JP5031878B2 - 織物基布上の射出成形フックの直接形成方法及びその直接形成装置、織物材料シート - Google Patents

Description

本発明は、射出成形フックを備えた織物基布の製造に関し、更に詳しくは織物基布上に直接形成する方法、及び織物基布上の射出成形フックの直接形成装置、射出成形フックを備えた織物材料シートに関する。

従来“マジックテープ（登録商標）”と称する機械的な締結装置は、主にフック状構造を有する面ファスナー及び該フック状構造とひっかかるループ構造の起毛面から構成され、更にひっかかりやすい又は分離しやすい特性を有しているので、２つの分離すべき部分に広く使用され、分離型貼り付け手段として応用される。例えば、製服、靴材料、個人的衛生用品（例えば、紙おむつ）などに関する領域に応用されている。応用例として、図１に示すように、マジックテープ（登録商標）１０（一枚の底材１１、及び該底材１１と一体にモールド成形された複数の射出成形フック１２）を、接着剤１３を用いて織物基布１４上に接着して、マジックテープ（登録商標）１０を有する織物材料シート１５が形成される。

以上のような方法により製造されるマジックテープ（登録商標）を備えた織物材料シートは、応用に期待できる効果を達成することができるが、その欠点は、なお存在している。例えば、従来、マジックテープ（登録商標）を備えた織物材料シートは、接着剤を用いてマジックテープ（登録商標）を材料面と一体に接着させるため、その全体が厚くなることである。また、コストもそれなりに高くなり、製品全体の柔らかさに影響することになるため、柔らかさ不足という欠点を有する。柔らかさを有することは、特定の応用領域において極めて重要な存在である。例えば、紙おむつに応用される場合、マジックテープ（登録商標）を備えた織物材料シートは、通常、紙おむつを着用者の腰腹部に緊密に貼り付けるため、腰腹に貼り付けるシートは、適度な柔らかさが求められる。もし、柔らかさが不足であれば、着用者に違和感だけでなく、不快感を与え、更に皮膚上に跡を残すという問題がある。

従来のマジックテープ（登録商標）を備えた織物材料シートに存在する前記の欠点を鑑みてマジックテープ（登録商標）及び紙おむつの領域においては、粘着機能及び柔らかさを兼ね備えたフック部材を有する織物基布上の射出成形フックの形成方法、該形成方法を実施する形成装置及び織物材料シートの提供が常に求められている。

本発明は、従来の技術に存在する欠点を効果的に解決するために、粘着機能及び柔らかさを兼ね備えたフック部材を有する織物基布上の射出成形フックの直接形成方法、織物基布上の射出成形フックの直接形成装置、及び織物材料シートを提供することを目的とする。

本発明の一つの形態は、織物基布上の射出成形フックの直接形成方法であって、周表面に形成された複数の凹溝を含み、各凹溝は、凹溝に沿って開設され互いに距離を隔てた複数のダイホールが含まれる回転可能な圧延ロールと、ロールの内部に設けられる冷却装置とを提供するステップと、溶解したプラスチック材を圧力において前記圧延ロールの周表面に提供することによって、プラスチック材が凹溝及びダイホールに注入するステップと、圧延ロールの周表面上のプラスチック材を掻き落とすステップと、織物基布を前記圧延ロールの周表面と熱間圧接ロールの周表面との間に介在した間隙を通過させ、該熱間圧接ロールが織物基布上に対して圧力を加えて凹溝及びダイホール内の圧延ロールの周表面部分に近接したプラスチック材を溶融状態の温度にすると共に、織物基布とを結合するように設けられることで、織物基布を圧延ロールの周表面に付着させるステップと、熱間圧接した織物基布を冷却させ、凹溝及びダイホールにあるプラスチック材を前記織物基布の織物材料シートに固着させ射出成形フックを固定化してダイホールに定型させるステップと、射出成形フックが形成された織物基布と圧延ロールとを分離させるステップとを含む。

前記の凹溝は、周囲方向に沿いながら互いに平行するように前記圧延ロールの周表面に形成される。また、前記の凹溝は、長条状、波状又は鋸歯状の形式で前記圧延ロールの周表面に形成される。前記の各凹溝内のダイホールと、隣接した凹溝内のダイホールとは、互いに揃う方式、又は互いに揃わない方式で設けられる。前記の織物基布は不織布を含む。

