DE69013581T2

DE69013581T2 - Verfahren und einrichtung für die ununterbrochene herstellung absorbierender körper.

Info

Publication number: DE69013581T2
Application number: DE69013581T
Authority: DE
Inventors: Wolfgang A-5400 Hallein Kraemer; Fritz A-5400 Hallein Pesendorfer; Gerhard A-4800 Attnang-Puchheim Schwankhardt
Original assignee: McNeil PPC Inc
Current assignee: Kenvue Brands LLC
Priority date: 1989-01-03
Filing date: 1990-01-03
Publication date: 1995-05-24
Anticipated expiration: 2010-01-04
Also published as: PT92777A; DE69013581D1; NO177084B; AU4823390A; IE62366B1; CA2024373A1; DK0403636T3; NO903652D0; JP2799241B2; KR0157596B1; CN1023966C; WO1990007314A1; NZ231978A; AU619939B2; PT92777B; AT401610B; CN1044046A; US5165152A; MY106258A; ZA9035B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 20.
Ein Verfahren und eine Einrichtung der vorgenannten Gattung sind aus der CH-A-355 255 bekannt. Dabei wird eine Watterolle in Längsrichtung auf sich selbst gefaltet und von einem Hüllenband umgeben, dessen sich überlappende Längsseiten durch erhitzte Preßwalzen miteinander verbunden werden. Danach wird der Faserstrang in einzelne Längenabschnitte durchtrennt, die daraufhin in einer Presse taktweise zu Tampons gepreßt werden. Das Hüllenband bildet gleichzeitig das Rückholband für den Tampon.
Aus der US-PS 3 523 535 sind ein Verfahren und eine Einrichtung bekannt, bei denen eine luftgelegte Holzpulpeschicht auf ein Non-woven-Hüllenband aus Viskosefasern aufgebracht und zwischen zwei Transportbändern einem düsenartigen Formwerkzeug zugeführt wird, das dem Materialstrang einen kreisförmigen Querschnitt verleiht. Danach wird der Materialstrang über einen Tisch geführt, über welchen eine Leimauftrag-Vorrichtung zum Verschließen des Hüllenbandes sowie zwei Preßrollen angeordnet sind, die einen geringfügigen Druck auf den Materialstrang ausüben, um seine Form zu stabilisieren, bevor danach der Strang in einzelne Tamponlängen geschnitten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren und die Einrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Absorptionskörpern gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 20 so zu verbessern, daß ein Hochgeschwindigkeitsverfahren und eine entsprechende Einrichtung zur Herstellung solcher Absorptionskörper erzielt wird, die insbesondere als Tampons für die Frauenhygiene geeignet sind und unter Beibehaltung wesentlicher Eigenschaften bekannter Tampons eine erhöhte Stand- oder Knickfestigkeit aufweisen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im Kennzeichen der Patentansprüche 1 und 20 genannten Merkmale.
Durch die Erfindung können die Eigenschaften der Absorptionskörper ihrem speziellen Verwendungszweck leicht angepaßt werden. Dabei ist eine außerordentlich wirtschaftliche, weil kontinuierliche Herstellung der Absorptionskörper in Massenproduktion gewährleistet. Die Variationsbreite des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Einrichtung ermöglicht u.a. das Anbringen eines Hüllbandes auf dem Absorptionskörper, die Herstellung von Absorptionskörpern ohne oder mit einer unterschiedlichen Anzahl von Längsrillen, die im Falle der Verwendung der Absorptionskörper als Tampons erheblich zur Steigerung der Standfestigkeit und Absorptionsgeschwindigkeit derartiger Tampons beitragen. Diese Vorteile werden erreicht, obwohl sämtliche Verarbeitungsvorgänge des Fasermaterials kontinuierlich stattfinden, d. h. zu keinem Zeitpunkt des Verfahrens eine Unterbrechung des Arbeitsablaufs oder eine taktweise Verarbeitung stattfindet.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der schematischen Zeichnung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Einrichtung näher erläutert. Es zeigen:
FIG. 1 eine perspektivische, teilweise schematische Ansicht der Einrichtung gemäß der Erfindung mit Falt-, Hüllbandanbring-, Press- und Trennstationen;
FIG. 2 eine Draufsicht auf das Faltmuster der Fasermaterialbahn;
FIG. 3 einen Querschnitt entlang Linie 3 - 3 in FIG. 2, der die erste Faltung der Fasermaterialbahn zeigt;
FIG. 4 einen Querschnitt entlang Linie 4 - 4 in FIG. 2, der die zweite Faltung der Fasermaterialbahn zeigt;
FIG. 5 einen Querschnitt entlang der Linie 5 - 5 in FIG. 2, der die dritte Faltung der Fasermaterialbahn zeigt;
FIG. 6 einen Querschnitt entlang Linie 6 - 6 in FIG. 2, der die gefaltete Fasermaterialbahn zeigt, nachdem ein Seitenrand auf die obere Seite des gefalteten Teils der Fasermaterialbahn umgelegt wurde;
FIG. 7 eine perspektivische Vorderansicht der Hüllbandanbringstation;
FIG. 8 eine perspektivische Vorderansicht der Preßstation;
FIG. 9 eine perspektivische Rückansicht einer zwischen benachbarten Walzenpaaren in der Preßstation positionierten Führung;
FIG. 10 eine Draufsicht auf die Führung gemäß FIG. 9;
FIG. 11 eine Seitenansicht der Führung;
FIG. 12 eine Vorderansicht der Führung;
FIG. 13 einen Querschnitt entlang Linie 13 - 13 in FIG. 10;
FIG. 14 einen Querschnitt entlang Linie 14 - 14 in FIG. 11;
FIG. 15 einen Querschnitt entlang Linie 15 - 15 in FIG. 8;
FIG. 16 einen Querschnitt entlang Linie 16 - 16 in FIG. 8;
FIG. 17 einen Querschnitt entlang Linie 17 - 17 in FIG. 8;
FIG. 18 eine Ansicht des Vliesstranges, wenn er einer Kompression unterworfen wird, wobei die Walzen und Führungen zur deutlicheren Darstellung entfernt worden sind;
FIG. 19 eine perspektivische Ansicht eines fertiggestellten Absorptionskörpers, und
FIG. 20 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Formen des vorderen und hinteren Endes eines Absorptionskörpers.
Fig. 1 zeigt eine Einrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Absorptionskörpern 30, im vorliegenden Fall von Tampons 32 für die Frauenhygiene (Fig. 19), die an ihrem vorderen Ende mit einer Rundkuppe 35, am Umfang mit vier Längsrillen 31 und an ihrem hinteren Ende 34 mit einer Delle 33 und mit einem Rückziehband 36 versehen sind, dessen Enden durch einen Knoten 37 verbunden sind.
Gemäß Fig. 1 besteht die Einrichtung aus einer Vorratsrolle 38 für eine Fasermaterialbahn 40, die kontinuierlich in hintereinander geschalteten Stationen verarbeitet wird, namlich einer Faltstation A, einer Hüllbandanbringstation B, einer Preßstation C sowie einer Trennstation D.

