JP2010522588A - 粘着閉鎖器具の製造方法および製造装置ならびにその製造装置を使用してその製造方法によって製造された粘着閉鎖器具 - Google Patents

Abstract

粘着閉鎖器具の製造方法および製造装置ならびにその製造装置を使用してその製造方法によって製造された粘着閉鎖器具に関する。本発明は、好ましくは少なくとも一つのプラスチック材料からなる粘着閉鎖器具（１０）の製造方法に関する。複数の突出した軸部（１４）を備えた裏当て（１２）は個々の頭部（１６）に結合され、上記軸部（１４）の少なくとも一部において、そのフリー端部（１８）はそれぞれの頭部（１６）の接触側（２０）と接触するか又は接触側（２０）に埋め込まれる。本発明は、またその方法を実施するための装置およびその方法によって製造された粘着閉鎖器具に関する。

Description

本発明は、好ましくは少なくとも一つのプラスチック材料からなる粘着閉鎖器具の製造方法に関する。本発明は、さらに、その製造方法を実施するための装置ならびにその装置を使用してその方法によって製造された粘着閉鎖器具に関する。

補完的な方法で製造された接触ファスナー要素とともに機械的なファスナー要素を含む、これらの接触ファスナー要素は、別の接触ファスナー要素のループ状ファスナー要素との相互作用により接触ファスナーを形成する、反復して開いたり閉じたりすることができるフック状またはマッシュルーム状のファスナー部を含むファスナーを形成する。二つの異なる接触ファスナー要素が互いに相互作用する、接触ファスナー要素に関する課題は知られている（ヘルマフロテ゛ィティック(hermaphroditic) ファスナー）。

特許文献１は、加熱可能な成形ローラの間の成形ギャップに、複数の突出した軸部とともにベルト状裏当て部を供給することを開示している。この特許文献１において、マッシュルーム形状の接触ファスナー要素を得るために、押し出し手段によって、成形凹部であるとともに実際の成形工具として、プラスチック材料の付加的な成形ベルトが供給されて、軸部の端部に頭部が成形される。この公知の解決手段において示された頭部は軸部のプラスチック材料から形成されるので、頭部に充填される材料は少なくて、頭部の寸法は小さい。このようにして形成される突出した頭部表面がインタロックに有効である。このファスナーでは、必要な粘着力を確保することができない。

逆に、特許文献２は、成形ローラを使用して、ベルト状裏当て部が、比較的大きな寸法である複数のフック状ファスナー要素に結合される、成形ローラを使用した製造方法を提案している。この目的のために、成形ローラは、その外周縁部に、第一の押し出し手段によってプラスチック材料が成形型に充填されるフック状成形凹部を有している。成形ローラの外周縁部の過剰なプラスチック材料は、専門的にドクターブレードと呼ばれている除去手段によって除去される。製造方向の下流側に位置する第二の押し出し手段によって、裏当て材料は、ローラの冷却プロセス中にフック状ファスナー部に取り付けられて、永久的に結合される。それから、ストリッパローラが成形手段から仕上げられたファスナー部を除去する。フック形状のために、その除去プロセスは困難である。さらに、ドクターブレードの使用によって、製造プロセス中に比較的多くのプラスチックのスクラップが形成される。

さらに、特許文献３は、その上部ストランド側のベルト状コンベヤ器具にプラスチック材料の小滴をスプレーすることを開示している。半球シェル体の表面張力に基づいてプラスチック材料は成形されて、ベルト状裏当て部と係止して永久的に結合されることにより接触ファスナー要素が形成される。この解決手段において、軸部が厚い場合、その端部に軸部としての粒状凝集体を支持するベルト状裏当て部を供給することもできる。その軸部上に半球状頭部を配置することができる。このようにして製造され、特に、赤ん坊のおむつ又は失禁用のおむつのためのファスナーとして使用することが意図されている接触ファスナー要素は、比較的堅く、ファスナーの特徴に関して改善されるべき点が多々ある。特許文献４は、半球状ファスナー要素の製造のためのベルトの代わりに、対応する成形凹部とともに成形ローラの形状である成形工具を必要とする解決手段を開示している。この場合、頭部と裏当て部の間の軸部の製造は、公知の解決手段によってはなされない。

特許文献５は、複数の突出した軸部がある、ベルト状裏当て部を製造する方法を開示している。この製造プロセスの後半工程において、フリーの軸端は加熱され、プラスチック材料の表面張力の結果として、特に、半球状の頭部が厚くなる。もし、この公知の解決手段に後続して、このようにして製造される頭部が、いわゆるカレンダローラ法によって再成形されれば、広い頭部が形成され、充填される材料が少なくいので、頭部の寸法は比較的小さく、圧延方向の入口に向かって広くなる。

独国特許発明第699 22 264 T2号明細書(DE 699 22 264 T2) 米国特許第6 180 205 B1号明細書 国際公開第2006/099000 A2号パンフレット 米国特許出願公開第2006/0220271 A1号明細書 米国特許第5 785 784号明細書

これらの先行技術に基づいて、本発明の目的は、公知の解決手段の利点を維持しながら、ファスナー動作を広い範囲に適用できる、信頼できる接触ファスナーを特に低コストで製造しうる、解決手段を提供することにある。

