JP6214886B2 - 個別にコーティングされた非線形の弾性ストランドを基材に施すシステム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、包括的に、接着剤吐出システム及び接着剤吐出方法に関し、より詳細には、湾曲した弾性ストランドすなわち非線形の弾性ストランドを基材に施すシステム及び方法に関する。

ホットメルト接着剤等の液状接着剤が、おむつ、成人用失禁用品及び女性用衛生用品等の使い捨ての吸収性個人衛生用品の製造時に様々な部材上に塗布される。ホットメルト接着剤を使い捨ての吸収性個人衛生用品の様々な部材上に塗布する吐出システムが、開発されてきている。一例では、これらの吐出システムは、１つ又は複数のホットメルト接着剤フィラメントを不織布基材に塗布し、不織布基材が次いで、１つ又は複数の細い弾性ストランドに接着して、使い捨ての吸収性個人衛生用品の伸縮性部分を形成する。吐出システムの下流で、様々な部材（例えば、平坦な基材層及び弾性ストランド）が、それらの部材をともに固定する加圧ニップを通る。

多くの使い捨ての吸収性個人衛生用品は、使用者の脚に対して個人衛生用品を固定するとともに個人衛生用品が捕捉するいかなる排泄物も収容するために、脚用開口部に隣接する伸縮性レッグギャザーを備える。これらの用途では、高レベルのクリープ抵抗が望ましい。弾性ストランドの「クリープ」は、弾性ストランドの片方の端部が基材に接着される最初の場所からのその端部の移動として定義される。弾性ストランドが組付け後に何らかの著しい量のクリープを受ける場合、弾性ストランドの少なくとも一方の端部が基材から実質的に剥離し、伸縮性部分の、皮膚表面としっかりと合わさった状態にする性能を減少させる。この不所望なクリープを回避するには、弾性ストランドが基材から剥離しないように、弾性ストランドに塗布される接着剤によって高品質の結合が形成されねばならない。

接着結合の品質を改善し、それによってクリープを低減させる、１つの十分に理解されている方法は、基材又は弾性ストランド上に更なる接着剤を塗布することによるものである。しかしながら、弾性ストランドに多すぎる量の接着剤を塗布することは、弾性ストランドをその長さに沿って固定してしまい、それによって、基材に力を加える弾性材料の有効性が減少する。換言すれば、弾性ストランドが、基材に対して十分な収縮力を加える性能を失う。その上、使い捨ての吸収性個人衛生用品の製造に使用される接着剤の量が増加することにより、コストが著しく増大し、また、得られる製品の「手触り感」すなわち柔らかさが低減する。多すぎる量の接着材料を塗布することにより、「溶落ち」ももたらされる可能性があり、この溶落ちは、接着材料が被接着基材を溶かしてしまうときに生じる。したがって、弾性ストランドを基材に接着するのに使用される接着剤の量は、高レベルのクリープ抵抗である高収縮力を維持しつつも最小限に抑えねばならず、また、溶落ち及び堅さを最小限に抑えねばならない。

伸縮性レッグギャザーは、個人衛生用品の両側縁部に沿って形成される。側縁部は、脚の輪郭に沿うように概ね湾曲している。したがって、側縁部に隣接する曲線状経路に沿って１つ又は複数の弾性ストランドを施すことが望ましく、これにより、使用者の脚の周りでの伸縮性部分の適合度が高まる。このため、非線形の弾性ストランドすなわち湾曲した弾性ストランドを個人衛生用品の基材に施すことにより、側縁部の輪郭にぴったりと沿わない真っ直ぐな弾性ストランドに比べてより快適な適合度及びより良好な漏れ防止が可能になる。

湾曲した弾性ストランドを個人衛生用品の基材に施す従来のシステムは、概して、揺動ストランドローラー又は揺動ストランドガイドを備え、揺動ストランドローラー又は揺動ストランドガイドは、伸縮性の弾性ストランド（複数の場合もある）が所望の非線形経路に沿って正確にかつ十分な張力を受けて施されるように、基材に近接して位置決めされねばならない。複数の弾性ストランドが各レッグギャザーに施される場合、揺動ストランドガイドと基材との間の限られた隙間により、複数の弾性ストランドが基材に施される前に互いに絡まることも防ぐ。限られた隙間は、概ね約１センチメートルであり、これは、吐出モジュール又は吐出ノズルが接着剤を弾性ストランドに塗布するのに十分なスペースではない。その上、吐出モジュール又は吐出ノズルが揺動ストランドガイドの下流での限られた隙間における弾性ストランドを辿るのに必要とされる多くの揺動は、特定用途のパラメーターに応じて、許容できないほど高レベルの「Ｇの力」を吐出モジュール又は吐出ノズルに加える可能性がある。

