Brevet FR2586534A1 — publié le 19870306

1i 2586534 Matelas absorbant en forme de sablier pour une couche-culotte, et procédé de fabrication en continu de tels matelas. La présente invention se rapporte à un matelas absorbant en forme de sablier, c'est-à-dire ayant une forme générale rectangulaire avec deux échancrures latérales opposées, pour une couche-culotte, ainsi qu'à un procédé de fabrication en continu de tels matelas. Les matelas absorbants en forme de sablier comprennent, dans le sens de la longueur du matelas, deux zones d'extrémités et une zone intermédiaire d'entrejambe de largeur inférieure à celle des zones d'extrémités. Pour des raisons d'efficacité, il est désirable que ces matelas présentent, dans le sens de la largeur, au moins dans la zone d'entrejambe, une partie centrale d'épaisseur supérieure à celle des parties latérales. On connatt deux modes de réalisation de matelas absorbants de ce type. Suivant un premier mode de réalisation, un matelas est constitué d'un tronçon rectangulaire de bande de matériau absorbant, dans chacun des deux bords latéraux opposés duquel sont pratiquées deux incisions, la partie délimitée entre ces deux incisions étant rabat- tue en direction du bord latéral opposé, de manière que les deux rabats opposés forment une double épaisseur dans la zone d'entrejambe du matelas. Ce rabattement n'est pas sans présenter des difficultés à des cadences élevées de fabrication. Par ailleurs, ce rabattement doit se faire avec une précision élevée de manière que les bords libres des rabats opposés soient contigUs. En effet, dans le cas contraire, ces bords peuvent, soit être espacés l'un de l'autre, soit se chevaucher, ce qui altère la fonction du matelas absorbant ainsi que l'aspect de la couche-culotte. Selon un autre mode de réalisation connu, un matelas absorbant est formé par superposition d'un tronçon rectangulaire de matériau absorbant, ayant une largeur inférieure ou égale à la largeur d'en- trejambe du matelas absorbant complet, à un tronçon de matériau ab- sorbant en forme de sablier. Pour la fabrication en continu de tels matelas, on découpe une bande de matériau absorbant suivant une ligne 2 2586534 de découpe longitudinale, rectiligne, en une première bande partielle relativement étroite et en une seconde bande partielle plus large, on découpe ensuite dans la bande partielle plus large des échancrures diamétralement opposées et on pose la bande partielle plus étroite sur la bande partielle plus large avant de découper la bande compo- site ainsi formée transversalement dans les zones comprises entre les échancrures successives. Le principal inconvénient de ce procédé qui permet également d'obtenir des matelas absorbants ayant une double épaisseur dans la zone d'entrejambe réside dans les chutes dues aux découpes pratiquées dans la bande partielle plus large en vue de la réalisation des échancrures. Il s'est avéré que pour des raisons d'efficacité, il serait désirable de disposer d'une épaisseur encore accrue, à savoir une triple épaisseur, dans la zone dtentrejambe. Ce résultat pourrait, en principe, être obtenu par la combinaison des deux modes de réalisa- tion ci-dessus, à savoir par la découpe d'une bande de matériau absorbant suivant une ligne de découpe longitudinale rectiligne en une première bande partielle étroite et en une seconde bande par- tielle plus large, selon le second mode de réalisation, par trans- formation de la bande plus large en une bande à rabats suivant le premier mode de réalisation, et par la superposition de la bande plus étroite à cette bande à rabats, en vue d'obtenir ainsi une triple épaisseur dans la zone d'entrejambe. Toutefois, un tel procédé con- serverait toujours les inconvénients du premier mode de réalisation, à savoir notamment la faible cadence de fabrication. La présente invention a pour objet un matelas absorbant en forme de sablier qui puisse être fabriqué d'une manière simple, à grande cadence, sans aucune chute, ce matelas comprenant, dans la partie médiane de sa largeur, notamment dans la zone de l'entrejambe, une épaisseur triple de celle des parties latérales.des zones d'extré- mités. