Композитный лист
Изобретение относится к поглощающим изделиям и касается композитного листа. Композитный лист имеет большое количество выступов. Состоит из листа волокнистого материала верхнего слоя на плоском волокнистом листе нижнего слоя и углублений между выступами, сформированных с помощью твердой формы листа волокнистого материала верхнего слоя. Выступы и углубления располагаются поочередно в одном направлении композитного листа, а также располагаются поочередно в направлении, пересекающем данное направление перпендикулярно. Выступ имеет пару первых стенок, расположенных вдоль одного направления, в то же время обращенных друг на друга, и пару вторых стенок, расположенных вдоль направления, пересекающего одно из направлений перпендикулярно, в то же время обращенных друг к другу. Основная масса каждой первой стенки отличается от массы каждой второй стенки. Изобретение обеспечивает улучшение функционирования поглощающих изделий. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к композитному листу, имеющему выступы и углубления, и к способу его получения.
Известен защитный лист для использования на стороне поглощающего изделия, обращенной к коже (см. патентный документ 1). Защитный лист состоит из верхнего слоя и нижнего слоя, они оба сформированы по существу из нерастяжимых листов, которые частично соединены друг с другом с помощью ряда соединений. Верхний слой выступает наружу по направлению к коже владельца и в другую сторону от областей соединений с образованием ряда выступов. Защитный лист демонстрирует превосходную непроницаемость для жидкости, в особенности, жидкости с высокой вязкостью, такой как жидкий стул или менструальная кровь, и высокую способность скрытого удерживания поглощенной жидкости.
Однако постоянно повышается потребность в улучшении функционирования поглощающих изделий.
Патентный документ 1: Патент США 2004/0140047A1.
Настоящее изобретение предусматривает композитный лист, содержащий по существу плоский нижний лист волокнистого материала и верхний лист волокнистого материала, соединенный с нижним листом волокнистого материала, верхний лист волокнистого материала текстурируется в трех измерениях с рядом выступов и рядом углублений, каждое из которых располагается между каждыми двумя соседними выступами,
выступы и углубления чередуются в первом направлении композитного листа и во втором направлении, перпендикулярном первому направлению,
выступы, каждый, имеют пару противоположных первых стенок, параллельных первому направлению, пару противоположных вторых стенок, параллельных второму направлению, и верхнюю плоскость, соединенную с верхним краем каждой первой стенки и верхним краем каждой второй стенки, и
основная масса каждой первой стенки отличается от массы каждой второй стенки.
Настоящее изобретение также предусматривает способ получения композитного листа, включающий стадии, на которых:
создают первый валик, имеющий выступы и на своей периферийной поверхности и вращающийся в одном направлении, и второй валик, имеющий выступы и углубления, соответствующие углублениям и выступам первого валика, на своей периферийной поверхности и вращающийся в противоположном направлении по существу с той же скоростью вращения, что и первый валик,
подают верхний лист волокнистого материала в часть зацепления между валиками при скорости, большей, чем окружная скорость валиков,
осуществляют текстурирование в трех измерениях верхнего листа волокнистого материала с помощью зацепления валиков при удерживании верхнего листа волокнистого материала на периферии первого валика с помощью присасывания,
накладывают нижний лист волокнистого материала на текстурированный верхний лист волокнистого материала при удерживании верхнего листа волокнистого материала на периферии первого валика с помощью присасывания и
соединяют два листа волокнистого материала в их частях, расположенных на верхних лицевых поверхностях выступов первого валика.
Сущность изобретения поясняется на чертежах, где:
фиг.1 представляет собой общий вид одного из вариантов осуществления композитного листа по настоящему изобретению с вырезанной частью;
фиг.2 представляет собой схему композитного листа, показанного на фиг.1, показанную со стороны верхнего листа волокнистого материала;
фиг.3(a) и фиг.3(b), каждая, схематически иллюстрируют структуру поперечного сечения выступа композитного листа, показанного на фиг.1;
фиг.4 схематически иллюстрирует способ получения листа на фиг.1;
фиг.5 представляет собой увеличенное частичное изображение первого валика на фиг.4;
фиг.6 представляет собой изображение в разобранном виде части валика, показанного на фиг.5;
фиг.7 схематически иллюстрирует другой способ получения листа на фиг.1.
Настоящее изобретение будет описываться на основе его предпочтительных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи. Фиг.1 представляет собой увеличенный фрагментарный вид с вырывом одного из вариантов осуществления композитного листа по настоящему изобретению. Композитный лист 1, показанный на фиг.1, состоит из верхнего листа волокнистого материала 2 и нижнего листа волокнистого материала 3, связанных вместе. Композитный лист 1 имеет ряд выступов 5 и ряд углублений 6, каждое из которых располагается между выступами 5. Выступы 5 формируются с помощью текстурирования в трех измерениях верхнего листа волокнистого материала и его частичного связывания с нижним листом волокнистого материала 3, который по существу является плоским, на ряде соединений 6a. Верхний слой 2 выступает по направлению к коже владельца с образованием выступов 5. Выступы 5 являются полыми. Каждое углубление 6 находится между двумя соседними выступами 5.
