JP3255917B2 - 再締結自在の締結装置用不織雌部品およびその製法 - Google Patents

再締結自在の締結装置用不織雌部品およびその製法

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、機械的な再締結自在の締結装置用雌部品に
関する。より詳細には、本発明は、このような締結装置
用低コスト不織雌部品およびこのような部品の製法に関
する。
背景技術 フック/ループ型の再締結自在の締結装置は、大多数
の状況下で現在広く使用されている。このような再締結
自在の締結装置は、衣類、使い捨て物品、各種の雑多な
物品、例えば、安全ベルトなどに使用されてきた。この
ような装置は、2個以上の物品間または同じ物品の数個
の表面間に再締結自在の結合を作ることが望ましい時に
使用されている。或る応用においては、これらの再締結
自在の締結装置は、通常のバックル、ジッパー、ボタ
ン、スナップ、タイファスナー、および裁縫に取って代
わっている。
再締結自在の結合を作るために機械的絡み合いを利用
する現在広く使用されている人気のある種類の機械的フ
ァスナーは、商標「ベルクロ(VELCRO)」で販売されて
いる。ベルクロ締結装置は、米国特許第2,717,437号明
細書、米国特許第3,009,235号明細書、米国特許第3,26
6,113号明細書、米国特許第3,550,837号明細書、米国特
許第4,169,303号明細書、および米国特許第4,984,339号
明細書により詳細に記載されている。
ベルクロファスナーは、2種の部品、雄部品および雌
部品を利用している。雄部品および雌部品は、しばし
ば、それぞれフックおよびループ部品と称されている。
フック部品は、複数の弾性直立フック状エレメントを含
む布帛からなる。締結装置の雌部品は、表面上に複数の
直立ループを含む布帛からなる。フック部品およびルー
プ部品を向き合った関係で一緒にプレスして締結装置を
閉じる時に、フックは、ループと絡み合って個々のフッ
クとループとの間に複数の機械的結合を形成する。これ
らの結合が作られた時に、部品は、一般に、標準条件下
では外れないであろう。これは、フックのすべてを一度
に外そうとすることによって部品を分離することが非常
に困難であるからである。しかしながら、漸次の剥離力
を部品に適用する時には、外すことは、容易に行うこと
ができる。剥離力下では、フックが弾性材料からなるの
で、それらは、容易に開いてループを解除するであろ
う。
この種の締結装置は、使い捨てガーメント、使い捨て
おむつ、使い捨てパッケージ、カートンなどの使い捨て
物品で特に有用であることが見出されている。このよう
な締結装置は、安全な開閉装置を与える。しかしなが
ら、この種の現存の締結装置を使い捨て物品で使用する
ことは、このような締結装置が比較的高価であるという
事実のため限定されてきた。このような締結装置が高価
である主要な理由は、それらが高い製造コストを有する
ことである。これらの高い製造コストは、これらの装置
のフック部品とループ部品との両方と関連づけられる。
通常のフックおよびループ部品は、典型的には、バッ
キングから外方に延出する多数の織ループを有する布帛
を作ることによって形成している。ループは、補充的糸
を含むベース布帛を織ってループを形成することによ
り、またはループを布帛を編むことにより与えてもよ
い。他のフックおよびループ部品においては、ループ
は、プリーツ形成法または波形形成法によって形成して
もよい。このような締結装置のフック部品は、典型的に
は、その後にループを切断することによって形成してい
る。切断されたループは、フック部品のフックとして役
立つ。
これらの方法は、一般に、比較的遅いので、高価なフ
ック/ループ締結材料を製造する。また、このような締
結装置のフックおよびループ部品は、通常、同じ比較的
高価な材料から作る。この材料は、一般に、比較的高価
である。その理由は、フック部品で使用する材料がフッ
クが装置を開く時にループ部品から外すことができるよ
うに弾性であることが必要であるからである。
締結装置用の別の種類の雌部品を作ろうとする数種の
試みが、なされてきた。しかしながら、このような試み
は、一般に、多数の欠点をこうむる。
1972年10月3日にスタンフに発行の米国特許第3,694,
867号明細書は、「高ロフト」不織布および圧密可撓性
接着剤のバッキング層を具備する雌部品を有する「分離
自在のクラスプ」を開示している。1988年8月2日にオ
ット等に発行の米国特許第4,761,318号明細書は、基体
に貼着するために裁縫などの追加の工程または感圧接着
剤を利用する必要なしに同時に形成できると共に基体に
結合することもできるループファスナーを開示してい
る。これらの特許に開示の雌部品は、繊維をループの形
で機械的に取り扱うことを包含する方法によって依然と
して作られるという欠点をこうむる。このように、そこ
に記載の雌部品は、製造することが通常のループ部品よ
り有意な程安価ではないらしい。
1973年1月9日にリビッチ等に発行の米国特許第3,70
8,833号明細書は、バッキング層に固着された網状ウレ
タンフォームからなる雌部品を有する再締結自在の締結
装置を開示している。リビッチ等の特許に開示の雌部品
は、フォームが典型的には通常のフック部品のフックが
貫通するのに十分な開口部を有していないという欠点を
こうむる。加えて、網状フォームは、通常、力を締結装
置に適用する時に、このようなフックを保持するのに十
分な強度を有していない。更に、網状フォームを製造す
ることは、比較的高価な方法である。
1975年9月16日にブルムリックに発行の米国特許第3,
905,071号明細書は、「プレススルー自己把持装置」を
開示している。ブルムリックの特許に開示の装置は、弾
性フックを有する通常のかみ合いフック部品を利用する
再締結自在の締結装置で使用するのに好適ではないらし
い。ブルムリックの特許に開示の装置は、材料の1以上
のシートを把持部材と受容部材との間に締結するために
使用しようとする。ブルムリックの特許に開示の把持部
材は、エレメントを把持するための硬質な剛性の針状エ
レメントを有する。これらの針状エレメントは、使い捨
て物品上の締結装置で使用するのに特に不適当である。
ブルムリックの特許の開示は、このように、材料の数シ
ートを貫通し且つ通過し且つ需要部材内に内蔵するのに
適した把持エレメントを使用する装置に限定されるらし
い。
それゆえ、使い捨て物品用の低コスト締結装置のニー
ズがある。特に、より高価な市販の締結装置に匹敵する
方式で果たすこのような低コスト締結装置のニーズがあ
る。
以上に述べたように、従来のフック・ループ型面ファ
スナーの雌部品(ループ部品)は、通常はバッキングか
ら外方に延出する多数の織ループを有する布帛を作るこ
とによって形成するが、布帛を織りながらループを形成
する方法では時間がかかるために製造コストの高騰を招
いていた。また、比較的高価なループ用繊維を使用して
雌部品を織るようにすると材料費が高価なものにならざ
るを得ず、面ファスナーの雌部品(ループ部品)の製造
コスト高騰の原因になっていた。
一方、上述した接着性のバッキング層を有する高ロフ
ト不織布を有する従来技術によれば、接着剤を利用する
ことによりバッキング層を織る必要がない利点を有する
が、ループ用の繊維を機械的に取り扱ってループ状に曲
げてバッキング層に接着するために、やはり時間と手間
がかかり、しかも、ループ用の繊維自体は高価の材料を
使用せざるを得ない。
そこで、本発明の目的は、従来技術のように繊維を曲
げてループを形成する煩雑さを回避し、使用材料自体も
安価なもので十分なように、不織布ウェブを使用し、そ
の不織布ウェブの繊維に散在的に結合部分を設け、網目
状に形成された繊維の間隙によって通常のフック部品を
捉えることができるようにし、製造時間と材料費の両面
から改良低コストの雌部品を提供することにある。
本発明の別の目的は、繊維をループの形で取り扱わず
に再締結自在の締結装置用の低コスト雌部品を形成する
ことにある。
本発明の別の目的は、弾性の個々のフックを有する市
販のフック部品並びに現在使用されているものより脆い
フックを有する余り高価ではないフック部品と併用でき
る締結装置用雌部品を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、このような雌部品の低コス
トの改良製法を提供することにある。
本発明のこれらの目的および他の目的は、下記説明に
関して考慮する時および添付図面に関連して解釈する時
により容易に明らかであろう。
発明の開示 本発明は、再締結自在の締結装置で補足的フック部品
と係合するための雌部品を提供する。本発明の雌部品
は、ベースから外方へ延出する鈍いヘッドを有する個々
のフックエレメントを有するベースを有するフック部品
と係合することができる。雌部品は、通常の種類の個々
のループが存在することを必要としない。典型的には、
フックは、比較的平らな外方に面する表面を有する雌部
品を提示するエレメントによって係合するであろう。
本発明の雌部品は、バッキングに固着された少なくと
も1個の不織ウェブを具備する。不織ウェブは、補足的
フック部品のフックの少なくとも若干を進入し且つ絡み
合い且つ進入後にフック用スペースを与えて占めるのに
役立つ。バッキングは、不織ウェブに隣接し且つ不織ウ
ェブ用基礎を与える。不織ウェブは、坪量約5〜35g/平
方ヤード(約6〜約42g/m2)を有する。不織ウェブは、
他の種類の不織物のうちで、長さ約2.5cm〜約13cmの繊
維を有するカード化ウェブまたは連続長さ繊維を有する
スパンボンドウェブからなってもよい。不織ウェブを構
成する繊維は、約0.5〜15のデニールを有する。不織ウ
ェブを構成する繊維間の結合(「繊維間結合」)によっ
て占められる全平面図面積は、ウェブの全面積の約10%
未満、より好ましくは約6%未満、最も好ましくは約2.
