Ensamblado de boquilla y elemento protector configurado para resistir el desgaste.

Un ensamblado de boquilla (11) para dispensar cada uno de una pluralidad de filamentos (15) de adhesivo líquido sobre una hebra correspondiente de una pluralidad de hebras elásticas (16) que están en movimiento con respecto al ensamblado de boquilla,

comprendiendo el ensamblado de boquilla:

una boquilla (12) que presenta una pluralidad de canales de guiado de hebra (18) para alojar una hebra respectiva de las hebras que están en movimiento con respecto a dicha boquilla, y una pluralidad de orificios de descarga de líquido (42), donde cada uno de dichos orificios de descarga de líquido dispensa uno de los filamentos de líquido sobre una hebra respectiva de las hebras después de que la hebra haya pasado a través de un canal respectivo de dichos canales de guiado de hebra;

caracterizado por una pluralidad de elementos protectores (14), presentando cada uno un cuerpo (60) configurado para alojarse en un canal respectivo de dichos canales de guiado de hebra (18), presentando cada dicho cuerpo un canal (63) para alojar la hebra y para impedir que la hebra haga contacto con el canal de guiado de hebra respectivo, estando compuesta dicha boquilla (12) por un primer material y estando compuestos dichos elementos protectores (14), al menos en parte, por un segundo material que tiene una mayor resistencia al desgaste que dicho primer material.

Ensamblado de boquilla y elemento protector configurado para resistir el desgaste.

Campo técnico

La presente invención se refiere en general a sistemas de dispensación de líquidos y, más específicamente, a ensamblados de boquilla para un aparato de dispensación de líquidos configurado para dispensar un filamento de líquido sobre una hebra de material.

Antecedentes

Existen muchas razones para dispensar adhesivos líquidos, tales como adhesivos termosellables, en forma de un filamento delgado con un patrón controlado. Una tecnología capaz de dispensar patrones controlados de filamentos 15 delgados se conoce como fibrado controlado (por ejemplo, la tecnología CF® de Nordson Corporation). La tecnología CF® es especialmente útil para cubrir de manera precisa una región más ancha de un sustrato con adhesivo dispensado como filamentos individuales o como múltiples filamentos adyacentes desde conductos de boquilla que tienen pequeños diámetros, por ejemplo del orden de entre ,254 mm y 1,52 mm (,1 pulgadas y ,6 pulgadas).

La tecnología CF® se usa frecuentemente para mejorar el control en la colocación de adhesivos. Esto puede ser especialmente útil a lo largo de los bordes de un sustrato y sobre sustratos muy estrechos, por ejemplo, tal como sobre hebras de material (por ejemplo, LYCRA® de INVISTA) usadas en las tiras de los pañales para las piernas.

Las boquillas de turbulencia o puntas de tobera convencionales tienen normalmente un conducto de descarga 25 central de adhesivo rodeado de una pluralidad de conductos de aire. El conducto de descarga de adhesivo está situado de manera central en un saliente que es simétrico en un círculo completo o de manera radial en torno al conducto de descarga de adhesivo. Una configuración común para el saliente es cónica o frustocónlca con el conducto de descarga de adhesivo saliendo en el vértice. Los conductos de aire están dispuestos en un patrón radialmente simétrico en torno al conducto de descarga central de adhesivo. Los conductos de aire están orientados 3 de manera generalmente tangencial con respecto al conducto de descarga de adhesivo y están todos inclinados en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario a las agujas del reloj alrededor del conducto de descarga central de adhesivo.

Un aparato convencional de dispensación de adhesivo fundido comprende normalmente un cuerpo de boquilla que 35 presenta múltiples conductos de descarga de adhesivo o de líquido dispuestos a lo largo de la cúspide de un elemento con forma de cuña y conductos de aire que tienen cualquier forma dispuestos a lo largo de la base del elemento con forma de cuña. El elemento con forma de cuña no es un elemento radialmente simétrico. En cambio, tiene una longitud normalmente alargada con respecto a la anchura. El aire es dirigido desde los conductos de descarga de aire generalmente a lo largo de las superficies laterales del elemento con forma de cuña hacia la 4 cúspide, y el aire impacta con el adhesivo u otro material líquido a medida que se descarga desde los conductos de descarga de líquido para extraer y atenuar los filamentos. Los filamentos se descargan de una manera generalmente aleatoria.

