KR100263360B1 - 암형(female)루프고착성분을포함하는재고착성고착시스템의제조방법및이로부터제조된제품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판에 연결된 암형 루프(22) 열을 포함하는 재고착성 기계적 고착 시스템이다. 루프는 기부(26)에서부터 윈위 말단(30)으로 가늘어지고, 일반적으로 기판(24) 평면에 대해 비수직적으로 배향되어 있다. 또한, 각 루프의 자루부 (28)는 기판의 기계 방향에 대해 방위각을 갖는다. 각 루프는 수형 후크 성분의 프롱(34) 부분을 수용하기 위한 틈(32)을 포함한다. 상기 루프는 액상 물질을 침적 부재의 개구(56)에 통과시켜 이동 기판(24) 상에 압출시켜서 루프 기부를 형성시키는 단계, 이 액상 물질을 기판 평면과 평행인 방향으로 신장시키는 단계, 신장된 물질을 절단시킨 후에 루프를 형성하는 신장된 물질의 인접량과 융합시키는 단계로 이루어지는 방법에 의해 제조된다. 또한, 일회용 흡수제품, 및 더욱 구체적으로는 기저귀(100)와 같은 제품에서의 상기 고착 시스템(110)의 유리한 용도를 개시하였다.

Description

[발명의 명칭]
암형(female) 루프 고착 성분을 포함하는 재고착성 고착 시스템의 제조방법 및 이로부터 제조된 제품
[기술분야]
본 발명은 수형(male) 성분과 암형(female) 성분을 포함하는 재고착성 고착 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자유 형성된 루프를 포함하는 암형 성분 및 이러한 암형 성분의 제조방법에 관한 것이다.
[배경기술]
후크(hook) 및 루프(loop) 종류의 재고착성 고착 장치가 현재 널리 사용되고 있다. 이러한 재고착성 고착 장치는 의복, 일회용 제품, 및 안전 벨트 등과 같은 다양한 잡화류에서 사용되어 왔다. 이러한 장치는 둘 이상의 제품 사이 또는 동일 제품의 여러 표면 사이에서 재고착성 결합을 발생시키고자 할 때 사용된다. 일부 용도에서, 상기 재고착성 고착 장치는 통상적인 버클, 지퍼, 단추, 똑딱단추, 타이 패스너(tie fastener) 및 바느질을 대신하여 왔다.
재고착성 접착을 발생시키기 위하여 기계적 얽힘을 이용한 현재 광범위한 용도로 사용되는 대중적인 형태의 기계적 패스너가 "VELCRO"라는 상품명으로 시판되고 있다. "VELCRO" 고착 장치는 미국 특허 제2,717,437호, 미국 특허 제3,009,235호, 미국 특허 제3,266,113호, 미국 특허 제3,550,837호, 미국 특허 제4,169,303호, 미국 특허 제4,984,339호 등에 상세하게 기재되어 있다.
VELCRO 패스너는 2가지 성분인 수형 성분과 암형 성분을 이용한다. 수형 성분 및 암형 성분 각각은 종종 후크 및 루프로 지칭된다. 후크 성분은 기립상의 탄성 후크형 요소를 다수 포함하는 직물로 이루어진다. 상기 고착 장치의 암형 성분은 표면 상에 다수개의 기립상 루프를 포함하는 직물로 이루어진다. 고착 장치를 폐쇄하기 위하여 상기 후크 성분 및 루프 성분을 마주 보는 관계로 가압시킬 때에 후크는 루프를 얽어서 개개의 후크와 루프 사이에 다수의 기계적 접착이 형성된다. 이러한 접착이 발생되면, 이 성분들은 일반적으로 정상적인 조건 하에서는 풀리지 않는다. 그러나, 상기 성분들에 점진적인 박리력이 가해지면 쉽게 풀리게 될 수 있다. 후크는 탄성 물질로 이루어져 있으므로 박리력 하에서 후크는 쉽게 개방되어서 루프를 풀어놓는다.
VELCRO 형태의 고착 장치는 일회용 기저귀, 일회용 포장, 판지 등에서 비교적 유용한 것으로 알려져 있으나 제조하기에 비교적 고가이므로 일회용 제품 상에 서의 상기 고착 장치의 사용이 제한되어 왔다. 제조비용이 고가인 것은 일반적으로 상기 장치의 후크 및 루프 성분 모두와 연관되어 있다.