Выступы 5 и углубления 6 чередуются в направлении X, показанном на фиг.1. Выступы 5 и углубления 6 также чередуются в направлении Y, которое является перпендикулярным к направлению X. На виде сверху композитного листа 1, взятом со стороны верхнего листа волокнистого материала, выступы 5 и углубления 6 располагаются в шахматном порядке (см. фиг.2, ниже). С выступами 5 и углублениями 6, расположенными в таком порядке, композитный лист 1, при использовании, например, в качестве защитного листа поглощающего изделия, снабжает изделие свойствами поглощающего изделия. Более конкретно, следующие эффекты достигаются, когда композитный лист 1 используется, например, как защитный лист подгузников одноразового применения, в особенности, подгузников, сконструированных для детей в возрасте нескольких месяцев, которые выделяют жидкий стул, телесные выделения с высокой вязкостью. Как правило, жидкий стул, имея высокую вязкость, не проходит быстро через защитный лист, но имеет тенденцию к тому, чтобы задерживаться и растекаться по защитному листу. Композитный лист 1 по настоящему варианту осуществления захватывает жидкий стул в закрытых углублениях 6, окруженных выступами 5, и поэтому с меньшей вероятностью позволит жидкому стулу растекаться. Удерживаясь, таким образом, жидкий стул затем принудительно перемещается вниз (то есть в поглощающий элемент). Тем самым предотвращается утечка жидкого стула. В дополнение к этому, выступы 5, являясь полыми, создают эффект сокрытия цвета мягкого стула, впитываемого поглощающим элементом. Тот же эффект достигается тогда, когда композитный лист 1 по настоящему варианту осуществления наносится как защитный лист на гигиеническую прокладку для впитывания менструальной крови, которая также представляет собой телесные выделения с высокой вязкостью.
Каждый выступ 5 имеет пару противоположных первых стенок 51, параллельных направлению X, показанному на фиг.1, и пару противоположных вторых стенок 52, параллельных направлению Y, перпендикулярному к направлению X. Выступ 5 имеет верхнюю плоскость 53, соединенную с верхним краем каждой первой стенки 51 и с верхним краем каждой второй стенки 52. Выступ 5 представляет собой плоскую прямоугольную призму или усеченную плоскую прямоугольную пирамиду с закругленными краями, каждая. Выступ имеет нижнюю плоскость 54, которая противоположна верхней плоскости 53. Первые стенки 51, вторые стенки 52 и верхняя плоскость 53 формируются из верхнего листа волокнистого материала 2, и нижняя плоскость 54 формируется из нижнего листа волокнистого материала 3.
Фиг.2 представляет собой схему композитного листа 1 на фиг.1. Как иллюстрируется на фиг.2, каждое углубление 6 состоит из связанной области 6a и несвязанной области 6b, и связанная область 6a располагается в указанном порядке, в направлении, перпендикулярном линии чередующихся выступов 5 и углублений 6 (линия, простирающаяся в направлении X на фиг.2), то есть в направлении Y. Несвязанные области 6b располагаются на прямой линии, простирающейся в направлении X. Как иллюстрируется на фиг.2, один выступ 5 окружен шестью связанными областями 6a. Шесть связанных областей 6a формируются в соответствии с шестью выступами на выступах 17 первого валика 11, показанного на фиг.5, ниже, где верхние области шести выступов представлены штриховкой.
В композитном листе 1 по настоящему варианту осуществления, направления X и Y, показанные на фиг.1 и 2, совпадают с направлением обработки (MD) и поперечным направлением (CD), соответственно, при получении композитного листа.
Фиг.3(a) и 3(b), каждая, схематически иллюстрируют поперечное сечение одного из выступов 5, показанных на фиг.1 и 2. Фиг.3(a) берется параллельно направлению X (MD) и показывает верхнюю плоскость 53, нижнюю плоскость 54 и пару вторых стенок 52. Фиг.3(b) берется параллельно направлению Y (CD) и показывает верхнюю плоскость 53, нижнюю плоскость 54 и пару первых стенок 51. Как ясно из сравнения фиг.3(a) и 3(b), выступ 5 имеет свою основную массу, изменяющуюся от первых стенок 51 и до вторых стенок 52. Конкретно, выступ 5 имеет меньшую основную массу первых стенок 51, чем у вторых стенок 52. Имея различные основные массы первых стенок 51 и вторых стенок 52, композитный лист по настоящему варианту осуществления имеет следующие преимущества. Там, где композитный лист 1 используется, например, как защитный лист поглощающего изделия, жидкость предпочтительно впитывается через первую стенку 51 с меньшей основной массой. То есть защитный лист показывает повышенную проницаемость для жидкости по сравнению с традиционными защитными листами, такими как тот, который описывается в патентном документе 1, выше. Там, где композитный лист 1 используется, например, как защитный лист поглощающего изделия, вторые стенки 52 с большей основной массой служат для улучшения характеристик упругой прокладки, обеспечивая композитный лист 1, приятный на ощупь. Таким образом, композитный лист 1 демонстрирует приятность на ощупь, включая хорошие характеристики упругой прокладки, в то же время обеспечивая проницаемость для жидкости.
