JP6377673B2 - 基材を結合するための装置及び方法 - Google Patents

Description

本開示は、吸収性物品の製造方法、より具体的には、吸収性物品の製造中に、基材を結合するための装置及び方法に関する。

前進する連続的なウェブ材料に構成要素を加えること、及び／又は他の方法によってこれを修正することによって、おむつ及び他の吸収性物品などの様々なタイプの物品を、アセンブリラインに沿って組み立てることができる。いくつかのプロセスでは、前進するウェブ材料は、他の前進するウェブ材料と組み合わされる。その他のプロセスでは、前進するウェブ材料から作製される個々の構成要素は、前進するウェブ材料と組み合わされ、次にこれらが、他の前進するウェブ材料と組み合わされる。場合によっては、前進するウェブから作られる個々の構成要素は、他の前進するウェブから作られる他の個々の構成要素と組み合わされる。おむつを製造するために使用される材料のウェブ及び構成要素部分としては、バックシート、トップシート、レッグカフ、ウエストバンド、吸収性コア構成要素、前側耳部及び／又は後側耳部、締結構成要素、並びに脚部弾性部材、バリアレッグカフ弾性部材、ストレッチサイドパネル、及び腰部弾性部材などの様々なタイプの弾性ウェブ及び構成要素が挙げられる。いったん望ましい構成部品が組み立てられると、前進するウェブ及び構成部品は、最終的なナイフカットに供されて、ウェブを個別のおむつ又はその他の吸収性物品に分離する。

ある加工形態では、互いに離間配置された個別のシャーシは、機械方向に進められ、長手方向軸が横方向と平行な状態で配置される。次に別個のシャーシの反対側の腰部区域は、連続長の機械方向に前進する弾性的に伸縮可能な前側及び後側ベルトウェブに接続される。シャーシと接続されている一方で、前方及び後方ベルトは、機械方向に沿って伸張した状態に維持され、連続長の吸収性物品を形成する。連続長の吸収性物品はその後、横方向に折り畳まれてよい。いくつかの加工構成における折り畳みプロセスの間、前方ベルトウェブ及び後方ベルトウェブの一方が、反対側のベルトと面するような関係で折り畳まれる。前方及び後方ベルトは、その後一緒に折られて、おむつにサイドシームを形成してもよい。

前方及び後方ベルト部分は、一部が溶融され、共に圧縮されてサイドシームを形成してよい。継ぎ合わせプロセスは、回転するアンビルロールと回転する圧縮ツールとの間に形成されたニップを通して前方及び後方ベルトを前進させることを含んでよい。前方及び後方ベルトはニップを通って前進し、圧縮ツールは前方及び後方ベルトをアンビルロールに押し付けて圧縮してよい。アンビル及び圧縮ツールは剛性材料で作られてよい。いくつかの工程では、前方及び後方ベルトが圧縮される総時間は、継ぎ合わせの強度及び質に影響することもある。具体的には、圧縮時間の増加は継ぎ合わせの質と強度を高めることがある。しかしながら、剛性アンビルロール及び剛性圧縮ツールを使用した高速製造プロセスでは、アンビルロール及び圧縮ツールはアンビルロールと圧縮ツールとの間の干渉を防ぐために離間配置されてよい。結果として、圧縮時間は、前方及び後方ベルトがアンビルロールと圧縮ツールとの間に形成されたニップを通過する、ほぼ一瞬であってよい。

いくつかのプロセスでは、圧縮ツールの外側表面及びアンビルロールの外側周囲表面の両方に対して非接線方向に前進する基材を圧縮することは、継ぎ合わせの質と強度を増すこともある。しかしながら、干渉を防ぐために離間配置された剛性圧縮ツール及び剛性アンビルロールを使用する工程では、基材はアンビルロール及び圧縮ツールの外側表面の両方に対して接線方向に圧縮されてよい。

このように、高速製造プロセスにおいて、基材を結合してサイドシームを形成するために、圧縮時間を増加させるための装置及び方法を提供することは有用である。加えて、圧縮ツールの外側表面及びアンビルの外側周囲表面に対して非接線方向に基材を圧縮するためのプロセス及び装置を提供することは有用である。

本開示の態様は、ドラムに回転軸の周りを回転させる工程であって、ドラムは、流体ノズルと、プレス部材と、を含み、プレス部材は、外側表面を有する、という工程と、アンビルロールにドラムに隣接する回転軸の周りを回転させる工程であって、アンビルロールは、適合性外側周周囲表面を有し、アンビルロール及びドラムは、それらの間にニップを形成する、という工程と、第１基材層を機械方向にドラムの上へと前進させる工程であって、第１基材層は、内側表面及び外側表面を有し、第１基材層の外側表面は、ドラムに隣接する、という工程と、第２基材層を機械方向に前進させる工程であって、第２基材層は、内側表面及び外側表面を有し、第１基材層は、第２基材層とドラムの間に位置し、第１及び第２基材層は、結合された圧縮されていないキャリパーを有する、という工程と、第１及び第２基材層をドラムの一部の周囲に巻く工程と、第１及び第２基材層を少なくとも部分的に溶融させるために十分な温度まで流体を加熱する工程と、流体ノズルをドラムの回転軸に対して半径方向外側に移動させる工程と、第１及び第２基材層の上に加熱された流体のジェットを向ける工程と、第１及び第２基材層を部分的に溶融する工程と、ドラムの回転軸に対して半径方向内側に流体ノズルを後退させる工程と、ドラムの回転軸に対して半径方向外側にプレス部材をシフトさせ、第１及び第２基材層をニップを通って前進させ、第１及び第２基材層をプレス部材とアンビルロールとの間で圧縮させ、アンビルロールの適合性外側周囲表面を変形させる工程と、を含む方法を含む。

本開示の態様は、第１及び第２基材を結合するための装置を含み、第１及び第２基材は、結合された圧縮されていないキャリパーを有する。装置は、外側周囲表面及び外側周囲表面にあるドラム開口部を含み、ドラムは、回転軸の周りを回転するように適合されている。装置は、ドラム開口部に対して半径方向内側に位置し、ドラム開口部を通して半径方向外側に流体を向けるように適合されている、ドラムに可動に接続された流体ノズルを含む。装置はアンビルロールとドラムとの間にニップを画定するように、ドラムに隣接して配置された外側周囲表面を有する、アンビルロールを含む。アンビルロールは、回転軸の周りを回転するように適合されており、アンビルロールの外側周囲表面を画定する、適合性スリーブを含む。アンビルロールの外側周囲表面は、アンビルロールの回転軸に向けて変形可能である。装置は、ドラム開口部に対して半径方向内側に位置し、ドラム開口部を通って延在する、ドラムに可動に接続されたプレス部材を含む。

おむつパンツの斜視図である。 図１に図示したおむつパンツの部分切り取り平面図である。 おむつパンツの第２構造の部分切り取り平面図である。 直線３Ａ−３Ａに沿ってとった、図２Ａ及び２Ｂのおむつパンツの断面図である。 直線３Ｂ−３Ｂに沿ってとった、図２Ａ及び２Ｂのおむつパンツの断面図である。 予め締結されたパンツ型おむつを製造するように適合されている加工装置の概略的側面図である。 図４の直線Ａ−Ａに沿ってとった、連続長のシャーシアセンブリの図である。 図４の線Ｂ１−Ｂ１に沿ってとった、個別のシャーシの図である。 図４の線Ｂ２−Ｂ２に沿ってとった、個別のシャーシの図である。 図４の線Ｃ−Ｃに沿ってとった、前方サイドパネル材料及び後方サイドパネル材料を前進させる連続長の図である。 図４の直線Ｄ−Ｄに沿ってとった、機械方向ＭＤに沿って互いに離間し、前方サイドパネル及び後方サイドパネル材料により互いに接続されている、複数の個別のシャーシの図である。 図４の直線Ｅ−Ｅに沿ってとった、互いに面する関係にある前方サイドパネル及び後方サイドパネルを有する、折り畳まれた複数の別個のシャーシの図である。 図４の線Ｆ−Ｆに沿ってとった、機械方向ＭＤに前進する２つの個別の吸収性物品の図である。 図４のＧ−Ｇ線に沿ってとった、第１及び第２基材の重複領域の図である。 予め締結されたパンツ型おむつを継ぎ合せるように適合されている結合装置の概略側面図である。 図６Ａの結合装置の詳細な概略側面図である。 図６Ａの継ぎ合わせ部の立面図である。 図６Ｂの継ぎ合わせ部の詳細な立面図である。 継ぎ合わせ部の詳細な分解図である。 継ぎ合わせ部の立面図である。 プレス部材並びにＺ方向に第１及び第２基材層を変形させるように構成されているアンビルロールの部分側面である。 第１構成の継ぎ合わせ部の斜視図である。 予め締結されたおむつを継ぎ合わせるように適合されている結合装置の概略側面図である。 第２構成の継ぎ合わせ部の斜視図である。 プレス部材及びアンビルロールの部分側面図である。 プレス部材及びアンビルロールの部分側面図である。 プレス部材及びアンビルロールの部分側面図である。 予め締結されたパンツ型おむつを継ぎ合わせるように適合されている結合装置の概略側面図である。 予め締結されたパンツ型おむつを継ぎ合わせるように適合されている結合装置の概略側面図である。 予め締結されたパンツ型おむつを継ぎ合わせるように適合されている結合装置の概略側面図である。 予め締結されたパンツ型おむつを継ぎ合わせるように適合されている結合装置の概略側面図である。