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication en continu, particulièrement simple et rapide de tels matelas absor- bants. Le matelas absorbant conforme à l'invention, en forme de sa- blier, à deux échancrures latérales opposées, pour une couche-cu- lotte, comprenant dans le sens de sa longueur, deux zones d'extré- mités et une zone intermédiaire d'entrejambe de largeur inférieure à celle des zones d'extrémités, est constitué par une pièce rectangu- laire de matériau absorbant plat présentant dans les deux zones d'extrémités des incisions partant des bords transversaux et soumise à un double pliage autour de deux lignes longitudinales de pliage s'étendant entre les extrémités intérieures desdites incisions, de manière à obtenir une triple épaisseur de matériau absorbant au moins sur la partie médiane de la largeur de la zone d'entrejambe et une simple épaisseur de matériau absorbant dans les parties latérales des zones d'extrémités. Selon que la zone d'entrejambe doit présenter une triple épais- seur de matériau absorbant sur tout ou partie de sa largeur, la distance entre les deux lignes longitudinales de pliage est égale ou supérieure à la distance séparant chacune de ces lignes de pliage du bord longitudinal correspondant de la pièce rectangulaire de matériau absorbant. Suivant un premier mode de réalisation, les incisions sont constituées, dans chaque zone d'extrémité du matelas, par deux in- cisions symétriques à la ligne médiane longitudinale de la pièce rectangulaire, allant en convergeant depuis un bord transversal de cette zone d'extrémité en direction de la zone d'extrémité opposée. Suivant un second mode de réalisation, les incisions sont cons- tituées, dans chaque zone d'extrémité du matelas, par deux incisions symétriques à la ligne médiane longitudinale de la pièce rectangulaire, allant en divergeant depuis le bord transversal de cette zone d'ex- trémité en direction de la zone d'extrémité opposée. Suivant le premier mode de réalisation, les-deux incisions peuvent avantageusement comprendre chacune un segment de droite longitudinal partant du bord transversal et suivi d'un segment de droite incliné. Suivant le second mode de réalisation, les deux incisions peu- vent avantageusement comprendre un segment de droite longitudinai 4 2586534 commun, partant du bord transversal suivant la ligne médiane longi- tudinale de la pièce rectangulaire, et suivi de deux segments de droite divergeants. Pour la fabrication en continu de matelas absorbants suivant le premier mode de réalisation, on pratique successivement, dans une bande continue de matériau absorbant, de largeur supérieure à la largeur maximale des matelas à fabriquer, à des intervalles corres- pondant à la longueur des matelas à fabriquer, deux incisions oppo- sées symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale de la bande et comprenant, dans le sens de la longueur de la bande, deux parties allant en divergeant suivies de deux parties longitudinales suivies de deux parties allant en convergeant, on plie les deux parties de la bande située entre chaque incision et les lignes lon- gitudinales reliant entre elles les incisions successives, d'une part, et le bord longitudinal correspondant de la bande, d'autre part, autour desdites lignes longitudinales l'une sur l'autre et sur la partie de la bande située entre lesdites lignes, et on coupe la bande pliée transversalement à des intervalles correspondant à la longueur des matelas à fabriquer, à l'endroit o la distance réci- proque des deux incisions opposées est maximale. Pour la fabrication en continu de matelas selon le second mode de réalisation, on pratique successivement, dans une bande continue de matériau absorbant, de largeur supérieure à la largeur maximale des matelas à fabriquer, à des intervalles correspondant à la Ion- gueur des matelas à fabriquer, deux incisions symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale de la bande et comprenant, dans le sens de la longueur de la bande, deux parties allant en convergeant suivies d'une partie médiane longitudinale suivies de deux parties allant en divergeant, on plie les deux parties de la bande situées entre chaque incision et les lignes longitudinales reliant entre elles les incisions successives, d'une part, et le bord longitudinal correspondant de la bande, d'autre part, autour desdites lignes longitudinales l'une sur l'autre et sur la partie de la bande située entre lesdites lignes, et on coupe la bande pliée transversalement à des intervalles correspondant à la longueur des matelas à fabriquer, à l'endroit o la distance réciproque des deux incisions opposées est maximale. 2586534 Dans le premier cas, il est possible de plier les deux parties latérales l'une par-dessus l'autre sur la partie médiane. Par contre, dans le second cas, il est avantageux de plier la bande en Z, c'est- à-dire d'abord la partie médiane avec l'une des parties latérales dans un sens sur l'autre partie latérale et de plier ensuite cette autre partie dans le sens contraire sur la partie médiane superposée à la première partie latérale. En se référant aux dessins annexés, ou va décrire ci-après plus en détail deux modes de réalisation de l'objet de l'invention; sur les dessins: la figure 1 est une vue en plan d'un premier mode de réalisation d'un matelas absorbant conforme à l'invention; la figure 2 est une coupe suivant