VELCRO 종류의 통상적인 후크 및 루프 성분은 백킹(backing)으로부터 외향 연장되어 있는 많은 직포 루프가 있는 직물을 제조하므로써 형성된다. 상기 루프는 루프 형성을 위한 추가의 실을 함유한 기본 직물을 직조하거나, 루프를 직물내로 짜서 공급할 수 있다. 다른 후크 및 루프 성분에서, 상기 루프는 플리트 공정 또는 주름잡는 공정에 의해 형성될 수 있고, 이 공정에서 루프를 연속적으로 절단하여 후크 성분을 형성한다.
상기 공정은 비교적 느리기 때문에 일반적으로 고가인 후크 및 루프 고착 물질을 제고한다. 또한, 이러한 고착 장치의 후크 및 루프 성분은 일반적으로 비교적 고가의 동일 물질로부터 제조된다. 이 물질은 후크 성분때문에 일반적으로 비교적 고가인데, 이는 상기 장치가 개방될 때에 후크가 루프 성분으로부터 풀릴 수 있도록 후크 성분에 사용되는 물질이 탄성이어야 하기 때문이다. 또한, 고착 장치에 힘이 가해질 때에 맞물린 후크가 유지되도록 상기 물질이 충분히 견고해야 하므로 상기 물질은 일반적으로 비교적 고가이다.
고착 장치에 대한 암형 성분의 또 다른 형태를 제조하기 위하여 여러 시도를 실시하였다. 그러나, 상기 시도는 일반적으로 많은 결점을 가졌다.
상기한 하나의 시도가 1973년 1월 9일자로 리비히(Ribich) 등에게 허여된 미국 특허 제3,708,833호에 개시되어 있다. 리비히 등의 특허는 백킹층에 고정된 망상 우레탄 발포체를 포함한 암형 성분을 갖는 재고착성 고착 장치에 대해 개시하고 있다. 리비히 등의 특허에 기재된 암형 성분은 발포체가 통상적인 후크 성분중 후크의 침투에 충분한 틈을 갖지 못하는 결점이 있다. 또한, 망상 발포체는 고착 장치에 힘이 가해질 때에 상기 후크를 유지할 수 있는 충분한 힘을 갖지 않는다. 또한, 망상 발포체의 제조는 비교적 비용이 많이 드는 공정이다.
1975년 9월 16일자로 브럼릭크(Brumlik)에게 허여된 미국 특허 제3,905,071호는 "압력에 의한 자기-맞물림 장치"에 대해 개시하고 있다. 브럼릭크 측허에 개시된 장치는 탄성 후크와 함께 통상적인 한 쪽 후크 성분을 이용한 재고착성 고착 장치로의 용도에 적합하지 않은 것으로 보인다. 상기 브럼릭크 특허에 개시된 고착 장치는 걸림 부재 및 수용 부재 사이에 하나 이상의 물질 시이트를 고착시키기 위해 사용된다. 브럼릭크 특허에 개시된 걸림 부재는 걸림 요소용으로 딱딱하고 팽팽한 바늘형 요소를 갖는다. 이러한 바늘형 요소는 특히 일회용 흡수 제품상의 고착 장치에 사용하기에 부적합하다. 따라서, 브럼릭크 특허의 개시 내용은 여러 물질 시이트를 침투하여 퉁과하고, 수용 부재 내에 꽃히기에 적합한 걸림 요소를 사용하는 장치에 한정되는 것으로 보인다.
따라서, 일회용 제품용의 저가 고착 장치가 필요하다. 특히, 더 비싸게 시판되는 고착 장치에 필적할 수 있는 성능을 갖는 저가의 고착 장치가 필요하다.
본 발명의 목적은 고착 장치용의 개선된 저가의 암형 성분을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 탄성의 개개의 후크를 갖는 시판되는 후크 성분 및 현재에 사용되는 것보다 더 약한 후크를 갖는 덜 비싼 후크 성분 모두와 함께 사용할 수 있는 고착 장치용 암형 성분을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 현재의 고착 장치보다 물질을 더 효율적으로 이용하고, 고가 물질을 감소된 양으로 이용하는 저가의 암형 성분을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 한 쪽 후크 성분의 후크와 얽히고 맞물리도록 임의의 개별적인 목적 특징을 갖는 물질 상면에 물질을 적체시키므로써, 재고착성 고착 장치용의 저가 암형 성분을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이러한 암형 성분을 제조하는 저가의 개선된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 전체 목적의 다음에 기재한 상세한 설명 및 첨부 도면에 의해 더욱 용이하게 분명해질 것이다.