Основная масса первой стенки 51 и второй стенки 52, каждой, вычисляется по массе и площади куска, вырезанного из соответствующих стенок. Множество, предпочтительно, по меньшей мере, 10, кусков первой стенки 51 и второй стенки 52, каждой, измеряются для того, чтобы дать среднее значение основной массы первой стенки 51 и массы второй стенки 52, с помощью которых оценивают, имеет ли первая стенка 51 и вторая стенка 52 различные основные массы или нет. То, имеет ли первая стенка 51 или вторая стенка 52 разные основные массы, может также оцениваться другими методами, например с помощью подсчета количества волокон при микроскопическом исследовании.
Когда первые стенки 51 имеют крайне малую основную массу, в некоторых из них может быть сделано отверстие. Такое отверстие является подходящим для контроля проницаемости жидкости через выступы 5 композитного листа 1 по настоящему варианту осуществления. В случае когда через первую стенку 51 делается отверстие, отверстие может прорезаться либо в одной, либо в обеих противоположных первых стенках 51.
Когда композитный лист 1 по настоящему варианту осуществления используется, например, как защитный лист поглощающего изделия, является предпочтительным, чтобы индивидуальные выступы имели высоту H (см. фиг.1) от 0,3 до 10 мм, более предпочтительно, от 0,7 до 5 мм, размер A в нижней части в направлении X (MD) от 1,5 до 30 мм, более предпочтительно, от 2 до 5 мм, размер B в нижней части в направлении Y (CD) от 1,5 до 30 мм, более предпочтительно, от 2 до 10 мм, и площадь в нижней части от 2,25 до 900 мм2, более предпочтительно, от 4 до 50 мм2.
Является предпочтительным, чтобы индивидуальные углубления 6 имели длину C (см. фиг.2) в направлении Y (CD) от 0,1 до 20 мм, более предпочтительно, от 0,5 до 5 мм, для предотвращения растекания телесных выделений с высокой вязкостью и для создания хорошего ощущения и высоких характеристик упругой прокладки.
Верхний лист волокнистого материала 2 и нижний лист волокнистого материала 3 формируются из волокнистых листов из одинаковых или различных волокнистых материалов. Эти два листа являются по существу нерастяжимыми. С помощью использования таких листов, композитные листы 1, имеющие рельефный узор необходимого размера по существу в соответствии с зацепляющимися выступами и углублениями, формирующимися на первом и втором валике (описаны ниже), могут получаться стабильным способом и с хорошей повторяемостью. Выражение “по существу нерастяжимый” при использовании в данном документе предназначено для обозначения того, что листы имеют предел удлинения 105% или менее и подвергаются разрушению или постоянному деформированию при удлинении, превышающем данный предел.
Может использоваться любой лист волокнистого материала при условии, что он является по существу нерастяжимым. Пригодные для использования листы волокнистого материала содержат нетканое полотно, полученное чесанием, нетканое полотно, спряденное связыванием, нетканое полотно, полученное из расплава, гидросплетенное нетканое полотно, иглопробивное нетканое полотно. Волокна, формирующие эти нетканые полотна, предпочтительно имеют линейную плотность от 1 до 20 децитекс, более предпочтительно, от 1,5 до 4 децитекс, для обеспечения достаточной прочности и улучшения ощущений от композитного листа 1.
Основная масса верхнего листа волокнистого материала 2 предпочтительно составляет от 10 до 100 г/м2, более предпочтительно, от 10 до 30 г/м2, и масса нижнего листа волокнистого материала 3 предпочтительно составляет от 5 до 50 г/м2, более предпочтительно, от 10 до 30 г/м2. Основная масса композитного листа 1, включая верхний лист волокнистого материала 2 и нижний лист волокнистого материала 3, предпочтительно составляет от 15 до 150 г/м2, более предпочтительно, от 20 до 60 г/м2.
