegofrowanej, grubości poodłłddi 5 wynosi zazwyczaj w stanni n^eobcążonym około 0,025 mm. W razie kokirgzczroi poddłandł może być gofrowana dd grrbbści oonło 0,14 mm, co poprawia możliwości manipulowania wstęgą i jej wygląd. Przykładowymi materiałami nadającymi się do tego celu są: RR8220 mieszanka REDEM, pochodząca z firmy Tredegar Indus^ies, Inc. z Terre Haute, Indiana; i RR547 5 misszank a ULAB , oochodząc a z firmy Tredegar Inóustrles, Inc. z Terre Haute, Indiana.

Jednym z materiałów o szczególnej przydatności do wyrobu przepuszczalnych dla wilgoci warstw górnych 6 jest hydrofobowa włóknina zgrzebna o gramaturze w zakresie około 21,5-23,9 gramów na metr kwadratowy, składająca się z włókien oolgoroonlerśwnch o numerze unier 2.2, pochodząca z firmy Vlratlc, Inc. Oddziału firmy Inaerratgśnal Paper Company z Walpole, Massachusetts i oznakowana jako P8.

Części wstęgi opasek z rozciągliwego laminatu o zerowym naprężeniu mają pożądany estetyczny wygląd, zwłaszcza kiedy podkładka 5, warstwa górna 6 lub obie, są wykonane ze sprężystej przestrzennie wstęgi polimerowej.

Wstęgi ciągłe, z jakich wykonane są materiały podkładki 5 i warstwy górnej 6 są utrzymywane, korzystnie, w stanie lekko naciągniętym /w zasadzie pod zerowym naprężeniem/ w kierunku maszynowym co zapobiega ich skręcaniu i ułatwia zachowanie odpowiedniego położenia z zespołem opaski oraz przebieg obróbki do czasu pocięcia gotowej wstęgi z opaskami na poszczególne opaski 2 za pomocą noża 12’.

Proces formowania wstęgi z opaskami pokazano na fig. 1 tylko schematycznie. Tampony chłonne 3 są doprowadzane w regularnych, ściśle określonych odstępach pomiędzy parę walców łączących lub laminujących 15. W zalecanym przykładzie wykonania tampony chłonne 3 są wykonane, korzystnie, z filcu napowietrznego, umieszczonego wewnątrz koperty z bibułki celulozowej, co uniemożliwia rozpadanie się tamponu podczas użytkowania.

Jak już wskazano wcześniej, rozciągliwe wstęgi laminatowe o zerowym naprężeniu według wynalazku wytwarza się łącząc poszczególne warstwy punktowo lub w przybliżeniu w sposób ciągły. Łączenie punktowe jest zazwyczaj pożądane w takich sytuacjach, kiedy w zasadzie nilspręZnste wstęgi laminatu są stosunkowo rozciągliwe lub odkształcalm bez zrywania i kiedy pożądane jest, żeby gotowy laminat miał duże wybrzuszenie w kierunku z.

169 150

Natomiast stwierdzono, że łączenie w sposób ciągły jest na ogół pożądane w takich sytuacjach, kiedy wybrzuszenie w kierunku z nie jest gaaiażgaeaszl i jedna lub więcej stosunkowo niesprężystych wstęg laminatu jest trudna do wydłużenia lub odkształcenia bez zerwania. W tej drugiej sytuacji, po zaKoriczeniu procesu stopniowego Łuzciąyania, łączenan w sposób ciągły utrzymuje wszystkie warstwy laminatu stosunkowo blisko siebie. W związku z tym, jeżeli nawet podczas procesu stopniowego rozciągania nastąpi zerwanie jednej lub kilku stosunkowo gaesprężystych wstęg, stosunkowo bliskie przyleganie uszkodzonych części stosunkowo nalsρtężystej wstęgi lub wstęg do warstwy elastomerowej utrudnia użytkownikowi zorientowanie się, że takie uszkodzenie nastąpiło. Ewentualne pęknięcie stosunkowo niesprężystej wstęgi lub wstęg nie pogarsza jej funkcjonalności, np. nieprzepuszczalncś^ dla płynów. Uszkodzenie stosunkowo naesptężystnj wstęgi lub wstęg podczas stopniowego rozciągania nie ma negatywnego wpływu na własności gotowego wyrobu.

W związku z tym, dodatkową i nieoczekiwaną korzyścią wynikającą ze stosowania łączenia ciągłego rozciągliwych wstęg laminatowych o zerowym naprężeniu rozciąganych sposobem według niniejszngo wynalazku jest to, że producent wyrobów sprężystych ma do wyboru dużo większy asortyment stosunkowo nansprzżystych wstęg, które można z powodzeniem zastosować w laminatach rozciąganych sposobem według niginjszego wynalazku. W istocie, rozwiązanie to umożliwia stosowanie w rozciągliwych wstęgach laminatowych o zerowym naprężeniu stosunkowo nansprężystych wstęg, które zazwyczaj są uważane za zupełnie nieodkształcalne. W związku z powyższym, o ile wyraźnie nin zaznaczono inaczej, znaczenia stosowanego w niniejszym opisie i zastrzeżeniach terminu odkształcalny, nin należy rozumieć jako świαdomin wykluczającego stosunkowo gaesprężyste wstęgi, które podczas procesu stopniowego rozciągania stają się cieńsze lub ulegają uszkodzeniu.

Jak widać na przykładzie wykonania pokazanym na fig. 1, ciągłą wstęgę z nieprzepuszczalnego dla wilgoci i wydłużanego materiału podkładowego kinruan się do urządzenia 10 do powlekania klejem . Jeżeli pożądane jest punktowe łączenie warstw w celu zmaksymalizowania w gotowym wyrobie wybrzuszenia w kierunku z, to urządzenie 10 można wyregulować w taki sposób, że klej jest nanoszony punktowo w rozstawionych w pewnej odległości od siebie obszarach podkładki 5, w których mają być umieszczone w zasadzie menaprężone paski elastomerowe 4a.

