CN113164290B - 用于制备棉塞的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及用于制备包括主要吸收构件和辅助吸收构件的棉塞的设备和方法。在组装期间，在纵向上推进主要吸收构件、连续长度的辅助吸收构件和连续塞绳。所述主要吸收构件的前缘在所述纵向上彼此分开节距距离。从所述连续长度的辅助吸收构件切割分立辅助吸收构件。所述分立辅助吸收构件的前缘也在所述纵向上彼此分开所述节距距离。所述连续塞绳被定位在所述辅助吸收构件的第一表面上。并且辅助吸收构件的第二表面被定位成与主要吸收构件接触并成面对关系。穿过所述连续塞绳、所述辅助吸收构件和所述主要吸收构件缝合线。

Description

用于制备棉塞的方法和设备

技术领域

本公开涉及用于制造棉塞的方法，并且更具体地涉及用于制备包括主要吸收构件和辅助吸收构件的棉塞的设备和方法。

背景技术

多种吸收月经棉塞已在本领域中是已知的。一些当前可商购获得的棉塞由被构造为吸收构件的吸收材料制成，该吸收构件已被压缩成基本上圆柱形的形式。在压缩之前，吸收构件可被卷起、螺旋卷绕、折叠或组装为吸收材料的矩形垫。常规的月经棉塞也可具有与吸收构件连接的拉绳。在使用期间，拉绳可在棉塞插入后延伸到用户体外，以允许取出和丢弃用过的棉塞。

为了提供所期望的总体吸收性，吸收构件可由尺寸大于阴道口的棉絮形成。然后将棉絮压缩至刚度相应增加的尺寸以便有利于插入。随着流体被吸收，这些压缩棉塞被构造成朝向初始预压缩尺寸重新膨胀，并且最终变得足够大以有效地覆盖阴道腔并防止流体渗漏。然而，一些压缩棉塞可能并不总是充分地或足够快地重新膨胀以提供防止渗漏的期望覆盖。因此，棉塞的供应商已认识到棉塞可能无法实现优异性能的各种机制。一种此类机制在本领域中通常被称为“旁路”失效。当月经沿着阴道的长度行进而不接触棉塞时发生旁路失效，其中棉塞不能拦截流动的月经。

在过去，已尝试不同的方法来解决旁路和其他形式的棉塞失效。例如，除了压缩的主要吸收材料之外，一些棉塞还可被构造成具有辅助吸收材料。此类辅助吸收材料的优点可包括棉塞在穿戴的早期阶段吸收旁路流的能力，以及棉塞在移除期间吸收可能已被“挤出”先前棉塞的残余流体的能力。

在一些构型中，辅助吸收材料可由诸如通过梳理工艺形成的纤维材料的材料制成。可使用各种方法和设备来将此类纤维辅助吸收材料整合到组装的棉塞中。一些制造商已利用如上所述的拉绳的组装过程来将辅助吸收材料整合到棉塞组装过程中。例如，在一些操作中，可通过将一根或多根线丝推进通过管状织造机来构造拉绳。继而，具有辅助吸收材料的棉塞的制造商利用管状织造工艺将辅助吸收材料结合到拉绳构造中。例如，辅助吸收材料的抓绒可在织造机上游与推进的线丝间歇地组合。因此，线丝和间歇长度的辅助吸收材料推进通过织造机以产生连续的复合纱，其中拉绳材料和辅助吸收材料交织在一起。在连续复合纱上间歇地形成分立长度的辅助吸收材料。然后可在组装过程期间将连续复合纱附接到主要吸收材料，其中分立长度的辅助吸收材料在期望的位置与主要吸收构件连接。

然而，上述棉塞组装操作可能存在各种挑战和/或限制。例如，一些棉塞生产线可以相对高的速度操作。相比之下，上述织造工艺可以是具有相对低生产量的相对慢的工艺。因此，可能需要相对较多的织造操作以制造相对高速棉塞组装过程所需的足够量的复合纱。需要许多织造操作可导致棉塞制造商的更高成本和复杂性。另外，复合纱组件可能需要交织具有不同特性的两种材料。例如，在一些棉塞构型中，用于构造拉绳的线丝可为疏水的，而辅助吸收材料可为亲水的。因此，复合纱可被组装成使得一些部分由织造在一起的亲水性材料和疏水性材料构造。此类交织的亲水性材料和疏水性材料以发散的方式起作用，这继而可对棉塞的总体性能具有负面效应。另外，与以不同方式构造的拉绳相比，用织造构造制成的一些拉绳可相对更易于磨损端部。在可能优选的是以不同方式构造拉绳和/或辅助吸收材料的情况下，利用上述复合纱组装工艺将拉绳和/或辅助吸收材料限制为织造构造。

因此，提供用于生产具有辅助吸收材料和拉绳构造的月经棉塞的方法和设备将是有益的，所述辅助吸收材料和拉绳构造可被提供以便以相对高的速度组装，同时消除或减少所需的织造操作量，并且还为制造商提供关于材料选择和/或构造的附加灵活性。

发明内容

在一种形式中，用于制备棉塞的方法包括以下步骤：在纵向推进主要吸收构件，其中每个主要吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面，其中推进的主要吸收构件的前缘在纵向上彼此分开节距距离；推进分立辅助吸收构件，其中每个分立辅助吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面；将推进的分立辅助吸收构件的前缘在纵向彼此分开节距距离；在纵向推进连续塞绳；将连续塞绳定位在第一分立辅助吸收构件的第一表面上；将第一分立辅助吸收构件的第二表面定位成与第一主要吸收构件的第一表面接触并成面对关系；穿过连续塞绳、第一分立辅助吸收构件和第一主要吸收构件缝合线。