Когда композитный лист 1 используется как защитный лист поглощающего изделия, является предпочтительным собирать поглощающее изделие с его направлением X (MD), показанным на фиг.1, совпадающим с продольным направлением поглощающего изделия, в то время как направление Y (CD) совпадает с поперечным направлением поглощающего изделия. Выражаясь иными словами, является предпочтительным, чтобы первые стенки 51 выступов 5 были параллельны продольному направлению поглощающего изделия, а вторые стенки 52 были параллельны поперечному направлению поглощающего изделия. Композитный лист 1, расположенный таким образом, дает возможность владельцу ощущать его характеристики упругой прокладки по следующим причинам. Вторые стенки 52 с увеличенной основной массой пересекаются с поперечным направлением поглощающего изделия, что является благоприятным для предотвращения деформации или смятия выступов из-за усилия сжатия, прикладываемого в поперечном направлении поглощающего изделия, в особенности, в части промежности.
Предпочтительный способ получения композитного листа 1 по настоящему варианту осуществления далее будет описываться со ссылками на фиг.4-6. Как иллюстрируется на фиг.4, верхний лист волокнистого материала 2 и нижний лист волокнистого материала 3 подаются из соответствующих им рулонов материала (не показано). Развернутый верхний лист волокнистого материала 2 вводится в часть зацепления между первым валиком 11, снабженным выступами и углублениями на его периферии, и вторым валиком 12, снабженным на его периферии выступами и углублениями, соответствующими углублениям и выступам первого валика 11, для текстурирования его в трех измерениях. Как иллюстрируется на фиг.4, первый валик 11 вращается в одном направлении и второй валик 12 вращается в противоположном направлении по существу с той же скоростью вращения, как и первый валик 11.
На увеличенном виде части первого валика 11, показанном на фиг.5 и 6, первый валик 11 состоит из множества прямозубых шестерен 11c и множества разделителей 11d. Шестерни 11c и разделители 11d коаксиально устанавливаются на вал вращения 15 для создания формы валика. Шестерни 11c и разделители 11d имеют одинаковую толщину. Каждая деталь из шестерен 11c и разделителей 11d имеет сквозное отверстие в центре, через которое вставляется вал вращения 15. Шестерни 11c, разделители 11d и вал вращения 15, каждый, имеют ряд пазов (не показано) и шплинт (не показано) который вставляется в каждый паз для предотвращения свободного вращения шестерен 11c и разделителей 11d.
Как показано на фиг.6, разделитель 11d имеет ряд радиальных лучей 11e одинаковой длины. Если предположить, только для целей описания, что диаметр воображаемой окружности получается посредством соединения между собой кончиков лучей 11e, как внешний диаметр разделителя 11d, разделитель 11d имеет меньший внешний диаметр, чем шестерня 11c. Число зубьев шестерни 11c является кратным числу лучей 11e разделителя 11d. В настоящем варианте осуществления, число лучей 11e разделителя 11d равно 7, тогда как число зубьев шестерни 11c равно 21, что кратно предыдущему числу.
Шестерни 11c располагаются с обеих сторон одного разделителя 11d с образованием набора шестерен. Множество наборов шестерен 16 располагаются с образованием первого валика 11. Две шестерни 11c и один разделитель 11d образуют, каждые, набор шестерен 16, которые объединяются так, чтобы их зубцы (край луча 11e разделителя 11d будет иногда упоминаться как зубец) находились на одной оси, параллельной аксиальному направлению валика 11. Каждый набор шестерен 16 формирует выступы 17 и углубления 18, чередующиеся в направлении вращения валика 11. Выступы 17 набора шестерен 16 содержат наборы, сформированные из трех зубцов, совмещенных в линию в аксиальном направлении (зубцы двух шестерен 11c и зубец разделителя 11d), обозначенную 17a на фиг.5, и наборы, сформированные из двух зубцов, дискретно совмещенных в линию в аксиальном направлении (зубцы шестерен 11c), обозначенную 17b на фиг.5. С другой стороны, углубления 18 представляют собой пространства между соседними зубцами шестерни 11c. Размер выступа 17 в аксиальном направлении определяет размер углубления 6 композитного листа 1 в направлении Y.
По меньшей мере, два набора шестерен 16 используются для образования валика 11. Наборы шестерен 16 располагаются так, чтобы положения выступов 17 одного набора шестерен 16 отличались от соседнего набора (наборов) шестерен 16 в аксиальном направлении. В настоящем варианте осуществления, два соседних набора шестерен 16 расположены на расстоянии, соответствующем половине разности по высоте для выступов и углублений.
Каждый набор шестерен 16 имеет полости 19, сформированные между парами шестерен 11c на заданном интервале вдоль направления вращения валика 11. Каждая полость 19 формируется с помощью пары шестерен 11c и вставленного между ними разделителя 11d. Более конкретно, каждая полость 19 определяется с помощью противоположных сторон двух шестерен 11c и двух соседних лучей 11e разделителя 11d. Соответственно, один набор шестерен 16 имеет столько же полостей 19, сколько имеется лучей 11e разделителя 11d. Полости 19 открыты во внешнее пространство указанных выше углублений 18.