Alternatywnie, jeżeli pożądane jest połączenie w sposób ciągły, to urządzenie 10 może być wyregulowane w taki sposób, żeby nakładało klej na podkładkę 5 w zasadzie rówgomietnin i w sposób ciągły w te ściśle określone miejsca, w których mają być umieszczone w zasadzie nlenapΓężonn paski elastomerowe 4a. W zalecanym przykładzie wykonania drugiego typu, zastosowany klej jest rozciągliwy, natomiast jako urządzenie 10 do jego nakładania zastosowano zespół do nadmuchowego powlekania klejem topliwym.

Jednym -z takich zespołów do nadmuchowego powlekania klejem topliwym, uznanym przez Zgłaszających za szczególnie nadający się do wytwarzania połączonych w zasadzie w sposób ciągły rozciągliwych wstęg laminatowych o zerowym naprężeniu według niniejszego wynalazku jest rozpylacz substancji topliwych Model No. GM-5O-2-1-GH, pochodzący z firmy J«M Laboratories z Gi^isy^i, Georgia. W urządzeniu tym znajduje się dysza zawierająca 0,8 otworów na mm długości, liczonych w kierunku poprzecznym do maszynowego, przy czym każdy z otworów ma średnicę około 0,5 mm. Klej topliwy Findley H-2176, pochodzący z firmy Findley Adhnsaves z Findley, Ohio, ogrzewa się do temperatury, korzystnie, około 171°C i nakłada na podkładkę 5 z wydajnością około 0,012-0,016 miligramów na milimett kwadratowy. Przez znajdujące się w dyszy dodatkowe otworki wtłacza się gorące sprężone powietrze o temperaturze około 218°C i ciśnieniu około 345 kPa powyżej atmosferycznego, którego zadaniem jest równomierne rozprowadzanie włókienek kleju podczas procesu powlekania.

W wyniku zetknięcia się kleju topliwego, oznaczonego na fig. 1 przez 10a, z wstęgą podkładki 5, w czasie* poprzedzającym stopniowe rozciąganie gotowej, rozciąglawnj laminatowej części wstęgi opasek o zerowym naprężeniu, podkładka 5 mięknie. W przypadku pewnych wstęg, na przykład takich jak podkładki z konwencjonalnego polietylenu, stwierdzono, że wspomniane zmięknięcie jest korzystne, ponieważ minimalizuje uszkodzenia podkładki podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi. Może to mieć szczególne znaczenie w takich sytuacjach, kiedy rozważana wstęga nadaje produkowanym gotowym wyrobom pewne cechy, na przykład gaeptznpuszczalność dla płynów.

169 150

Alternatywnie, elementy zawierające części wstęgi opasek o zerowym naprężeniu można ze sobą łączyć puitódro lub w zasadzie ciągle klejami niedgrzewanymi, techniką óermozgrzewania, łączenia pod ddceskeen, techniką zgrzewania ulóęadźwiękdrjgo, etc. W takich przypadkach, w razie konieczności, w celu osiągnięcia rdOdDnegd rezultatu, energię cieplną można aopęowadzać do podkładki 5 za pomocą innych, znanych pędfjpjonαlistdn z tej dziedziny, urządzeń, np. pronieiiików /nie pokazanych/, dmuchaw gorącego pdwietrza /nie pokazanych/, etc.

Materiał jlapódnjęowy 4 podaje się z dwóch rolek w taki sposób, że jego naprężenie jest bardzo małe /w zasadzie ma naprężenie zerowe/, prędkość podawania jest dobrana w taki sposób, żeby na walcu matrycowym 11, na którego obwodzie znajdują się otwory ssące /nie pokazane/ do przytrzymywania materiału , uzyskać ddporijdiijj dłłgości ppaki ejaαttmerowe 44 pręyyrdaając na jedną dpapkę. Nóż 12 wykonuje jedno cIżcżi na każdą opaskę, po czym w zasadzie nleπapΓężdnj rαske elaρtdmjęowe 4a są przemieszczane przez walec matrycowy 11, przytrzymywane na jego powierzchni za pomocą rołceśiejnia, aż osiągną punkt przeniesienia 13. W punkcie 13 elaρóomjrdwj paski 4a są pęzeidszdij, korzystnie za pomocą strumienia pdweeórza o rypokin ciśnieniu, na ściśle określane części podkładki 5, w których znajduje się klej lOa. Oęzenoszjnee jest sekwencyjne, a prędkości pdwejęzchniorj walca matrycowego 11 z trzymaniem podciśnieniowym i podkładki 5 są w przybliżeniu równe.

Następnie podkładkę 5 wraz z przymocowanymi do niej w określonych miejscach jej długości jlaρOdmjęowymi oapkani 4a, kieruje się do pary walców laminujących lub łączących 15.

Ciągłą wstęgę przepuszczalnego dla wilgoci materiału na warstwą górną 6, nn pirykład wstęga wydłużalnej włókniny, rodaJj się w pobliże drugiego zespołu 14 do powlekania klejem, w którym nakłada się na nią klej 14a, paskami, korzystnie, pasującymi pod względem wymiarów i pdłoyjiea do elastonerorych pasków 4a, znajdujących się na wstędze podkładowej 5. Oołdbiee jak w przypadku materiału rodkładkdwegd 5, klej można nakładać na materiał na warstwę górną 6 punktowo lub w sposób ciągły, w zależności od własności materiału 6 oraz od pożądanych parametrów gdódreJ ędzciągliwjj wstęgi laminaOdwjj o zzeowym naprężeniu, r razie konieczności zespół 14 do powlekania klejem jest taki sam jak zejppł i0.

