JP3299964B2 - 方位角を有するように傾斜させたプロングを持つ再止め可能な機械式ファスニングシステムを製造するための方法及びこの方法で製造されたファスニングシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、方位角を有するように自由形成プロングを
持つ再止め可能な機械式ファスニングシステム及びこの
ようなファスニングシステムの製造プロセスに関する。

発明の背景 再止め可能な機械式ファスニングシステムが当該技術
分野で周知である。代表的には、このようなファスニン
グシステムには二つの主要な構成要素が必要とされ、即
ち、基材に接合され、相補的第２構成要素である受入れ
表面と係合するプロングが必要とされる。ファスニング
システムのプロングの突出部は受入れ表面に侵入し、受
入れ表面のストランド又はファイバと係合する即ちこれ
らのストランド又はファイバを捉える。結果的に得られ
た機械的界面及び物理的障害は、分離力がファスニング
システムの引き剥がし強度又は剪断強度のいずれかを越
えるまで、ファスニングシステムが受入れ表面から外れ
ないようにする。

現在、再止め可能な機械式ファスニングシステムは少
なくとも二つの一般的な方法でつくられる。一つの方法
は、複数のフィラメントを必要とし、これらのフィラメ
ントの各々を二つのプロングに形成する。この方法によ
って製造されたファスニングシステムの例は、1955年９
月13日にドメステラルに賦与された米国特許第2,717,43
7号、及び盛り上がったパイルループを教示する1976年
３月16日にドブラバンダーに賦与された米国特許第3,94
3,981号に示されている。関連した教示は、1980年８月
５日にシャム等に賦与された米国特許第4,216,257号、1
984年６月12日にウォールマンに賦与された米国特許第
4,454,183号、及び1984年８月７日にマツダに賦与され
た米国特許第4,463,486号に示されている。これらの文
献には、ポリマー製モノフィラメントの端部を加熱する
ことが教示されている。第１の方法によって製造したフ
ァスニングシステムの他の関連した教示は、1981年12月
29日にオチアイに賦与された米国特許第4,307,493号、
及び1982年５月25日にオチアイに賦与された米国特許第
4,330,907号に開示されている。

機械式ファスニングシステムの製造に一般的に使用さ
れている第２の一般的な方法は、1964年９月８日にエル
ブに賦与された米国特許第3,147,528号、及び1971年７
月27日にエルブに賦与された米国特許第3,594,863号に
例示されているように、システムを金型成形する又は押
出成形する方法である。連続射出成形が1971年７月21日
にエルブに賦与された米国特許第3,594,865号に教示さ
れている。

種々のプロング構造が従来技術に例示されている。例
えば、上掲の文献には、断面がほぼ一定のステムを持つ
ファスニングシステムが教示されている。1973年１月９
日にリビチに賦与された米国特許第3,708,833号には、
近位端から遠位端に向かって幾分テーパし且つ基材から
垂直方向に突出したプロングが開示されている。

1988年１月26日に公開されたプロクターアンドギャン
ブル社のスクリップスの欧州特許第0,276,970号には、
ベースに対して約30゜乃至約90゜の角度で配向された一
定断面のステムを持つファスニング装置が開示されてい
る。

一般に、自由形成プロングを持つファスニングシステ
ムは、全てのプロングが一方向に、即ち基材の機械方向
に配向された状態で製造される。しかしながら、プロン
グが機械方向以外の方向に配向された自由形成プロング
を持つファスニングシステムが必要とされている。例え
ば、自由形成プロングを持つファスニングシステムを使
い捨ておむつのファスニング手段として使用する場合、
基材の機械方向に対して横方向に配向されたプロングを
備えたファスニングシステムは、基材の機械方向に配向
されたプロングを備えたファスニングシステムよりも容
易に高速おむつ製造ライン上でおむつに付けることがで
きる。更に、プロングが幾つかの方向に配向された自由
形成プロングを持つファスニングシステムに対する必要
がある。例えば、幾つかの方向に配向されたプロングを
持つファスニングシステムは、全てのプロングが一つの
方向に配向されたファスニングシステムよりも引き剥が
し強度が等方性である。

これらの必要は、1990年12月21日にデニスA.トーマ
ス、デビッドJ.K.ゴーレイト、及びロバートG.コックス
ジュニアの名で出願された「再止め可能な機械式ファス
ニングシステム及びその製造プロセス」という標題の米
国特許出願第07/632,283号が解決しようとしている。こ
の特許出願には、基材の機械方向以外の方向に配向され
るように外方に押圧され即ち力が加えられた自由形成プ
ロングを持つファスニングシステムの製造方法が開示さ
れている。しかしながら、この方法は、ほぼ全てのプロ
ング即ちプロングの大多数を同じ方向に配向する傾向が
あり、即ちプロングの幾つかの異なる方向での配向は、
プロングの制御されてない「散乱」によって行われる。

従って、本発明の目的は、方位角を有するように傾斜
させたプロングを製造する方法を開示することである。

本発明の別の目的は、個々のプロングの各々の配向の
全体としての方向を実質的に制御できる又は操作でき
る、プロングを持つファスニングシステムを製造するた
めの方法を開示することである。

本発明の更に別の目的は、ファスニングシステムの各
プロングが予め決定された方向に配向された、プロング
を持つファスニングシステムを製造するための方法を開
示することである。

本発明の他の目的は、ファスニングシステムの各プロ
ングが予め決定された方向に配向された、プロングを持
つファスニングシステムを開示することである。

発明の概要 本発明は、相補的受入れ表面に付けるためのファスニ
ングシステム及びこれから製造されるファスニングシス
テムに関する。ファスニングシステムは、基材及び少な
くとも一つの自由形成プロングを有し、このプロング
は、ベース、シャンク、及び係合手段からなる。プロン
グのベースは基材に接合され、シャンクはベースと隣接
しており且つベースから外方に突出している。係合手段
はシャクに接合され、シャンクの周囲を越えて横方向に
突出している。シャンクは、基材の平面に対して垂直方
向以外の方向に配向されている。シャンクは、前縁及び
後縁を有し、これらは前縁角度及び後縁角度を夫々構成
する。前縁角度及び後縁角度は、互いに大きく異なって
おり、そのため、シャンクの側部は平行でない。更に、
シャンクは方位角を有する。方位角は、機械方向に対し
て約１゜乃至約180゜、好ましくは約20゜乃至約160゜で
あるのがよい。

ファスニングシステムは、熱に対して感受性の材料即
ち感熱材料を処理のためその粘性を減少させるのに十分
に加熱する、好ましくは少なくともその融点まで加熱す
る工程を含むプロセスに従ってつくられるのがよい。加
熱したホットメルト接着剤熱可塑性材料のような加熱し
た材料の仕分けられた量を付着させるための付着部材が
設けられている。材料が接合されるべき基材は、付着部
材に対して第１方向で移送される。材料は、移送された
基材上に仕分けられた量で付着される。次いで、材料の
仕分けられた量を基材の平面に対してほぼ平行なベクト
ル成分を持つ方向に延伸する。延伸した材料を切断して
遠位端及び係合手段を形成する。約１゜乃至約180゜、
好ましくは約20゜乃至約160゜の方位角を持つ遠位端及
び係合手段をシャンクに形成する。

本発明のプロセスによって製造されたファスニングシ
ステムの例示であり且つ適当な、しかし比限定的使用
は、おむつのような使い捨て吸収体物品と関連した使用
である。本発明のファスニングシステムの一つの使用法
のこの例を以下に更に詳細に説明する。

図面の簡単な説明 本明細書は、本発明を特定的に指摘し且つ明瞭に特許
請求する請求の範囲で終わるけれども、本発明は、同じ
要素に同じ参照番号が附してあり、関連した要素にプラ
イムを一つ又は２つ附すことによって又は100を加える
ことによって表示した添付図面と関連して以下の詳細な
説明を読むことによって更によく理解されるであろう。

第１図は、係合手段がほぼ同じ方向に配向されたファ
スニングシステムの斜視図を示す写真であり、 第２図は、第１図に示すファスニングシステムの一つ
のプロングの側面図であり、 第３図は、全体に半球形に形成した係合手段を持つ第
２実施例の側面図であり、 第４図は、本発明のファスニングシステムを製造する
のに使用できる一つの装置の概略側面図であり、 第５図は、係合手段が実質的にランダムな方向に配向
されたファスニングシステムの斜視図を示す写真であ
り、 第６図は、トップシート及びコアを部分的に切り欠い
て示す、本発明のファスニングシステムを使用する使い
捨て吸収体衣料の斜視図であり、 第７図は、約90゜の方位角を持つ一つのプロングの平
面図であり、 第８図は、方位角を有するように傾斜させたプロング
を持つ本発明のファスニングシステムを製造するのに使
用できる一つの装置の一部を示す正面図であり、 第９図は、方位角を有するように傾斜させたプロング
を持つ本発明のファスニングシステムを製造するのに使
用できる第２の装置の平面図であり、 第10図は、方位角を有するように傾斜させたプロング
を製造できる、長軸及び短軸を持つ一つのセルの平面図
であり、 第11図は、方位角を有するように傾斜させたプロング
を製造できる、長軸及び短軸を持つセルの平面図であ
り、 第12図は、方位角を有するように傾斜させたプロング
を製造できる、長軸及び短軸を持つ別のセルの平面図で
あり、 第13図は、長軸及び短軸を持つセルの平面図であり、 第14a図は、印刷ロールの表面で円形断面を持つ端の
閉鎖したセルの平面図であり、 第14b図は、第14a図のセルの断面図であり、 第15a図は、深さの異なる二つの底面部分を持つ端の
閉鎖したセルの平面図であり、 第15b図は、第15a図のセルの断面図であり、 第16図は、第12図に示すセルと同様のセルからプロン
グが形成され、係合手段がほぼ同じ方向に配向されてい
る、本発明のファスニングシステムの平面図を示す写真
であり、 第17図は、第11図に示すセルと同様のセルからプロン
グが形成され、係合手段がほぼ同じ方向に配向されてい
る、本発明のファスニングシステムの平面図を示す写真
である。

実施例 本発明のファスニングシステム20は、方位角を持つ少
なくとも一つのプロング22、好ましくは、第16図及び第
17図に示すような予め決定されたパターンで基材24に接
合されたこのようなプロング22からあなるアレイ（arra
y:配列）を有する。個々のプロングの各々の全体配向を
実質的に制御できるため、アレイのプロング22を同じ方
向に配向する必要はなく、これらのプロングは多くの種
々の方向に配向されているのがよいということは理解さ
れるべきである。アレイは、方位角が付けられていない
プロング又は異なる方位角を持つプロングと隣接して位
置決めされた方位角が付けられたプロングからなるのが
よい。従って、アレイのプロング22は、限定されていな
い数の可能なパターンで配置されるのがよいということ
を理解すべきである。

プロング22は、ベース26、シャンク28、及び係合手段
30を有する。プロング22のベース26は、基材24と接触し
且つこの基材に接着されており、シャンク28の近位端を
支持する。シャンク28は、基材24及びベース26から外方
に突出している。シャンク28は係合手段30に接合された
遠位端29で終端する。係合手段30はシャンク28から横方
向に一つ又はそれ以上の方向に突出し、フック形状のタ
イン（tine:枝）に似ている。本明細書中で使用されて
いるように、「横方向」という用語は、問題の主プロン
グ22の基材24の平面とほぼ平行なベクトル成分を持つこ
とを意味する。係合手段30は、シャンク28の周囲から横
方向に突出しているため、相補的受入れ表面（図示せ
ず）に固定できる。係合手段30はシャンク28の遠入端29
に接合され、好ましくは隣接している。

プロング22からなるアレイは、自由形成プロング22を
提供する任意の適当な方法で製造できる。本明細書中で
使用されているように、「自由形成」という用語は、金
型キャビティや押出ダイから固体の形体で即ち決まった
形状を持って取り出されるのでない構造を意味する。プ
ロング22を溶融した、好ましくは液体の状態で基材24に
付着させ、固体になるまで冷却し、好ましくは固化し、
以下に記載するような所望の構造及び形状にする。

プロング22からなる自由形成アレイは、好ましくは、
一般にグラビア印刷として知られたプロセスと同様の、
以下に説明する製造プロセスによって製造される。更
に、プロング22から自由形成アレイは、一般にスクリー
ン印刷又はマイクロスクリーン印刷として知られている
プロセスと同様の製造プロセスによっても製造できる。
このプロセスは、プロング22からなるアレイが更に密で
あるのが望ましい場合、更に好ましい。スクリーン印刷
プロセスは、本出願人が一般に譲渡した、プロクターア
ンドギャンブル社の事件第4418号である、「再止め可能
な機械式ファスニングシステムを製造するためのスクリ
ーン印刷法及びこの方法で製造されたファスニングシス
テム」という標題の、本願と同時に出願された、デニス
A.トーマス及びデビッドJ.K.ゴーレイトの現在継続中の
米国特許出願に記載されている。同特許出願について触
れたことにより、その特許出願に開示されている内容は
本明細書中に組み入れたものとする。自由形成プロング
を形成する他の方法は、当業者には明らかであろう。し
かしながら、記載を簡単にするため、グラビア印刷プロ
セスと同様の方法だけを本明細書中に例示する。

一般にグラビア印刷として知られたプロセスと同様の
製造プロセスを使用して、両面を持つ基材24を、第４図
に示すように、ほぼ円筒型の二つのロール、即ち印刷ロ
ール72及びバッキングロール74のニップ70間に通す。ロ
ール72及び74は、ほぼ平行な中心線を有し、基材24がニ
ップ70を通過するときに基材24と接触した関係に維持さ
れる。これらのロールのうち、印刷ロール72と呼ばれる
ロールには、端の閉鎖したセル76と呼ばれる盲キャビテ
ィからなるアレイが設けられ、このアレイは、基材24上
に付着させるべきプロング22の所望のパターンに対応し
ている。バッキングロール74と呼ばれる第２ロールは、
印刷ロール72に反作用を加え、基材24がニップ70を通過
するときに基材24を印刷ロール72と当接した状態に位置
決めする。プロングを形成する、熱可撓性液状材料をト
ラフ80のような加熱した材料源から供給する。印刷ロー
ル72がその中心線を中心として回転しているとき、感熱
材料をセル76に導入する。感熱材料が入ったセル76は、
この材料を基材24との接触が行われるまで輸送し、この
材料を基材24に所望のパターンで付着させる。

基材24とロール72及び74との間の相対的な変位が増大
するにつれて、プロング22は基材24の平面とほぼ平行な
横方向ベクトル成分を持つ方向に延伸され、シャンク28
及び係合手段30を形成する。最後に、プロング22のモイ
ルを切断手段78で係合手段30から切断する。熱可塑性材
料の粘弾性のため、プロング22は収縮する。更に、プロ
ングは、重力及び冷却中に起こる収縮の影響を受けて引
っ込む。次いで、プロングを冷却し、好ましくは固化
し、係合手段30をシャンク28と隣接して有する固体構造
にする。

