WO1996020663A1 - Nouveau dispositif de production de produits de protection feminine et d'hygiene et moyens pour leur realisation - Google Patents

Nouveau dispositif de production de produits de protection feminine et d'hygiene et moyens pour leur realisation Download PDF

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WO1996020663A1 PCT/FR1995/001755 FR9501755W WO9620663A1 WO 1996020663 A1 WO1996020663 A1 WO 1996020663A1 FR 9501755 W FR9501755 W FR 9501755W WO 9620663 A1 WO9620663 A1 WO 9620663A1
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    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577—Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F13/15804—Plant, e.g. involving several steps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
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    • A61F13/15577—Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F13/15707—Mechanical treatment, e.g. notching, twisting, compressing, shaping
    • A61F13/15723—Partitioning batts; Cutting

Definitions

  • the present invention relates to the field of hygiene and more particularly to that of feminine hygiene as well as that of incontinence in children and adults.
  • the device according to the invention also allows a very considerable saving of space by making production benches of very small size.
  • Hygiene products and in particular periodic towels, panty liners, baby diapers, devices for incontinence of adults and the elderly, are currently manufactured continuously by unwinding the absorbent material and by cutting to the shape of it in the longitudinal direction of the production bench. This way of working results in significant linear speeds as well as the need for frequent coil changes.
  • a precise diagram of mounting of such a device is provided in the international patent application PCT / FR93 / 00671 published under the number WO 94/04110. It shows the drum for unwinding the absorbent material, the web of which unwinds in the longitudinal axis, then is sandwiched between two layers of film and, finally, is cut, piece by piece, always in the axis longitudinal of the conditioning bench and finally, pressed and heat sealed before packaging.
  • the device according to the invention aims to remedy these drawbacks while ensuring the manufacture of high quality hygiene products.
  • the device according to the invention is characterized by the fact that it successively comprises a reel with absorbent material followed by a wheel for forming the absorbent pad or mattress, the characteristic of which is to be disposed transversely with respect to the axis of the conditioning bench.
  • the forming wheel is cylindrical in shape and carries on its surface a large number of molds or cutting cups so that the passage to the upper part of a counter knife rotating at the same speed will ensure cutting to shape desired hygiene items.
  • the pad or absorbent mass is caught between two insulating films, made of polyethylene or any other inert material. These films can be glued beforehand to facilitate adhesion or to promote the optimization and cohesion of the product.
  • the hygiene articles after cutting and packaging are passed through a cylindrical press which makes it possible to seal the periphery of the absorbent mass, possibly forming gathers at the edges.
  • This cylindrical press could be arranged as in conventional production benches in the longitudinal direction, but it will advantageously be placed transversely on the production bench like the cutting member arranged upstream.
  • These two characteristic elements of the invention are cylindrical in shape.
  • the cutting elements are arranged at an angle ranging from 45 to 135 ° relative to the longitudinal axis of travel of the production bench. On the same cylinder, certain cutting elements can be placed at 90 ° and others, in another orientation.
  • the dimensions and the final shape of the finished product are ensured by another cutting station having the same characteristics as the pad forming wheel, as the cutting of the pad and of the assembly press.
  • the member ensuring the final cut can advantageously be placed transversely on the bench.
  • the pad forming wheel has cutting shapes arranged at an angle which varies from 60 to 120 ° relative to the production bench, and mainly at an angle of 90 °. .
  • the forming wheel (8) is in the form of a hard metal cylinder having two ends (9) (9) of reduced section, which are fixed on the stops of a drive axis arranged perpendicular to the production bench.
  • the surface of the cylinder can carry as many cutting molds (10) (10 ') (10 ") as the surface can contain, taking into account the size of the hygiene article to be cut. In this way, the scraps absorbent material are brought to a minimum.
  • the cutting cylinder turns outwards so that after cutting, the articles produced fall forward on the bench.
  • the cutout shapes (1 1) are shown in Figure 3. They are shaped like a bean to form a female external protection device. It is obvious that the form of cutting can be very varied, so as to adapt exactly to the needs of the production of different hygiene articles.
  • the cutting shapes can be presented along the generatrices of the cylinder, all parallel or, on the contrary, with cutting shapes placed one parallel and the other perpendicularly, so that the maximum positioning on the surface of the cylinder is thus occupied.
  • the absorbent masses are formed of defibrated paper pulp (fluff) which is shredded after its unwinding at the entrance to the bench. This is then pressed again to give it a compact shape and, it is this mass which crosses the cutting wheel and which comes out cut to the required shape by detaching from the wheel and is collected on a subsequent part of the production bench.
  • fluff defibrated paper pulp
  • the final cutting station is also arranged transversely according to the same principle so that the assembled or heat-sealed hygiene articles leave ready for packaging at the end of the production bench.
  • the cylinder or cylinders carried by the production bench according to the invention have dimensions adapted to the width of the bench. It is certain that the length of the cylinder can be varied within wide proportions, knowing that the longer the generators of the cylinder, the more it will be possible to cut or form hygienic articles by rotation.
  • the cutting cylinder usually has an overall length of about 300 mm with an effective cutting surface of about 240 mm.
  • Figure 2 shows a sectional view of the cutting cylinder (8), the cutting surfaces of the molds (12) (12 ') appear as sets of points (13) (13) arranged symmetrically two by two, over the entire surface of the cylinder.
  • FIG. 3 shows a model of hygiene article after cutting using the device according to the invention.
  • FIG. 4 shows the operation of the conditioning bench in which the female protective articles (5) (5 ′) after cutting are wrapped between two films (1) (2) made of insulating or inert materials, carried by reel drums ( 3) (4) and the final cutting of the article is ensured by a cutting station arranged transversely with respect to the conditioning bench to obtain different hygiene articles (7) fully conditioned.
  • the invention also relates to the cylinder ensuring the cutting as described above as a necessary element of the device according to the invention.
  • the subject of the invention is also articles of hygiene or feminine protection and, in particular, period towels, panty liners, diapers or articles for incontinence, as produced by the device according to the invention or by one of its variants obvious to the skilled person.