Wstęga na podkładkę 5, wstęga na warstwę górną 6 oraz tampony chłonie i syk^ąs ssę ze sobą pomiżłzy walcami łączącymi 15. Bezpośrednio przed zetknięciem się ze oobi buu stęgo i tamponów, korzystne jest odkrycej jednej lub obu wstęg dodatkową warstwą kleju za pomocą zespołu, którego, dla czytelności rysunku, nie pokazano na fig. 1. Zadaniem tej warstwy jest poąączjnij ze sobą określonych częęśi p^dkadk-i, wwarswy ggórnó i tómnrnu chłonnego, dzięki czemu powstaje wstęga z opaskami 1.

Następnie kompletną wstęgę 1 z oponkami pΓręęuszcza sis kokzystnie, przez parę walców utrwalających 16, które mogą wymagać chąddęjiiα w celu ,zminimalizowania wycieków kleju.

Następnie kompletną wstęgę 1 z opaρkkmi podaje się do urządzenia do sóopiidrjgo rozciągania według iiniejsęjgd wynalazku, które na fig. 1 pokazano tylko schematycznie jako 20. Szczegółową budowę szczególnie zalecanego przykładu wykonania urządzenia do storniorjgd rozciągania sodPd0em według niniejszego wynalazku, które może używać w roli urządzenia 20, przedstawiono na fig. 2.

Oak widać na fig. 2, synchronizacja ruchu wstęgi 1 z draskami, na której znajdują się w zasadzie iejnαręężonj paρke jlαptęonjrdwe 4a, jest tak dobrana, że kiedy przechodzi ona pomiędzy poweeręchniame trójwymiarowymi 24 na górnych walcach falistych 25, a zaopatrzonymi w ciągłe fale lub rowki, rdweerzchniαni trójwymiarowymi 23 dolnych walców falistych 21, to znajdujące się na niej, w zasadzie nienarrężonj paski jlαpóęłnjrdwe 4a, trafiają na faliste lub rdwkoranj pdrejęęchiee 24, znajdujące się na górnych walcach falistych 25. W razie potrzeby caątoweta długość rowieęzchni trójwymiarowych 24, mierędia w kierunku maszynowym, może być większa niż pasków elastonjrorych 4a, co umożliwia nadanie rewnjJ rozciągliwości tym częściom warstwy górnej i podkładki, które w gdódwjj opasce sąsiadują z paskami elαsóomjęoryni 4a.

Ookąałnj ęoęmejszczenie, odstępy i gąębdtośce dopełniających się rowków na górnych i dolnych walcach falistych są zmienne w zależności od takich czynników jak pożądany sóorijń sprężystości jaki ma mieć gotowa do użytku rozciągliwa część laminatowa o zerowym naprężeniu, iaódniasó w szczególnie zalecanym przykładzie realizacji spopd0u według niniejszego wynalazku ęapóosdwaił ęorte, w których odległość pomiędzy grzbietami wynosi okoąd 3,B mm, kąt rowka,

169 150 mierzony na grzbiecie, około 12°, a głębokość rowka, mierzona od grzbietu do dna około 7,6 mm. Promień zaokrąglenia grzbietu każdej fali na wspomnianych powyżej walcach falistych wynosi zazwyczaj około 0,25 mm, natomiast promień zaokrąglenia dna rowka pomiędzy sąsildnini falami około 1 mm. Wstęga laminatowa wytwarzana sposobem według niniejszego wynalazku, składająca się z pasków 4a ze spienionego, elastomerowego poliuretanu o grubości 2 mm, połączona, w zasadzie ciągle, swoimi przeciwległymi powierzchniami z nieprzepuszczalną dla wilgoci polimerową podkładką 5 o grubości 0,025 mm oraz hydrofobową warstwą górną 6 z włókniny o gramaturze w zakresie od około 21,5 do około 23,9 gramów na metr kwadratowy, wykonanej z włókien polipropylenowych o numerze około 2.2 dlnilę, uzyskiwała dobre własności sprężyste po takiej regulacji położenia walców falistych, żeby znajdujące się naprzeciwko siebie grzbiety zachodziły na siebie na głębokość od około 3,81 mm do około 4,45 mm.

Oczywiście , w razie potrzeby istnieje możliwość regulacji stopnia zachodzenia na siebie przeciwległych grzbietów na wspomnianych powyżej walcach falistych, dzięki czemu można gotowej rzzciągliwlj części laminatowej wstęgi o zerowym naprężeniu nadawać większą lub mniejszą wydłużalność. W przypadku wspomnianej powyżej geometrii walców i budowy wstęgi laminatowej, odpowiednim zakresem zmienności głębokości zachodzenia na siebie grzbietów walców jest przedział od około 1,3 mm do około 5,7 mm.

Jak widać na fig. 2A, wstęga 1 z opaskami jjst powadzona przez roCkć oierne 1O, 77 w 74ki sposób, że owija się π a ódo^^ wwllaac fealittec 21 rm oZcirne Wiyttαozcαjcym do n^zyk^ii czynnych otworów ssęcych 22a /fig. 2B/, znajdujących się w bezpośrednim sąsiedztwie każdego ciągłego zespołu row^k 2 2 rm wiaialh ddZiayh 22. 0twizr ssące 22a, Γozcnrlsczone w tal<i sposób, żeby w zasadzie były zsynchronizowane z rowkowymi powierzchniami 24 na górnych walcach falistych 25, są połączone wewnątrz walców 21 z parą przewodów podciśnieniowych 26, w wyniku czego wstęga 1 z opaskami jest prcysyęαna do rowkowanych powierzchni 24 na górnych walcach falistych 25.

W celu zninrnalizzwania odkładania się kleju, używanego do mocowania nilnapręeonych pasków elastomerowych 4a do przepuszczalnej dla cieczy wstęgi na warstwę górną 6 i do nieprzepuszczalnej dla cieczy wstęgi na podkładkę 5, albo kleju używanego do mocowania ze sobą odpowiadających sobie części wstęgi na warstwę górną i na podkładkę, rowkowane powierzchnie 24 na walcach górnych 25 oraz zaopatrzone w ciągłe rowki powierzchnie na walcach dolnych 21 są korzystnie, wykonane z materiału o niskim współczynniku tarcia, takiego jak Teflon, albo powlekane sαnzsnαrującym materiałem o niskim współczynniku tarcia, takim jak powłoka natryskowa Fermlon Nr 503, pochodząca z firmy Micro Surface Corporation z Morris, Illinois.