ファスニングシステム20は、相補的受入れ表面に固定
される。本明細書中で使用されているように、ファスニ
ングシステム20の係合手段30が固定される「受入れ表
面」という用語は、係合手段30に対して相補的な、一つ
又はそれ以上のストランド又はファイバが構成する密に
並んだ開口部を備えた露呈面を持つ任意の平面又は表面
に関し、変形例では、露呈面は、係合手段30が捉えられ
ると干渉なしには引き出すことができないように局部的
に弾性変形できる。開口部又は局部的な弾性変形によ
り、係合手段30を受入れ表面に入れることができ、この
際、開口部（又は変形した領域）間に介在された受入れ
表面のストランド（又は未変形の材料）は、使用者が望
むまで又は他の事由でファスニングシステム20の引き剥
がし強度即ち剪断強度を越えるまでファスニングシステ
ムが解放されたり引き出されたりしないようにする。受
入れ表面の平面は、平らであってもよいし湾曲していて
もよい。

ストランド又はファイバ間の開口部の大きさが、少な
くとも一つの係合手段30が受入れ表面の平面に侵入でき
るような大きさであり、ストランドの大きさが、係合手
段30と係合する、即ち係合手段30によって捉えられるよ
うな大きさである場合、ストランド又はファイバを持つ
受入れ表面を「相補的」と呼ぶ。少なくとも一つの係合
手段30が受入れ表面に局部的な乱れを引き起こすことが
でき、この乱れが受入れ表面からのファスニングシステ
ム20の取り出し即ち分離に抗する場合、局部的に変形さ
せることのできる表面を「相補的」と呼ぶ。

適当な受入れ表面には、網状フォーム、ニッテッド織
物、織布材料、不織布材料、及びニューハンプシャー州
マンチェスターの米国ベルクロ社が販売しているベルク
ロ商標のループ材料のようなスティッチボンデッドルー
プ材料が含まれる。特に適当な受入れ表面は、サウスカ
リフォルニア州スパルタンバーグのミリケン社が販売し
ているスティッチボンデッド織物第970026号である。プ
ロング22からなる密なアレイを使用する場合には、別の
特に好ましい受入れ表面は、任意の適当な商業的なカー
ディングプロセス又はスパンボンディングプロセスによ
って製造された、約17.1g/m²（１平方ヤード当たり0.5
オンス）の坪量を持つポリプロピレン製不織布織物であ
る。適当な不織布織物は、マサチューセッツ州02081の
ウォルポールのインターナショナルペーパー社のベラテ
ック不織布グループから入手できる。本明細書中で使用
されているように、「密なアレイ」という用語は、プロ
ングを１平方cmの基材24当たり約64個乃至1600個（１平
方インチ当たり400個乃至10000個）持つアレイに関す
る。

再び第２図を参照してファスニングシステム20の構成
要素を検討すると、ファスニングシステム20の基材24
は、ファスニングシステム20の個々のプロング22間が裂
けたり分離したりしないようにするのに十分強くなけれ
ばならず、プロング22が容易に接着する表面でなければ
ならず、使用者が望むときに固定されるべき物品に接合
できなければならない。本明細書中で使用されているよ
うに「接合」という用語は、第１部材即ち第１構成要素
が第２部材即ち第２構成要素に直接的に付けられ又は連
結された状態、又は第１部材即ち第１構成要素が中間部
材即ち中間構成要素に付けられ又は連結され、中間部材
即ち中間構成要素が第２部材即ち第２構成要素に間接的
に付けられ又は連結された状態のいずれかに関する。第
１部材即ち第１構成要素と第２部材即ち第２構成要素と
の間の関連は、物品の使用寿命に亘って保たれるように
なっている。「基材」というのは、一つ又はそれ以上の
プロング22が接合された任意の露呈面に関する。

基材24は、従来の製造プロセスを支持するためロール
状にできなければならず、基材24を所望の形体に曲げた
り撓めたりできるように可撓性でなければならず、表面
上に付着される液状のプロング22の熱に、このようなプ
ロング22が固化するまで溶融したり有害作用を被ったり
することなく、耐えることができなければならない。し
かしながら、基材24が感熱材料でできている場合には、
このような材料を基材として使用できるようにするチル
ロールをバッキングロール74として使用するのがよい。
更に、基材24は種々の幅で利用できるものでなければな
らない。適当な基材24には、ニッテッド織物、不織布材
料、ゴム、ビニール、フィルム、詳細にはポリオレフィ
ンフィルム、及び好ましくはクラフト紙が含まれる。0.
08kg/m²（3000平方フィート当たり50ポンド）の坪量の
クラフト紙が適当であることがわかっている。17.1g/m²
（１平方ヤード当たり14.26g）の坪量を持ち、厚さが0.
008mm乃至0.15mm（0.0003インチ乃至0.006インチ）のポ
リエステルフィルム製基材24もまた適当であることがわ
かっている。

ベース26は基材24に付けられたプロング22の全体に平
らな部分であり、プロングのシャンク28の近位端と隣接
している。本明細書中で使用されているように「ベー
ス」という用語は、基材24と直接接触しプロング22のシ
ャンク28を支持するプロング22の部分に関する。ベース
26とシャンク28との間の境界は明確である必要はない。
重要なことは、シャンク28が使用中にベース26から分離
しないということ及びベース26が基材24から分離しない
ということだけである。ベース26の断面は、ファスニン
グシステム20の所望の引き剥がし強度即ち剪断強度につ
いて、プロング22のパターンの密度及び個々のプロング
22のシャンク28の長さに基づいて十分な構造的一体性及
び従って面積を与えなければならず、更に基材24に適当
な接着を与えなければならない。基材24上でのベース26
の脚プリントの形状は、印刷ロール72の表面にあるセル
の断面形状と一致している。本明細書中で使用されてい
るように「脚プリント」という用語は、基材24上でのベ
ース26の平らな接触領域に関する。脚プリントの側部の
アスペクト比が大きくなるにつれて、プロング22は重力
のような力を脚プリントの短い方の寸法に平行に受けた
ときに不安定になる。方位角が付けられていないプロン
グ22を製造するには、約1.5:1以下のアスペクト比が好
ましく、ほぼ円形の脚プリントが更に好ましい。しかし
ながら、方位角が付けられたプロング22を本発明の方法
に従って製造するには、約1.5:1以上のアスペクト比が
好ましく、約1.5:1以上のアスペクト比を持つ長円形又
は三角形の脚プリントが更に好ましい。方位角が付けら
れたプロング22の製造方法を以下に詳細に説明する。

シャンク28は、ベース26と隣接しており且つベース26
及び基材24から外方に突出している。本明細書中で使用
されているように「シャンク」という用語は、ベース26
と係合手段30との中間にあり且つこれらと隣接したプロ
ング22の部分に関する。シャンク28は、基材24からの係
合手段30の長さ方向間隔を構成する。本明細書中で使用
されているように「長さ方向」という用語は、基材24か
ら遠ざかるベクトル成分を持つ方向を意味する。この方
向は、プロング22のベース26のところの基材24の平面に
向かうベクトル成分を持つ方向であると特定されていな
い限り、プロング22のベース26の基材24の平面までの垂
直方向距離を増大させる。

始点36が各プロング22のシャンク28及びベース26と関
連している。シャンク28の「始点」は、ベース26の中心
と考えられる点であり、この点は、代表的には、ベース
26の脚プリント内にある。「側面図」は、シャンク28及
びベース26に向かう任意の半径方向であり、この方向
は、基材24の平面に対しても平行である。

考慮する特定の側面図についてのベース26の脚プリン
トの離れた縁部間の横方向距離が示してあり、この距離
を二分すると、このような側面図についてのベース26の
中間点が得られる。考慮する特定の側面図についてベー
ス26の脚プリントを二分するときには、僅かな不連続
（基材24への取り付けに伴う筋、又は凹凸）は無視す
る。この点がシャンク28の始点である。

シャンク28は、基材24の平面と角度αを構成する。本
明細書中で使用されているように「基材の平面」という
用語は、考慮する主要なプロング22のベース26のところ
の基材24の平らな平面に関する。角度αは、以下のよう
に決定される。プロング22を外形図で見る。プロング22
の「外形図」というのは、二つの特定の側面図のうちの
一方であり、以下のように見つける。最大横方向突出38
を持つ方向が明らかになるようにプロング22を側面図か
ら視覚的に検査する。「横方向突出」は、基材24の平面
に対して平行なこのような図でのベース26の中心即ちシ
ャンク28の始点36から、このような図で見ることのでき
るプロング22の横方向最遠方の点を長さ方向に且つ垂直
方向に基材24の平面へ下方に投影したときのこのような
点の投影までの横方向距離である。

最大横方向突出38は、始点36からシャンク28又は係合
手段30の外周までの投影であるということは当業者には
明らかであろう。横方向突出38を最大にするプロング22
の側面図が、このようなプロング22の外形図である。本
明細書中に記載し且つ以下に特許請求したプロセスでフ
ァスニングシステム20を製造する場合、及び最大横方向
突出38が全体に機械方向に配向されている場合には、外
形図は全体に機械方向に対して横方向に配向されている
ということもまた当業者には明らかであろう。最大横方
向突州38が全体に機械方向に対して横方向に配向されて
いる場合には、外形図は全体に機械方向に配向されてい
るということもまた明らかであろう。第２図に示す側面
図は、プロング22の外形図の一方である。更に、図示の
外形図とは180゜逆（最大横方向突出38が図面を見る人
の左に向かって配向されている）の別の外形図もあると
いうこともまた当業者には明らかであろう。二つの外形
図のいずれも以下に説明する手順及び使用について同様
によく適している。

シャンク28の始点36は、上述のように、外形図で示す
プロング22について見つけられる。外形図にプロング22
を維持したままの状態で、基材24の平面にほぼ平行な仮
想切断平面40−40を基材24の平面からの垂直方向距離が
最大のプロング22の点即ちセグメントでプロング22の周
囲と接するように移動させる。これはプロング22の最も
高い部分と一致する。次いで、仮想切断線40−40が基材
24の平面からの垂直方向距離の3/4の長さ方向高さでプ
ロングと交わるように、仮想切断平面40−40を高さが最
も高い点からこのような最も大きい垂直方向距離の1/4
だけ基材24に近づける。

次いで、仮想切断平面を使用してプロング22上の三つ
の点を決定する。第１の点は、切断平面がプロング22の
前縁42と交わる点であり、これを75％前縁点44と呼ぶ。
「前縁」は、基材24の平面から長さ方向に遠ざかったシ
ャンク28の周囲の頂部である。第２の点は、プロング22
の中心を通って約180゜のところに配置されており、切
断平面40−40がプロング22の後縁46と交わる点であり、
これを75％後縁点48と呼ぶ。「後縁」は、基材24に向か
って頂さ方向に対面し、全体に前縁42の反対側に配置さ
れたシャンク28の周囲の頂部である。勿論、これらの二
つの点を結ぶ直線は切断平面40−40内にあり、これを二
分して仮想切断平面40−40の中間点47を得る。次いで、
仮想切断平面40−40の中間点47とシャンク28のベース26
の始点36とを結ぶ直線を引く。この線が基材24の平面と
なす角度αが、シャンク28の角度αである。

別の言い方をすると、シャンク28と基材24の平面とが
なす角度αは、任意の側面図で見出される、切断平面の
中間点47と始点36とを結ぶ線が構成する垂線から最も遠
い角度の90゜補角である。従って、この線をシャンク2
8、詳細には始点36、に半径方向に向かう任意の方向、
この方向は基材24の平面に対してほぼ平行であり且つ垂
線と直交している、で見た場合の基材24の平面に対して
最も小さい角度がシャンク28の角度αである。機械方向
に配向された最大横方向突出38を持つプロング22をほぼ
機械方向で又はこの方向から約180゜で見た場合、又は
機械方向に対して横方向に配向された最大横方向突出38
を持つプロング22をほぼ機械方向に対して横方向で見た
場合、シャンク28の角度αは明らかに90゜であるという
ことは理解されるべきである。しかしながら、上文中で
論じたように、計測されるべき角度αは、垂線から最も
遠ざかる角度であり、従って、この角度は、プロング22
を外形図で、代表的には、機械方向に配向されたプロン
グ22についてはほぼ機械方向に対して横方向から、及び
機械方向に対して横方向に配向されたプロング22につい
てはほぼ機械方向から見た場合に決定される。

シャンク28の角度αは、基材24の平面に対してほぼ垂
直であるのがよく、又は、好ましくは、最大長さ方向突
出38に対してほぼ平行な特定方向での引き剥がし強度を
増大させるため基材に対して鋭角をなすように配向され
ている。しかしながら、シャンク28の角度αは、垂線か
ら離れ過ぎていてはならない。垂線から離れ過ぎている
場合には、方向によって剪断強度が著しく変化するファ
スニングシステム20となってしまう。本明細書中に説明
した実施例については、約45゜乃至約80゜、好ましくは
約65゜の角度αを持つシャンク28が優れている。シャン
ク28の角度が60゜以下である場合には、シャンク28は基
材24の平面に対して（横方向配向に関してでなく）垂直
方向に配向されていないと考えられる。

基材24の平面に対する前縁角度及び後縁角度を決定す
るのに仮想切断平面40−40及び外形図もまた使用でき
る。これらの角度を決定するため、75％前縁点44及び75
％後縁点48を上文中に記載したように見つける。ベース
前縁点50は、以下のようにして見つける。外形図で見て
ベース26を通る線をシャンク28の前縁42と交差させる。
この交点が「ベース前縁点」である。上述のように、ベ
ース前縁点50を決定するとき、基材24への取り付け時に
起こり易いベース26の近くでのシャンク28の些細な不連
続は考慮しない。75％前縁点44を直線でベース前縁点50
と結ぶ。この直線は、基材24の平面に対して包含角度β
Ｌを構成する。この角度は、始点36即ちシャンク28の中
心の方向に開いている。角度βＬは、前縁42の角度、又
は簡単に前縁角度と呼ばれる。

ベース後縁点52は、ベース26の中心を通ってベース前
縁点50から180゜反対側にあり、以下のようにして見つ
ける。外形図で見てベース26の脚プリントを通る線をシ
ャンク28の後縁46と交差させる。この交点が「ベース後
縁点」である。上述のように、ベース後縁点52を決定す
るとき、基材24への取り付け時に起こり易いベース26の
近くでのシャンク28の些細な不連続は考慮しない。上述
のように、75％後縁点48を直線でベース後縁点52と結
ぶ。この直線は、基材24の平面に対して包含角度βＴを
構成する。この角度は、始点36即ちシャンク28の中心の
方向に開いている。包含角度βＴは、後縁46の角度、又
は簡単に後縁角度と呼ばれる。