結果として、湾曲した弾性ストランドを基材に施す従来のシステムは、概して、弾性ストランド（複数の場合もある）を基材に施す前に基材上の所望の非線形経路に沿って接着剤を塗布する。弾性ストランド（複数の場合もある）が基材に十分に接着されることを確実にするには、過度に大量の接着剤を所望の非線形経路に塗布せねばならない。しかしながら、大量の接着剤を塗布することは、柔らかさすなわち手触り感の低減、収縮力の制限、及びコストの増大が挙げられるが、それらに限らず上述した理由のうちの多くから、望ましくない。

米国特許第７，５７８，８８２号明細書 米国特許出願公開第２０１０／０３２７０７４号明細書 米国特許第４，９１７，６９６号明細書

したがって、これらの難点のうちの１つ又は複数に対処するとともに、非線形の弾性ストランドを有するレッグギャザーを形成するのに使用される接着剤の量を低減する接着剤吐出システム及び接着剤吐出方法が必要とされている。

一実施の形態によれば、基材に向かって縦方向（流れ方向）に沿って移動中の伸張した複数の第１の弾性ストランド上に接着剤を塗布するシステムは、第１の弾性ストランドに接着剤を個別に塗布するように構成されている第１の接着剤吐出モジュールを備える。本システムは、また、第１の弾性ストランドをそれぞれ受ける複数の第１のガイド開口部を有する第１のストランドガイドを備える。第１のストランドガイドは、前記第１の接着剤吐出モジュールの下流に位置決めされているとともに、第１の弾性ストランドが第１のストランドガイドを通った後で基材に接着されるよう基材に近接して位置決めされるように構成されている。本システムは、第１のガイド開口部を加熱して、第１のストランドガイド上での接着剤の堆積を防ぐために、第１のストランドガイドに熱的に連結される加熱素子を有する第１のヒーターを更に備える。加熱素子は、また、基材に施す前に第１の弾性ストランド上の接着剤を再加熱する。

一態様では、第１のストランドガイドは、駆動機構に連結されるように構成されている基部と、基部から基材へ向かって延在するガイドアームと、ガイドアームから延在するヘッドとを更に備える。ヘッドは、複数の第１のガイド開口部を含み、第１の弾性ストランドを基材に接着するときに、隣接し合う第１の弾性ストランド同士の間の間隔が維持されるように、基材に十分に近接して位置付けられる。ヒーターは、第１のストランドガイドのヘッドに連結されるヒートパイプを含む。

別の態様では、本システムは、第１のストランドガイドに連結されるとともに、縦方向に対して横断する方向に第１のストランドガイドを移動させるように動作可能である駆動機構を更に備える。横断方向への移動の結果として、第１の弾性ストランドは、所定の非線形経路に沿って基材に施される。駆動機構は、第１のストランドガイドに連結されるとともに、固定ガイドロッド上を横断方向に移動できるように取り付けられている第１のガントリーを更に備える。駆動機構は、また、第１のガントリーに連結される駆動軸と、駆動軸と係合する電動カムとを備える。カムは、第１のガントリーを前後の揺動によって横断方向に移動させるように回転する。幾つかの実施の形態では、本システムは、複数の伸縮性の第２の弾性ストランドのための複数の第２のガイド開口部を有する第２のストランドガイドを備える。これらの実施の形態では、駆動機構は、対応する第１の弾性ストランド及び第２の弾性ストランドが逆方向の所定の非線形経路に沿って基材に接着されるように、横断方向に互いに対して接離するように第１のストランドガイド及び第２のストランドガイドを鏡映式に横断移動させる。

本発明による別の実施の形態では、ストランドガイドは、複数の伸縮性の弾性ストランドが縦方向に沿って移動しながら基材と結合されるそれらの弾性ストランド上に接着剤を塗布するときに用いられる。ストランドガイドは、基部と、基部から基材へ向かって延在するガイドアームと、ガイドアームから延在するヘッドとを備える。ヘッドは、基材に隣接して位置付けられており、弾性ストランドを受ける複数のガイド開口部を含む。ストランドガイドは、また、第１のガイド開口部を加熱するためにヘッドに熱的に連結される加熱素子を有するヒーターを備える。ガイド開口部のこの加熱は、ヘッド上での接着剤の堆積を防ぎ、基材に施す前に弾性ストランド上の接着剤を再加熱する。一態様では、複数のガイド開口部は、ガイド開口部と弾性ストランドとの間の摺動接触を最小限に抑えるように構成されている櫛状ガイドスロットを含む。