在另一种形式中，用于制备棉塞的方法包括以下步骤：以第一速度S1推进主要吸收构件，其中每个主要吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面，其中推进的主要吸收构件的前缘在纵向上彼此分开节距距离；以第二速度S2推进连续长度的辅助吸收构件，其中第二速度S2小于第一速度S1；从连续长度的辅助吸收构件切割分立辅助吸收构件，其中每个分立辅助吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面；将分立辅助吸收构件从第二速度S2加速到第一速度S1；在纵向推进连续塞绳；将连续塞绳定位在分立辅助吸收构件的第一表面上；将第一分立辅助吸收构件的第二表面定位成与第一主要吸收构件的第一表面接触并成面对关系；以及穿过连续塞绳、第一分立辅助吸收构件和第一主要吸收构件缝合线。

在另一种形式中，用于制备棉塞的设备包括：砧辊，砧辊适于围绕第一旋转轴线旋转；刀辊，刀辊适于围绕第二旋转轴线旋转，刀辊邻近砧辊定位以限定刀辊和砧辊之间的第一辊隙；传送轮，传送轮适于围绕第三旋转轴线旋转，传送轮邻近砧辊或刀辊定位以限定传送轮和刀辊或砧辊之间的第二辊隙；压脚，压脚包括第一端部部分和第二端部部分，其中第一端部部分包括由凹口分开的第一突起部和第二突起部，并且其中传送轮的一部分被定位在凹口中。

在另一种形式中，用于在女性穿戴者的阴道空间内使用的月经棉塞包括：主要吸收构件，该主要吸收构件包括在第一端部边缘和第二端部边缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面；辅助吸收构件，该辅助吸收构件包括在第一端部边缘和第二端部边缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面，其中辅助吸收构件的第二表面被定位成与主要吸收构件的第一表面接触并成面对关系；塞绳，塞绳被定位在辅助吸收构件的第一表面上；以及至少两根线，其中塞绳、辅助吸收构件和主要吸收构件与所述至少两根缝合线缝合在一起。

在另一种形式中，用于制备棉塞的方法包括以下步骤：在纵向推进主要吸收构件，其中每个主要吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面，其中推进的主要吸收构件的前缘在纵向上彼此分开节距距离；推进分立辅助吸收构件，其中每个分立辅助吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面；将推进的分立辅助吸收构件的前缘在纵向彼此分开节距距离；在纵向推进连续塞绳；将连续塞绳定位在第一主要吸收构件的第一表面上；将第一分立辅助吸收构件的第二表面定位成与连续塞绳和第一主要吸收构件的第一表面接触并成面对关系；以及穿过连续塞绳、第一分立辅助吸收构件和第一主要吸收构件缝合线。

附图说明

图1是示例性月经棉塞的前视图。

图2是压缩到图1所示棉塞中之前的棉塞坯料的透视图。

图3是图2中棉塞的分解图。

图4是适于制造棉塞的转换加工设备的示意性侧视图。

图4A是压脚的详细右侧视图。

图4B是图4A的压脚的顶侧视图。

图4C是图4A的压脚的前侧视图。

图4D是从图4的连续长度的棉塞切割的分立棉塞的示意性侧视图。

图5是沿线5-5截取的图4的设备的截面图，示出了推进的主要吸收构件。

图6是沿线6-6截取的图4的设备的截面图，示出了在刀辊上推进的辅助吸收构件。

图7是沿线7-7截取的图4的设备的横截面视图，示出了在传送轮上推进的辅助吸收构件。

图8是沿线8-8截取的图7的设备的截面图，示出了传送轮上的辅助吸收构件和拉绳。

图9是沿线9-9截取的图4的设备的截面图，示出了连续长度的棉塞。

图10是压缩到棉塞中之前的棉塞坯料的另一个实施方案的透视图。

图11是适于制造棉塞的转换加工设备的另一个实施方案的示意性侧视图。

图12是沿线12-12截取的图11的设备的截面图，示出了推进的主要吸收构件和连续拉绳。

图13是沿线13-13截取的图11的设备的截面图，示出了连续长度的棉塞。

具体实施方式

以下术语解释可帮助理解本公开：

如本文所用，术语“棉塞”是指插入阴道或其他体腔用于从中吸收流体的任何类型的吸收结构。棉塞由吸收材料构造，吸收材料可在径向方向上、沿纵向轴线轴向地或在径向方向和轴向方向两者被压缩成大致圆柱形构型，以便提供具有允许插入阴道或其他体腔内的尺寸和稳定性的棉塞。如此压缩的棉塞在本文中称为“自持”形式。换句话讲，施加到棉塞脱脂棉的吸收材料上的压缩程度是足够的，使得在随后不存在外力的情况下，所得棉塞将趋于保持其大致形状和尺寸。棉塞具有插入端、抽出端、长度、宽度、纵向轴线和径向轴线。棉塞的长度可沿纵向轴线从插入端测量至抽出端。在一些示例中，用于人类用途的压缩棉塞可具有在约30mm至约60mm范围内的长度。棉塞的形状可为直的或非线性的，诸如沿纵向轴线弯曲的。在一些示例中，压缩棉塞在约8mm至约20mm宽的范围内。除非在说明书中另外指明，否则棉塞的宽度对应于沿棉塞的长度并垂直于棉塞的纵向轴线的横跨最大横截面的距离。