前縁42及び後縁46、包含角度βＬ及び包含角度βＴ
が、シャンク28の側部の平行性を決定する。前縁42の角
度βＬ及び後縁46の角度βＴが互いに補角をなしていな
い場合（加えて約180゜の算術和にならない）には、シ
ャンク28の側部は平行でないという。シャンク28の側部
が平行でない場合には、角度βＬ及びβＴを構成する直
線（ベース前縁点50を75％前縁点44に結ぶ直線及びベー
ス後縁点52を75％後縁点48に結ぶ直線）は基材24の平面
の上又は下で交差する。前縁42の角度βＬ及び後縁46の
角度βＴが等しくなく、これらの角度を構成する線が基
材24の平面の上方で（ベース26の長さ方向外方で）交差
する場合には、プロング22は、ベース26から遠位端及び
係合手段30に向かって先細になる。前縁42の角度βＬ及
び後縁46の角度βＴが同じ方向を持ち、即ち同じ方向に
配向されている場合にのみ、補角の大きさが前縁42の角
度βＬ及び後縁46の角度βＴと等しくなり、シャンク28
の側部が平行になる。

基材に対して約45゜±30゜の前縁角度βＬを形成する
前縁42を持つシャンク28が適当である。基材に対して約
65゜±30゜の後縁角度βＴを形成する後縁46が適当であ
る。このような前縁42の角度βＬ及び後縁46の角度βＴ
を持ち、上述の範囲の包含角度αを持つシャンク28が、
プロング材料を過剰に必要とせずに高い剪断強度及び引
き剥がし強度を提供するため基材24に対して有利に配向
されたテーパシャンク28を得る上で優れている。

上述の計測は、ニュージャージー州マウンテンレーク
のレイムハート社が販売している型番100−00115ゴニオ
メータを使用することによって容易に行われる。更に精
確に計測するのが所望である場合には、外形図、始点3
6、切断平面40−40、前縁角度βＬ、後縁角度βＴ、ベ
ース点50及び52、75％点44及び48、及びシャンク28の角
度αの決定をプロング22の写真を撮ることによって有利
に行うことができる。マサチューセッツ州ニューベッド
フォードのアムレー社が販売している走査電子顕微鏡型
番1700がこの目的で優れていることがわかっている。必
要であれば、何枚かの写真を撮って最大横方向突出38を
決定し、及び従っていずれかが外形図であるかを決定す
るのがよい。

シャンク28は、係合手段30が受入れ表面のストランド
を容易に捉える即ちこれらのストランドと容易に係合で
きる高さまで係合手段30を基材24から離間するのに十分
な所定距離ベース26から長さ方向に突出していなければ
ならない。比較的長いシャンク28には、受入れ表面内に
更に深く侵入し、これによって係合手段30が更に多数の
ストランド又はファイバを捉える即ちこれらのストラン
ド又はファイバと係合するという利点がある。逆に、長
さが比較的短いシャンク28には、強度が比較的高いプロ
ング22が得られるという利点があるが、比較的短いとい
うことに対応して受入れ表面内への侵入が小さく、従っ
てストランドやファイバが低い密度で纏められたウール
や緩くスティッチボンドした材料のような受入れ表面に
は不適である。

ニッテッド材料又は織布材料でできた受入れ表面を使
用する場合には、基材24から高さが最も高い点又はセグ
メントまでの長さ方向長さが約0.5mm（0.020インチ）、
好ましくは少なくとも約0.7mm（0.028インチ）の比較的
短いシャンク28が適している。約0.9mm（0.035インチ）
以上の厚さを持つ高ロスト材料でできた受入れ表面を使
用する場合には、少なくとも約1.2mm（0.047インチ）、
好ましくは少なくとも約2.0mm（0.079インチ）の大きな
長さ方向寸法を持つ比較的長いシャンク28が更に適して
いる。シャンク28の長さが大きくなるにつれて、剪断強
度がこれに対応して減少し、このような剪断強度の低下
を補償するため、ファスニングシステム20のプロング22
の密度を増大させるのがよい。

上述のように、シャンク28の長さ方向長さが基材24か
らの係合手段30の長さ方向間隔を決定する。「長さ方向
間隔」は、基材24の平面から係合手段30の周囲までの最
も小さい垂直方向距離である。所定形状の係合手段30に
ついて、基材24からの係合手段30の長さ方向間隔は、シ
ャンク28の長さ方向長さが増大するにつれて大きくな
る。使用しようとする受入れ表面とストランド又はファ
イバの直径の少なくとも約２倍、及び好ましくはこのよ
うなファイバ又はストランドの約10倍の長さ方向間隔
が、ファスニングシステム20の係合手段30によるこのよ
うなストランド又はファイバの良好な捕捉又は係合及び
保持を行う。本明細書中に記載した実施例については、
約0.2mm乃至約0.8mm（0.008インチ乃至0.03インチ）の
長さ方向間隔を持つプロング22が優れている。

シャンク28の断面形状は重要でない。かくして、シャ
ンク28はベース26の断面に関する上述のパラメータに従
って所望の任意の形状であるのがよい。「断面」は、シ
ャンク28又は係合手段30に垂直に取り出したプロング22
の任意の部分の平らな領域である。上述のように、シャ
ンク28は、好ましくは、プロング22のシャンク28及び係
合手段30の遠位端に長さ方向に及び横方向に近づくにつ
れて断面が減少するようにテーパしている。この構成に
より、シャンク28及び係合手段30の慣性モーメントが対
応して減少し、その結果、分離力がファスニングシステ
ム20に加わったときにプロング22に加わる応力が更に一
定になり、これによって、プロング22に組み込まれた余
分の材料の量が減少する。

広範な大きさのプロング22について所望の形状を維持
するため、プロング22を計測するのに比率がほぼ均等な
断面積を使用するのがよい。プロング22の全体としての
テーパを制御する一つの比率は、プロング22の高さが最
も高いところでのプロング22の断面積に対するベース26
の断面積の比である。「高さが最も高い」という用語
は、基材24の平面からの垂直方向距離が最も大きいシャ
ンク28又は係合手段30の点又はセグメントに関する。代
表的には、ベース26の断面積の、高さが最も高い断面積
に対する比が約2:1乃至約9:1のプロング22が優れてい
る。

上述のように約0.76mm乃至約1.27mm（0.030インチ乃
至0.050インチ）の範囲のベース26の直径から約0.41mm
乃至約0.51mm（0.016インチ乃至0.020インチ）の持つ高
さが最も高いところでの直径までテーパする全体に円形
のシャンク28が、本明細書中で論じる実施例について優
れていることがわかった。特定的には、高さが最も高い
ところでの直径が約0.46mm（0.018インチ）の全体に円
形形状の断面では、高さが最も高いところでの断面積が
約0.17mm²（0.0003平方インチ）になる。約1.0mmの（0.
040インチ）の全体に円形形状のベース26では、ベース2
6の断面積が約0.81mm²（0.0013平インチ）になる。この
構造は、ベース26の断面積の高さが最も高いところでの
断面積に対する比を5:1にする。この比率は上述の範囲
内にある。

係合手段30はシャンク28に接合されており、好ましく
は、シャンク28の遠位端と隣接している。係合手段30
は、シャンク28の周囲から半径方向外方に突出してお
り、長さ方向に突出した即ち基材24に向かう又は基材か
ら遠ざかるベクトル成分を持つのがよい。本明細書中で
使用されているように、「係合手段」という用語は、受
入れ表面からの分離即ち取り外しに抗する、シャンク28
の周囲に対して横方向の任意の突出部（シャンク28の周
囲の些細な凹凸ではない）に関する。「周囲」という用
語は、プロング22の外面を意味する。

「半径方向」という用語は、ベクトル26の脚プリント
内のほぼ中央にある始点36を通る、基材24の垂線からの
又はこの垂線に向かうことを意味する。

詳細には、横方向突出部は、基材24の平面に平行で且
つ基材24の平面に向かうベクトル成分を持っている。係
合手段30及びシャンク28は、横方向ベクトル成分及び長
さ方向ベクトル成分の両方を持っているのがよいという
ことは理解されるべきである。シャンク28の遠位端の先
端が尖っていること又はシャンク28と係合手段30との間
の境界を識別できるということは重要でない。唯一必要
とされることは、係合手段30が、基材24の平面に平行で
且つ基材24の平面に向かうベクトル成分を持つ面を有す
るように、長さ方向に配向されたシャンク28の周面が中
断されるということである。

所望であれば、係合手段30の横方向突出38はシャンク
28よりも大きいか又はその逆であるのがよい。添付図面
に示すように、係合手段30は、好ましくは、全体に弧状
であり、内曲した曲線を持っているのがよい。係合手段
30が内曲した曲線を持っている場合には、係合手段30
は、ベース26のところで又はベース26から横方向に間隔
を隔てられた場所で基材24に長さ方向に近づくセグメン
トを含む。このセグメントは、シャンク28に向かって横
方向に差し向けられているが、始点36に向かって半径方
向に差し向けられている必要はない。

ファスニングシステム20の各プロング22の係合手段30
は、比較的に単一指向性に配向された引き剥がし強度が
所望である場合には、ほぼ同じ方向で横方向に延びてい
るのがよく、又は任意の横方向で実質的に等方性の引き
剥がし強度を提供するようにランダムに配向されている
のがよい。係合手段30は、シャンク28の一方の側から大
きく突出したフック形状タインであるのがよく、これら
のタインは、全体に凸状の外形線を構成し、受入れ表面
の開口部を貫通し、受入れ表面のストランド又はファイ
バを係合手段30の湾曲部54の内半径で捕捉する。係合手
段30と受入れ表面のストランド又はファイバとの間の干
渉により、ファスニングシステム20の引き剥がし強度即
ち剪断強度を越える力が加わるまでファスニングシステ
ム20は受入れ表面から離れない。係合手段30の半径方向
突出は横方向で多き過ぎてはならない。大き過ぎる場合
には、係合手段30は受入れ表面の開口部を貫通できな
い。係合手段30の断面は、受入れ表面の開口部を貫通す
るような大きさになっていなければならない。

係合手段30の断面積及び形状は、係合手段30が、所与
の密度のプロング22のアレイを持つファスニングシステ
ム20の所望の引き剥がし強度及び剪断強度に適応するの
に十分な剪断強度及び曲げ強度を提供する構造的一体性
を持っている限り、重要でない。本明細書中に記載した
実施例については、ベース26の中央から遠方の横方向周
囲までの最大横方向突出38が約0.79mm乃至0.90mm（0.03
インチ乃至0.04インチ）のフック形状タイン係合手段30
が適している。

プロング22からなるアレイは、ファスニングシステム
20の特定の用途について必要な引き剥がし強度及び剪断
強度を達成する所望の任意のパターン及び密度であるの
がよい。一般に、アレイの密度が増大すると、引き剥が
し強度及び剪断強度がこれに比例して線形関係で増大す
る。個々のプロング22は、干渉したり、隣接したプロン
グ22の係合手段30がが受入れ表面のストランド又はファ
イバを捉えるのを邪魔しないように、くっつき過ぎてい
てはならない。プロング22ががくっつき過ぎている場合
には、受入れ表面のストランド又はファイバの圧縮又は
もつれが起こってストランド又はファイバ間の開口部を
塞ぐことがある。逆に、プロング22は、適当な剪断強度
及び引き剥がし強度を持つファスニングシステム20を提
供するのに必要な基材24の面積が大きくなり過ぎないよ
うに、離れ過ぎていてはならない。

各プロング22が隣接したプロング22からほぼ等間隔に
間隔を隔てられるように、プロング22を列をなして配置
するのが有利である。これらの列は、以下に説明し且つ
特許請求する製造方法に従って、ほぼ機械方向及び機械
方向に対して横方向に配向される。一般に、プロング22
からなる機械方向の列及び機械方向に対して横方向の列
の各々は、隣接したプロング22からなる機械方向の列及
び機械方向に対して横方向の列から等間隔に間隔を隔て
られ、分離力をファスニングシステム20及び受入れ表面
に加えたとき、全体に均等な応力場をファスニングシス
テム20及び受入れ表面に亘って形成する。

本明細書中で使用されているように、「ピッチ」とい
う用語は、隣接した列のプロング22のベース26の脚プリ
ントの中心間の機械方向又は機械方向に対して横方向の
いずれかの方向で計測した距離に関する。代表的には、
約1.02mm乃至約5.08mm（0.04インチ乃至0.20インチ）の
範囲のピッチを両方向で持つプロング22のアレイを持つ
ファスニングシステム20が適当であり、約2.03mm（0.08
インチ）のピッチが好ましい。隣接した機械方向に対し
て横方向の列は、隣接した機械方向に対して横方向の列
間の機械方向での距離を二倍にするため、好ましくは、
機械方向に対して横方向で約半ピッチずらされている。

プロング22は、プロング22の列を機械方向及び機械方
向に対して横方向の両方向で1cm当たり約２列乃至約20
列（１インチ当たり５列又は50列）、好ましくは1cm当
たり約９列（１インチ当たり23列）有するプロング22の
アレイを持つ1cm角のグリッド上にマトリックスをなし
て配置されているものと考えられる。このグリッドは、
1cm²当たり約４個乃至400個のプロング（１平方インチ
当たり25個乃至2500個のプロング）を有するファスニン
グシステム20を提供する。

プロング22は、固体の状態では安定しており且つ形状
を保持し、ファスニングシステム20に分離力が加わった
ときに損傷が起こる程脆性ではない任意の感熱材料でつ
くるのがよい。本明細書中で使用されているように、
「感熱」という用語は、熱を加えると固体の状態から液
体の状態まで徐々に変化する材料を意味する。プロング
22が折れたとき、又は分離力が存在する状態で及び分離
力が加わったときにプロング22がもはや反応を維持でき
ないとき、破損が起こったものと考えられる。好ましく
は、この材料は、ASTM標準Ｄ−638号に従って計測した
とき約24600000kg/m²乃至約31600000kg/m²（１平方イン
チ当たり3500乃至45000ポンド）の弾性引張係数を持
つ。

更に、プロング材料は、シャンク28を延伸でき、係合
手段30を以下に説明する製造方法に従って容易に形成で
きるように、加工を容易にするのに十分に低い融点、及
び材料の融点近くの温度で粘着性で且つ粘り強い稠度を
提供する比較的高い粘性を持たなければならない。更
に、プロングの形状、及び詳細には係合手段30の形状に
影響するパラメータを更に大きく変動させることができ
るように、プロング22は粘弾性でなければならないとい
うことが重要である。基材24への適用温度において約20
パスカル秒乃至約100パスカル秒の範囲の複素粘性を持
つ材料が適当である。

粘性は、10の標本化周波数及び10％の材料歪の動的作
動モードを使用する機械式スペクトロメータであるレオ
メトリック型番800号で計測できる。ディスク−プレー
ト型形状が好ましく、詳細には、約12.5mmの半径を持つ
ディスクを有し、ディスクとプレートとの間の隙間が約
1.0mmの形状が好ましい。