本発明の他の形態は、織物基布上の射出成形フックの直接形成装置を提供する。周表面に形成された複数の凹溝を含み、各凹溝は凹溝に沿って、互いに間隙を隔てる開設された複数のダイホールと、内部に設けられる冷却装置を含む一方向に回転可能な圧延ロールと、溶融したプラスチック材を一定の圧力で射出するノズルを備え、該ノズルは前記圧延ロールの周表面に対向するように距離を隔てて設けられた注料機と、前記注料機に設けられ前記圧延ロールの回転方向の下流側に設置し、その刃が該圧延ロールの周表面に接触するスクレーパと、
周表面が前記圧延ロールの周表面と対向し、かつ前記スクレーパに位置され該圧延ロールの回転方向の下流側に設けられ、その周表面及び該圧延ロールの周表面は、ある間隙を隔てて、かつその周表面が凹溝又はダイホール内の前記圧延ロールの周表面部分に近接したプラスチック材を溶融状態温度まで加熱される熱間圧接ロールと、織物基布が前記圧延ロールと前記熱間圧接ロールとの間に介する間隙まで輸送され、該織物基布と前記凹溝又は前記ダイホール内の前記圧延ロールの周表面部分に近接した溶融状態のプラスチック材を結合させると共に、織物基布を該圧延ロールの周表面上に付着させる織物基布輸送ロールと、前記圧延ロールの周表面と対向するように設けられ、また前記熱間圧接ロールの前記圧延ロールの回転方向の下流側に位置され、前記凹溝及び前記ダイホールのプラスチック材を前記織物基布の織物材料シートに固着させ前記射出成形フックを固定化して前記ダイホール内に定型させるために前記圧延ロールの周表面の織物基布の冷却に用いられる外部冷却機構と、
射出成形フックが上方に形成されてある前記織物基布と前記圧延ロールとの分離に用いられる離型機構と、を有する。

前記圧延ロールと前記熱間圧接ロールとの間に介在する間隙は、該熱間圧接ロールが該圧延ロールの径方向に対して移動し、該間隙が前記織物基布の厚さよりやや小さくなるように調整できる。

本発明の更にもう一つの形態は、本発明の前記織物基布上の射出成形フックの直接形成方法により形成された粘着機能を備えた織物材料シートを提供する。織物基布及び織物基布上に複数に直接射出モールド成形された複数の射出成形フックテープを含み、前記各射出成形フックテープは、いずれも複数の射出成形フックが含まれ、それぞれの射出成形フックテープと隣接した射出成形フックテープとの間にプラスチック材の残留がなく、また同一射出成形フックテープにおいて隣接した射出成形フックとの間が射出成形フックの幅よりやや広いプラスチック条で連結される。

本発明によると、従来における問題を解決することができ、粘着機能及び柔らかさを兼ね備えたフック部材を有する織物基布上の射出成形フックの直接形成方法、織物基布上の射出成形フックの直接形成装置、及び織物材料シートを提供することができる。

図１は、従来のマジックテープ（登録商標）を備えた織物材料シートの構成的な立体見取図である。 図２は、本発明の織物基布上の射出成形フックの形成方法を実施する形成装置の見取図である。 図３は、本発明の実施例による圧延ロールの立体見取図である。 図４ａは、本発明の実施例による射出成形フックを備えた織物材料シートの上面図である。 図４ｂは、本発明の実施例による射出成形フックを備えた織物材料シートの側面図である。 図４ｃは、本発明の実施例による射出成形フックを備えた織物材料シートの端面の見取図である。