5%未満である。不織ウェブは、好ましくは自生的にバ
ッキングに固着する。全平面図結合面積は、不織ウェブ
の繊維間結合によると共に不織ウェブとバッキングとの
間の結合により占められる投影平面図面積である。全平
面図結合面積は、不織ウェブの全面積の約35%以下、好
ましくは約10%〜約35%、より好ましくは約10%〜約18
%である。
本発明の雌部品は、 (a)坪量約6〜約42g/m2を有し且つ複数の繊維からな
る第一材料を用意し(繊維間の結合によって占められる
平面図面積は第一材料の全面積の約10%未満である); (b)バッキング材料を用意し; (c)第一材料からなる繊維間の結合によると共に第一
材料とバッキングとの間の結合により占められる全面積
が、雌部品の全面積の約10%〜約35%であるように、第
一材料およびバッキング材料を一緒に固着して雌部品を
形成する ことを特徴とする方法によって形成する。
前記雌部品は、このように、通常のループ部品より高
価ではなく作ることができる。その理由は、個々のルー
プの形の繊維を機械的に取り扱う必要がないからであ
る。
また、本発明は、フック締結部品および本発明の不織
雌部品からなる雌部品を有する締結装置に関する。フッ
ク締結部品は、ベースおよびベースから延出する多数の
個々のフックを有する技術上既知のような周知のフック
締結部品のいずれからもなる。使用するフック部品は、
現在使用されているものより脆いフックを有する余り高
価ではないフック部品からなることもできる。雌部品お
よび補足的フック締結部品は、使用時に遭遇される剪断
応力および剥離力に抵抗するであろう安全な開閉装置を
提供する。
また、本発明は、使い捨て物品に関し、より詳細に
は、このような改良締結装置を有する使い捨ておむつに
関する。
図面の簡単な説明 明細書は、本発明を構成するとみなされる要旨を特に
指摘し且つ明確に請求する請求の範囲で結論づけるが、
本発明は、添付図面と関連して下記説明からより良く理
解されるであろうと考えられる。
第1図は、本発明の再締結自在の締結装置の斜視図で
ある。
第2図は、使い捨ておむつのテープ締結システムとの
使用中で示される本発明の雌部品の部分切取平面図であ
る(その一部分のみを示す)。
第3図は、第1図に示す締結装置の側面図である。
第4図は、第一表面を構成する繊維の「皮膚に優し
い」層を有する雌部品の別の態様の側面図である(第4
図はわずかに少ない概略形で不織材料とバッキングとの
間の結合も示す)。
第4A図は、結合部位での不織ウェブの繊維の薄層化を
示す雌部品の態様の拡大側面図である。
第5図は、フック部品の個々のフックの平面図であ
る。
第6図は、第5図に示すフックの側面図である。
第7図は、不織ウェブ中の繊維の好ましい配置を示す
本発明の不織雌部品の別の態様の平面図である。
第8図は、バッキングが不織ウェブである本発明の不
織雌部品の別の態様の単純化側面図である。
第9図は、バッキングが織布である本発明の不織雌部
品の別の態様の単純化側面図である。
第10図は、本発明の締結装置を包含する使い捨ておむ
つの部分切取斜視図である。
第11図は、本発明の雌部品の製法の概略側面図であ
る。
第12図は、第11図で示す方法で使用できる1つの種類
のパターン化ロールの概略正面図である(パターンの寸
法は図示の目的で大いに拡大)。
発明を実施するための最良の形態 再締結自在の締結装置 1. 再締結自在の締結装置の全特性 本発明の再締結自在の締結装置の好ましい態様、締結
装置20は、第1図に示す。
締結装置20は、本発明の不織雌部品22および補足的フ
ック締結部品24を具備する。
装置の雄部分、フック締結部品(または単純に「フッ
ク部品」)24は、布帛などのベース26を具備する。布帛
26は、第一表面27および第二表面29を有する。布帛26
は、第一表面27から延出する複数の直立係合エレメント
または「フック」28を含む。フック28は、ヘッド38を有
する。ヘッド38は、第一表面27から延出するシャンクま
たはステム40の上部にある。
装置の雌部品、不織雌部品(または単純に「雌部
品」)22は、フック部品24のフック28を受容し且つ係合
する。第1図に示す雌部品22は、第一の外方に面する表
面31および第二の内方に面する表面33を有する。雌部品
22は、バッキング34に固着された少なくとも1個の不織
ウェブ30を具備する。不織ウェブ30は、複数の構造部品
または構造エレメントを含む。これらの構造エレメント
は、繊維状エレメント(または単純に「繊維」)36から
なる。繊維36は、フック部品24のフック28と絡み合う。
雌部品22の部品の配置は、第1図に示す。不織ウェブ
30は、バッキング34の上部に配置される。不織ウェブ30
は、外方に面して雌部品22の第一表面31を形成する。不
織ウェブ30は、フック部品24のフック28と絡み合うのに
利用できるであろうようにさらされる。バッキング34
は、雌部品22を取り付ける物品の部分に隣接し且つ一般
に接合するであろうように内方に配向される。
本発明の締結装置20は、下記方法で機能する。締結装
置20は、雌部品22およびフック部品24を互いに向き合っ
てプレスする時に閉じる。このことが起こる時に、フッ
ク28は、不織ウェブ30の繊維36によって絡み合わされ
る。不織ウェブ30は、締結装置20を閉じる時に、フッ
ク、特にフック28のヘッド38が占めるスペースを与え
る。バッキング34は、不織ウェブ30用支持基礎を与え
る。フック28を繊維36によって機械的に絡み合わせ且つ
繊維36上に「留めて」(第1図の右側の締結装置20の部
分に示す)、部品間の連結は、締結装置20上に加えられ
ることがある力に抵抗する。
締結装置20は、フック部品24を雌部品22から剥離する
ことにより(または雌部品22をフック部品24から剥離す
ることにより)開く。フック部品24が弾性フックを有す
るならば、剥離作用は、それらが不織ウェブ30の繊維36
との機械的絡み合いから外すようにフック28を曲げさせ
ることができる。他の場合には(特にフック28が比較的
剛直であるならば)、フック28は、雌部品22の繊維36を
破壊することによって分離してもよい。いずれの場合に
も、フック28は外し、フック部品24は雌部品22から完全
に取り外す。次いで、締結装置20は、前記方法で再締結
することができる。
再締結自在の締結装置20の部品は、この説明の下記セ
クションでより十分に論ずる。本発明の不織雌部品22
は、以下のセクション2で論ずる。フック部品24は、セ
クション3で論ずる。セクション4は、再締結自在の締
結装置20の用途の例を与える。
2. 不織雌部品 第1図〜第3図に示す不織雌部品22は、本発明の再締
結自在の締結装置20の雌部品の1つの好ましい態様であ
る。数種の別の態様は、第1図〜第3図に続く図で示
す。雌部品22は、一般に、大部分の図で単純化のために
概略形で示すことを理解すべきである。
不織ウェブ30中の個々の繊維36の配向も、重要であ
る。好ましい不織ウェブ30中の繊維36の配向は、好まし
くは、主として単一方向である。
加えて、雌部品22を使い捨ておむつ50の再締結自在の
締結装置20に組み込む時には(その一部分を第2図に示
す)、おむつ50のエッジと比較しての不織ウェブ30中の
繊維36の配向も、重要である。このような場合には、不
織ウェブ30の繊維36は、好ましくは、主としておむつ50
の縦方向エッジ60に一般に平行であるように単一方向
(第7図に示すように)配向する。
不織ウェブ30中の繊維36のこのような配向は、締結装
置20を典型的にはおむつ締結システムに加えられる力に
付す時にフック28を外すことに対する最大の抵抗性を与
える。これらの力は、通常、おむつの末端エッジに平行
の方向で締結部品間の界面の平面で適用する。前記繊維
36の配向は、繊維36のおむつ50の縦方向エッジ60に垂直
の状況と対比できる。この後者の余り望ましくない場合
には、繊維36は、このような力と同じ方向(またはこの
ような力の方向に平行)に走行するであろう。後者の場
合には、繊維36は、かみ合いフック部品24のフック28用
「キャッチ」として役立つことができないかもしれな
い。
他の別の態様(例えば、第1図〜第3図に示すもの)
においては、特によりロフト状不織ウェブ30が必要とさ
れる時には、繊維36は、ランダムに配向してもよい。不
織ウェブ30の繊維36がランダムに配向されるならば、繊
維36は、「クリスクロス」し且つ互いに積み重なってロ
