JP2018502640A - 弾性繊維の超音波接合 - Google Patents

Abstract

高耐久性及び高品質の弾性バンド製品が開示される。形状付けられたアンビルブロック、横突出部を有するアンビルブロック及び／または歯を有するアンビルブロックを含む、改良アンビルブロックを使用して、耐久性があり、高品質の弾性バンド製品を製造する方法も開示される。開示される方法は、製造中及び最終弾性バンド製品の両方において、低減された弾性糸条滑脱をもたらす。【選択図】図１Ａ

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１４年１２月２９日に出願された米国仮出願第６２／０９７４０２号の利益を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に明確に援用される。

本発明は概して、織物との使用のための弾性バンドに関する。より具体的には、本発明は、強化された耐久性を有する弾性バンド製品をより効率的に製造する方法に関する。

弾性胴バンド及び弾性脚バンド等の弾性バンドは、織物物品における使用に関してよく知られている。例えば、ズボン及び他のパンツは、潜在的な伸びを可能にしながら衣服を皮膚の近くに保つために、弾性胴バンドを組み込み得る。具体的には、弾性胴バンドを有するズボン及び他のパンツは、使用者の胴回りが時間と共に成長し得る（または縮み得る）場合でさえも、使用者がズボンを快適に着用することを可能にする。かかる衣服は、成長の速い幼児に特に有用であり得、子供が、ズボンが弾性胴バンドを含まない場合よりも長い期間ズボンを着用することを可能にする。

弾性バンドは概して、使い捨ておむつ（子供用及び成人用の両方）等の物品において特に有用である。使い捨ておむつの重要な要件は、その中に収容されるいずれの糞便物質または尿も、かかる物質または尿を放出することなく収容するということである。この課題を達成するために、使い捨ておむつは概して、快適さを維持し、内容物をおむつの中に保ちながら同時におむつを皮膚の近くに保つために、弾性の胴及び脚バンドを組み込む。

例えば、使い捨ておむつにおいて使用される、多様な種類の弾性バンドを作製する多数の方法が存在する。例えば、弾性バンド製品の種々の要素を適切な位置（複数可）に維持するために、化学接合または糊等の接着剤を使用するおむつもある。化学接合または接着剤は汚れを生じさせ、製造を妨げる場合があるため、この方法は望ましくない場合がある。化学接合または接着剤はまた、最終製品において目障りな場合もある。さらに、化学接合または接着剤は、弾性バンド製品の費用を増加させる。それに加えて、製造機械の糊を施す部品が破損し、それによって製造ラインの断絶を引き起こす場合がある。

弾性バンド製品を作製する異なる方法が、Ｃｏｍｂｅらへの米国特許第６，２９１，０３９号に開示されており、これは、「前もってラフリングすることによって、限定された可能な弾性延伸の局所的な機能的ゾーンを提供する」ことを追及するラフリングスライド（ｒｕｆｆｌｉｎｇ ｓｌｉｄｅ）及び作製方法を教示している。Ｃｏｍｂｅらの方法は、「アンビル」（または「ベース」）ホイール及び「成形ホイール」のホイールの２つ組を必要とする。弾性糸条は、長さ方向に延伸され、２つの織物シートの間に挟まれ、次に接合機械、すなわち、アンビルホイールと成形ホイールの組み合わせを通して供給される。弾性糸条は、アンビルホイール上に配置されたアンビルブロックの使用により誘導され、定位置に保たれる。具体的には、弾性糸条は、２つの織物シートの間で弾性糸条の場所を維持する１セットのアンビルブロックの間に適合する。Ｃｏｍｂｅのアンビルブロックはまた、弾性バンド製品の製造中に、延伸状態にある弾性糸条の維持を最小限に助け得る。さらに、Ｃｏｍｂｅのアンビルブロックが成形ホイールに接触するとき、２つの織物シートは一緒に圧迫され、次に熱封止（直接的な加熱か、または超音波によって引き起こされるかのいずれか）により接合され、それによって接続部分を作成する。接続部分の明白な目的は、使用中に弾性バンド製品が延伸されたときに弾性糸条が挟まれた織物シートを通して滑らないように、最終弾性バンド製品内で弾性糸条の場所を維持することである。複数のアンビルブロックがアンビルホイール上に配置されてもよく、それによって複数の弾性糸条を含む弾性バンド製品の製造を可能にする。

しかしながら、Ｃｏｍｂｅのシステム等のシステムにおいてさえ、弾性糸条は、弾性バンド製品の製造中または使用中のいずれかに定位置から滑脱（「クリープ」としても知られる）しがちである。製造中に滑脱が生じると、製造ラインを停止及びリセットしなくてはならず、それによって製造費用が増加され、使用中に滑脱が生じると、弾性バンド製品はその弾性特性を失い、それによって廃棄おむつの不具合をもたらす。たとえ軽度の不具合であっても、使い捨ておむつの不具合を回避することは、製品の使用者によって明らかに強く望まれる。