如本文所用，术语“稳定的”是指处于自持状态的棉塞，其中棉塞已经克服重新膨胀到吸收材料和外包裹物的原始尺寸、形状和体积的自然趋势，该吸收材料和外包裹物包括脱脂棉。

如本文所用，术语“脱脂棉”或“棉塞脱脂棉”是可互换的，并且指的是在将这种构造压缩成如上所述的棉塞之前的吸收材料的构造。棉塞脱脂棉有时被称为棉塞坯料或软卷料(softwind)，并且术语“脱脂棉”旨在也包括此类术语。

如本文所用，术语“阴道腔”、“阴道内”和“阴道内部”旨在是同义的，并且是指女性身体阴部区域的内部生殖器。如本文所用，术语“阴道腔”旨在指位于阴道的阴道口(有时称为阴道括约肌)和子宫颈之间的空间，并且不旨在包括唇间空间，包括前庭的底部。外部可见的生殖器通常不包括在本文所用的术语“阴道腔”内。

如本文所用，术语“接合”包括其中通过将元件直接附连到另一元件而将该元件直接固定到另一元件的构型，以及其中通过将元件附连到中间构件(中间构件继而附连到另一元件)而将所述元件间接固定到另一元件的构型。

术语“非织造布”在本文中是指通过诸如纺粘法、熔喷法、梳理成网等工艺由连续(长)丝(纤维)和/或不连续(短)丝(纤维)制成的材料。非织造物不具有织造长丝或编织长丝图案。

术语“纵向”(MD)在本文中是指工艺过程中材料流的方向。此外，材料的相对放置和运动还可被描述为沿机器方向从工艺上游至工艺下游流过工艺。

术语“横向”(CD)在本文中是指大致垂直于纵向的方向。

本公开的各方面涉及用于制造棉塞的方法，并且更具体地涉及用于制备包括主要吸收构件和辅助吸收构件的棉塞的设备和方法。在组装过程期间，可在纵向上推进主要吸收构件、连续长度的辅助吸收构件和连续塞绳。每个主要吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面。推进的主要吸收构件的前缘在纵向上彼此分开节距距离。从连续长度的辅助吸收构件切割分立辅助吸收构件，其中每个分立辅助吸收构件包括在纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面。推进的分立辅助吸收构件的前缘也在纵向上彼此分开节距距离。如下文更详细地讨论，连续塞绳被定位在分立辅助吸收构件的第一表面上。并且分立辅助吸收构件的第二表面被定位成与主要吸收构件的第一表面接触并成面对关系。接下来，穿过连续塞绳、分立辅助吸收构件和主要吸收构件缝合线。因此，本文的过程和设备提供了具有辅助吸收构件和拉绳的棉塞的组装，同时消除了利用包括交织的拉绳材料和辅助吸收材料的连续复合纱的必要性。

应当理解，本文所公开的系统和方法适用于与适于制造棉塞的各种类型的转换加工工艺和/或机器一起工作。出于具体例证的目的，图1和图2示出了可根据本文公开的方法和设备组装的棉塞100的示例。主要吸收构件102可在径向方向、轴向方向或在径向方向和轴向方向两者上被压缩成大致圆柱形构型。尽管主要吸收构件102可被压缩成如例如图1所示的基本上圆柱形构型，但其他形状也是可能的。此类形状可包括具有可以被描述为椭圆形、矩形、三角形、梯形、半圆形、沙漏形、蛇形或其他合适形状的横截面的形状。

如图1和图2所示，棉塞100可包括主要吸收构件102、辅助吸收构件104和拉绳106。如图1所示，棉塞100的主要吸收构件102包括插入端110和抽出端108。为了给本讨论提供参考系，图2中所示的棉塞100具有纵向轴线112和横向轴线114。进一步参考图2和图3，主要吸收构件102的周边可由第一端部边缘116和相对的第二端部边缘118限定，所述第一端部边缘和相对的第二端部边缘被第一纵向侧边缘120和第二纵向侧边缘122分开并与其连接。主要吸收构件102还可包括第一表面124和相对的第二表面126，该第一表面和相对的第二表面在第一端部边缘116和第二端部边缘118之间延伸并且在第一纵向侧边缘120和第二纵向侧边缘122之间延伸。

如图2所示，在压缩之前，主要吸收构件102可形成为各种形状和尺寸，并且可用各种材料和结构形成。例如，如图2所示，主要吸收构件可包括具有人字形形状的吸收材料棉絮。应当理解，主要吸收构件102可形成为其他形状，诸如矩形、梯形、三角形和半球形。主要吸收构件102也可形成为一体构件结构或包括分立层的层合结构。例如，如图2所示，主要吸收构件可包括外层128和被定位在外层128之间的至少一个中间层130。主要吸收构件可包括各种附加结构和材料，诸如美国专利6258075和美国专利公布2004/0019317A1中所述的，所述两个专利申请以引用方式并入本文。应当理解，分立层可包括不同的材料(或者如果需要，包括相同的材料)。例如，一层可主要包括人造丝，而另一层(或多层)可主要包括棉。在一些构型中，外层128可以是由以Galaxy人造丝购自Acordis Fibers Ltd.的人造丝材料形成的棉絮，而中间层130可以是由购自Acordis Fibers Ltd的棉材料形成的棉絮。