II-II de la figure 1; les figures 3 et 4 représentent à plus petite échelle deux étapes du procédé de fabrication en continu de matelas absorbants - suivant les figures 1 et 2; la figure 5 est une vue en plan d'un second mode de réalisation d'un matelas absorbant conforme à l'invention; la figure 6 est une coupe suivant VI-VI de la figure 5; les figures 7 et 8 représentent à plus petite échelle deux étapes du procédé de fabrication en continu de matelas absorbants suivant les figures 5 et 6. Selon la figure 1, un matelas absorbant 1 destiné à être in- corporé à une couche-culotte 2 dont seul le contour est indiqué en traits mixtes sur la figure I présente, tout comme la couche-culotte 2, une forme en sablier, connue en soi. Cette forme en sablier est due à la présence, dans chacun des deux bords longitudinaux opposés 3 du matelas 1, d'une découpe 4 en forme d'échancrure trapézoïdale. Le matelas absorbant 1 comprend ainsi une partie d'extrémité arrière 5, une partie d'extrémité avant 6 et une partie intermédiaire d'entre- jambe 7 située entre les deux échancrures 4. On reconnaît sur la figure 1 que la partie d'extrémité arrière 5 peut, de façon connue en soi, être quelque peu plus haute que la partie d'extrémité avant 6. Pour la fermeture de la couche-culotte, la partie d'extrémité 1 arrière peut, de façon connue, être munie d'attaches adhésives, non représentées. 6 2586534 Selon les figures 1 et 2, le matelas absorbant 1 formé à partir d'une pièce rectangulaire de matériau absorbant plat, présente une triple épaisseur dans la partie médiane 8 de la largeur de la zone d'entrejambe 7 et une double épaisseur dans les deux parties laté- rales 9 de la zone d'entrejambe 7. Dans les deux zones d'extrémités 5 et 6, le matelas présente également une triple épaisseur dans la partie médiane et une simple épaisseur dans les parties latérales. Pour fabriquer en continu des matelas absorbants suivant les figures 1 et 2, on pratique, selon la figure 3, dans une bande 10 de matériau absorbant, en cours de défilement de la bande, successi- vement, à des intervalles correspondant à la longueur des matelas à fabriquer, deux incisions 11 opposées, symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale 12 de la bande 10. Les deux incisions 11 comprennent, dans le sens de défilement de la bande 10, deux segments de droite 13 divergents, suivis de deux segments de droite 14 longi- tudinaux eux-mêmes suivis de deux segments de droite 15 convergents. En plus de ces incisions 11, on ménage dans la bande 10, deux lignes de pliage 16 longitudinales, s'étendant entre les extrémités des incisions 11 successives. Il y a lieu de noter que la distance entre les segments de droite longitudinaux 14 des incisions opposées 11 est égale à la largeur maximale des matelas absorbants 1 dans les zones d'extrémités 5 et 6, tandis que la distance entre les lignes de pliage opposées 16 est égale à la largeur du matelas absorbant 1 dans la zone d'entrejambe 7 (voir figures 1 et 2). Par conséquent, la distance séparant chaque ligne de pliage longitudinale 16 du bord longitudinal 19 correspondant de la bande 10, est inférieure à la distance séparant les deux lignes de pliage 16 opposées. Après avoir ménagé les incisions 11 et les lignes de pliage 16, on rabat en continu vers l'intérieur, autour des lignes de pliage 16, successivement l'une et ensuite l'autre des deux-parties latérales 17 délimitées dans la bande 10 par les lignes de pliage 16 et les inci- sions 11, d'une part, et les bords longitudinaux correspondants 19 de la bande 10, sur la partie centrale 18 délimitée entre les lignes de pliage 16 et les incisions 11, d'autre part, pour former une bande telle qu'illustrée par la figure 4, de manière que les deux parties latérales 17 se chevauchent sur la partie centrale 18. La bande ainsi pliée comporte par intervalles des oreilles latérales 20 opposées de simple épaisseur, dues aux incisions 11. Il suffit ensuite de découper la bande pliée par des coupes transversales 2I, au droit des oreilles 20, à des intervalles cor- respondant à la longueur des matelas absorbants à fabriquer. On remarque sur la figure 4 que les lignes de découpe transversales 21 ne passent pas par le milieu de la longueur des oreilles 20, ce qui permet d'obtenir des matelas absorbants ayant deux zones d'extrémités de hauteurs différentes, comme représenté sur la figure 1. Le matelas absorbant 101 selon la figure 5 présente la même forme générale que le matelas 1 de la figure I. Ce matelas destiné à une couche- culotte 102 indiquée schématiquement par sou contour, est également en forme de sablier et comporte, dans chacun de ses deux bords longitudinaux opposés 103, une découpe 104 en forme d'échan- crure trapézoldale, ce qui définit une zone d'extrémité