ホーンホイール及びアンビルホイールを備える回転超音波接合機等の接合装置の使用により２つの織物シートの間に挟まれた１つ以上の弾性糸条を備える、物品及び弾性バンド製品を製造する方法が含まれ、該ホーンホイールは、超音波ホーンホイールであってもよく、該アンビルホイールは、歯によってテクスチャード加工されるか、または横突出部を含んでもよいアンビルブロックを含む。さらに、これらの目的及び具体的には上述されてない他の目的は、アンビルブロックの間に溝または凸状隆起を有するアンビルホイールを使用して弾性バンド製品を製造することによって達成される。それに加えて、これらの目的及び具体的には上述されてない他の目的は、アンビルホイール上のアンビルブロックのパターンをずらして配置することによって達成される。さらに、これらの目的及び具体的には上述されてない他の目的は、アンビルブロックの形状を変更することによって達成される。またさらに、これらの目的及び具体的には上述されてない他の目的は、アンビルホイール上のアンビルブロックの間に並ぶように、特定の場所にホーンホイールの円周の周りを走る凸状部材を含むことによって達成される。

望ましくは、アンビルブロックは、アンビルホイールにわたってずらして配置され、各アンビルブロックは、例えば、歯によってテクスチャード加工される、横突出部を含むように変更される、及び／または形状が変更される（集合的に、「改良アンビルブロック」）。溝、例えば、角度を有する／輪郭形成された溝は、アンビルホイールの円周の周りでアンビルブロックの間に走り、この溝は、アンビルホイール全体の周りに存在してもよく、または溝は、例えば、アンビルブロックの間等のアンビルホイールの一部分にのみ存在してもよく、または溝は、いくつかのアンビルブロックの間にのみ存在してもよい。凸状部材は、ホーンホイールの円周の周りに走ってもよく、各凸状部材は、アンビルブロックの間の空間内に存在するように位置付けられる。凸状部材は、ホーンホイール全体の周りに存在してもよく、または凸状部材は、例えば、アンビルホイール上のアンビルブロックの間にのみ並ぶように位置付けられる等、ホーンホイールの一部分にのみ存在してもよく、または凸状部材は、アンビルホイール上のいくつかのアンビルブロックの間にのみ並ぶように位置付けられてもよい。ホーンホイールは、弾性糸条（複数可）の周りに２つの織物シートを一緒に接合させるように、超音波を提供してもよい。

本発明に係るアンビルホイール及びホーンホイールを備える接合機械の実施形態の斜視図である。 ホーンホイールが凸状部材を備える、本発明に係るアンビルホイール及びホーンホイールを備える接合機械の実施形態の断面立面図である。図１Ｂは、ホーンホイールの凸状部材、アンビルホイールの要素、及び弾性糸条の間の相互作用を例証する。 ホーンホイールが凸状部材を備える、本発明に係るアンビルホイール及びホーンホイールを備える接合機械の実施形態の立側面図である。図１Ｃは、ホーンホイールの凸状部材、アンビルホイールの要素、及び弾性糸条の間の相互作用を例証する。 本発明に係るアンビルブロックの基本的実施形態の斜視図である。 図２の線Ｃ−Ｃに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立面図である。 図２の線Ｃ−Ｃに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立面図である。 図２の線Ｃ−Ｃに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立面図である。 本発明に係る改良アンビルブロックの実施形態の斜視図である。 本発明に係る改良アンビルブロックの実施形態の斜視図である。 図２の線Ｃ−Ｃに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立面図である。 図２の線Ｃ−Ｃに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立面図である。 図２の線Ｃ−Ｃに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立面図である。 図２の線Ｄ−Ｄに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立側面図である。 図２の線Ｄ−Ｄに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立側面図である。 図２の線Ｄ−Ｄに沿って取った、本発明に係るアンビルブロックの実施形態の断面立側面図である。図５Ｆは、アンビルホイールの凸状先細段状隆起、ホーンホイールの要素、及び弾性糸条の間の相互作用を例証する。 本発明に係る接合機械、織物シート、及び弾性糸条の立側面図である。 本発明に係る弾性バンド製品の断面上平面図である。