プロング22は、主に熱可塑性材料でできている。「熱
可塑性」という用語は、感熱材料の架橋されていないポ
リマーに関し、このポリマーは、熱又は圧力を加えると
流動する。本発明のファスニングシステム20を、特に、
以下に説明し且つ特許請求した方法に従って製造するの
にホットメルト接着剤熱可塑性樹脂が特に適している。
本明細書中で使用されているように、「ホットメルト接
着剤」という用語は、通常は室温で固体で温度を上げる
と流体になり、溶融状態で付けられる熱可塑性コンパウ
ンドに関する。ホットメルト接着剤の例は、10020ニュ
ーヨーク州ニューヨーク西50番街135のバンオストラン
ドラインホールド社が出版している「接着剤ハンドブッ
ク」第２版アービングスカイスト著で見つけることがで
きる。同文献について触れたことにより、その文献に開
示されている内容は本明細書中に組み入れたものとす
る。ポリエステル及びポリアミドのホットメルト接着剤
が特に適しており且つ好ましい。本明細書中で使用され
ているように、「ポリエステル」及び「ポリアミド」と
いう用語は、反復エステル単位及び反復アミド単位を持
つ鎖を意味する。

ポリエステルホットメルト接着剤を選択した場合に
は、約194℃で約23±２パスカル秒の複素粘性を持つ接
着剤が優れていることがわかっている。ポリアミドホッ
トメルト接着剤を選択した場合には、約204℃で約90±1
0パスカル秒の複素粘性を持つ接着剤が優れていること
がわかっている。マサチューセッツ州ミドルトンのボス
ティック社が第7199号として販売しているポリエステル
ホットメルト接着剤が優れていることがわかっている。
イリノイ州カンカキーのヘンケル社がマクロメルト6300
の商品名で販売しているポリアミドホットメルト接着剤
が優れていることがわかっている。

第３図に示すファスニングシステム20′の第２の実施
例では、係合手段30′は全体に半球形（マッシュルー
ム）形状である。「半球形」という用語は、多くの方向
に突出した全体に丸味を帯びた形状を意味し、半球及び
球を含むが正しい球形に限定されない。この形状は、特
にほぼ球形形状を持つ係合手段30′の構造は、係合手段
30′を受入れ表面から外すときに、代表的には、受入れ
表面のストランドに乱れを引き起こさないという利点を
有する。これは受入れ表面に目で見てわかる損傷を加え
ず、受入れ表面を何回も再使用できるようにする。半球
形形状の係合手段30′を選択した場合、シャンク28′
は、好ましくは、基材24′の平面とほぼ直交しており、
受入れ表面の開口部内への進入を更に容易にし、係合手
段30′を受入れ表面から外すときに受入れ表面に加わる
損傷を減らす。約70゜乃至約90゜の角度α′を持つシャ
ンク28′が適当である。

均斉が適当にとれており且つ全体に半球形の係合手段
30′を持つプロング22を提供するため、係合手段30′は
シャンク28′の周囲から半径方向に受入れ表面のストラ
ンドを捕捉するのに十分な横方向距離突出していなけれ
ばならないが、係合手段30′の質量をシャンク28′がし
っかりと支持できない程大きく突出していてはならな
い。そうした場合、シャンク28′は不安定になる。シャ
ンク28′は角度α′が減少する、即ち垂線から離れるに
従って、係合手段30′のシャンク28′に対する構造的一
体性及び断面積が更に重要になる。

ベース26′から高さが最も高いところまでの断面積と
直径との比が上述の通りで角度α′が約80゜のテーパし
たシャンク28が優れている。高さが最も高いところでの
計測値は、シャンク28′の高さが最も高いところで計測
されるべきであって係合手段30′からとられるべきでは
ないということは理解されるべきである。

シャンク28′から係合手段30′への移行が滑らかでな
く、シャンク28′と係合手段30′との間の境界が容易に
わかる第３図に示す実施例について、仮想切断平面40′
−40′は、基材24′の平面から、係合手段30′の基材2
4′の平面に長さ方向で最も近い点に接する平面までの
垂直方向距離の3/4である。次いで、切断平面40′−4
0′を使用してシャンク28′の角度α′、前縁角度β
Ｌ′及び後縁角度βＴ′を上述のように決定する。

係合手段30′は、シャンク28′の遠位端29′の周囲か
ら各横方向にシャンク28′の遠位端29′の直径の少なく
とも約25％、好ましくはこのような直径の少なくとも約
38％横方向に突出していなければならない。別の言い方
をすると、シャンク28′の遠位端29′の直径を1.0に標
準化すると、係合手段30′の直径はシャンク28′の遠位
端29′の直径の少なくとも1.5倍、及び好ましくは少な
くとも一つの1.75倍でなければならない。更に、ベース
26′の直径は、シャンク28′の遠位端29′の直径の約2.
0倍でなければならない。シャンク28′の高さは、係合
手段30′を基材24′から長さ方向に適正に間隔を隔てる
ため、シャンク28′の遠位端29′の直径の約1.5倍乃至
約２倍でなければならない。係合手段30′の長さ方向寸
法は、シャンク28′の遠位端29′の直径の約0.5倍乃至
約1.5倍の範囲内にあるのがよい。

第３図のファスニングシステム20′は、第２図のファ
スニングシステム20の係合手段30及び遠位端を融点まで
加熱することによってつくられる。これは、プロング22
の係合手段30及び遠位端を、ベース26′及びシャンク2
8′の近位端が少なくとも融点までは加熱されないよう
に基材の平面に向かって長さ方向に差し向けられた熱源
に当てることによって行われる。適当な方法は、プロン
グの高さが最も高いところを約3.3mm乃至約10.1mm（0.1
インチ乃至0.4インチ）の約440゜まで加熱した高温のワ
イヤのような熱源内に置くことである。

プロング22′の前縁角度βＬ′及び後縁角度βＴ′
は、半球形形状係合手段型プロング22′が形成される対
応するフック形状タイン型係合手段プロング22と同様で
ある。これは、第２図の係合手段30を加熱し且つ溶融し
て第３図の係合手段30′にするときにシャンク28′の角
度α′及び前縁角度βＬ′及び後縁角度βＴ′が大きく
変化しないためである。

上述のミリケン第970026号受入れ表面については、第
３図の係合手段30′は、好ましくは、約0.029mm乃至約
0.032mm（0.001インチ）の横方向寸法及び長さ方向寸法
を持っていなければならず、約0.3mm乃至約0.045mm（0.
012インチ乃至0.002インチ）の直径のベース26′及び約
0.016mm乃至0.020mm（0.0006インチ乃至0.007インチ）
の直径の遠位端29′を持つシャンク28′上に配置されな
ければならない。シャンク28′の遠位端29′は、基材2
4′の平面の上方に約0.44mm乃至約0.50mm（0.17インチ
乃至0.020インチ）のところに配置されなければなら
ず、係合手段30′は、約0.56mm乃至約0.70mm（0.022イ
ンチ乃至0.028インチ）、好ましくは約0.64mm（0.025イ
ンチ）の横方向突出38′を持たなければならない。

製造プロセス 本発明によるファスニングシステム20は、改造したグ
ラビア印刷プロセスを用いて製造されるのがよい。グラ
ビア印刷は、1988年２月17日にシースに賦与された米国
特許第4,643,130号に例示されているように当該技術分
野で周知である。同特許について触れたことにより、当
該技術分野の一般的な状態を例示したものとする。第４
図を参照すると、基材24は、二つのロール、即ち印刷ロ
ールとバッキングロールと間に形成されたニップ70に通
される。これらのロール72及び74は、基材24の平面にほ
ぼ平行に配置された互いにほぼ平行な中心線を有する。
ロール72及び74を夫々の中心線を中心に回転させる。こ
れらのロールはニップ点70のところで大きさ及び方向の
両方についてほぼ同じ面速度を有する。所望であれば、
印刷ロール72及びバッキングロール74の両方を外部動力
源（図示せず）で駆動するか又は一方のロールを外部動
力源で駆動し、第２ロールを第１ロールとの摩擦係合に
よって駆動するのがよい。約1500Wの出力を持つ交流電
動機が適当な動力を提供する。

付着部材は、プロング22の液状の材料の温度に適合で
きなければならず、プロング22に機械方向及び機械方向
に対して横方向の両方向でほぼ均等なピッチを与えなけ
ればならず、アレイ内に所望密度のプロング22を形成し
なければならない。更に、付着部材は、種々のベース26
の直径及びシャンク23の高さを持つプロングを製造でき
なければならない。「付着部材」という用語は、まとま
った量の液状プロング材料を個々のプロング22に相当す
る量で基材24へ移行させる部材に関する。「付着」とい
う用語は、まとまった量のプロング材料の一個分の量を
基材24上に個々のプロング22に相当するユニットで移行
させることを意味する。

一つの適当な付着手段は、一つ又はそれ以上のセル76
からなるアレイを持つ印刷ロール72である。本明細書中
で使用されているように、「セル」という用語は、プロ
ング材料を材料源から基材24へ移行させ、この材料を基
材24上に分離したユニットをなして付着させる印刷ロー
ル72の任意のキャビティ又は他の構成要素に関する。

別の適当な付着部材は、孔又はメッシュを持つ印刷ス
クリーン（図示せず）であり、これらの孔又はメッシュ
を通して溶融プロング材料が基材24上に押出される。こ
れは、プロング22からなる密なアレイが所望である場合
には、特に好ましい付着部材である。

印刷ロール72の表面でのセル76の断面積は、プロング
22のベース26の脚プリントの形状とほぼ一致する。印刷
ロール72の表面でのセル76の断面積は、ベース26の脚プ
リントの所望の形状及び面積とほぼ等しくなければなら
ない。セル76の深さは、プロング22の長さ方向長さ、特
定的にはベース26から高さが最も高い点即ちセグメント
までの垂直方向距離を部分的に決定する。しかしなが
ら、セル76の深さがセル76の直径の約70％以上まで増大
すると、プロング22の長さ方向寸法は一定のままであ
る。これは、液状プロング材料の全てをセル76から引き
出して基材24上に付着することができないためである。
液状プロング材料の表面張力及び粘性のため、液状プロ
ング材料の幾分かがセル76内に残り、基材24に移行され
ない。

全体に機械方向に配向されたプロング22については、
直径の約50％乃至約70％の深さを持つ全体に円筒形形状
の盲セル76が適当である。所望であれば、セル76は、化
学蝕刻のような従来の製造プロセスを受入れるため第14
a図及び第14b図に示すように、幾分截頭円錐形形状にテ
ーパしているのがよい。

截頭円錐形形状である場合には、シャンク28の好まし
いテーパをつくりだすため、及び上文中で論じたベース
の最も高い高さに対する比をつくりだすため、セル76の
テーパの包含角度は約45゜を越えてはならない。セル76
のテーパの包含角度がこれよりも大きい場合には、テー
パが大き過ぎるプロング22が得られる。包含角度が小さ
過ぎる場合には、又はセル76が円筒形である場合には、
ほぼ均等な断面のシャンク28が得られ、これによって、
高応力領域がつくりだされる。本明細書に記載した実施
例については、約45゜の包含角度を持ち、ロール周囲で
の直径が約0.89mm乃至約1.22mm（0.035インチ乃至0.048
インチ）であり、約0.25mm乃至約0.51mm（0.01インチ乃
至0.02インチ）の範囲の深さを持つセル76が適当なプロ
ング22を製造する。

印刷ロール72及びバッキングロール74は、接着剤を印
刷ロール72のセル76から基材24上に押出すため、及び向
き合ったロールが外部から駆動されていない場合にはこ
のロールを駆動するのに十分な摩擦係合をするため、ロ
ールの中心線を結ぶ線と一致するところで圧縮されなけ
ればならない。バッキングロール74は、プロング材料を
印刷ロール72から基材24上に付着させるときにプロング
材料の緩衝を行うため、幾分軟質であり且つ印刷ロール
72よりも柔軟でなければならない。ショアーＡ型押込硬
度が約40乃至60のゴムコーティングを持つバッキングロ
ール74が適当である。機械方向で約6.4mm乃至約12.7mm
（0.25インチ乃至0.50インチ）の窪みが得られるように
ロール72及び74を互いに押付けるのがよい。本明細書中
で使用されているように、「窪み」という用語は、基材
24はニップ70を通過するときの基材24上の軟質のロール
の接触領域に関する。

印刷ロール72は、好ましくは、プロング22をその材料
源から基材24上に付着させる移行中にプロング22が固化
しないように加熱されている。一般に、印刷ロール72の
表面温度は材料源温度とほぼ同じであるのが望ましい。
マサチューセッツ州ミドルトンのボスティック社が第71
99号として販売しているポリエステルホットメルト接着
剤について、約197゜の印刷ロール72温度が優れている
ことがわかっている。

基材24がプロング材料から伝わった熱で悪影響を受け
る場合には、チルロールが必要とされるということは理
解されよう。チルロールが所望である場合には、当該技
術分野で周知の手段を使用してこれをバッキングロール
74に組み込むのがよい。これは、ポリプロピレン、ポリ
エチレン、又は他のポリオレフィン製の基材24を使用す
る場合、必要となることが多い。

個々のプロング22を形成するのに使用される材料は、
プロング22を基材24に付けるのに適正な温度を与える材
料源内に保たれなければならない。代表的には、材料の
融点よりも僅かに高い温度が望ましい。材料は、部分的
に又は完全に液体状態である場合、「融点」にある又は
融点以上であると考えられる。プロング材料源の温度が
高過ぎる場合には、プロング材料は係合手段30をつくり
だすのに十分な粘性がなく、機械方向で隣接したプロン
グ22と横方向に連結してしまう。材料の温度が非常に高
温である場合には、プロング22は、小さな幾分半球形形
状のパドルになり、係合手段30が形成されない。逆に、
材料源温度が低過ぎる場合には、プロング材料は材料源
から付着部材へ移行できないか、或いは、付着部材への
移行に続いて、付着部材から基材24へ所望のアレイ即ち
パターンをなして適正に移行されない。更に、材料源
は、機械方向に対して横方向でほぼ均等な温度分布を材
料に与えなければならず、接着剤を基材24上に付着させ
るための手段と連通していなければならず、プロング材
料が消耗したときに再び容易に満たすことができる即ち
新たに供給できなければならない。

適当な材料源は、セル76を持つ印刷ロール72の機械方
向に対して横方向の部分と実質的に同延のトラフ80であ
り、このトラプは印刷ロール72と隣接している。トラフ
80は、端の閉鎖した底部、外側部、及び端部を有する。
頂部は所望に応じて開放していてもよいし閉鎖していて
もよい。トラフ80の内側部は開放しており、トラフ内の
液体材料が印刷ロール72の周囲と自由に接触でき且つ連
通できるようにしている。

材料源は、プロング材料を液状に適正な温度に維持す
るため、周知の手段（図示せず）で外部から加熱されて
いる。好ましい温度は、融点よりも僅かに高いが粘弾性
が大きく失われる温度よりも低い。所望であれば、トラ
フ80内の液体材料を混合し且つ再循環させて均質性を高
め、温度分布を一様にするのがよい。印刷ロール72に付
けられるプロング材料の量を制御するドクターブレード
82がトラフ80の底部と並置されている。ドクターブレー
ド82及びトラフ80は、印刷ロール72の回転時に動かない
状態に保持されるため、ドクターブレード82はロール72
の周囲を拭き取って個々のセル76内に配置されたプロン
グ材料をロール72から掻取り、こうした材料をリサイク
ルできるようにする。この構成により、プロング材料
を、印刷ロール72の周囲に設けられたセル76の形状に従
った所望のアレイでセル76から基材24へ付着させること
ができる。第４図に示すように、ドクターブレード82
は、主に水平平面内に、特にニップ点70の上流の印刷ロ
ール72の水平頂部のところに配置されている。