別の態様では、伸縮性の弾性ストランドを基材上に施す方法は、接着剤を伸縮性の弾性ストランド上に個別に吐出することを含む。本方法は、また、接着剤が塗布された弾性ストランドを縦方向に移動させながら弾性ストランドをストランドガイドに通すことも含む。本方法は、また、前記基材に施す前に前記接着剤を再加熱するために、且つ、弾性ストランドがストランドガイドを通るときにストランドガイド上に接着剤が堆積することを防ぐために、ストランドガイドを加熱することも含む。本方法は、弾性ストランドをストランドガイドに通した後で、基材に弾性ストランドを接着することを更に含む。

本発明の種々の更なる特徴点及び利点は、添付の図面と併せて例示的な実施形態の以下の詳細な記載を検討すれば、当業者にはより明らかとなるであろう。

本発明の一実施形態による非線形経路を辿る弾性ストランドを含む使い捨ての吸収性個人衛生用品の部分分解斜視図である。 弾性ストランドを非線形経路に沿って基材上に施す一実施形態のシステムの側面図である。 図２のシステムの正面図である。 図２のシステムの結合装置及び駆動機構の斜視図である。 図２のシステムのストランドガイドのうちの１つの詳細斜視図である。 第１の位置における図４の駆動機構の概略断面図である。 第２の位置における図６Ａの駆動機構の概略断面図である。 第１の位置における図６Ａのシステムのストランドガイド及び駆動機構の正面図である。 第２の位置における図７のシステムのストランドガイド及び駆動機構の正面図である。

本明細書に組み込まれるとともに本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を示し、上記の本発明の概説とともに、以下に示す実施形態の詳細な説明は本発明の原理を説明する役割を果たす。

図１は、本発明の例示的なシステム及び方法を用いて製造された使い捨ての吸収性個人衛生用品１０の一実施形態を示す。図示の使い捨ての吸収性個人衛生用品１０は、使用者の胴のくびれ周りに巻くように構成されている第１の端部１２及び第２の端部１４と、使用者の脚と脚との間に延在するように構成されている幅狭の中央部分１６とを備える使い捨ておむつ１０である。おむつ１０は、平坦な不織布基材１８と、おむつ１０の各長手方向側部２２、２４に沿って第１の端部１２と第１の端部１４との間に形成されているレッグギャザー２０と、レッグギャザー２０を包み込むように不織布基材１８に固定される第２の平坦な基材２６とを含む。レッグギャザー２０は、１つ又は複数の弾性ストランド２８によって形成されており、１つ又は複数の弾性ストランド２８は、おむつ１０に使用者の両脚の周囲での弾性を提供するように伸張状態で不織布基材１８に固定される。第２の平坦な基材２６は、別の不織布基材である。不織布基材１８、レッグギャザー２０及び第２の基材２６は、ホットメルト接着剤３０によって互いに固定される。図１に示されているように、弾性ストランド２８は、おむつ１０の長手方向側部２２、２４を辿るように非線形の配向で不織布基材１８に固定される。より詳細には、弾性ストランド２８によって画定された非線形経路は、実質的に湾曲した経路であるが、この非線形経路は、他の実施形態では、複数の線形部分を含むことができることが理解されるであろう。また、図１に示されているように、レッグギャザー２０を形成するのに使用される接着剤３０の総量を最小限に抑えるために、弾性ストランド２８は、接着剤３０で個別にコーティングされる。

弾性ストランド２８を非線形経路に沿って不織布基材１８上に施す本発明によるシステム４０の例示的な実施形態が、図２〜図８に示されている。図２及び図３を特に参照すると、システム４０は、ストランドスペーサー４２と複数の接着剤吐出モジュール４４とを備える。接着剤吐出モジュール４４の下流に、システム４０は、第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８を更に備え、第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８は、これらのストランドガイド４６、４８を移動させるように構成されている駆動機構５０に連結されている。第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８は、結合装置５２に近接すなわち隣接して位置付けられ、そこで、弾性ストランド２８が不織布基材１８及び／又は第２の基材２６に施される。その結果、第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８のそれぞれの上の弾性ストランド２８は、第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８が矢印５４によって示される縦方向に対して横断する揺動によって前後に平行移動するので、非線形の湾曲パターンで不織布基材１８に施される。