Tales boquillas se dan a conocer en los documentos US 24/16418 A1 y EP 1 44 736 A2. El documento US 45 24/16418 A1 da a conocer un módulo de dispensación de líquido y una boquilla o punta de tobera para dispensar al menos un filamento de líquido desde un conducto de descarga de líquido sobre al menos una hebra en movimiento. Una guía de hebra se usa para guiar cada hebra pasada la boquilla y/o para situar cada hebra con respecto al filamento de líquido descargado. La boquilla Incluye una salida de aire de proceso que suministra un flujo de aire de proceso que Incide en cada hebra en movimiento antes de que el filamento de líquido se dispense sobre 5 la hebra. El documento EP 1 44 736 A2 da a conocer un aparato similar que Incorpora múltiples hebras y múltiples guías de hebra. Además, el documento US 6.38.388 B1 da a conocer una disposición de chorro de texturizado para el tratamiento de un material filamentoso. La disposición incluye al menos dos elementos de cuerpo superpuestos. Un conducto de tratamiento formado en al menos uno de los elementos de cuerpo se extiende entre los elementos de cuerpo superpuestos. Al menos un cuerpo de chorro para introducir un medio de tratamiento gaseoso y al menos 55 una parte de ventilación están previstos en el conducto de tratamiento. El conducto de tratamiento incluye al menos una región parcial con un material que es más resistente al desgaste que el material del elemento de cuerpo.

Varios tipos de cuerpos de boquilla, tales como los del tipo descrito anteriormente, se han usado para dispensar filamentos de adhesivo sobre una o más hebras elásticas. Cada hebra está alineada y orientada normalmente por un

conducto de hebra próximo al conducto de descarga de adhesivo correspondiente. Las hebras tienden a adquirir partículas suspendidas en el aire presentes en el entorno circundante al aparato de dispensación de adhesivo líquido. Estas partículas suspendidas en el aire consisten en polvo y otros contaminantes que se originan fundamentalmente debido a operaciones de procesamiento llevadas a cabo por la línea de producción. Además, las 5 hebras, particularmente las comercializadas por Fulflex, inc., pueden estar cubiertas intencionadamente con partículas, tales como polvos de talco, para facilitar su liberación cuando se extraen de su envoltorio. Además, otros fabricantes de hebras pueden añadir pigmentos al material de hebra para dar color a la hebra. Normalmente, los pigmentos de coloración son abrasivos para el cuerpo de boquilla y, por consiguiente, la velocidad de desgaste de la boquilla puede ser considerablemente superior con materiales de hebra coloreados.

Además, puesto que cada hebra ¡nteractúa con el conducto de hebra correspondiente, las partículas, independientemente de su origen, pueden sacudirse y acumularse o aglomerarse en grandes masas. Las masas aglomeradas de partículas pueden salir del conducto de hebra e Incorporarse en el filamento de adhesivo dispensado. Por ejemplo, la masa aglomerada puede salir por un nudo formado entre el extremo trasero de una 15 primera longitud de material de hebra y el borde delantero de una segunda longitud de material de hebra unidos para proporcionar una hebra continua. Como alternativa, la masa aglomerada puede permanecer en la guía y aumentar sus dimensiones hasta tal punto que la propia hebra se desplaza o se sale de la guía. En operaciones de dispensación de múltiples hebras, una guía adyacente puede capturar la hebra desplazada, lo que interrumpe la aplicación de adhesivo en las hebras y produciendo en última instancia un producto defectuoso debido a que las 2 hebras están unidas con adhesivo a un sustrato con un posicionamiento inadecuado. La reducción en la calidad del producto puede ser significativa y puede aumentar el coste de fabricación.

Otra dificultad asociada a la dispensación de adhesivo sobre una hebra guiada y en movimiento surge del contacto entre la hebra y el conducto de hebra. Específicamente, la hebra desgasta las superficies metálicas del cuerpo de 25 boquilla y las superficies metálicas de los conductos de hebra debido al desgaste por fricción. Con el tiempo, el desgaste puede implicar la sustitución del cuerpo de boquilla.

Por lo tanto, lo que se necesita es un cuerpo de boquilla para dispensar un filamento de líquido sobre un sustrato en el que las dificultades asociadas al guiado de las hebras se reduzcan o se eliminen.

Resumen de la invención

La invención es un ensamblado de boquilla con las características de la reivindicación 1.

En una realización, el cuerpo del elemento protector está compuesto por un metal seleccionado de entre acero inoxidable, acero para herramientas, acero de alta velocidad o combinaciones de los mismos. En otra realización adicional, el cuerpo está compuesto por un material cerámico. En otra realización adicional, el cuerpo está compuesto por un primer material, incluyendo el cuerpo una pared lateral tubular que se extiende en torno al canal y que tiene una superficie interna enfrentada a la hebra, y comprendiendo además un revestimiento de un segundo 4 material sobre la superficie interna. El segundo material tiene una mayor resistencia al desgaste por el contacto de la hebra que el primer material del cuerpo.