プロング22を基材24上に付着させた後、切断を行うた
めの切断手段78で印刷ロール72及びセル76から切断し、
ファスニングシステム20の係合手段30及びモイルにす
る。本明細書中で使用されているように、「モイル」と
いう用語は、プロング22から切断された、ファスニング
システム20の部分を形成しない材料に関する。

切断手段78は、種々の大きさのプロング22及び係合手
段30の横方向突出38に適合できるように及びアレイの機
械方向に対して横方向に亘って均等にするため調節自在
でなければならない。「切断手段」という用語は、モイ
ルをファスニングシステム20から長さ方向に分離するも
のに関する。「切断」という用語は、モイルをファスニ
ングシステム20から上述のように分割する作用に関す
る。切断手段78はきれいでなければならないし、錆びた
り酸化したりして腐蝕物及び汚染物（モイルのような）
をプロング22に与えてはならない。適当な切断手段は、
ロール72及び74の軸線に対してほぼ平行に配置され且つ
固化したプロング22の高さが最も高いところから基材24
までの垂直方向距離よりも幾分大きい距離だけ基材24か
ら離間されたワイヤ78である。

好ましくは、ワイヤ78は、溶融プロング材料が切断手
段78上に堆積しないように、プロング材料が加熱された
材料源から離れたときと切断が行われたときとの間で起
こるプロングの冷却に適合するように、及び係合手段30
の横方向延伸を促すように、電気的に加熱される。ほぼ
均等な形状を持つプロング22のアレイがつくりだされる
ように、切断手段78を機械方向に対して呼方向での温度
分布が均等になるように加熱しなければならない。

一般に、プロング材料の温度が高くなるに従って、比
較的に温度の低い高温ワイヤ78温度切断手段を受入れる
ことができる。更に、基材24の速度が遅くなると、各プ
ロング22とモイルとを切断する際の高温ワイヤ78の冷却
の頻度を少なくなり、同じ温度で電力が比較的低い高温
ワイヤ78をつくることができる。高温ワイヤ78の温度を
上昇させると、シャンク28の長さが全体に短いプロング
22が提供される。逆に、シャンク28の長さ及び係合手段
30の横方向長さは、高温ワイヤ78の温度が低下すると
き、反比例の関係で増大する。切断手段78は切断を行う
のに実際にプロング22と接触しなくてもよい。プロング
22は、切断手段78から放射される輻射熱で切断できる。

本明細書中に記載した実施例については、約0.51mm
（0.02インチ）の直径を持つ、約343℃乃至約416℃の温
度まで加熱された円形断面のニッケル−クロムワイヤ78
が適していることがわかっている。上述の高温ワイヤ78
の代わりにナイフ、レーザー切断装置、及び他の切断手
段78を使用してもよい。

プロング22をモイルから切断する前にプロング材料の
延伸が起こるような位置に切断手段78を配置することが
重要である。切断手段78が配置されている位置が基材24
の平面から離れ過ぎている場合には、プロング材料は切
断手段78の下を通過し、切断手段によって捉えられず、
非常に長い係合手段30を形成し、係合手段は、基材24又
は隣接したプロング22から適正に間隔を隔てられない。
逆に、切断手段78が配置されている位置が基材24の平面
に近過ぎる場合には、切断手段78はシャンクの頭を截っ
てしまい、係合手段30を形成できない。

ニップ点70から機械方向に約14mm乃至22mm（0.56イン
チ乃至0.88インチ）、好ましくは約18mm（0.72インチ）
のところに配置され、バッキングロール74から半径方向
外方に約4.8mm乃至7.9mm（0.19インチ乃至0.31イン
チ）、好ましくは約6.4mm（0.25インチ）のところに配
置され、印刷ロール72から半径方向外方に約1.5mm乃至
約4.8mm（0.06インチ乃至0.19インチ）、好ましくは約
3.3mm（0.13インチ）のところに配置された高温ワイヤ
切断手段78が、本明細書中に開示した製造プロセスにつ
いて適切に位置決めされている。

作動では、基材24は、付着部材に対して第１方向に移
送される。更に詳細には、基材24は、主にテークアップ
ロール（図示せず）で引っ張られてニップ70を通して移
送される。これは、プロング22を連続的に付着させるた
めの基材24の何もない領域を提供し、プロング22が表面
上に付着した基材24の部分を取り出す。基材24がニップ
70を通過するときの基材24の主移送方向とほぼ平行な方
向を「機械方向」と呼ぶ。機械方向は、第４図の矢印75
によって示されているように、印刷ロール72及びバッキ
ングロール74の中心線とほぼ直交している。機械方向に
対してほぼ直交し且つ基材24の平面に平行な方向を「機
械方向に対して横方向」と呼ぶ。

基材24は、ロール72及び74の表面速度よりも約０％乃
至約10％大きい速度でニップ70を通して引っ張ることが
できる。これは、プロング22を付着部材から切断するた
めの手段78の近くで基材24がバンチングや皺付けを被ら
ないようにするために行われる。基材24は、ニップ70を
通して第１方向に毎分約3m乃至約31m（毎分10フィート
乃至100フィート）の速度で移送される。

ニップ70を通して基材24を移送する速度によって、シ
ャンク28の角度に影響を及ぼすことができる。シャンク
角度αが基材24に対してほぼ垂直なプロング224が所望
である場合には、基材24の第１方向での移送速度が更に
ゆっくりとした移送速度であるように選択する。逆に、
移送速度を増大させると、シャンク28の角度αが小さく
なり、係合手段30の横方向突出38が大きくなる。

所望であれば、基材24は、プロング材料の粘弾性を使
用するため、及び係合手段30を横方向並びに長さ方向に
適正に配向するため、ニップ70の平面からバッキングロ
ール74に向かって約35゜乃至約55゜、好ましくは約45゜
の角度γだけ傾いているのがよい。この構成は、更に、
プロング材料をセル76から引き出し、プロング22を印刷
ロール72から引き離すための大きな力を提供する。ニッ
プ70の平面からの角度γは、シャンク28の角度αを小さ
くするのが望ましい場合には、大きくしなければならな
い。更に、ニップ70の平面からの偏向角度γは、横方向
突出38が大きい係合手段30をつくりだす弱いけれども正
の効果を与える。

プロング材料をセル76から基材24上に付着させた後、
ロール72及び74を第４図の矢印75が示す方向に回転させ
続ける。これは、移送された基材24とセル76との間の相
対変位期間をもたらし、この期間中（切断前）、プロン
グ材料は基材24と印刷ロール72とを橋渡しする。相対的
な変位が大きくなるにつれて、プロング材料は、切断が
行われて印刷ロール72のセル76からプロング22が分離す
るまで延伸する。本明細書中で使用されているように
「延伸」という用語は、線形寸法の増大を意味し、この
増大の少なくとも一部が、ファスニングシステム20の寿
命に亘って実質的に永久的になる。

上文中で論じたように、係合手段30を形成するプロセ
スの部分として個々のプロング22を印刷ロール72から切
断することも必要である。切断したとき、プロング22は
長さ方向で二つの部分に分かれ、遠位端及び係合手段30
がファスニングシステム20とともに残り、モイル（図示
せず）は印刷ロール72に残り、所望であれば、リサイク
ルされる。プロング22をモイルから切断した後、プロン
グ22が他の物体と接触する前にファスニングシステム20
を固化させる。プロング22が固化した後、基材24は、貯
蔵のため、所望の通りに巻かれてロールになる。

プロセスの非限定的例示は、トラフ80内に配置され、
当業者に周知の手段で融点よりも幾分上の温度まで加熱
されるプロング材料を示す。ポリエステル樹脂ホットメ
ルト接着剤を選択した場合には、約177−193℃、好まし
くは約186 0Cの材料温度が適していることがわかってい
る。ポリアミド樹脂を選択した場合には、約193℃乃至2
13℃、好ましくは約200℃の材料温度が適していること
がわかっている。ホットメルト接着剤プロング22につい
ては、厚さが0.008mm乃至0.15mm（0.003インチ乃至0.00
6インチ）の片面が漂白してあるクラフト紙基材24が優
れていることが分かっている。プロング22は、クラフト
紙基材24の漂白された側に接合される。

本明細書中に説明した例示の作動については、機械方
向及び機械方向に対して横方向の両方向で1cm当たり約
５個のセル76（１インチ当たり13個のセル76）からなる
アレイを持ち、１平方センチ当たり約26個のセル76（１
平方インチ当たり169個のセル76）からなるグリッドを
構成する印刷ロール72が適当である。このグリッド密度
は、直径が約1mm（0.045インチ）で厚さが0.8mm（0.030
インチ）のセル76を備えた約16cm（6.3インチ）の直径
を持つ印刷ロール72について有利に使用できる。約15.2
cm（6.0インチ）の直径を持つ垂直方向に整合したバッ
キングロール74が、上述の印刷ロール72について優れて
いることがわかっている。基材24の移送速度は、毎分3m
（毎分10フィート）である。

ニップ点70から機械方向に約18mm（0.72インチ）、印
刷ロール72から半径方向外方に約0.3mm（0.13イン
チ）、及びバッキングロール74から半径方向外方に約6.
4mm（0.25インチ）のところに配置された約0.5mm（0.02
インチ）の直径を持つニッケル−クロム高温ワイヤ78を
約382 0Cの温度まで加熱する。この作業によってつくり
だされたファスニングシステム20は、第１図に示すファ
スニングシステムと実質的に類似しており、このファス
ニングシステムは、以下に論じる例示の使用物品に有利
に組み込むことができる。

任意の特定の理論で括るものではないけれども、係合
手段30の形状は、プロング22をつくるのに使用されたホ
ットメルト接着剤の弾性特性及びプロング22の前縁46と
後縁42との間の温度差によって決まる。プロング22の後
縁46は、切断手段78が発する熱から保護され即ち断熱さ
れている。逆に、前縁42は、切断手段78の熱に直接的に
露呈され、そのため、前縁42は後縁46よりも後に固化す
る。これは、前縁42を後縁46に対して延ばし、後縁46を
前縁に対して収縮させる。この温度差が大きくなるに従
って、比較的長い係合手段30が形成される。

所望であれば、印刷ロール72から自然のパターンを形
成することによって比較的非常に小さいプロング22（図
示せず）を持つファスニングシステム20をつくることが
できる。本明細書中で使用されているように、「自然の
パターン」という用語は、セル76が表面上に配置されて
いないがその代わりに溶融プロング材料を付着させるの
にセル76でなくロール72の表面を使用する印刷ロール72
で得られたプロング22のアレイに関する。かくして、プ
ロング22のパターンは、ドクターブレード82と印刷ロー
ル72との間の隙間によって形成され、また、度合いは少
ないけれども印刷ロール72の表面仕上げによって形成さ
れる。

印刷ロール72からの半径方向隙間が約0.03mm乃至約0.
08mm（0.001インチ乃至0.003インチ）になるようにドク
ターブレード82を調節しなければならない。自然のパタ
ーンを形成するため、このような印刷ロール72で得られ
た大きさが非常に小さいプロング22を、ストランドやス
トランド間の開口部を持たないがその代わりにファスニ
ングシステム20の分離に抗する局部的弾性変形が起こる
網状フォーム受入れ表面について有利に使用する。

第５図を参照すると、引き剥がし強度の等方性が更に
大きいファスニングシステム20″が望ましい場合には、
このようなファスニングシステム20″は、第２段階の温
度差プロセスによって第１図のファスニングシステム20
を変形することによって形成できる。第５図に示すよう
に、第１図のファスニングシステム20に別の処理を施し
て、シャンク28″からほぼランダムな配向の種々の横方
向に半径方向に延びる係合手段30″を持つシャンク28″
を提供する。「ランダムな配向」という用語は、方向が
近くにあるプロング22″とは大きく異なる横方向突出3
8″及び外形図を持つということを意味する。

任意の特定の理論で括るものではないけれども、この
構造は、第１図のファスニングシステム20のプロング22
の外形面即ち前縁面42と後縁面46との間に温度差をつく
りだすことによって得られ、このような温度差は、輻射
又は好ましくは対流によって高められるものと考えられ
る。

前縁面42″即ち外形面の後縁面46″に対する温度差が
つくりだされると、係合手段30は横方向突出38″の配向
を大きく変化させ、場合によっては逆転させ、最初に冷
却したとき即ち固化したときに起こった方向以外の所定
の方向に配向されたプロング22″を形成するもとの考え
られる。温度差は、プロング22″の周りに配置された、
ファスニングシステム20″に指定された温度差を与える
ことができる、高温のワイヤ即ち金属要素、及び好まし
くはエアーガン84のような当業者に周知の熱源でつくり
だされるのがよい。

指定された温度差源が空気流をファスニングシステム
20″に向かって基材24″の第１移動方向即ち機械方向の
約±90゜内で差し向ける。本明細書中で使用されている
ように、「第１移動方向の±90゜」という用語は、基材
24″の移動方向に対してほぼ垂直なベクトル成分又は基
材24″の移動方向とほぼ反対方向のベクトル成分を持つ
方向を意味し、第１移動方向とほぼ反対方向を含む。

指定された温度差源84は、基材24″の第１移動方向に
対して約180゜の角度で配置されている場合には、ファ
スニングシステム20″のプロング22″の前縁面42″に向
かって、本願に記載し且つ特許請求したプロセスの機械
方向とほぼ反対方向に差し向けられる。温度差源84を、
プロング22″の前縁面42″に向かって直接差し向けるこ
とによって、係合手段30″の要素突出38″を回転させて
横方向突出の配向を約180゜変化させる。指定された温
度差源84の幾分側方に、即ち機械方向に対して横方向に
配置されたプロング22″では、係合手段30″は約180゜
回転しないが、その代わりに、係合手段30がほぼ90゜回
転される。かくして、機械方向に対して横方向に配向さ
れた指定された温度差源84は、温度差源84に対するプロ
ング22″の位置に従って機械方向に対して横方向で種々
の横方向配向を持つプロング22″を有するファスニング
システム20″を提供する。

約88℃の温度の空気を基材24″から約46cm（18イン
チ）の距離で排出するエアーガン84が、適当な温度差源
である。基材24″の平面に対して約45゜の角度で配向さ
れ且つプロングから約46cm（18インチ）のところに配置
された、イリノイ州シカゴのデイトン電気製造社が販売
している133−348シリーズの加熱ガンが、第５図に示す
のとほぼ同様のパターンのファスニングシステム20″を
つくりだす。プロング22″の上方に配置され且つ機械方
向に配向された一つ又はそれ以上の高温ワイヤが、規則
的な幾分縞模様のようなパターンをなして機械方向に対
して横方向に配向された係合手段30″を持つファスニン
グシステム20″をつくりだすということは当業者には明
らかであろう。