[발명의 개요]
본 발명은 대응하는 수용 표면에 부착시키는 고착 시스템으로 이루어진다. 상기 고착 시스템은 기부, 자루부 및 원위 말단부를 포함한 많은 부재를 융합시켜서 형성된 다수개의 루프, 및 기판을 갖는 암형 성분을 포함한다. 프롱(prong)의 기부는 기판과 연결되고, 자루부는 기부와 인접하여 기부로부터 외향 돌출된다. 원위 말단부는 자루부와 연결되고, 자루부 주위를 넘어 실질적인 측방향으로 돌출한다. 자루부는 일반적으로 상기 기판 평면에 대해 비수직으로 배향되어 있다. 자루부는 실질적으로 서로 다른 인입각(leading angle) 및 종각(trailing angle)을 정의하는 인입 단부 및 종 단부를 가지므로 상기 자루부 측면은 비평행이다. 임의로, 상기 고착 시스템은 다수개의 후크를 포함하는 수형 성분 및 단일 기판에서 연장된 다수개의 루프를 포함하는 암형 성분을 포함할 수 있고, 상기 후크는 결과적으로 해당 산업에서 때때로 프롱으로 지칭되는 비융합된 부재이다.
상기 고착 시스템은 감열성 물질을 가공하기 위해 점도를 감소시키기에 충분히, 바람직하게는 그 융점 이상까지 가열시키는 단계, 및 원하는 루프 배치에 따라 좌우되는 예정된 형태로 배치된 개구를 통해 상기 물질의 이산량을 기판에 적용하는 단계를 포함하는 공정에 따라 제조할 수 있다. 물질이 연결되는 기판은 상기 물질을 침적시키는 수단에 대해 제1방향으로 이동되고, 이 물질은 이동된 기판상에 침적된다. 일단 침적되면, 이 물질은 기판 평면에 일반적으로 평행한 성분을 갖는 방향으로 신장되고, 신장된 물질이 절단되어 원위 말단부를 형성한다. 상기 물질의 침적 수단 및 감열성 물질을 배치시키는 개구를 포함하는 상응 수단은 비교적 고속으로 작동하여, 하기에서 상세히 설명되는 바와 같이 프롱의 원위 말단이 원하는 바에 따라 인접 부재 또는 그 자신에 닿게 하여서 원하는 루프 형태를 만든다.
본 발명의 방법으로 제조된 고착 시스템의 예시가 되는 적합한 용도는 기저귀와 같은 일회용 흡수제품에 관련되어 있다. 또한, 본 발명의 용도의 비제한적인예가 하기에 더욱 완전히 기재되어 있다.
[도면의 간단한 설명]
본 명세서는 본 발명을 형성하는 것으로 간주되는 주제를 구체적으로 지적 및 명확하게 청구하는 청구항으로 결론지어지지만, 본 발명은 첨부 도면에 관련된 다음 설명에 의해 더욱 상세히 이해될 수 있을 것이다.
제1도는 다수개의 루프를 포함하는 암형 성분 및 다수개의 수형 후크를 포함하는 수형 성분을 포함하는 본 발명의 고착 시스템의 사시도이다.
재2도는 동일 기판 상에 위치한 수형 성분과 암형 성분을 포함하는 본 발명의 고착 시스템의 사시도이다.
제3도는 본 발명의 일련의 암형 루프의 측단면도이다.
제4도는 본 발명의 수형 프롱의 측단면도이다.
제5도는 본 발명의 고착 시스템을 제조하기 위해 사용할 수 있는 한 장치의 측단면도이다.
제6도는 제5도의 주형 실린더 장치 상에 함유되는 루프 형성 개구의 또 다른 배향을 나타내는 도면이다.
제7도는 정렬하여 형성된 암형 루프의 엇갈린 배향을 나타낸 평면도이다.
제8도는 집적된 루프 열을 나타낸 평면도이다.
제9도는 제5도의 주형 실린더 장치 상에 함유된 단일 기판 상에 후크 및 루프 모두를 형성하는 개구의 또 다른 배향을 나타낸 도면이다.
제10도는 자체 연결된(self-included) 루프 열을 나타낸 측단면도이다.
제11도는 상면시이트와 코어를 부분적으로 절단하여 나타낸, 본 발명의 고착 시스템을 이용한 일회용 흡수제품의 도면이다.
[발명의 상세한 설명]
1. 재고착성 고착 시스템의 전체적인 특징
본 발명의 재고착성 고착 시스템의 바람직한 태양이 도1에 나타나 있다. 고착 시스템(10)은 암형 성분(20) 및 대용하는 수형 성분(34)을 포함한다.