本発明の織物基布上の射出成形フックの形成方法は、
周表面に形成された複数の凹溝を含み、各凹溝は、凹溝に沿って開設され互いに距離を隔てた複数のダイホールが含まれる回転可能な圧延ロールと、ロールの内部に設けられる冷却装置とを提供するステップと、
溶解したプラスチック材を圧力において前記圧延ロールの周表面に提供することによって、プラスチック材が凹溝及びダイホールに注入するステップと、
圧延ロールの周表面上のプラスチック材を掻き落とすステップと、
織物基布を前記圧延ロールの周表面と熱間圧接ロールの周表面との間に介在した間隙を通過させ、該熱間圧接ロールが織物基布上に対して圧力を加えて凹溝及びダイホール内の圧延ロールの周表面部分に近接したプラスチック材を溶融状態の温度にすると共に、織物基布とを結合するように設けられることで、織物基布を圧延ロールの周表面に付着させるステップと、
熱間圧接した織物基布を冷却させ、凹溝及びダイホールにあるプラスチック材を前記織物基布の織物材料シートに固着させ射出成形フックを固定化してダイホールに定型させるステップと、
表面に（上に）射出成形フックが形成された織物基布と前記圧延ロールとを分離させるステップとを含み、更に必要に応じてその他のステップを含んでなる。

本発明の織物基布上の射出成形フックの形成装置は、
周表面に形成された複数の凹溝を含み、各凹溝は凹溝に沿って、互いに間隙を隔てる開設された複数のダイホールと、内部に設けられる冷却装置とを含む一方向に回転可能な圧延ロールと、
溶融したプラスチック材を一定の圧力で射出するノズルを備え、該ノズルは前記圧延ロールの周表面に対向するように距離を隔てて設けられた注料機と、
前記注料機に設けられ前記圧延ロールの回転方向の下流側に設置し、その刃が該圧延ロールの周表面に接触するスクレーパと、
周表面が前記圧延ロールの周表面と対向し、かつ前記スクレーパに位置され該圧延ロールの回転方向の下流側に設けられ、その周表面及び該圧延ロールの周表面は、ある間隙を隔てて、かつその周表面が凹溝又はダイホール内の前記圧延ロールの周表面部分に近接したプラスチック材を溶融状態温度まで加熱される熱間圧接ロールと、
織物基布が前記圧延ロールと前記熱間圧接ロールとの間に介する間隙まで輸送され、該織物基布と前記凹溝又は前記ダイホール内の前記圧延ロールの周表面部分に近接した溶融状態のプラスチック材を結合させると共に、織物基布を該圧延ロールの周表面上に付着させる織物基布輸送ロールと、
前記圧延ロールの周表面と対向するように設けられ、また前記熱間圧接ロールの前記圧延ロールの回転方向の下流側に位置され、前記凹溝及び前記ダイホールのプラスチック材を前記織物基布の織物材料シートに固着させ前記射出成形フックを固定化して前記ダイホール内に定型させるために前記圧延ロールの周表面の織物基布の冷却に用いられる外部冷却機構と、
射出成形フックが上方に形成される前記織物基布と前記圧延ロールとの分離に用いられる離型機構とを有し、更に必要に応じてその他の部材を有してなる。

ここで、図２から図４に示す実施例を参照して、本発明の織物基布上に射出成形フックを直接形成する方法、織物基布上の射出成形フックの直接形成装置、及び形成された射出成形フックを備えた織物材料シートについて説明する。

図２は、本発明の織物基布上の射出成形フックの形成方法を実施する織物基布上の射出成形フックの形成装置１００を示す見取図である。この装置１００は、回転可能な圧延ロール２０、注料機３０、スクレーパ４０、熱間圧接ロール５０、織物基布輸送ロール８２、冷風機６０及び一対の離型ロール７０を備えている。
図３に示すように、圧延ロール２０の周表面上に複数の円周方向に沿いながら互いに平行する凹溝２２を形成する。各凹溝２２は、更に複数の凹溝を沿って開設し、かつ距離を隔てて射出成形フックをモールド成形するためのダイホール２４を備える。各ダイホール２４は、モールド成形された射出成形フック、例えばシングルフック、ダブルフック又はマッシュルーム状に対応する形状を有する。図３に示す実施例では、該ダイホール２４はダブルフック状の射出成形フックを有する。また、図３に示す実施例において、これらの凹溝２２は、長条状の凹溝であるが、その他の実施例において、凹溝２２は、他の形状の凹溝、例えば、波状又は鋸歯状、またこれに類する凹溝でもよい。また、該圧延ロールの内部は、ダイホール２４の底部に注入したプラスチック材を冷却させるための冷却装置（不図示）、例えば冷却水循環システムが設けられる。