図２に最も明確に示されているように、結合装置５２は、不織布基材１８の連続シート及び第２の基材２６の連続シートを担持する供給ローラー６０を備える。結合装置５２は、また、弾性ストランド２８を不織布基材１８及び／又は第２の基材２６上に押圧する１つ又は複数の付与ローラー６２も備える。当該技術分野において十分に理解されているように、結合装置５２は、不織布基材１８と第２の基材２６との間での弾性ストランド２８の接着を確実にする加圧ニップ（図示せず）も備えることができる。結合装置５２は、代替的には、本発明の範囲内の他の実施形態では、不織布基材１８の第１の部分を不織布自体の上に、また弾性ストランド２８の上に折り重ねる折重ね機構を備えていてもよいことが理解されるであろう。

図２及び図３を参照すると、ストランドスペーサー４２は、支持ブラケット６８の支持ロッド６６上にクランプ等により連結される一対の間隔空けローラー６４を備える。間隔空けローラー６４は、入ってくる弾性ストランド２８を受ける複数の溝７０を含む。これに関して、溝７０を通過している弾性ストランド２８は、所望の間隔だけ互いから離間しており、吐出モジュール４４へ進行する前の張力を受けた状態を維持している。間隔空けローラー６４は、吐出モジュール４４に関して選択された固定位置に合うように支持ロッド６６に沿って可動である。間隔空けローラー６４は、おむつ１０のレッグギャザー２０を形成するのに使用される弾性ストランド２８の数に応じて、より多いか又はより少ない溝７０を含むことができ、弾性ストランド２８の数は、おむつ１０に応じて変わることが理解されるであろう。

複数の弾性ストランド２８は、間隔空けローラー６４内の溝７０を通った直後、１つ又は複数の吐出モジュール４４へ送出される。吐出モジュール４４は、接着剤を弾性ストランド２８に個別に塗布する任意のタイプの接触型接着剤吐出モジュール又は非接触型接着剤吐出モジュールを含むことができる。例えば、図示の実施形態において示されている吐出モジュール４４は、オハイオ州ウェストレイク所在のノードソンコーポレーションから市販されているＳｕｒｅＷｒａｐ（商標）モジュールである。このため、例示的な実施形態の吐出モジュール４４は、Harris他の特許文献１に更に記載されているような非接触型スパイラル吐出モジュールであり、この特許文献１の開示全体は、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。そのような吐出モジュール４４は、概して、モジュール本体７２と、クランプ機構７６によってモジュール本体７２に可動に固定されるノズル先端部７４を含む。ノズル先端部７４は、接着剤のフィラメントを各弾性ストランド２８に塗布する。代替的には、吐出モジュール４４は、Bondeson他の特許文献２に記載されているような他の非接触型ノズル、又は、De Jonckheereの特許文献３に記載されているような他の接触型ノズルとすることができ、これらの特許文献２及び特許文献３の開示全体は、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。別の例では、吐出モジュール４４は、ローラーに基づいている接触アプリケーターである。用いる吐出モジュール４４のタイプにかかわらず、吐出モジュール４４は、有利には、システム４０の動作時に静止しているとともにいかなる加速度すなわち「Ｇの力」によっても影響受けないように取り付けられる。そして、個別にコーティングされた弾性ストランド２８は、吐出モジュール４４から第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８へ進む。

図３〜図５は、実質的に同一である第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８を更に示す。したがって、第１のストランドガイド４６の以下の説明は、第２のストランドガイド４８にも等しく当てはまり、第２のストランドガイド４８に関する同じ要素には、以下で用いる同じ参照符号が付けられている。第１のストランドガイド４６は、１つ又は複数の締結具８２によって駆動機構５０に連結される基部８０を備える。第１のストランドガイド４６は、また、基部８０からヘッド８６へ延在するガイドアーム８４を備え、このガイドアーム８４は、結合装置５２に近接又は隣接して位置付けられている。これに関して、ガイドアーム８４は、基部８０から結合装置５２へ向かって延在している。ガイドアーム８４は、横断幅がヘッド８６へ向かってテーパー状になっている複数の傾斜部分を含むものとして示されているが、ガイドアーム８４の特定の形状及び輪郭は、本発明の範囲内の他の実施形態では、変更することができる。また、第１のストランドガイド４６のヘッド８６は、第１のストランドガイド４６を通る弾性ストランド２８の数に対応する複数のガイド開口部８８を含む。各ガイド開口部８８は、ガイド開口部８８と弾性ストランド２８との間の摺動接触が最小限に抑えられるように実質的に楔形状である櫛状ガイドスロット８８である。ガイド開口部８８は、ストランドスペーサー４２の間隔空けローラー６４において設定されている同じ間隔だけ互いから離間しており、それによって、不織布基材１８及び／又は第２の基材２６に対する接着点近くに弾性ストランド２８の間隔を維持する。ガイド開口部８８は、例示的な実施形態では、ガイドスロット８８として示されているが、本発明の範囲内の他の実施形態では、孔、櫛状凹部又は他の開口部を画定することができることが理解されるであろう。