Каждая шестерня 11c имеет сквозные отверстия 20, расположенные вокруг центрального сквозного отверстия, через которое вставляется вал вращения 15. Сквозные отверстия 20 имеют одинаковые диаметры и равные расстояния до центра шестерни. Они располагаются по окружности на равном расстоянии друг от друга. Каждая шестерня 11c имеет столько же сквозных отверстий 20, сколько имеется лучей 11e разделителя 11d. Шестерни 11c и разделитель 11d объединяются для создания одного набора шестерен 16 в такой конфигурации, в которой каждое сквозное отверстие 20 может располагаться между двумя соседними лучами 11e разделителя 11d. Другими словами, каждое сквозное отверстие 20 располагается в пространстве приблизительно в форме V, определенном с помощью двух соседних лучей 11e и центральной части 11f разделителя 11d. В то время как на фиг.5 сквозное отверстие 20 полностью находится в пространстве приблизительно в форме V, часть отверстия может находиться вне пространства в целом в форме V. Каждое пространство приблизительно в форме V является одним из независимых секторов, на которые шестерня 11c разделяется таким образом, чтобы изолировать сквозные отверстия 20 одно от другого. Пространство приблизительно в форме V соединяется с углублениями 18. Каждый набор шестерен 16 конструируется, а множество наборов шестерен 16 объединяется с их выступами и углублениями без выстраивания в линию в аксиальном направлении таким образом, чтобы все сквозные отверстия 20 соединялись друг с другом с образованием множества внутренних путей всасывания 21, простирающихся в аксиальном направлении валика 11. Каждый путь всасывания 21 соединяется с полостью 19. Полость 19 формирует часть пути всасывания 21.
Как понятно из приведенного выше, разделители 11d используются для создания независимых секторов в валике 11. Каждый сектор соединяется с углублениями 18 и соответствующим путем всасывания 21. По меньшей мере, один конец каждого пути всасывания 21 соединяется с источником всасывания (не показано), таким как воздуходувка или вакуумный насос. При работе источника всасывания, воздух закачивается внутрь от периферии валика 11, то есть от углублений 18 через пути всасывания 21.
Помимо формирования секторов, разделители используются также для поддержания шестерни 11c с обеих сторон, для придания прочности первому валику 11. При получении композитного листа 1 с выступами 5 маленького размера, в частности, это необходимо для понижения толщины шестерен 11c, соответственно. Это вызывает снижение прочности шестерен 11c. Лучи 11e разделителя 11d будут работать буквально, как кронштейны, показывая значительные результаты при предотвращении искривления шестерен 11c.
Валик 11 по настоящему варианту осуществления является в особенности эффективным при формировании ряда маленьких выступов с маленьким шагом. Даже при использовании прямозубых шестерен с малым модулем, углубления 19 могут конструироваться с достаточным размером для обеспечения достаточной площади отверстия всасывания с помощью повышения толщины разделителя 11d или уменьшения количества лучей 11e. Структура валика 11 предлагает другое преимущество, при котором шаг и размер выступов свободно устанавливаются путем предоставления простого изменения сочетания или толщины шестерен и разделителей.
Структура второго валика 12 не ограничивается как-либо постольку, поскольку он формируется для зацепления с первым валиком 11. Является предпочтительным, чтобы второй валик 12 состоял из множества шестерен, аналогично первому валику 11, с точки зрения свободы при конструировании структуры валика 12. При конструировании второго валика 12 с использованием множества шестерен, второй валик 12 может содержать столько же шестерен, сколько шестерен 11c используется в первом валике 11, либо самих по себе, либо в сочетании с разделителями в форме диска (в дальнейшем “дисковые разделители”).
В случае когда второй валик 12 конструируется с помощью таких же шестерен, что и шестерни 11c, используемые в первом валике 11, в сочетании с дисковыми разделителями, шестерни и разделители располагаются поочередно. Аксиальное положение шестерен и разделителей должно подбираться так, чтобы выступы шестерен второго валика 12 в соединении зацепления с первым валиком 11 могли располагаться в центральной области углублений 18 первого валика 11. Диаметр дисковых разделителей предпочтительно является равным или меньшим, чем внутренний диаметр шестерен. Размер выступов второго валика 12 может быть увеличен с помощью увеличения толщины шестерен, используемых во втором валике 12, по сравнению с толщиной шестерен 11c, используемых в первом валике 11.
В качестве второго валика 12 может использоваться гравированный валик. Валик, изготовленный из шестерен и дисковых разделителей, как описывается, является, однако, предпочтительным по сравнению с гравированным валиком по следующей причине. Поскольку первый валик 11 составляется из множества шестерен 11c и множества разделителей 11d, он накапливает ошибки толщины, вызванные ошибками механической обработки при изготовлении шестерен 11c и разделителей 11d. Следовательно, необходимо, чтобы изготовление гравированного валика в качестве второго валика 12 включало установку при обработке цельной заготовки так, чтобы достигалась точность соединения зацепления с первым валиком 11. С другой стороны, в случае когда второй валик изготавливается из шестерен и разделителей, ошибка первого валика 11 может компенсироваться с помощью подбора толщины дисковых разделителей. В результате, положения зацепления могут легко регулироваться и с помощью минимальной механической обработки деталей.