Otwory ssące 22a na dolnych walcach 21 są korzystnie, pokryte materiałem porowatym, takim jak materiał ażurowy 44 o oczkach 2,3 mm, co zapewnia przysysaaie części wstęgi 1 z opaskami do powierzchni, po której biegnie, a także zapewnia wstędze dobrą powierzchnię podparcia, zapobiegając jej poślizgowi lub przemieszczaniu się w kierunku poprzecznym, kiedy działa na nią podciśnieni!.

W optymalnych warunkach, męknαmal na wielko ść zrarziowe go mciągnięci a, kieie mu można poddać części o zerowym naprężeniu wstęgi 1 z opaskami, zawierającej elastomerowe paski 4a, wynika z głębokości sprzężenia rowków na powierzchniach 24 na walcach górnych 25 z ciągłymi rowkami powierzchni 23 na dolnych walcach falistych 21. Jednakże Zgłaszający stwierdzili, że o ile ,ιι zostanie wyeliminowany poślizg lub skurcz rozciągliwej wstęgi laminatowej w kierunku w zasadzie równoległym do kierunku rozciągania wstęgi w czasie jej przechodzenia pomiędzy zazębionymi walcami falistymi, ,ιι ma możliwości osiągnięcia optymalnej wielkości stopniowego naciągnięcia. W związku z tym, sposób stopniowego rozciągania wstęgi według niarlJszlgz wynalazku, w swojej naαbea0oCrl nzlecanej postaci, jjst realizowany w ten sposób, że zewnętrzne części wszystkich trzech warstw wchodzących w skład rozciągliwego kompozytu laminatowego o zerowym naprężeniu są utwierdzane, jak pokazano ogólnie na przekroju poprzecznym z fig. 2B, dzięki temu wyeliminowano poślizg lub skurcz rozciągliwych części laminatowych o zerowym naprężeniu wstęgi z opaskami w kerlrπku ΓróiaZiełym do pożądanego kierunku rozciągnięcia w czasie jej przechodzenia pomiędzy zespołami ustawionych kolejno, zazębionych walców falistych.

169 150 17

Jednakże, w razie potrzeby, zaletą niniejszego wynalazku jest również możliwość utwierdzenia tylko wydłużalnej lub odkształcanej warstwy lub warstw materiału kompozytowego, to jest utwierdzanie również zewnętrznych części elementów elastomerowych 4a podczas procesu stopniowego rozciągania nie jest warunkiem koniecznym. W tym przypadku warstwa lub warstwy wydłużane lub odkszttłcGlne są tak jak poprzednio trwale wydłużane podczas procesu stśpngo wego rozciągania, ale wybrzuszenie w kierunku z w gotowej rozciągliwej wstędze laminatowej o zzeowym nrnorźenlu po usunięciu sśły jest nńeco mniejsze. TTki cO^cn‘aktel? pp^ cesu wynika z tego, że w trakcie jego przebiegu na warstwę elastomerową działa mniejsze naprężenie początkowe. W związku z tym po jej powrocie do stanu nisśdłtzaałconego jej skurcz jest mniejszy.

Przykładowy rozciągliwy laminat o zerowym naprężeniu wspomnianego powyżej typu może również wykazywać pewien stopień nieproporcjonalnego naprężenia w wydłużanej wstędze lub wstęgach w obszarach bezpośrednio sąsiadujących z przeciwległymi krawędziami elementów elastomerowych 4a.

W przypadku kiedy, jak to jest zazwyczaj praktykowane, nieprzepuszczalna dla płynów warstwa barierowa opaski, zrobiona z nieprzezroczystej wstęgi na podkładki, jest wykonana z materiału nieprzezroczystego, grubość tych nieproporcjonalnie naprężonych części może się tak zmniejszyć, że staną się one nawet przezroczyste, pomimo że nie zostaną zerwane. W takich przypadkach nie ma to wpływu na funkcjonalność rozciągliwych części laminatowych o zerowym naprężeniu wstęgi z opaskami, np. na ich ngsprzepuszoznlnśść dla płynów. Rozwiązania tego typu są zazwyczaj stosowane w takich sytuacjach, w których estetyczny wygląd gotowego wyrobu zawierającego rozciągliwą część laminatową o zerowym naprężeniu nie jest widoczny ze względu na budowę lub stan tego wyrobu, albo, jeżeli jest widoczny, nie ma znaczenia dla użytkownika wyrobu.

W kolejnym przykładzie realizacji nirisetzego wynalazku nawet zerwanie eedree lub IiIIu niespożytych wstęg wydłużanych me ma wpływu na własności użytkowe gotowej rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu np. zerwanie wstęgi podkładłoysj 5 nie musi uniemożliwić stosowania wstęgi laminatowej zgodnie z jje poreenrαoesrgs, o iie pozostałe warstwy zapewniają pożądane własności gotowego wyrobu.

Na przykład, częściowe zerwanie wydłużaerej wstęgi ooółłαdkowsj 5 μι skasuje całkowicie nieprzepuszczalni gotowej opaski jednorazowego użytku dla płynów, jeżeli paski elastomerowe 4a są wykonane z materiału nieprzepuszczalnego dla płynów. Odnosi się to zwłaszcza do takich rozciągliwych wstęg laminatowych o zerowym naprężeniu, w których rozważane warstwy są połączone w sośsób ciągły, ponieważ stosunkowo blitłgs przyleganie warstw do siebie po stopniowym rozciąganiu znacznie utrudnia użytkownikowi wyrobu wykrycie takiego uszkodzenia warstwy.