本願は、２０１２年１０月２３日に出願された米国特許仮出願第６１／７１７，２６８号の優先権を主張し、参照することによりその全体を本明細書に組み込む。

本開示を理解する上で、以下の定義が有用であり得る。
本明細書において「吸収性物品」は、主な機能が汚れ及び排泄物を吸収及び保持することである消費者製品を指すために用いられる。本明細書において「おむつ」は、一般的に、幼児、及び失禁症状のある人によって、胴体下部周囲に着用される吸収性物品を指すのに用いられる。本明細書において用語「使い捨て」は、洗濯、又は他の方法で吸収性物品として修復若しくは再使用することを一般に意図しない吸収性物品を説明するために使用される（例えば、その物品は、１回の使用後に廃棄することを意図し、またリサイクルするか、堆肥化するか、そうでなければ環境に適応した方法で処分するように構成され得る）。

本明細書において「弾性」、「エラストマー」又は「エラストマーの」とは、弛緩した初期長さに対して力を適用すると、その初期長さの１０％を超える伸長長さに伸張又は伸長することができ、適用した力が解放されると、ほぼその初期長さまで実質的に回復する材料を指す。

本明細書において用語「結合されている」は、ある要素を別の要素に直接取り付けることによって、その要素がその別の要素に直接取り付けられる構成、及びある要素を中間部材（１つ又は２つ以上）に取り付けてから、その中間部材を別の要素に取り付けることによって、その要素がその別の要素に間接的に取り付けられる構成を包含する。

「長手方向」は、物品が平らに延ばされた非収縮状態のときに吸収性物品の腰部縁部から長手方向に対向する腰部縁部まで、又は２つ折りにされた物品では、腰部縁部から股部の底部（即ち、折り目）まで、実質的に垂直に走る方向を意味する。長手方向から４５°以内の方向は、「長手方向である」と考えられる。「横方向」とは、物品の長手方向に延びる側縁部から、横方向に対向する長手方向に延びる側縁部までわたり、かつ長手方向にほぼ垂直である方向を指す。横方向の４５度以内の方向は「横方向」であると見なされる。

「半径方向」とは、ドラムの中央から、外側周囲表面まで延びる方向を意味する。

本明細書において用語「基材」は、材料として、主に二次元（すなわち、ＸＹ平面）であり、その厚さ（Ｚ方向）が、その長さ（Ｘ方向）及び幅（Ｙ方向）と比べて比較的小さい（すなわち、１／１０以下である）材料を説明するために用いられる。その長さ（Ｘ方向）及び幅（Ｙ方向）と比べて比較的小さい（すなわち、１／１０以下である）材料を説明するために用いられる。基材の非限定的な例としては、ウェブ、繊維性材料の層（単数及び複数）、不織布、フィルム、及び高分子フィルム又は金属箔などの箔が挙げられる。
これらの材料は、単独で使用されてもよく、又は積層化された２つ以上の層を備えてもよい。そのため、ウェブは基材である。

本明細書において用語「不織布」は、スパンボンド、メルトブロー、カーディングなどの方法によって、連続的な（長い）フィラメント（繊維）及び／又は非連続的な（短い）フィラメント（繊維）から作製された材料を指す。不織布は、織った又は編んだフィラメント模様を有さない。

本明細書において用語「機械方向」（ＭＤ）は、プロセスを通過する材料の方向を指すために用いられる。加えて、材料の相対的配置及び動きは、プロセスの上流からプロセスの下流へと、プロセス全体で機械方向に流れるものとして記述され得る。

本明細書において用語「横断方向」（ＣＤ）は、機械方向と平行でない、通常は機械方向に垂直な方向を指すために用いられる。

本明細書において用語「パンツ」（「トレーニングパンツ」、「予め閉じたおむつ」、「おむつパンツ」、「パンツ型おむつ」、及び「プルオンおむつ」とも称される）は、幼児又は成人の着用者のために設計された、連続的な外辺部腰部開口部及び連続的な外辺部脚部開口部を有する、使い捨て吸収性物品を指す。パンツは、物品が着用者に適用される前に、連続的な、又は閉じた腰部開口部と、少なくとも１つの連続的な、閉じた脚部開口部とを有して構成され得る。パンツは、任意の再締結可能な及び／又は恒久的なクロージャ部材（例えば、シーム、熱接合、圧力溶接、接着剤、粘着接合、機械的締結具など）を使用して物品の部分を一緒に結合することが挙げられるがこれらに限定されない種々の技術で予備成形され得る。パンツは、物品の周囲に沿った腰部区域の任意の場所で予備成形され得る（例えば、締結又は縫い合わせられた側部、締結又は縫い合わせられた前側腰部、締結又は縫い合わせられた後側腰部など）。

本明細書において「予め締結された」は、着用者に適用される前に、梱包の際に前側腰部区域と後側腰部区域とが互いに締結又は連結された形態で製造され、かつ消費者に提供されるパンツ型おむつを指す。したがって、パンツ型おむつは、幼児又は成人の着用者向けに設計された、連続的な外辺部腰部開口部及び連続的な外辺部脚部開口部を有し得る。
下記により詳細に述べるように、おむつパンツは、再締結可能な及び／又は恒久的なクロージャ部材（例えば、シーム、熱接合、圧力溶接、接着剤、粘着接合、機械的締結具など）を使用して、おむつの一部を一緒に結合することを含むがそれに限定されない種々の技術によって、予備成形されることができる。加えて、パンツ型おむつは、腰部区域の周囲に沿った任意の場所で予備成形されることができる（例えば、締結又は連結された側部、締結又は連結された前側腰部、締結又は連結された後方腰部など）。

本明細書において「適合性」は、ＡＳＴＭ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ：Ｄ２２４０のタイプＡデュロメータに従って測定された時、ジュロ硬度が２０〜１００の任意の材料を指す。

本開示は、基材を共に結合するための方法及び装置に関する。以下でより詳細に記載されるように、結合装置は、ドラム及びドラムに隣接するアンビルロールを含み得る。アンビルロール、及びドラムはそれぞれ、外側周囲表面を含み得る。ドラムはまた、外側周囲表面の開口部、及びドラムの外側周囲表面から半径方向内側に位置する１つ以上の継ぎ合わせ部を含み得る。アンビルロールの外側周囲表面は、適合性材料を含み得る。以下でより詳細に記載されるように、継ぎ合わせ部は、プレス部材と動作可能に接続された流体ノズルを含み得る。結合操作中、ドラムは回転軸の周りを回転し、第１基材層が機械方向にドラムの外側周囲表面へと前進する。第２基材層はまた、機械方向に前進し、第１基材層は第２基材層とドラムとの間にある。流体は、基材を少なくとも部分的に溶融させるために十分な温度まで加熱される。ドラムが回転すると、流体ノズルは、ドラムの外側周囲表面の開口部の方へと半径方向外側に移動する。流体ノズルは、開口部を通して、第１及び第２基材層の重複領域へと加熱された流体のジェットを向け、これは重複領域を部分的に溶融させる。ドラムが回転し続けると、流体ノズルは、開口部から半径方向内側へと後退し、プレス部材が、開口部を通じて半径方向外側へと移動する。

次いで、一部溶融した重複領域を、プレス部材とアンビルロールとの間に形成されたニップを通って前進させ、それによって第１及び第２基材の重複領域をプレス部材とアンビルロールとの間で圧縮する。プレス部材は、アンビルロールの外側周囲表面がアンビルロールの回転軸に向かって半径方向内側に変形するように、重複領域をアンビルロールに押し付けてよい。プレス部材は、アンビルロールの外側周囲表面を、圧縮されていない、非溶融の第１及び第２基材層のキャリパーの少なくとも２５％の径方向厚さに変形し得る。
同時に、第１及び第２基材層は、アンビルロールの外側周囲表面及びプレス部材の外側周囲表面に対して非接線方向に変形され得る。結果として、分離した結合区域又はシームが第１基材と第２基材との間に形成される。次に、ドラムは回転し続け、プレス部材は開口部から半径方向内側へと後退する。

