JP2010088935A - 係着システム用フィンガグリップとこれを作製する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】たとえば使い捨ておむつ等の使い捨て品目を、経済的であるために高速度で作製する。
【解決手段】メカニカルファスナー用のフィンガグリップおよびこれを形成する方法が開示される。メカニカルファスナーは、係着部材領域に一体型係着部材２１６とフィンガグリップ領域に少なくとも１つの突起２１８とを備えた熱可塑性樹脂の支持体層２０２を有する。係着部材２１６は、単位面積当たりの係着部材体積を規定する。少なくとも１つの突起２１８は、単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定する。単位面積当たりのフィンガグリップ体積は単位面積当たりの係着部材体積に実質的に等しい。支持体層は、フィンガグリップ領域の支持体厚さにほぼ等しい係着領域の支持体厚さを有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、衣類および他の品目用の係着システムに関し、特に、たとえば、手術着、おむつ、失禁用衣類等の使い捨て品目に使用される一体的に形成されたフィンガグリップを備えたメカニカルファスナーの係着タブに関する。

使い捨ておむつは一般に、薄い可撓性のある低密度のポリエチレン支持体フィルムまたは不織フィルムラミネートと、支持体フィルムの内部に吸収性コアと、コアに重なり合う多孔性上部シートとを有する。おむつの両端は一般に、着用者のウエストのまわりに前後へ向けて延在する。クロージャーシステムは一般におむつの縁に隣接して位置決めされる。クロージャーシステムは一般に、おむつを着用者に保持するための感圧接着剤テープまたはメカニカルファスナーのストリップまたはタブである。接着剤系ファスナー用の様々なフィンガグリップ構成が、特許文献１（Ｋａｒａｍｉ）、特許文献２（Ｔｒｉｔｓｃｈ）、特許文献３（Ｃｅｐｕｒｉｔｉｓ）、特許文献４（Ｔｒｉｔｓｃｈ）、特許文献５（Ｒｏｅｓｓｌｅｒ ｅｔ ａｌ．）および特許文献６（Ｒｏｅｓｓｌｅｒ ｅｔ ａｌ．）に開示されている。

メカニカルファスナーは、使い捨て衣類を開けて再度留めるために繰り返し使用することができる一方、接着剤係着テープタブの接着には干渉するであろう油、粉または残骸物によって汚染を受けるのが少ないという利点を有する。様々なフィンガグリップ配列がメカニカルファスナーに形成されて、使い捨て品目を開けて再度留めるのを容易にする。

特許文献７（Ｒｏｅｓｓｌｅｒ ｅｔ ａｌ．）には、着用者の身体のまわりに留めるためにテープまたはフックタブを有する後部ウエスト部分に２つの耳部分を備えたおむつが開示されている。テープタブの自由端部分は、末端にグリップ部分を提供するために、その上に任意に折ることができる。

特許文献８（Ｚｏｉａ ｅｔ ａｌ．）には、支持体から突出する複数のフック部材を有する使い捨て衣類に使用するための一体のポリマーフックファスナーが開示されている。支持体の小さな部分がフック部材の一方の側から突出し、タブアセンブリをはがすのを容易にするために、手で掴めるように位置決めされる。

特許文献９（Ｋｕｅｎ）には、ひだをつけた調整可能なストラップ部材を備えた衣類が開示されている。フックパッチがひだをつけた材料および弾性のある材料の端を越えて延在するように、フックパッチは位置決めされる。フックパッチは、丸みを帯びてフックのない自由端を含んでもよい。

特許文献１０には、グリップタブを備えた使い捨て吸収性品目用の接着剤／機械的係着システムが開示されている。グリップタブは、ユーザの領域の側方向外側の縁をそれ自体の上に且つメカニカルファスナー部材の一部上に折り返すことによって形成される。

特許文献１１には、使い捨て衣類に使用するための機械的係着テープの作製方法が開示されている。インターロック材料が支持体に取り付けられる。インターロック材料は、支持体の第２の縁から間隔をおかれ、フィンガタブを形成する。

特許文献１２には、支持シートに結合されたメカニカルファスナー要素を有する複合材料が予めラミネートされたクロージャーテープシステムが開示されている。メカニカルファスナーには、中に配置されるメカニカルファスナーなしで自由端が構成されてもよい。

特許文献１３には、分離可能ファスナーの表面に耳を形成するための装置および方法が開示されている。プレスロールが、分離可能ファスナーを超音波ホーンに対して押圧し、加熱された係着要素を支持体に溶融または溶接する。分離可能ファスナー上の平らな部分が後の過程で耳を形成する。プレスロールのロール幅は形成される平らな部分の幅とほぼ同一であり、プレスロールのピッチは平らな部分のピッチと同一である。プレスロールと超音波ホーンとの間の隙間を調整して、係着溶接と支持体との良好な溶融を保証し、それによって、良好な滑らかな面を有する平らな部分を提供する。プレスロールおよび超音波ホーンは別の作製ステップを行うための追加器具を表し、これは、コストを加え高体積ファスナーの作製を遅延する。

米国特許第３,８９３,４６０号 米国特許第３,９３７,２２１号 米国特許第４,０４３,３４０号 米国特許第４,０８４,５９２号 米国特許第５,２８８,５４６号 米国特許第５,３９９,２１９号 米国特許第５,１７６,６７０号 米国特許第５,０５３,０２８号 米国特許第５,３０４,１６２号 欧州特許第０ ５６３ ４５８号 国際特許出願公開第ＷＯ９５／０５１４０号 国際特許出願公開第ＷＯ９６／２１４１３号 カナダ特許出願第２,０８７,９９０号 米国特許第４,２９０,１７４号 米国特許第４,９８４,３３９号 国際特許出願公開第ＷＯ９４／２３６１０号 米国特許出願第０８／７８１,７８３号 米国特許第５,３１５,７４０号 米国特許第５,３３９,４９９号 米国特許第５,５５１,１３９号 米国特許第５,６０４,９６３号 米国特許第３,４０８,７０５号 米国特許第４,３２２,８７５号 米国特許第５,０４０,２７５号 米国特許第４,８９４,０６０号