Ponieważ pokazana na fig. 1-2B wstęga 1 z opaskami w zasadzie nieprzepuszczalna dla powietrza ze względu na obecność w niej nieprzepuszczalnej dla płynów gdrnee wstęgi pśdkładkśwsj 5, otwory ssące 22a, pokryte porowatym materiałem ażurowym 44, w razie potrzeby umieszcza się w bezpośrednim sąsiedztwie każdego zespołu zorientowanych w kierunku maszynowym rowUw ardjwymiarowych powierzchni 23 znajdujących się w dolnych walcach falistych 21. Jeżeli paski elastomerowe 4a są wystarczająco przepuszczalne dla powietrza, to powstają siły ssące wywoływane podciśnieniem, działające na przepuszczalną dla płynów warstwę górną 6 i paski elastomerowe 4a, silnie dociskające leżące na nich części podkładki 5. W takiej sytuacji, podczas procesu stopniowego rozciągania będą utwierdzone wszystkie trzy warstwy składające się na rozciągliwe części laminatowe o zerowym naprężeniu.

Jeżeli paski elastomerowe 4 a nie są odpowiednio przepuszczalne dla powietrza, tt wUtdy konieczne jest /a/ umgsszozenis otworów ss^ącch 22a i pokrywjjącego je mater^ali aażrowego 44 bezpośrednio na zewnątrz leżących naprzeciwko siebie krawędzi patłóy elastomerowych 4a, co umożliwi działanie sił ssących na rgeprzeouszozalrą dla płynów, odkształcaną warstwę Ooókładkśwą 5 poprzez przepuszczalną dla płynów wydłużalną warstwę 6 albo /b/ uawgsoózsnis wszystkich trzech warstw, składających się na rozciągliwe części laminatowe o zerowym naprężeniu wstęgi z opaskami, za pomocą odpowiedniego uchwytu, mającego możliwość działania na przeciwległe powierzchnie wstęgi 1 z opaskami. Uchwyt tego typu został ujawniony poniżej.

Siły ssące, działające na wstęgę 1 z opaskami, pokazaną na fig. 1-2B, poprzez otwory ssące 22a i porowaty materiał ażurowy 44, w zasadzie unisnśżeiwiaeą poślizg lub skurcz, w kierunku poprzecznym ku środkowi, tych części wstęgi z opaskami, na których znajdują się w zasadzie rienapoęZśre paski elastomerowe 4a, podczas ich przechodzenia pomiędzy zazębionymi częściami ciągłych ośyłóy powierzchni 23 na dolnych walcach falistych 21, a rowkowanymi powierzchniami 24 na górnych walcach falistych 25.

169 150

Ponieważ podczas kolejnych operacji rozciągania wstęgi 1 z opaskami jej rozciągliwe części laminatowe o zerowym naprężeniu, na których znajdują się elastomerowe paski Aa, są utwierdzone w kierunku poprzecznym, więc w miarę jak rozciągliwa wstęga laminatowa o zerowym naprężeniu przechodzi pomiędzy ciągłymi rowkami powierzchni 23 na dolnych walcach falistych 21, z zazębionymi częściami rowkowanych powierzchni 2A na górnych walcach falistych 25, wszystkie jej części znajdujące się w obszarach pośrednich pomiędzy zewnętrznymi punktami utwierdzenia są w zasadzie równomiernie i stopniowo rozciągane.

Taki charakter procesu nie tylko maksymalizuje efektywność procesu stopniowego rozciągania wstęgi poprzez wymuszanie możliwie największego wydłużenia wydłużalnej wstęgi na warstwę górną i podkładkę, do których przymocowane są paski elastomerowe Aa ale w zasadzie również zapobiega nieproporcjonalnie dużemu naprężeniu wstęg na warstwę górną i/lub podkładkę, do których są one przymocowane w obszarach bezpośrednio sąsiadujących z leżącymi naprzeciwko siebie skrajnymi krawędziami pasków elastomerowych.

Na fig. 3 ujawniono alternatywne urządzenie do stopniowego rozciągania wstęgi sposobem według niniejszego wynalazku, które można zastosować jako urządzenie 20, pokazane schematycznie na fig. 1. W pokazanym na fig. 3 urządzeniu do stopniowego rozciągania wstęgi, w sąsiedztwie każdego boku rowkowanych powierzchni 2A na górnych walcach falistych 25 jest osadzona para sprężyście dociskanych tarcz A0. Średnica tarcz dociskowych A0 jest na tyle duza, żeby silnie dociskały wstęgę 1 z opaskami do odpowiednich nier^^wanych części dolnych walców falistych 21, jak pokazano w przekroju poprzecznym na fig. 3A. Podobnie jak w przypadku otworów ssących 22a i porowatego materiału ażurowego Ai, w przykładzie wykonania pokazanym na fig. 2, docisk pomiędzy tarczami dociskowymi A0, a współdziałającymi z nimi nlerowkowanyyi częściami na walcach dolnych 21, w zasadzie zapobiega skurczowi części wstęgi z opaskami zawierającej paski elastomerowe Aa w kierunku równoległym do kierunku rozciągania podczas jej przechodzenia pomiędzy zazębionymi walcami falistymi. Pokazany na fig. 3 przykład wykonania urządzenia można z równą skutecznością wykorzystać do laminatów składających się ze wstęg zarówno przepuszczalnych jak i nieprzepuszczalnych dla powietrza.

Na fig. A ujawniono jeszcze inne urządzenie według niniejszego wynalazku do stopniowego rozciągania wstęgi które wykorzystuje się jako urządzenie 20 pokazane schematycznie na fig. 1.