本明細書における結合部材及び装置は、様々な種類の基材を結合するように構成されるが、本明細書における方法及び装置は以下において吸収性物品の製造の関連において記載される。具体的には、方法及び装置は、製造中に前進する、連続長の吸収性物品にサイドシームを形成するために、ベルト基材を結合することに関連して記載される。以下に記載されるように、前進する、連続長の吸収性物品は、連続的な第１ベルト基材及び連続的な第２ベルト基材と接続された複数のシャーシを含み得る。この連続する第１及び第２ベルト基材は、機械方向に沿って前進する際、横断方向に沿って互いに分離され得る。各シャーシは横断方向に延在していてよく、中央区域によって分離された相対する第１及び第２端区域を含み得、ここにおいて第１端区域は第１ベルト基材に接続され、第２端区域は第２ベルト基材に接続されている。シャーシも、機械方向に沿って互いに離間配置され得る。

折り畳み装置は、中央区域に沿って折り畳み軸を中心にシャーシを折り畳み、シャーシの第２ベルト基材及び第２端区域を、シャーシの第１ベルト基材及び第１端区域に対面する位置にするよう動作する。いくつかの例示的な構成において、第１ベルト基材、第２ベルト基材、折り畳まれたシャーシは、上記のような回転ドラムの外側周囲表面上へと、機械方向に前進する。ドラムが回転すると、流体ノズルは、ドラムの外側周囲表面の開口部の方へと半径方向外側に移動する。流体ノズルは、開口部を通じて、第１及び第２ベルト基材の重複領域へとジェットを向け、これは重複領域を部分的に溶融させる。ドラムが回転し続けると、流体ノズルは、開口部から半径方向内側へと後退し、プレス部材が、開口部を通じて半径方向外側へと移動する。一部が溶融した重複領域はその後、プレス部材とアンビルロールとの間で圧縮されて、第１ベルト基材と第２ベルト基材との間で別個の結合部位又はシームを形成する。ドラムは回転し続け、プレス部材は、開口部から半径方向内側へと後退し、連続長の第１及び第２ベルト基材は、ドラムからナイフロールへと前進する。結合区域は、吸収性物品に第１サイドシームを、及び続いて前進する吸収性物品に第２サイドシームを形成するために横断方向に沿ってナイフロールによって切断される。

１つ以上の基材層を結合させることに関する以下の議論では、当然のことながら、いくつかの例示的な構成において、本明細書で開示される装置と方法は単独の基材層をエンボス加工する又は変形させるために使用してよい。

本明細書において記載されるプロセス及び装置は、様々な種類の基材構成を結合するために使用されてもよく、その一部は異なる種類の吸収性物品の製造において使用され得る。プロセス構成の以降の説明に追加的な文脈を提供しやすくするため、以下では、本明細書において記載される方法及び装置により結合され得る構成要素を含む、おむつの形態の吸収性物品の一般的説明が提示される。

図１及び図２Ａは、本明細書において開示される装置及び方法により、組み立てられ、折り畳まれ得る、おむつパンツ１００の実施例を示す。特に、図１は、事前に固定された構成のおむつパンツ１００の斜視図を示し、図２Ａはおむつパンツ１００の平面図を示し、着用者の反対側を向くおむつの部分が観察者の方に向けられている。図１及び図２Ａに示されるおむつパンツ１００は、シャーシ１０２及び環状弾性ベルト１０４を含む。以下で更に詳述されるように、第１弾性ベルト１０６及び第２弾性ベルト１０８は、一緒に接続されて環状弾性ベルト１０４を形成する。

図２Ａを引き続き参照し、シャーシ１０２は、第１腰部区域１１６と、第２腰部区域１１８と、第１腰部区域と第２腰部区域との間に配置された股部区域１２０と、を含む。第１腰部区域１１６は、前側腰部区域として構成されてもよく、また第２腰部区域１１８は、後側腰部区域として構成されてもよい。いくつかの実施形態では、前側腰部区域、後側腰部区域、及び股部区域のうちのそれぞれの長さは、吸収性物品１００の長さの１／３であってもよい。おむつ１００は、前側腰部区域１１６で横方向に延びている前側腰部縁部１２１、及び長手方向に相対し後側腰部区域１１８で横方向に延びている後側腰部縁部１２２も含み得る。本考察に関する基準枠を提供するため、図２Ａのおむつ１００及びシャーシ１０２は、長手方向軸１２４及び横方向軸１２６を備えるものとして示される。いくつかの実施形態において、長手方向軸１２４は、前側腰部縁部１２１を通り、また後側腰縁部１２２を通って延び得る。横方向軸１２６は、シャーシ１０２の第１長手方向つまり右側縁部１２８を通り、かつ第２長手方向つまり左側縁部１３０の中点を通って延びてもよい。

図１及び図２Ａに示されるように、おむつパンツ１００は、内側の身体に面する表面１３２と、外側の衣類に面する表面１３４とを含んでよい。シャーシ１０２は、バックシート１３６及びトップシート１３８を含み得る。シャーシ１０２はまた、トップシート１３８の一部とバックシート１３６との間に配置され得る吸収性コア１４２を含む、吸収剤アセンブリ１４０を含んでもよい。下記により詳細に述べるように、おむつ１００はまた、着用者の脚部の周りへのフィットを改善するために、脚部弾性部材及び／又はレッグカフなどの他の機構を有していてもよい。

図２Ａに示されるように、シャーシ１０２の周縁部は、第１長手方向側縁部１２８、第２長手方向側縁部１３０、第１腰部区域１１６内に配置される第１横方向に延びる端縁部１４４、及び第２腰部区域１１８内に配置される第２横方向に延びる端縁部１４６によって画定され得る。側縁部１２８及び１３０の双方は、第１端縁部１４４と第２端縁部１４６との間に長手方向に延びる。図２Ａに示されるように、横方向に延びる端縁部１４４及び１４６は、前側腰部区域１１６内の横方向に延びる前方腰部縁部１２１、及び後方腰部区域１１８内の横方向に延びる後側腰部縁部１２２から、長手方向内側に配置される。おむつパンツ１００が、着用者の下部胴体上に着用されているとき、シャーシ１０２の前側腰部縁部１２１及び後側腰部縁部１２２は、着用者の腰の一部分を取り囲み得る。同時に、シャーシ側縁部１２８及び１３０は、着用者の脚の少なくとも一部分を取り囲み得る。
また、股部区域１２０は一般に着用者の脚の間に位置され、吸収性コア１４２は前側腰部区域１１６から股部区域１２０を通って後側腰部区域１１８まで延在する。

おむつパンツは、環状弾性ベルト１０４を使用して製造されてよく、前側腰部区域１１６及び後側腰部区域１１８が、着用者に適用される前のパッケージされた時に互いに接続された構成で消費者に提供され得る。そのように、おむつパンツは、図１に示されるような連続する周囲腰部開口部１１０及び連続する周囲脚部開口部１１２を有してよい。

環状弾性ベルト１０４は、第２弾性ベルト１０８に接続された第１弾性ベルト１０６によって画定される。図２Ａに示されるように、第１弾性ベルト１０６は、第１及び第２両側の端部区域１０６ａ、１０６ｂ、及び中央区域１０６ｃを画定し、第２弾性ベルト１０８は、第１及び第２両側の端部区域１０８ａ、１０８ｂ、及び中央区域１０８ｃを画定する。

第１弾性ベルトの中央区域１０６ｃは、シャーシ１０２の第１腰部区域１１６に接続され、第２弾性ベルト１０８の中央区域１０８ｃは、シャーシ１０２の第２腰部区域１１６に接続される。図１に示されるように、第１弾性ベルト１０６の第１端部区域１０６ａは、第１サイドシーム１７８において第２弾性ベルト１０８の第１端部区域１０８ａに接続され、第１弾性ベルト１０６の第２端部区域１０６ｂは、第２サイドシーム１８０において第２弾性ベルト１０８の第２端部区域１０８ｂに接続されて、環状弾性ベルト１０４並びに腰部開口部１１０及び脚部開口部１１２を画定する。第１弾性ベルトは、内側表面１１７ａ及び外側表面１１９ａを画定し得る。第２弾性ベルトは、内側表面１１７ｂ及び外側表面１１９ｂを画定し得る。

図２Ａ、３Ａ、及び３Ｂに示されるように、第１弾性ベルト１０６は、外側横方向縁部１０７ａ及び内側横方向縁部１０７ｂも画定し、第２弾性ベルト１０８は、外側横方向縁部１０９ａ及び内側横方向縁部１０９ｂを画定する。外側横方向縁部１０７ａ、１０７ｂは、前側腰部縁部１２０及び横方向に延びている後側腰部縁部１２２も画定し得る。また第１弾性ベルト及び第２弾性ベルトはそれぞれ、外側の衣類に面する層１６２、及び内側の着用者に面する層１６４を含んでもよい。第１弾性ベルト１０６及び第２弾性ベルト１０８は、同一の材料を含んでもよく、及び／又は同一の構造を有し得ることを認識するべきである。いくつかの例示的な構成において、第１弾性ベルト１０６及び第２弾性ベルトは、異なる材料を含んでよく、及び／又は異なる構造を有し得る。また第１弾性ベルト１０６及び第２弾性ベルト１０８は、種々の材料から構成され得ることも認識するべきである。例えば、第１及び第２ベルトは、プラスチックフィルム、有孔プラスチックフィルム、天然材料（例えば、木材繊維若しくは木綿繊維）、合成繊維（例えば、ポリオレフィン類、ポリアミド類、ポリエステル、ポリエチレン、若しくはポリプロピレンの繊維）又は天然繊維及び／若しくは合成繊維の組み合わせの織布ウェブ若しくは不織布ウェブ、又はコーティングされた織布ウェブ若しくは不織布ウェブ、などの材料から製造され得る。いくつかの例示的な構成において、第１及び第２弾性ベルトは、合成繊維の不織布ウェブを含み、伸縮性不織布を含んでよい。別の例示的な構成では、第１及び第２弾性ベルトは、内側が疎水性の非伸縮性不織布材料と、外側が疎水性の非伸縮性不織布材料と、を含む。