フト(または高さ)を作るであろう。このことは、フッ
ク部品24が不織雌部品22と係合する時に、かみ合いフッ
ク部品24のフック28が占める追加のスペースを与えるで
あろう。
不織ウェブ30中の繊維36の配向は、丸太の配置に類似
できる。数個の丸太を並んで横たえるならば、丸太の群
の高さは、丸太の直径に等しいだけであろう。しかしな
がら、丸太を異なる方向に配向するならば、例えば、積
み重ねるならば(例えば、丸太小屋におけるように)、
積み重ねの高さは、積み重ねられた丸太の直径の和に等
しいであろう。
不織ウェブ30中の繊維36は、好ましくは、追加のロフ
トのために捲縮してもよい。ここで使用する「捲縮」な
る用語は、繊維36が長さに沿って波状または屈曲してい
ることを意味する。繊維36は、好適な市販の捲縮法によ
って捲縮してもよい(好ましくはカード化前など(しか
しながら、スパンボンドウェブの繊維は通常捲縮しない
であろう))。このような不織ウェブ30中の繊維36は、
好ましくは、少なくとも約10個のクリンプ/インチ(約
4個のクリンプ/cm)、より好ましくは少なくとも約14
個のクリンプ/インチ(平均約5.5個のクリンプ/cm)を
有する。
不織ウェブ30の繊維は、限定せずに、ポリエステル
(ポリエチレンテレフタレート(またはPET)など)、
ポリエチレン、およびポリプロピレン、またはこれらと
不織布工業で既知の他の好適な材料との組み合わせを含
めて好適な材料からなることができる。例えば、不織ウ
ェブ30は、2つの異なる種類の材料の繊維の混合物(例
えば、ポリエステル繊維とポリプロピレン繊維との混合
物)からなることができる。なお他の場合には、不織ウ
ェブ30は、1種より多い材料(例えば、ポリプロピレン
で被覆されたポリエステル繊維)からなる繊維からなる
ことができる。このような不織ウェブに好適なポリプロ
ピレン繊維としては、デラウェア州ウィルミントンのハ
ーキュレス・インコーポレーテッドから製品No.T−18
1、T182、およびT−196として入手できるものが挙げら
れる。
不織ウェブ30の繊維36間の繊維間結合の量は、本発明
の雌部品22に重要である。不織ウェブ30中の繊維36間の
結合42によって作られる結合部位は、フック28を収容す
るための繊維36の広がりを減少する傾向があるであろ
う。加えて、不織ウェブ30中の過度に多数の繊維間結合
42は、フック28の導入を妨害するであろう。
繊維間結合の量は、雌部品22を製作する時に使用する
不織材料の種類に依存する。使用する不織ウェブ30は、
最初に、未結合であり、次いで、後に雌部品22の製造プ
ロセス時に結合することができる。例えば、雌部品22
は、ゆるい繊維の未結合層をバッキング材料に結合する
ことによって作ることができる(この場合には、繊維間
結合42はなくともよい)。
しかしながら、市販の予備結合ウェブを使用すること
は、製造の容易さのために好ましいことがある。このよ
うな場合には、このウェブは、バッキング34に結合する
であろう。雌部品22を予備結合不織ウェブから作るなら
ば、或る量の繊維間結合があるであろう。この後者の場
合には、繊維間結合は、不織ウェブの面積の約10%未
満、好ましくは約6%未満、最も好ましくは約2.5%未
満を占めるべきである。これは、繊維間結合42によって
占められるスペースがかみ合いフック部品24のフック28
の貫入を妨害しないであろうことを保証するであろう。
繊維間結合率は、好ましくは、好ましくは、不織ウェ
ブ30の代表的な試料を顕微鏡下で調べることによって測
定する(また、下記の方法は、好ましくは不織ウェブ30
とバッキング34との間の結合によって占められる面積率
を測定するために使用される。しかしながら、後者の場
合には、ちょうど不織ウェブ30よりむしろ全雌部品22の
試料の特性を調べる)。調べられる試料は、4インチ×
4インチ(約10.2cm×約10.2cm)であるべきである。試
料は、第一表面31を構成する側の上から直接顕微鏡下で
見る。試料の全厚にわたって存在する繊維間結合42の各
々の平面図面積は、測定する。面積は、顕微鏡のレンズ
の上に設けられた正確なはかりを使用して結合42の大き
さを測定した後に計算する。
結合42の面積の和は、試料の面積で割る。結果は、%
と表現する。これは、繊維間結合42によって占められる
面積の%である。本発明の目的で、試料の1平方インチ
(6.5平方センチメートル)セクション中の%がここに
明記の範囲内に入るならば、問題の材料は、明記の範囲
内に入るとみなされるであろう。
また、不織ウェブ30は、好ましくは、弾性である。弾
性不織ウェブ30は、締結装置を使い捨て吸収性物品で使
用する時に特に望ましい。このことは、不織雌部品22が
製造時、包装時、使用時などで圧縮された後にさえ、不
織ウェブ30がフック28が占めるスペースを維持し続けさ
せることを可能にするであろう。
雌部品22を使い捨て吸収性物品上の締結システムで使
用するならば、不織ウェブ30で使用する材料は、好まし
くは、比較的軟質であるべきであり、それゆえ、雌部品
22は着用者の皮膚に接触する場合に着用者に心地よいで
あろう。
不織ウェブ30は、不織ウェブ30に「皮膚に優しい」表
面を設けることによって軟質にさせることができる。こ
のことは、多数の方法で行うことができる。例えば、第
4図に示すように、不織ウェブ30には、或る量の比較的
低デニール(例えば、約0.5〜約5デニール、好ましく
は約3デニール)繊維を第一表面31に沿って設けること
ができる。これらの低デニール繊維がより微細であるの
で、着用者により軟質な余り粗ではない表面を提示する
であろう。より微細な繊維は、限定せずに層の形を含め
て好適な形で第一表面31に配置できる。
不織ウェブ30は、多くの異なる方法によって製造でき
る。例えば、不織ウェブは、カード化ウェブまたはスパ
ンボンドウェブのいずれかであることができる。このよ
うな不織ウェブは、好適な市販のカード化またはスパン
ボンド法によって作ることができる。
このような不織ウェブ30に好適な材料は、ここに記載
の所望の特性(坪量、繊維デニール、組成など)を特定
することによってマサチューセッツ州ウォルポール(02
081)のインターナショナル・ペーパー・カンパニーの
ベラテク・ノンウーブン・グループからカード化不織ウ
ェブの形で得ることができる(しかしながら、布帛中の
繊維間結合は、一般に、前記のように測定しなければな
らない)。雌部品22の他の態様で有用な好適なカード化
不織ウェブの例としては、おむつおよび他の使い捨て吸
収性物品でトップシートとして使用されている材料(但
し、ここに記載の特性を有する)が挙げることができ
る。好適なスパンボンド不織ウェブは、サウスカロライ
ナ州シンプソンビルにあるジェームズ・リバー・コーポ
レーションのノンウーブンズ・ディビジョンから得るこ
とができる(しかしながら、ここに記載の材料のいずれ
も締結装置で使用することが既知であることは、明白に
認められない)。
バッキング34は、不織ウェブ30の下に配置される。バ
ッキング34は、不織ウェブ30用基礎を与える。バッキン
グ34は、不織ウェブ30が貼着できる表面として役立つ。
しかしながら、バッキング34は、任意である。例えば、
雌部品22の別の態様においては、バッキングがなく且つ
不織ウェブ30は基体(雌部品22を取り付けるべき物品の
表面)に直接結合でき且つ基体は、バッキングの機能を
果たすであろう。
多くの種類の材料は、バッキング34として使用するの
に好適である。バッキング34は、好ましくは、かみ合い
フック部品24のフック28が貫通しないであろう若干の種
類の材料であるべきである。バッキング34は、フィル
ム、第8図に示すような別の不織ウェブ、または第9図
に示すような織布であることができる。バッキング34
は、一般に、材料の層である。典型的には、バッキング
34は、フィルムであろう。バッキング34は、ポリエステ
ル、ポリエチレン、またはポリプロピレン、または他の
好適な材料から作ることができる。バッキング34として
使用するのに好適な材料としては、市販の低ゲージ(例
えば、約0.75〜約3ミル(約0.02mm〜約0.08mm))ポリ
エステル、ポリエチレン、またはポリプロピレンフィル
ムが挙げられる。好適なポリプロピレンフィルムは、オ
ハイオ州シンシナティーのジェームズ・リバー・コポー
レーションのフード・エンド・コンシューマー・パッケ
ージング・グループからJR−136と示される製品として