上記目的は、請求項１記載の特徴を有する方法、請求項３記載の特徴を有する装置および請求項６記載の特徴を有する接触ファスナー要素によって達成される。

本発明の方法は、好ましくは、少なくとも一つのプラスチック材料からなる接触ファスナー要素を製造するために使用され、複数の突出した軸部を備えた裏当てが個々の頭部と結合され、少なくともいくらかの軸部において、そのフリーの端部がそれぞれの頭部の接触側と接触するか又は埋め込まれることを特徴とする。軸部のフリーの端部に別々に製造した頭部を配置することによって、軸部の異なる材料成分は広い範囲で頭部と結合され、頭部および／又は軸部の形状が異なるものを得ることができる。複数の可能な組み合わせに基づいて、複数の技術的パラメータを、このようにして製造される接触ファスナー要素において、設定することができる。本発明の方法はさらに信頼に足るものであり、経済的に実行することができる。

装置は、本発明の方法を実行するために特に経済的であることが分かった。その装置は、個々の頭部のために、それぞれの頭部形状に対応し、すでに製造された、軸部を備えた裏当てのための供給器具とともに、軸部のフリーの端部を供給器具によって成形凹部に挿入することができる、複数の成形凹部を備えた成形工具を有している。

もし、軸部と頭部が互いに異なるプラスチック材料かなり、特に、軸部が熱可塑性材料から形成され、頭部がアクリレート材料からなるものであれば、接触ファスナー要素は特に有用で耐久性がある。個々の頭部のアクリレート材料が比較的堅い場合、対応する接触ファスナー要素のループのための耐フック性を向上し、このような構造の接触ファスナーは粘着性が非常に高く、引き剥がし強度が高い。

本発明の解決手段の他の特徴は、従属請求項に記載されている。

本発明の解決手段について、図面に示された実施形態によって詳細に説明する。図面は概略的なものであって、実際の大きさではない。

図１は、本発明の製造装置の一部を示す図である。 図２は、本発明の接触ファスナー要素の一実施形態を示す側面図である。 図３は、本発明の接触ファスナー要素の別の実施形態を示す側面図である。

本発明の製造方法は、図１に示す製造装置を使用して以下に詳細に説明される。本発明の製造方法は、１０として示す接触ファスナー要素を製造するために使用される。接触ファスナー要素１０を構成するベルト状裏当て１２は、個々の頭部１６を備えた複数の突出した軸部１４に結合されている。少なくともいくらかの軸部１４において、軸部１４のフリー端部１８は、それぞれ頭部１６の接触側２０と接触するか又は接触側２０に埋め込まれる。本発明の製造方法を使用するとき、頭部１６に軸部１４を結合する実際のプロセスにおいて、頭部１６は少なくとも部分的に液状であるか又は部分的に可塑状態にある。頭部１６は結合後にのみ、完全に硬化する。それゆえ、軸部１４のフリー端部１８は、頭部１６の少なくとも部分的に液状の接触側２０と接触するか、好ましくは、硬化した頭部１６との結合を確実にするために、頭部１６の材料の中に埋め込むのがよい。

個々の頭部１６を成形するために、それぞれの頭部形状に対応する複数の成形凹部２４を備えた成形工具２２がある。成形凹部２４はベルト搬送方向に回転する成形ベルト２６の構成要素である。上部ストランドの成形凹部２４にはプラスチック材料が充填されている。下部ストランドは基本的に空の成形凹部２４をガイドする。成形凹部２４は、成形ベルト２６の搬送方向および長手方向に、規則的に、または不規則に配置されている。

さらに、すでに製造された、軸部１４を備えた裏当て１２のための２８で示す供給器具がある。軸部１４のフリー端部１８は供給器具２８によって成形凹部２４に挿入することができる。この目的のために、供給器具２８は軸部のファスナー材料を巻き戻すことができる貯蔵ローラ３０を有している。転向ローラ３２によって、ベルト材料を成形工具２２に供給することができる。完成した接触ファスナー製品は、さらなる搬送のために、３４で示す搬送ローラ３４に巻き取られる。説明を簡単にするために、個々の搬送器具およびガイド器具は省略されている。同様に、製造のために必要な加熱器具および冷却器具も示されていない。成形工具２２および供給器具２８の搬送方向は、矢示３６で示されている。

図１に示すように、成形凹部２４は外側に開放されている。すなわち、自由にその成形凹部２４に近づくことができ、詳細には記載しないが、一般的な押出成形機である充填器具３８を使用して成形工具２２の成形凹部２４に充填することができる。しかし、成形凹部２４からプラスチック材料があふれ出ることがないように、プラスチック材料を成形凹部２４に完全に充填しない小滴滴下器具を使用するのが好ましい。しかし、充填器具３８は、いわゆるドクターブレード（図示せず）によって過剰のプラスチック材料をベルトの上面から除去することができるように、ドクター装置とすることもできる。