W pokazanym na fig. ή przykładzie wykonania otwory ssące 22a z rozwiązania z fig. 2 oraz tarcze dociskowe *0 z rozwiązania z fig. 3 zastąpiono parami ciągłych taśm 50, poruszających się po rolkach biernych 72, 7A, 76, 78 z taką samą prędkością obwodową jak dolne walce faliste 21. Taśmy te są odpowiednio naprężone tak, żeby uniemożliwiały boczne ruchy tych części wstęgi 1 z opaskami, na których znajdują się paski elastomerowe Aa, podczas jej przechodzenia pomiędzy rowkowanymi powierzchniami 2A na górnych walcach falistych 25, a rowkowanymi powierzchniami 23 na dolnych walcach falistych 21. Na przekroju poprzecznym na fig. AA przedstawiono dociskowe działanie taśm 50 na rozciągliwe części laminatowe o zerowym naprężeniu wstęgi 1 z opaskami. Pokazany na fig. A przykład wykonania urządzenia do stosowania sposobu według wynalazku może być również wykorzystany z taką samą łatwością do laminatów składających się ze wstęg zarówno przepuszczalnych jak i nieprzepuszczalnych dla powietrza.

Na fig. AB przedstawiono połączoną ounkhlco, nienaprężoną rozciągliwą wstęgę laminatową o zerowym naprężeniu rozciągniętą sposobem według niniejszego wynalazku, w stanie odpowiadającym największemu rozciągnięciu stopniowemu, natomiast na przekroju poprzecznym na fig. AC przedstawiano połączoną w sposób ciągły identyczną aieaapwężlną wstęgę laminatową o zerowym naprężeniu rozciągniętą sposobem według niniejszego wynalazku, w stanie odpowiadającym jej największemu rozciągnięciu stopniowemu. Obie wstęgi są sprężyście rozciągliwe w kierunku rozciągnięcia pierwotnego co najmniej do punktu, do którego ono nastąpiło, ale pokazana na fig. AB połączona punktowo rozciągliwa wstęga laminatowa o zerowym naprężeniu ma znacznie większi wybrzuszenie w kierunku z.

Profesjonaliści z tej dziedziny techniki zorientują się, że wspomniane powyżej techniki utwierdzania można stosować albo pojedynczo albo łącznie, uzyskując gotowe rozciągliwe części laminatowe o zerowym naprężeniu w gotowej wstędze 1 z opaskami, mające opisane powyżej zalety.

Po zakończeniu procesu stopniowego rozciągania, pokazanego schematycznie jako 20 na fig. 1,

169 150 gotową wstęgę 1 z opaskami przepuszcza się korzystnie, przez urządzenie, pokazane schematycznie jako 60, do robienia w jej bocznych powierzchniach wycięi na nogi użytkownika.

Na końcu wstęgę 1 z opaskami tnie się w określonych miejscach jej długości za pomocą noża 12, wskutek czego powstają opaski jednwraawwegw użytku w kształcie klepsydry, mające co najmniej jedną parę skrzydełek bocznych, które są sprężyście wydłużalne w kierunku w zasadzie równoległym do przewężenia, co najmniej do miejsca rozciągnięcia pierwotnego.

Z przedstawionego tu opisu wyraźnie wynika, że sposób według niaiejsaego wynalazku, można z korzyścią zastosować do produkcji szerokiego asortymentu wyrobów elastycznych, wykonanych całkowicie z rozciągliwych części wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu albo też zawierających jeden lub kilka pojedynczych elementów tego typu.

Na towarzyszących opisowi rysunkach przedstawiono parę zazębionych walców falistych, których fale biegną w zasadzie równolegle do siebie, ale wiadomo również, że niniejszy wynalazek może z powodzeniem dotyczyć sytuacji kiedy stosowane są pary walców falistych, w których nie wszystkie fale biegną równolegle do siebie. Ponadto fale na takich parach walców falistych nie muszą biec równolegle ani do kierunku maszynowego ani też poprzecznego do maszynowego. Na przykład, w przypadku kiedy pożądane jest, żeby w opasce jednorazowego użytku zawierającej rozciągliwy laminat o zerowym naprężeniu, wykonany przedstawionym tu sposobem, część przylegająca do pasa lub przylegająca do nóg była krzywoliniowa, to fale na parach walców falistych zastosowanych do stopniowego rozciągania części o zerowym naprężeniu wstęgi z opaskami mogą biec po linii krzywej, dzięki czemu uzyskuje się sprężystość wzdłuż zakrzywionej, a nie prostej.

Ujawnione tutaj zalecane techniki obejmują stosowanie zazębionych cylindrycznych walców falistych, ale wiadomo również, że utwierdzenie wstęgi, stanowiące istotę aeniejsalgw wynalazku, może być również zrealizowane za pomocą procesu cyklicznego tłoczenia, w którym do stopniowego rozciągania rozciągliwych części laminatowych o zerowym naprężeniu wstęgi lub wyrobu można używać zazębionych płyt. W tym przypadku jedynym warunkiem jest odpowiednie utwierdzenie stopniowo rozciąganych części rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu za pomocą odpowiednich urządzeń podciśnieniowych lub dociskowych, zanim zazębiane płyty zaczną oddziaływać na wstęgę z tak dużą siłą żeby spowodować jej poślizg lub skurcz w kierunku równoległym do kierunku rwaciągαaia.

Wspomniana powyżej technika cyklicznego tłoczenia została przedstawiona na fig. 5. Pokazana tu wstęga 101 z opaskami składa się z przepuszczalnej dla płynów warstwy górnej 6, nieprzepuszczalnej dla płynów podkładki 5, tamponów chłonnych 3 oraz w zasadzie neenapoężoaych pasków elastomerowych 110 i 120, stanowiących we wstędze z opaskami, odpowiednio, rozciągliwe laminatowe przyległe do pasa części 210 o zerowym naprężeniu oraz krzywoliniowe rozciągliwe laminatowe przyległe do nóg części 220 o zerowym naprężeniu.