得ることができる。
基体が使い捨ておむつのバクシートを構成するなら
ば、バッキングの場所を取る層は、前記材料のいずれ
か、または同様の材料からなっていてもよい。しかしな
がら、典型的には、このようなバックシートは、ポリエ
チレンからなるであろう。
不織ウェブ30は、好適な方法でバッキング34に固着で
きる。
好ましくは、製造の容易さのために、不織ウェブ30
は、バッキング34に自生的に固着する。ここで使用する
「自生的に」なる用語は、不織ウェブ30が第三材料の助
けなしにバッキング34に固着することを意味する。この
ように、不織ウェブ30は、バッキング34内に融着または
溶融できる。
不織ウェブ30およびバッキング34を一緒に保持するた
めに使用する手段(結合手段44)は、幾つかの特性を有
していなければならない。結合手段44は、かみ合いフッ
ク部品24のフック28が不織ウェブ30内に貫入し且つ占め
るために必要とされるスペースを妨害しないように余り
に多くのスペースを占めてはならない。
不織ウェブ30とバッキング34との間の結合は、雌部品
22を製造した後に繊維間結合42と、不織ウェブ30とバッ
キング34との間の結合との両方によって占められる全平
面図面積(「全結合面積」、または単純に「全面積」)
は、雌部品22の面積の約35%以下、より好ましくは約10
%〜約35%、最も好ましくは約10%〜約18%である。全
結合面積は、繊維間結合42によって占められるスペース
の%を測定するために上に明記した方法と同じ方法で測
定する(しかしながら、結合領域46の面積も計算に包含
される)。
また、結合手段44は、フック28を外す時に全不織ウェ
ブ30がバッキング34から分離しないであろうのに十分な
程強くなければならない。結合手段44は、不織ウェブ30
を構成する繊維36より強いか弱いかのいずれかである結
合領域、結合面積46を形成してもよい。本発明の好まし
い態様においては、結合面積46は、比較的剛性のフック
を使用する時に不織ウェブ30の繊維36が結合部位でゆる
く引かれる代わりに破損するであろうように十分な程不
織ウェブ30の繊維36の強度と比較して強い。
この種の強度は、下記方法で結合面積46で付与でき
る。不織ウェブ30をバッキング34に自生的に結合する時
には、不織ウェブ30の繊維36は、バッキング34に結合さ
れる第4A図中で37と示される場所で「細くする」であろ
う(より薄くなるであろう)。即ち、繊維36は、繊維の
長さに沿って他の場所より個々の結合面積、結合部位46
に隣接して薄いであろう。このことは、繊維36を構成す
る材料の若干が溶融して結合を形成するので生ずる。こ
のことは、結合部位付近の繊維36の直径を減少するであ
ろう。典型的には、このような場合には、繊維36は、細
い部分37で結合部位46付近で破損するであろう。
この種の構造物(結合面積46が不織ウェブ30の繊維36
より強いもの)は、結合面積46が不織ウェブ30を構成す
る繊維36より弱い構造物より好ましい。前者の場合に
は、硬質フックを使用するならば、フック28は、通常、
屈曲して繊維36を解除するフック28に頼るよりむしろ結
合部位46付近の繊維36の破損によって外れるようになる
であろう。好ましい種類の構造物においては、フック28
を外す時に、1つのみの繊維36が典型的には破壊するで
あろう。このことは、フック28を外す時に雌部品22の最
小破壊のみを生ずるであろう。締結装置20は閉じる次の
時にフック28を捕るために有意数の繊維36が依存として
あるであろう。
一方、結合部位46が雌部品22の最も弱いエレメントで
あるならば、各硬質フック28は、締結装置20を開く時に
数個の結合部位46を破壊することができてもよい。この
ことは、不織ウェブ30の全繊維36をバッキング34からほ
とんどまたは完全に引き裂かせることができる。そのこ
とが起こるならば、フック28と係合するのに利用できる
固着繊維36の数は、有意に減少するであろう。加えて、
このようなゆるい繊維は、かみ合いフック部品24のフッ
ク28が貫入するのに必要とされるオープンスペースを妨
害する傾向があるであろう。
可能な種類の結合手段44としては、限定せずに、超音
波結合、熱圧結合、および接着剤結合が挙げてもよい。
使用する結合手段44の種類は、不織ウェブ30およびバ
ッキング34に使用される材料の種類によって或る程度限
定されることがある。このことは、結合手段44が超音波
結合または熱圧結合であるならば特に真実である。これ
らの2種の結合手段44を使用する時には、不織ウェブ30
およびバッキング34を構成する材料は、材料の種類およ
び前記のものの溶融温度に関する限り、相容性であるべ
きである。このように、ここで使用する「相容性」なる
用語は、材料が一緒に融解することができることを意味
する。
材料がここで「同様」であると記載される時には、材
料は、一般に、同じ化合物、例えば、ポリプロピレンか
らなることを意味する。しかしながら、同様の材料は、
2つの異なる種類のこのような材料(例えば、2つの異
なるポリプロピレン材料)からなってもよい。
結合面積46が配置されるパターンも、重要である。結
合パターンは、連続パターンまたは若干の好適な種類の
断続パターンのいずれであってもよい。1989年5月17日
にジョン・アール・ノエル等の名前で出願の米国特許出
願第07/355,065号明細書「締結装置用ループ締結材料お
よびその製法」に開示の結合パターンの若干は、結合パ
ターンがここに記載の基準を満たすならば、好適である
ことがある。
連続結合パターンは、不織ウェブ30中の繊維36が所定
位置に適当に固着されるらしいように、しばしば好まし
い。
しかしながら、結合面積46間の比較的小さいスペース
または切れ目を与える断続パターンも、好適である筈で
ある。断続結合パターンの非限定例は、例示の目的で第
7図の上部左手コーナーに与える。このような断続パタ
ーンの結合面積46間の切れ目46′は、結合されていない
ゆるい末端を有する不織ウェブ30中に比較的小数の繊維
36しかないであろうのに十分な程小さくあるべきであ
る。不織ウェブで使用する最小直径繊維の直径以下であ
る結合面積46間の切れ目46′を有する断続結合パターン
は、好適であろうと考えられる。結合面積46間のより大
きい切れ目46′も、好適であることがある。例えば、若
干の場合には、結合面積46間の切れ目46′は、不織ウェ
ブ30中の最小直径繊維の直径の1.5倍程度、または5倍
程度(または場合によって一層大きい)であることがで
きる。
断続結合パターンを使用するならば、別の重要な因子
は、パターン中の切れ目46′の頻度である。切れ目46′
は、余りにしばしば生ずるべきではない。切れ目46′が
余りにしばしば生ずるならば、結合されないゆるい末端
を有する余りに多くの繊維36があるであろう。結合面積
46は、結合パターン中の各断続線に沿って切れ目46′よ
り長い(より多い面積を占める)ことが好ましい。
結合面積46のパターンは、好ましくは規則的である。
好適な結合パターンとしては、連続線または断続線が挙
げられる。このような線は、曲線状、例えば、シヌソイ
ド状であることができ、または異なる幾何学的形状、例
えば、正方形、長方形、六角形、菱形、および円を規定
するグリッドの形で配置できる。このことは、比較的均
一な保持特性を有する雌部品22を与えるであろう。
結合面積46は、好ましくは、不織ウェブ30の繊維36が
比較的小数の結合されていないゆるい末端しか有してい
ないのに十分な程一緒に密接している。このことが生ず
ることを保証するために、結合面積46間の距離は、好ま
しくは、不織ウェブ30中の繊維36の平均長さ以下、より
好ましくは不織ウェブ30中の繊維36の長さの約1/2以下
であるべきである(明記の結合面積46間の距離は断続結
合パターン中の切れ目46′以外のスペースを意味す
る)。
好ましい結合パターンは、第7図に示す菱形パターン
である。「菱形パターン」中の菱形は、一般に、正方形
エレメントである。これらのエレメントは、菱形の外観
を与えるために約45゜回転する。パターンの寸法は、結
合面積間の面積の少なくとも若干の部分における結合面
積46間の距離がかみ合いフック部品24のフック28のヘッ
ド38の投影平面図寸法より大きいようなものであるべき
である。
ここに記載のフック部品の若干と併用できる雌部品22
に好適である菱形結合パターンの例では、次の通りであ