以下の特定の実施形態の説明は、本発明を説明するために提示され、添付の特許請求の範囲をいかなる様式においても決して限定するものとして解釈されるものではない。

図１Ａに最もよく示される通り、接合機械１は、それらの間に進入通路５を形成するように離間したアンビルホイール２及びホーンホイール４を備え、ホイールは、反対方向に回転することができ、例えば、アンビルホイール２は時計回り様式Ａで回転することができ、ホーンホイール４は、反時計回り様式Ｂで回転することができる。かかる反対の回転は、材料が、進入通路５を介し、ホイール２、４を通ってそれらの間に供給されることを可能にする。接合機械１は、回転超音波片持ち接合機等の回転超音波接合機であってもよい。しかしながら、例えば、非接触接合機または接触接合機等の当該技術分野において既知である任意の接合機械が使用されてもよい。

アンビルホイール２は、１セットの２つ以上のアンビルブロック６を含む。アンビルブロック６は、示される通り、アンビルブロック６がホーンホイール４またはその要素と接触するか、またはそれに極めて接近するかのいずれかであるときに発生する振動衝撃を低減するように、アンビルホイール２の表面を横切ってオフセットまたはずらして配置された様式で存在してもよい。しかしながら、アンビルブロック６はまた、アンビルホイール２を横切って直線を作るようにアンビルホイール２の表面を横切って存在してもよいことが想定される。さらに、アンビルブロック６は、任意の有用なパターンでアンビルホイール２の表面を横切って存在してもよい。追加セットの２つ以上のアンビルブロック６が、アンビルホイール２の表面を横切って規則的な間隔で配置されてもよい（図示なし）。例えば、アンビルホイール２が２セットのアンビルブロック６を含む場合、それらのセットは、互いに１８０°離れていてもよく、アンビルホイール２が３セットのアンビルブロック６を含む場合、それらのセットは、互いに１２０°離れていてもよい。また、アンビルブロック６のセットが互いに不規則な間隔で配置されてもよいことも想定される。例えば、３セットのアンビルブロック６を含むアンビルホイール２は、第１のセットと第２のセットとの間に１００°の間隔、第２のセットと第３のセットとの間に１００°の間隔、及び第３のセットと第１のセットとの間に１６０°の間隔を有してもよい。

一実施形態では、アンビルホイール２は、少なくとも２つのアンビルブロック６を有する、少なくとも１セットのアンビルブロック６を含む。一実施形態では、アンビルホイール２は、少なくとも３５セットのアンビルブロック６を含み、各セットは、少なくとも４０個のアンビルブロック６を有する。また、１セット当たりのアンビルブロック６の数は、セット間で変動することも想定される。

糸空間８は、アンビルブロック６と糸通路１４との間に形成される３次元の空隙であり、糸通路１４は、２つの隣接するアンビルブロック６の間を走るアンビルホイール４の表面の部分として画定される構造である。アンビルブロック６は、その具体的な用途において使用される弾性糸条の太さに基づいて互いに離間され、アンビルブロック６は、アンビルホイール２の表面を横切ってモジュール式であるか、またはアンビルホイール２の表面を横切って定位置に固定されてもよい。糸空間８の幅は、アンビルブロック６が互いに離間される距離によって決定される。糸空間８は、弾性糸条が糸空間８内にぴったりと適合し、アンビルブロック６及び糸通路１４に接触するように、使用されている弾性糸条の直径（弾性糸条が延伸状態にあるときに測定した場合による）よりも少なくとも僅かに狭くてもよい。アンビルブロック６間の好適な空間の例としては、約０．０１ｍｍ〜約０．５０ｍｍ、約０．０５ｍｍ〜約０．４０ｍｍ、約０．１０ｍｍ〜約０．３０ｍｍ、及び約０．１５ｍｍ〜約０．２５ｍｍが挙げられる。一実施形態では、アンビルブロック６間の空間は、弾性糸条の太さ及び弾性糸条にかけられる延伸の量に応じて、約０．１７ｍｍまたは約０．２４ｍｍである。いくつかの実施形態では、異なるアンビルブロック６間の空間は、変動してもよい。アンビルブロック６のセット内の糸空間８の数は、そのセット内のアンビルブロック６の数より１つ少ない。

ホーンホイール４は、織物シートを一緒に接合するための手段９を含んでもよい。手段９は、超音波を発生させるための手段であってもよいが、同様に加熱要素を含んでもよい（図示なし）。