たとえば使い捨ておむつ等の使い捨て品目は、経済的であるために高速度で作製されなければならない。したがって、おむつの作製業者には、すべての必要な要素、たとえば、機械的係着部分、フィンガグリップおよび接着剤部分を含むアセンブリの形態のクロージャーテープの単一のロールを直接、作製のラインに装着することが望ましい。クロージャーテープは、一般に所望の長さに対応する間隔で切断され、おむつの１つの部分に沿った適切な位置に接着される。機械取扱特性の均一性は、メカニカルファスナーを使い捨て品目に高速度で加えるために必須である。

本発明は、高速作製過程に使用される高度の機械的安定性を呈するメカニカルファスナーと、これを作製する方法とに関する。メカニカルファスナーは、従来のおむつ作製器具を使用する使い捨ておむつの高速作製に特に有用である。本発明によって作製されるメカニカルファスナーは、高速作製用途のためにより均一な機械取扱を呈する。

本発明の１つの実施態様は、メカニカルファスナーのフィンガグリップを作製することに関する。ステム領域が、アレイ状のステム群のネガティブである複数のキャビティを有する型で形成される。フィンガグリップ領域は、少なくとも１つの突起のネガティブである少なくとも１つの窪みを有する型で形成される。溶融熱可塑性樹脂が型に加えられ、ステムおよび少なくとも１つの突起と一体型である支持体層を形成し、両方とも支持体層から遠位に突出する。ステム領域は、単位面積当たりのステム体積を規定する。突起は、単位面積当たりのフィンガグリップ体積が単位面積当たりのステム体積に実質的に等しいように、単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定する。支持体層は、フィンガグリップ領域の支持体厚さに実質的に等しいステム領域の支持体厚さを含む。メカニカルファスナーは型から取り外される。

溶融熱可塑性樹脂を加えるステップは、キャビティと少なくとも１つの窪みを実質的に満たすかまたは部分的に満たすかのいずれかを含む。熱可塑性樹脂の粘度および他の処理パラメータを調整して、キャビティおよび窪みが部分的に満たされるかまたは完全に満たされるかを制御する。メカニカルファスナーは型から取り外すステップは、樹脂を固化することができ、支持体層を型から連続して抜き取ることを含む。

熱可塑性樹脂は、分子的に配向可能な樹脂を含むことが好ましい。樹脂が固化するのを可能にするステップは、キャビティのまわりの型を冷却して樹脂の分子配向を適所で凍結させるステップを含む。溶融熱可塑性樹脂を型に加えるステップは、熱可塑性樹脂を型のキャビティおよび窪みに連続して射出することを含む。

１つの実施態様において、ステム群の末端は変更されて、メカニカルファスナーの係着部分を形成する。あるいは、ステム群を形成するステップは、ステム群の末端に係着部分を同時に形成するステップを含む。突起は、係着部分の高さにほぼ等しい高さを有することができる。１つの実施態様において、突起の少なくとも一部は、直立ステム群の高さにほぼ等しい高さを有する。

単位面積当たりのフィンガグリップ体積と単位面積当たりのステム体積との間の比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。ステム領域の支持体層の厚さとフィンガグリップ領域の支持体層の厚さとの比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。単位面積は約１平方センチメートルであることが好ましい。

フィンガグリップ領域の突起は、様々なサイズ、形状および深さを取ってもよい。隣接する突起は、サイズ、形状または深さを変動することもでき、均一に間隔をおいても不規則に間隔をおいてもよい。結果として得られるメカニカルファスナーは、次いで、高速作製用途に使用するためにロール形態で収集されてもよい。突起の高さは、完成品の巻きを容易にするために、任意に完成した係着部材の高さと同一であってもよい。

別の実施態様において、支持体層は、係着領域に長手方向に延在する複数のリブとフィンガグリップ領域に長手方向に延在する少なくとも１つの突起とを備えて押出成形される。リブおよび突起は、その長さ方向に沿って横方向にスリットを入れられる。支持体層は長手方向に伸ばされ、複数の不連続な係着部材と複数の不連続な突起とを形成する。不連続な係着部材は単位面積当たりの係着部材体積を規定する。不連続な突起は、単位面積当たりのフィンガグリップ体積が単位面積当たりの係着部材体積に実質的に等しいように、単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定する。支持体層は、フィンガグリップ領域の支持体厚さに実質的に等しい係着領域の支持体厚さを有することが好ましい。１つの実施態様において、不連続な突起の少なくとも一部が係着部材とほぼ同一の高さを有することが好ましい。

単位面積当たりのフィンガグリップ体積と単位面積当たりのステム体積との間の比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。ステム領域の支持体層の厚さとフィンガグリップ領域の支持体層の厚さとの比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。

別の実施態様において、メカニカルファスナー用のフィンガグリップを作製する方法は、支持体層を提供することを含み、支持体層は、後面と、前面と、係着領域の支持体層の前面から遠位に突出する複数のポリマー係着部材と、を有する。機械的係着部材の一部は、選択的に変更されて、複数の非機能的係着部材を有するフィンガグリップ領域を形成する。支持体層は、係着領域の支持体厚さに実質的に等しいフィンガグリップ領域の支持体厚さを規定するが、それぞれ非機能的係着部材と係着部材とを除く。非機能的係着部材は単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定し、係着部材は単位面積当たりの係着体積を規定する。単位面積当たりのフィンガグリップ体積の単位面積当たりの係着体積に対する比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９０〜約１．１０の間がより好ましい。