る。これらとしては、限定せずに、約1/4インチ×1/4イ
ンチ(約0.6cm×0.6cm)、約3/8インチ×3/8インチ(約
1cm×1cm)、約1/2インチ×1/2インチ(約1.3cm×1.3c
m)、および約3/4インチ×3/4インチ(約2cm×2cm)の
辺を有するパターンが挙げられる。
第7図に示す断面の結合面積46の幅BWは、変化でき
る。前記菱形結合パターンの例においては、好適な結合
幅(バッキング34で測定)は、約0.03インチ〜約0.05イ
ンチ(約0.76mm〜約1.3mm)である。
第3図に示す結合面積46の断面は、雌部品22の第一表
面31から第二表面33に狭くなるように幅がテーパー状で
あるように示される。断面の結合の幅のテーパーは、主
として雌部品22の製法でこのような結合を形成するため
に使用するパターン化ロールのコストおよび寿命に関連
して興味がある(例えば、このような結合を形成するた
めにテーパー状であるパターン化表面を有するロールを
製作することは、余り高価ではないことがある)。
図面に示す本発明の不織雌部品22の態様は、例示の目
的でのみであることを理解すべきである。ここに記載の
異なる種類の不織ウェブおよびバッキングの多くの可能
な組み合わせがあることが明らかである。これらの組み
合わせは、前記説明および図面に示す例から理解するこ
とができる。不織雌部品22は、このように、図面に示す
特定の態様には限定されない。
本発明は、このように、再締結自在の締結装置用低コ
スト雌部品を提供する。雌部品22は、かみ合いフック部
品24のフック28を受容するのに特定的に適した特性を有
する不織ウェブ30を具備する。不織ウェブ30の繊維36
は、かみ合いフック部品24の個々のフック28と絡み合う
のに役立つ。雌部品22は、かみ合いフック部品のフック
と係合するために特定的に形成すべき材料のループを必
要としない。本発明の雌部品は、このように、比較的高
コストの通常のループ部品を有していない。
その結果、締結装置20は、パッケージング、使い捨て
吸収性物品、使い捨てラップなどの使い捨て物品で特に
有用である。雌部品22は、使い捨て物品により適してい
る。その理由は、使い捨て物品上の締結装置が再使用可
能な物品よりはるかに小数回しか開閉しないからであ
る。雌部品22は、一般に、限定数の安全クロージャー
(最大10〜20)を与えるのに十分な程強いことを必要と
するだけである。
しかしながら、雌部品22は、耐久性物品上での用途ま
たは他の意図された用途の場合には、はるかに強く作る
ことができることに留意すべきである。このことは、例
えば、繊維36の直径またはデニールを増大するか、繊維
36をバッキング34により強く固着するか、フック28の数
と比較して繊維36の密度を増大することにより行うこと
ができる。しかしながら、これらの変更も、雌部品22の
コストを増大する。
他の態様において変更することもできる締結装置の他
の特性がある。例えば、フック部品24が十分に弾性の個
々のフック28を有するならば、より小さい直径の繊維ま
たはより弱い繊維を有する雌部品22は、使用してもよ
い。これらの場合には、フック28は、繊維36が破壊する
前に開いて不織ウェブ30の繊維36との機械的絡み合いか
ら外してもよい。即ち、フックは、締結装置を開くため
に「解除機構」として役立つことができる。
また、雌部品22は、より脆いフックを有する低コスト
フック部品と併用できる。このような場合には、不織ウ
ェブ30の繊維36は、有利には、締結装置を開く時にフッ
ク28を外すことを可能にするために「破損機構」として
役立ってもよい。
3. かみ合いフック部品 かみ合いフック部品24は、図面で多数の場所で示され
る。
ここで使用する「フック部品」なる用語は、フック28
などの係合エレメントを有する締結装置20の部分を示す
ために使用される。「フック」なる用語は、係合エレメ
ントが補足的ループ締結材料または本発明の雌部品22を
係合するのに適している限り、係合エレメントが技術上
既知の形状であってもよいという意味で非限定である。
フック部品24は、第一表面27および第二表面29を有す
るベース26およびベース26の第一表面27から延出する複
数の係合エレメント28を具備する。係合エレメント28の
各々は、好ましくは、ベース26上に一端で支持されたス
テム40およびベース26の向い側のステム40の末端に配置
された拡大ヘッド38を具備すると示される。
本発明の不織雌部品22と併用するフック部品24は、通
常の市販のフック材料であることができる。しかしなが
ら、フック部品24は、可撓性弾性フックを有する通常の
材料には限定されない。好適なフック部品は、余り高価
ではない比較的剛直なより脆いフックを有することがで
きる。
不織雌部品22と併用するフック部品24は、鈍いヘッド
38を有するフック28を有することができる。鈍いフック
28のヘッド38の部分は、第6図のフック28の頂点39と示
す部分である。頂点39は、先ず、雌部品22および補足的
フック部品24を互いに向き合った関係に置く時に本発明
の雌部品22と接触するであろう。この部分は、フック28
の頂点と称する。その理由は、それがフック部品24のベ
ース26からの最大垂直距離であるフック28の部分である
からである。ここで使用する「鈍い」なる用語は、頂点
39が鋭くないエッジまたは点を形成するので、なまくら
であることを意味する。鈍いヘッドを有するフック28の
頂点39は、一般に、丸形であるか、平らであるか、鋭い
点を与えない他の形状であることができる。
本発明の雌部品22は、このように、特製の硬質な鋭い
フックを使用する必要がない。しかしながら、このよう
な鋭いフックを含めてすべての構造のフックを雌部品22
と併用することが可能である。
好適なフック部品24は、織バッキングから突出する多
数の成形係合エレメント、例えば、ミネソタ州セント・
ポールのミネソタ・マイニング・エンド・マニュファク
チャリング・カンパニーから入手できる「スコッチメー
ト(Scotchmate)」ブランドNo.FJ3402と示される市販
の材料からなっていてもよい。係合エレメントは、技術
上既知の形状、例えば、フック、「T」、マッシュルー
ム、または他の形状を有していてもよい。特に好ましい
フック部品は、1989年7月11日にC.L.スクリップスに発
行の米国特許第4,846,815号明細書「改良締結装置を有
する使い捨ておむつ」に記載されている。別の特に好ま
しいフック部品は、デニス・エイ・トーマスによる1990
年8月8日公告の欧州特許出願公告第0 381 087 A1
号明細書「再締結自在の機械的締結システムおよびその
製法」に記載されている。これらの特許刊行物およびす
べての他の特許、特許出願および本願に記載の刊行物
は、ここに参考文献として編入する。
(フック部品の各種の部分は、ここで使用するものと
はわずかに異なる学術用語を使用してこれらの文献で記
載されることがあることを理解すべきである。しかしな
がら、ここに含まれる図面およびエレメントは、刊行物
に記載のフック部品の対応部分を容易に配置するために
文献のものと比較できる。) フック部品24は、広範囲の材料から製作してもよい。
このような好適な材料としては、限定せずに、ナイロ
ン、ポリエステル、ポリプロピレン、またはこれらの材
料または他の材料の組み合わせが挙げられる。
フック28のヘッド38の大きさは、前記のように、不織
ウェブ30の繊維36間に必要とされるオープンスペースを
決定する。本発明の雌部品22と共に有用であるフック28
の大きさの若干の非限定例は、以下に与える。
1つの好適なフック部品24は、下記寸法を有するT字
状フック28を有する。ヘッド1の長さは約1mmであり;
幅wは約0.2mmであり;高さh1は約0.3mmである。この種
のフック部品を使用するならば、不織ウェブ30の繊維36
間の開口部は、約0.2mm×約1mmよりわずかに大きい寸法
であるべきである(または穿孔なしに容易に広がるべき
である)。不織ウェブ30のカリパーは、約0.3mmより大
きくあるべきである。
別の好適なフック部品24は、逆さまの文字「J」の形
状のフック28を有する(このようなフック部品24のフッ
ク28も、キャンディーケーン(cane)に似ていると言わ
れることがある)。他の変形においては、このようなフ
ックは、逆さまの大文字「L」に似ていることがある。
このようなフックは、下記寸法を有することができる。