应当理解，主要吸收构件102可由用于吸收制品中的各种液体吸收材料(诸如人造丝、棉和一般可称为透气毡的粉碎的木浆)构造。另外的吸收材料的示例包括绉纱纤维素填料；包括共成形的熔喷聚合物；化学硬化、改性或交联的纤维素纤维；合成纤维诸如卷曲的聚酯纤维；泥煤苔藓；泡沫；薄纸，包括薄纸包裹物和薄纸层合物；或任何等同材料或材料的组合或它们的混合物。吸收材料也可包括棉、人造丝(包括三叶形和常规人造丝纤维以及针刺人造丝)、折叠的组织以及合成和/或天然纤维的织造或非织造材料。主要吸收构件102可包括单一材料或此类材料的组合。例如，主要吸收构件102可包括人造丝或棉的单一材料的均匀材料，或者人造丝和棉的共混材料。另外，可将超吸收材料诸如超吸收聚合物或吸收胶凝材料结合到主要吸收构件102中。在一些构型中，主要吸收构件102的吸收材料可用液体可透过的重叠材料围绕。此类重叠材料可包括人造丝、棉、双组分纤维或本领域已知的其他天然或合成纤维。

主要吸收构件102可由柔软的吸收材料诸如人造丝、棉(包括长纤维棉或棉绒)或其他合适的天然或合成纤维或片材形成。用于主要吸收构件102的材料可为通过本领域已知的任何合适的工艺诸如气流成网法、梳理法、湿法成网法、水刺法和其他已知技术形成的织物、纤网或棉絮。人造丝材料可为本领域已知的用于一次性吸收制品的任何合适的材料。棉材料也可用于主要吸收构件102中。此类棉材料可包括长纤维棉、短纤维棉、棉绒、T纤维棉、梳理机条(card strip)和梳棉。棉材料也可以是具有甘油涂饰剂、瘦素涂饰剂或其他合适涂饰剂的擦洗和漂白棉吸收剂。

还应当理解，主要吸收构件102可包括适于压缩成棉塞的各种尺寸和厚度，该棉塞具有有利于插入的尺寸。在一些构型中，主要吸收构件可具有约9cm的纵向长度和约4.5cm的横向宽度。另外，主要吸收构件102的长度和宽度可被构造成在各种范围内以有利于棉塞在使用中的横向(width-wise)膨胀。还应当理解，主要吸收构件102可被构造成具有各种椭圆形基重。例如，在一些构型中，主要吸收构件102的总体基重可为约150g/m2至约750g/m2。

继续参考图2和图3，辅助吸收构件104的周边可由第一端部边缘132和相对的第二端部边缘134限定，所述第一端部边缘和相对的第二端部边缘被第一纵向侧边缘136和第二纵向侧边缘138分开并与其连接。辅助吸收构件104还可包括第一表面140和相对的第二表面142，该第一表面和相对的第二表面在第一端部边缘132和第二端部边缘134之间延伸并且在第一纵向侧边缘136和第二纵向侧边缘138之间延伸。如图2和图3所示，辅助吸收构件104的第二表面142被定位成与主要吸收构件102的第一表面124接触并成面对关系。辅助吸收构件104可被定位在主要吸收构件102上的各种位置。例如，辅助吸收构件104可被定位在主要吸收构件102的第一纵向侧边缘120和第二纵向侧边缘122之间的大致横向中心位置。例如，辅助吸收构件104可被定位成使得第一端部边缘位于主要吸收构件102的第一端部边缘116和第二端部边缘118之间的大致纵向中心位置。另外，辅助吸收件104可以被定位为靠近主要吸收件102的抽出端108。例如，辅助吸收构件104可沿主要吸收构件102纵向地延伸，使得辅助吸收构件104的一部分及其第二边缘134被定位在主要吸收构件102的第二端部边缘118的外侧。

应当理解，辅助吸收构件104可以各种形状和尺寸形成，并且可以各种材料和结构形成。在一些构型中，辅助吸收构件104可被布置成各种形状和构型，并且在形状上可为大致圆柱形的、球形的、半球形的、盘状的、平面的、矩形的、“裙状的”，或者可包括吸收元件的“簇”或鞭状物。辅助吸收构件104的尺寸可根据其形状而变化。例如，辅助吸收构件104可为大致圆柱形的和细长的。辅助吸收构件104还可被构造成具有与主要吸收构件102的纵向长度相同、小于或大于主要吸收构件的纵向长度的纵向长度。

辅助吸收构件104可由上述适用于主要吸收构件102的任何材料(诸如人造丝和棉)构造。在一些构型中，在辅助吸收构件104的构造中使用与在主要吸收构件102中使用的相同的材料。辅助吸收构件104也可包括合适的非织造结构，诸如上文所述的非织造结构。在一些构型中，辅助吸收构件104是亲水的。在一些实施方案中，辅助吸收材料104可具有大于主要吸收构件102和/或拉绳106(或其他抽出机构)的推进接触角的推进接触角，使得流体优选地被导向主要吸收构件102并被主要吸收构件吸收。在一些构型中，可处理辅助吸收构件104以使其比主要吸收构件102的吸收性更小。辅助吸收构件104可包括各种材料，诸如美国专利6258075和美国专利公布2004/0019317A1中所述的，所述两个专利申请以引用方式并入本文。

关于亲水性和接触角的更详细的描述，参见以下出版物，这些出版物在此引入作为参考：The American Chemical Society Publication，标题为“Contact Angle,Wettability,and Adhesion”，由Robert F.Gould编辑并于1964年获得版权；以及TRI/Princeton Publications，出版号459，标题为“A Microtechnique for DeterminingSurface Tension”，出版于1992年4月；以及出版号468，标题为“Determining ContactAngles Within Porous Networks”，出版于1993年1月，两者由Dr.H.G.Heilweil编辑。