また第１弾性ベルト１０６及び第２弾性ベルト１０８はそれぞれ、外側層１６２と内側層１６４との間に間置される、ベルト弾性材料を含んでもよい。ベルト弾性材料は、弾性ベルトの長さに沿って延びるストランド、リボン、又はパネルなどの１つ以上の弾性要素を含んでもよい。図２、図３Ａ、及び３Ｂに示されるように、ベルト弾性材料は、複数の弾性ストランド１６８を含んでよく、本明細書では、外側腰部弾性体１７０及び内側腰部弾性体１７２と称され得る。図２Ａに示されるように、弾性ストランド１６８は、第１弾性ベルト１０６の相対する第１端部区域１０６Ａと第２端部区域１０６Ｂとの間、及び第２弾性ベルト１０８の第１端部区域１０８ａと第２端区域１０８ｂとの間に横方向に連続して延びる。いくつかの例示的な構成において、いくつかの弾性ストランド１６８は、領域内で不連続に構成されてもよく、例えば、第１弾性ベルト１０６及び第２弾性ベルト１０８は、吸収剤アセンブリ１４０と重なり合う。いくつかの例示的な構成において、弾性ストランド１６８は、長手方向に一定間隔で配置され得る。他の例示的な構成においては、弾性ストランド１６８は、長手方向に異なる間隔で設置され得る。伸張状態のベルト弾性材料は、非収縮状態の外側層と非収縮状態の内側層との間に間置及び結合され得る。ベルト弾性材料が弛緩した際、ベルト弾性材料は非伸張状態に戻り、外側層及び内側層を収縮させる。ベルト弾性材料は、環状弾性ベルトの範囲内で望ましい収縮力の変化をもたらし得る。

シャーシ１０２及び弾性ベルト１０６、１０８は、図２Ａに表されるものとは異なる方法で構成されてもよいことが理解される。例えば、図２Ｂは、シャーシ１０２の第１横方向に延びる端縁部１４４が、第１弾性ベルト１０６の外側横方向縁部１０７ａに沿って位置合わせし重なり、第２横方向に延びる端縁部１４６が、第２ベルト１０８の外側横方向縁部１０９ａに沿って位置合わせし重なることを除いて、図２Ａを参照して上述されるものと同一の構成要素を有する、おむつパンツ１００の平面図を示す。

本開示による装置及び方法は予め締結された、再締結可能なパンツ型おむつ１００の様々な構成要素を組み立てるために使用されてよい。例えば、図４は、パンツ型おむつ１００を製造するように適合されている加工装置３００の概略図を示す。加工装置３００の動作方法は、先に記載され、図１及び図２Ａに示される、パンツ型おむつ１００の様々な構成要素を参照として記載され得る。以下の方法は、図１及び２Ａに示されるおむつ１００の文脈においてもたらされるが、当然のことながら、おむつパンツの様々な構成は、例えば、２００４年１１月１０日に出願された米国特許第７，５６９，０３９号、２００４年１１月１０日に出願された、米国特許公開第２００５／０１０７７６４Ａ１号、２０１１年８月３０日に出願された米国特許出願第１３／２２１，１２７号、及び２０１１年８月３０日に出願された、同第１３／２２１，１０４号など、本明細書において開示される方法に従って、製造され得る。

以下に、より詳細に記載されるように、図４に示される加工装置３００は、各シャーシ１０２の横方向軸が機械方向に平行で、シャーシ１０２は機械方向ＭＤに沿って互いに離間配置されるように、個別のシャーシ１０２を機械方向ＭＤに前進させるように動作する。離間配置されたシャーシ１０２の対向する腰部区域１１６及び１１８は、前進する、連続長の第１ベルト基材４０６及び第２弾性ベルト基材４０８に接続される。シャーシ１０２はその後、横方向軸に沿って折り畳まれて、第１弾性ベルト基材４０６及び第２弾性ベルト基材４０８を向かい合う構成になり、第１弾性ベルト基材及び第２弾性ベルト基材は、機械方向に沿って断続的に離間するようにして、区域３３６に沿って共に接続される。
各区域３３６は、１つ以上の別個の結合部位３３６ａを含み得る。弾性ベルト基材４０６、４０８は、図１に示されるように、別個のおむつ１００を形成するために、区域３３６に沿って切断される。

図４及び図５Ａに示されるように、連続長のシャーシアセンブリ３０２は、搬送装置３０８に向けて機械方向ＭＤに進められ、ナイフロール３０６で個別のシャーシ１０２に切断される。連続長のシャーシアセンブリは、トップシート材料１３８とバックシート材料１３６との間に挟まれた吸収性アセンブリ１４０、バックシート材料１３６、脚部弾性部材、バリア脚部カフ等を含み得る。シャーシ組立体の一部は、トップシート材料１３８及び吸収性組立体１４０の一部を示すため、一部切り取られている。

個別の吸収性シャーシ１０２がナイフロール３０６で切断された後、搬送装置３０８は回転して、個別のシャーシ１０２を図５Ｂ１に示される向きで機械方向ＭＤに前進させ、シャーシ１０２の長手方向軸１２４は、機械方向ＭＤとほぼ平行である。図５Ｂ１に示されるシャーシ１０２は、第２横方向に延びる端縁部１４６が前縁部として、及び第１横方向に延びる端縁部１４４が後縁部として示されているが、当然ことながら、他の構成では、シャーシ１０２は他の向きに前進してもよい。例えば、シャーシは、側方に延びる第２端縁部１４６が後縁部であり、側方に延びる第１端縁部１４４が前縁部であるように配向されてもよい。搬送装置３０８はまた、回転する一方、それと同時に前進するシャーシ１０２の向きを変更する。搬送装置３０８は、シャーシ１０２が機械方向ＭＤに前進する速度を変更することも可能である。様々な形態の搬送装置、例えば、米国特許第７，５８７，９６６号に開示されている搬送装置などを、本明細書の方法と共に使用できることを認識するべきである。図５Ｂ２は、機械方向に前進する際の搬送装置３０８上のシャーシ１０２の向きを示す。より具体的に図５Ｂ２は、機械方向ＭＤとほぼ並行なシャーシ１０２の横方向軸１２６を備えるシャーシ１０２を示し、第２長手方向側縁部１３０は、前縁部であり、第１長手方向側縁部１２８は後縁部である。

図３、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、及び５Ｆに関して以下で述べるように、シャーシ１０２は搬送装置３０８から移動され、おむつ１００の第１弾性ベルト１０６及び第２弾性ベルト１０８を形成するようにその後切断される、前進する連続長のベルト基材４０６、４０８と組み合わせられる。

図４及び５Ｃを参照すると、シャーシ１０２は、搬送装置３０８から、搬送装置３０８と搬送装置３１８との間にあるニップ３１６へと移送され、ここでシャーシ１０２は、連続長の前進する前側ベルト基材４０６及び後側ベルト基材４０８と組み合わされる。前側ベルト基材４０６及び後側ベルト基材４０８は、それぞれ、着用者に面する表面３１２と、対向する衣類に面する表面３１４と、を画定する。第１ベルト基材４０６の着用者に面する表面３１２は、第１腰部区域１１６に沿って、シャーシ１０２の衣類に面する表面１３４と組み合わされてもよく、第２ベルト基材４０８の着用者に面する表面３１２は、第２腰部区域１１８に沿って、シャーシ１０２の衣類に面する表面１３４と組み合わされてもよい。図４に示されるように、接着剤３２０が、第１ベルト基材４０６、及び第２ベルト基材４０８の衣類に面する表面３１２へと、ロール３１８と搬送装置３０８との間のニップ３１６において、別個のシャーシ１０２と組み合わされる前に、断続的に適用され得る。