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Abstract

Dispositif qui permet de fabriquer des produits d'hygiène dans le sens de la largeur, la plus grande dimension du produit devant être comprise dans un angle de 45 à 135° du sens de défilement de la machine, afin d'obtenir des cadences importantes, et de réduire sensiblement la manutention dans l'approvisionnement des matières premières. Le dispositif selon l'invention permet de réduire le volume de la machine de manière considérable, d'où un gain de place (machine 'compacte'). Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la fabrication des produits dans le domaine de la protection féminine, dans le domaine de l'hygiène infantile et des adultes.

Description

NOUVEAU DISPOSITIF DE PRODUCTION DE PRODUITS
DE PROTECTION FEMININE ET D'HYGIENE
ET MOYENS POUR LEUR REALISATION
La présente invention se rapporte au domaine de l'hygiène et plus particulièrement à celui de l'hygiène féminine ainsi que celui de l'incontinence des enfants et des adultes.
Elle a plus précisément pour objet un dispositif particulièrement important pour un mode de fabrication industrielle desdits articles d'hygiène, qui permet une amélioration des cadences de production, tout en réduisant sensiblement l'importance des chutes. Le dispositif selon l'invention permet, en outre, une économie de place très considérable en réalisant des bancs de production de taille très réduite.
Les produits d'hygiène et notamment les serviettes périodiques, les protège-slips, les couches culotte pour bébés, les dispositifs pour l'incontinence des adultes et des personnes âgées, sont fabriqués actuellement en continu par déroulement du matériau absorbant et par découpe à la forme de celui-ci dans le sens longitudinal du banc de production. Cette façon de travailler entraîne des vitesses linéaires importantes ainsi que la nécessité de changements fréquents de bobine. Un schéma précis de montage d'un tel dispositif est fourni dans la demande de brevet international PCT/FR93/00671 publié sous le n° WO 94/04110. On y voit figuré le tambour de dévidage du matériau absorbant dont la nappe se déroule dans l'axe longitudinal, puis se trouve prise en sandwich entre deux couches de film et, enfin, se trouve découpée, pièce par pièce, toujours dans l'axe longitudinal du banc de conditionnement et finalement, pressée et thermoscellée avant l'emballage.
On se trouve, de cette façon, placé devant la nécessité d'alimenter en matériau absorbant (pâte à papier défibré ou ouate de cellulose imprégnée) en permanence. Il en résulte des besoins de manutention importants et délicats en raison du poids et du volume des bobines. En outre, les machines comportant une telle disposition des postes de travail sont, en général, de dimensions imposantes pour que ceux-ci puissent s'etager les uns derrière les autres sans risque d'embouteillage au cours des différentes opérations.
Le dispositif selon l'invention vise à porter remède à ces inconvénients tout en assurant la fabrication de produits d'hygiène de haute qualité. Le dispositif selon l'invention se caractérise par le fait qu'il comporte successivement un dévidoir à matéπau absorbant suivi d'une roue de formation du tampon ou du matelas absorbant dont la caracténstique est d'être disposé transversalement par rapport à l'axe du banc de conditionnement. La roue de formation est de forme cylindrique et porte à sa surface un grand nombre de moules ou de godets tranchants de telle sorte, que le passage à la partie supérieure d'un contre-couteau tournant à la même vitesse assurera la découpe à la forme désirée des articles d'hygiène.
Après découpe du tampon ou de la masse absorbante, le tampon ou la masse absorbante est pris entre deux films isolants, en polyéthylène ou en tout autre matériau inerte . Ces films peuvent être, au préalable, encollés pour faciliter l'adhésion ou pour favoriser l'optimisation et la cohésion du produit.
Le cas échéant les articles d'hygiène après découpe et emballage passent dans une presse cylindrique qui permet d'effectuer le scellement du pourtour de la masse absorbante en formant, éventuellement, des fronces sur les bords.
Cette presse cylindrique pourrait être disposée comme dans les bancs de production classiques dans le sens longitudinal, mais elle sera avantageusement placée transversalement sur le banc de production comme l'organe de découpe disposé en amont.
Ces deux éléments caractéristiques de l'invention sont de forme cylindrique. Les éléments de découpe sont disposés selon un angle qui va de 45 à 135° par rapport à l'axe longitudinal de défilement du banc de production. Sur un même cylindre, certains éléments de découpe peuvent être placés à 90° et d'autres, selon une autre orientation.