別の実施態様において、メカニカルファスナー用のフィンガグリップを作製する方法は、支持体層を含む前駆物質ウェブを提供することを含み、支持体層は、後面と、前面と、ステム領域の支持体層の前面から遠位に突出する複数のポリマーステムと、を有する。ステム群の一部は、選択的に変更されて、複数の変更されたステムを有するフィンガグリップ領域を形成する。支持体層は、ステム領域の支持体厚さに実質的に等しいフィンガグリップ領域の支持体厚さを規定するが、それぞれ変更されたステムとステムとを除く。残りのポリマーステムは、ポリマーステムの末端が変更されてその末端に係着部材を形成するように、ニップの一部に沿って加熱部材と支持表面との間に係合する。変更されたステムは、非機能的フィンガグリップ領域を規定する。フィンガグリップ領域の変更されたステムは単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定し、ステム群は単位面積当たりのステム体積を規定する。単位面積当たりのフィンガグリップ体積の単位面積当たりのステム体積に対する比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９０〜約１．１０の間がより好ましい。

係着部材を選択的に変更するステップは、しぼのある表面を有するカレンダーロールでフィンガグリップ領域の係着部材の一部を選択的にカレンダーしてもよい。あるいは、ステム群および／または係着部材は、部分的に圧潰されるかまたは変形されて、フィンガグリップ領域にしぼのある表面を与えてもよい。ニップギャップは、カレンダーロールと係着部材との間に維持されることができ、係着部材をフィンガグリップ領域の支持体層に部分的に溶融して、そのため部分的に溶融された係着部分はしぼのある表面を規定する。１つの実施態様において、フィンガグリップ領域は、係着部材の高さにほぼ等しい高さを有する。

本発明はまた、本発明の方法によるフィンガグリップ領域を有するファスナーを使用するおむつを形成する方法にも関する。

本発明はまた、係着部材領域に一体型係着部材とフィンガグリップ領域に少なくとも１つの突起とを備えた熱可塑性樹脂の支持体層を含むメカニカルファスナーにも関する。係着部材は単位面積当たりの係着部材体積を規定する。少なくとも１つの突起は、単位面積当たりのフィンガグリップ体積が単位面積当たりの係着部材体積に実質的に等しいように、単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定する。支持体層は、フィンガグリップ領域の支持体厚さに実質的に等しい係着領域の支持体厚さを有する。

１つの実施態様において、突起は、係着部分の高さにほぼ等しい高さを有する。単位面積当たりのフィンガグリップ体積と単位面積当たりの係着体積との間の比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。係着部材領域の支持体層の厚さとフィンガグリップ領域の支持体層の厚さとの比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。

本発明は、本発明によるメカニカルファスナーを有するおむつにも関する。

本発明によるメカニカルファスナーを作製するための例としての方法の概略図である。 支持体層から突出するステムを有する前駆物質ウェブに係着部分を形成するための例としての方法の概略図である。 本発明の方法に使用される回転円筒形型の概略図である。 本発明の方法に使用される別の回転円筒形型の概略図である。 本発明の別の方法によって作製された前駆物質ウェブである。 図５の前駆物質ウェブから作製された別のメカニカルファスナーである。 本発明よって作製されたメカニカルファスナーのロールの斜視図である。 本発明による別の方法に使用されるカレンダーロールの概略図である。 フィンガグリップ領域を形成するために変更されたステムの一部を備えた例としてのメカニカルファスナーである。 本発明によって作製されたメカニカルファスナーを使用する例としての使い捨て品目である。

本発明は、高速作製過程に使用される高度の機械的安定性を呈する一体的フィンガグリップを備えたメカニカルファスナーと、それを作製する方法とに関する。メカニカルファスナーは、作製ラインに対する重要な修正なしで、使い捨て品目の高速作製のために連続してほどかれることが可能である。メカニカルファスナーはまた、部分的に、フィンガグリップ領域の支持体厚さにほぼ等しいステム領域の支持体厚さを有する支持体層のため、より均一な機械取扱を呈する。メカニカルファスナーにフィンガグリップを形成する方法は、ファスナーの性質によって変動する。そのようであるため、下記の実施態様は例示目的のみを意図する。

図１は、本発明の方法を実行するための例としての装置１２の概略図である。熱可塑性樹脂の供給ストリーム３０が押出機３２内へ供給され、押出機３２から加熱された樹脂がダイ３４を通って回転円筒形型３６へ供給される。熱可塑性樹脂は型３６へ均一に加えられることが好ましい。円筒形型３６のキャビティ３８と窪み７８、９２、９３とは、それぞれ、本発明のステム領域とフィンガグリップ領域とを形成するように配列される（図３、４参照）。ダイ３４は、ダイと型との間に密封を提供するために、型３６の外径と等しい外径を有することが好ましい。型のキャビティ３８と窪み７８、９２、９３とに樹脂を急速に流し込むことは、流れの方向に平行な分子配向を誘導する。型は水冷却され、この配向を適所に凍結させることが好ましい。１つの実施態様において、樹脂はキャビティ３８を部分的に満たすのみである。結果として得られるステム群が所望のサイズおよび形状になるように、キャビティのサイズは大きくなってもよい。

凝固した樹脂は、抜取ロール４４によって型３６から抜き取られる。前駆物質ウェブ４２は、支持体層４６と一体的に形成された直立ステム４８と突起６４とのアレイを含む。支持体層と一体的なアレイ状の直立ステムを形成するための様々な作製方法は、特許文献１４（Ｋａｌｌｅｂｅｒｇ）、特許文献１５（Ｐｒｏｖｏｓｔ，ｅｔ ａｌ）および特許文献１６（Ｍｉｌｌｅｒ，ｅｔ ａｌ）に記載されている。