arrière 105, une zone d'extrémité avant 106 et une zone intermédiaire d'entrejambe 107 située entre les deux échancrures 104. On retrouve par ailleurs, comme le montrent les figures 5 et 6, dans le sens de la largeur de la zone d'entrejambe 107, une partie médiane 108 de triple épaisseur et deux parties latérales 109 de double épaisseur. Le matelas 101 diffère principalement du matelas 1 de la figure 1 par le fait que la partie 108 de triple épaisseur ne s'étend pas sur toute la longueur du matelas 101, mais est limitée sensiblement à la zone d'entrejambe 107, alors que les zones d'extrémités 105 et 106 sont à double épaisseur dans leur partie médiane et à simple épais- seur dans leurs parties latérales. Pour fabriquer en continu des matelas absorbants suivant les fi- gures 5 et 6, on ménage dans une bande 110 de matériau absorbant, d'une largeur supérieure à la largeur des matelas à fabriquer, suc- cessivement à des intervalles correspondant à la longueur des matelas à fabriquer, une entaille 111 symétrique par rapport à l'axe médian longitudinal 112 de la bande 110. Chaque entaille 111 comprend dans le sens de défilement de la bande 110 deux segments de droite 113 8 2586534 convergeant sur la ligne 112, suivis d'un segment de droite unique 114 longitudinal, lui-même suivi de deux segments de droite 115 divergents. On pratique également dans la bande 110, entre les ex- trémités libres des segments de droite 113 et 115 des incisions 111 successives, des lignes longitudinales de pliage 116. De cette ma- nière, la bande 110 est subdivisée, entre deux incisions successives 111, par les lignes de pliage 116, en deux parties latérales 117 situées respectivement entre une ligne de pliage 116 et le bord longitudinal 119 correspondant de la bande 110, et une partie médiane 118 située entre les deux lignes de pliage 116. La bande 110 subit ensuite en continu un pliage autour des lignes 116, à savoir un premier pliage à la fois de la partie médiane 118 et d'une partie latérale 117, autour de la ligne de pliage 116 opposée, sur l'autre partie latérale 117, puis un second pliage de la première partie latérale 117 autour de l'autre ligne de pliage 116 sur la partie médiane 118 (pliage en Z), comme cela apparatt surtout sur la figure 6. Dans le mode de réalisation représenté, ce double pliage comprend d'abord un pliage vers la gauche, sur la partie latérale 117 de gauche, de la partie médiane 118 et de la partie latérale 117 de droite, puis un pliage vers la droite de la seule partie latérale 117 initialement de droite. L'avantage particulier de ce mode de pliage consiste dans le fait qu'il peut être effectué de façon simple alors que la bande avance sur un support, sans que ce pliage ne soit gêné par les "oreilles" 120 qui, du fait de la forme des incisions 111, dépassent les parties latérales 117 au-delà des lignes de pliage 120 et qui, après le double pliage, font saillie en simple épaisseur sur la partie médiane à double et triple épaisseur de la bande (voir figure 8). -I-i sufft--ensuite-de--cuper -a bande suivaZt une ligne de coupe transversale 121 à des intervalles correspondant à la longueur des matelas absorbants à fabriquer, à l'endroit des oreilles 120, pour obtenir des matelas absorbants individuels. Comme indiqué sur la figure 8, le découpage en 121 ne s'effectue pas au milieu de la longueur des oreilles 120, afin d'obtenir ainsi, comme illustré sur 9 2586534 la figure 5, un matelas absorbant ayant des zones d'extrémités de hauteurs différentes. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ci-dessus et illustrés par les dessins annexés n'ont été donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs et que de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, les incisions 11 et 111, au lieu d'être formées de segments de droite, pourraient également comprendre des segments incurvés, ce qui donnerait aux matelas absorbants 1, 101, des é- chancrures de forme curviligne. Par ailleurs, les zones d'entrejambe 7, 107, pourraient être à triple épaisseur sur toute leur largeur. Le matelas absorbant conforme à l'invention peut être fabriqué à partir de n'importe quel matériau absorbant en forme de bande, par exemple de la ouate ou mousse de cellulose ("fluff') avec ou sans matériau superabsorbant incorporé et avec ou sans matériau de dou- blage tel que papier, etc... o 2586534 REVENDICATIONS 1. Matelas absorbant en forme de sablier, ayant une forme générale rectangulaire avec deux échancrures latérales opposées (4, 104), pour une couche-culotte (2, 102), comprenant, dans le sens de sa longueur, deux zones d'extrémités (5, 105; 6, 106) et une zone intermédiaire d'entrejambe (7, 107) de largeur inférieure à celle des zones d'extrémités, caractérisé par le fait qu'il est constitué par une pièce rectangulaire de matériau absorbant plat présentant dans les deux zones d'extrémités (5, 105; 6, 106) des incisions (11, 111) partant des deux bords transversaux et soumise à un double pliage autour de deux lignes longitudinales (16, 116) s'étendant entre les extrémités intérieures desdites incisions, de manière à obtenir une triple épaisseur de matériau absorbant au moins sur la partie médiane (8, 108) de la zone d'entrejambe (7, 107) et une simple épaisseur dans les parties latérales (20, 120) des zones d'extrémités. 