Breve descripción de los dibujos

La fig. 1 es una vista en perspectiva parcialmente seccionada de un módulo de dispensación y un ensamblado de boquilla a modo de ejemplo según una realización de la Invención.

La fig. 1A es una vista en sección transversal del ensamblado de boquilla tomada... [Seguir leyendo]

1. Un ensamblado de boquilla (11) para dispensar cada uno de una pluralidad de filamentos (15) de

adhesivo líquido sobre una hebra correspondiente de una pluralidad de hebras elásticas (16) que están en 5 movimiento con respecto al ensamblado de boquilla, comprendiendo el ensamblado de boquilla:

una boquilla (12) que presenta una pluralidad de canales de guiado de hebra (18) para alojar una hebra respectiva de las hebras que están en movimiento con respecto a dicha boquilla, y una pluralidad de orificios de descarga de líquido (42), donde cada uno de dichos orificios de descarga de líquido dispensa uno de los filamentos de líquido 1 sobre una hebra respectiva de las hebras después de que la hebra haya pasado a través de un canal respectivo de dichos canales de guiado de hebra;

caracterizado por una pluralidad de elementos protectores (14), presentando cada uno un cuerpo (6) configurado para alojarse en un canal respectivo de dichos canales de guiado de hebra (18), presentando cada dicho cuerpo un 15 canal (63) para alojar la hebra y para impedir que la hebra haga contacto con el canal de guiado de hebra respectivo, estando compuesta dicha boquilla (12) por un primer material y estando compuestos dichos elementos protectores (14), al menos en parte, por un segundo material que tiene una mayor resistencia al desgaste que dicho primer material.

2. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 1, en el que dicho primer material es latón y dicho

segundo material es un metal seleccionado de entre acero inoxidable, acero para herramientas, acero de alta velocidad o combinaciones de los mismos.

3. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 1, en el que dicho segundo material es un material 25 cerámico.

4. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 1, en el que cada uno de dichos elementos protectores se extiende parcialmente a través de un canal respectivo de dichos canales de guiado de hebra.

5. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 1, en el que dicho cuerpo (6) de cada uno de

dichos elementos protectores (14) incluye una pared lateral tubular (62) que se extiende alrededor de un canal respectivo de dichos canales (63) y que presenta una superficie interna (54) enfrentada a la hebra, y comprendiendo

además:

un revestimiento (61) de un tercer material sobre dicha superficie interna, presentando dicho tercer material una mayor resistencia al desgaste por el contacto con la hebra en movimiento que dicho segundo material de dichos elementos protectores (14).

6. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 1, en el que 4

cada elemento protector (14) incluye un cuerpo (6) que presenta un eje central (76) y una pared lateral tubular (62) que se extiende entre un extremo delantero (56) y un extremo trasero (58);

presentando dicha pared lateral tubular una ranura (64) definida por una sección superior arqueada (66), una 45 sección intermedia sustancialmente rectangular (68) y una sección inferior abocinada (7);

dicha sección inferior abocinada (7) se extiende una distancia en dicha ranura (64) desde dicho extremo delantero

(56);

un labio (72) en dicha sección superior (66) proporciona una transición donde dicha ranura (64) se extiende desde dicho extremo trasero (58);

dicha sección superior (66) se extiende a lo largo de una trayectoria (74) generalmente paralela a dicho eje central (76) antes de extenderse a lo largo de una trayectoria (78) que está ligeramente inclinada o curvada con respecto a 55 dicho eje central (76) de modo que el área de sección transversal de dicha pared lateral tubular (62) aumenta a lo largo del eje central (76) hacia dicho extremo trasero (58).

7. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 6,

en el que dicha ranura (64) se abocina hacia fuera en una dirección radial que define una sección de transición de forma cónica (82) que se aproxima a dicho extremo delantero (56) y una abertura alargada (8) en dicho extremo delantero (56).

8. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 7,

en el que dicha ranura (64) tiene una superficie interna (54) parar rodear al menos parcialmente y centrar la hebra (16) dentro del elemento protector de modo que la hebra (16) se coloca directamente debajo de dicho orificio de descarga de líquido (42).

9. El ensamblado de boquilla según la reivindicación 3,

en el que dicho material cerámico se selecciona de entre alúmina, circona o una combinación de las mismas.