図１Ａ〜１Ｃに最もよく示される通り、ホーンホイール４はまた、ホーンホイール４の円周上に凸状部材１０を含んでもよい。図１Ｂに最もよく示される通り、ホーンホイール４は、ホーンホイール４上の凸状部材１０がアンビルブロック６の間に並び、したがってアンビルホイール２の糸通路１４と並ぶようにアンビルホイール２と整列される。図１Ｂ及び１Ｃの「前」セクションは、凸状部材１０をアンビルブロック６間かつ糸通路１４上の位置に回転させる（図１ＣのＹ及びＺ）前のホイール２、４を示す。図１Ｂ及び１Ｃの「最中」セクションに最もよく示される通り、ホイール２、４が回転すると（図１ＣのＹ及びＺ）、アンビルブロック６は、アンビル／ホーン境界面１９においてホーンホイール４と接触する。同時に、凸状部材１０は、弾性糸条１２を糸通路１４に圧迫するように機能し、それによって滑脱を低減する。図１Ｃにおいて、矢印Ｘは、ホイール２、４が回転する際の進入通路５を通る弾性糸条１２の移動の方向を示す。特定の実施形態では、凸状部材１０の高さは、ホーンホイール４の表面から測定した場合に、約０．０１ｍｍ〜約０．５０ｍｍ、約０．０５〜約０．４０ｍｍ、約０．１０ｍｍ〜約０．３０ｍｍ、及び約０．１５ｍｍ〜約０．２５ｍｍであってもよい。いくつかの特定の実施形態では、凸状部材１０は、約０．２０ｍｍ〜約０．２５ｍｍの高さを有し、例えば、約０．２４ｍｍの高さである。凸状部材１０の高さはまた、弾性糸条の太さ、弾性糸条にかけられる延伸の量、及びアンビルブロック６の高さにも依存することが理解されるべきである。

図２に最もよく示される通り、１セットの２つのアンビルブロック６は、アンビルホイール２の表面を横切って据えられ、糸空間８及び糸通路１４を形成する。アンビルブロック６は、示される通り長方形であり得るか、またはアンビルブロック６は、任意の他の望ましい形状であってもよい。例えば、アンビルブロック６は、正方形、楕円形、長円形、または多角形であってもよい。さらに、アンビルブロック６の各面は、任意の形状であってもよい。例えば、図２では、各アンビルブロックの上面１３は、平坦である。しかしながら、各面はまた、テクスチャーまたは形状を有してもよい。例えば、上面１３は、丸みを帯びていてもよい（図１Ｂ）。セット内のアンビルブロック６は、互いに同一のまたは異なる形状であってもよい。弾性糸条１２は、アンビルブロック６の間に存在し、弾性糸条１２の底部は、糸通路１４に沿って載る。

図３Ａ〜Ｃは、線Ｃ−Ｃに沿った、図２の断面を示す。図３Ａに最もよく示される通り、弾性糸条１２は、アンビルブロック６の間にぴったりと適合し、アンビルホイールの表面（図示なし）と概ね同じ高度である糸通路１４の上に載る。図３Ｂに示される通り、一実施形態では、弾性糸条１２は、アンビルブロック６の間にぴったりと適合し、糸通路１４に彫られた角度を有する／輪郭形成された溝１５の上にぴったりと載る。アンビルブロック６の高さは、弾性糸条１２の堅固な締付を確実にするように（例えば、例えば、図３Ｂ及び３Ｃにあるように）低減されてもよい。溝１５の深さもまた、弾性糸条１２の堅固な締付を確実にするように増加または減少されてもよい。図３Ｃに示される通り、別の実施形態では、弾性糸条１２は、アンビルブロック６の間にぴったりと適合し、糸通路１４に彫られた丸みを帯びた溝１５の中にぴったりと載る。いずれの実施形態の溝１５も、弾性糸条１２を、アンビルブロック６の間に糸通路１４及びアンビルホイール２に対してより堅固に挟持するように機能し、それによって滑脱を低減する。存在する場合、ホーンホイール４（図１Ｂ及び１Ｃ）上の凸状部材１０（図１Ｂ及び１Ｃ）は、弾性糸条１２を溝１５内へと糸通路１４に圧迫し、それによって滑脱を低減する。

図４Ａに最もよく示される通り、アンビルブロック６は、糸通路１４を横切って糸空間８内へ延在し、それによって挟持点１８にて弾性糸条１２内へと圧迫する１つ以上の横突出部１６を含む、改良アンビルブロックであってもよい。挟持点１８は、弾性糸条１２を、改良アンビルブロック６の間でアンビルホイール２に対してより堅固に保持するのを助け、それによって滑脱を低減する。横突出部１６は、丸みを帯びているだけでなくてもよく、挟持点１８を作成するように機能する任意の有用な形状であってもよい。それに加えて、横突出部１６の上部及び横突出部１６の底部は、糸通路１４を横切って糸空間８内へ等しく延在してもよい。しかしながら、横突出部１６の上部は、横突出部１６の底部よりも多くまたは少なく糸通路１４を横切って糸空間８内へ延在してもよく、弾性糸条１２に面する横突出部１６の側壁がある角度で傾斜され得るという効果を有することが想定される。さらに、横突出部１６の形状に応じて、１つ以上の挟持点１８が作成されてもよい。さらに、一方の改良アンビルブロック６上の横突出部１６の形状は、他方の改良アンビルブロック６上の横突出部１６の形状と同一であるか、または異なっていてもよく、いくつかの実施形態では、一方のアンビルブロック６のみが横突出部１６を含むように改良される。