ヘッド1の長さは約0.5mmであり;幅wは約0.2mmであ
り;高さh1は約0.3mmである。このように、この種のフ
ック部品を使用するならば、不織ウェブ30の繊維36間の
開口部は、約0.2mm×約0.5mmよりわずかに大きい寸法で
あるべきである(または穿孔なしに容易に広がるべきで
ある)。不織ウェブ30のカリパーは、約0.3mmより大き
くあるべきである。
なお他のフック部品24は、前記フックの1/2〜1/4程度
またはそれ以下であるフックを有することができる。
4. 再締結自在の締結装置の用途の例 本発明の締結装置20は、使い捨て物品、特に使い捨て
吸収性物品用締結装置として特に有用である。
ここで使用する「使い捨て吸収性物品」なる用語は、
体滲出物を吸収し且つ収納する物品を意味する。より詳
細には、用語は、着用者の体に対してまたはその付近に
置いて、体から排泄された各種の滲出物を吸収し且つ収
納する物品を意味する。「使い捨て」なる用語は、この
ような物品が1回使用後に使てようとすることを意味す
る(即ち、洗濯したり、その他の方法で再使用しようと
はしない)。使い捨て吸収性物品の例としては、おむ
つ、失禁ガーメント、生理用ナプキン、よだれ掛け、バ
ンデージなどが挙げられる。
締結装置20は、使い捨て吸収性物品の好ましい態様、
使い捨ておむつ50上に配置された第10図に示す。ここで
使用する「おむつ」なる用語は、脚の間に引かれ且つ着
用者の腰の回りに締結する一般に乳幼児および失禁者に
よって着用されるガーメントを意味する。
使い捨ておむつ50は、着用者の体に隣接して着用しよ
うとする内面(または体表面)52を有する。おむつ50
は、おむつ50を着用する時に着用者の衣服に隣接して置
かれようとする外面(またはガーメント表面)54を有す
る。おむつ50は、第一腰領域56および第二腰領域58と示
される2つの腰領域を有する。おむつ50は、2つの離間
縦方向エッジ60および2つの離間横方向または末端エッ
ジ62を有する。
使い捨ておむつ50は、本体部分51および機械的締結シ
ステム、例えば、テープ締結システム、または単純に
「締結システム」72を具備する。おむつ50の本体部分51
は、液体浸透性トップシート64、吸収性芯66、液体不浸
透性バックシート68、および弾性部材70を具備する。ト
ップシート64、吸収性芯66、バックシート68および弾性
部材70は、各種の周知の構造で組み立ててもよい。
本発明が容易に適応する種類のおむつの数例は、1967
年1月31日にロバート・シー・ダンカン等に再発行の米
国特許Re第26,151号明細書「使い捨ておむつ」、1975年
1月14日にK.B.ブエルに発行の米国特許第3,860,003号
明細書「使い捨ておむつ用収縮性側部」、1987年9月22
日にミカエル・アイ・ローソンに発行の米国特許第4,69
5,278号明細書「二重カフスを有する吸収性物品」、198
9年5月30日にミグエル・アレメニー等に発行の米国特
許第4,834,735号明細書「低密度/低坪量獲得帯を有す
る高密度吸収性部材」、および1990年3月20日にモハメ
ド・アイ・アジズ等の発行の米国特許第4,909,803号明
細書「漏れ抵抗性部分が設けられた弾性化フラップを有
する使い捨て吸収性物品」に示されている。しかしなが
ら、本発明の締結装置20は、特定のおむつ構造または形
状と共に使用することに限定されないことを理解すべき
である。
おむつ50の締結システム72は、とりわけ、本発明の締
結装置20を具備する。締結システム72は、現在使用され
ている周知の形状および構造のいずれの形であってもよ
い。好ましくは、締結システム72は、タブ締結システ
ム、好ましくはテープタブ締結システムである。
テープタブ締結システムは、現在使用されている周知
のテーブタブ形状および構造のいずれからなることもで
きる。好ましいテープ締結システムは、1974年11月19日
にK.B.ブエルに発行の米国特許第3,848,594号明細書
「使い捨ておむつ用テープ締結システム」に詳細に記載
のTテープタブを使用する。或いは、好ましいテープ締
結システムは、H.R.バークハートおよびケネス・ビー・
ブエルによる1987年8月26日公告の欧州特許出願第0
233704−A号明細書「広いテーパー状締結テープを有す
る使い捨ておむつ」、C.L.スクリップスに発行の前記米
国特許第4,846,815号明細書および1990年10月16日にア
ンソニー・ジェイ・ロバートソン等に発行の米国特許第
4,963,140号明細書「使い捨て吸収性物品用処分手段を
有する機械的締結システム」に詳細に記載されている。
なお他の好ましい態様においては、締結システム72の
雌部品22は、1987年10月13日にJ.W.トーサント等に発行
の米国特許第4,699,622号明細書「改良側部クロージャ
ーを有する使い捨ておむつ」に記載のように「内方締結
部材」を形成するためにおむつの本体部分51(または他
の好適な場所)の表面の1つの上に配置されたパッチな
どのエレメントを具備できる。
第10図に示すテープ締結システム72は、本発明の締結
装置20を使用できる種類の締結システムの非限定例であ
る。テープ締結システム72は、その上に配置された第一
締結エレメント72aおよび第二締結エレメント(または
「ランディング部材」)72bを有するテープタブ74を具
備する。第二締結エレメント72bは、第一締結エレメン
ト72aと機械的に係合できる。
好ましくは、第一締結エレメント72aは、フック部品2
4を構成する。フック部品24は、テープタブ74から延出
するフック28を与える。使い捨ておむつ50の好ましい態
様においては、本発明の不織雌部品22は、第二締結エレ
メント72bを具備する。他の態様においては、本発明の
締結装置20の部品の位置は、第一締結エレメント72aが
不織雌部品22を構成し且つ第二締結エレメント72bがフ
ック部品24を構成するように逆にすることができる。
第10図に示すように、不織雌部品22は、好ましくは、
おむつ50の第二腰領域58上に配置される。使い捨ておむ
つ50の好ましい態様においては、雌部品22の不織ウェブ
30中の繊維36は、単一方向に整列する。雌部品22は、不
織ウェブ30中の繊維36がおむつ50の縦方向エッジ60に本
質上平行に延出するように配向する。この配向は、繊維
36を使用時に締結装置20に適用される剪断力の方向に一
般に垂直に整列する。この構造においては、繊維36は、
最大剥離および剪断力抵抗性を与える。しかしながら、
雌部品22は、繊維36をいかなる方向にも延出させていか
なる方法でも第二腰領域58上に配向してもよい。
使用中、おむつ50は、第一腰領域56を着用者の背中の
下に配置し、第二腰領域58が着用者の前部を横切って配
置されるように、おむつ50の残部を着用者の脚の間に引
くことによって着用者に適用する。次いで、テープタブ
74は、テープタブ74上に配置されたフック28が雌部品22
と係合して側部クロージャーを形成するであろうように
第二腰領域58の外面54上に配置された雌部品22に隣接し
て配置する。
雌部品の製法 本発明の雌部品22を作るための方法またはプロセス
は、第11図に概略形で示す。
本発明の不織雌部品22の製造装置は、100と示す。装
置100は、第一供給装置102および第二供給装置104を包
含する。供給装置102および104は、不織雌部品22の不織
ウェブ30およびバッキング34を構成するであろう材料を
システムに供給する。
装置100は、エンボス表面を与えるエレメント、例え
ば、エンボスロール110(パターン化してもよい)、お
よびアンビルロール112などのアンビル部材も包含して
もよい。エンボルロール110およびアンビルロール112
は、それらの間にニップ114を規定する。ニップ114は、
システムに供給されるウェブまたは他の材料の薄層が一
緒に結合されるところである。次いで、結合されたウェ
ブ124は、テークアップロール116に移動してもよく、こ
こで爾後の使用のために巻き取る。装置100の個々の部
品は、以下により十分に記載する。
第11図に示す装置100においては、不織雌部品22の好
ましい製法は、不織ウェブおよびバッキング用の材料を
システムに供給し、前記のものを結合することを包含す
る。材料は、限定せずに、接着剤、超音波、および熱圧
法を含めて各種の異なる方法によって結合してもよい。
材料を一緒に結合する好ましい方法は、材料の複合体
を2個の加熱ロール間に通過し(それらの一方は表面上