図２に例示されるように、前駆物質ウェブ４２はカレンダーロール５２Ａ、５２Ｂの間のニップを通って供給され、そのため、ロール５２Ａは、ステム４８の末端の所定の部分に接触する。１つの実施態様において、ニップギャップは、突起６４が変形されないように維持されることが好ましい。加熱ロール５２Ａの温度は、ニップの機械的圧力下でステム４８の末端を容易に変える温度に維持される。前駆物質ウェブ４２にキャップを形成する他の方法は、「ヘッドステムファスナーにキャップを形成するための方法および装置（Method and Apparatus for Capping Headed Stem Fasteners）」という発明の名称の特許文献１７に開示されている。

末端を高温に維持すると、ステム４８が溶融し分子配向が混乱する。そのような接触の間および／またはその次の冷却時に、係着部分１８がステム４８の末端に形成される。メカニカルファスナー５４の係着部分１８は多様な形状を取ることができ、たとえば、マッシュルーム形状、傘、ネイルヘッド、ゴルフティーおよびＪ字型である。マッシュルーム形状の係着部分は、一般に、平らな、平坦な、またはわずかに凸状の上面と、ヘッドのすぐ下でステムの直径より大きい最大断面と、を有する。あるいは、ステムの係着部分は、たとえば、特許文献１５（Ｐｒｏｖｏｓｔ，ｅｔ ａｌ．）、特許文献１８（Ｐｒｏｖｏｓｔ）、特許文献１９（Ｋｅｎｎｅｄｙ）、特許文献２０（Ｔｏｍｉｎａｇａ）および特許文献２１（Ａｋｅｎｏ）に例示されているように、成形過程の間に形成されるかまたは成形されてもよい。

形状づけられた係着部分は、直径対厚さ比率が高い。個々のフックの小さなサイズと狭い間隔あけまたは高密度によって、剪断でループ材料により堅く係合することができる。このようにして、メカニカルファスナー５４は、従来のニットまたは不織布または不規則に織られたまたは不織材料によってループが提供されるときに、フックおよびループ係着に特に有用であり、これらは、フックおよびループファスナーのループ部分としての使用に特に適合されず、さらに公知の先行技術のヘッドファスナーによって係合されない。

メカニカルファスナー５４、たとえばヘッドステムファスナーは、低コストの使い捨て品目、たとえばおむつに特に有用である。おむつに使用する際に、ヘッドステムファスナーのフックの高さは均一であり、高さ約０．１ｍｍ〜１．３ｍｍが好ましく、高さ約０．２ｍｍ〜０．５ｍｍがより好ましい。フックは、ステム領域の１平方センチメートル当たり６０〜１,６００フックである支持体上の密度を有することが好ましく、１平方センチメートル当たり約１２５〜７００フックであることがより好ましい。ステムは、フックの係着部分に隣接する直径が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍであることが好ましく、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍであることがより好ましい。ヘッドは、各側でステムを越えて半径方向に平均約０．０１ｍｍ〜０．２５ｍｍ突出することが好ましく、平均約０．０２５ｍｍ〜０．１３ｍｍ突出することがより好ましく、外面と内面との間の平均厚さ（すなわち、ステムの軸に平行な方向で測定）は約０．０１ｍｍ〜０．２５ｍｍがであること好ましく、約０．０２５ｍｍ〜０．１３ｍｍであることがより好ましい。ヘッドは、平均直径（すなわちヘッドとステムの軸を半径方向に測定）の平均ヘッド厚さに対する比率は、１．５：１〜１２：１が好ましく、２．５：１〜６：１がより好ましい。良好な可撓性と強度との両方を有するために、メカニカルファスナーの支持体は、厚さ０．０２５ｍｍ〜０．５ｍｍが好ましく、特に、ファスナーがポリプロピレン製かまたはポリプロピレンとポリエチレンとのコポリマー製である場合は、０．０６ｍｍ〜０．２５ｍｍがより好ましい。使用によっては、より堅い支持体を使用することもでき、または支持体にはフックとは反対側の面に感圧接着剤の層が塗布されてもよく、それによって支持体はさらなる支持体または支持体に接着されることが可能であり、そのため支持体は次いで支持体の強度に当てにすることができ、フックを固定するのを助ける。相反する使用のために、フックは、係合したときに側方向に滑るのを防ぐように分配されることが好ましい。たとえば、同譲受人の特許文献２２（Ｋａｙｓｅｒ ｅｔ ａｌ）、特許文献２３（Ｂｒｏｗｎ）および特許文献２４（Ｅｃｋｈａｒｄｔ ｅｔ ａｌ）を参照のこと。

本発明の方法によって作製されたメカニカルファスナーは、先行技術のメカニカルファスナーの作製で実現可能なよりも速いライン速度で作製することができるため、安価であり得る。ファスナーは、保管および輸送に便利なように、ロールとして巻き上げることが可能な、長く幅の広いウェブで作製されることが可能である。そのようなロールのファスナーは、係着部分とは反対の支持体の表面に感圧接着剤の層を有することができ、これはロール形態のメカニカルファスナーの下にあるラップの係着部分に剥離可能に接着することができ、したがってロール形態の感圧接着剤の層を保護するための剥離ライナーは必要ではない。ロール形態で感圧接着剤が接着される係着部分の限られた領域は、使用のために準備されるまでメカニカルファスナーをロール形態に維持し、次いで、ロールから容易にほどくことができる。所望の長さの片をロールから切り取ることができ、衣類のフラップ等の品目に接着剤または他の方法で接着され、フラップを剥離可能に係着ることができる。