2. Matelas absorbant suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la distance comprise entre les deux lignes de pliage longitudinales (16, 116) est supérieure ou égale à la distance sé- parant chacune de ces lignes du bord longitudinal correspondant (19, 119) de la pièce de matériau absorbant. 3. Matelas absorbant suivant la revendication 1 ou 2, carac- térisé par le fait que les incisions (11) sont constituées, dans chaque zone d'extrémité, par deux incisions (14, 15) symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale (12) de la pièce rectan- gulaire, allant en convergeant depuis le bord transversal de ladite zone d'extrémité en direction de la zone d'extrémité opposée. 4. Matelas absorbant suivant la revendication 1 ou 2, carac- térisé par le fait que les incisions (111) sont constituées, dans chaque zone d'extrémité, par deux incisions (113, 115) symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale (112) de la pièce rec- taugulaire, allant en divergeant en direction de la zone d'extrémité opposée. 5. Matelas absorbant suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que chaque incision (11) comprend un segment de droite lonu- gitudinal (14) partant du bord transversal de la zone d'extrémité correspondante et suivi d'un segment de droite incliné (13, 15). l 2586534 6. Matelas absorbant suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les incisions comprennent un segment de droite (114) longitudinal, commun, partant du bord transversal de la zone d'ex- trémité et suivi de deux segments de droite divergents (113, 115). 7. Procédé de fabrication en continu de matelas absorbants selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'on pratique succes- sivement, dans une bande de matériau absorbant (10) de largeur su- périeure à la largeur maximale des matelas à fabriquer, à des in- tervalles correspondant à la longieur des matelas à fabriquer, deux incisions opposées (11) symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale (12) de la bande et comprenant, dans le sens de la longueur de la bande, deux parties (13) allant en divergeant, suivies de deux parties (15) allant en convergeant, qu'on plie les deux parties latérales (17) de la bande (10), comprises entre chaque incision (11) et les lignes longitudinales (16) reliant entre elles les incisions successives, d'une part, et le bord longitudinal cor- respondant (19) de la bande (10), d'autre part, autour desdites lignes longitudinales, l'une sur l'autre et sur la partie médiane (18) de la bande situées entre lesdites lignes (16), et qu'on coupe la bande ainsi pliée transversalement, à des intervalles correspon- dant à la longueur des matelas absorbants à fabriquer, à l'endroit o la distance séparant les incisions opposées (11) est maximale. 8. Procédé de fabrication en continu de matelas absorbants selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'on pratique succes- sivement dans une bande de matériau absorbant (110) de largeur ma- ximale des matelas à fabriquer, à des intervalles correspondant à la longueur des matelas à fabriquer, deux incisions symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale (112) de la bande et com- prenant, dans le sens de la longueur de la bande, deux parties (113) allant en convergeant, suivies de deux parties (15) allant en di- vergeant, qu'on plie les deux parties latérales (117) de la bande (110), comprises entre les incisions et les lignes longitudinales (116) reliant entre elles les incisions successives, d'une part, et le bord longitudinal correspondant (119) de la bande (110), d'autre part, autour desdites lignes longitudinales, l'une sur l'autre et sur 12 2586534 la partie médiane (118) de la bande, et qu'on coupe la bande ainsi pliée transversalement à des intervalles correspondant à la longueur des matelas absorbants à fabriquer, à l'endroit o la distance sé- parant les incisions opposées est maximale. 9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé par le fait qu'on plie la bande (110) en Z autour des lignes longitudinales (116). 10. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait qu'on ménage des lignes de pliage (16, 116) longitudinales dans la bande (10, 110) avant de procéder au pliage.