図４及び図５Ｄを参照すると、連続長の吸収性物品４００は、機械方向ＭＤに沿って互いに離間し、第２ベルト基材４０８及び第１ベルト基材４０６によって互いに接続された、複数の別個のシャーシ１０２により画定される。図４に示されるように、連続長の吸収性物品４００は、ニップ３１６から折り畳み装置５００へと前進する。折り畳み装置５００において、各シャーシ１０２は、横方向軸１２６に沿って横方向ＣＤに折り畳まれ、第１腰部区域１１６、特に内側の身体に面する表面１３２を、第２腰部区域１１８の内側の身体に面する表面１３２と互いに面する向きで配置する。シャーシの折り畳みはまた、各シャーシ１０２の間に延びる第２ベルト基材４０８の着用者に面する表面３１２を、各シャーシ１０２の間に延びる第１ベルト基材４０６の着用者に面する表面３１２と対面関係に配置する。図４、５Ｄ及び５Ｅを参照すると、第１ベルト基材４０６及び第２ベルト基材４０８と接続される折り畳まれた別個のシャーシ１０２は、折り畳み装置５００から結合装置３３４へと前進する。結合装置３３４は、重複領域３６２を結合し、別個の結合部位３３６ａを形成するように動作する。重複領域３６２は、図５Ｇに示される各シャーシ１０２の間に延びる第２ベルト基材４０８の一部分、及び各シャーシ１０２の間に延びる第１ベルト基材４０６の一部分として、それぞれ第１基材層４０７及び第２基材層４０９を含む。重複領域３６２は、図５Ｇに示されるキャリパーＣによって画定され得る。キャリパーＣは、例えば図５Ｇに示される圧縮されていない、非溶融の第１及び第２基材４０６、４０８を合わせた厚さである。図４及び図５Ｆを参照すると、連続長の吸収性物品が結合装置３３４からナイフロール３３８へと前進させられ、ここで区域３３６は、吸収性物品１００に第１サイドシーム１７８、及び続いて前進する吸収性物品に第２サイドシーム１８０を形成するように、横断方向に沿って切断される。

吸収性物品は、第１及び第２ベルト基材を有するものとして記載されるが、吸収性物品は１つのベルト基材のみを有し得ることが理解される。更に、吸収性物品のシャーシ及びベルト基材は、１つの連続的な基材であってもよく、重複領域は同じ基材から形成されることが理解される。したがって、結合装置は、重複領域で連続的な基材を結合して、１つ以上の別個の結合部位を形成するように動作し得る。

図４を参照すると、加工装置は結合装置３３４を含み得る。例えば、図６Ａは、本明細書による方法及び装置と共に使用され得る結合装置３３４の詳細な概略側面図を示す。図６Ａに示されるように、結合装置３３４は、ドラム３６４、及びドラム３６４に隣接して位置する、アンビルロール３６８を含み得る。アンビルロール３６８は、外側周囲表面３７０を含み、回転軸３７２の周りを回転するように適合されている。アンビルロール３６８は外側周囲表面３７０を含み、適合性材料を含み得る。ドラム３６４は、外側周囲表面３７６を含み、回転軸３７４の周りを回転するように適合されている。ドラム３６４は、外側周囲表面３７６に１つ以上のドラム開口部３６６を含み得る。加えて、複数の継ぎ合わせ部３４８は、外側周囲表面３７６、及びドラム開口部３６６から半径方向内側に位置付けられる。図６Ｂを参照して以下により詳細に記載されるように、各継ぎ合わせ部３４８は、流体ノズル３７８、及びプレス部材３８０を含み得る。図６Ａに示されるドラム３６４は、６つの継ぎ合わせ部３４８を含むが、ドラム３６４は、５つ以下又は７つ以上の継ぎ合わせ部３４８を含むように構成され得ることが理解される。

動作中、ドラム３６４は、回転軸３７４の周りを回転してもよく、アンビルロール３６８は、図６Ａに示される方向で、回転軸３７２の周りを回転し得る。吸収性物品４００は、外側周囲表面３７６上へと機械方向ＭＤに前進してもよく、第１ベルト基材４０６は、第２ベルト基材４０８と、外側周囲表面３７６との間にある。ドラム３６４が回転すると、継ぎ合わせ部３４８の流体ノズル３７８は、図６Ｂに示されるように、外側周囲表面３７６のドラム開口部３６６に向かって半径方向外側に移動する。流体は、重複領域を少なくとも部分的に溶融させるために十分な温度まで加熱される。流体ノズル３７８は、ドラム開口部３６６を通して第１基材４０６及び第２基材４０８の重複領域上へと加熱された流体のジェットを向け、重複領域を部分的に溶融させる。

図６Ａ及び６Ｂを参照すると、ドラム３６４が回転し続けると、流体ノズル３７８は、ドラム開口部３６６から半径方向内側に後退し、ドラム３６４は、回転軸３７４の周りを回転し続け、プレス部材は、ドラム開口部３６６を通って半径方向外側にシフトする。次いで、吸収性物品４００は、図６Ａに示されるプレス部材３８０とアンビルロール３６８との間に形成されたニップ３３２を通過する。プレス部材３８０はその後、外側周囲表面３７０に重複領域を押し付けて部分的に溶融させ、第１ベルト基材４０６と第２ベルト基材４０８との間に、１つ以上の別個の結合部位３３６ａを形成する。プレス部材３８０が外側周囲表面３７０に対して一部溶融した重複領域を圧縮し、プレス部材３８０はアンビルロール３６８の外側周囲表面３７０を、回転軸３７２の半径方向内側に変形し得る。同時に、下記に詳細に記載されるように、第１基材４０６及び第２基材４０８は、プレス部材３８０の外側表面４２５及びアンビルロール３６８の外側周囲表面３７０に対して非接線となるＺ方向に変形する。結果として、プレス部材３８０は、吸収性物品４００がニップ３３２を通って前進する時間内に一瞬よりも長く重複領域を圧縮する。ドラム３６４が回転し続けると、プレス部材はドラム開口部３６６から半径方向内側に後退する。

ドラムの各継ぎ合わせ部は、流体ノズル及びプレス部材を含み得る。図７は、継ぎ合わせ部３４８の詳細な分解図を示す。図７に示されるように、継ぎ合わせ部３４８は、ドラムに不動に接続され、これと共に回転する、基部部材３４０を含む。ベース部材３４０は、実質的に正方形であり、基部部材上面３８２及び基部部材下面３８３によって画定される。基部部材３４０は、基部部材上面３８２、及び基部部材下面３８３を通って延在する基部開口部３５０を含み、流体ノズル３８４及びプレス部材３８０は、基部開口部３５０を通って延在し得る。更に、基部部材下面３８３は、基部連結部３５２と不動に接続されている。以下に記載されるように、基部連結部３５２の一端が、基部部材底面３８３に接続され、基部連結部３５２の他端が、第１シフト連結部３５４に動作可能に接続されている。

引き続き図７を参照し、継ぎ合わせ部３４８はまた、カム従動部材３５８と、カム従動部材３５８と回転可能に接続されたカムローラーの第１セット３８８、及びカムローラーの第２セット３９０と、を含む。カム従動部材３５８は、実質的にＴ型であり、カム従動部材第１部分３６０、カム従動部材第２部分３６２、及びカム従動部材上面３６３によって画定される。カム従動部材第１部分３６０は、第１シフト連結部３５４、及びカム従動部材３５８の同じ場所にあるカムローラーの第１セット３８８と、動作可能に接続される。更に、カムローラーの第２セット３９０は、カムローラーの第１セット３８８から半径方向外側にある、カム従動部材第２部分３６２に動作可能に接続される。第２シフト連結部のセット３５６もまた、カム従動部材３５８に動作可能に接続される。第２シフト連結部のセット３５６は、基部部材３４０を、カムローラーの第２セット３９０の比較的外側に位置するカム従動部材第１部分３６０に接続する。

以下でより詳細に記載されるように、図６Ａ１及び６Ｂを参照し、カム従動部の第１セット３８８、及び第２セット３９０は、ドラム３６４が回転する際に、静的カムトラックに沿って回転するように構成される。図６Ａ１に示されるように、静的カムトラック２９３は、回転軸３７４を包囲し、内側周囲表面３９５、及び静的カムトラック３９２の内側周囲表面３９５から、回転軸３７４へと延びる半径Ｒによって画定される。いくつかの例示的な構成において、静的カムトラック３９２は様々な湾曲及び／又は直線区域を含んでもよく、それにより静的カムトラック３９２が静的カムトラック３９２の内側周囲表面３９５に沿った様々な点における比較的より長い及び短い半径Ｒによって画定される。カムローラーの第１セット３８８、及び第２セット３９０は、ドラム３６４が回転する際に、静的カムトラック３９２上で回転する。第１シフト連結部３５４、第２シフト連結部３５６、及び第３シフト連結部３８５は枢動し、静的カムトラック３９２の半径Ｒは、カムローラーの第１セット３８８、及びカムローラーの第２セット３９０が静的カムトラック３９２に沿って回転する際に増加又は減少する。同時に、静的カムトラック３９２が比較的長い半径Ｒによって画定される区域において、カム従動部材３８５は、基部開口部を通じて半径方向外側にシフトする。一方で、静的カムトラック３９２が比較的短い半径Ｒによって画定される区域において、カム従動部材は、基部開口部を通じて半径方向内側にシフトする。カムトラック３９２が、様々な他の形状及び寸法を有するように構成され得ることが理解される。例えば、いくつかの例示的な構成において、カムトラック３９２は、回転軸３７４に対してオフセットされているか、又は偏心している、円形の形状を有するように構成され得る。静的カムトラックを回転軸からオフセットすることによりカムローラーの第１セット及び第２セットが静的カムトラックに沿って回転する際に、カム従動部材がシフトする。