在一些构型中，辅助吸收构件104可任选地设置有优选地将所采集的流体朝向主要吸收构件102引导的机制。这种驱动力的示例是使用亲水性梯度。其他机制可包括密度或毛细管梯度、或渗透性驱动力。辅助吸收构件104可以设置有松散的纤维端部，以向材料添加纹理化表面。毛细管道纤维可任选地结合到辅助吸收材料104中以便为所采集的流体提供驱动力。

再次参考图2和图3，拉绳106被定位成与辅助吸收构件104的第一表面140接触并成面对关系。根据辅助吸收构件104和主要吸收构件102的纵向长度和相对定位，拉绳106也可被定位成与主要吸收构件102的第一表面124接触并成面对关系。拉绳106可以沿着从第一端部144到第二端部146的长度延伸。拉绳106可以被定位在主要吸收构件102和/或辅助吸收件104上的不同位置。例如，拉绳106可被定位在主要吸收构件102的第一纵向侧边缘120和第二纵向侧边缘122之间的大致横向中心位置。拉绳106也可被定位在辅助吸收构件104的第一纵向侧边缘136和第二纵向侧边缘138之间的大致横向中心位置。拉绳106也可相对于主要吸收构件102和辅助吸收构件104定位，以便限定具有近侧端部部分148、远侧端部部分150以及近侧端部部分148和远侧端部部分150之间的中心部分152的长度。

近侧端部部分148和中心部分152可与主要吸收构件102和/或辅助吸收构件104连接。拉绳106的远侧端部部分150可不与主要吸收构件102和辅助吸收构件104连接，并且可用于在使用后抽出棉塞100。例如，拉绳106的第一端部144可被定位成邻近或共边于主要吸收构件102的第一端部边缘116。拉绳106的近侧端部部分148可从第一端部144沿主要吸收构件102的第一表面124朝向主要吸收构件102的第二端部边缘118纵向延伸。拉绳106的近侧端部部分148和中心部分152也可沿辅助吸收构件104的第一表面140从第一端部边缘132纵向延伸至第二端部边缘134。从辅助吸收构件104的第二端部边缘134，拉绳106的远侧端部部分150可从辅助吸收构件104的第二端部边缘134延伸至第二端部146，使得拉绳106的远侧端部部分150被定位在主要吸收构件102的第二端部边缘118和辅助吸收构件104的第二端部边缘134的外侧。

如图1和图2所示，拉绳106、辅助吸收构件104和主要吸收构件102可用至少一根线154缝编在一起。线154可穿过并沿着拉绳106的整个长度缝合。例如，如图2所示，线154可沿着拉绳106的近侧端部部分148延伸穿过拉绳106和主要吸收构件102两者。另外，一根或多根线154可沿拉绳106的近侧端部部分148和中心部分152延伸穿过拉绳106、辅助吸收构件104和主要吸收构件102。此外，线154可沿着远侧端部部分150延伸穿过拉绳106到达第二端部146。可使用本领域已知的各种缝编方式。在一些构型中，可根据日本工业标准(JIS)No.B9070中描述的被称为“双环缝编(Double Ring Stitching)”的缝编方式用线154缝编拉绳106。

应当理解，拉绳106可以各种方式并且由具有各种特性的不同类型的材料构造。例如，拉绳106可由绞合或编织的一根或多根连续线丝形成。拉绳可被构造为带、环、突片等。在一些构型中，拉绳106在其整个长度上可不具有均匀的特性。例如，拉绳106的近侧端部部分148和中心部分152可为吸收性的，而远侧端部部分150可为非吸收性的。其他特性诸如芯吸能力、亲水性、密度、毛细管尺寸、宽度、厚度等也可沿拉绳106的长度变化。在一些构型中，构成拉绳106的材料的密度可低于主要吸收构件102的密度。在一些构型中，辅助吸收构件104可比拉绳106更具亲水性。拉绳106可被制成为基本上疏水的。如果整个拉绳106不比辅助吸收构件104的亲水性差，则拉绳106的至少部分(诸如沿与辅助吸收构件104附接的位置)可比辅助吸收构件104的亲水性差。

拉绳106可被构造成在沿中心部分152和近侧端部部分148的位置处为吸收性的，而拉绳106可被构造成沿远侧端部部分为非吸收性的。在本文中，术语“非吸收性的”是指在其结构中不保留大部分沉积流体的结构。在一些构型中，拉绳106的整个长度可被构造成非吸收性的。在一些构型中，构成拉绳106的材料可固有地为不可润湿的或疏水的，或者可被处理以提供此类特性。例如，可将蜡涂层施加到拉绳106以降低或消除吸收性。即使非吸收性拉绳是期望的，拉绳106也不一定是非芯吸性的。例如，可期望提供拉绳106，其中拉绳106的至少远侧端部部分150具有芯吸沉积的流体向上朝向主要吸收构件102并进入其结构的趋势。

拉绳106可设置有优选地朝向主要吸收构件102引导或芯吸所采集的流体的芯吸机制。此类驱动力的一个示例由亲水性梯度产生。芯吸机制的其他示例包括密度梯度、毛细管梯度和渗透性驱动力。毛细管道纤维可任选地结合到拉绳106中，以便为本文所述的采集的流体提供驱动力。优选地将所采集的流体朝向主要吸收构件102的主体引导的示例性芯吸机制公开于PCT专利公布WO 00/61052中。