Faltstation

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß in Vorschubrichtung x der Fasermaterialbahn 40 hinter der Vorratsrolle 38 eine feststehende Führungsplatte 42 für die endlose Fasermaterialbahn 40 angeordnet ist. Über der Führungsplatte 42 ist im Abstand ein endloses Transportband 44 angebracht, das vorzugsweise höhenverstellbar ist und mittels Reibschluß den kontinuierlichen Transport der Fasermaterialbahn 40 in Richtung des Pfeiles x bewirkt. In Abweichung von der dargestellten Ausführungsform kann anstelle der Führungsplatte 42 ebenfalls ein endloses Transportband vorgesehen sein, wobei mindestens eines der Transportbänder antreibbar ist. Diese Vorrichtungen sind ebenso wie die nachstehend beschriebenen Stationen und die dazu gehörigen Vorrichtungen auf einem Gestell angeordnet, von dem lediglich Gestellteile 46 und 48 angedeutet sind. Ferner versteht es sich, daß sich die Führungsplatte 42 zumindest über einen wesentlichen Teil der Unterseite der Faltstation A erstreckt und der Übersichtlichkeit halber in Fig. 1 lediglich angedeutet ist.
In Vorschubrichtung x ist hinter dem Transportband 44 ein Leitblech 50 oberhalb der Fasermaterialbahn 40 angeordnet, hinter dem sich ein Faltblech 52 befindet, welchem eine drehbare Faltscheibe 54 nachgeschaltet ist. Mittels dieses ersten Faltbleches 52 wird die in Bewegungsrichtung x rechte Längsseite 56 gemäß Fig. 2 einem ersten Faltvorgang I unterworfen. Hierbei wird die in Bewegungsrichtung x rechte Längsseite 56 der Fasermaterialbahn 40 in Richtung des Pfeiles a parallel zur Längsrichtung der Fasermaterialbahn 40 nach oben umgeschlagen und auf die Oberseite der Fasermaterialbahn 40 aufgelegt. Aus Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, daß der rechte Längsrand 58 nach dem Faltvorgang I einen größeren Abstand zum linken Längsrand 60 einnimmt, als die Mittellängsachse der Fasermaterialbahn 40. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel hat die Fasermaterialbahn 40 eine Breite von 25 cm. In diesem Fall beträgt die Breite der ersten Falte 62 zweckmäßig 9 cm. In Abhängigkeit von dem Verwendungszweck der jeweils hergestellten Absorptionskörper können die Abmessungen der Fasermaterialbahn 40 sehr unterschiedlich bemessen sein. In der Regel wird die Breite der Fasermaterialbahn 40 jedoch im Bereich zwischen 15 und 40 cm liegen.
Unter weiterer Bezugnahme auf die Fig. 1, 2 und 4 ist ersichtlich, daß sich dem ersten Faltvorgang I ein zweiter Faltvorgang II anschließt, der wiederum mit geeigneten Faltblechen und Faltrollen vorgenommen wird, die jedoch zum Zwecke der Klarheit der Zeichnung im einzelnen nicht dargestellt sind. Dieser Faltvorgang II besteht darin, daß der durch die Falte 62 gebildete rechte Längsrand in Richtung des Pfeiles b auf die umgeschlagene rechte Längsseite 56 um eine Längsfalte 64 herum auf die Oberseite der Längsseite 56 umgeschlagen und etwa auf das mittlere Drittel der Breite der Längsseite 56 aufgelegt wird. Diese zweite Faltung erfolgt bei der genannten Breite der Fasermaterialbahn 40 über eine Breite von etwa 2 cm.
Wie aus den Fig. 1, 2, 4 und 5 ersichtlich ist, schließt sich ein Faltvorgang III an, bei dem das vierschichtige Paket 66 in Richtung des Pfeiles c auf den noch unbedeckten Teil 68 der rechten Längsseite 56, in Bewegungsrichtung x der Fasermaterialbahn 40 gesehen, nach links gemäß Fig. 5 umgeschlagen wird, so daß nunmehr die Fasermaterialbahn 40 in Bewegungsrichtung x auf ihrer rechten Seite durch ein sechsschichtiges Paket 69 begrenzt ist. Dieser Faltvorgang III erstreckt sich bei der genannten Breite der Fasermaterialbahn 40 über etwa 3,5 cm.
Die gemäß Fig. 5 noch verbliebene linke Längsseite 70 der Fasermaterialbahn 40 wird nun, in Bewegungsrichtung x der Fasermaterialbahn 40 gesehen, gemäß Pfeil d in den Fig. 1,2 und 6 in entgegengesetzter Richtung um den linken Rand des sechsschichtigen Paketes 69 herum auf dessen Oberseite gelegt, so daß durch diesen Faltvorgang IV eine siebenschichtige Fasermaterialbahn 72 gebildet wird, die von der übrig gebliebenen linken Längsseite 70 der Fasermaterialbahn 40 vollständig umgeben ist. Am Ende der Faltstation A sind Profilwalzen vorgesehen, die der siebenschichtigen Fasermaterialbahn 72 den runden Querschnitt gemäß Fig. 6 verleihen. Preßwalzen dieser Art sind bekannt und daher nicht dargestellt. Die linke Längseite 70 der Fasermaterialbahn 40 hat vor Ausführung des Faltvorgangs IV etwa eine Breite von 6 cm. In Abhängigkeit von dem jeweiligen Verwendungszweck des Absorptionskörpers kann selbstverständlich auch eine andere Art der Längsfaltung oder Schichtung der Fasermaterialbahn 40 vorgenommen werden.

Hüllbandanbringstation