Возвращаясь к фиг.4, верхний лист волокнистого материала 2 подается на более высокой скорости, чем окружная скорость первого валика 11 и второго валика 12. Путем такой подачи предотвращается деформация верхнего листа волокнистого материала 2 в MD при текстурировании. Скорость подачи верхнего листа волокнистого материала 2 предпочтительно в 1,01-2,0 раза больше, более предпочтительно, в 1,05-1,4 раза больше, чем окружная скорость первого и второго валиков 11 и 12, хотя это зависит от степени текстурирования. Значение скорости подачи исходных материалов определяется по высоте или глубине текстурирования.
Верхний лист волокнистого материала 2, при подаче на более высокой скорости, чем окружная скорость валиков 11 и 12, поддерживается с помощью присасывания к периферийной поверхности первого валика 11, таким образом, предотвращается его усадка в CD при текстурировании. Является необходимым только, чтобы верхний лист волокнистого материала 2 присасывался, перекрывая сверху первый валик 11. Верхний лист волокнистого материала 2 не должен присасываться с попаданием в углубления валика 11. Присасывание верхнего листа волокнистого материала 2 достигается закачкой наружного воздуха радиально внутрь от периферии валика 11 через пути всасывания 21 (см. фиг.5), сформированные внутри первого валика 11 с помощью средств присасывания.
Дуга, вдоль которой верхний лист волокнистого материала 2 удерживается на периферии первого валика 11, образует угол в (то есть угол обхвата), предпочтительно, от 2º до 10º, более предпочтительно, от 5º до 10º, от центра валика. Если угол обхвата слишком большой, верхний лист волокнистого материала, подаваемый с большей скоростью, чем окружная скорость валика, может провисать с образованием складок на периферии первого валика 11, перед тем как он подается в зацепление между первым валиком 11 и вторым валиком 12.
Верхний лист волокнистого материала 2, при присасывании к первому валику 11, вводится в зацепление между двумя валиками 11 и 12 и текстурируется. Верхний лист волокнистого материала 2 остается присосанным, передвигаясь от зажима в зацеплении первого и второго валиков 11 и 12 вплоть до встречи верхнего волокнистого листа 2 и нижнего волокнистого листа 3. Верхний лист волокнистого материала 2, текстурируемый между первым валиком 11 и вторым валиком 12 в зацеплении, плотно удерживается на поверхности первого валика 11 засасывающей силой, прикладываемой через полости 19, сформированные на валике 11, и таким образом удерживается в положении текстурирования. Если верхний лист волокнистого материала 2 не присасывается, он будет подниматься с периферии первого валика 11, что приводит к отказу при получении композитного листа с необходимой текстурой поверхности.
С помощью этого текстурирования поверхности, формируются выступы 5 и углубления 6, показанные на фиг.1. Так как верхний волокнистый лист 2 подается при скорости, большей, чем окружная скорость валиков 11 и 12, текстурирование является действием по существу без растяжения листа 2 в MD. Видимое снижение длины в MD из-за текстурирования осуществляется с помощью большей скорости подачи листа 2. Следовательно, если сравнивать первые стенки 51 и вторые стенки 52 выступов 5, сформированные с помощью текстурирования, основная масса вторых стенок 52, параллельных направлению, перпендикулярному к MD, у верхнего листа волокнистого материала 2, не слишком отличается от массы верхнего листа волокнистого материала до текстурирования по следующей причине. В отличие от этого, основная масса первых стенок 51, параллельных MD, верхнего листа волокнистого материала 2 намного меньше, чем масса верхнего листа волокнистого материала 2 до текстурирования. Хотя лист 2 должен усаживаться в CD (снижая видимую ширину) в результате текстурирования, сокращение ширины ограничивается из-за того, что, как указано выше, верхний лист волокнистого материала 2 удерживается на периферии первого валика 11 с помощью присасывания до того, как он засасывается в часть зацепления между валиками 11 и 12. В результате, лист 2 деформируется пластически в своем поперечном направлении вместо уменьшения своей видимой ширины. Деформация значительно снижает основную массу верхнего листа волокнистого материала 2 в частях, соответствующих первым стенкам 51, по сравнению с основной массой верхнего листа волокнистого материала до текстурирования. По причине, указанной выше, основная масса первых стенок меньше, чем масса вторых стенок.