第１のストランドガイドは、また、ヘッド８６及びガイド開口部８８を加熱するヒーター９０を備える。例示的な実施形態では、ヒーター９０は、基部８０に隣接するガイドアーム８４に取り付けられているとともに電源（図示せず）に接続されているヒーターカートリッジ９２を備える。ヒーター９０は、また、ヒーターカートリッジ９２からヘッド８６まで、又は、ヘッド８６及びガイドアーム８４の接合部に隣接する位置まで延在するヒートパイプ９４の形態の加熱素子９４を備える。ヒートパイプ９４は、ヒーター９０の例示的な実施形態ではヘッド８６に半田付けすることができる。ヒートパイプ９４は、ヒーターカートリッジ９２によって発生された熱エネルギーをヘッド８６へ伝達し、それによって、ガイド開口部８８は、弾性ストランド２８の上のホットメルト接着剤３０の所望の塗布温度にまで実質的に加熱される。したがって、弾性ストランド２８がガイド開口部８８を通るときに、加熱されているストランドガイド４６は、吐出モジュール４４と第１のストランドガイド４６との間の比較的長い距離において冷却された接着剤３０を所望の塗布温度まで戻すように再加熱する。ヒーター９０は、本発明の範囲内の他の実施形態では、ストランドガイド４６に熱的に連結する加熱ランプ及び他のタイプの導電性ヒーター等の他のタイプの伝熱装置を含むことができることが理解されるであろう。

さらに、ヘッド８６及びガイド開口部８８を加熱することは、弾性ストランド２８がストランドガイド４６、４８を通る際に接着剤３０がヘッド８６に堆積することを防ぐのに役立つ。システム４０の５分間の試運転にわたって、弾性ストランド２８を不織布基材１８のロール全体に施した場合、第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８のヘッド８６に集まった接着材料は実質的にゼロであった。この有利な結果は、ガイド開口部８８の加熱、ガイド開口部８８と弾性ストランド２８との間の最小限の接触、及び、接着剤３０をガイド開口部８８から引き離す要因となる弾性ストランド２８の高速を含む複数の因子の結果として生じると考えられる。したがって、弾性ストランド２８は、加熱された第１のストランドガイド４６及び加熱された第２のストランドガイド４８を通る結果、吐出モジュール４４によって塗布されたホットメルト接着剤３０を実質的に全く失わない。

図４に最も明確に示されているように、第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８にあるガイド開口部８８と結合装置５２との間に画定されている間隔すなわち間隙９６は、最小にされている。より詳細には、この間隙９６は、２センチメートル未満、より好ましくは、１センチメートル未満であることが重要である。最小の間隙９６は、弾性ストランド２８の引張すなわち伸びが不織布基材１８に対する接着点において実質的に維持されることを確実にする。その上、ホットメルト接着剤３０は、基材１８に塗布される前に所望の塗布温度から冷める時間がなく、それによって、弾性ストランド２８と基材１８との間に形成される接着結合が高まる。最小の間隙９６は、また、弾性ストランド２８と弾性ストランド２８との間の間隔が弾性ストランド２８の長さ全体にわたって一貫して維持されることを確実にする。

図３及び図４を続けて参照すると、駆動機構５０は、１つ又は複数の固定ガイドロッド１０４（図３及び図４には２つのガイドロッド１０４が示されている）上を摺動することができるように取り付けられている第１のガントリー１００及び第２のガントリー１０２を更に備える。第１のガントリー１００及び第２のガントリー１０２のそれぞれは、矢印１０６によって示されている横断方向に、ガイドロッド１０４に沿って移動するように構成されている。ガントリー１００、１０２のそれぞれは、対応するストランドガイド４６、４８の基部８０を受けるように構成されている溝１０８を含むプレート形状部材である。このため、第１のガントリー１００は、第１のストランドガイド４６の基部８０に連結され、第２のガントリー１０２は、第２のストランドガイド４８の基部８０に連結される。駆動機構５０は、また、第１のガントリー１００及び第２のガントリー１０２のそれぞれに固定連結される駆動軸１１０を備える。より詳細には、駆動軸１１０は、第１のガントリー１００に連結される外側駆動軸部分１１２と、第２のガントリー１０２に連結される内側駆動軸部分１１４とを含む。外側駆動軸部分１１２及び内側駆動軸部分１１４は、互いに独立して移動するように構成されている。したがって、内側駆動軸部分１１４は、第２のガントリー１０２に接続されるように、外側駆動軸部分１１２の長さ全体を通って外側駆動軸部分１１２を越えて延在している。保護板１１６は、ガントリー１００とガントリー１０２との間に位置決めされており、内側駆動軸部分１１４を案内するとともに第１のガントリー１００及び第２のガントリー１０２が互いに干渉することを防ぐ。駆動軸１１０は、ガントリー１００、１０２から電動カム（図３及び図４には示されていない）まで延在しており、電動カムは、図４に示されている駆動機構ハウジング１１８の内部に位置付けることができる。