任意の理論で括るものではないけれども、外形面即ち
プロング22″の前縁面42″を後縁面46″に対して冷却す
ることによって係合手段30″の配向の変化が起こると考
えられる。これは、指定された温度差源84から排出され
る空気の温度がこのような外形面即ち前縁面42″の周囲
の温度以下である場合に起こる。冷却による温度差によ
り、温度差源84が差し向けられたプロング22″の部分の
収縮を引き起こす。この収縮により、係合手段30″及び
横方向突出38″の配向の変化が起こる。これは、後縁面
46″に対する前縁面42″の特異な冷却による。特別の理
論で括るものではないけれども、冷却中に起こる残留応
力の解放が横方向突出38″の配向の変化に影響を及ぼす
と考えられる。

他の変形例が可能であるということは当業者には明ら
かであろう。例えば、一方向以上の方向で突出した係合
手段30を持つプロング22を形成でき、又は自由形成プロ
ング22をグラビア印刷以外の一般に知られた方法で作る
ことができる。所望であれば、製造プロセスでロールを
一つだけ使用し、基材24をこのようなロールの周囲の少
なくとも約180゜接触させてもよい。

本発明のファスニングシステム20でプロング22の最大
横方向突出38を機械方向以外の方向に配向するのが望ま
しい場合が多い。例えば、本発明を使い捨ておむつのフ
ァスニング手段として使用する場合、プロング22の最大
横方向突出38を、製造ライン上での使い捨ておむつの移
動方向に対してほぼ垂直な方向に配向するのが望まし
い。おむつ製造ラインは、プロング22の最大横方向突出
38が機械方向に配向されている場合には、ファスニング
システム20を切断し、再配向し、付けるのに複雑で高価
な機械を必要とする。しかしながら、プロング22の最大
横方向突出38が機械方向に対して横方向に配向された本
発明のファスニングシステム20は、使い捨ておむつに付
ける前に再配向を行う必要がない。従って、プロング22
の最大横方向突出38が機械方向以外の方向に配向された
本発明のファスニングシステム20を製造できるというこ
とは非常に有利である。

このプロセスによってつくられたプロング22のシャン
ク28が構成する二つの角度がある。シャンク28は、上文
中に論じたように基材24の平面と角度αを構成し、シャ
ンク28は、更に、基材24の機械方向に対して方位角（第
７図で参照符号Ａによって示されている）を構成する。
本明細書中で使用されているように、「方位角」という
用語は、上方から見たときに最大横方向突出38が基材の
機械方向に対して構成する角度に関する。本明細書中で
使用されているように、「上方から見た」というのは、
プロング22を基材24の平面に垂直な方向からプロング22
を見ることに関する。「機械方向」という用語は、基材
24がニップ70を通過するときの基材24の主移送方向にほ
ぼ平行な方向に関し、第７図で矢印75で示す。方位角
は、先ず最初にプロング22の最大横方向突出38を上文中
に開示されているように決定することによって計測され
る。第７図に示すように、参照符号Ａが附してある方位
角は機械方向に対する角度であり、この角度は、上方か
ら見たとき、最大横方向突出38に平行に引いた線60が構
成する。方位角Ａは機械方向に対して時計廻り方向又は
反時計廻り方向のいずれかの方向で計測することができ
るが、方位角は180゜を越えない。使い捨ておむつにつ
いて使用するのに適したファスニングシステム20は、好
ましくは、最大横方向突出38が基材24の機械方向に垂直
なベクトル成分を持つ方向に配向されるような方位角を
持つプロング22を有する。かくして、プロング22は、０
゜以上約１゜乃至約180゜の方位角を有するのがよく、
方位角は、全体に、約20゜以上（20゜乃至180゜）、約4
5゜以上（45゜乃至180゜）、又は約60゜以上（60゜乃至
180゜）である。本明細書中に記載したプロセスを使用
してつくられたプロング22の方位角は、好ましくは、約
20゜乃至約160゜であり、更に好ましくは約45゜乃至約1
35゜であり、最も好ましくは約60゜乃至約120゜であ
る。第７図に示す好ましい実施例では、プロング22の方
位角は約90゜である。

ファスニングシステム20に方位角を与えるための方法
は、ファスニングシステム20のプロング22が部分的に又
は全体に液状であるときにプロングを押圧する即ちプロ
ングに力を加えることである。本明細書中で使用されて
いるように、「押圧する」という用語は、基材24の機械
方向に垂直なベクトル成分を持つ方向に力を加える即ち
影響を与える手段を提供することに関する。プロングに
は、これらのプロングが新たに形成され且つ未だ冷却も
固化もしておらず、影響を及ぼすことができるときに押
圧を加えるのがよく、或いは、プロングには、これらの
プロング22が冷却し且つ固化した後、影響を及ぼすこと
ができ且つ押圧を受けたときに曲がるようにプロング22
を再加熱することによってプロング22に押圧を加えるの
がよい。方位角を付けるようにプロング22を押圧するの
に多くの方法を利用できる。

方位角を与えるための適当な方法は、プロング22が部
分的に又は全体的に液状であるときにプロング22に重力
を作用させることによって、重力がプロング22を所望の
方位角まで引っ張るようにプロング22に力を加えること
である。これは、基材24の平面が、機械方向で見て、鉛
直線を垂直に横切らないが鉛直線に関して90゜以外の角
度を形成するように、基材24を傾けることによって行う
ことができる。プロング22を印刷し、切断したとき、第
８図に参照符号Ｈで示す基材24の水平方向に対する角度
により重力がシャンク28の遠位端及び係合手段30に作用
し、プロング22を基材24の下側の長さ方向側部に向かっ
て引っ張る。好ましくは、第８図に示すように、印刷ロ
ール72及びバッキングロール74をともに傾け、即ち一方
の端部を水平線から持ち上げる。その結果、基材24がロ
ールのニップ70を通過するときに基材24の長さ方向縁部
の高さが同じでなく、第８図に参照符号Ｇで示す重力が
シャンク28に基材24に対する角度α及び方位角Ａを与え
るようにプロング22に作用する（角度α又は角度Ａのい
ずれも第８図には示してない）。基材24は、基材24の平
面が水平方向に対して少なくとも約15゜の角度を形成す
るように傾けなければならない。好ましくは、基材24の
平面は、少なくとも30゜の角度である。

方位角を与えるための別の適当な方法は、プロング22
が部分的に又は全体的に液状であるときにプロングに力
が加えられる即ち所望の方位角に引っ張られるように、
基材24の平面に亘って圧力差を加えることによってプロ
ング22を押圧することである。これは、基材24の平面に
亘って液体又はガスを機械方向に対して垂直なベクトル
成分を持つ方向に流すことによって行うのがよい。圧力
差により、プロング22は、基材の圧力の低い方の側に向
かって曲がる即ち再配向される。好ましくは、基材24に
亘る差圧は、エアージェット、エアーニードル、又は当
該技術分野で周知の他の手段を使用して基材24の一方の
側に高圧をつくりだすことによって得られる。しかしな
がら、基材24の一方の側に低圧（即ち真空又は部分真
空）をつくりだすことによって、又は基材24の一方の側
に高圧をつくりだすと同時に基材24の他方の側に低圧を
つくりだすことによって基材24に亘る差圧を得てもよ
い。高圧側又は低圧側を提供する基材24の側部及び機械
方向に対する角度（この角度で流体が流れる）は、所望
の方位角で決まる。使用された流体媒体は、好ましくは
空気であるが、他のガス又は液体を使用してもよい。本
明細書中で使用されているように、「高圧」という用語
は、プロング22に方位角を付けるときにプロング22を取
り囲む周囲の空気又は他の流体の圧力よりも高い圧力に
関する。本明細書中で使用されているように、「低圧」
という用語は、プロング22に方位角を付けるときにプロ
ング22を取り囲む周囲の空気又は他の流体の圧力よりも
低い圧力に関する。

高圧及び／又は低圧を基材24の側部以外から出しても
よいということは理解されるべきである。即ち、プロン
グ22に一方向以上の方向で力が加えられ、及び／又は引
っ張られ、引き剥がし強度が更に等方性のファスニング
システム20を提供するように高圧源及び／又は低圧源を
位置決めするのがよい。引限定的例として、プロング22
の最大横方向突出38が基材24の中央から遠ざかり且つ基
材24の側部に向かうような影響を受けるように、真空源
を基材24の側部の近くに配置し、圧力源を基材24の中央
近くに配置するのがよい。

圧力差を使用してプロング22に方位角を付ける場合に
は、選択した流体媒体における乱れにより幾つかのプロ
ング22に散乱を加え、即ち所望でない方位角を付けるこ
とがしばしばある。プロング22の散乱を少なくするた
め、流体媒体の乱流を小さくし、更に層状の流れを維持
するのが望ましい。実質的に層状の流れをつくりだすの
に多くの方法を利用できる。

実質的に層状の流れをつくりだす一つの方法は、制御
された方向を流れに与えるため、一つ又はそれ以上のノ
ズル又は流れ増幅器を使用することである。一つの非限
定的例として、二つの商業的空気流増幅器902を対をな
して使用する。第１空気流増幅器902（第９図に参照符
号Ｐで示す）は、その出口からの排出流を基材24を横切
って差し向ける。第２空気流増幅器902（第９図に参照
符号Ｖで示す）は、基材24を横切って吸い込む吸引力を
その入口に有する。第１空気流増幅器Ｐの排出流は、第
２空気流増幅器Ｖの入口に吸い込まれ、実質的に真っ直
ぐな空気の気流をつくりだす。空気流増幅器902は、機
械方向に対して横方向で低速の真っ直ぐな空気の気流を
つくりだすように基材24に対して配向されている。真っ
直ぐな空気の気流の好ましい位置は、切断高温ワイヤ78
（第９図には図示せず）の直ぐ下流である。包囲体（図
示せず）を使用して真っ直ぐな空気の気流が加えられた
領域を取り囲むことによって外部空気流をなくすのがよ
い。適当な空気流増幅器は、オハイオ州シンシナチのヴ
ォルテック社から商業的に入手でき、SCFMレーティング
が25−100のトランスベクトル型番912/952として販売さ
れている。必要な空気圧は、変化させることができる
が、0.070kg/cm²（１平方インチ当たり１ポンド）乃至
0.703kg/cm²（１平方インチ当たり10ポンド）の空気圧
が優れている。

方位角をプロング22に付けるための別の適当な方法
は、プロング22を機械的に部分的に又は完全に曲げるこ
とによって又はプロング22を物理的に引っ張ることによ
ってプロング22を押圧することである。この方法の一つ
の非限定的例は、プロング22の切断時に所望の方位角に
合わせてプロング22に力を加えたり引っ張ったりする、
揺動する又は回転する切断手段、例えば高温ワイヤ（図
示せず）を使用することである。これは多くの他の方法
で行うことができるということは当業者には明らかであ
る。

長軸及び短軸を持ち、短軸が印刷ロール72の機械方向
以外の方向に配向されたセル76を使用して方位角を持つ
プロング22をつくることができる。任意の特定の理論で
括るものではないが、長軸及び短軸を持つセル76は曲げ
軸及び弱め軸を持つプロング22を形成し、重力はプロン
グ22の遠位端29及び係合手段30を全体に弱め軸の方向に
引っ張るようにプロング22に作用するものと考えられて
いる。この種のセル76を使用してつくられたプロング22
は方位角を付けるのに力を加える必要がなく、力を加え
ることなく弱め軸の方向に全体に配向され、この種のセ
ル76は、本明細書中上文中に記載されているように、力
を加えることにより更に容易に影響を加えることのでき
るプロング22をつくりだす。

印刷ロール72の表面でのセル76の断面領域のアスペク
ト比が1:1以上である場合には、印刷ロール72の表面で
のセル76の断面領域は長い寸法とこの長い寸法に対して
ほぼ垂直な短い寸法を有する。本明細書中で使用されて
いるように、「長軸」という用語は、印刷ロール72の表
面でのセル76の断面領域の長い寸法に関し、本明細書中
で使用されているように、「短軸」という用語は、印刷
ロール72の表面でのセル76の断面領域の短い寸法に関す
る。

印刷ロール72の表面でのセル76の断面領域がプロング
22の脚プリントとほぼ一致するため、長軸及び短軸を持
つセル76は、セル76の長軸及び短軸とほぼ一致する長軸
及び短軸を持つ脚プリントを有するプロング22をつくり
だす。プロング22の弱め軸は脚プリントの短軸とほぼ一
致し、プロング22の曲げ軸は脚プリントの長軸とほぼ一
致する。

弱め軸を持つプロングを提供するセル76の一つの非限
定的例として、第12図は、印刷ロール72の表面に矩形の
断面領域を持つセル76を示す。印刷ロール72の移動方向
を参照番号75を附した矢印で示し、セル76の長軸及び短
軸を夫々ｍ−ｍ、ｍ′−ｍ′で示す。第12図の矩形のセ
ル76の長軸ｍ−ｍは、ほぼ機械方向に配向されている。
矩形のセル76の短軸ｍ′−ｍ′は、ほぼ機械方向に対し
て横方向に配向されている。この種のセル76は、弱め軸
が基材24の機械方向に対してほぼ垂直な方向に配向され
たプロング22を提供し、このプロング22は、実質的にプ
ロング22の弱め軸の方向に配向された傾向があり、即ち
プロング22の最大横方向突出38が実質的に基材24の機械
方向に対して横方向に向く傾向がある。最大横方向突出
38は、脚プリントの長軸ｍ−ｍに平行なプロング22の側
部のいずれかに向かってランダムに配向されるが、しか
しながら、プロング22のアレイを更に均等にするため、
プロング22に僅かな押圧力を加えることによって、これ
らのプロングを特定の側部に向かって強制的に配向する
ことができる。

弱め軸を持つプロング22を提供するセル76の別の非限
定的例として、第13図は、印刷ロール72の表面に楕円形
断面領域を持つセル76を示す。この場合にも、セルの長
軸及び短軸には夫々ｍ−ｍ、ｍ′−ｍ′が附してある。
第13図の楕円形セル76の長軸ｍ−ｍは、ほぼ機械方向に
対して横方向に配向されている。楕円形セルの短軸ｍ′
−ｍ′はほぼ機械方向に配向されている。この種のセル
76は、弱め軸が基材24の機械方向に対して横方向に対し
てほぼ垂直な方向に配向されたプロング22を提供し、こ
のプロング22は、実質的にプロング22の弱め軸の方向を
向く傾向があり、即ち最大横方向突出38が基材24の機械
方向に配向される傾向がある。プロング22の最大横方向
突出38は、製造プロセスに固有の押圧力の結果、基材24
の移動方向とほぼ反対方向に配向される。しかしなが
ら、これらのプロングは、本明細書中上文中に論じたよ
うにプロング22に僅かな押圧力を加えることによって、
移動方向に容易に向けることができる。