Затем, как показано на фиг.4, верхний лист волокнистого материала 2, при плотном удерживании на периферии первого валика 11, накладывается на отдельно подаваемый нижний волокнистый лист 3, и два листа вводятся в зажим между первым валиком 11 и опорным валиком 13, тем самым нижний лист волокнистого материала 3 термически связывается с верхним волокнистым слоем 2 в частях, соответствующих лицевой поверхности выступов на первом валике 11, то есть на поверхностях головок зубьев шестерен. Опорный валик 13 или, где это необходимо, как и опорный валик 13, так и первый валик 11 предварительно нагреваются до заданной температуры. Обычно, достаточно нагревания только опорного валика 13. В некоторых случаях, нагревание как опорного валика 13, так и первого валика 11 может термически разрушить или ухудшить ощущаемое качество поверхности верхней стороны верхнего листа волокнистого материала 2. Верхний лист волокнистого материала 2 и нижний лист волокнистого материала 3 могут связываться вместе с помощью клея или ультразвуковой обработки вместо термического связывания.
На фиг.7 представлен другой способ получения композитного листа 1, использующий устройство, отличающееся от устройства на фиг.4. Разница между устройствами, показанными на фиг.4 и 7, заключается в способе присасывания верхнего листа волокнистого материала 2 перед подачей в часть зацепления между валиками 11 и 12. Тогда как на фиг.4 верхний лист волокнистого материала 2 удерживается на периферии первого валика 11, на фиг.7 он удерживается на периферии второго валика 12, в то время, когда верхний лист волокнистого материала 2 вводится в часть зацепления между валиками 11 и 12, всасывание с помощью второго валика 12 переключается на всасывание с помощью первого валика 11 для выполнения текстурирования листа 2. При использовании устройства, показанного на фиг.7, вместо того, что показано на фиг.4, композитный лист 1 также получается успешно.
Как указано, композитный лист 1, создаваемый таким образом, является пригодным для использования в качестве защитного листа поглощающего изделия. Поглощающее изделие в целом содержит защитный лист, проницаемый для жидкости, изолирующий лист, непроницаемый для жидкости, и впитывающий элемент, удерживающий жидкость между защитным листом и изолирующим листом. Композитный лист является также полезным при других применениях, таких как изолирующий лист поглощающего изделия, промежуточный лист между защитным листом и впитывающим элементом, основа для лент крепления, используемых в поглощающих одноразовых подгузниках, ответного листа крепления для приема лент крепления поглощающих одноразовых подгузников, основы крылышек, используемых в санитарных прокладках с крылышками, основы петельной части крючковых и петельных креплений, чистящих салфеток и салфеток для протирки.
Хотя настоящее изобретение описывается со ссылками на предпочтительные варианты его осуществления, изобретение не ограничивается этими вариантами осуществления. Например, хотя в описанных вариантах осуществления выступы 5 и углубления 6 располагаются в шахматном порядке и каждое углубление 6 является закрытым, окруженным со всех четырех сторон выступами 5, индивидуальные углубления 6 могут частично соседствовать с другим углублением или углублениями.
Хотя в описанных вариантах осуществления выступы 5 и углубления 6 располагаются в шахматном порядке, при котором выступы 5 и углубления 6, чередующиеся на линии, простирающейся в направлении X (см. фиг.1), находящейся вне выстраивания в линию с теми соседними линиями, которые расположены на половине разницы по высоте, величина отступления положения от выстраивания в линию не ограничивается половиной разницы по высоте.
Выступ 5 может быть в форме купола, в этом случае первые стенки 51 представляют собой закругляющиеся поверхности, почти параллельные первому направлению композитного листа 1.
Хотя в заявке, описанной выше, первые стенки 51 параллельны продольному направлению поглощающего изделия, при этом вторые стенки параллельны поперечному направлению поглощающего изделия, соотношение направлений не ограничивается этим. Например, композитный лист большой ширины 1 при создании отрезается по длине, и отрезанный лист поворачивается на 90º так, чтобы вторые стенки 52 могли простираться параллельно продольному направлению поглощающего изделия, а первые стенки 51 были параллельны поперечному направлению поглощающего изделия.
Шестерни 11c и разделители 11d, которые имеют одинаковую толщину в упомянутых выше вариантах осуществления, могут иметь разную толщину. Общая толщина каждого набора шестерен может отличаться от набора к набору.
Число зубьев шестерни 11c, которое кратно числу лучей 11e разделителя 11d в упомянутых выше вариантах осуществления, не всегда должно быть кратным.
Хотя в упомянутых выше вариантах осуществления разделитель 11d имеет меньший внешний диаметр, чем шестерня 11c, разделитель 11d и шестерня 11c могут иметь одинаковый внешний диаметр. В последнем случае, лучи 11e участвуют в связывании двух верхних листов по их краям так, чтобы часть индивидуального углубления 6 конечного композитного листа 1, который соотносится с несвязанной областью 6b в упомянутых выше вариантах осуществления, становилась связанной областью.