駆動機構５０の駆動機構ハウジング１１８内に位置付けられている電動カム１２０は、図６Ａ及び図６Ｂに概略的に示されている。電動カム１２０は、共通のカム軸１２６に回転可能に連結された第１のカムホイール１２２及び第２のカムホイール１２４を備える。外側駆動軸部分１１２は、ハウジング１１８を通って延在し第１のカムホイール１２２と接触している作動アーム１２８を備える。同様に、内側駆動軸部分１１４は、ハウジング１１８を通って延在し第２のカムホイール１２４と接触している作動アーム１３０を備える。作動アーム１２８、１３０のそれぞれは、図６Ａ及び図６Ｂに示されているように、ばね１３２によって、対応するカムホイール１２２、１２４と連続的に接触するように付勢される。その結果、カム軸１２６が回転してカムホイール１２２、１２４を回転させると、第１のカムホイール１２２及び第２のカムホイール１２４の不規則な周縁外形（図示せず）により、外側駆動軸部分１１２及び内側駆動軸部分１１４を横断方向へ移動させる。

例えば、図６Ａに示されている第１の位置では、外側駆動軸部分１１２は左に引かれ、その一方、内側駆動軸部分１１４は右に引かれるのに対し、図６Ｂに示されている第２の位置では、外側駆動軸部分１１２は右に引かれ、その一方、内側駆動軸部分１１２は左に引かれる。これに関して、外側駆動軸部分１１２及び内側駆動軸部分１１４は、第１のガントリー１００及び第２のガントリー１０２を横断方向において互いに逆に揺動させる。外側駆動軸部分１１２及び内側駆動軸部分１１４の相対移動は、第１のカムホイール１２２及び第２のカムホイール１２４の不規則な周縁外形を変えることによって、この例示的な実施形態から変更することができる。

駆動機構５０及びシステム４０の動作は、図７及び図８に更に示されている。図７を参照すると、駆動機構５０は、図６Ａにおいて前述した第１の位置で示されている。図８を参照すると、駆動機構５０は、図６Ｂにおいて前述した第２の位置で示されている。このため、電動カム１２０は、図７における矢印１３４によって示されているような横断方向に、第１のガントリー１００と第２のガントリー１０２とを、また、第１のストランドガイド４６と第２のストランドガイド４８とを互いから離すように駆動する。次いで、電動カム１２０は、図８における矢印１３６によって示されているような横断方向に、第１のガントリー１００と第２のガントリー１０２とを、また、第１のストランドガイド４６と第２のストランドガイド４８とを互いに向かわせるように駆動する。これに関して、駆動機構５０は、ガントリー１００、１０２をこれらの第１の位置と第２の位置との間で横断方向に繰り返し循環すなわち移動させ、それによって、弾性ストランド２８は、基材１８上の所定の非線形経路に施される。

例えば、駆動機構５０は、おむつ１０の第１の端部１２の近くにおいて、図７に示されている離間した位置で開始し、次いで、ストランドガイド４６、４８を、幅狭の中央部分１６の長手方向側部１２２、１２４を辿るように図８の位置まで内側に移動させ、次いで、ストランドガイド４６、４８を、おむつの第２の端部１４の近くで終端させるように図７の位置まで外側に移動させて戻すことができる。したがって、駆動機構５０は、対向するレッグギャザー２０を作り出すように第１のストランドガイド４６及び第２のストランドガイド４８を逆方向に横移動させ、そのとき、弾性ストランド２８は、互いに逆になった非線形経路を辿る。おむつ１０は、概ね、基材１８の連続ロール及び連続した弾性ストランド２８から結合装置５２の下流でカットされて形成されるので、駆動機構５０は、システム４０の動作時に、第１のガントリー１００と第２のガントリー１０２とを、また第１のストランドガイド４６と第２のストランドガイド４８とを横断方向に繰り返し移動させる。図７及び図８に示されているように、固定型の吐出モジュール４４と結合装置５２との間の距離が長いので、吐出モジュール４４と結合装置５２との間では、弾性ストランド２８の横断方向における偏向すなわち角度付けを最小にすると効果的である。