弱め軸を持つプロング22を提供するセル76の第３の非
限定的例として、第10図は、印刷ロール72の表面にほぼ
正三角形形状の断面領域を持つセル76を図示する。この
正三角形の一つの側部は印刷ロール72の機械方向に対し
てほぼ平行である。第10のセル76は、等長の三つの側部
を持つ形状であるため、三つの長軸（図示せず）及び三
つの短軸（ｍ′−ｍ′_１、ｍ′−ｍ′_２、ｍ′−
ｍ′_３）を持つ。セル76の長軸は正三角形の各側とほぼ
平行であり、短軸は正三角形の各側とほぼ垂直である。
従って、この種のセル76は、セル76の三つの長軸及び三
つの短軸に対応する三つの長軸及び三つの短軸を持つ脚
プリントを持つプロング22を提供する。従って、プロン
グ22は三つの弱め軸を有し、プロング22の最大横方向突
出38は、三つの弱め軸のうちの一つに向かって配向され
る。セル76の断面領域の短軸（ｍ′−ｍ′_１、ｍ′−
ｍ′_２、ｍ′−ｍ′_３）の各々が、第10図に示すよう
に、印刷ロール72の機械方向以外の方向に配向されるよ
うに印刷ロール72上に配置された、この種のセル76を使
用して方位角を有するように傾斜させたプロング22をつ
くりだすことができる。製造プロセスに固有の押圧力の
ため、第10のセル76からつくりだされたプロングは、セ
ル76の短軸ｍ′−ｍ′_１とほぼ一致するプロングの弱め
軸に向かって配向される傾向がある。

任意の特定の理論で括るものではないが、プロング22
の最大横方向突出38は、脚プリントの長軸ｍ−ｍと平行
なプロング22の側部に沿ってベース26からの支持がない
ためにシャンク28が不安定であるため、実質的にプロン
グ11の弱め軸の方向、即ち脚プリントの短軸ｍ′−ｍ′
の方向に配向される傾向があると考えられる。

セル76の短軸ｍ′−ｍ′は、印刷ロール72上で任意の
方向に配向できるが、上文中で論じたように、セル76の
短軸ｍ′−ｍ′が印刷ロール72の機械方向に配向されて
いる場合には、こうしたセル76を使用して形成されたプ
ロングはほぼ基材24の機械方向に配向され、即ち方位角
が付けられていない。従って、方位角が付けられたプロ
ング22は、セル76の短軸ｍ′−ｍ′が印刷ロール72の機
械方向以外の方向に配向された、アスペクト比が1.1:1
以上のセル76を使用して形成される。方位角が付けられ
たプロング22を製造するため、セル76の短軸ｍ′−ｍ′
は、印刷ロール72の機械方向に対して約１゜以上の所定
の角度でなければならず、好ましくは印刷ロール72の機
械方向に対して約20゜以上、更に好ましくは印刷ロール
72の機械方向に対して約45゜以上、最も好ましくは印刷
ロール72の機械方向に対して約60゜以上である。好まし
い実施例では、セル76の短軸ｍ′−ｍ′は、印刷ロール
72の機械方向に対して約90゜の角度で配向される。セル
76のアスペクト比は、好ましくは、約1.5:1以上、更に
好ましくはセル76のアスペクト比は少なくとも約2:1、
最も好ましくはアスペクト比は、少なくとも約3:1であ
る。

セル76の基材移送方向中心線の一方の側に相対的に大
きい領域（dominant area）を持つ、約1.5:1以上のアス
ペクト比を持つセル76を使用して方位角を持つプロング
22を製造できる。任意の特定の理論で括るものではない
けれども、弱め軸及び曲げ軸を持ち相対的に大きい領域
を持つ脚プリントを持つプロング22は、脚プリントの相
対的に大きい領域を持つ側に向かって更に容易に配向さ
れるものと考えられる。従って、約1.5:1以上のアスペ
クト比を持ち、相対的に大きい領域を持ち、長軸ｍ−ｍ
がその基材移送方向中心線とほぼ一致するように印刷ロ
ール72上で配向されたセル76は、機械方向に対して約90
゜の方位角を持つプロング22を製造する。長軸ｍ−ｍと
基材移送方向中心線65は、これらがほぼ同じ方向に、即
ち互いにほぼ平行に又は互いに全体に重なった状態で配
向されている場合には、互いに一致する。

本明細書中で使用されているように、「基材移送方向
中心線」という用語は、セルの機械方向での中心線に関
する。セルの基材移送方向中心線は、以下のように決定
することができる。先ず最初に、セル76の一つの側部上
でセルの周囲上の機械方向に対して横方向で最も外側の
点を通る線を機械方向に平行に引く。セル76の他の側部
上でセルの周囲上の機械方向に対して横方向で最も外側
の点を通る第２の線を機械方向に平行に引く。第10図及
び第11図に示すこれらの線を遠方平行線（remote paral
lels）66と呼ぶ。これらの線は、機械方向に対して垂直
方向でのセル76の幅を境界付ける。本明細書中で使用さ
れているように、「機械方向に対して垂直方向でのセル
76の幅」というのは、遠方平行線66間の距離、即ち遠方
平行線66間でこれらの平行線に対して垂直方向に引いた
線のセグメントの長さに関する。機械方向に対して垂直
方向でのセルの幅の中間点を決定し、この中間点を通る
線を機械方向に対して平行に引く。この線がセル76の基
材移送方向中心線65である。

本明細書中で使用されているように、「相対的に大き
い領域」という用語は、セル76の断面領域の基材移送方
向中心線65の一方の側の、セル76の断面領域の基材移送
方向中心線65の他方の側の部分よりも大きい部分に関す
る。セル76の断面領域が基材移送方向中心線65を中心に
対称である場合には、セルは、第12図及び第13図におけ
るように、相対的に大きい領域を持たない。本明細書中
で使用されているように、「セルの断面領域」という用
語は、印刷ロール72又は他の付着手段の表面でのセル76
の断面領域に関する。

相対的に大きい領域を持ち、長軸ｍ−ｍがセル76の基
材移送方向中心線65とほぼ一致するセル76の非限定的例
として、第11図は、ほぼ二等辺三角形形状の断面領域を
有し二等辺三角形の基部が機械方向に対してほぼ平行で
且つ他の側部の各々よりも長いセル76を示す。セル76の
基材移送方向中心線65は、本明細書中上文中で説明した
方法によって決定してあり、セル76の相対的に大きい領
域は基材移送方向中心線65の右側にある。遠方平行線66
は、基材移送方向中心線65の各側に位置決めされ、機械
方向に対して横方向でセルの最も外側の周囲上の点を通
る。セル76の長軸ｍ−ｍはセル76の基材移送方向中心線
65とほぼ一致する。この種のセル76で製造されるプロン
グ22は、脚プリントの相対的に大きい領域69を持つ側に
向かって配向される傾向があり、全体に、基材24の機械
方向に対して横方向のベクトル成分を持つ方向に配向さ
れる。第11図のセル76のアスペクト比は、好ましくは、
約1.5:1乃至約5:1の範囲である。更に好ましくはセル76
のアスペクト比は、約2:1乃至約4:1であり、好ましい実
施例では、セル76は約2.3:1のアスペクト比を持つ。

更に、深さの異なる少なくとも二つの底面部分を有
し、深い方の底面部分がセル76の周囲に幾分近く配置さ
れるように即ちセル76の壁と隣接するように構成され、
印刷ロール72上に深い方の底面部分がほぼ機械方向以外
の方向に配置されたセル76を使用して、方位角が付けら
れたプロング22を製造することができるものと考えられ
る。

この種のセル76は、溶融状態の感熱材料を基材24上に
付着し、溶融状態の感熱材料の仕分けられた量をプロン
グ22の脚プリントの中央即ち中心上に集中させるのでな
く、プロング22の脚プリントの周囲即ち縁部と幾分隣接
した点上に中心を持つ即ち集中させる。従って、プロン
グ22のシャンク28は脚プリントの縁部でベース26からの
支持がないために不安定であり、重力がプロング22の遠
位端29及び係合手段30に作用し遠位端29及び係合手段30
をセル76の深い方の底面部分とほぼ一致する方向に引っ
張る。

一つの比限定的例として、第15a図は、二つの底面部
分64を有するセル76を示す。第15b図は、第15a図の断面
図であり、一方の底面部分64が他方の底面部分64よりも
深い。第15a図のセル76を示す。セル76の深い方の底面
部分64は、全体にセル76の壁と隣接して配置され、セル
76は、セル76の深い方の底面部分64がほぼ機械方向に対
して横方向に配置されるように印刷ロール72上に配置さ
れている。この種のセル76は、セル76の深い方の底面部
分64とほぼ一致するプロング22の側部に向かって配向さ
れる傾向を持つ、即ちプロング22の最大横方向突出がほ
ぼ機械方向に対して横方向に配向されるプロング22をつ
くりだすものと考えられる。

好ましくは、深い方の底面部分64の深さの浅い方の底
面部分64の深さに対する比は少なくとも1.5:1であり、
更に好ましくは少なくとも2:1である。

方位角が付けられたプロング22は、種々の法王を組み
合わせを使用してつくるのがよいということは理解され
るべきである。方法の組み合わせ使用の１つの非限定的
例は、プロング22に方位角を付けるのに重力及び基材24
の平面に亘る圧力差を組み合わせて使用することであ
る。別の非限定的例は、プロング22に方位角を付けるの
に重力及び回転切断手段を組み合わせて使用することで
ある。第３の非限定的例は、基材24の平面に亘る圧力差
をアスペクト非が3:1の楕円形脚プリントを持つプロン
グ22と組み合わせて使用することである。方法の種々の
組み合わせのような、プロング22に方位角を付ける多く
の他の方法は、当業者には明らかであろう。

更に、セル76を印刷ロール72上に任意の組み合わせで
配置できるということは理解されるべきである。即ち、
印刷ロール72上のセル76のアレイは、全てのセル76が楕
円形断面領域を有し且つセル76の短軸が同じ方向に又は
種々の異なる方向に配向された状態で印刷ロール72上に
配置されるように構成されるのがよく、又は、印刷ロー
ル72上のセル76のアレイは、幾つかのセルが円形断面領
域を有し幾つかのセルが三角形断面領域を有するセル76
の組み合わせからなるのがよく、又は印刷ロール72上の
セル76のアレイは、印刷ロール72上の方向の任意の組み
合わせで配向された断面領域及びセル深さの任意の他の
組み合わせからなるのがよい。無数の可能な組み合わせ
があり、添付の請求の範囲は全ての可能な組み合わせを
カバーしようとするものである。

例示の使用物品 製造物品における本発明のファスニングシステム120
の使用の例示の非限定的例を以下に説明し第６図に示
す。機械式ファスニングシステムが、1987年12月18日に
スクリップスの名で出願された米国特許第4,846,815号
に開示されている使い捨て吸収体物品で有利に使用され
ている。おむつ110の構造及びこのようなおむつ120の構
造での機械式ファスニングシステム20の有利な使用を示
す目的で、同出願について触れたことにより、その出願
に開示されている内容は本明細書中に組み入れたものと
する。

例えば、機械式ファスニングシステムは、接着テープ
ファスニングシステムよりもオイルやパウダーで汚損さ
れ難く、又、容易に再使用できるということが知られて
いる。これらの特徴は、全て、乳児用使い捨ておむつに
適用した場合に利点を提供する。更に、再止め可能なフ
ァスニングシステムは、使い捨ておむつの着用中に汚損
が起こったかどうかを確認できるという利点を提供す
る。

第６図を参照すると、この図には乳児の下肢の周りに
着用されるようになった使い捨ておむつ110が示してあ
る。本明細書中で使用されているように、「使い捨て吸
収体物品」という用語は、一般に乳児や失禁者が着用す
る衣料に関し、この衣料は脚の間に引っ張って着用者の
胴部の周りに止め、一回使用した後で廃棄され、洗濯し
たり修復したりされるようになっていない。「使い捨て
おむつ」は、乳児が着用するようになった。特定の使い
捨て吸収体物品である。

好ましいおむつ110は、液体透過性のトップシート11
2、液体不透過性のバックシート116、及びトップシート
112とバックシート116との間の吸収体コア118からな
る。トップシート112及びバックシート116は、コア118
を所定位置決めに保持するため、周囲の少なくとも一部
が接合されている。おむつ110の要素は、当業者に周知
の種々の形状に組み立てられ、好ましい形体は、1975年
１月14日にブエルに賦与された米国特許第3,860,003
号、及び1987年10月13日にトーサント等に賦与された米
国特許第4,699,622号に概略に説明されている。おむつ1
10の特に好ましい形体を開示する目的でこれらの特許に
ついて触れたことにより、これらの特許に開示されてい
る内容は本明細書中に組み入れたものとする。

おむつ110のトップシート112及びバックシート116
は、ほぼ同延であり、上述のように周囲の少なくとも一
部が接合されている。トップシート112とバックシート1
16との間の接合は、55110ミネソタ州ヴァドナイスハイ
ツのH.B.フューラー社が製造している接着剤第1258号の
ようなホットメルト接着剤によって行われる。吸収体コ
ア118の長さ寸法及び幅寸法は、トップシート112及びバ
ックシート116よりも一般に小さい。コア118は、トップ
シート112とバックシート116との間に固定関係で介在さ
せてある。

おむつ110の周囲は、向き合って配置された第１及び
第２の端部122及び124を有する。おむつ110は、おむつ1
10の周囲の第１及び第２の端部122及び124からおむつ11
0の横方向中心線に向かっておむつ110の長さの約1/5乃
至約1/3の距離夫々延びる第１胴部分142及び第２胴部分
144を有する。胴部分142及び144は、おむつの着用時に
着用者の胴部を包囲し、着用者が起立位置にあるときに
ほぼおむつ110の最も高い高さにあるおむつの部分を構
成する。おむつ110の股部分146は、第１及び第２の胴部
分142及び144間に配置されたおむつ110の部分であり、
着用時に着用者の脚の間に位置決めされる。

吸収体「コア」は、液体の身体の滲出物を吸収して保
持するための手段である。吸収体コア118は、一般に、
圧縮自在であり、形状に馴染み、着用者の皮膚に対して
刺激がない。好ましいコア118は、第１及び第２の反対
方向に向いた面を有し、所望であれば、薄葉紙層で更に
囲んである。コア118の両面のうちの一方の面は、トッ
プシート112に向かって配向され、他方の面はバックシ
ート116に向かって配向されている。