Les dimensions et la forme finale du produit terminé sont assurées par un autre poste de découpe ayant les même caracténstiques que la roue de formation du tampon, que la découpe du tampon et de la presse d'assemblage. L'organe assurant la découpe finale peut avantageusement être disposé transversalement sur le banc.
Selon un mode de réalisation préfère du dispositif selon l'invention, la roue de formation du tampon présente des formes de découpe disposées selon un angle qui vane de 60 a 120° par rapport au banc de production, et principalement selon un angle de 90°. Plus avantageusement, comme cela est figuré à la figure 1. la roue de formation (8) se présente sous la forme d'un cylindre en métal dur présentant deux extrémités (9) (9 ) de section amoindrie, qui viennent se fixer sur les butées d'un axe d'entraînement disposé perpendiculairement au banc de production. La surface du cylindre peut porter autant de moules de découpe (10) (10') (10") que la surface peut en comporter, compte tenu de la taille de l'article d'hygiène à découper. De cette façon, les chutes de matéπau absorbant sont ramenées au minimum.
Le cylindre de découpe tourne vers l'extérieur de façon qu'après découpe, les articles produits viennent tomber vers l'avant sur le banc.
Les formes de découpe (1 1 ) sont figurées à la figure 3. Elles sont en forme de haricot pour former un dispositif de protection externe féminin. Il est bien évident que la forme de découpe peut être très variée, de façon à s'adapter exactement aux besoins de la production des différents articles d'hygiène.
De la même façon, les formes de découpe peuvent se présenter le long des génératrices du cylindre, toutes parallèles ou bien au contraire, avec des formes de découpe placées les unes parallèlement et les autres perpendiculairement, de manière à ce que le maximum de positionnement sur la surface du cylindre soit ainsi occupée.
Habituellement, les masses absorbantes sont formées de pâte à papier défibrée (fluff) qui est déchiquetée après son déroulement à l'entrée du banc. Celle-ci est ensuite pressée à nouveau pour lui donner une forme compacte et, c'est cette masse qui traverse la roue de découpe et qui sort découpée à la forme requise en se détachant de la roue et se trouve recueillie sur une partie subséquente du banc de production.
Il en est de même pour le dispositif de presse du contour disposé transversalement qui permet aux articles d'hygiène assemblés, de tomber à leur tour sur le banc de production.
Enfin, le poste de découpe finale est disposé également transversalement selon le même principe de sorte que les articles d'hygiène assemblés ou thermoscellés sortent prêts à l'emballage à l'extrémité du banc de production.
II en résulte une augmentation considérable de la cadence de production qui peut atteindre 1 500 articles à la minute et, surtout, une amélioration de la productivité puisqu'avec une même bobine de matériau absorbant ou inerte de diamètre iddentique, on peut produire, selon le procédé, 80 000 articles d'hygiène au lieu de 16 000 dans les dispositifs classiques.
Le ou les cylindres portés par le banc de production selon l'invention, ont des dimensions adaptées à la largeur du banc. Il est bien certain que la longueur du cylindre peut être variable dans de larges proportions, en sachant que plus les génératrices du cylindre seront longues, plus il sera possible de découper ou de former d'articles d'hygiène par rotation. Le cylindre de découpe, habituellement présente une longueur hors tout de 300 mm environ avec une surface de découpe efficace d'environ 240 mm.
La figure 2 montre une vue en coupe du cylindre de découpe (8), les surfaces tranchantes des moules (12) (12') apparaissent comme des ensembles de pointes (13) (13 ) disposées symétriquement deux par deux, sur toute la surface du cylindre.
La figure 3 présente un modèle d'article d'hygiène après découpe à l'aide du dispositif selon l'invention.
La figure 4 montre le fonctionnement du banc de conditionnement dans lequel les articles de protection féminine (5) (5') après découpe sont enveloppées entre deux films (1 ) (2) en matériaux isolants ou inertes, portés par des tambours de dévidage (3) (4) et la découpe finale de l'article est assurée par un poste de découpe disposé transversalement par rapport au banc de conditionnement pour obtenir différents articles d'hygiène (7) entièrement conditionnés.
L'invention a encore, pour objet, le cylindre assurant la découpe tel que décrit précédemment en tant qu'élément nécessaire du dispositif selon l'invention.
L'invention a encore, pour objet, les articles d'hygiène ou de protection féminine et, notamment, les serviettes périodiques, protège-slips, couches culotte ou articles pour l'incontinence, tels que produits par le dispositif selon l'invention ou par une de ses variantes évidentes pour l'homme du métier.