したがって、システム４０は、複数の個別にコーティングされた弾性ストランド２８を１つ又は複数の所定の非線形経路に沿って不織布基材１８に施すように動作可能である。加熱されたストランドガイド４６、４８は、隣り合う弾性ストランド２８同士の間に十分な間隔を保つとともに接着剤３０を所望の塗布温度に維持しながら弾性ストランド２８が非線形経路を辿ることを確実にする。さらに、弾性ストランド２８がストランドガイド４６、４８のガイド開口部８８を通るときに、接着剤３０は、弾性ストランド２８上にあるままとなる。接着剤３０を各弾性ストランド２８に個別に塗布することにより、基材１８上の弾性ストランド２８が施されるべき領域をコーティングするほどの接着材料は必要ない。ゆえに、弾性ストランド２８を基材１８に結合するのに使用される接着剤の量を、所望レベルのクリープ抵抗、製品の柔らかさ及び収縮力をもたらすように最適化することができる。したがって、システム４０は、ホットメルト接着剤３０の最小限の使用で非線形の弾性ストランド２８が施された有利な使い捨ての吸収性個人衛生用品１０を製造する。

本発明をその特定の実施形態の記載によって例示し、それらの実施形態をかなり詳細に記載してきたが、そのような詳細に添付の特許請求の範囲の範囲を限定又はいかようにも制限することは意図されていない。本明細書において説明されている種々の特徴点は、単独で用いても任意の組合せで用いてもよい。更なる利点及び変更は当業者には容易に明らかであろう。例えば、上記に開示されているストランドガイドは、代替的な実施形態では、単一の弾性ストランドを基材に施すことに適用して用いてもよい。したがって、本発明はそのより広い態様において、図示及び記載されている、特定の詳細、代表的な装置及び方法、並びに例示的な例に限定されない。したがって、包括的な発明概念の範囲又は精神から逸脱せずにそのような詳細からの逸脱を行うことができる。

Claims (17)