吸収体コア118は、バックシート116上に重ねられてお
り、好ましくは、接着剤結合のような当該技術分野で周
知の任意の手段でバックシートに接合されている。特に
好ましい実施例では、コア118をバックシート116に接合
する接着剤結合は、接着剤を螺旋形態で塗布することに
よって行われる。バックシート116は、液体に対して不
透過性であり、吸収体コア118に吸収され且つコア内に
包含した液体が下着、衣服、ベッド、及びおむつ110と
接触する任意の他の物体を濡らさないようにする。本明
細書中で使用されているように、「バックシート」とい
う用語は、おむつ110の着用時にコア118の外側に配置さ
れ、吸収した液体をおむつ110内に留める任意の障壁に
関する。好ましくは、バックシート116は、約0.025mm乃
至約0.030mm（0.001インチ乃至0.0012インチ）厚のポリ
オレフィンフィルムである。ポリエチレンフィルムが特
に好ましく、適当なフィルムは、23225バージニア州リ
ッチモンドのトレッデガ産業及び45202オハイオ州シン
シナチのクロペー社が製造している。所望であれば、バ
ックシート116はエンボス加工や艶消し仕上げを施して
更に布に似た外観を付けるのがよく、或いは蒸気が散逸
するための通路を設けるがよい。

トップシート112は、柔軟で触感に優れ、着用者の皮
膚に対して刺激がない。トップシート112は、吸収体コ
ア118及びこのコア内の液体が着用者の皮膚と接触しな
いようにする。トップシート112は、液体透過性であ
り、液体はこれを容易に通過できる。本明細書中で使用
されているように、「トップシート」という用語は、お
むつの着用時に着用者の皮膚と接触しコア118が着用者
の皮膚と接触しないようにする任意の液体透過面に関す
る。トップシート112は、織布、不織布、スパンボンデ
ッド材料、又はカーデッド材料でできているのがよい。
好ましいトップシート112は、カーディング処理が施さ
れ、織物の技術分野の当業者に周知の手段で熱で結合さ
れたものである。特に好ましいトップシート112は、約2
1g/m²乃至約24g/m²の重量を有し、最小乾燥引張強度が
機械方向で約138g/cmであり、湿潤引張強度が機械方向
に対して横方向で約80g/cmである。

おむつ110には、おむつ110の着用時におむつ110が着
用者に固定されるように第１胴部分142及び第２胴部分1
44を重なった状態に維持するため、ファスニングシステ
ム120及び受入れ表面153が設けられている。かくして、
おむつ110を着用者に装着し、ファスニングシステム120
を受入れ表面153に固定したとき、側閉鎖体が形成され
る。

ファスニングシステム120は、着用中に加わる分離力
に抗しなければならない。「分離力」という用語は、フ
ァスニングシステム120及び受入れ表面153に作用する力
に関し、この力は、ファスニングシステム120を受入れ
表面153から分離、解放、又は取り外す力である。分離
力には、剪断力及び引き剥がし力の両方が含まれる。
「剪断力」という用語は、受入れ表面153にほぼ接線方
向（この方向はファスニングシステム120の基材の平面
にほぼ平行であると考えられる）に作用する分配力（di
stributive force）に関する。「引き剥がし力」という
用語は、ほぼ長さ方向に即ち受入れ表面153の基材及び
ファスニングシステム129の基材の平面に対して垂直方
向に作用する分配力に関する。

剪断力は、ファスニングシステム120及び受入れ表面1
53を夫々の基材の平面にほぼ平行な方向に反対方向に引
っ張ることによって計測される。ファスニングシステム
120及び受入れ表面153の剪断力に対する抵抗を決定する
のに使用される方法は、1987年10月13日にトーサント等
に賦与された米国特許第4,699,622号に更に詳細に記載
されている。同特許について触れたことにより、その特
許に開示されている内容は本明細書中に組み入れたもの
とする。

引き剥がし力は、約135゜の傾き角度でファスニング
システム120を受入れ表面153から引っ張ることによって
計測される。ファスニングシステム120及び受入れ表面1
53の引き剥がし力に対する抵抗を決定するための方法
は、1987年11月18日にスクリップスの名で出願された米
国特許第4,816,815号に更に詳細に記載してある。同特
許について触れたことにより、その特許に開示されてい
る内容は引き剥がし力の計測を説明する目的で本明細書
中に組み入れたものとする。

分離力は、代表的には、着用者の動きによって又はお
むつ110を外そうとする着用者が発生させる。一般に、
乳児が着用しているおむつ110を乳児が外すことができ
てはならず、通常の着用中に生じる通常の分離力の存在
で外れてはならない。しかしながら、成人は、おむつが
汚れたときにおむつ110を交換するために又はおむつが
汚れたかどうかを確認するためにおむつを外すことが出
来なければならない。一般に、ファスニングシステム12
0及び受入れ表面153は、少なくとも200g、好ましくは少
なくとも約500g、及び更に好ましくは少なくとも約700g
の引き剥がし力に耐えなければならない。更に、ファス
ニングシステム120及び受入れ表面153は、少なくとも50
0g、好ましくは少なくとも約750g、及び更に好ましくは
少なくとも約1000gの剪断力に耐えなければならない。

受入れ表面153は、受入れ表面153がファスニング手段
と係合して第１及び第２の胴部分144を重なった形態に
維持する限り、おむつ110上の任意の場所の第１位置に
配置されているのがよい。例えば、受入れ表面153は第
２胴部分144の外面上、第１胴部分142の内面上、又はフ
ァスニングシステム120と係合するように配置されたお
むつ110上の任意の他の位置に配置されているのがよ
い。受入れ表面153は、おむつ110に接合された一体の分
離した要素であるか或いはおむつの要素と分割されてい
ないし不連続にもなっていないトップシート112又は構
成組織116のような単一の材料部品であるのがよい。

受入れ表面153は、種々の大きさ及び形状をとること
ができるが、受入れ表面153は、好ましくは、着用者の
胴部での装着を最大に調節できるように第２胴部分144
の外面に亘って位置決めされた一つ又はそれ以上の一体
のパッチからなる。第６図に示すように、受入れ表面15
3は、第２胴部分144の外面に固定された細長い矩形形状
の一体の部材である。

適当な受入れ表面153は不織布織物であり、当該技術
分野で周知のスティッチボンデッド又は任意の他の種類
のファイバ又はループ材料である。受入れ表面153は、
係合手段を捉えてこれを保持できるファイバ要素及び好
ましくはループを提供する種々の材料から製造できる。
適当な材料には、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピ
レン、及びこれらの組み合わせが含まれる。適当な受入
れ表面153は、織布から突出した多数のファイバループ
を有し、この織布は、ミネソタ州セントポールの3M社が
販売しているスコッチメイト商標のナイロン織布ループ
第FJ3401号として商業的に入手できる。別の適当な受入
れ表面153は、ナイロン裏打ち材料から突出した複数の
ナイロンフィラメントループを持つトリコットからな
り、この材料は、ノースキャロライナ州グローンズボロ
のギルファードミルズ社から商業的に入手でき、ギルフ
ォード第16110号と表示されている。特に好ましい受入
れ表面は、サウスキャロライナ州スパルタンバーグのミ
リケン社が第970026号の表示で販売しているスティッチ
ボンデッドループ材料である。

ファスニングシステム120は、おむつ110を固定的に装
着するため、相補的受入れ表面153と係合するようにな
っている。ファスニングシステム120は、使い捨ておむ
つ110に側閉鎖体を形成するのに使用される周知の形体
のうちの任意の形体であるのがよい。ファスニングシス
テム120の基材は、受入れ手段153から間隔を隔てられた
関係でおむつ110に接合されている。第６図に示すよう
に、ファスニングシステム120は、好ましくは、おむつ1
10の第１及び第２の長さ方向側部の両方に配置されてい
る。ファスニングシステム120を好ましい形体にするこ
とによって、ファスニングシステム120のプロングが着
用者の皮膚と接触しないようにする。好ましいファスニ
ングシステム120の構成は、1974年11月19日にブエルに
賦与された米国特許第3,848,594号に詳細に記載されて
いるように、Ｙ字形形状テープの構成である。変形例の
好ましいファスニングシステム120の構成は、1987年10
月13日にトーサント等に賦与された米国特許第4,699,62
2号に詳細に記載されている。これらの特許について触
れたことにより、これらの特許の両方に開示されている
内容は、使い捨ておむつ110上でのファスニングシステ
ムの種々の配置を例示する目的で本明細書中に組み入れ
たものとする。特に好ましいファスニングシステム120
の構成は、おむつの一方の側だけに付けられた単一のテ
ープタブである。この種のファスニングシステムの構成
は、使い捨ておむつの技術分野で周知であり、この種の
ファスニングシステムの構成の非限定的例が1987年11月
18日にスクリップスに賦与された米国特許第4,816,815
号に記載されている。同特許について触れたことによ
り、その特許に開示されている内容は本明細書中に組み
入れたものとする。

第６図のファスニングシステム120は、製造者の端部1
56及びこれとは反対側に配置された使用者の端部158を
有する。製造者の端部156は、おむつ110に好ましくは第
１胴部分142と並置して接合されている。使用者の端部1
58は、自由端であり、おむつ110を使用者に固定すると
きに受入れ表面153に固定される。

おむつ110を着用者の胴部の周りに装着した後、ファ
スニングシステム120の使用者の端部158を受入れ表面15
3に解放自在に固定し、好ましくは第２胴部分144上に位
置決めし、これによっておむつ110で着用者の胴部を包
囲する。おむつ110は、かくしてつくられた側閉鎖体を
有する。プロング（図示せず）は、プロング係合手段が
受入れ表面153のストランドを捉えるように、使用者の
端部158のファスニングシステム120から延びている。

700gを越える引き剥がし力に対する抵抗及び1000gを
越える剪断力に対する抵抗を与える、ファスニングシス
テム120及び相補的受入れ表面153は、上述の「製造プロ
セス」に記載したファスニングシステム120の特定のパ
ラメータに従って以下のようにつくられるのがよい。フ
ァスニングシステム120と関連して使用される相補的受
入れ表面153は、上述のミリケン社の第970026号スティ
ッチボンデッドループ織物である。

ファスニングシステム120は、少なくとも約2.54cm
（１インチ）の幅を持ち、便利な使用者の端部158を提
供する任意の長さを持っているのがよく、少なくとも約
3.5cm（1.4インチ）の長さが好ましい。ファスニングシ
ステム120のプロングのアレイは、１平方cm当たり約26
個のプロング（１平方インチ当たり169個のプロング）
を持つマトリックスを構成する。これらのプロングは、
主にほぼ同じ方向に配向され、使い捨て物品の使用時に
はファスニングテープの使用者の端部156に向かって配
向されている。

使用に当たっては、おむつ110は、第１胴部分142を着
用者の背中の周りに位置決めし、おむつ110の残りを着
用者の脚の間に引っ張り、第２胴部分144を着用者のお
腹に亘って配置することによって、着用者に付けられ
る。次いで、ファスニングシステム120の使用者の端部1
58を第２胴部分144の外面上の受入れ表面153に固定し、
側閉鎖体を形成する。

本発明の特定の実施例を例示し且つ説明したが、本発
明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の他の変形
及び変更を行うことができるということは当業者には明
らかであろう。従って、添付の請求の範囲には本発明の
範疇のこのような変形及び変更の全てが含まれる。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−198802（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開381087（ＥＰ，Ａ １) 米国特許4725221（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A44B 18/00 B29D 5/00

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】方位角を有するように傾斜させた一つまた
   はそれ以上のプロングを有するファスニング材料を製造
   するための方法において、 溶融した感熱材料の仕分けられた量を、セルを備えた付
   着部材から基材上に付着させる工程であって、前記付着
   部材のセルのうち少なくとも一つは長軸および短軸を有
   し、前記短軸は前記基材の移送方向に平行な方向以外の
   方向に配向されている工程と、 溶融した感熱材料の仕分けられた量の一部を、プロング
   を形成するように、基材の平面に平行なベクトル成分を
   持つ方向に延伸する工程と、 プロングの溶融状態の感熱材料を固化させる工程であっ
   て、前記プロングはベースと、シャンクと、係合手段と
   を有し、このプロングは方位角を有するように傾斜して
   いる工程と、 を有する方法。
2. 【請求項２】前記セルの少なくとも一つが、ほぼ矩形の
   断面領域、またはほぼ楕円形の断面領域、またはほぼ三
   角形の断面領域を有する、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】前記セルの短軸は、実質的に前記基材の移
   送方向に平行な方向に対する横方向に配向されている、
   請求項１または２に記載の方法。
4. 【請求項４】前記セルの少なくとも一つが、1.5:1以上
   のアスペクト比を有している、請求項１〜３のいずれか
   に記載の方法。
5. 【請求項５】方位角を有するように傾斜させた一つまた
   はそれ以上のプロングを有するファスニング材料を製造
   するための方法において、 溶融した感熱材料の仕分けられた量を、付着部材のセル
   から基材上に付着させる工程であって、前記付着部材の
   セルのうち少なくとも一つは長軸と短軸とを有し、か
   つ、基材移送方向中心線の一方の側に相対的に大きい領
   域を有している工程と、 溶融した感熱材料の仕分けられた量の一部を、プロング
   を形成するように、基材の平面に平行なベクトル成分を
   持つ方向に延伸する工程と、 プロングの溶融状態の感熱材料を固化させる工程であっ
   て、前記プロングはベースと、シャンクと、係合手段と
   を有し、このプロングは方位角を有するように傾斜して
   いる工程と、 を有する方法。
6. 【請求項６】前記セルの少なくとも一つは、セルの全断
   面積の少なくとも75％の相対的に大きい領域を有する、
   請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】方位角を有するように傾斜させた一つまた
   はそれ以上のプロングを有するファスニング材料を製造
   するための方法において、 溶融した感熱材料の仕分けられた量を、付着部材のセル
   から基材上に付着させる工程であって、前記付着部材の
   セルのうち少なくとも一つは第１部分と第２部分からな
   る底面を有し、前記第１部分の深さは第２部分の深さよ
   りも深い工程と、 溶融した感熱材料の仕分けられた量の一部を、プロング
   を形成するように、基材の平面に平行なベクトル成分を
   持つ方向に延伸する工程と、 プロングの溶融状態の感熱材料を固化させる工程であっ
   て、前記プロングはベースと、シャンクと、係合手段と
   を有し、このプロングは方位角を有するように傾斜して
   いる工程と、 を有する方法。
8. 【請求項８】前記第１部分の深さの前記第２部分の深さ
   に対する比が、少なくとも1.1:1である請求項７に記載
   の方法。
9. 【請求項９】プロングの配向を助けるのに偏向力が使用
   される、請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
10. 【請求項１０】請求項１ないし９のいずれかに記載の方
    法によって製造された、相補的受け入れ表面に付けるた
    めのファスニング材料。
11. 【請求項１１】トップシートと、前記トップシートに接
    合されたバックシートとからなる外カバーと、 前記トップシートと前記バックシートの間に配置された
    吸収体コアと、 前記外カバーに接合された請求項９に記載のファスニン
    グ材料と、を有する吸収体物品。
12. 【請求項１２】前記セルの少なくとも一つが、2:1より
    大きいアスペクト比を有している請求項４に記載の方
    法。
13. 【請求項１３】前記第１部分の深さの前記第２部分の深
    さに対する比が、少なくとも2:1である請求項８記載の
    方法。
14. 【請求項１４】前記ファスニング材料が前記バックシー
    トに接合されている請求項11に記載の吸収体物品。