図４Ｂに最もよく示される通り、アンビルブロック６は、アンビルブロック６の側部から糸通路１４を横切って糸空間８内へ突出する１つ以上の歯２０を含むように改良されてもよい。歯２０は、長方形であっても、または丸みを帯びていてもよく、歯２０はまた、糸通路１４を横切って糸空間８内へ延在し、それによって弾性糸条１２の側部（図示なし）内へ圧迫し、挟持点１８（図示なし）を作成する任意の有用な形状であってもよい。さらに、各改良アンビルブロック６は、互いに、及び他の改良アンビルブロック６とは異なる形状の１つ以上の歯２０を有してもよい。２つ以上の歯２０が存在する場合、それらは、同一のまたは異なる形状であってもよい。いくつかの実施形態では、一方のアンビルブロック６のみが１つ以上の歯２０を含むように改良され、それらの歯は互いに同一のまたは異なる形状であってもよい。

いくつかの実施形態では、一方または両方のアンビルブロック６が、１つ以上の横突出部１６及び１つ以上の歯２０を有するように各々改良されてもよい。他の実施形態では、一方のアンビルブロック６は、１つ以上の横突出部１６を有するように改良され、他方のアンビルブロック６は、１つ以上の歯２０を有するように改良される。別の実施形態では、一方アンビルブロック６は、１つ以上の横突出部１６及び／または１つ以上の歯２０を有するように改良され、他方のアンビルブロック６は、横突出部または歯のいずれも有さない。

図５Ａに最もよく示される通り、弾性糸条１２は、アンビルブロック６の間にぴったりと適合する。この実施形態では、凸状の円形隆起１７が、糸通路１４から構築される。有用であることが知られる凸状隆起の任意の他の形状も想定される。他の実施形態では、例えば、図５Ｂ及び５Ｃに示される通り、凸状隆起１７は、複数の凸状部を含んでもよく、それらは、丸みを帯びている（図５Ｂ）か、先端が鋭い／尖っている（図５Ｃ）か、または有用であることが知られる任意の他の凸状形状であってもよい。他の実施形態では、例えば、図５Ｄに示される通り、凸状隆起１７は、凸状の丸みを帯びた横隆起であってもよい。特定の実施形態では、例えば、図５Ｅに示される通り、凸状隆起１７は、弾性糸条１８の方向に垂直であってもよい。他の実施形態では、例えば、図５Ｆに示される通り、凸状隆起１７は、凸状先細段状隆起であってもよく、凸状先細段状隆起１７のより高い部分は、弾性糸条１２の移動方向に向かっているか、または弾性糸条１２の移動方向から離れているかのいずれかであってもよく、凸状先細段状隆起１７はまた、より高い部分が一方のアンビルブロック６に向かい、より低い部分が他方のアンビルブロック６に向かうように位置付けられてもよい。有用であることが知られる任意の他の形状が使用され得ることも想定される。実践では、図５Ｆの「前」セクションに最もよく示される通り、アンビルホイール２及びホーンホイール４が互いに接触する前、弾性糸条１２は、アンビルブロック６の間で凸状先細段状隆起１７の上に載っていてもよい。図５Ｆの「最中」セクションに最もよく示される通り、アンビルホイール２及びホーンホイール４が互いに接触すると、弾性糸条１２は、凸状先細段状隆起１７に、及びアンビルホイール２に圧迫される。

いくつかの実施形態では、凸状隆起１７内の複数の凸状部は異なる形状であり、例えば、１つは丸みを帯びた凸状部であり、１つは先端が鋭い／尖った凸状部である。いくつかの実施形態では、２つを超える凸状部が存在してもよい。存在する場合、ホーンホイール４（図１Ｂ及び１Ｃ）上の凸状部材１０（図１Ｂ及び１Ｃ）は、弾性糸条１２を下へと糸通路１４の凸状隆起１７に圧迫し、それによって滑脱を低減する。凸状隆起１７及びアンビルブロック６の高さもまた、弾性糸条１２の堅固な締付を確実にするために増加または減少されてもよい。

特定の実施形態では、糸通路は、改良アンビルブロック上に存在し得る歯または横突出部と類似または同一の構造を含み、これらの構造は、存在し得る任意の凸状隆起の代わりに、またはそれに加えて存在してもよい。