押出成形に適切な実際にいずれの配向可能な熱可塑性樹脂を使用して、メカニカルファスナーを作製することができる。押出成形されることが可能であり且つ有用であるべき熱可塑性樹脂として、ポリエステル、たとえば、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリアミド、たとえば、ナイロン、ポリ（スチレン−アクリロニトリル）、ポリ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）、ポリオレフィン、たとえば、ポリプロピレン、ポリエチレン、および可塑性ポリ塩化ビニルが挙げられる。好適な熱可塑性樹脂は、ポリエチレンを１７．５％を含み３０のメルトフローインデックスを有するポリプロピレンとポリエチレンとの衝撃コポリマーであり、たとえば、テキサス州Ｓｅａｄｒｉｆｔのユニオンカーバイド社（Union Carbide Company）がＳＲＤ７−５６０として販売しているものである。

図３は、本発明の方法を実施するために使用される例としての回転円筒形型７０を例示する。型７０は、１つまたはそれ以上のステム領域７２を含むことが好ましく、型７０の表面に形成された複数のキャビティ３８を具備する。フィンガグリップ領域７６はステム領域７２に隣接して位置することが好ましい。フィンガグリップ領域７６は、型７０の表面に少なくとも１つの窪み７８を含む。

型７０のステム領域７２は、直立ステム４８のアレイのネガティブである複数のキャビティ３８を有する。キャビティ３８の体積は、結果として得られる直立ステム４８がメカニカルファスナー５４の単位面積当たりのステム体積を規定するように制御されることが好ましい。同様に、窪み７８の体積は、結果として得られるフィンガグリップ領域６４がメカニカルファスナー５４の単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定するように制御される。ステム体積およびフィンガグリップ体積は支持体層４６を除く。ファスナー５４の均一な機械取扱を維持するために、単位面積は一般に約１平方センチメートルである。

１つの実施態様において、型７０は、結果として得られる品目の材料の体積がフィンガグリップ領域７６およびステム領域７２に実質的に等しいように設計されるが、これは必須ではない。表面張力、熱可塑性樹脂の粘性、閉じこめられた空気の圧縮、キャビティ３８および窪み７８の形状および他の要因により、溶融樹脂は、必ずしもキャビティ３８、７８を完全には満たさない。これらの変数のいずれかを調整して、単位面積当たりのフィンガグリップが単位面積当たりのステム体積に実質的に等しいという結果を達成することができる。

ファスナー５４の単位面積当たりのフィンガグリップの単位面積当たりのステム体積に対する比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。ステム領域７２の支持体厚さは、フィンガグリップ領域７６の支持体厚さに実質的に等しい。ステム領域７２の支持体層とフィンガグリップ領域７６との厚さの比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましく、約１．０がもっとも好ましい。

フィンガグリップ領域７６の窪み７８は様々な形状、サイズおよび深さを取ることができる。窪み７８は、型７０から形成される前駆物質ウェブのステムが突起６４上に対応して形成する係着部分なしでキャップを形成することができるように、キャビティ３８の深さ「ｄ」よりも少ない深さ「Ｄ」を有することが好ましい（図７参照）。窪み７８は、型７０に均一にまたは不均一に間隔をおかれてもよい。さらに、単位面積当たりのフィンガグリップ体積が単位面積当たりのステム体積に実質的に等しい限り、隣接する窪み７８は、同一のまたは異なる体積、形状および深さを規定することができる。

別の実施態様において、窪み７８は、キャビティ７４の深さ「ｄ」とほぼ等しい深さ「Ｄ」を有することができる。結果として得られる突起６４の形状は、次のキャップを形成するステップの間に非機能的係着部分が形成されるようなものである。たとえば、アンダーカットを備えた機能的係着部分１８ではなく、平らな領域が突起６４に形成される。ステム領域と同一の高さを備えたフィンガグリップ領域を形成することは、アイドルロール上をより均一に通るというようないくつかの機械取扱利点を提供する。係着部材が直接成形される（特許文献１５参照）別の実施態様において、結果として得られる突起がメカニカルファスナーの高さとほぼ等しい高さを有するように、窪み７８は深さ「Ｄ」を有し、キャビティ３８は深さ「ｄ」を有することができる。

図４は、ステム領域７２とフィンガグリップ領域７６とを有する別の円筒形型９０を例示する。キャビティ３８は、上述のように、ステム領域７２のすぐ近くに形成される。フィンガグリップ領域７６には、図３に示される窪み７８ではなく、三角形の窪み９２および単一の大きな窪み９３が形成される。また、キャビティ３８の体積は、型９０から形成される直立ステム４８が、単位面積当たりのステム体積を規定するように制御され、窪み９２、９３の体積は、フィンガグリップ領域が、メカニカルファスナーの単位面積当たりのステム体積にほぼ等しい単位面積当たりのフィンガグリップを規定するように制御される。

本発明による別の方法において、図５に例示される前駆物質ウェブ２００は、特許文献２５（Ｎｅｓｔｅｇａｒｄ ｅｔ ａｌ．）に開示された押出ダイから押し出された熱可塑性樹脂である。押出ダイは、係着領域２０６に、支持体層２０２と上方に突出する間隔をおいたリブ２０４とを形成する形状の開口を有する。押出ダイは、フィンガグリップ領域２１２にリブ２０４にほぼ平行に延在する１つまたはそれ以上の長手方向の突起２１０を形成する。リブ２０４および突起２１０は、その長さ方向に沿って間隔をおいた位置でカッターによって横方向にスリットを入れられるかまたは切られて、不連続な部分２０８、２１４を形成する。切断後、支持体層２０２は長手方向に伸ばされ、図６に例示されたメカニカルファスナー２２０を形成する。不連続な部分２０８は係着領域２０６で係着部材２１６を形成する。不連続な部分２１４はフィンガグリップ領域２１２で一連の不連続な突起２１８を形成する。

