Brevet FR2728784A1 — publié le 19960705

NOUVEAU DISPOSITIF DE PRODUCTION DE PRODUITS DE PROTECTION FEMININE ET D'HYGIENE ET MOYENS POUR LEUR REALISATION La présente invention se rapporte au domaine de l'hygiène et plus particulièrement à celui de l'hygiène féminine ainsi que celui de l'incontinence des enfants et des adultes. Elle a plus précisément pour objet un dispositif particulièrement important pour un mode de fabrication industrielle desdits articles d'hygiène, qui permet une amélioration des cadences de production, tout en réduisant sensiblement l'importance des chutes. Le dispositif selon l'invention permet, en outre, une économie de place très considérable en réalisant des bancs de production de taille très réduite. Les produits d'hygiène et notamment les serviettes périodiques, les protègeslips, les couches culotte pour bébés, les dispositifs pour l'incontinence des adultes et des personnes âgées, sont fabriqués actuellement en continu par déroulement du matériau absorbant et par découpe à la forme de celui-ci dans le sens longitudinal du banc de production. Cette façon de travailler entraîne des vitesses linéaires importantes ainsi que la nécessité de changements fréquents de bobine.Un schéma précis de montage d'un tel dispositif est foumi dans la demande de brevet intemational PCT/FR93/00671 publié sous le n" WO 94/04110. On y voit figuré le tambour de dévidage du matériau absorbant dont la nappe se déroule dans l'axe longitudinal, puis se trouve prise en sandwich entre deux couches de film et, enfin, se trouve découpée, pièce par pièce, toujours dans l'axe longitudinal du banc de conditionnement et finalement, pressée et thermoscellée avant l'emballage. On se trouve, de cette façon, placé devant la nécessité d'alimenter en matériau absorbant (pâte à papier défibré ou ouate de cellulose imprégnée) en permanence. Il en résulte des besoins de manutention importants et délicats en raison du poids et du volume des bobines. En outre, les machines comportant une telle disposition des postes de travail sont, en général, de dimensions imposantes pour que ceux-ci puissent s'étager les uns derrière les autres sans risque d'embouteillage au cours des différentes opérations Le dispositif selon l'invention vise à porter remède à ces inconvénients tout en assurant la fabrication de produits d'hygiène de haute qualité. Le dispositif selon l'invention se caractérise par le fait qu'il comporte successivement un dévidoir à matériau absorbant suivi d'une roue de formation du tampon ou du matelas absorbant dont la caractéristique est d'être disposé transversalement par rapport à l'axe du banc de conditionnement. La roue de formation est de forme cylindrique et porte à sa surface un grand nombre de moules ou de godets tranchants de telle sorte, que le passage à la partie supérieure d'un contre-couteau toumant à la même vitesse assurera la découpe à la forme désirée des articles d'hygiène. Après découpe du tampon ou de la masse absorbante, le tampon ou la masse absorbante est pris entre deux films isolants, en polyéthylène ou en tout autre matériau inerte . Ces films peuvent être, au préalable, encollés pour faciliter l'adhésion ou pour favoriser l'optimisation et la cohésion du produit. Le cas échéant les articles d'hygiène après découpe et emballage passent dans une presse cylindrique qui permet d'effectuer le scellement du pourtour de la masse absorbante en formant, éventuellement. des fronces sur les bords. Cette presse cylindrique pourrait être disposée comme dans les bancs de production dassiques dans le sens longitudinal, mais elle sera avantageusement placée transversalement sur le banc de production comme l'organe de découpe disposé en amonL Ces deux éléments caractéristiques de l'invention sont de forme cylindrique Les éléments de découpe sont disposés selon un angle qui va de 45 à 135 par rapport à l'axe longitudinal de défilement du banc de production. Sur un même cylindre, certains éléments de découpe peuvent être placés à 90" et d'autres, selon une autre orientation. Les dimensions et la forme finale du produit terminé sont assurées par un autre poste de découpe ayant les même caractéristiques que la roue de formation du tampon, que la découpe du tampon et de la presse d'assemblage. L'organe assurant la découpe finale peut avantageusement être disposé transversalement sur le banc. Selon un mode de réalisation préféré du dispositif selon l'invention, la roue de formation du tampon présente des formes de découpe disposées selon un angle qui varie de 60 à 12 par rapport au banc de production, et principalement selon un angle de 900. Plus avantageusement, comme cela est figuré à la figure 1, la roue de formation (8) se présente sous la forme d'un cylindre en métal dur présentant deux extrémités (9) (9') de section amoindrie, qui viennent se fixer sur les butées d'un axe d'entraînement disposé perpendiculairement au banc de production. La surface du cylindre peut porter autant de moules de découpe (10) (10') (10") que la surface peut en comporter, compte tenu de la taille de l'artide d'hygiène à découper. De cette façon, les chutes de matériau absorbant sont ramenées au minimum. Le cylindre de découpe toume vers l'extérieur de façon qu'après découpe, les artides produits viennent tomber vers l'avant sur le banc. Les formes de découpe (11) sont figurées à la figure 3. Elles sonten forme de haricot pour former un dispositif de protection exteme féminin. II est bien évident que la forme de découpe peut être très variée, de façon à s'adapter exactement aux besoins de la production des différents artides d'hygiène. De la même façon, les formes de découpe peuvent se présenter le long des génératrices du cylindre, toutes parallèles ou bien au contraire, avec des formes de découpe placées les