Wstęga 101 z opaskami przechodzi pomiędzy parą płyt zębatych 400, 440. Do płyty dolnej 440, z ułożonymi wzdłuż linii krzywych zestawami zębów 520 do stopniowego rozciągania przyległych do nóg części wstęgi z opaskami i prostoliniowymi zestawami zębów 510 do stopniowego rozciągania przyległych do pasa części wstęgi z opaskami, po umieszczeniu na niej wstęgi 101 z opaskami, dociska się górną płytę zębatą 400, której zestawy zębów stanowią dopełnienie zestawów zębów na płycie dolnej 440.

W celu zagwarantowania osiągnięcia maksymalnej wielkości stopniowego rozciągnięcia wstęgi, zestawy zębów 510, 520 na płycie dolnej 440 są korzystnie, otoczone sprężyście odkształcalnymi ramkami 610, 620, które stykają się i dociskają obwodowe fragmenty rozciągliwych części laminatowych 210, 220 o zerowym naprężeniu wstęgi 101 z opaskami, do odpowiednich zespołów nigwdktaanłcαlnnch ramek 710, 720, otaczających komplementarne zęby na płycie górnej 400. Podczas procesu stopniowego rozciągania za pomocą płyt zębatych, docisk ten zapobiega skurczowi znajdujących się na wstędze rozciągliwych części laminatowych o zerowym naprężeniu w kierunku w zasadzie równoległym do kierunku rozciągania. Oczywiście, podczas procesu stopniowego rozciągania, sprężyście odkształcane ramki 610, 620 muszą odkształcać się w stopniu umożliwiającym odpowiednie zazębienie leżących naprzeciwko siebie zębów w płytach 400 i 440.

Alternatywnym rozwiązaniem jest utwierdzenie tych, leżących na wstędze 101 z opaskami, przeznaczonych do stopniowego rozciągania, rozciągliwych części laminatowych 210, 220 o zerowym naprężeniu, za pomocą odpowiedniego urządzenia podciśnieniowego /nie pokazanego/ otaczającego zębate segmenty 510, 520 na płycie dolnej 440, zanim górna płyta zębata 400 zacznie

169 150 oddziaływać na leżące na wstędze z passaami lzęęiąaiCwe zęśści aminat^i^ z aak uużę iłłę żeby spowodować ich skurcz w kierunku Γΰwrcalałyu^ d o k ikrenku r □ zdrozcią.

Niniejszy wynalazek opisano głównie w odniesieniu do wytwarzania sprężystych skrzydełek lub sprężystych elementów przyległych do pasa i/lub elementów przyległych do nóg we wstęgach z opaskami jednorazowego użytku, ale można go z równym powodzeniem użyć z korzyścią w wielu innych zastosowaniach i dziedzinach. Profesjonaliści z ttj dziedziny zorientuję się, ie istnieje możliwość wprowadzenia wielu zmian i modyfikacji w przedstawionych rozwiązaniach, bez odchodzenia od istoty niniejszego wynalazku.

Claims (24)

1. Sposób stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, polegający na wprowadzaniu rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, składającej się z w zasadzie nienaprężonej pierwszej warstwy elastromerowej, połączonej punktowo' lub ciągle w zasadzie nienaprężoną drugą warstwą, wykonaną z ciągłjj wstęgi materiału wydłużalnego, ale wykazującego mniejszą sprężystość powrotną od warstwy pierwszej, pomiędzy parę znajdujących się naprzeciwko siebie zespołów dociskowych, mających powierzchnie trójwymiarowe, co najmniej częściowo komplementarne względem siebie, znamienny tym, że utwierdza się znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi drugiej warstwy wydłużalnej /5/, sąsiadujące z częścią rozciągliwej wstęgi laminatowej /1 / o zerowym naprężeniu, która ma być stopniowo rozciągana, oraz poddaje się część wspomnianej rozciągliwej wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu, znajdujące się pomiędzy przeciwległymi punktami /22/ utwierdzenia, stopniowemu rozciąganiu, podczas gdy znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi drugiej warstwy wydłużalnej są utwierdzone poprzez co najmniej częściowe zazębienie znajdujących się naprzeciwko siebie trójwymiarowych powierzchni /23, 24/ zespołów dociskowych /21, 25/.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że utwierdza się również znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi pierwszej warstwy elastomerowej /4a/ w czasie stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się znajdujące się naprzeciwko siebie zespoły dociskowe /21, 25/ stanowiące walce faliste o osiach obrotu prostopadłych do kierunku ruchu wstęgi laminatowej /1/, przy czym trójwymiarowe powierzchnie /23, 24/ zespołów dociskowych /21, 25/ zawierają fale.

4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, ze drugą warstwę /5/ utwierdza się stosując podciśnienie na jej przeciwległe, skrajne części krawędzi, znajdujące się w bezpośrednim sąsiedztwie fal na co najmniej jednym z zazębionych walców falistych /21, 25/.

5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że drugą warstwę /5/ utwierdza się za pomocą sprężystego docisku stosowanego na jej przeciwległe, skrajne części krawędzi, znajdujące się w bezpośrednim sąsiedztwie fal na co najmniej jednym z zazębionych walców falistych /21, 25/.

6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że znajdujące się naprzeciwko siebie, skrajne części krawędzi drugiej warstwy /5/, zaciska się pomiędzy co najmniej jednym ze wspomnianych zazębionych walców falistych, stanowiących zespoły dociskowe /21, 25/ a parą sprężyście odkształcalnych tarcz /40/, znajdujących się na drugim z walców falistych, stanowiących zespoły dociskowe /21, 25/, podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi.

7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że znajdujące się naprzeciwko siebie skrajne części krawędzi drugiej warstwy /5/ zaciska się pomiędzy co najmniej jednym z zazębionych walców falistych, stanowiących zespoły dociskowe /21, 25/, a parą ciągłych taśm /50/, opasujących część wspomnianego walca falistego podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi.

8. Sposób według zastrz 1, znamienny tym, ie stopni owe rozciąganie rozciągliwej wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu przeprowadza się w kierunku w zasadzie równoległym do kierunku ruchu wstęgi.