図７及び図８に関し、継ぎ合わせ３４８は更に、ばね部材３９４を含み得る。ばね部材３９４は、実質的にＵ型であり、ばね部材上面４１０、ばね部材底面４１１、及びばね部材側方開口部４１２によって画定される。図７に関連し、ばね部材下面４１１は、カム従動部材上面３６３に固定的に接続される。ばね部材３９４は、カム従動部材上面３６３全体に沿って延びてもよい。以下でより詳細に記載されるように、ばね部材側方開口部４１２は、プレス部材が、外側周囲表面に対して一部溶融した重複領域を押し付ける際に、ばね部材３９４が屈曲するのを可能にする。

継ぎ合わせ部はまた、図７に示されるようにプレス部材３８０を含み得る。プレス部材３８０は、実質的に矩形の形状であり、プレス部材上面４２０、プレス部材下面４２１、及びプレス部材長さ３８７により画定される。プレス部材３８０は、プレス部材上面４２０から外側に延びる、実質的に正方形の突起部４２３を含み得る。突起部４２３は、突起部４２３の最も半径方向外側である外側表面４２５によって画定し得る。いくつかの例示的な構成では、突起部４２３は図６Ｂに示されるように平らな外側表面４２５を含み得る。しかしながら、他の例示的な構成では、突起部４２３は曲線状の外側表面を含み得る。
プレス部材４２１底面は、ばね部材上面４１０に不動に接続される。プレス部材３８０は、ばね部材凹面４１０全体に沿って延びてもよい。以下でより詳細に記載されるように、突起部４２３は、図７に示されるように、二列に構成され得る。突起部４２３は、突起部４２３の外側表面４２５を変形し得る、適合性材料を含み得る。

引き続き図７を参照すると、継ぎ合わせ部３４８はまた、加熱装置３８４を含んでもよい。以下でより詳細に記載されるように、各加熱装置３８４は、流体ノズル３７８に、例えば空気などの加熱された加圧流体を供給するために、加圧流体源をもたらす。いくつかの例示的な構成において、弁は、加熱装置３８４から、流体ノズル３７８への流体の流出を制御し得る。各加熱装置３８４は、第３シフト連結部のセット３８５により、基部部材３４０に動作可能に接続されている。各第３シフト連結部３８５は、１つの加熱装置３８４の一端、及びまたカム従動部材第２部分３６５に動作可能に接続される。

図７を参照すると、継ぎ合わせ部はまた流体ノズル３７８を含み得る。流体ノズル３７８は、１つ以上の流体開口部４２４を含んでもよく、ここで加熱された加圧流体が流体ノズル３７８から解放される。各加熱装置３８４は、別個の流体ノズル３７８に不動に接続される。図７に示されるように、流体開口部４２４は円形であってもよく、流体ノズル３７８に沿って一列で延びてもよい。

図６Ａ及び９を参照すると、アンビルロール３６８は適合性材料３４２を含み得る。適合性材料３４２はアンビルロール３６８の外側周囲表面３７０を画定し得る。適合性材料は、例えば、シリコーン、天然ゴム、合成ゴム（例えば、ブナＮ、ブナＳ、ニトリル、ネオプレンなど）、ポリウレタン、ＡＢＳプラスチックを含み得る。適合性材料は、２０〜１００のジュロ硬度、又は同等のジュロ硬度のショアＡ目盛範囲内のジュロ硬度を有し得る。いくつかの例示的な構成では、適合性材料３４２は、図６Ａに示されるアンビルロール３６８にスリーブ３４３を形成し得る。スリーブ３４３は、アンビルロール３６８の外側周囲表面３７０を画定し得る。いくつかの例示的な構成では、アンビルロール３６８は全ての適合性材料から構成され得る。

動作中、吸収性物品は、結合装置３３４へと機械方向ＭＤに前進する。図６Ａを参照すると、吸収性物品４００は、ドラム３６４が回転軸３７４の周りを回転する際に、外側周囲表面３７６上へと機械方向ＭＤに前進する。第１ベルト基材４０６は、第２ベルト基材４０８と外側周囲表面３７６との間にある。より具体的に、第１ベルト基材４０６の外側層１６２は、外側周囲表面３７６と直接接触してもよい。そして第１ベルト基材４０６の内側層１６４は、第２ベルト基材４０８の内側層１６４と直接接してもよい。外側周囲表面３７６は、前進する吸収性物品４００と同じ速度で移動し、それによって吸収性物品４００が外側周囲表面３７６によって受容される位置が、吸収性物品４００が下流のドラム３６４から取り外されるまで、一定のままである。第１ベルト基材４０６及び第２ベルト基材４０８の重複領域は、ドラム開口部３６６と一致する外側周囲表面３７６上に位置付けられる。以下でより詳細に記載されるように、ドラム開口部３６６の半径方向内側に位置する継ぎ合わせ部３４８は、吸収性物品４００がドラム３６４に沿って移動する際に、重複領域の一部を結合するように構成される。継ぎ合わせ部３４８は、吸収性物品がドラム３６４上に受け取られる際に第１構成へと構成される。

図１０は、第１構成にある継ぎ合わせ部３４８の斜視図を示す。図８及び図１０を参照すると、第１構成において、流体ノズル３７８は、ドラム開口部３６６及び外側周囲表面３７６付近の半径方向外側に位置付けられ、一方でプレス部材３８０は、ドラム開口部３６６及び外側周囲表面３７６から離れた、半径方向内側に位置付けられる。加えて、流体ノズル３７８は、プレス部材３８０の突起部４２３と同じ周辺位置に位置付けられ、よって加熱された流体は、その後プレス部材３８０により圧縮される、重複領域上の同じ位置に向けられる。

図６Ａ及び６Ｂを参照すると、ドラム３６４が回転し続けると、吸収性物品４００が、外側周囲表面３７６の周囲に巻き付く。同時に、加熱した加圧流体のジェットは、加熱装置３８４から、流体ノズル３７８の外、第１ベルト基材４０６及び第２ベルト基材４０８の重複領域上へと向けられる。図６Ｂ１に示されるように、流体ノズル３７８は、加熱された流体により重複領域にかかる圧力を制御するために、第１ベルト基材４０６の外側層１６２から予め選択された距離Ｙで維持されている。いくつかの例示的な構成において、第１ベルト基材４０６の外側層１６２と、流体ノズル３７８との間の距離Ｙは、３ｍｍ以内である、予め選択された距離Ｙで維持されてもよい。

流体が重複領域を加熱しているときに、吸収性物品をドラムの外側周囲表面から一定距離内に維持するために、位置制御装置が使用されてもよい。いくつかの例示的な構成において、位置制御装置４５０は、図１１に示されるようにベルト装置４５１になり得る。位置制御装置４５０は、ドラム３６４に隣接するように位置してもよく、外側周囲表面３７６の少なくとも一部の形状をとってもよい。位置制御装置は、吸収性物品４００を、ドラムの外側周囲表面から、０ｍｍ〜約１０ｍｍ、又は外側表面から約０．５ｍｍ〜約５ｍｍの範囲に保持してもよい。

重複領域の少なくとも一部が一度溶融すると、ドラム３６４が回転し続けるにともなって、継ぎ合わせ部が第２構成へと移る。図６Ａ、６Ａ１、６Ｂ及び６Ｂ１を参照すると、カムローラーの第１セット３８８、及び第２セット３９０は、ドラム３６４が回転するのに伴って静的カムトラック３９２上を回転する。静的カムトラック３９２は、静的なままである一方でカムローラーの第１セット３８８、及び第２セット３９０は、静的カムトラック３９２に沿って回転する。カムローラーの第１セット３８８、及び第２セット３９０が、静的カムトラック３９２の半径Ｒが比較的短い半径Ｒによって画定される区域から、静的カムトラック３９２の半径Ｒが比較的長い半径Ｒによって画定される区域まで回転すると、第１シフト連結部３５４、第２シフト連結部３５６、及び第３シフト連結部３８５が枢動する。図６Ｂを参照し、第１シフト連結部３５４は、基部連結部３５２、及びカム従動部材３５８で枢動し、一方で第２シフト連結部のセット３５６は、カム従動部材３５８、及び基部部材３４０において枢動する。同時に、カム従動部材３５８は、外側周囲表面３７６に向かって半径方向外側にシフトする。第３シフト連結部３８５もまた、カム従動部材３５８において枢動して、加熱装置３８４を、外側周囲表面３７６から離れて半径方向内側に移動させ、流体ノズル３７８をプレス部材３８０のいずれかの側において周囲方向で互いに離れさせる。継ぎ合わせ部３４８は、カムローラーの第１セット３８８及び第２セット３９０が、静的カムトラック３９２の半径Ｒが一定である静的カムトラック３９２の区域に沿って回転するまでシフトし、これは、継ぎ合わせ部３４８の第２構成に対応する。継ぎ合わせ部３４８は、カムローラーの第１セット３８８及び第２セット３９０が、静的カムトラック３９２に沿って、静的カムトラックが比較的短い半径により画定される区域へと移動するまで、第２構成のままである。