実務では、図６に最もよく示される通り、弾性糸条１２は、２つの織物シート２２と２４の間に挟まれて存在するため、弾性糸条１２は、アンビルホイール２もしくはその構造またはホーンホイール４もしくはその構造のいずれの部品とも物理的に接触しないことに留意すべきである。一方の織物シート２４は、アンビルホイール２及びその構造と接触し、他方の織物シート２２は、ホーンホイール４及びその構造と接触する。したがって、アンビルホイール２もしくはその構造またはホーンホイール４もしくはその構造のいずれかに接触している弾性糸条１２に関する全ての言及は、弾性糸条１２とホイール２、４との間に少なくとも１つの織物シート層２２、２４が存在することを黙示的に意味することが理解されるべきである。同様に、ホーンホイール４またはその構造に接触しているアンビルホイール２またはその構造に関するいずれの言及も、その接触が織物シート２２、２４を通してなされていることを黙示的に意味するものとして理解されるべきである。

製造工程中、図６に最もよく示される通り、第１の織物層２２及び第２の織物層２４は、進入通路５を通って接合機械１内へ供給され、アンビルホイール２及びホーンホイール４は、それぞれ、方向Ｅ及びＦへ回転している。これは、第１及び第２の織物層２２、２４を、進入通路５を介し、接合機械１を通って連続的に移動させる。少なくとも１つの弾性糸条１２は、進入通路５を介して、第１の織物層２２と第２の織物層２４との間に、したがってアンビルホイール２及びホーンホイール４を通って同時に供給される。弾性糸条１２は、進入通路５を介して接合機械１を通過するとき、延伸状態にある。アンビルホイール２及びホーンホイール４が回転するとき、第１及び第２の織物層２２、２４は、アンビルブロック６及びホーンホイール４が織物を通して接触する地点（図１Ｂ及び１Ｃ）において、すなわち、アンビル／ホーン境界面１９（図１Ｂ及び１Ｃ）において進入通路５内で互いに接触する。接合機械が非接触接合機械である場合、アンビル／ホーン境界面１９（図１Ｂ及び１Ｃ）は、アンビルブロック６及びホーンホイール４が、互いに十分に近くに位置付けられた場合に（織物を通して）接触したであろう地点であると見なされる。アンビル／ホーン境界面１９（図１Ｂ及び１Ｃ）において、２つの織物２２、２４は、一緒に接合され、それによって接合点を形成する。接合点は、織物２２、２４を互いに接着するように機能する。接合点はまた、最終製品内で弾性糸条１２を圧搾して、滑脱を低減するように機能する。一実施形態では、２つの織物２２、２４は、（２つの織物を互いに接着させるのに十分な熱を発生させる）超音波の適用を介して一緒に接合される。しかしながら、当業者に既知である任意の接合の方法が利用されてもよいことが想定される。このようにして弾性バンド製品２６が製造される。

弾性糸条１２は、糸空間８内及び糸通路１４に沿って定置されることに対する抵抗に直面する場合があり、この抵抗は、任意の横突出部１６（図４Ａ）または歯２０（図４Ｂ）によって作り出されることに留意すべきである。この抵抗は、アンビル接触点３０にて与えられる張力に基づいて克服され得る。すなわち、弾性糸条１２の張力は、弾性糸条１２を、任意の横突出部１６（図４Ａ）または歯２０（図４Ｂ）を過ぎ、糸空間８内へ、及び糸通路１４に沿って、また存在する場合、溝１５（図３Ｂ及び３Ｃ）内または凸状隆起１７（図５Ａ〜５Ｆ）上へと進めるのに十分である。存在する場合、凸状部材１０によって追加的な圧縮が与えられてもよい。

図７は、本発明に従って作成される弾性バンド製品２６の俯瞰図を例証する。便宜上、弾性糸条１２をよりよく例証するために第１の織物層が取り除かれているが、弾性糸条１２は、最終製品において２つの織物層２２と２４との間に隠れていることが理解されるべきである。この実施形態では、アンビルホイール（図示なし）は、改良アンビルブロック（図示なし）を、５つを１セットとして含んだ。したがって、最終弾性バンド製品２６は、第１の織物層２２（図示なし）と第２の織物層２４との間に挟まれた４つの分離した弾性糸条１２を含む。弾性糸条１２は、圧縮点３４において接合点３２によって弾性糸条１２にかけられる圧縮によって定位置に保持され、圧縮点３４は、弾性糸条１２と接合点３２との間の境界面である。圧縮点３４の目的は、滑脱を低減することによって最終弾性バンド製品２６内で弾性糸条１２を定位置に保つことである。接合点３２の形状は、アンビルブロック６（図示なし）に対する改良（複数可）、すなわち、最終弾性バンド製品２６を製造するために使用される横突出部１６（図示なし）及び／または歯２０（図示なし）の形状付け及び存在（または不在）によって決定されてもよい。