軸部１４と頭部１６を結合するために、簡略化されている硬化器具４０は、好ましくは結合プロセスの端部であって、矢示３６の方向において端部付近に位置している。成形工具２２から除去される、仕上げられた接触ファスナー要素は、搬送ローラ３４の方向に搬送される。使用されるプラスチック材料に応じて、硬化器具４０は一般的な熱源とするか、又は紫外線照射器具などとすることができる。もし、アクリレート材料が頭部１６のために使用されるならば、硬化器具４０は紫外線照射源であることが好ましい。

上記装置を使用して本発明の方法で製造された接触ファスナー要素は、図２および図３に、拡大して示されている。頭部１６は、図２に示すように、フリーの端部に向かって本質的に平らである。これによって、図３に示すファスナーとは対照的に、外周の端部に向かって狭いリップ状または薄いリップ状になっている。図３の頭部１６は頂点に向かって凸状の曲面を描いており、この頭部１６は頂部４２に向かって、図２に示すファスナーよりも厚い壁となって伸びている。頭部１６はアクリレート材料からなる。軸部１４は熱可塑性材料、特に、ポリアミド、ポリプロピレン、またはポリエチレンからなるのが好ましい。他の材料を使用することも可能である。

マッシュルーム状の頭部のファスナーシステムとして、いかなる頭部１６もいかなる軸部１４の材料にも結合して器具の広い範囲において接触ファスナーの機能を発揮できることは、ファスナー技術の分野の当業者には驚くべき事実である。特に図２に示すように、すべての軸部１４に頭部１６を設けるのではなく、特別の用途においては、一つの頭部１６に二つ以上の軸部１４を設けることもできる（図示せず）。さらに、成形凹部２４の形成に応じて、予め限定できるパターンに従って、図２および図３のファスナー要素の頭部形状を互いに組み合わせたファスナーシステムを提供することもできる。本発明の方法に従って、非常に滑らかで堅い頭部１６が得られることが分かる。この頭部はファスナーを全体として保護し、非常に寿命が長い接触ファスナー要素システムが得られる。

使用される成形工具２２の成形凹部２４の深さに応じて、軸部１４の長さを異なるようにすることができ、頭部１６はベルト状裏当て１２に対して異なる高さになる。裏当て１２自身は多段押出層またはフィルム状で弾性的に伸張可能なものとすることができる。上方から見た頭部１６は外側に対して滑らかな球状体である。しかし、多角形、特に、六角形とすることができる。しかし、頭部１６に対してアクリレート材料を使用することによって、周囲の端部４２に向かって端部保護タイプのものとすることができる。これは、ファスナー全体の寿命のためになる。

１０ 接触ファスナー要素
１２ 裏当て
１４ 軸部
１６ 頭部
１８ フリー端部
２０ 接触側
２２ 成形工具
２４ 成形凹部
２６ 成形ベルト
２８ 供給器具
３０ 貯蔵ローラ
３２ 転向ローラ
３４ 搬送ローラ
３８ 充填器具
４０ 硬化器具
４２ 周囲の端部

Claims (8)

1. 好ましくは少なくとも一つのプラスチック材料からなる粘着閉鎖器具（１０）の製造方法であって、複数の突出した軸部（１４）を備えた裏当て（１２）が個々の頭部（１６）に結合され、少なくともいくらかの軸部（１４）において、軸部（１４）のフリーの端部（１８）がそれぞれの頭部（１６）の接触側（２０）と接触するか又は接触側（２０）に埋め込まれることを特徴とする粘着閉鎖器具（１０）の製造方法。
2. 軸部（１４）と頭部（１６）を結合するプロセスにおいて、頭部（１６）は少なくとも部分的に液状であるか又は部分的に可塑状態にあり、頭部（１６）は結合後にのみ、完全に硬化することを特徴とする請求項１記載の製造方法。
3. 頭部（１６）を成形するために、それぞれの頭部形状に対応する複数の成形凹部（２４）を備えた成形工具（２２）と、すでに製造された、軸部（１４）を備えた裏当て（１２）のための供給器具（２８）とを有し、軸部（１４）のフリー端部（１８）は供給器具（２８）によって成形凹部（２４）に挿入することができることを特徴とする請求項１または２記載の製造方法を実施するための装置。
4. 成形工具（２２）は自由に外側から近づくことができる成形凹部（２４）を含む回転する成形ベルト（２６）から形成されることを特徴とする請求項３記載の装置。
5. 成形工具（２２）の成形凹部（２４）に充填するための充填器具（３８）と、頭部（１６）を備えた軸（１４）を形成するための硬化器具（４０）とを有することを特徴とする請求項３または４記載の装置。
6. 軸部（１４）と頭部（１６）は互いに異なるプラスチック材料からなり、特に、軸部（１４）は熱可塑性材料から形成され、頭部（１６）はアクリレート材料からなることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の装置によって請求項１または２記載の方法に従って製造される接触ファスナー要素。
7. 頭部（１６）は平らな形状か又は凸状であり、頭部（１６）の周囲の端部（４２）は好ましくは狭いリップ状であることを特徴とする請求項６記載の接触ファスナー要素。
8. 頭部（１６）の端部には角があり、好ましくは六角形であることを特徴とする請求項６または７記載の接触ファスナー要素。

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