不連続な係着部分２１６は、単位面積当たりの係着部材体積を規定する。不連続な突起２１８は、単位面積当たりのフィンガグリップ体積が単位面積当たりの係着部材体積にほぼ等しいように、単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定する。単位面積当たりのフィンガグリップ体積および単位面積当たりの係着部材体積は、支持体層２０２の体積を除く。支持体層２０２は、フィンガグリップ領域の支持体厚さに実質的に等しい係着領域の支持体厚さを有することが好ましい。不連続な突起２１８は、様々な形状およびサイズを取ってもよい。図６に例示された実施態様において、突起２１８は係着部材２０８と同一の高さであり、結果として得られるメカニカルファスナーのより均一な機械取扱を促進する。

図７は、ステム領域７２とフィンガグリップ領域７６との両方を有する本発明によって作製されたフックストリップ５４のロールを例示する。フィンガグリップ領域７６は、一連の突起６４を含む。本発明の方法は、結果として、比較的均一な厚さを有する支持体４６を得る。感圧接着剤６２が、係着部分１８とは反対側の支持体４６の反対表面に任意に塗布されてもよい。支持体に加えられるために引き出されるまで、感圧接着剤６２は、ロール６０の係着部分１８に剥離可能に接着する。したがって、支持体層４６上の接着剤層６２は剥離ライナーを必要としない。接着剤６２に接着する係着部分１８の限定した領域は、十分な接着を提供し、一方ロール６０は機械取扱の間に容易にほどくことができる。

図８に例示される本発明の別の実施態様において、ウェブ１０１は、たとえば、ステムの前駆物質ウェブまたは特許文献１６（Ｍｉｌｌｅｒ，ｅｔ ａｌ）に開示されているような完全に形成されたメカニカルファスナーであり、フィンガグリップ領域１１０を形成するためにカレンダーロール１００に当てられてもよい。カレンダーロール１００上の隆起した部分１０２は、ウェブ１０１のステムまたは係着部分を非機能的構成に変える。カレンダーロール１００のこの機能は、機能的係着部材部材１８を形成するために行われた、図２のカレンダー５２ａ、５２ｂのステムにキャップを形成する機能とは識別すべきである。単一ロールでロール１００の圧潰／変更機能とロール５２ａ、５２ｂのキャップを形成する機能とを組み合わせることもできる。

ロール１００の窪み１０４は、係着領域１０３のステムまたは係着部材の一部を変更されないままにする。隆起した部分１０２は、ウェブ１０１に与えられるしぼ１０６を有することが好ましい。しぼは、フィンガグリップ領域１１０の審美性およびグリップ特性を改良する。あるいは、ステムおよび／または完全に形成されたメカニカルファスナーが、均しカレンダーロールを使用して、部分的のみに圧潰されるかまたは変形されて、フィンガグリップ領域１１０にしぼを与えてもよい。ステムおよび／または完全に形成されたメカニカルファスナーを圧潰するか変形するかまたは変更することは、係着部分の形成を防ぐか、または係着部分を非作用的にすることを指す。

熱、超音波エネルギ、圧力またはこれらの組み合わせが一般にロール１００および／またはウェブ１０１に加えられ、ステムまたは係着部分を非作用的にするのを助ける。フィンガグリップ領域１１０の変更されたステムまたは係着部材が単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定するが、支持体層４６を除く。係着領域１０３のステムまたは係着部材が単位面積当たりの係着体積を規定するが、支持体層４６を除く。単位面積当たりの係着体積は、単位面積当たりのフィンガグリップ体積に実質的に等しいことが好ましい。

図９は、図８のロール１００を使用するカレンダー／変更した後のサンプルのウェブ１０１を例示する。フィンガグリップ領域１１０の係着部材１１２の選択された列は変更され、しぼパターン１１４は、結果として得られる突起１１６上にエンボスされる。係着領域１０３の隣接する係着部材は変更されないままである。図９の実施態様において、各突起１１６は、個別の係着部材１１２の体積に実質的に等しいフィンガグリップ体積を規定する。別の実施態様において、係着１１６は重なり合ってもよい。突起１１６の群は、単位面積当たりの係着部材体積に実質的に等しい単位面積当たり（たとえば、ｃｍ²）のフィンガグリップ体積を規定する。単位面積当たりのフィンガグリップ体積と単位面積当たりの係着部材体積との間の比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。

支持体層４６は、係着領域１０３の支持体厚さに実質的に等しいフィンガグリップ領域１１０の支持体厚さを有することが好ましく、それぞれ突起１１６と係着部材１１２を規定する材料とを除く。係着領域１０３における支持体層４６の厚さとフィンガグリップ領域１１０における支持体層４６の厚さとの比率は、約０．７５〜約１．２５の間が好ましく、約０．９〜約１．１の間がより好ましい。図２に例示されるように、直立ステムに係着部分を形成する前にカレンダーロール１００がフィンガグリップ領域１１０を形成する実施態様において、結果として得られる突起１１６の高さは、係着部分の形成を干渉しないように、ステム１１２の高さより低いことが好ましい。