Aus Fig. 1 ist erkennbar, daß die Hüllbandanbringstation B eine Vorratsrolle 80 für ein Hüllband 82 im Bereich der vollständig geschichteten und gerundeten Fasermaterialbahn 72 aufweist. Das Hüllband 82 ist flüssigkeitsdurchlässig, wobei das Fasermaterial des Hüllbandes vorzugsweise hydrophob ausgerüstet ist und mindestens teilweise thermoplastische Bestandteile aufweist. Vorteilhaft besteht das Hüllband 82 aus einer nicht gewebten Faserschicht (Non-Woven), die thermoplastische Bestandteile aufweist. Dieses Hüllband 82 ist breiter bemessen als der Umfang der Fasermaterialbahn 72. Hinter der Vorratsrolle 80 ist in geringem Abstand unterhalb der Fasermaterialbahn 72 eine Leitrolle 84 quer zur Bewegungsrichtung x angeordnet. Gemäß Fig. 7 hat diese Leitrolle 84 die Aufgabe, das in Richtung des Pfeiles d von der Vorratsrolle 80 zugeführte Hüllband 82 in Richtung des Pfeiles e in eine etwa parallel zur Fasermaterialbahn 72 verlaufende Richtung unter ein Führungsrohr 86 zu führen.
Das Führungsrohr 86 ist stromabwärts von der Leitrolle 84 für die Fasermaterialbahn 72 angeordnet. Es hat den Zweck, den runden Querschnitt der Fasermaterialbahn 72 aufrechtzuerhalten. Dementsprechend ist die Innenwandung des Führungsrohres 86 im wesentlichen kreiszylindrisch geformt.
An der Unterseite ist das Führungsrohr 86 mit einem Längsschlitz 88 versehen, der in Fig. 7 erkennbar ist. An der Unterseite des Führungsrohres 86 ist ein endloses Transportband 90 angeordnet, das schmaler bemessen ist als der Längsschlitz 88. Dadurch ist es möglich, das Obertrum 92 des Transportbandes 90 im Bereich des Längsschlitzes 88 des Führungsrohres 86 durch eine Stützplatte 91 so zu führen, daß die Fasermaterialbahn 72 durch Reibungsschluß mitgenommen wird. In üblicher Weise ist das endlose Transportband 90 um eine Antriebsrolle 94 und eine Umlenkrolle 96 herum geführt und wird in Richtung des Pfeiles f angetrieben, so daß das Obertrum 92 in Bewegungsrichtung x der Fasermaterialbahn 72 mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden kann, die der Transportgeschwindigkeit der Fasermaterialbahn 72 entspricht.
Das Hüllband 82 wird mittels der Leitrolle 84 zwischen die Oberseite des Obertrums 92 des Transportbandes 90 und die Unterseite der Fasermaterialbahn 72 im Bereich des Längsschlitzes 88 geführt und durch den dabei entstehenden Reibungsschluß zwischen Obertrum 92 und Fasermaterialbahn 72 mitgenommen.
Das Führungsrohr 86 ist auf der in Bewegungsrichtung x der Fasermaterialbahn 72 linken und rechten Seite mit je einem Einführschlitz 98, 100 versehen, die durch hintereinander angeordnete Segmente 102, 104 und 106 des Führungsrohres 86 gebildet sind. Es ist ersichtlich, daß die beiden Einführschlitze 98, 100 in axialer Richtung des Führungsrohres 86 versetzt sind. Dabei ist das Segment 104 verwunden geformt, derart, daß die mit der Seele des Führungsrohres 86 einen spitzen Winkel bildende und ähnlich einer Schraubenlinie verlaufende Hinterkante 108 des ersten Segmentes 102 einen geringeren radialen Abstand zur Rohrseele einnimmt, als die den Einführschlitz 98 ebenfalls begrenzende Vorderkante 110 des Segmentes 104.
In ähnlicher Weise ist der Radius der in Bewegungsrichtung x hinteren Kante 112 des Segmentes 104 kleiner bemessen als der Radius der den rechten Einführschlitz 100 ebenfalls begrenzenden Vorderkante 114 des hinteren Segmentes 106 des Führungsrohres 86.
Aus Gründen der Deutlichkeit der Zeichnung ist in Fig. 7 das Hüllband 82 nicht in seiner vollständigen Breite dargestellt, die dazu führt, daß das Hüllband linke und rechte Seitenlappen 116, 118 aufweist, die durch an sich bekannte und daher nicht dargestellte Leitrollen um das Führungsrohr 86 nach oben herum gelegt werden und an diesem entlanggleiten. In Fig. 7 ist jedoch der linke Seitenlappen 116 des Hüllbandes 82 gezeigt, wie er über die äußere Oberfläche des Segmentes 102 hinweg in Richtung des Pfeiles g in den linken Einführschlitz 98 eingeführt und mittels des Segmentes 104 auf die gerundete, im wesentlichen zylindrische Oberfläche der Fasermaterialbahn 72 gelegt wird. In ähnlicher Weise wird der rechte Seitenlappen 118 des Hüllbandes 82 anschließend in Richtung des Pfeiles h über die Außenseite des Segmentes 104 durch den rechten Einführschlitz 100 mittels des Segmentes 106 ebenfalls auf die Oberfläche der gerundeten Fasermaterialbahn 72 gelegt. Dabei überlappt der äußere Längsrand 124 des rechten Seitenlappens 118 den zuerst auf die Oberseite der Fasermaterialbahn 72 aufgelegten Längsrand 126 des linken Seitenlappens 116 des Hüllbandes 82.
Fig. 7 zeigt ferner, daß das Führungsrohr 86 im Bereich des hinteren Segmentes 106 auf der Oberseite ebenfalls mit einem mittleren Längsschlitz 120 für eine Schließvorrichtung 122 versehen ist, die dazu dient, die Längsränder 124, 126 der Seitenlappen 116, 118 des Hüllbandes 82 miteinander zu verbinden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Schließvorrichtung 122 aus einer Heißsiegelrolle 128, die schmaler als der Längsschlitz 120 bemessen ist und infolgedessen durch den Längsschlitz hindurch auf den sich überlappenden Rändern 124, 126 anliegt und diese durch Erweichung thermoplastischer Bestandteile des Hüllbandes 82 miteinander versiegelt. Die Heißsiegelrolle 128 kann in an sich bekannter Weise durch eine elektrische Widerstandsheizung beheizt werden und ist in Drehrichtung des Pfeiles i mit der Transportgeschwindigkeit der gerundeten, umhüllten Faservliesbahn 130 antreibbar, die das Führungsrohr 86 an dessen Ende verläßt.