如先前所提及的，根据本发明的设备和方法可用于组装各种构型的棉塞100。例如，图4示出了适于制造棉塞100的转换加工设备300的示意图。转换加工设备300的操作方法可以参考上述和图1至图3所示的棉塞100的各种部件和特征来描述。如下文参考图4和其他附图更详细地所述，转换加工设备300可包括切割装置302、传送构件304以及缝合设备306，其操作以将主要吸收构件102、辅助吸收构件104和拉绳106结合成组装的棉塞100。

如图4和图5所示，主要吸收构件102沿纵向MD以第一速度S1推进到缝合设备306。每个主要吸收构件102的第一表面124和相对的第二表面126在纵向MD上在前缘200和后缘202之间延伸。设备300可被构造成推进主要吸收构件102，使得前缘200可与主要吸收构件102的第一端部边缘116相对应，并且后缘202可与第二端部边缘118相对应。推进的主要吸收构件102的前缘200在纵向MD上彼此分开节距距离PD。应当理解，设备300可包括各种类型的载体(诸如传送带和/或转鼓)以将主要吸收构件102推进到缝合设备306。

现在参考图4和图6，连续长度的辅助吸收构件104a沿纵向MD以第二速度S2推进到切割装置302。该切割装置302从连续长度的辅助吸收构件104a切割分立辅助吸收构件104。如图4所示，切割装置302可包括邻近刀辊310定位的砧辊308以在它们之间限定辊隙312。砧辊308可包括适于沿方向A围绕轴线316旋转的外圆周表面314。并且刀辊310可包括外圆周表面318和一个或多个刀片320。刀辊也可适于围绕轴线322在与方向A相反的方向B上旋转，使得外圆周表面318以第一速度S1推进，其中第一速度S1大于第二速度S2。

继续参考图4和图6，当连续长度的辅助吸收构件104a推进通过砧辊308和刀辊310之间的辊隙312时，刀片320操作以从连续长度的辅助吸收构件104a切割分立辅助吸收构件104。由于刀辊310的外圆周表面318以第一速度S1推进，因此切割的分立辅助吸收构件104然后可在刀辊310的外圆周表面318上从第二速度S2加速至第一速度S1。如图4和图6所示，每个辅助吸收构件104的第一表面140和相对的第二表面142在纵向MD上在前缘204和后缘206之间延伸。设备300可被构造成推进辅助吸收构件104，使得前缘204可与辅助吸收构件104的第一端部边缘132相对应，并且后缘206可与辅助吸收构件104的第二端部边缘134相对应。通过在刀辊310的外圆周表面318上将辅助吸收构件104从第二速度S2加速至第一速度S1，刀辊310还可被构造成从连续长度的辅助吸收构件104a切割分立辅助吸收构件104，使得连续切割的辅助吸收构件104的连续切割的前缘204在纵向MD上彼此分开节距距离PD。刀辊可被构造成向分立辅助吸收构件104施加真空压力以在刀辊310旋转时帮助将分立辅助吸收构件104保持在外圆周表面318上。

应当理解，切割装置302可用各种方式来构造。在一些构型中，砧辊308和/或刀辊310可被加热。在一些构型中，刀片320可被构造成使得所得切割线和辅助吸收构件104的对应的前缘204和后缘206可为直的和/或弯曲的。如图6所示，辅助吸收构件104的前缘204可以是弯曲的，以便限定在朝向后缘206的方向上向内突出的凹面形状。另外，辅助吸收构件104的后缘206可对应地弯曲，以便限定在远离前缘204的方向上向外突出的凸面形状。切割装置302也可适于切割辅助吸收构件104，使得沿切割线邻近后缘206和前缘204的材料熔合和/或压力粘结在一起。例如，可构成辅助吸收构件104的纤维材料可熔合和/或粘结在一起，其中此类熔合和/或粘结可有助于减少松散纤维端部的出现和/或辅助吸收构件104沿着后缘206和/或前缘204的磨损。还应当理解，刀辊310和砧辊308的位置可与图4所示的位置相反，并且因此分立辅助吸收构件104可保持在砧辊308的外圆周表面314上(与刀辊310相反)。还应当理解，切割装置302可被构造成以不同方式传送和/或切割辅助吸收构件104。例如，切割装置302可适于在传送带上推进连续长度的辅助吸收构件104a和/或分立辅助吸收构件104。在另一个示例中，切割装置302可包括适于从连续长度的辅助吸收构件104a切割分立辅助吸收构件104的激光器。

继续参考图4和图7，在组装过程期间，连续长度的拉绳106a可沿纵向MD推进到传送构件304上。应当理解，传送构件304可用各种方式来构造。例如，传送构件304可被构造为传送轮324。如图4所示，传送轮324可邻近刀辊310定位以在它们之间限定辊隙326。传送轮324可包括外圆周表面328，该外圆周表面适于围绕轴线330在方向C上旋转，使得外圆周表面328以第一速度S1推进，并且其中方向C可与方向B相反。辅助吸收构件104可在辊隙326处从刀辊310传送至传送轮324。具体地讲，将辅助吸收构件104从刀辊310传送到传送轮324，使得辅助吸收构件104的第一表面140被定位成与传送轮324的外圆周表面328和连续长度的拉绳106a接触并成面对关系。传送轮324可被构造成向分立辅助吸收构件104施加真空压力以在传送轮324旋转时帮助将分立辅助吸收构件104保持在外圆周表面328上。另外，刀辊310可被构造成向邻近辊隙326的辅助吸收构件104施加正气压(有时称为吹扫空气)，以在传送至传送轮324期间帮助从刀辊310移除辅助吸收构件104。