9. Sposób według zzstrz. G znamienny tym, Zż stopniowe rozciąganie rozciągliwej wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu przeprowadza się w kierunku w zasadzie prostopadłym do kierunku ruchu wstęgi.

169 150

10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze stopniowe rozciąganie rozciągliwej wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu przeprowadza się stosując zespół dociskowy w postaci płyty /440/ zawierającej zestawy zębów /520/ ułożone nierównolegle względem siebie.

11. Sposób według zastrz. 10, znamienn y yym, ze stopniewe rozciąganie rozciągliwej wstęgi laminatowej /1 / o zerowym naprężeniu przeprowadza, się stosując zespół dociskowy w postaci płyty /440/ zawierającej zestawy zębów /520/ ułożone wzdłuż linii krzywych. ,

12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rozciąga się rozciągliwą wstęgę laminatową /1/ o zerowym naprężeniu zawierającą trzecią w zasadzie gilgaprężogą warstwę wydłużalną /6/ o mniejszej sprężystości powrotnej niż sprężystość pierwszej warstwy elastomerowej /4a/, przymocowaną do powierzchni pierwszej, w zasadzie glnnaprężonej warstwy elaatomelroil 4aa 0 z najjującąz n w oz rzecaiwllgleO- ttronie rrugiej, w zasadzie giegaprężogej , warstwy /5/.

13. Sposób według zastrz. ,0, znamlenn y y y w, 0e storno e s0 ę dru^, w zasadzie gaenaprężogą warstwę /5/, nieprzepuszczalną dla wilgoci.

14. Sposób według zastrz. ,0, zπamlenπ y y y w, ze stojuje się drugą/,/, w zasadzie nienaprężoną warstwę, składającą się z folii polimerowej.

15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, ze stosuje się drugą w zasadzie naegaptężoną warstwę /5/, zawierającą sprężystą folię trójwymiarową.

16. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że stosuje się trzecią w zasadzie naenaptężoną warstwę /6/, przepuszczalną dla wilgoci.

17. Sposób według zastrz 16, znamienny t y rn, że stosuje się trzecią w zasadzie nienaptężoną warstwę /6/, przepuszczalną dla wilgoci, składającą się z nietkanego materiału włóknistego.

18. Sposób według zastrz. 17, znamienny t y rn, że stosuje się trzecią w zasadzie gaenaprężoną warstwę /6/, zawierającą sprężystą trójwymiarową polimerową folię z otworami.

19. Sposób stopniowego rozciągania rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, polegający na wprowadzaniu w sposób ciągły rozciągliwej wstęgi laminatowej o zerowym naprężeniu, składającej się z w zasadzie giegaprężognj pierwszej warstwy elastomerowej, połączonej punktowo lub ciągle z w zasadzie nienαprężogą drugą warstwą wykonaną z ciągłej wstęgi materiału, ale wykazującego mniejszą sprężystość powrotną od warstwy pierwszej, pomiędzy parę znajdujących się naprzeciwko siebie zespołów dociskowych, stanowiących walce faliste o osiach obrotu prostopadłych do kierunku ruchu wstęgi, mających powierzchnie trójwymiarowe składające się z fal, które co najmniej częściowo są komplementarne względem siebie, znamienny t y rn, że utwierdza się znajdujące się naprzeciwko siebie sraane 0 zzśśi 0 rawędói 0 piu^szI warstwy el^^^ stomntoweJ /4a/ i drugiej warstwy wydłużalnej /5/, sąsiadujące z częścią poruszającej się ruchem ciągłym, rozciągliwej wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu, która ma być stopniowo rozciągana, oraz poddaje się części poruszającej się ruchem ciągłym, rozciągliwej wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu, znajdujące się pomiędzy przeciwległymi punktami utwierdzenia /22d/ stopniowemu rozciąganiu, podczas gdy znajdujące się naprzeciwko sinban skrajne części krawędzi pierwszej warstwy elastomerowej /4a/ i drugiej warstwy wydłużalnej /5/ są utwierdzone poprzez co najmniej częściowe zazębienie znajdujących się naprzeciwko siebie trójwymiarowych powierzchni /23, 24/ zawierających fale na walcach falistych, stanowiących zespoły dociskowe /21, 25/, podczas gdy pomiędzy nimi przeprowadza się poruszającą się ruchem ciągłym rozciągliwą wstęgę laminatową /1/ o zerowym naprężeniu.

20. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że utwinrJzegin znajdujących się naprzeciwko siebie skrajnych części krawędzi wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu przeprowadza się za pomocą podciśnienia stosowanego πει nńe w bezpośrednim sąsiedztwie fal na co najmniej jednym z zazębionych walców falistych stanowiących z^^poły dociskowe /21, 25/.

169 150

21. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że utwierdzenie znajdujących się naprzeciwko siebie skrajnych części krawędzi wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu przeprowadza się za pomocą sprężystego docisku działającego na części krawędziowe w bezpośrednim sąsiedztwie fal na co najmniej jednym z zazębionych walców falistych, stanowiących zespoły dociskowe /21, 25/.

22. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że skrajne części krawędzi wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu zaciska pomiędzy co najmniej jednym z zazębiających się walców falistych, stanowiącym zespół dociskowy /21/, a parą sprężyście odkształcalnych tarcz /40/, znajdujących się na drugim z walców falistych, stanowiącym zespół dociskowy /25/, podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi /1/.

23. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że skrajne części krawędzi wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu zaciska się pomiędzy co najmniej jednym z zazębiających się walców falisty, stanowiących zespoły dociskowe /21, 25/, a parą ciągłych taśm /50/, opasujących część walca falistego, podczas procesu stopniowego rozciągania wstęgi /1/.

24. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, ze stopniowe rozciąganie wstęgi laminatowej /1/ o zerowym naprężeniu przeprowadza się w wielu kierunkach.