Preßstation

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 8 besteht die Preßstation C aus einem Zuführrohr 139 und einem Walzenstuhl 140, der aus einer Mehrzahl von gegenläufig antreibbaren Walzenpaaren 142, 144, 146, 148, 150, 152, 154, 156, 158, 160, 162, 164 besteht. Wie die Fig. 1 und 8 zeigen, sind die Walzenpaare aufeinander folgend jeweils um 90º gegeneinander versetzt angeordnet. Die Walzenpaare 142, 146, 150, 154, 158, 162 sind jeweils in einer senkrechten Ebene horizontal und parallel übereinander angeordnet. Dagegen sind die Walzenpaare 144, 148, 152, 156, 160, 164 in jeweils senkrechten Ebenen vertikal und parallel zueinander ausgerichtet. Es ist ein geringstmöglicher Abstand zwischen den genannten, aufeinander folgenden Walzenpaaren vorgesehen.
Der Walzenstuhl 140 setzt sich aus drei Gruppen von Walzenpaaren zusammen, die sich dadurch unterscheiden, daß der durch den freien Walzquerschnitt gebildete Walzenspalt der ersten Gruppe von Preßwalzenpaaren 142, 144, 146, 148 aufeinander folgend stufenweise stärker reduziert ist als der durch den freien Walzquerschnitt gebildete Spalt der darauf folgenden zweiten Gruppe von Preßwalzenpaaren 150, 152, 154, 156. Die dritte Gruppe wird von Glättwalzenpaaren 158, 160, 162, 164 gebildet, die jeweils eine gleiche Spaltgröße aufweisen. Es ist verständlich, daß z.B. in Abhängigkeit von der Art des herzustellenden Absorptionskörpers sowohl die Zahl als auch der Umfang der Walzengruppen geändert werden können.
In Fig. 15 ist ein Querschnitt durch das horizontal angeordnete Preßwalzenpaar 146 in teilweise weggebrochener Darstellung veranschaulicht, vor dem stromaufwärts das um 90º versetzte und um senkrechte Wellen drehbare Preßwalzenpaar 144 erkennbar ist. Es ist ersichtlich, daß die zur Teilungsebene z-z des Walzenspaltes 165 symmetrischen Walzenprofile 166, 168 der Oberwalze 170 und der Unterwalze 172 des Preßwalzenpaares 146 korbbogenförmig ausgebildet sind und zusammen mit einem Profilboden 174 bzw. 176 der in Transportrichtung x linken, senkrechten Walze 178 sowie rechten, senkrechten Walze 180 des Preßwalzenpaares 144 einen freien Walzquerschnitt bilden, der einem gleichseitigen, zur Teilungsebene z-z des Walzenspaltes 165 der Walzen 170, 172 symmetrischen Achteck entspricht. Im Hinblick auf die Tatsache, daß die in Fig. 15 gezeigten Preßwalzenpaare 144 und 146 in Transportrichtung x unmittelbar hintereinander angeordnet sind, wirken zunächst die Walzen 178, 180 des senkrechten Preßwalzenpaares 144 in horizontaler Richtung auf die Fasermaterialbahn kontinuierlich diametral ein, um daraus einen Vliesstrang 240 zu Walzen, dessen Querschnitt in Fig. 15 ebenfalls dargestellt ist. Anschließend wird der Vliesstrang 240 diametral senkrecht durch die Walzen 170, 172 des horizontalen Preßwalzenpaares 146 einem Walzdruck unterworfen. Durch diese um 90º versetzte Anordnung der aufeinander folgenden Preßwalzenpaare wird die Bildung eines längs verlaufenden Walzgrates auf dem Vliesstrang 240 verhindert und gleichzeitig dessen Querschnitt jeweils stufenweise reduziert.
Wie ferner aus Fig. 15 hervorgeht, sind die zueinander parallelen Profilböden 166, 168 des horizontalen Preßwalzenpaares 146 ebenso wie die Profilböden 174, 176 des senkrechten Preßwalzenpaares 144 in der Mitte jeweils mit einer Umfangsrippe 182, 184 bzw. 186, 188 versehen. Das Profil der Umfangsrippen ist dreieckförmig und läuft nach außen spitz zu. Gegebenenfalls können die Umfangsrollen aber auch ein anderes, z.B. eckiges oder rundes Profil aufweisen. Die Umfangsrippen je eines Preßwalzenpaares sind gleich dimensioniert, so daß der von dem Hüllband 82 umhüllte Vliesstrang 190 an um 90º versetzten Stellen seines Umfangs mit entsprechenden, etwa V- förmigen Längsrillen 192, 194 bzw. 196, 198 versehen werden kann.
Fig. 16 zeigt das Preßwalzenpaar 154 mit der waagerechten Oberwalze 200 und der in senkrechter Ebene im Abstand parallel darunter liegenden Unterwalze 202. In Transportrichtung x des Vliesstranges 190 sind die senkrechten Walzen 204 und 206 des davor liegenden Preßwalzenpaares 152 erkennbar. Aus Fig. 16 ist zu ersehen, daß der freie Walzquerschnitt, der von den beiden aufeinander folgenden Walzenpaaren 152 und 154 gebildet wird, wiederum einem etwa gleichseitigen Achteck entspricht. Jedoch ist dieser freie, achteckige Walzquerschnitt im Vergleich zu dem anhand der Fig. 15 beschriebenen wesentlich kleiner bemessen. Ferner zeigt Fig. 16, daß zur weiteren Vertiefung der Längsrillen 192, 194, 196, 198 in Fig. 15 die Umfangsrippen 208, 210 der Oberwalze 200 und der Unterwalze 202 sowie die Umfangsrippen 212 und 214 der davor liegenden senkrechten Walzen 204, 206 einen etwa gleich breiten Fuß aufweisen. Die Umfangsrippen 212, 214 stehen jedoch mit ihrem nach außen ebenfalls spitz zulaufenden Profil über die halbe Höhe der Profiltiefe jeder Walze hinaus in der Profilmittelebene derselben radial nach außen so weit vor, daß stark ausgeprägte V-förmige Längsrillen 216, 218, 220, 222 in dem nunmehr im Querschnitt stark komprimierten Vliesstrang 240 und seinem Hüllband 82 gebildet werden können.
In der von den Preßwalzenpaaren 150, 152, 154 und 156 gebildeten zweiten Gruppe findet eine geringere Reduktion des Querschnitts des Vliesstranges 240 statt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt diese Verringerung gegenüber 1 mm in der ersten Gruppe von Preßwalzen in deren zweiten Gruppe jeweils etwa 0,5 mm. Dabei wird der Vliesstrang 240 auf einen wiederum kleineren Querschnitt komprimiert, der durch das davor liegende Preßwalzenpaar 156 mit der in Transportrichtung x linken Walze 224 und rechten Walze 226 des senkrechten Preßwalzenpaares 160 der zweiten Gruppe auf den in Fig. 17 gezeigten Endquerschnitt des Vliesstranges 240 reduziert wurde.
Die horizontale Oberwalze 228 und Unterwalze 230 des Walzenpaares 162 sind ebenso wie das nachfolgende Walzenpaar 164 als Glätt- oder Kalibrierwalzen ausgebildet, deren Walzenspalt konstant ist und dazu dient, die Form bzw. den Querschnitt des Vliesstranges 240 zu stabilisieren und die Oberfläche desselben zu glätten.
Das Profil der Glättwalzenpaare 228, 230 bzw. 224, 226 in Fig. 17 unterscheidet sich von dem in den Fig. 15 und 16 gezeigten Profil durch eine im wesentlichen kreisbogenförmige Grundform 232. Die mittlere spitz profilierte Umfangsrippe 234 aller vier genannten Walzen steht bis etwa zur Höhe des zylindrischen Durchmessers dieser Walzen radial vor. Der Einfachheit halber sind im vorliegenden Fall sämtliche Umfangsrippen der genannten Glättwalzen in Fig. 17 mit dem Bezugszeichen 234 versehen. Durch den beschriebenen Walzenspalt erhält der Vliesstrang 240 eine Querschnittsform, in der durch die Umfangsrippen 234 ausgeprägte Längsrillen 236 im Vliesstrang 240 gebildet werden, die sich paarweise diametral gegenüber liegen und in gleichen Winkelabständen von 90º angeordnet sind. Die Längsrillen 236 des Vliesstranges 240 sind auch hier der Einfachheit halber nur mit dem Bezugszeichen 236 versehen. In Abweichung von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel und in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck der Absorptionskörper ist es möglich, den Vliesstrang 240 ohne Längsrillen herzustellen, oder aber mit einer größeren Zahl von Längsrillen zu versehen, die vorzugsweise stets gleichmässig über den Umfang des Vliesstranges 240 verteilt sein sollten. Für den Fall der Herstellung von Tampons ist die Anordnung von Längsrillen vorteilhaft, weil sie zu einer partiellen Verdichtung des Fasermaterials in der Mittellängsachse des Vliesstranges 240 führt, die zu einer Stand- bzw. Knickfestigkeit des fertigen Tampons führt, welche über die Stand- und Knickfestigkeit bekannter Tampons hinausgeht. Es ist anzunehmen, daß dieser Vorteil mit dem kontinuierlichen, stufenweisen Preßwalzen des Vliesstranges 240 in dem beschriebenen Walzenstuhl 140 zusammenhängt.
Den horizontalen Glättwalzenpaaren 158, 162 in Fig. 8 sind die senkrecht angeordneten Glättwalzenpaare 160, 164 mit dem gleichen Walzenspalt nachgeordnet, wie ihn das Glättwalzenpaar 158 aufweist, so daß der Vliesstrang 240 über seinen ganzen Umfang hinweg geglättet und in seiner Querschnittsform stabilisiert wird.