図１２は、第２構成にある継ぎ合わせ部３４８の斜視図を示す。図１２を参照すると、第２構成において、プレス部材３８０は、ドラム開口部を通って、ドラム外側周囲表面を超えて延在し、加熱装置３８４は、ドラム開口部３６６から離れて半径方向内側に位置付けられ、流体ノズル３７８は、ドラム外側周囲表面３６６に隣接するカム従動部材のいずれかの側に位置する。

図６Ａ及び図６Ｂを参照し、ドラム３６４が回転し続け、継ぎ合わせ部３４８が第２構成にある一方で、一部溶融した重複領域が、ドラム３６４に隣接して位置するアンビルロール３６８に近づく。吸収性物品４００がアンビルロール３６８とドラム３６４の間に形成されたニップ３３２を通って前進すると、ドラム開口部３６６から半径方向外側に延在するプレス部材３８０は、一部溶融した重複領域を外側周囲表面３７０に対して圧縮する。図９及び１３〜１５に示されるように、吸収性物品４００は、回転するアンビルロール３６８と継ぎ合わせ部３４８のプレス部材３８０の間のニップ３３２を通って前進し、プレス部材３８０の突起部４２３はアンビルロール３６８の外側周囲表面３７０を回転軸３７２に向けて半径方向内側に変形させる。結果として、第１及び第２基材４０６、４０８は、アンビル３６８の外側周囲表面３７０及び、プレス部材３８０の突起部４２３の外側表面４２５に対して非接線方向であるＺ方向に変形する。

アンビルロール３６８は、結合された圧縮されていない、非溶融の第１及び第２基材４０６、４０８のキャリパーＣの少なくとも２５％である、径方向厚さＲ_Ｔを回転軸３７２に向かう方向に変形するように設計され得る。いくつかの例示的な構成において、アンビルロール３６８は、結合された圧縮されていない、非溶融の第１及び第２基材４０６、４０８のキャリパーＣの少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％である、径方向厚さＲ_Ｔを変形し得る。

プレス部材３８０の突起部４２３は、図６Ｂに示されるように、加熱された流体により少なくとも一部が溶融された、重複領域の同じ位置と接触し、よって重複領域の別個の結合部位３３６ａを形成するように構成されている。ばね部材３９４は、プレス部材３８０とアンビルロール３６８との間の重複領域の所定の力を提供するために使用され得る。一度圧縮されると、吸収性物品は前進して、ドラム外側周囲部から外れる。ドラムは、回転し続け、続く吸収性物品に別個の結合部位を形成するために、第１構成へと戻る。

いくつかの例示的な構成において、吸収性物品から流体ノズルまでの距離は０ｍｍ〜約２０ｍｍ、又は例えば、約０ｍｍ〜約５ｍｍ、又は約０．５ｍｍ〜約３ｍｍの範囲であり得る。第１及び第２基材と流体開口部４２４との間の距離の制御は、加熱プロセスにおける、比較的より予測可能な流体噴霧及び溶融パターンを生じることがある。

加熱された流体としては、周囲空気、又は他の気体が挙げられる。流体は様々な温度に加熱されてもよく、様々な圧力に加圧されてもよいことが理解される。例えば、いくつかの例示的な構成において、流体は、第１及び第２ベルト基材の低い方の融点−３０℃から、第１及び第２ベルト基材の低い方の融点＋１００℃までの範囲の温度に加熱されてもよい。いくつかの例示的な構成において、流体圧力は１０ｋＰａ（０．１×１０^５ニュートン／ｍ^２）〜１，０００ｋＰａ（１×１０^６ニュートン／ｍ^２）の範囲になり得る。いくつかの例示的な構成において、加熱された流体は、１０〜１０００ｍ秒以上の範囲の時間間隔にわたり、第１及び第２ベルト基材の少なくとも一方に向けられてもよい。より短い、又はより長い時間間隔が使用されてもよい。

いくつかの例示的な構成において、プレス部材は、約１００ｋＰａ（１×１０^５ニュートン／ｍ^２）〜約１００，０００ｋＰａ（１×１０^８ニュートン／ｍ^２）の範囲の圧力で、一部溶融した重複領域を外側周囲表面に対して圧縮してよい。いくつかの例示的な構成において、プレス部材３６６は、第１及び第２ベルト基材を、１０〜１０００ｍ秒以上の範囲の時間にわたって圧縮してもよい。より短い、又はより長い時間間隔が使用されてもよい。

図１０を参照すると、当然のことながら、突起部４２３は、様々な構成において規則的又は不規則的に離間配置されてよく、様々な向きで配置されてもよい。突起部４２３は、円形、楕円形、又は他の様々な形状を有し得る。いくつかの例示的な構成において、プレス部材の突起部は、別個の結合部位が平坦となるように、平滑な表面を有し得る。しかしながら、いくつかの例示的な構成において、プレス部材の突起部は、別個の結合部位が質感を有するように、非平坦な表面を有してもよい。図１０を参照し、突起部４２３は、約０．５ｍｍ〜約５ｍｍの範囲の高さ４４０を有してもよい。いくつかの例示的な構成において、突起部は、約２ｍｍ〜約１０ｍｍ、又は約４ｍｍ〜約６ｍｍの範囲に幅４４２を有してもよい。

図８及び図１２においてばね部材３９０はＵ字型を有するものとして示されるが、当然のことながら、外側周囲表面との間の重複領域を圧縮するプレス部材３８０から圧力を吸収するために、他の様々なばね部材が使用されてもよい。重複領域にかかる力の量を制御するため、基材に対する損傷を最小化するために別個の結合部位を形成する、及び／又は比較的弱い別個の結合部を形成するために十分な力をかけることが可能である。

公称設定点が選択されると、流体の温度及び圧力は、特定の範囲内に維持される。例えば、セットポイントは上述の範囲から選択されてもよく、次いで温度は、公称セットポイント前後（例えば±３０℃）の一定の範囲内に維持されることができ、圧力は、公称セットポイント前後（例えば±１００ｋＰａ（１ｂａｒ））の一定の範囲内に維持されることができる。許容可能範囲は、接合される材料の特性（例えば、軟化点及び／又は溶融温度など）と選択された公称セットポイントとの間の関係によって決定される。例えば、接合される材料のうちの１つ以上の溶融温度を超える公称セットポイントは、接合される１つ以上の材料の溶融温度をはるかに下回る公称セットポイントよりも厳しい制御範囲を必要とし得る。制御範囲は、公称セットポイントに関して非対称であってもよい。十分に加熱するとは、流体が、基材の少なくとも一部の溶融、又は少なくとも軟化を可能にする温度まで加熱されることを意味する。十分な加熱は、使用する材料及び機材によって異なり得る。例えば、加熱された流体が、ほとんど又は全く冷却する時間なしにほぼすぐに基材に適用される場合、流体は、基材のおよそ軟化点又はおよそ融点まで加熱されてもよい。加熱された流体がいくらかの時間又は距離間隔を置いて基材に向けられ、それにより、加熱された流体が基材と相互作用する前にいくらか冷却する可能性がある場合、基材の軟化点又は融点を上回って、場合により大きく上回って流体を加熱する必要があり得る。

本明細書に記載のプロセスにおける短期間のエネルギー伝達は、動力学過程であり得、溶融可能な構成要素の断面全体に温度勾配を生じさせ得る。即ち、溶融可能な構成要素の中心部は固体を維持し得るが、溶融可能な構成要素の外面は、溶融するか又は溶融しそうになる。溶融温度未満でも、外面は軟化点に達する場合があり、それにより、周囲温度における同一材料よりもはるかに低い負荷で、材料の塑性変形が生じ得る。したがって、接合される材料の１つ以上が軟化点を有する場合、プロセスは、第１ベルト基材４０６、及び第２ベルト基材４０８の少なくとも一部の温度が、軟化点と溶融点との間の温度になるように調整されてもよい。溶融可能な構成要素のうちの１つ以上の軟化点以上であるが、溶融点未満である温度を用いることにより、溶融可能な構成要素の構造の破損（例えば、溶融可能な構成要素の脆弱化又は弱体化）が低減された、第１ベルト基材４０６と、第２ベルト基材４０８との間の強い結合を形成するのが可能となり得る。