本発明の任意の実施形態において、２つの織物シートは、弾性糸条（複数可）及びそれ自体の両方の上に折り畳まれた１つの織物シートで構成されてもよいことに留意すべきである。さらに、織物シートは、互いに同一の材料であってもよく、または異なる材料であってもよい。織物シートは、織られた織物シートまたは不織織物シートであってもよい。本発明と共に有用な不織織物シートの例は、１５ＧＳＭ ＳＭＳポリプロピレン不織材料である。

弾性糸条は、とりわけ、スパンデックスまたはエラステイン等のポリウレタン、サイドバイサイド型ポリエステル複合繊維、エラストマーポリオレフィンを含む、当業者に既知である任意の材料で構成されてもよい。１つを超える弾性糸条が存在する場合、それらは、同一の材料または異なる材料であってもよい。

アンビル及びホーンホイールならびにそれらの要素は、任意の有用な材料で構成されてもよい。好適な金属の例としては、鋼、チタンまたはチタン合金、特に、均質な密度を有するチタン合金が挙げられる。アンビル及びホーンホイール（及びそれらの要素）は、互いに同一の材料または異なる材料で構成されてもよい。

アンビル及びホーンホイールは、任意の有用な速度で回転されてもよく、好適な速度は、ホイールがおむつ製造ライン等の製造ラインの線速度に一致することを可能にする任意の速度である。いくつかの実施形態では、ホイールは異なる直径のものであってもよく、かかる場合、当業者は各ホイールに必要な速度を容易に算出し得る。

織物シートを一緒に接合するために使用される超音波は、任意の有用な周波数及び振幅で、任意の有用な時間量だけ適用されてもよい。好適な周波数としては、約２０〜約４０ｋＨｚが挙げられ、超音波は、約０．１ミリ秒間〜約０．５ミリ秒間、または約０．２ミリ秒間適用されてもよい。当業者は、おむつ製造ライン等の製造ラインの線速度に一致しながら適正な接合を可能にする有用な周波数、間隔、及び振幅を決定し得るであろう。織物シートを一緒に接合するために熱が使用される場合、熱は、約１８０℃未満であり、０．５ミリ秒未満適用されてもよい。いくつかの実施形態では、適用される熱は、約１２０℃の最高温度を有する。

溝の角度または湾曲は、９０度等の任意の有用な度であってもよい。

本明細書において、数値データは範囲形式で提示され得る。かかる範囲形式は、単に便宜及び簡潔さのために使用され、その範囲の限界として明示的に記載される数値を含むだけでなく、その範囲内に包含される全ての個々の数値または下位範囲をも、あたかも各数値及び下位範囲が明示的に記載されるかのように含むように柔軟に解釈されるべきであることが理解されるべきである。

本発明の開示の目的のために本発明の特定の及び代替的な実施形態を記載してきたが、当業者は開示される実施形態に対する修正を想起し得る。したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の全ての実施形態、ならびに本発明の趣旨及び範囲から逸脱しないそれらの修正を網羅することが意図される。

本明細書において言及される全ての文書、特許、及び他の文献は、その全体が参照により援用される。

「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、以下の特許請求の範囲において使用され得るとき、特許請求の範囲に具体的に記載されていない追加的な要素を含むことが意図されるオープンエンドな移行語である。「から本質的になる」という用語は、以下の特許請求の範囲において使用され得るとき、部分的に閉じた移行句であり、記載される要素に加えて、特許請求の範囲の基本的及び新規の特徴に物質的に影響を及ぼさない任意の不特定の要素を含むことが意図される。例えば、本弾性バンド製品は、具体的に記載されない場合であっても、エンボス加工されるか、またはしるしを有して印刷されてもよく、依然「から本質的になる」という意味に含まれてもよい。「からなる」という用語は、以下の特許請求の範囲において使用され得るとき、特許請求の範囲が記載の要素に制限されることを示すことが意図される。

本文書において明確に特定される任意の特長、要素、または制限はまた、本発明の実施形態の特長、要素、または制限として具体的に除外され得ることも想定されるということに留意すべきである。

Claims (29)