Eine an sich bekannte und daher nicht gezeigte Steuervorrichtung dient der Aufrechterhaltung einer gleichen mittleren Umfangsgeschwindigkeit sämtlicher, im Walzenstuhl 140 angeordneter Preß- und Glättwalzen.
Die Formgebung und die Stabilisierung der Form des Vliesstranges kann dadurch gegebenenfalls unterstützt werden, daß vorzugsweise die zylindrischen Umfangsabschnitte der Walzenprofile mit einer Beschichtung aus Gummi oder Kunststoff versehen werden, um die Reibung gegenüber dem Vliesstrang zu erhöhen.
Ferner können gegebenenfalls einige oder alle Preß- und/oder Glättwalzenpaare erhitzt werden, so daß mit der Verformung des Vliesstranges 240 ein gewisser Bügeleffekt verbunden ist, der die Formhaltigkeit des Vliesstranges erhöht. Dabei kann der Walzenspalt der hintereinander angeordneten Preßwalzenpaare der ersten und zweiten Gruppe so bemessen sein, daß der Vliesstrang 240 nur etwa auf den Endquerschnitt des gewünschten Absorptionskörpers heruntergewalzt wird. Zumindest für den Fall der Herstellung von Tampons für die Frauenhygiene ist es jedoch empfehlenswert, den Vliesstrang 240 erheblich über den Endquerschnitt des Tampons hinäus auf einen kleineren Querschnitt herunterzuwalzen, weil die Fasern des Vliesstranges eine natürliche Elastizität aufweisen, die eine Ausdehnung des Querschnitts des fertiggepreßten Tampons verursacht. Infolgedessen ist es möglich, die Reduktion des Endquerschnitts des Vliesstranges so zu bemessen, daß der Tampon sich nach seiner Fertigstellung auf einen Endquerschnitt ausdehnt, der den physiologischen Voraussetzungen für seine Benutzung entspricht.
Aus Fig. 8 ist ferner zu ersehen, daß Führungen in Form von Leitblenden 250, 252, 254, 256, 258, 260, 262, 264, 266, 268, 270, 272, 274 die Zwischenräume zwischen den aufeinander folgenden Preß- und Glättwalzenpaaren 142 bis 164 zur formschlüssigen Führung des Vliesstranges 240 im wesentlichen vollständig ausfüllen. Entsprechend der 90º-Versetzung der aufeinander folgenden Preß- und Glättwalzenpaare sind auch die genannten Leitblenden 250 bis 274 in Transportrichtung x des Vliesstranges 240 aufeinander folgend um jeweils 90º gegeneinander versetzt angeordnet. Um diese formschlüssige Führung des Vliesstranges 240 innerhalb des Walzenstuhles 140 zu ermöglichen, ist der lichte Eintrittsquerschnitt jeder Leitblende kleiner als der Walzenspalt des der Leitblende vorgeschalteten Preßwalzenpaares bemessen, während der lichte Querschnitt des Austrittsendes jeder Leitblende größer als der Walzenspalt des der Leitblende nachfolgenden Preßwalzenpaares ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 9 und 12 ist der lichte Querschnitt der Leitblenden im wesentlichen elliptisch bzw. oval gestaltet. Dabei ist die Hauptachse 278 des elliptischen bzw. ovalen Querschnitts jeder Leitblende zwischen aufeinander folgenden Preßwalzenpaaren 142 bis 160 parallel zur Hauptachse des in bezug auf die Transportrichtung x des Vliesstranges 240 jeweils vorangehenden Preßwalzenpaares 142 bis 162 angeordnet. Auf diese Weise findet die diametrale Pressung des Vliesstranges 240 durch das jeder Leitblende vorangehende Preßwalzenpaar jeweils in Richtung der kleinen Achse 280 des im wesentlichen elliptischen bzw. ovalen Querschnitts jeder Leitblende statt (Fig. 12). Der Querschnitt des Vliesstranges 240 wird dabei jeweils elliptisch bzw. oval geformt. Der aus dem betreffenden Preßwalzenpaar heraustretende Vliesstrang 240 wird von dem entsprechenden, sich in Transportrichtung des Pfeiles x verjüngenden Qüerschnitt jeder Leitblende formschlüssig aufgenommen. Der Vliesstrang 240 wird dem nachfolgenden Preßwalzenpaar durch eine Leitblende zugeführt, die zu ihrem hinteren Ende hin bis auf einen Querschnitt verjüngt ist, der die Reduktion des Querschnitts des Vliesstranges durch das nachfolgende Walzenpaar unterstützt oder vorbereitet.
Diese bei jeder Leitblende vorgesehene Querschnittsverminderung zum hinteren oder Auslaufende hin ist vor allem aus den Fig. 9, 11, 12, 13 und 14 ersichtlich. In Fig. 9 ist die Leitblende 252 derjenigen Leitblenden 252, 256, 260, 264, 270 dargestellt, die zwischen je einem vorangehenden horizontalen Preßwalzenpaar 142, 146, 150, 154, 158 und jeweils einem hinter der Leitblende angeordneten senkrechten Preßwalzenpaar 144, 148, 152, 156, 160 angeordnet sind. Die Leitblende 252 in Fig. 9 ist in Transportrichtung des Pfeiles x des nicht gezeigten Vliesstranges hinter dem strichpunktiert gezeigten Preßwalzenpaar 142 und vor dem nachfolgenden senkrechten Preßwalzenpaar 144 angeordnet und füllt den Zwischenraum zwischen diesen beiden Preßwalzenpaaren im wesentlichen vollständig aus. Die Vorderseite ist mit den dem horizontalen Preßwalzenpaar 142 entsprechenden, zylinderausschnittförmigen, trichterförmig zusammenlaufenden Flanken 282, 284 versehen, in die die Ober- und Unterwalze 286, 288 drehbar eingreifen. Zwei Seitenbacken 290, 292 ragen in den von der Oberwalze 286 und der Unterwalze 288 des horizontalen Preßwalzenpaares 142 gebildeten Zwischenraum hinein und verlängern dadurch die konische Führungsfläche 294 der Leitblende 252. Die sich konisch verjüngende Führungsfläche 294 setzt sich in Transportrichtung des Pfeiles x in einer spitz zulaufenden oberen Führungsrippe 296 und einer unteren, in gleicher Weise spitz zulaufenden Führungsrippe 298 fort, die seitlich von den trichterförmig spitz zulaufenden Flanken 300, 302 bzw. 304 und 306 begrenzt sind. Diese Flanken sind den Umfangsflächen der senkrechten Walzen 308, 310 des Preßwalzenpaares 144 angepaßt, wobei die Vorderenden 312, 314 der Führungsrippen 296, 298 bis dicht an die engste Stelle des Walzenspaltes dieser senkrechten Walzen 308, 310 heranreichen.
In den Fig. 11, 12 13 und 14 ist zur Verdeutlichung in übertriebenem Maßstab die Verminderung des lichten Querschnitts 276 der Leitblende 252 in Richtung der kleinen Achse 280 des im wesentlichen elliptischen oder ovalen Querschnitts der Leitblende ersichtlich. Der von den Seitenbacken 290, 292 und den Führungsrippen 296, 298 gebildete, in Richtung des Pfeiles x in Fig. 11 offene U-förmige Querschnitt 320 für die Walzenprofile der senkrechten Preßwalzen 308, 310 verengt sich nach vorne, so daß die inneren Vorderecken 316, 318 der Führungsrippen 296, 298, welche die elliptische, sich düsenartig verjüngende Führungsfläche 294 begrenzen, in einem geringeren Abstand voneinander angeordnet sind als ein dahinterliegender Längenabschnitt 322, 324 der Führungsrippen 296, 298. Infolgedessen greifen die inneren Vorderecken 314, 316 in die obere und untere Längsrille 192, 194 des Vliesstranges 240 ein (Fig. 15) und bilden dadurch eine axiale Führung für den Vliesstrang 240. Die in den Fig. 15 bis 17 gezeigten Längsrillen des Vliesstranges 240 sind jedoch keine Voraussetzung für diese Formgestaltung der Leitblenden. Vielmehr dient diese Formgebung der Leitblenden dazu, den Vliesstrang 240 in derjenigen diametralen Richtung formschlüssig zu führen und zu kompaktieren, die senkrecht zu der Preßrichtung verläuft, welcher der Vliesstrang 240 durch das nachfolgende senkrechte Preßwalzenpaar 144, nämlich in horizontaler Richtung der Hauptachse 278 des elliptischen Querschnitts der Leitblende 252 in Fig. 12, ausgesetzt ist. Die Führungsrippen 296, 298 der Leitblende 252 in Fig. 9 üben daher jeweils einen gewissen radialen Preßdruck auf den Vliesstrang 240 aus. Dies gilt im übrigen, wenn auch in geringerem Umfang, für die Führungsfläche 294 im Bereich der Seitenbacken 290, 292. Dabei erweitert sich die Führungsfläche 294 im Bereich des Eintrittsquerschnitts soweit konisch, daß der Vliesstrang 240 leicht in die Leitblende 252 hinein bewegt werden kann, wie aus Fig. 14 zu ersehen ist. Es ist somit verständlich, daß eine im wesentlichen vollständige formschlüssige Führung des Vliesstranges 240 über die gesamte Länge des Walzenstuhles 140 sichergestellt ist, die einen ungehinderten Transport des Vliesstranges durch den Walzenstuhl 140 ermöglicht.