図４及び図５Ｆを参照し、一度別個の結合部位３３６ａが形成されると、吸収性物品４００ナイフロール３３８へと機械方向ＭＤで前進し、ここで区域３３６は横断方向に沿って切断されて、吸収性物品１００に第１サイドシーム１７８を、続く前進する吸収性物品に第２サイドシーム１８０を形成する。いくつかの例示的な構成において、当然のことながら、ナイフロールがプレス部材と一体であってもよく、それによりプレス部材が重複領域を圧縮する際に、プレス部材がまた重複領域を切断する。

いくつかの例示的な構成において、プレス部材５８０は回転ドラム５２０の形状であってよい。図１６に示されるように、回転ドラム５２０は、外側周囲表面５２２及び、回転ドラム５２０の外側周囲表面５２２から半径方向外側に延びる複数の突起部５２３を有し得る。そのような例示的な構成では、外側周囲表面５７０を有するアンビルロール５６８は、回転ドラム５２０に隣接して配置され、それらの間にニップ５３２を形成する。アンビルロール５６８は、適合性材料を含み得る。他の例示的な構成においては、アンビルロール６６８は、例えば図１７に示されるように、外側周囲表面６７０に複数の開口部５３４を有し得る。開口部５３４は、回転ドラム５２０の突起部５２３と嵌合するように設計され得る。いくつかの例示的な構成において、図１７に示されるアンビルロール６６８は、金属のような剛性材料で作られてよい。

更に他の例示的な構成において、プレス部材７８０は図１８に示される第１コンベヤー７２０の形態であってよい。第１コンベヤー７２０は、外側表面７２２と、第１コンベヤー７２０の外側表面７２２から外側に延在する複数の突起部７２３と、を含み得る。アンビルロール７３０は、第２コンベヤー７４０が第１コンベヤー７２０に隣接して配置され、それらの間にニップ７３２を形成するように設計され得る。第２コンベヤー７４０は、外側表面７４２を含み得る。第２コンベヤー７４０は、適合性材料を含み得る。他の例示的な構成では、第２コンベヤー８４０は、例えば図１９に示されるように、外側表面８４２に複数の突起部８３４を含み得る。第２コンベヤー８４０の開口部７３６は、第１コンベヤー７２０の突起部７２３と嵌合するように設計し得る。いくつかの例示的な構成において、図１９に示される第２コンベヤー８４０は、金属など剛性材料で作られてよい。

当然のことながら、本明細書に開示される方法及び装置は、様々な継ぎ合わせ装置と共に使用されてよい。例えば、本明細書に開示される方法及び装置は、米国特許出願第１３／４０１，９０７号（２０１２年２月２２日出願）、及び同第１３／４０２，０５６号（２０１２年２月２２日出願）と共に使用され得る。

結合装置は、サイドシームを作製するためにベルトを結合する文脈において記載されるが、当然のことながら、本明細書に記載の方法及び装置は、様々な構成要素及び基材を結合するために使用されてもよい。本明細書に開示される、基材を結合するための装置及び方法はまた、米国特許第６，２４８，１９５号、及び米国特許出願公開番号第２０１２−００２１１８６号（２０１０年６月７日出願）に開示される装置及び方法に従って動作するように構成され得る。

本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らないかぎり、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。

任意の相互参照又は関連特許若しくは関連出願を包含する本明細書に引用される全ての文献は、明確に除外ないしは別の方法で限定されない限り、その全てを本明細書中に参照により組み込まれる。いずれの文献の引用も、こうした文献が本願で開示又は特許請求される全ての発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他の全ての参照文献とのあらゆる組み合わせにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。更に、本文書において、用語の任意の意味又は定義の範囲が、参考として組み込まれた文書中の同様の用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合には、本文書中で用語に割り当てられる意味又は定義に準拠するものとする。

本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

Claims (15)

1. シームを形成する方法であって、
   ドラムに回転軸の周りを回転させる工程であって、前記ドラムは、流体ノズルと、プレス部材と、を含む、という工程と、
   アンビルロールに前記ドラムに隣接する回転軸の周りを回転させる工程であって、前記アンビルロールは、適合性外側周囲表面を有し、前記アンビルロール及び前記ドラムは、それらの間にニップを形成する、という工程と、
   第１基材層を前記ドラム上へと機械方向に前進させる工程であって、前記第１基材層は、内側表面と、外側表面と、を有し、前記第１基材層の前記外側表面は、前記ドラムと隣接する、という工程と、
   第２基材層を前記機械方向に前進させる工程であって、前記第２基材層は、内側表面と、外側表面と、を有し、前記第１基材層は、前記第２基材層と前記ドラムとの間にある、という工程と、
   前記第１及び第２基材層を前記ドラムの一部分の周囲に巻く工程と、
   前記第１及び第２基材層を少なくとも部分的に溶融させるために十分な温度まで流体を加熱する工程と、
   前記第１及び第２基材層の上に前記加熱された流体のジェットを向ける工程と、
   前記第１及び第２基材層を部分的に溶融する工程と、
   前記第１及び第２基材層を前記ニップを通って前進させる工程と、
   前記第１及び第２基材層を前記プレス部材と前記アンビルロールとの間で圧縮し、前記アンビルロールの前記適合性外側周囲表面を変形させる工程と、
   前記流体ノズルを前記ドラムの前記回転軸に対して半径方向外側に移動させる工程と、を含む方法。
2. 前記アンビルロールは、前記第１及び前記第２基材層の前記結合された圧縮されていないキャリパーの少なくとも２５％の径方向厚さを変形させる、請求項１に記載の方法。
3. 前記アンビルロールは、スリーブを有し、
   当該スリーブは、前記アンビルロールの前記外側周囲表面を形成する、請求項２に記載の方法。
4. 前記アンビルロールの前記適合性外側周囲表面は、２０〜１００のショアＡジュロ硬度を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記ドラムは、外側周囲表面と、当該外側周囲表面内のドラム開口部と、を含み、
   前記流体ノズルは、前記外側周囲表面内の前記開口部から半径方向内側に位置する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記ドラムはプレス部材を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記プレス部材は、前記アンビルロールとの間で、前記第１及び第２基材層を、１００ｋＰａ（１×１０^５ニュートン／ｍ^２）〜１００，０００ｋＰａ（１×１０^８ニュートン／ｍ^２）の圧力で圧縮する、請求項６に記載の方法。
8. 前記プレス部材は、複数の突起部を有し、
   前記複数の突起部は、外側表面を有する、請求項６に記載の方法。
9. 前記突起部の前記外側表面は丸みを有している、請求項８に記載の方法。
10. 前記プレス部材を前記ドラム内へ半径方向内側に後退させる工程と、
    前記プレス部材を前記ドラムから半径方向外側にシフトさせる工程と、
    ドラムに隣接する第２のアンビルロールを回転させる工程であって、前記第２のアンビルロールは適合性外側周囲表面を有する、という工程と、
    前記プレス部材と前記第２のアンビルロールとの間で前記第１及び第２基材層を圧縮し、前記プレス部材が前記アンビルロールの圧縮性材料を変形させる工程を更に含む、請求項６に記載の方法。
11. 前記第１及び第２基材層は不織布である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記流体は周囲空気である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記第１及び第２基材層をナイフロールを使用して個々の物品に切断する工程を更に含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 第１及び第２基材を結合するための装置であって、前記第１及び第２基材は結合された圧縮されていないキャリパーを有し、
    外側周囲表面と、当該外側周囲表面内のドラム開口部と、を含むドラムであって、回転軸の周りを回転するように適合されているドラムと、
    前記ドラムに可動に接続された複数の流体ノズルであって、前記ドラム開口部に対して半径方向内側に位置し、前記ドラム開口部を通して半径方向外側に流体を向けるように適合されている複数の流体ノズルと、
    アンビルロールと前記ドラムとの間にニップを画定するように、前記ドラムに隣接して配置された外側周囲表面を含むアンビルロールであって、当該アンビルロールは回転軸の周りを回転するように適合されている、というアンビルロールと、
    前記ドラムに可動に接続され、前記ドラム開口部に対して半径方向内側に配置され、前記ドラム開口部を通って延在するように適合されているプレス部材と、を含み、
    前記アンビルロールには、適合性外側周囲表面が設けられている、装置。
15. 第１及び第２基材を結合するための装置であって、前記第１及び第２基材は結合された圧縮されていないキャリパーを有し、
    外側周囲表面と、当該外側周囲表面内のドラム開口部と、を含むドラムであって、回転軸の周りを回転するように適合されているドラムと、
    前記ドラムに可動に接続された複数の流体ノズルであって、前記ドラム開口部に対して半径方向内側に位置し、前記ドラム開口部を通して半径方向外側に流体を向けるように適合されている複数の流体ノズルと、
    適合性外側周囲表面が設けられたアンビルロールと、
    前記ドラムに可動に接続され、前記ドラム開口部に対して半径方向内側に配置され、前記ドラム開口部を通って延在するように適合されているプレス部材と、を含む、装置。