당해 산업에서 프롱으로 알려진, 상기 장치의 수형 성분인 후크 고착 성분(또는 단순히 "후크 성분")(34)은 제1표면(40)과 제2표면(42)(도4에 나타남)을 갖는 직물(38)과 같은 기부(36)를 포함한다. 이 직물(36)은 제1표면으로부터 연장된 다수개의 돌출한 맞물림 요소 또는 "후크"(44)를 함유한다. 상기 후크(44)는 제1표면에서 연장되는 자루부 또는 대(46)의 상단에 위치한 두부(48)를 갖는다. 특히 바람직한 후크 고착 물질 및 이러한 후크 고착 물질의 제조 방법이 1994년 7월 5일자로 토마스(Dennis A. Thomas) 등에게 허여된 미국 특허 제5,326,415호, 1994년 6월 7일자로 토마스에게 허여된 미국 특허 제5,318,741호, 1993년 7월 27일자로 토마스에게 허여된 미국 특허 제5,230,851호, 1991년 10월 22일자로 토마스에게 허여된 미국 특허 제5,058,247호 및 1992년 5월 26일자로 토마스에게 허여된 미국 특허 제5,116,567호에 개시되어 있고, 상기 특허 전체는 오하이오주 신시네티 소재의 더 프록터 앤드 갬블 캄파니(The Procter ＆ Gamble Company)에게 통상적인 절차로 양도되었고 본원에서는 참고문헌으로 사용된다.
고착 시스템(10)의 암형 부분(20)은 후크 성분(32)의 후크(44)를 수용하고 후크에 의해 맞물려지는 다수개의 자유 형성된 루프 성분(또는 단순히 "루프성분" 또는 "암형 성분")(22)을 포함한다. 도1에 나타난 암형 성분(22)은 예정된 패턴으로 기판(24)에 연결되는 자유 형성된 일련의 루프(22)를 포함한다.
특히 도3에 관련하여, 루프(22)는 기부(26), 자루부(28), 및 다른 기부나 자루부와 융합되는 원위 말단(30)을 갖는다. 상기 루프(22A)의 기부(26)는 기판(24)에 접촉하여 접착되고, 자루부(28)근위 말단을 지지한다. 자루부(28)는 기판(24) 및 기부(26)로부터 궁형 방식으로 외향 돌출한다. 상기 자루부(28)는 원위 말단 (30)에서 끝난다. 하기에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 자루부(28)의 궁형 돌출부는 원위 말단(30)을 하나 이상의 인접 루프(22)와 접촉하여 연결되거나, 또는 그 자체에 융합되어 후크(44)의 두부(48)를 수용하는 개구(들)(32)이 형성된다.
일련의 루프(22)는 하기에서 설명되고 청구되는 자유 형성된 부재(22A)를 생성하는 방법으로 제조된다. 본원에서 사용되는 "자유 형성된"이란 용어는 기판 상에 침적된 물질로부터 형성되고, 고체 형태 또는 한정된 형태의 주형 공동 또는 압출 다이로부터 나오지 않은 구조를 의미한다. 자유 형성된 부재(22A)는 하기에서 더욱 상세히 설명될 기판(24)상에 용융된 상태, 바람직하게는 액상 상태로 침적되고, 고화되어서 다른 인접한 자유 형성된 부재(22A) 또는 다시 그 자신에 융합하게 되고, 냉각시에 하기에서 설명되는 바와 같이 원하는 구조 및 형태를 갖도록 경직된다.
자유 형성된 일련의 루프(22)는 바람직하게는 회전 스크린 인쇄법에서 일반적으로 공지된 방법과 유사한 제조 방법으로 제조한다. 이 방법은 본원에서 주형 살린더(60)로 지칭되는 일반적인 실린더형 스크린 형태의 침적 부재를 사용한다. 이 공정을 사용하면 도5에 나타난 바와 같이, 마주보는 표면을 갖는 기판(24)이 주형 실린더(60)의 닙(58)과 지지 롤(62) 사이를 통과한다. 상기 주형 실린더(60)와 지지 롤(62)은 일반적으로 평행한 중심선을 가지며, 기판(24)이 닙(58)을 통과할 때에 기판(24)과 접촉 관계를 유지한다. 본원에서 주형 실린더(60)로 지칭되는 침적 부재는 도6에서 더욱 상세히 나타나는 바와 같이 개구(56)로 지칭되는 일련의 세공을 갖는다. 일련의 세공 또는 개구(56)는 상이한 배향을 가질 수 있으나, 도6에 나타나는 바와 같이 선형 분지열로의 배치가 단위 면적 당 형성되는 폐쇄 루프(22)의 수를 최대가 되게 한다.