にパターンを有する)、結合パターンを材料に押圧する
ことによって行う。使用できる熱圧結合の1つの方法
は、1989年8月8日にボール等に発行の米国特許第4,85
4,984号明細書に記載されている(但し、そこに記載の
パターン化シリンダーは、本説明に記載の基準を満たす
結合面積を形成する)。
第一供給装置102は、不織ウェブ30のために使用する
第一材料118をシステムに供給する。第一材料118は、本
説明のセクション2で不織ウェブ30で使用するのに好適
あると明記された材料のいずれであることもできる。こ
のように、第一供給装置102は、材料を積層法に導入す
るのに使用する通常の装置であることができる。第一供
給装置102は、限定せずに、巻出ロール;通常のカード
化機械、スパンボンド機械などのウェブまたは布帛製造
機械;またはゆるい繊維の層をシステムに供給するため
のホッパーであることができる。
本発明の方法の好ましい態様においては、第一供給装
置102は、スパンボンド繊維の供給装置または前記のも
のを製造するために通常の機械のいずれかからなる。好
ましくは、第一供給装置102は、ゆるい(即ち、未結
合)連続長さ繊維の層をシステムに供給する。これらの
ゆるい繊維は、好ましくは、好適な表面上に均一に付着
する。繊維は、バッキング34を構成するであろう後述の
材料などの表面上に付着できる。他の別の態様において
は、ゆるい繊維の層の形であるよりむしろ、第一材料11
8は、絡み合った繊維のウェブまたは結合繊維のウェブ
の形であることができる。
好ましくは、不織ウェブ30を形成するために使用する
材料118は、かみ合いフック部品のフックを収容するた
めに構造物に組み入れるのに十分な厚さまたはロフトを
有するであろう。そうでないならば、不織ウェブ30を形
成するために使用する材料118は、雌部品の製造プロセ
ス時にロフト化できることが意図される。これが真相で
あるならば、材料をロフト化する手段は、装置に包含で
きる。このような手段としては、通常のプリーツ形成法
または波形形成法(第11図中ブロック128で表わされ
る)を包含できる。しかしながら、このような余分な工
程を必要とする方法は、一般に、余り好ましくない。
不織ウェブ30を形成するために使用する繊維を装置に
供給する形(それがウェブの形またはゆるい未結合繊維
の形であるかどうか)に無関係に、第一材料118の繊維
は、好ましくは、主として縦方向に配向する。このこと
は、かみ合いフック部品のフックを保持するのに好まし
い所望の単一方向配向を有する繊維36を有する雌部品22
を与えるであろう。
「縦方向」(MD)なる用語は、装置100を通しての材
料118および120の流れに平行である方向を意味する。
「横方向」(CD)は、縦方向に垂直である。これらの方
向は、第11図および第12図に矢印によって示す。
第二供給装置104は、バッキング34のために使用する
第二材料120をシステムに供給する。第二材料120は、本
説明のセクション2でバッキング34として使用するのに
好適であると明記された材料のいずれであることもでき
る。このように、第二供給装置104は、材料を積層法に
導入するのに使用する装置のいずれであることもでき
る。第二供給装置104は、限定せずに、巻出ロール;ま
たは繊維、編機、通常のカード化機械、スパンボンド機
械などのウェブまたは布帛製造機械であることができ
る。
バッキング34は、前記のように、任意であってもよ
い。バッキング34を排除するならば、バッキング34によ
って通常果たされる機能は、雌部品22が取り付けられる
基体によって遂行してもよい。それゆえ、第二材料120
は、基体、例えば、使い捨ておむつのバックシートに使
用する材料であることができる。
第10図に示す装置100の他の別の態様においては、示
したものと同様の追加の任意の供給装置、例えば、第三
供給装置106は、2種よりも多い材料の不織雌部品を作
ることが望ましいならば設けることができる。このよう
な追加の供給装置は、例えば、多層の不織ウェブ30を作
るために、または前記の皮膚に優しい層を有する別の態
様を作るために使用できる。なお他の別の態様において
は、システムに供給される材料の1種以上は、折り重ね
て、このような材料の1より多い層を作ることができ
る。
エンボス表面を与えるエレメントは、いかなる好適な
構造であることもできる。例えば、それは、エンボスプ
レートの形またはシリンダーの形であることができる。
好ましくは、それは、パターン化シリンダー、例えば、
パターン化シリンダー110である。パターン化シリンダ
ー110は、不織ウェブ30を形成するために使用する材料1
18をバッキング34に結合するために使用される。パター
ンは、雌部品22上に結合面積46を形成する。パターン
は、第一材料118の比較的小さい部分のみがプロセス時
に圧縮するであろうようにイン・レリーフ(in relie
f)であるべきである。不織ウェブ30を形成するであろ
う第一材料の残部は、第一材料118の全ロフト化特性が
維持されるであろうように圧縮すべきではない。
パターンは、前記セクション2に記載の特性を有する
結合を形成しなければならない。このように、結合面積
46間のスペースは、かみ合いフック部品24のフック28が
不織ウェブ30に容易に貫入できるように十分でなければ
ならない。しかしながら、結合面積46間のスペースは、
不織ウェブ30を形成するのに使用する繊維の長さと比較
して、結合されていないゆるい末端を有する法外な数の
繊維がある程大きくあるべきではない。
パターン化ロール110の表面は、第12図により詳細に
示す。表面は、ランド132および凹部134を規定する。ロ
ール110のランド132および凹部134は、幾つかの特性を
有する。これらとしては、ロール深さまたは凹部の深
さ、パターンの寸法などが挙げられる。これらの特性
は、不織ウェブ30およびバッキング34に使用する材料お
よび望まれる結合パターンの種類に応じて変化するであ
ろう。
第12図に示すパターン化ロール110は、第1図〜第3
図に示す好ましい菱形結合パターンを形成するために使
用される。
凹部134の深さ(またはランド132の高さ)は、一般
に、多層の不織ウェブを形成するのに使用する第一材料
118および他の材料のカリパーの和より大きくあるべき
である。典型的には、凹部の深さは、このような材料の
カリパーの和の約1.5倍である。
パターン化ロール110は、横方向に関して約45゜回転
した本質上正方形であるランド132を有する。これらの
正方形は、いかなる好適な寸法も有することができる。
例えば、これらの正方形は、前記セクション2に記載の
結合を形成するために1/4インチ×1/4インチ(約0.6cm
×0.6cm)、約3/8インチ×3/8インチ(約1cm×1cm)、
約1/2インチ×1/2インチ(約1.3cm×1.3cm)、および約
3/4インチ×3/4インチ(約2cm×2cm)であることができ
る。このようなランド132の幅は、例えば、約0.03イン
チ〜約0.05インチ(約0.76mm〜約1.3mm)であることが
できる。
エンボスロール110は、加熱してもよく、好ましくは
加熱する。エンボスロール110などのロールを加熱する
温度は、不織ウェブ30およびバッキング34を形成するた
めに使用する材料に依存する。示す好ましい態様におい
ては、第一材料118および第二材料120は、ポリプロピレ
ンからなる。ポリプロピレンを使用する時には、エンボ
スロール110は、好ましくは、約155℃〜約168℃の温度
に加熱する。
アンビル部材は、好ましくは、平滑な表面を有するシ
リンダー、例えば、アンビルロール112である。好まし
くは、アンビルロール112も加熱する。好ましくは、ポ
リプロピレン材料を使用して雌部品22を形成する時に
は、アンビルロール112は、約104℃〜約110℃の温度に
加熱する。アンビルロール112は、エンボルロール110と
反対の方向に回転する(換言すれば、2個のロールは反
対方向に回転する)。
第一材料118および第二材料120は、ニップ114に通過
する時に、一緒に結合する。材料は、ニップ114におい
てロール110および112からの熱圧の適用によって一緒に
結合する。本発明の方法の1つの好ましい態様において
は、ロールは、結合ウェブ124が約100フィート/分(約
30.5m/分)の速度で形成するように回転する。ロール
は、横方向でニップを横切って測定した時に約300〜約4