Trennstation

Die Trennstation D in Fig. 1 besteht aus mindestens zwei um 90º versetzten, jeweils gegenläufig antreibbaren Quetschwalzenpaaren 330, 332, von denen das erste Quetschwalzenpaar 330 horizontal und parallel in einer zur Vorschubrichtung x senkrechten Ebene übereinander angeordnet ist, während das zweite Quetschwalzenpaar 332 in einer zur Vorschubrichtung senkrechten Ebene senkrecht und im Abstand parallel zueinander liegt. Die Quetschwalzen beider Quetschwalzenpaare 330, 332 sind jeweils mit einem Quetschnocken 334, 336 bzw. 338, 340 versehen. Die Quetschnocken 334, 336 vermindern den Querschnitt zwischen aufeinanderfolgenden Längenabschnitten des Vliesstranges 240, die etwa der Länge des Tampons 32 entsprechen, bis auf einen dünnen, nicht gezeigten axialen Verbindungssteg. Dieser Verbindungssteg wird von dem letzten Quetschwalzenpaar 332 der Trennstation D durchtrennt, und infolge der relativ hohen, der Transportgeschwindigkeit des Vliesstranges 240 entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit der Quetschwalzen 338, 340, mit einem verhältnismäßig starken axialen Bewegungsimpuls ausgeworfen. Beim Abquetschen des Absorptionskörpers 30 durch die Quetschwalzenpaare 330, 332 wird gleichzeitig das Vorderende 342 des Absorptionskörpers 30 pyramidenartig vorgeformt, wie aus Fig. 20 zu ersehen ist. Dagegen weist die hintere Stirnfläche des Absorptionskörpers 30 bereits eine pyramidenförmige Vertiefung auf.
Bei Verwendung eines Hüllbandes 82 ist es empfehlenswert, mindestens ein Schneidwalzenpaar als Schneidvorrichtung am Ende und/oder am Anfang der Trennstation D anzuordnen, damit das den Vliesstrang 240 umgebende Hüllband 82 und/oder der dünne axiale Verbindungssteg zwischen aufeinander folgenden Abschnitten des Vliesstranges 240 durchschnitten werden kann. Die Schneidwalzen sind nicht dargestellt, weil sie in der Technik allgemein bekannt sind.
Fig. 1 und 20 zeigen, daß der Absorptionskörper 30 nach dem Abtrennen in einen Mitnehmer 344 überführt wird, der schmaler als die Länge des Absorptionskörpers 30 bemessen ist. Zur Aufnahme des Absorptionskörpers 30 ist der Mitnehmer 344 mit einer U-förmigen Quernut 346 versehen, die durch einen Mitnehmerdeckel 348 nach Aufnahme des Absorptionskörpers 30 oben verschlossen wird. Eine Vielzahl derartiger Mitnehmer 344 sind an der Außenseite eines endlosen und kontinuierlich in Richtung des Pfeiles n bewegbaren, in Fig. 20 nur strichpunktiert dargestellten Transportgliedes 350 befestigt, so daß die Mitnehmer 344 fortlaufend die aus der Trennstation D ausgeworfenen Absorptionskörper 30 aufnehmen können. Die Mittel zur Überführung der Absorptionskörper in die Mitnehmer gehören zum Stand der Technik und sind daher nicht dargestellt.
Fig. 20 zeigt, daß parallel zur Bewegungsebene des endlosen Transportgliedes 350 beidseitig weitere endlose Transportglieder 352 und 354 an je einer Seite des Transportgliedes 350 angeordnet sind.
Das Transportglied 352 trägt eine Vielzahl von Kuppenformvorrichtungen 356, die synchron mit den Mitnehmern 344 in Richtung des Pfeiles n bewegt werden. Gemäß Fig. 20 besteht jede der Kuppenformvorrichtungen 356 aus einem U-förmigen Teil 358, dessen Schenkel 360, 362 parallel zur Umlaufebene des endlosen Transportgliedes 352 gerichtet sind. Diese Schenkel 360, 362 sind mit koaxialen Bohrungen 364, 366 versehen, durch die eine Stange 368 hindurchgeführt ist. Das aus dem Schenkel 362 in Richtung des Mitnehmers 346 herausragende Ende der Stange 368 trägt ein Formwerkzeug 370, das mit einer rundkuppenförmigen Vertiefung 372 versehen ist. Die Vertiefung 372 hat einen größeren Durchmesser als der Absorptionskörper. Gegebenenfalls kann dieses Formwerkzeug 370, z.B. mittels elektrischer Widerstandsheizung, beheizt sein.
Das aus dem Schenkel 360 des U-Teils 358 nach der dem Schenkel 362 abgekehrten Seite vorstehende Ende der Stange 368 trägt eine Abtastrolle 374. In die Bewegungsbahn dieser Abtastrolle 374 greift eine feststehende Steuerkurve 376 mit einer Steuerfläche 378 ein, auf die die Abtastrolle 374 auftrifft. Da eine Schraubendruckfeder 380 sich zwischen der Außenseite des Schenkels 360 des U-Teils 358 und der Abtastrolle 374 abstützt, wird die Abtastrolle 374 mit der Stange 368 und dem Formwerkzeug 370 stets in Richtung der Steuerfläche 378 vorgespannt. Da die Steuerkurve 376 in Bewegungsrichtung des Pfeiles n des Transportgliedes 352 zunehmend in die Bewegungsbahn der Abtastrolle 374 eingreift, wird das Formwerkzeug 370 axial gegen das vorgeformte Vorderende 342 des Absorptionskörpers 30 bewegt, weil der Mitnehmer 344 und das U-Teil 358 koaxial und synchron umlaufen. Infolgedessen wird das vorgeformte Vorderende 342 zu einer Rundkuppe 35 geformt, wie sie der Tampon 32 in Fig. 19 zeigt. Die Bewegungsrichtung der Abtastrolle 374 ist durch einen gestrichelten Pfeil s veranschaulicht. Der axiale Hub der Stange 368 wird durch eine Anschlagscheibe 382 begrenzt, die auf dem zwischen den Schenkeln 360, 362 liegenden Längenabschnitt der Stange 368 befestigt ist und unter der Wirkung der Schraubendruckfeder 380 normalerweise an der Innenseite des Schenkels 360 anliegt.
Das endlose Transportglied 354 ist auf der dem Transportglied 352 für das Formwerkzeug 372 gegenüberliegenden Seite des Mitnehmergliedes 350 im Abstand parallel zu dem Mitnehmer- Transportglied 350 angeordnet und synchron mit diesem bewegbar. Das Transportglied 354 ist mit einer der Zahl der Formvorrichtungen 356 entsprechenden Anzahl von Prägevorrichtungen 384 versehen. Diese Prägevorrichtungen 384 bestehen ebenfalls aus einem U-Teil 386, dessen zueinander parallele Schenkel 388, 390 wiederum mit nicht gezeigten axialen Bohrungen versehen sind, durch die eine Stange 392 hindurchgeführt ist, welche auf der dem Mitnehmer 386 zugekehrten Außenseite des Schenkels 388 mit einem Prägekopf 394 versehen ist, dessen Stirnseite mit einer konvexen Kugelkalotte 396 versehen ist. Auf der Außenseite des Transportgliedes 354 befindet sich wiederum eine Steuerkurve 398 mit einer Steuerfläche 400, die in die Bewegungsbahn einer Abtastrolle 402 eingreift. Zwischen der Abtastrolle 402 am unteren Ende der Stange 392 und dem Schenkel des U-Teils 386 sitzt auf der Stange 392 eine Schraubendruckfeder 404. Auf dem sich zwischen den Schenkeln 388, 390 erstreckenden Teil der Stange 392 ist eine Anschlagscheibe 404 befestigt. Die Mittellängsachse der Stange 392 und des Prägekopfes 394 sind jeweils koaxial zur Mittellängsachse der Quernut 346 der Mitnehmer 344 sowie des Formwerkzeugs 370 ausgerichtet. Da sich außerdem die Steuerkurven 376 und 398 gegenüberliegen und deren Steuerflächen 378 bzw. 400 ähnlich ausgebildet sind, findet mit der Rundkuppenformung des Vorderendes 342 des Absorptionskörpers 30 eine Ausformung des hinteren Stirnendes 343 des Absorptionskörpers 30 durch die Kugelkalotte 396 des Prägekopfes 394 statt, wenn die Abtastrolle 402 auf die Steuerfläche 400 auftrifft und in Richtung des gestrichelten Pfeiles o den Prägekopf 394 gegen die hintere Stirnfläche 344 des Absorptionskörpers 30 drückt und in dieses eine Delle 33 einformt, die nach Fertigstellung des Tampons als Tampon eine Einführhilfe bildet.