如图7和图8所示，传送轮324的外圆周表面328可包括沟槽332，以帮助在横向CD上引导和定位推进的连续拉绳106a。传送轮324的外圆周表面328还可包括与真空系统流体连通的孔口334以向辅助吸收构件104施加真空压力。由于连续拉绳106a被定位在传送轮324的外圆周表面328和辅助吸收构件104之间，传送轮324中的孔口334可被构造成在横向CD上延伸以限定大于连续拉绳106a的宽度的宽度。因此，连续拉绳106a不完全覆盖和/或阻塞传送轮324中的孔口334，以便帮助确保向辅助吸收构件104施加真空压力，如由图8中的虚线箭头336示意性地表示。如下文更详细地讨论，辅助吸收构件104和连续长度的拉绳106a从传送轮324传送并且在缝合设备306处与推进的辅助吸收构件102结合。

如图4所示，缝合设备306可包括缝合支撑表面338，该缝合支撑表面邻近传送轮324定位以在其间限定辊隙340。主要吸收构件102推进到缝合支撑表面338上，使得主要吸收构件102的第二表面126与缝合支撑表面338成面对关系并且接触。当主要吸收构件102推进通过辊隙340时，连续拉绳106a被定位在主要吸收构件102的第一表面124上。另外，辅助吸收构件104的第二表面142被定位成与主要吸收构件102的第一表面124成面对关系并且接触。当辅助吸收构件104推进到主要吸收构件102上时，连续拉绳106a在辅助吸收构件104的第一表面140上的位置也被保持。

如图4所示，缝合设备306还可包括狗牙器342和压脚344。该狗牙器342可适于以图4中的虚线箭头346所示的往复运动移动。狗牙器342也可包括接合主要吸收构件102的第二表面126的齿348。继而，狗牙器342牵拉主要吸收构件102以帮助在纵向MD上在缝合支撑表面338和压脚344之间推进主要吸收构件102、辅助吸收构件104和连续拉绳106a。

应当理解，压脚344可用各种方式来构造。例如，图4A至图4C示出了可与本文的设备和方法一起使用的示例性压脚344的详细视图。如图4A所示，压脚344可包括从第一端部部分354延伸到相对的第二端部部分356的顶表面350和相对的底表面352。第一端部部分354也可与第二端部部分356成角度偏移。在使用中，压脚344可被取向成使得第一端部部分354为上游端部部分358并且第二端部部分356为下游端部部分360。因此，连续拉绳106a、辅助吸收构件104和主要吸收构件102在纵向MD上在压脚344的底表面352和缝合支撑表面338之间从上游端部部分358推进至下游端部部分360。上游端部部分358包括在横向CD上由凹口366分开的第一突起部362和第二突起部364。此外，压脚344可包括在凹口366的相对侧上的第一导向壁368和第二导向壁370，其中第一导向壁368从第一突起部362向下延伸，并且第二导向壁370从第二突起部364向下延伸。如图4和图4B所示，传送轮324的一部分可被定位在凹口366中以及第一导向壁368和第二导向壁370之间。应当理解，传送轮324可限定横向CD上的宽度，该宽度小于凹口366的宽度。在一些构型中，传送轮324可限定横向宽度，该横向宽度小于凹口366的横向宽度约1mm。在一些实施方案中，压脚344还可包括定位在凹口366中的辊，以帮助确保连续拉绳106a、辅助吸收构件104和主要吸收构件102在压脚344的底表面352和缝合支撑表面338之间相对平滑地推进。

继续参考图4，缝合设备306包括针372，针适于将线154缝合穿过连续长度的拉绳106a、辅助吸收构件104和在压脚344与缝合支撑表面338之间推进的辅助吸收构件102。如图4所示，针372可适于以虚线箭头374所指示的往复运动。压脚344中的孔口376(诸如图4B所示)提供针和线可行进穿过的开口。继而，针372可加载有第一线154a，第一线适于进入推进的连续拉绳106a以及主要吸收构件102和辅助吸收构件104并从其中抽出。因此，可通过针372的上-下(或进-出)运动来形成缝编，针将第一线154a与第二线154b(也称为环状线)接合，第二线从缝合支撑表面338的下面引入连续拉绳106a以及主要吸收构件102和辅助吸收构件104的下面。缝合操作可以是连续的，使得线154a、154b沿着连续拉绳106a、主要吸收构件102和辅助吸收构件104的整个长度形成针迹，以形成连续长度的棉塞100a。如图4和图9所示，连续长度的棉塞100a在纵向MD上从压脚344和缝合支撑表面338之间推进。应当理解，设备300可包括各种类型的载体(诸如传送带和/或转筒)以从缝合设备306推进连续长度的棉塞100a。

如图4D所示，连续长度的棉塞100a可推进到切割连续拉绳106a的塞绳切割器设备378，以将连续长度的棉塞100a分割成分立的棉塞100，诸如图1和图2所示。塞绳切割器设备378一般由图4D中的虚线矩形表示。应当理解，塞绳切割器设备378可以各种方式构造，诸如刀辊和砧辊。如上文参考图1和图2所述，拉绳106和主要吸收构件102两者可沿拉绳106的近侧端部部分148缝编在一起。另外，拉绳106、辅助吸收构件104和主要吸收构件102可沿拉绳106的近侧端部部分148和中心部分152缝编在一起。此外，拉绳106可沿远侧端部部分150缝编到第二端部146。