図２に示すように、前記注料機３０は、溶融したプラスチック材を一定の圧力で射出するノズルを備え、該ノズルが前記圧延ロール２０の周表面に対向し、かつ距離を隔てて設けられる。
前記スクレーパ４０は、前記注料機３０の図２の矢印Ａに示す圧延ロール２０の回転方向の下流側に設けられ、該注料機３０と一定の距離を離れている。該スクレーパ４０の刃は、前記圧延ロール２０の周表面に接するように設けられ、該圧延ロール２０の周表面のプラスチック材を掻き落とすために用いられる。

前記熱間圧接ロール５０は、その周表面と前記圧延ロール２０の周表面とを径方向に対向し、かつ前記スクレーパ４０に位置した圧延ロール２０の回転方向Ａの下流側に設けられる。２つの周表面の間は、間隙を隔てている。
前記織物基布輸送ロール８２は、織物基布８０を該間隙に輸送するために設けられるものである。この間隙は、前記熱間圧接ロール５０により前記圧延ロール２０に対して径方向に移動して調整することで、該間隙を該織物基布８０の厚さより小さくすることによって、織物基布８０に厚さ方向の圧力を施すことが好ましい。
前記冷風機６０は、前記圧延ロール２０周表面と対向し、かつ前記熱間圧接ロール５０に位置した圧延ロール２０の回転方向Ａの下流側に設けられ、該圧延ロール２０の周表面へ冷風を送るために用いられるものである。
前記一対の離型ロール７０は、前記冷風機６０の圧延ロール２０の回転方向Ａの下流側に設けられている。

本発明の織物基布上の射出成形フックの形成方法を実施するとき、まず、熱塑性変形可能なプラスチック材（例えば、ポリエチレンなど）を前記注料機３０に送り、加熱（例えば、約２３５℃以上まで加熱）することによって溶解させる。そして、注料機３０の射出ノズルを介して溶解されたプラスチック材を前記圧延ロール２０の周表面上に射出すると共に、凹溝２２及びダイホール２４に注入させる。ダイホール２４の底部内のプラスチック材は、圧延ロール２０の冷却装置により徐々に冷却して固定化されていく。その後、圧延ロール２０の回転により、該圧延ロール２０の周表面上に残留したプラスチック材をスクレーパ４０により掻き落とす。言い換えれば、プラスッチクが凹溝２２及びダイホール２４のみに残されているので、圧延ロール２０の周表面にはプラスチック材が残されていない。従って、従来の射出成形フックのマジックテープ（登録商標）のように、圧延ロールの周表面上に一層のプラスチック材を残してマジックテープ（登録商標）の底材とする方法と全く相違する。

次に、織物基布８０は、この実施例では不織布であり、前記熱間圧接ロール５０と前記圧延ロール２０との間の間隙を通過する。該熱間圧接ロール５０を適当な高温（例えば、プラスチック材はポリエチレンの例として、約２３５℃の温度まで加熱）まで加熱し、凹溝２２及びダイホール２４内の圧延ロール２０の周表面部分に近いプラスチック材を溶融状態とすると共に、熱間圧接ロール５０により施された圧力でプラスチック材を不織布８０の繊維組織内に充分に浸透させ、不織布８０を凹溝２２とダイホール２４内のプラスチック材に一体に結合させ、該不織布８０を圧延ロール２０の周表面に付着させる。次に、くっつけた後の不織布８０は、圧延ロール２０の回転に従って前記冷風機６０を通過し、冷風機から送った冷風を受けて冷やされ、不織布８０に浸透したプラスチック材を繊維組織内で固定化させ、ダイホール２４内の射出成形フックを不織布８０上に強く固着させる。最後に、離型ロール７０で引っ張ることによって、その上に結合した射出成形フック９２の不織布８０と圧延ロール２０を離れさせ、その上にフック９２を形成した粘着機能を有する織物材料シート９０を製作することができる。

図４ａから図４ｃに示すように、本発明の織物基布上の射出成形フックの形成方法により製作された粘着機能を備えた織物材料シート９０は、主に、織物基布８０及び該織物基布８０に直接射出モールド成形された複数の射出成形フックテープ９１を含み、各射出成形フックテープ９１は、いずれも複数の射出成形フック９２が含まれる。各射出成形フックテープ９１は、隣あった射出成形フックテープ９１との間にプラスチック材がなく、また同一の射出成形フックテープ９１中の射出成形フック９２の間は、射出成形フック９２の幅よりやや広いプラスチック条で連結されているので、織物基布８０の従来の柔らかさに影響しない。