Verfahren

Nachstehend werden noch einmal die wesentlichen Verarbeitungsschritte der Fasermaterialbahn 40 zusammengefaßt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 6 wird in der Faltstation A die Fasermaterialbahn 40 von der rechten Längsseite 56 her drei Längsfaltungen I, II, III unterworfen und dabei auf sich selbst gefaltet, bevor die linke Längsseite 70 in umgekehrter Richtung um die Fasermaterialbahn herumgelegt und auf diese Weise eine siebenschichtige Fasermaterialbahn 72 geschaffen wird. Nicht gezeigte Profilwalzen runden den Querschnitt der geschichteten Fasermaterialbahn ab.
Anschließend wird die Fasermaterialbahn 72 in das Führungsrohr 86 der Hüllbandanbringstation B eingeführt und mit dem Hüllband 82 umgeben, dessen Längsränder 124, 126 miteinander versiegelt werden. Aus dem Führungsrohr 86 tritt die mit dem Hüllband 82 umgebene, im Querschnitt runde Fasermaterialbahn 130 aus und wird anschließend der Preßstation C zugeführt. In dem Walzenstuhl 140 der Preßstation C wird die Fasermaterialbahn 130 stufenweise zumindest bis auf den Endquerschnitt des Absorptionskörpers 30 heruntergewalzt und ein Vliesstrang 240 geformt. Dabei wird der Walzdruck stufenweise hintereinander auf sich diametral gegenüberliegende Seiten des Vliesstranges 240 ausgeübt, wobei die Preßrichtung um jeweils 90º gegeneinander versetzt ist. Vorzugsweise wird der Vliesstrang 240 bis auf einen Querschnitt heruntergewalzt, der kleiner als der Endquerschnitt des Absorptionskörpers 30 bemessen ist, wenn aus dem Absorptionskörper Tampons 32 für die Frauenhygiene hergestellt werden sollen. Dies schließt nicht aus, daß auch in anderen Fällen ein Herunterwalzen über den Endquerschnitt des Absorptionskörpers hinaus sinnvoll sein kann. Fig. 18 zeigt, daß der Vliesstrang 240 während des kontinuierlichen Walzens mit vier Längsrillen 31 versehen wird, die sich paarweise diametral gegenüberliegen. Es ist auch ersichtlich, daß der Querschnitt des Vliesstranges 240 in Bewegungsrichtung x zunächst stärker, dann langsamer verringert wird, ehe die äußere Oberfläche des Vliesstranges 240 am Ende des Walzenstuhls 140 geglättet und kalibriert wird. Es kann zweckmäßig sein, zur Erhöhung der Formbeständigkeit des Vliesstranges diesen während des Preßwalzens zu erwärmen.
Wie in Verbindung mit den Fig. 8 bis 14 erläutert wurde, wird der Vliesstrang 240 während der aufeinanderfolgenden Preßstufen durch die genannten Leitblenden 250 bis 274 formschlüssig geführt.
Danach wird der gepreßte Vliesstrang 240 der Trennstation D zugeführt, in der der Länge eines Absorptionskörpers 30 entsprechende Abschnitte des Vliesstranges 240 durch diametrales und stufenweise um 90º versetztes Quetschwalzen des Vliesstranges bis auf einen axialen Verbindungssteg zwischen den Abschnitten voneinander getrennt werden. Dabei wird das Vorderende jedes Längenabschnitts beim Abquetschen kuppenartig vorgeformt. Anschließend werden die einzelnen Absorptionskörper im Bereich des dünnen Verbindungssteges durchtrennt. Das vorgeformte kuppenförmige Vorderende des Absorptionskörpers wird danach durch Glätten endgültig geformt. Gleichzeitig wird in das hintere Ende des Absorptionskörpers eine halbrunde Delle als Einführhilfe für einen aus dem Absorptionskörper hergestellten Tampon 32 gemäß Fig. 19 geformt. In üblicher und daher im einzelnen nicht dargestellter Weise wird anschließend an dem hinteren Ende des Tampons das Rückholband 36 befestigt, dessen Enden miteinander z.B. durch einen Knoten 37 verbunden sind.

Bezugszeichen

A Faltstation
B Hüllbandanbringstation
C Preßstation
D Trennstation
30 Absorptionskörper
31 Längsrillen
32 Tampon
33 Delle
34 hinteres Ende
35 Rundkuppe
36 Rückziehband
37 Knoten
38 Vorratsrolle
39 Absorptionskörper
40 Fasermaterialbahn
42 Führungsplatte
44 endl. Transportband
46 Gestellteile
48 Gestellteile
50 Leitblende
52 Faltblech
54 Faltscheibe
56 rechte Längsseite
58 rechter Längsrand
60 linker Längsrand
62 erste Falte
64 Längsfalte
66 vierschichtiges Paket
68 unbedeckter Teil
70 linke Längsseite
72 siebenschichtige Fasermaterialbahn
80 Vorratsrolle
82 Hüllband
84 Leitrolle
86 Führungsrohr
88 Längsschlitz
90 Transportband
91 Stützplatte
92 Obertrum
94 Antriebsrolle
96 Umlenkrolle
98 linker Einführschlitz
100 rechter Einführschlitz
102, 104, 106 Segmente
108 Hinterkante (Segment 102)
110 Vorderkante (segment 104)
112 Hinterkante (Segment 104)
114 Vorderkante (Segment 106)
116 linker Seitenlappen
118 rechter Seitenlappen
120 Längsschlitz
122 Schließvorrichtung
124, 126 Längsränder
128 Heißsiegelrolle
130 gerundete, umhüllte Faservliesbahn
139 Zuführrohr
140 Walzenstuhl
142, 144 Walzenpaare
146, 148 Walzenpaare
150, 152 Walzenpaare
154, 156 Walzenpaare
160, 162, 164 Walzenpaare
165 Walzenspalt
166, 168 Walzenprofile
170 Oberwalze
172 Unterwalze
174 Profilboden
176 Profilboden
178 linke senkrechte Walze
180 rechte senkrechte Walze
182, 184, 186, 188 Umfangsrippe
190 Vliesstrang
192, 194, 196, 198 Längsrillen
200 Oberwalze
202 Unterwalze
204 senkrechte Walzen
206 senkrechte Walzen
208, 210, 212, 214 Umfangsrippen
216, 218, 220, 222 Längsrillen
224 linke Walze
226 rechte Walze
228 Oberwalze
230 Unterwalze
232 kreisbogenförmige Grundform
234 Umfangsrippe
240 Vliesstrang
250 - 274 Leitblenden
276 freier elliptischer Querschnitt
278 Hauptachse
280 kleine Achse
282 Flanken
284 Flanken
286 Oberwalze
288 Unterwalze
290 Seitenbacken
292 Seitenbacken
294 Führungsfläche
296 Führungsrippe
298 Führungsrippe
300, 302 Flanken
304, 306 Flanken
308, 310 senkrechte Preßwalzen
312, 314 Vorderenden
316, 318 Vorderecken
320 U-förmiger Querschnitt
322, 324 Längenabschnitt
330, 332 Quetschwalzenpaare
334, 336 Quetschnocken
338, 340
342 vorgeformtes Vorderende
343 unteres Stirnende
344 Mitnehmer
346 U-förmige Quernut
348 Mitnehmerdeckel
350, 352, 354 endl. Transportglieder
356 Kuppenformvorrichtung
358 U-Teil
360, 362 Schenkel
364, 366 Bohrungen
368 Stange
370 Formwerkzeug
372 rundkuppenf. Vertiefung
374 Abtastrolle
376 Steuerkurve
378 Steuerfläche
380 Schraubendruckfeder
382 Anschlagscheibe
384 Prägevorrichtung
386 U-Teil
388 Schenkel
390 Schenkel
392
394 Prägekopf
396 Kugelkalotte
398, 310 senkrechte Preßwalzen
398 Steuerkurve
400 Steuerfläche
402 Abtastrolle
404 Schraubendruckfeder