应当理解，本文的组装过程可以各种方式构造，以组装具有各种部件构型的棉塞100。例如，主要吸收构件102可用液体可透过的外包裹材料围绕。此类外包裹材料可包括人造丝、棉、双组分纤维或本领域已知的其他合适的天然或合成纤维。因此，组装过程可被构造成在与辅助吸收构件104组合之前将外包裹材料施加到主要吸收构件102。在一些构型中，组装过程可被构造成在组合主要吸收构件102和辅助吸收构件104之后将外包裹材料施加到主要吸收构件102和可能的辅助吸收构件104。

在另一个示例中，组装过程可被构造成组装棉塞100，其中拉绳不沿辅助吸收构件104的整个长度缝合。例如，如图10所示，拉绳106的第一端部144可被定位成邻近或共边于主要吸收构件102的第一端部边缘116。拉绳106的近侧端部部分148可从第一端部144沿主要吸收构件102的第一表面124朝向主要吸收构件102的第二端部边缘118纵向延伸。拉绳106的近侧端部部分148和中心部分152也可沿辅助吸收构件104的第一表面140从第一端部边缘132朝向第二端部边缘134纵向延伸，并且拉绳106可从第二纵向侧边缘138(或第一纵向侧边缘136)在辅助吸收构件104的外侧延伸。从辅助吸收构件104的第二纵向侧边缘138(或第一纵向侧边缘136)，拉绳106的远侧端部部分150可从辅助吸收构件104的第二纵向侧边缘138(或第一纵向侧边缘136)延伸到第二端部146，使得拉绳106的远侧端部部分150被定位在主要吸收构件102的第二端部边缘118和辅助吸收构件104的第二纵向侧边缘138(或第一纵向侧边缘136)的外侧。

在另一个示例中，本文的组装过程可被构造成将拉绳106定位在主要吸收构件102的第一表面124和辅助吸收构件104的第二表面142之间。例如，图11示出了类似于图4所示设备的设备300，不同的是在主要吸收构件102推进通过辊隙340之前，图11中连续长度的拉绳106a可被推进并定位在推进的主要吸收构件102的第一表面124上。如图11至图13所示，当主要吸收构件102推进通过辊隙340时，连续拉绳106a被定位在主要吸收构件102的第一表面124上。另外，辅助吸收构件104的第二表面142被定位成与主要吸收构件102的第一表面124成面对关系并且接触，使得连续拉绳106a夹置在主要吸收构件102的第一表面124和辅助吸收构件104的第二表面142之间。

还应当理解，本文的组装过程可被构造成形成连续长度的拉绳106a和辅助吸收构件104的组合件，其中该组合件随后与分立主要吸收构件102组合。例如，分立辅助吸收构件104可与连续长度的拉绳106a连接，使得连续间隔开的辅助吸收构件104的前缘在纵向MD上彼此分开节距距离PD，如上所述。辅助吸收构件104可以各种方式与连续长度的拉绳106a连接以产生组合件。例如，辅助吸收构件104可折叠或包裹在拉绳106a周围，使得辅助吸收构件104完全包封分立长度的拉绳106a。

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

除非明确排除或以其他方式限制，本文中引用的每一篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请以及本申请对其要求优先权或其有益效果的任何专利申请或专利，均据此全文以引用方式并入本文。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。

虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出各种其他变化和修改。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。

Claims (5)

1.一种制备棉塞的方法，所述方法包括以下步骤：

以第一速度S1推进主要吸收构件，其中每个主要吸收构件包括在纵向的前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面，其中推进的主要吸收构件的所述前缘在所述纵向上彼此分开节距距离；

以第二速度S2推进连续长度的辅助吸收构件，其中所述第二速度S2小于所述第一速度S1；

从所述连续长度的辅助吸收构件切割分立辅助吸收构件，其中每个分立辅助吸收构件包括在所述纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面；

将所述分立辅助吸收构件从所述第二速度S2加速到所述第一速度S1；

在所述纵向推进连续塞绳，其中所述连续塞绳与所述分立辅助吸收构件分开地推进；

将所述连续塞绳定位在所述分立辅助吸收构件的所述第一表面上；

将第一分立辅助吸收构件的第二表面定位成与第一主要吸收构件的第一表面接触并成面对关系；以及

用线将所述连续塞绳、所述第一分立辅助吸收构件和所述第一主要吸收构件缝合在一起。

2.根据权利要求1所述的方法，其中加速步骤还包括将推进的分立辅助吸收构件的所述前缘在所述纵向彼此分开所述节距距离。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，所述方法还包括在旋转的传送轮上以所述第一速度S1推进所述连续塞绳和所述分立辅助吸收构件。

4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括在压脚和缝合支撑表面之间推进所述连续塞绳、所述第一分立辅助吸收构件和所述第一主要吸收构件。

5.一种制备棉塞的方法，所述方法包括以下步骤：

在纵向推进主要吸收构件，其中每个主要吸收构件包括在所述纵向的前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面，其中推进的主要吸收构件的所述前缘在所述纵向上彼此分开节距距离；

推进分立辅助吸收构件，其中每个分立辅助吸收构件包括在所述纵向在前缘和后缘之间延伸的第一表面和相对的第二表面；

将所述推进的分立辅助吸收构件的所述前缘在所述纵向彼此分开所述节距距离；

在所述纵向推进连续塞绳，其中所述连续塞绳与所述分立辅助吸收构件分开地推进；

将所述连续塞绳定位在第一主要吸收构件的所述第一表面上；

将第一分立辅助吸收构件的第二表面定位成与所述连续塞绳和所述第一主要吸收构件的第一表面接触并成面对关系；以及

用线将所述连续塞绳、所述第一分立辅助吸收构件和所述第一主要吸收构件缝合在一起。

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