本発明は、最初に射出成形フックを備えたマジックテープ（登録商標）を形成してマジックテープ（登録商標）を織物基布上に粘着させる従来技術と異なる技術思想を応用して射出成形フックを織物基布上に直接形成させる。従って、従来技術に比べて、本発明は、工数を減少することによって製造コストを低下させ、更に製品の歩留まりが効果的に向上する。最も重要なのは、本発明により製造された製品は、織物基布を被覆するマジックテープ（登録商標）の底材がなく、製造された粘着機能を備えた織物材料シート９０は、柔らかさを充分に備えている。

本発明は、従来技術と異なる技術思想によって、従来技術の欠点を有効に克服することができると共に、従来技術より優れた効果を達成できるので、本発明が産業上の利用可能性を備えた新規な発明であることは明らかである。

本発明の粘着機能を備えた織物材料シート、この織物材料シートを製造する織物基布上の射出成形フックの形成装置及び形成方法は、上記のように、図面に示すより好ましい実施例を既に説明しているが、本発明は、前記に記載され、図面に示す構造に制限されない。事実上に、前記の内容に教示される原理及び精神において、本発明は各異なる変化例を有することが可能である。例えば、図３に示す実施例において、各凹溝２２のダイホール２４と隣接した凹溝２２のダイホール２４は、互いに揃うように設けられているが、その他の実施例では、凹溝２２のダイホール２４と隣接した凹溝２２のダイホール２４とは、互いに揃わず（即ち、互いにズレル）に設置することもできる。前記を含む他の変形例、変化可能な変形例の全ては、本発明の範囲内に含まれるものである。

１０ マジックテープ（登録商標）
１１ 底材
１２ 射出成形フック
１３ 接着剤
１４ 織物基布
１５ 織物材料シート
２０ 圧延ロール
３０ 注料機
４０ スクレーパ
５０ 熱間圧接ロール
６０ 冷風機
７０ 離型ロール
８０ 織物基布（不織布）
８２ 織物基布輸送ロール
９０ 粘着機能を有する織物材料シート
９１ 射出成形フックテープ
９２ 射出成形フック
１００ 形成装置

Claims (16)