Claims

1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Absorptionskörpern, insbesondere Tampons, vorzugsweise für die Frauenhygiene, bei welchem eine endlose Fasermaterialbahn kontinuierlich in Vorschubrichtung um ihre Längsachse durch Falten geschichtet und anschließend mittels Preßwalzen radial gepreßt und danach in Längenabschnitte unterteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasermaterialbahn parallel zu der Längsrichtung auf sich selbst rund gefaltet wird, woraufhin die Fasermaterialbahn stufenweise in mehreren aufeinanderfolgenden Preßstufen des Preßwalzens zumindest bis auf den Endquerschnitt des Absorptionskörpers heruntergewalzt und ein Vliesstrang geformt wird, der eine dadurch geformte, äußere Oberfläche hat, bevor der Länge des Absorptionskörpers entsprechende Abschnitte von dem Vliesstrang abgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzdruck stufenweise aufeinanderfolgend in einer versetzten Preßrichtung in jeder Stufe auf sich diametral gegenüberliegende Seiten des Vliesstranges ausgeübt wird, wobei die Preßrichtung um jeweils 90º um den Vliesstrang von Stufe zu Stufe gegeneinander versetzt ist.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstrang bis auf einen Querschnitt heruntergewalzt wird, der kleiner als der Endquerschnitt des Absorptionskörpers bemessen ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstrang während des Walzens mit Längsrillen versehen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstrang mit zwei Paaren von sich diametral gegenüberliegenden Längsrillen versehen wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Vliesstranges zunächst stärker, dann langsamer verringert wird, ehe die äußere Oberfläche des Vliesstranges geglättet und kalibriert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstrang während des Preßwalzens erwärmt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstrang zwischen den aufeinanderfolgenden Preßstufen formschlüssig geführt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasermaterialbahn vor dem Preßwalzen von einem Längsrand der Bahn her parallel zur Längsrichtung mehrfach parallel zur Längsrichtung auf sich selbst umgefaltet wird, ehe ein zweiter Längsrand auf die mehrschichtige Fasermaterialbahn in umgekehrter Richtung umgelegt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gefaltete, mehrschichtige Fasermaterialbahn einen gerundeten Querschnitt des Fasermaterials aufweist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fasermaterialbahn vor dem Falten der Bahn eine Breite von 15 - 40 cm hat.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die im Querschnitt runde Fasermaterialbahn vor dem Preßwalzen mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Hüllband mit sich überlappenden Längsrändern umgeben wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die sich überlappenden Längsränder des Hüllbandes miteinander verbunden werden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Längsränder durch Verschweißen thermoplastischer Bestandteile des Hüllbandes erfolgt.

15. Verfahren nach den Ansprüchen 13 oder 14, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Hüllbandes aus Non-woven.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Länge eines Absorptionskörpers entsprechende Abschnitte des Vliesstranges durch diametrales und stufenweise um 90º versetztes Quetschwalzen des Vliesstranges bis auf einen dünnen axialen Verbindungssteg zwischen den Abschnitten voneinander getrennt werden.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderende jedes Längenabschnitts beim Abquetschen kuppenartig geformt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Absorptionskörper im Bereich des dünnen Verbindungssteges durchtrennt werden.

19. Verfahren nach den Ansprüchen 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in dem hinteren Ende des Absorptionskörpers eine halbrunde Delle (33) als Einführhilfe geformt wird.

20. Einrichtung zum Herstellen eines Absorptionskörpers (30) umfassend Mittel zum Zuführen einer endlosen Fasermaterialbahn (130), eine Faltstation (A) mit Platten und drehbaren Scheiben zum Längsfalten der Fasermaterialbahn (130) sowie ein Paar Preßwalzen, dem eine Schneidvorrichtung (D) nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltstation (A) ein Walzenstuhl (140) mit einer Mehrzahl von dazwischen Walzenspalte (165) bildenden Preßwalzenpaaren (142 bis 156) nachgeschaltet ist, wobei die Walzenspalte (165) der Preßwalzenpaare stufenweise verringert sind und die Preßwalzen sich mit einer mittleren Umfangsgeschwindigkeit drehen.

21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßwalzenpaare (142 bis 156) aufeinanderfolgend um jeweils 90º gegeneinander versetzt sind.

22. Einrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenstuhl (140) drei Gruppen einer Mehrzahl von Preßwalzenpaaren (142, 144, 146, 148; 150, 152, 154, 156; 158, 160, 162, 164) aufweist, wobei die Walzenspalte (165) der ersten Gruppe von Preßwalzenpaaren (142, 144, 146, 148) aufeinanderfolgend stufenweise stärker reduziert sind als eine Reduktion der Walzenspalte (165) der darauffolgenden zweiten Gruppe von Preßwalzenpaaren (150, 152, 154, 156), und daß die dritte Gruppe von Walzenpaaren (158, 160, 162, 164) eine konstante Spaltgröße zum Glätten hat.

23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang jeder Preßwalze mit mindestens einer Umfangsrippe (182, 184, 186, 188) versehen ist.

24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß Leitblenden (252 bis 274) die Zwischenräume zwischen den aufeinanderfolgenden Walzenpaaren (142 bis 164) zur formschlüssigen Führung des Vliesstranges (240) ausfüllen.

25. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Querschnitt der Leitblenden (252 bis 274) im wesentlichen elliptisch ist, wobei die Hauptachse (278) des elliptischen Querschnitts jeder Leitblende parallel zu den Drehachsen des jeweils vorangehenden Walzenpaares (142 bis 164) angeordnet ist.

26. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltstation (B) ein im wesentlichen kreiszylindrisches Führungsrohr (86) zum Stabilisieren des runden Querschnitts der mehrschichtigen Fasermaterialbahn (72) nachgeordnet ist.

27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (86) an der Unterseite mit einem Längsschlitz (88) versehen ist, in dem ein Transportband (90) für die gerundete Fasermaterialbahn (72) angeordnet ist.

28. Einrichtung nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch kontinuierliche Zufuhr eines endlosen, flüssigkeitsdurchlässigen Hüllbandes (82) zwischen einer Oberseite des Transportbandes (90) und der daraufliegenden, gerundeten Fasermaterialbahn (72), so daß das Hüllband (82) durch Reibungsschluß zwischen dem Hüllband und dem Transportband in Transportrichtung (x) mitnehmbar ist.

29. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar antreibbarer Leitrollen beidseitig des Führungsrohres (86) zum U-förmigen Umlegen des Hüllbandes (82) auf einer Außenseite des Führungsrohres (86) angeordnet ist, derart, daß das Hüllband (82) außen am Führungsrohr (86) entlang gleitend transportiert wird.

30. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (86) stromaufwärts eines ersten Rollenpaares positioniert ist, wobei das Führungsrohr (86) einen Einführschlitz (98, 100) für jeden der beiden Seitenlappen (116, 118) eines Hüllbandes (82) hat und die Einfünrschlitze (98, 100) axial derart versetzt sind, daß die beiden Seitenlappen (116, 118) des Hüllbandes (82) durch die Einführschlitze (98, 100) hindurch auf die Fasermaterialbahn (72) im Führungsrohr (86) aufgelegt werden können.

31. Einrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (86) im Bereich des Einführschlitzes (98, 100) aus einzelnen, unterschiedlichen Segmenten (102, 104, 106) besteht.

32. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Zuführen eines Hüllbandes (82) rund um die Bahn vorgesehen sind und eine Schließvorrichtung (122) oberhalb eines Längsschlitzes (120) in der Oberseite des Führungsrohres (86) zum Schließen und Überlappen der Längsränder (124, 126) des Hüllbandes (86) angeordnet ist.

33. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Walzenstuhl (140) eine Trennstation (D) mit mindestens zwei um 90º versetzten Quetschwalzenpaaren (330, 332) mit Quetschnocken (334, 336, 338, 340) zum Abquetschen von der Länge des Absorptionskörpers (30) entsprechenden Abschnitten des Vliesstranges (240) unter Belassung eines dünnen axialen Verbindungssteges zwischen den Vliesstrangabschnitten angeordnet ist.

34. Einrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschnocken (334, 336, 338, 340) die Vorderenden (342) der Absorptionskörper (30) mit einer kuppenartigen Form versehen.

35. Einrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schneidwalzenpaar am Ende der Trennstation (D) zum Durchtrennen des dünnen, axialen Verbindungssteges (240) zwischen aufeinanderfolgenden Abschnitten der kontinuierlichen Bahn vorgesehen ist.

36. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidvorrichtung eine Kuppenformvorrichtung (356) zum Glätten eines vorgeformten Vorderendes (342) des Absorptionskörpers (30) nachgeschaltet ist.

37. Einrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Kuppenformvorrichtung (356) eine Prägevorrichtung (384) zum Formen einer Delle (33) in einem hinteren, dem Vorderende gegenüberliegenden Ende (344) des Absorptionskörpers (30) zugeordnet ist.

38. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuervorrichtung zur Aufrechterhaltung der gleichen mittleren Umfangsgeschwindigkeit sämtlicher, im Walzenstuhl (140) angeordneter Preß- und Glättwalzenpaare vorgesehen ist.