Claims

REVENDICATIONS
1 °- Un dispositif de production d'articles d'hygiène ou de protection féminine formé d'un dévidoir à maténau absorbant, d'une roue de formation du tampon ou du matelas absorbant ou non absorbant, d'un dispositif de découpe, de deux dispositifs de déroulage, d'un matériau isolant, d'un dispositif de pressage du contour, d'un dispositif de thermoscellage et de découpe à la forme finale, caractérisé en ce qu'au moins le dispositif de découpe est disposé transversalement sur le banc de production sous la forme d'un cylindre portant des moules de découpe sur la surface de celui-ci.
°- Un dispositif de production d'articles d'hygiène ou de protection féminine selon la revendication 1 ° caractérisé en ce que, en outre, le dispositif de presse du contour est formé de deux cylindres tournant en sens inverse, et disposés transversalement au banc de production.
°-Un dispositif de production d'articles d'hygiène ou de protection féminine selon la revendication 1° et la revendication 2° caractérisé en ce que le dispositif de découpe final est disposé transversalement sur le banc de production sous la forme d'un cylindre de coupe assurant la découpe des articles dans leur emballage.
°- Dispositif selon l'une au moins des revendications 1 à 3° dans lequel seul le dispositif de découpe est placé transversalement sur le banc de conditionnement.
°- Dispositif selon l'une au moins des revendications 1 à 3° dans lequel le dispositif de découpe et au moins un des dispositifs suivants sont disposés transversalement sur le banc de conditionnement.
°- Dispositif selon la revendication 1 ° dans lequel le dispositif de découpe est un cylindre sur lequel les moules de découpe font un angle variant de 45 à 135° par rapport à l'axe du banc de production.
"- Dispositif selon la revendication 1 ° dans lequel les moules de découpe sont disposes le long des génératrices du cylindre. °- Dispositif selon la revendication 1 ° dans lequel le cylindre de découpe est disposé sur deux butées d'entraînement positionnées au-dessus du banc et de part et d'autre du banc de production et que la découpe des articles est assurée par pression sur un contre-couteau.
°- Dispositif de découpe selon la revendication 8° caractérisé en ce qu'il est formé d'un cylindre en métal dur portant des moules de découpe parallèles ou non, disposés selon un angle allant de 35 à 135° par rapport à l'axe du banc de production, lesdits moules de découpe assurant la mise en forme de l'article d'hygiène ou de protection désirée avant la mise en sandwich sous un film thenmoscellé.
°-Articles d'hygiène ou de protection féminine tels que produits par le dispositif selon l'une des revendications 1 à 8°.
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