1. 織物基布上の射出成形フックの形成方法であって、
   周表面に形成された複数の凹溝を含み、各凹溝は、凹溝に沿って開設され互いに距離を隔てた複数のダイホールが含まれる回転可能な圧延ロールと、ロールの内部に設けられる冷却装置とを提供するステップと、
   溶解したプラスチック材を圧力において前記圧延ロールの周表面に提供することによって、プラスチック材が凹溝及びダイホールに注入するステップと、
   圧延ロールの周表面上のプラスチック材を掻き落とすステップと、
   織物基布を前記圧延ロールの周表面と熱間圧接ロールの周表面との間に介在した間隙を通過させ、該熱間圧接ロールが織物基布上に対して圧力を加えて凹溝及びダイホール内の圧延ロールの周表面部分に近接したプラスチック材を溶融状態の温度にすると共に、織物基布とを結合するように設けられることで、織物基布を圧延ロールの周表面に付着させるステップと、
   熱間圧接した織物基布を冷却させ、凹溝及びダイホールにあるプラスチック材を前記織物基布の織物材料シートに固着させ射出成形フックを固定化してダイホールに定型させるステップと、
   射出成形フックが形成された織物基布と前記圧延ロールとを分離させるステップとを含む、織物基布上の射出成形フックの形成方法。
2. 前記の凹溝が、周囲方向に沿いながら互いに平行となるように圧延ロールの周表面に形成される請求項１に記載の織物基布上の射出成形フックの形成方法。
3. 前記の凹溝が、長条状の形式で圧延ロールの周表面に形成される請求項２に記載の織物基布上の射出成形フックの形成方法。
4. 前記の凹溝が、波状又は鋸歯状の形式で圧延ロールの周表面に形成される請求項２に記載の織物基布上の射出成形フックの形成方法。
5. 前記の各凹溝内のダイホールと、隣接した凹溝内のダイホールとが、互いに揃う方式で設けられる請求項１に記載の織物基布上の射出成形フックの形成方法。
6. 前記の各凹溝内のダイホールと、隣接した凹溝内のダイホールとが、互いに揃わない方式で設けられる請求項１に記載の織物基布上の射出成形フックの形成方法。
7. 織物基布が不織布を含む請求項１に記載の織物基布上の射出成形フックの形成方法。
8. 織物基布上の射出成形フックの形成装置であって、
   周表面に形成された複数の凹溝を含み、各凹溝は凹溝に沿って、互いに間隙を隔てる開設された複数のダイホールと、内部に設けられる冷却装置とを含む一方向に回転可能な圧延ロールと、
   溶融したプラスチック材を一定の圧力で射出するノズルを備え、該ノズルは前記圧延ロールの周表面に対向するように距離を隔てて設けられた注料機と、
   前記注料機に設けられ前記圧延ロールの回転方向の下流側に設置し、その刃が該圧延ロールの周表面に接触するスクレーパと、
   周表面が前記圧延ロールの周表面と対向し、かつ前記スクレーパに位置され該圧延ロールの回転方向の下流側に設けられ、その周表面及び該圧延ロールの周表面は、ある間隙を隔てて、かつその周表面が凹溝又はダイホール内の前記圧延ロールの周表面部分に近接したプラスチック材を溶融状態温度まで加熱される熱間圧接ロールと、
   織物基布が前記圧延ロールと前記熱間圧接ロールとの間に介する間隙まで輸送され、該織物基布と前記凹溝又は前記ダイホール内の前記圧延ロールの周表面部分に近接した溶融状態のプラスチック材を結合させると共に、織物基布を該圧延ロールの周表面上に付着させる織物基布輸送ロールと、
   前記圧延ロールの周表面と対向するように設けられ、また前記熱間圧接ロールの前記圧延ロールの回転方向の下流側に位置され、前記凹溝及び前記ダイホールのプラスチック材を前記織物基布の織物材料シートに固着させ前記射出成形フックを固定化して前記ダイホール内に定型させるために前記圧延ロールの周表面の織物基布の冷却に用いられる外部冷却機構と、
   射出成形フックが上方に形成されてなる前記織物基布と前記圧延ロールとの分離に用いられる離型機構と、を有することを特徴とする織物基布上の射出成形フックの形成装置。
9. 圧延ロールと前記熱間圧接ロールとの間に介在する間隙が、該熱間圧接ロールが該圧延ロールの径方向に対して移動し、該間隙が前記織物基布の厚さよりやや小さくなるように調整できる請求項８に記載の織物基布上の射出成形フックの形成装置。
10. 前記凹溝が、周方向に沿いながら、平行に前記圧延ロールの周表面に形成される請求項１０に記載の織物基布上の射出成形フックの形成装置。
11. 前記凹溝が、長条状の形式で圧延ロールの周表面に形成される請求項１０に記載の織物基布上の射出成形フックの形成装置。
12. 前記凹溝は、波状又は鋸歯状の形式で前記圧延ロールの周表面に形成される請求項１０に記載の織物基布上の射出成形フックの形成装置。
13. 前記各凹溝中のダイホール及び隣接した凹溝中のダイホールが、互いに揃う方式で設けられる請求項８に記載の織物基布上の射出成形フックの形成装置。
14. 前記各凹溝中のダイホール及び隣接した凹溝中のダイホールが、互いに揃わない方式で設けられる請求項８に記載の織物基布上の射出成形フックの形成装置。
15. 前記織物基布が不織布を含む請求項８に記載の織物基布上の射出成形フックの形成装置。
16. 粘着機能を備えた織物材料シートであって、
    請求項１から７のいずれかに記載の方法により形成され、織物基布及び織物基布上に複数に射出モールド成形された複数の射出成形フックテープを含み、
    前記各射出成形フックテープが、いずれも複数の射出成形フックを含み、それぞれの射出成形フックテープと隣接した射出成形フックテープとの間にプラスチック材の残留がなく、また同一射出成形フックテープにおいて隣接した射出成形フックとの間が射出成形フックの幅よりやや広いプラスチック条で連結されることを特徴とする粘着機能を備えた織物材料シート。