図１０は、本発明の方法によって作製されるファスナー５４とともに使用される例としてのおむつ１２０を例示する。おむつ１２０は、一般に、外側の液体不浸透ポリマーフィルム１２４と内側の吸収層１２６とを有する矩形ラミネート１２２を含む。メカニカルファスナー５４の支持体層４６は、接着剤または他の適切な手段で中央部分１２８に接着される。フィンガグリップ７６、１１０は、中央部分１２８から遠位に延在するように配置される。中央部分１２８の他方の端１３０は、適切な位置でおむつ１２０に装着される。係着部分１８はおむつ１２０の前部分でループ部分１３２に係合するように配置される。フィンガグリップ領域７６、１１０は、ループ部分１３２には接着しないままであり、係着部分１８をループ部分１３２から外するのを容易にする。

フィンガグリップ領域を備えて成形されたファスナーが、図１〜２の方法を使用して作製された。図３に例示されたようなツールに、交互の、１平方インチ当たり１６００ピンの密度を有する係着部材領域と、１平方インチ当たり９００窪みの密度を有するフィンガグリップ領域とが構成された。係着部材領域は幅４１．２８ｍｍ（１．６２５インチ）であり、フィンガグリップ領域は幅９．５３ｍｍ（０．３７５インチ）であり、ツールの周囲のまわりに延在する交互の帯に配置された。溶融熱可塑性樹脂の押出品、すなわち、テキサス州Ｓｅａｄｒｉｆｔのユニオンカーバイド社が販売のＳＲＤ７−５８７樹脂、をツールに加えて、ステム領域とフィンガグリップ領域とを作製した。押出温度は２１８．５℃（４２５°Ｆ）であった。ツールの表面速度は、１３メートル／分であった。材料の平均坪量は１３０ｇ／ｍ²であった。前駆物質ウェブはツールから取り外され、次にキャップを形成され、係着部材領域に機能的フックを形成した。支持体層は、フィンガグリップ領域と係着部材領域との両方で約１１０マイクロメートルの厚さであった。フィンガグリップ領域は、係着部材として機能しない角錘または隆起を含んだ。

ミネソタ州セントポールの３Ｍが販売の製品番号ＸＭＨ−４１５６に類似した、１平方インチ当たり２,５００係着部材を備えたヘッドステムファスナーを、テキサス州Ｓｅａｄｒｉｆｔのユニオンカーバイド社が販売のＳＲＤ７−４６３樹脂を使用して、準備した。シートは、図８のように、カレンダーに供給された。高温缶が銅メッキされ、直径を増加し、ステップパターンが銅に切り込まれた。カレンダーの突起は、幅１９．０５ｍｍ（０．７５インチ）、高さ３．１７５ｍｍ（０．１２５インチ）であった。突起は６３．５ｍｍ（２．５インチ）の間隔をおいて置かれた。カレンダーニップ圧は、約１３７．９ｋＰａ（２０ｐｓｉ）〜約４１３．６ｋＰａ（６０ｐｓｉ）の間を変動し、カレンダーロールの油加熱は、約１１５．６〜１４９℃（２４０〜３００°Ｆ）の間を変動した。好適なサンプルは、１３７．９℃（２８０°Ｆ）と１３７．９ｋＰａ（２０ｐｓｉ）との組み合わせを使用して準備した。

本明細書に開示された特許および特許出願は、発明の背景に開示されたものも含めて、その内容をここに引用したものとする。本発明は、ここに記載のいくつかの実施態様を参照した記載されたきた。本発明の請求の範囲から逸脱することなく実施態様に多くの変更をなすことができることは当業者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、ここに記載された構造に限定されるべきではなく、請求の範囲の文言によって記載された構造およびそれらの構造の等価物のみに限定されるべきである。

Claims (22)