unes parallèlement et les autres perpendiculairement, de manière à ce que le rxaximum de positionnement sur la surface du cylindre soit ainsi occupée. Habituellement, les masses absorbantes sont formées de pâte à papier défibrée (ftuff) qui est déchiquetée après son déroulement à l'entrée du banc. Celle-ci est ensuite pressée à nouveau pour lui donner une forme compacte et, c'est cette masse qui traverse la roue de découpe et qui sort découpée à la forme requise en se détachant de la roue et se trouve recueillie sur une partie subséquente du banc de production. II en est de même pour le dispositif de presse du contour disposé transversalement qui permet aux articles d'hygiène assemblés, de tomber à leur tour sur le banc de production. Enfin, le poste de découpe finale est disposé également transversalement selon le méme principe de sorte que les artides d'hygiène assemblés ou thermoscellés sortent prêts à l'emballage à l'extrémité du banc de production. II en résulte une augmentation considérable de la cadence de production qui peut atteindre 1 500 artides à la minute et, surtout, une amélioration de la productivité puisqu'avec une même bobine de matériau absorbant ou inerte de diamètre iddentique, on peut produire, selon le procédé, 80 000 articles d'hygiène au lieu de 16 000 dans les dispositifs classiques. Le ou les cylindres portés par le banc de production selon l'invention, ont des dimensions adaptées à la largeur du banc. II est bien certain que la longueur du cylindre peut être variable dans de larges proportions, en sachant que plus les génératrices du cylindre seront longues, plus il sera possible de découper ou de former d'artides d'hygiène par rotation. Le cylindre de découpe, habituellement présente une longueur hors tout de 300 mm environ avec une surface de découpe efficace d'environ 240 mm. La figure 2 montre une vue en coupe du cylindre de découpe (8), les surfaces tranchantes des moules (12) (12') apparaissent comme des ensembles de pointes (13) (13') disposées symétriquement deux par deux, sur toute la surface du cylindre. La figure 3 présente un modèle d'article d'hygiène après découpe à l'aide du dispositif selon l'invention. La figure 4 montre le fonctionnement du banc de conditionnement dans lequel les articles de protection féminine (5) (5') après découpe sont enveloppées entre deux films (1) (2) en matériaux isolants ou inertes, portés par des tambours de dévidage (3) (4) et la découpe finale de l'anise est assurée par un poste de découpe disposé transversalement par rapport au banc de conditionnement pour obtenir différents articles d'hygiène (7) entièrement conditionnés. L'invention a encore, pour objet, le cylindre assurant la découpe tel que décrit précédemment en tant qu'élément nécessaire du dispositif selon l'invention. L'invention a encore, pour objet, les artides d'hygiène ou de protection féminine et, notamment, les serviettes périodiques, protège-slips, couches culotte ou articles pour l'incontinence, tels que produits par le dispositif selon l'invention ou par une de ses variantes évidentes pour l'homme du métier. REVENDICATIONS 10-Un dispositif de production d'articles d'hygiène ou de protection féminine formé d'un dévidoir a matériau absorbant, d'une roue de formation du tampon ou du matelas absorbant ou non absorbant, d'un dispositif de découpe, de deux dispositifs de déroulage, d'un matériau isolant, d'un dispositif de pressage du contour, d'un dispositif de thermoscellage et de découpe à la forme finale, caractérisé en ce qu'au moins le dispositif de découpe est disposé transversalement sur le banc de production sous la forme d'un cylindre portant des moules de découpe sur la surface de celui-ci. 20. Un dispositif de production d'articles d'hygiène ou de protection féminine selon la revendication 1" caractérisé en ce que, en outre, le dispositif de presse du contour est formé de deux cylindres toumant en sens inverse, et disposés transversalement au banc de production. 30. Un dispositif de production d'articles d'hygiène ou de protection féminine selon la revendication 1" et la revendication 2" caractérisé en ce que le dispositif de découpe final est disposé transversalement sur le banc de production sous la forme d'un cylindre de coupe assurant la découpe des artides dans leur emballage. 4"- Dispositif selon l'une au moins des revendications 1 à 3 dans lequel seul le dispositif de découpe est placé transversalement sur le banc de conditionnement. 50. Dispositif selon l'une au moins des revendications 1 à 3 dans lequel le dispositif de découpe et au moins un des dispositifs suivants sont disposés transversalement sur le banc de conditionnement. 60. Dispositif selon la revendication 1" dans lequel le dispositif de découpe est un cylindre sur lequel les moules de découpe font un angle variant de 45 à 1350 par rapport à l'axe du banc de production. 7"- Dispositif selon la revendication 1" dans lequel les moules de découpe sont disposés le long des génératrices du cylindre. 8 -Dispositif selon la revendication 1" dans lequel le cylindre de découpe est disposé sur deux butées d'entrainement positionnées au-dessus du banc et de part et d'autre du banc de production et que la découpe des articles est assurée par pression sur un contre-couteau. 9 -Dispositif de découpe selon la revendication 8" caractérisé en ce qu'il est formé d'un cylindre en métal dur portant des moules de découpe parallèles ou non, disposés selon un angle allant de 35 à 135 par rapport à l'axe du banc de production, lesdits moules de découpe assurant la mise en forme de l'article d'hygiène ou de protection désirée avant la mise en sandwich sous un film thermoscellé. i 00-Artides d'hygiène ou de protection féminine tels que produits par le dispositif selon l'une des revendications 1 à 8".