1. 基材に向かって縦方向に沿って移動中の伸張した複数の第１の弾性ストランド上に接着剤を塗布するシステムであって、
   前記第１の弾性ストランドに接着剤を個別に塗布するように構成されている第１の接着剤吐出モジュールと、
   前記第１の弾性ストランドをそれぞれ受ける複数の第１のガイド開口部を含む第１のストランドガイドであって、前記第１の接着剤吐出モジュールの下流に位置決めされているとともに、前記第１の弾性ストランドが前記第１のストランドガイドを通った後で前記基材に接着されるように前記基材に近接して位置決めされている第１のストランドガイドと、
   前記第１のストランドガイドに熱的に連結された加熱素子を含み、前記第１のガイド開口部を加熱して、前記第１のストランドガイド上での接着剤の堆積を防ぐとともに、前記基材に施す前に前記第１の弾性ストランド上の前記接着剤を再加熱する第１のヒーターと、
   を備えるシステム。
2. 前記第１のストランドガイドは、
   基部と、
   前記基部から前記基材に向かって延在して構成されているガイドアームと、
   前記ガイドアームから延在するとともに前記第１のガイド開口部を含むヘッドと、
   を更に備える請求項１に記載のシステム。
3. 前記加熱素子は、前記第１のストランドガイドの前記ヘッドに連結されたヒートパイプである請求項２に記載のシステム。
4. 前記第１のストランドガイドに連結されるとともに、前記第１の弾性ストランドが所定の非線形経路に沿って前記基材に施されるように前記第１のストランドガイドを前記縦方向に対して横断する方向に前記基材に関して内側に及び外側に移動させるように動作可能である駆動機構を更に備える請求項１に記載のシステム。
5. 前記駆動機構は、
   前記第１のストランドガイドに連結されるとともに、固定ガイドロッド上を横断方向に前記基材に関して内側に及び外側に移動できるように取り付けられている第１のガントリーと、
   前記第１のガントリーに連結された駆動軸と、
   前記駆動軸と係合する電動カムであって、前記電動カムが回転するにつれて前記第１のガントリーを横断方向に前記基材に関して内側に及び外側に移動させるように動作可能である前記電動カムと、
   を更に備える請求項４に記載のシステム。
6. 前記電動カムは、前記所定の非線形経路に沿って前記第１の弾性ストランドを施すために、前記第１のガントリー及び前記第１のストランドガイドを横断方向に前記基材に関して内側に及び外側に揺動させるように動作可能である請求項５に記載のシステム。
7. 伸張した複数の第２の弾性ストランドに接着剤を個別に塗布するように構成されている第２の接着剤吐出モジュールと、
   前記第２の弾性ストランドをそれぞれ受ける複数の第２のガイド開口部を含む第２のストランドガイドであって、前記第２の接着剤吐出モジュールの下流に位置決めされているとともに、前記第２の弾性ストランドが前記第２のストランドガイドを通った後で前記基材に接着されるように前記基材に近接して位置決めされている第２のストランドガイドと、を更に備え、
   前記駆動機構は、前記第２のストランドガイドに連結されるとともに、前記第１の弾性ストランド及び前記第２の弾性ストランドがそれぞれ逆の非線形経路に沿って前記基材に施されるように前記第２のストランドガイドを横断方向に前記基材に関して内側に及び外側に前記第１のストランドガイドの横断方向への移動とは逆に移動させるように動作可能である請求項４に記載のシステム。
8. 前記第１のストランドガイドは、前記基材への前記第１の弾性ストランドの接着のときに隣り合う前記第１の弾性ストランド同士の間の間隔が維持されるように、前記基材に十分に近接して位置付けられている請求項１に記載のシステム。
9. 伸張した複数の接着剤コーティングされた弾性ストランドが縦方向に移動している際に前記弾性ストランドを基材に施すときに用いるストランドガイドであって、
   基部と、
   前記基部から前記基材へ向かって延在するガイドアームと、
   前記ガイドアームから延在するとともに複数のガイド開口部を含み、前記弾性ストランドが前記複数のガイド開口部を通った後で前記基材に接着されるように前記複数のガイド開口部が前記基材に近接して位置付けられているヘッドと、
   前記ヘッドに熱的に連結される加熱素子を含み、前記ガイド開口部を加熱して、前記ヘッド上での接着剤の堆積を防ぐとともに、前記基材に施す前に前記弾性ストランド上の前記接着剤を再加熱するヒーターと、
   を備えるストランドガイド。
10. 前記加熱素子は、前記ヘッドに連結されたヒートパイプである請求項９に記載のストランドガイド。
11. 前記ヘッドは、前記基材への前記弾性ストランドの接着のときに隣り合う前記弾性ストランド同士の間の間隔が維持されるように、前記基材に十分に近接して位置付けられている請求項９に記載のストランドガイド。
12. 前記複数のガイド開口部は、前記ガイド開口部と前記弾性ストランドとの間の摺動接触を最小限に抑えるように構成されている櫛状ガイドスロットを含む請求項９に記載のストランドガイド。
13. 伸張した複数の弾性ストランドを基材上に施す方法であって、
    接着剤を前記弾性ストランド上に個別に吐出することと、
    接着剤が塗布された前記弾性ストランドが縦方向に移動している際に、前記弾性ストランドを、前記基材に近接して位置付けられているストランドガイドに通すことと、
    前記基材に施す前に前記接着剤を再加熱するとともに、前記弾性ストランドが前記ストランドガイドを通る際の前記ストランドガイド上での接着剤の堆積を防ぐように、前記ストランドガイドを加熱することと、
    前記弾性ストランドを前記ストランドガイドに通した後で、前記基材に前記弾性ストランドを接着することと、
    を含む方法。
14. 前記弾性ストランドが所定の非線形経路に沿って前記基材に施されるように前記ストランドガイドを前記縦方向に対して横断する方向に前記基材に関して内側に及び外側に移動させることを更に含む請求項１３に記載の方法。
15. 前記ストランドガイドは、駆動機構のガントリーに連結されており、前記駆動機構は、前記ガントリーに連結された駆動軸と、電動カムとを備え、前記方法は、前記駆動軸、前記ガントリー及び前記ストランドガイドを横断方向に沿って前記基材に関して内側に及び外側に移動させるように前記電動カムを回転させることを更に含む請求項１４に記載の方法。
16. 前記電動カムを回転させることは、前記ガントリー及び前記ストランドガイドを前記横断方向に沿って前記基材に関して内側に及び外側に揺動させるように前記電動カムを回転させることを更に含む請求項１５に記載の方法。
17. 前記弾性ストランドを前記ストランドガイドに通すことは、隣り合う弾性ストランド同士の間の間隔を設定することを更に含み、前記間隔は、前記基材への前記弾性ストランドの接着時に維持される請求項１５に記載の方法。

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