Множество сквозных отверстий 20, проделанных в индивидуальных шестернях 11c, не должны обязательно иметь одинаковый диаметр, поскольку шероховатая форма верхнего листа волокнистого материала 2, сформированного на периферии первого валика 11, удерживается с помощью присасывания. Сквозные отверстия 20 не должны обязательно располагаться на равном расстоянии от центра шестерни 11c или на одинаковом расположении друг от друга по окружности.
Индивидуальные выступы 5 композитного листа 1, хотя в упомянутых выше вариантах осуществления они полые, могут заполняться волокном.
Хотя в упомянутых выше вариантах осуществления верхний лист волокнистого материала 2 удерживается на периферии первого валика 11 или второго валика 12 перед введением в часть зацепления между первым и вторым валиками 11 и 12, верхний лист волокнистого материала 2 может подаваться в часть зацепления между двумя валиками без обертывания вокруг каждого валика.
Как описывается, композитный лист по настоящему изобретению обеспечивает высокие характеристики упругой прокладки и проницаемость для жидкости при использовании, например, в качестве защитного листа поглощающего изделия.
1. Композитный лист, содержащий, по существу, нижний плоский лист волокнистого материала и верхний лист волокнистого материала, соединенный с нижним листом волокнистого материала, причем верхний лист волокнистого материала является текстурированным в трех измерениях с рядом выступов и рядом углублений, каждое из которых расположено между каждыми двумя соседними выступами,
выступы и углубления чередуются в первом направлении композитного листа и во втором направлении, перпендикулярном первому направлению,
выступы каждый имеет пару противоположных первых стенок, параллельных первому направлению, пару противоположных вторых стенок, параллельных второму направлению, и верхнюю плоскость, соединенную с верхним краем каждой первой стенки и верхним краем каждой второй стенки, и
основная масса каждой первой стенки является отличной от массы каждой второй стенки.
2. Композитный лист по п.1, в котором первые стенки выполнены параллельными направлению обработки композитного листа, вторые стенки выполнены параллельными поперечному направлению композитного листа, а основная масса первых стенок меньше, чем масса вторых стенок.
3. Композитный лист по п.2, в котором первая стенка выступа имеет отверстие.
4. Композитный лист по любому из пп.1-3, который используется на стороне, обращенной к коже, у поглощающего изделия, имеющего поглощающий элемент, при этом верхний лист волокнистого материала приспособлен для соприкосновения с кожей владельца и нижний лист волокнистого материала обращен к поглощающему элементу.
5. Поглощающее изделие, содержащее поглощающий элемент и композитный лист по п.1, в котором верхний лист волокнистого материала приспособлен для соприкосновения с кожей владельца и нижний лист волокнистого материала обращен к поглощающему элементу.
6. Поглощающее изделие по п.5, в котором первые стенки параллельны продольному направлению поглощающего изделия, вторые стенки параллельны поперечному направлению поглощающего изделия и основная масса первых стенок меньше, чем масса вторых стенок.
7. Способ получения композитного листа по п.1, включающий в себя стадии, на которых
создают первый валик, имеющий выступы и углубления на своей периферийной поверхности и вращающийся в одном направлении, и второй валик, имеющий выступы и углубления, соответствующие полостям и выступам первого валика, на своей периферийной поверхности и вращающийся в противоположном направлении, по существу, с той же скоростью вращения, что и первый валик,
подают верхний лист волокнистого материала в часть зацепления между валиками при скорости, большей, чем окружная скорость валиков,
осуществляют текстурирование в трех измерениях верхнего листа волокнистого материала с помощью зацепления валиков, удерживая при этом верхний лист волокнистого материала на периферии первого валика с помощью присасывания,
накладывают нижний лист волокнистого материала на текстурированный верхний лист волокнистого материала, удерживая при этом верхний лист волокнистого материала на периферии первого валика с помощью присасывания, и
связывают два листа волокнистого материала в их частях, расположенных на верхних лицевых поверхностях выступов первого валика.
8. Способ получения композитного листа по п.7, в котором скорость подачи верхнего листа волокнистого материала в 1,01-2,0 раза выше, чем окружная скорость первого и второго валиков.
9. Способ получения композитного листа по п.7 или 8, включающий в себя также стадии удерживания верхнего листа волокнистого материала на периферии первого валика и второго валика с помощью присасывания перед стадией подачи верхнего листа волокнистого материала в часть зацепления между валиками и в котором выполняют стадию подачи верхнего листа волокнистого материала в часть зацепления между валиками, причем
(i) в это же время продолжают удерживать верхний лист волокнистого материала на периферии первого валика, когда верхний лист волокнистого материала удерживается на первом валике, или
(ii) при переключении присасывания с помощью второго валика на присасывание с помощью первого валика, когда верхний лист волокнистого материала удерживается на периферии второго валика.
10. Способ получения композитного листа по п.9, в котором дуга, вдоль которой верхний лист волокнистого материала удерживается на периферии одного первого и второго валиков, образует угол от 2 до 10° от центра валика.