1. メカニカルファスナー用のフィンガグリップを作製する方法であって、
   アレイ状のステム群のネガティブである複数のキャビティを有する型にステム領域を形成するステップと、
   少なくとも１つの突起のネガティブである少なくとも１つの窪みを有する該型にフィンガグリップ領域を形成するステップと、
   溶融熱可塑性樹脂を該型に加えて、該ステム群および該少なくとも１つの突起と一体的である支持体層を形成するステップであって、該ステム群と該少なくとも１つの突起との双方は該支持体層から遠位に突出し、該ステム領域は単位面積当たりのステム体積を規定し、該少なくとも１つの突起は単位面積当たりのフィンガグリップ体積が該単位面積当たりのステム体積に実質的に等しいように該単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定し、該支持体層が該フィンガグリップ領域における支持体厚さにほぼ等しい該ステム領域における支持体厚さを有するようにするステップと、
   該メカニカルファスナーを該型から取り外すステップと、
   を具備する方法。
2. 前記溶融熱可塑性樹脂を加える前記ステップは、前記複数のキャビティと前記少なくとも１つの窪みとを実質的に満たすことを含む請求項１記載の方法。
3. 前記ステム群の末端を変更して前記メカニカルファスナーの係着部分を形成するステップをさらに具備する請求項１記載の方法。
4. 前記単位面積当たりのステム体積に対する前記単位面積当たりのフィンガグリップ体積の比率は、約０．７５〜約１．２５の間であり、前記フィンガグリップ領域の支持体層厚さに対する前記ステム領域の支持体厚さの比率は、約０．７５〜約１．２５の間である請求項１記載の方法。
5. 少なくとも１つの突起を形成する前記ステップは、間隔をおいた複数の突起を形成するステップからなる請求項１記載の方法。
6. メカニカルファスナー用のフィンガグリップを作製する方法であって、
   係着領域にて長手方向に延びる複数のリブとフィンガグリップ領域にて長手方向に延びる少なくとも１つの突起とを備えた支持体層を押出成形するステップと、
   該リブおよび該突起にそれらの長さ方向に沿って横方向にスリットを入れるステップと、
   該支持体層を長手方向に引き伸ばして複数の不連続な係着部材と複数の不連続な突起とを形成するステップであって、該不連続な係着部材は単位面積当たりの係着部材体積を規定し、該不連続な突起は単位面積当たりのフィンガグリップ体積が該単位面積当たりの係着部材体積に実質的に等しいように該単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定し、該支持体層が該フィンガグリップ領域における支持体厚さに実質的に等しい該係着領域における支持体厚さを有するようにするステップと、
   を具備する方法。
7. 前記単位面積当たりの係着部材体積に対する前記単位面積当たりのフィンガグリップ体積の比率は、約０．７５〜約１．２５の間であり、前記係着領域の支持体厚さと前記フィンガグリップ領域の支持体厚さとの比率は、約０．７５〜約１．２５の間である請求項６記載の方法。
8. 前記単位面積当たりの係着部材体積に対する前記単位面積当たりのフィンガグリップ体積の比率は、約０．９０〜約１．１０の間であり、前記係着領域と前記フィンガグリップ領域との支持体厚さの比率は、約０．９０〜約１．１０の間である請求項６記載の方法。
9. 複数の不連続な突起を形成する前記ステップは、間隔をおいた複数の突起を形成するステップからなる請求項６記載の方法。
10. メカニカルファスナー用のフィンガグリップを作製する方法であって、
    支持体層を有するメカニカルファスナーを用意するステップであって、該支持体層が、後面と、前面と、係着領域における該支持体層の該前面から遠位に突出する複数のポリマー製係着部材とを有してなるメカニカルファスナーを用意するステップと、
    該複数の係着部材の一部分を選択的に変更して、複数の非機能的係着部材を有するフィンガグリップ領域を形成するステップであって、該支持体層が、該係着領域における支持体厚さに実質的に等しい該フィンガグリップ領域における支持体厚さを、それぞれ該係着部材と該非機能的係着部材とを除いて規定するようにするステップと、
    を具備する方法。
11. 前記係着部材を選択的に変更する前記ステップは、カレンダーロールと前記係着部材との間にニップギャップを維持して、該係着部材を前記支持体層に部分的に溶融するステップであって、該部分的に溶融した係着部分が凹凸面を規定するようにするステップを含む請求項１０記載の方法。
12. 前記係着部材を選択的に変更する前記ステップは、前記係着部材を選択的に変更して、該係着部材の高さにほぼ等しい高さを有するフィンガグリップ領域を提供することを含む請求項１０記載の方法。
13. メカニカルファスナー用のフィンガグリップを作製する方法であって、
    支持体層を有する前駆体ウェブを用意するステップであって、該支持体層が、後面と、前面と、ステム領域における該支持体層の該前面から遠位に突出する複数のポリマーステムとを有してなる前駆体ウェブを用意するステップと、
    該複数のポリマーステムの一部分を選択的に変更して、複数の変更されたステムを形成するフィンガグリップ領域を形成するステップであって、該支持体層が、該ステム領域における支持体厚さに実質的に等しい該フィンガグリップ領域における支持体厚さを、それぞれ該ステムと該変更されたステムとを除いて規定し、該変更されたステムが非機能的フィンガグリップ領域を規定するようにするステップと、
    該複数のステムをニップの一部分に沿って加熱部材と支持面との間に圧縮係合させてそれらの末端に係着部材を形成するステップと、
    を具備する方法。
14. 前記フィンガグリップ領域の前記ステムを選択的に変更する前記ステップは、カレンダーロールと前記ステムとの間にニップギャップを維持して、該ステムの一部分を前記支持体層に部分的に溶融するステップであって、該部分的に溶融したステムが凹凸面を規定するようにするステップを含む請求項１３記載の方法。
15. 前記フィンガグリップ領域の前記ステムを選択的に変更する前記ステップは、該ステムの一部分を選択的に変更して、前記係着部材の高さにほぼ等しい高さを有するフィンガグリップ領域を提供するステップを含み、該フィンガグリップ領域の該変更されたステムは単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定し、該ステムは単位面積当たりのステム体積を規定し、該単位面積当たりのステム体積に対する該単位面積当たりのフィンガグリップ体積の比率は、約０．７５〜約１．２５の間である請求項１３記載の方法。
16. メカニカルファスナーであって、係着部材領域における一体的な係着部材群およびフィンガグリップ領域における少なくとも１つの突起を有する熱可塑性樹脂製の支持体層を備え、該係着部材群は単位面積当たりの係着部材体積を規定し、該少なくとも１つの突起は単位面積当たりのフィンガグリップ体積が該単位面積当たりの係着部材体積に実質的に等しいように該単位面積当たりのフィンガグリップ体積を規定し、該支持体層は該フィンガグリップ領域における支持体厚さにほぼ等しい該係着部材領域における支持体厚さを有してなるメカニカルファスナー。
17. 前記突起は、前記係着部材の高さにほぼ等しい高さを有する請求項１６記載の物品。
18. 前記単位面積当たりの係着部材体積に対する前記単位面積当たりのフィンガグリップ体積の比率は、約０．７５〜約１．２５の間であり、前記フィンガグリップ領域の支持体厚さに対する前記係着領域の支持体厚さの比率は、約０．７５〜約１．２５の間である請求項１６記載の物品。
19. 前記単位面積当たりの係着部材体積に対する前記単位面積当たりのフィンガグリップ体積の比率は、約０．９０〜約１．１０の間であり、前記フィンガグリップ領域の支持体厚さに対する前記係着領域の支持体厚さの比率は、約０．９０〜約１．１０の間である請求項１６記載の物品。
20. 前記少なくとも１つの突起は複数の突起からなる請求項１６記載の物品。
21. 前記係着部分領域は前記フィンガグリップ領域に隣接する請求項１６記載の物品。
22. 請求項１６記載のメカニカルファスナーを有するおむつ。

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