00ポンド/線形インチ(約50〜約70kg/線形cm)の圧力
を加える。
本発明の雌部品の製法の別の態様においては、接着剤
は、材料118および120を一緒に結合するために熱または
熱圧の代わりに使用できる。接着剤結合法においては、
接着剤は、好適な市販の接着剤供給装置108によって適
用できる。好ましくは、接着剤供給装置は、接着剤をパ
ターン化ロール110のランド132によって形成されるもの
と同様のパターンで適用する。このような接着剤結合法
においては、パターン化ロール110は、第二の平滑なロ
ールに取り替えることができる。しかしながら、大抵の
場合には、パターン化ロール110は、第一材料118のすべ
てが圧縮されず且つ第一材料118のロフト化特性が維持
されるように依然として使用されることが好ましい。こ
のような接着剤結合法は、圧力の適用なしに行うことが
できる。しかしながら、好ましくは、このような場合に
は、圧力も、ロールで適用する。
なお他の別の態様においては、ロール110および112
は、市販の超音波溶接装置に取り替えることができる。
巻返ロール116は、雌部品材料の結合ウェブ124を捕集
する。雌部品材料のロールは、巻返ロール116から取る
ことができ且つ好適なフック部品を有する再締結自在の
締結装置で使用するのに好適な大きさに切断できる。例
えば、雌部品材料の切断片は、使い捨ておむつ上に結合
できる。本発明の方法の他の別の態様においては、巻返
ロール116は排除でき且つ結合ウェブ124はおむつ製造ラ
インの適当な場所に直接供給できる。結合ウェブ124
は、切断し、おむつ材料のウェブ上の適当な場所に直接
貼着できる。
不織雌部品22は、このように、通常のループ材料と比
較して比較的安価に作ることができる。本法は、個々の
ループを形成するために材料をロフト化するか取り扱う
必要を排除する。本法は、低コスト雌部品を生ずる。そ
の理由は、雌部品が通常の織成法、編成法、プリーツ形
成法または波形形成法よりむしろ低コストの比較的簡単
な結合法または積層法によって製造できるからである。
本発明の特定の態様を例示し且つ説明したが、本発明
の精神および範囲から逸脱せずに各種の他の変更および
修正を施すことができることは当業者に自明であろう。
締結装置の前記説明で明記された限定および範囲のすべ
ては、明記された限定および範囲内であるすべてのより
狭い範囲および限定を包含することを理解すべきであ
る。このように、例えば、範囲が約6〜約42g/m2である
と明記されるならば、すべてのより狭い範囲、例えば、
約10〜約40g/m2および約20〜約30g/m2などは、これらの
範囲が別個に記載されていないとしても、請求してもよ
い。それゆえ、本発明の範囲内であるすべてのこのよう
な変更および修正を添付請求の範囲でカバーしようとす
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A44B 18/00 A61F 5/44 A61F 13/49 A61F 13/56 D04H 1/42

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】再締結自在の締結装置用雌部品であって、
    前記雌部品は、ベースから外方へ延出する鈍いヘッドを
    有する個々のフックを有するベースを有する補完的なフ
    ック締結部品と係合することができ、バッキングおよび
    不織ウェブを具備し、 前記不織ウェブは坪量6〜42g/m2を有し且つ複数の繊維
    からなり、前記不織ウェブの繊維間結合によって占めら
    れる平面図面積は前記不織ウェブの全面積の10%未満で
    あり、前記不織ウェブの繊維間結合と不織ウェブ−バッ
    キング間結合の双方によって占められる全平面図結合面
    積が雌部品の全面積の10%〜35%であるように前記不織
    ウェブは前記バッキングに結合固着されていることを特
    徴とする雌部品。
  2. 【請求項2】前記不織ウェブが坪量18〜24g/m2を有し且
    つ0.5〜15のデニールを有する複数の繊維からなり、前
    記不織ウェブの繊維間結合によって占められる平面図面
    積が前記不織ウェブの全面積の6%未満であり、前記不
    織ウェブが結合によって前記バッキングに固着され、不
    織ウェブ中の繊維の長さの1/2の距離以下離間する結合
    部分が形成されている、請求項1に記載の雌部品。
  3. 【請求項3】前記不織ウェブ中の繊維が捲縮されており
    且つ前記不織ウェブが弾性である、請求項1または2に
    記載の雌部品。
  4. 【請求項4】前記不織ウェブ中の繊維の少なくとも一部
    は前記バッキングに融着され、バッキングに隣接した繊
    維部分が残りの繊維部分より薄くなっている細い部分か
    らなり、前記繊維の細い部分は、前記補完的なフック締
    結部品のフックの取り外し時に前記締結装置の最も弱い
    部分となるようにした請求項1、2、または3に記載の
    雌部品。
  5. 【請求項5】再締結自在の締結装置用雌部品を形成する
    ように基体に貼着された不織ウェブであって、前記雌部
    品はベースから外方へ延出する鈍いヘッドを有する個々
    のフックを有するベースを有する補完的フック締結部品
    と係合でき、 前記不織ウェブは、坪量6〜42g/m2を有しかつ0.5〜15
    のデニールを有する複数の繊維からなり、前記不織ウェ
    ブの繊維間結合によって占められる平面図面積は前記不
    織ウェブの全面積の10%未満であり、 前記不織ウェブは、前記不織ウェブの繊維間結合と不織
    ウェブ−基体間結合の双方によって占められる全平面図
    結合面積が雌部品の全面積の10%〜35%であるように前
    記不織ウェブは前記基体に結合固着されていることを特
    徴とする不織ウェブ。
  6. 【請求項6】ベースおよび前記ベースから延出する複数
    のフックを具備するフック締結部品、および請求項1、
    2、3、4または5に記載の雌部品を具備することを特
    徴とする締結装置。
  7. 【請求項7】前記フック部品は、フックが前記不織ウェ
    ブの繊維との機械的絡み合いから解除され且つ前記締結
    装置が不織ウェブとバッキングとの間の結合位置に隣接
    の前記不織ウェブの繊維の破壊によって開くように、剛
    直であるフックを有する、請求項6に記載の締結装置。
  8. 【請求項8】内面、外面、縦方向エッジ、末端エッジ、
    第一腰領域、および第二腰領域を有する本体部分であっ
    て、液体浸透性トップシート、前記トップシートに接合
    された液体不浸透性バックシート、および前記トップシ
    ートと前記バックシートとの間に配置された吸収性芯を
    具備する本体部分と、 前記本体部分上に配置され且つ前記第一腰領域で各縦方
    向エッジに隣接して前記本体部分に取り付けられたタブ
    であって、各々の少なくとも一部分上に前記タブが配置
    されているフック締結部品を有するタブと、 前記第二腰領域で前記本体部分の外面上に配置された請
    求項1または2に記載の雌部品であって、前記フック締
    結部品と機械的に係合できる雌部品と、を具備する機械
    的締結システムを有する使い捨て吸収性物品。
  9. 【請求項9】前記雌部品の前記不織ウェブ中の繊維が、
    前記使い捨て吸収性物品の前記縦方向エッジに概略平行
    である、請求項8に記載の使い捨て吸収性物品。
  10. 【請求項10】再締結自在の締結装置用雌部品を製造す
    るにあたり、 (a)坪量6〜42g/m2を有し且つ複数の繊維からなる第
    一不織材料であって、前記繊維間の結合によって占めら
    れる全平面図面積が第一材料の全面積の10%未満である
    第一不織材料を用意し; (b)バッキング材料を用意し; (c)第一材料を構成する繊維間の結合によると共に、
    第一材料とバッキングとの間の結合により占められる全
    面積が、雌部品の全面積の10%〜35%であるように、第
    一材料およびバッキング材料を一緒に固着して雌部品を
    形成する、ことを特徴とする雌部品の製法。
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