1. 改良アンビルブロックであって、前記改良が、変更された形状、１つ以上の歯の包含、１つ以上の横突出部の包含、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、前記改良アンビルブロック。
2. 少なくとも１つの請求項１に記載の改良アンビルブロックを備える、アンビルホイール。
3. 少なくとも１つの追加的なアンビルブロックをさらに備える、請求項２に記載のアンビルホイール。
4. 前記少なくとも１つの追加的なアンビルブロックが、改良され、前記改良が、変更された形状、１つ以上の歯の包含、１つ以上の横突出部の包含、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項３に記載のアンビルホイール。
5. 前記アンビルブロックの間に少なくとも１つの溝をさらに備える、請求項３に記載のアンビルホイール。
6. 前記溝が、角度を有するか、または丸みを帯びている、請求項５に記載のアンビルホイール。
7. 前記アンビルブロックの間に少なくとも１つの凸状隆起をさらに備える、請求項３に記載のアンビルホイール。
8. 前記凸状隆起が、丸みを帯びているか、先端が鋭い／尖っているか、または先細である、請求項７に記載のアンビルホイール。
9. 弾性バンド製品を製造するための機械であって、請求項２に記載のアンビルホイールを備え、ホーンホイールをさらに備える、前記機械。
10. 前記ホーンホイールが、熱発生手段及び超音波発生手段からなる群から選択される接合手段を備える、請求項９に記載の機械。
11. 前記ホーンホイールが、少なくとも１つの凸状部材を備える、請求項９に記載の機械。
12. 前記アンビルホイールが、少なくとも１つの追加的なアンビルブロックを備え、前記凸状部材が、前記アンビルブロックの間に整列される、請求項１１に記載の機械。
13. 前記アンビルホイールが、少なくとも１つの追加的なアンビルブロックを備える、請求項９に記載の機械。
14. 前記機械が、接触接合機及び非接触接合機からなる群から選択される、請求項９に記載の機械。
15. 弾性バンド製品を製造する方法であって、
    ａ）請求項１３に記載の機械の前記アンビルホイール及び前記ホーンホイールを回転させるステップと、
    ｂ）前記機械の進入通路を通して、少なくとも２つの織物シート層を供給するステップであって、少なくとも１つの弾性糸条が、供給の方向と平行に前記少なくとも２つの織物シート層の間に配置され、前記弾性糸条が、前記アンビルブロックの間に位置付けられる、ステップと、
    ｃ）前記少なくとも２つの織物シート層を、前記ホーンホイールと前記アンビルブロックのうちの少なくとも１つとの間の境界面において、前記少なくとも１つの弾性糸条の周りに一緒に接合するステップと、を含む、前記方法。
16. 前記弾性糸条が、延伸状態にある、請求項１５に記載の方法。
17. 前記少なくとも２つの織物シート層が、熱発生手段及び超音波発生手段からなる群から選択される接合手段からの熱によって接合される、請求項１５に記載の方法。
18. 前記ホーンホイールが、前記接合手段を備える、請求項１７に記載の方法。
19. 請求項１５に記載の方法によって製造される、弾性バンド製品。
20. 請求項１９に記載の弾性バンド製品を備えるおむつであって、前記おむつが、使い捨ておむつ及び非使い捨ておむつからなる群から選択される、前記おむつ。
21. 弾性バンドを形成するための装置であって、
    それらの間に進入通路を画定するよう反対方向に回転するように位置付けられたアンビルホイール及びホーンホイールを備え、
    前記アンビルホイールが、それらの間に画定される糸空間内に糸を収容するように前記アンビルホイールの表面から延在する少なくとも１セットのアンビルブロックを含み、前記糸空間が、前記アンビルホイール及び前記ホーンホイールが反対方向に回転するときに、糸の滑脱を最小化または低減しながら前記糸を前記糸空間内の定位置に維持するように、前記糸が延伸状態にあるときに測定した場合に前記糸の直径以下である寸法を有する、前記装置。
22. 前記ホーンホイールが、少なくとも１つの凸状部材を含み、前記凸状部材が、前記少なくとも１セットのアンビルブロックの間に整列される、請求項２１に記載の装置。
23. 前記少なくとも１セットのアンビルブロックのうちの少なくとも１つのアンビルブロックが、改良を含む、請求項２１に記載の装置。
24. 前記改良が、変更された形状、１つ以上の歯の包含、１つ以上の横突出部の包含、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項２３に記載の装置。
25. 前記少なくとも１セットのアンビルブロックの間に少なくとも１つの溝をさらに備える、請求項２１に記載の装置。
26. 前記溝が、角度を有するか、または丸みを帯びている、請求項２５に記載の装置。
27. 前記少なくとも１セットのアンビルブロックの間に少なくとも１つの凸状隆起をさらに備える、請求項２１に記載の装置。
28. 前記凸状隆起が、丸みを帯びているか、先端が鋭い／尖っているか、または先細である、請求項２７に記載の装置。
29. 前記ホーンホイールが、熱発生手段及び超音波発生手段からなる群から選択される接合手段を備える、請求項２１に記載の装置。