지지 롤(62)로 지칭되는 제2롤은 기판(24)이 닙(58)을 통과할 때에 주형 실린더(60)에 대향하여 기판(24)을 배치시키는, 주형 실린더(60)에 대향하는 작용을 제공한다. 결과적으로 루프(22)를 형성시키는 바람직하게는 열가소성 물질인 액상 감열성 물질이 가열된 누름대(72)와 같은 가열된 공급원으로부터 공급된다. 주형 실린더(60)가 그 중심선 주위를 회전할 때, 감열성 물질을 독터 블레이드(74)에 의해 개구(56)로 밀려 들어간다. 그 다음에, 감열성 물질은 개구(56)로부터 기판(24) 상으로 원하는 패턴으로 압출된다.
기판(24)과 주형 실린더(60)가 상대적으로 멀어질수록, 결과적으로 루프(22)를 형성하는 부재(22A) 형성 물질은 일반적으로는 상기 기판(24) 평면에 평행한 측면 벡터 성분을 갖는 방향으로 신장되어서 자루부(28) 및 원위 말단(30)을 형성한다. 마지막으로 루프를 형성하는 물질은 절단 수단(70)에 의해 원위 말단(30)으로부터 절단된다. 열가소성 물질의 점탄성으로 인해 상기 물질이 수축하고, 도3에 나타난 바와 같이 맞물림 수단(30)은 인접 루프 물질과 접촉하여 일련의 루프(22)를 형성한다. 또한, 루프 물질은 중력 및 냉각시에 발생하는 수축 영향하에 수축하는 것으로 보인다. 일단 부재(22A) 형태의 상기 물질이 인접 부재(22A) 또는 다시 그 자신과 융합하면, 그 다음에 상기 물질은 수형 후크 성분을 수용할 수 있는 구멍 또는 틈(56)을 갖는 고상 루프 구조(22)로 냉각되고, 바람직하게는 동결된다. 상기 틈(56)은 암형 성분(20) 평면으로 후크 성분의 후크(44)를 유입시키는 반면, 루프 (22) 자루부(28)는 사용자가 원할 때까지 또는 암형 성분(20)의 박리력 또는 전단력이 초과될 때까지 후크(44)가 빠지거나 풀리지 않게 한다.
암형 성분(20)의 구성을 더욱 상세히 연구하기 위한 도3에 관련하여, 고착 시스템(20)의 기판(24)은 암형 성분(20)의 각 루프(22) 사이에서 균열 또는 분리를 배제하기에 충분히 견고하여야 하고, 루프(22)가 쉽게 부착되는 표면이어야 하고, 사용자가 고정시키고자 하는 제품에 연결될 수 있어야 한다. 본원에서 사용되는 "연결하다"란 용어는 제1 부재 또는 성분이 제2부재 또는 성분에 직접적으로나 또는 간접적으로 부착 또는 접속되는 상태를 지칭하며, 여기에서 간접적 부착이란 제2 부재 또는 성분에 부착 또는 접속되는 중간 부재에 제1 부재 또는 성분이 부착 또는 접속되는 것이다. 제1 부재 또는 성분과 제2 부재 또는 성분 사이의 결합은 바람직하게는 제품의 수명이 다할 때까지 남아 있어야 한다. 상기 "기판"은 하나 이상의 루프(22)가 연결되어 있는 임의의 노출면이다.
또한, 기판(24)은 감겨서 통상적인 제조 방법을 지지할 수 있어야 하고, 원하는 형태로 구부려지거나 휘어지도록 탄성이어야 한다. 그러나, 판지 등과 같이 더욱 경직된 구조물 또한 사용될 수 있다. 또한, 기판(24)은 루프(22)가 동결될 때까지 용융 또는 악효과를 발 생시키지 않으면서 기판 상에 침적되는 루프(22)를 형성하는 액상 물질의 열을 견딜 수 있어야 한다. 그러나, 지지 롤(62)을 냉각시켜 상기 공정에 기판(24)이 적합해지도록 할 수 있으며, 지지 롤(62)을 냉각시키지 않을 경우 기판은 액상 루프(22)의 열을 견딜 수 없게 된다. 또한, 상기 기판(24)은 다양한 너비로 사용할 수 있다. 적합한 기판(24)에는 편직물, 직물, 부직물, 고무, 비닐 및 특히 폴리올레핀 필름, 바람직하게는 폴리에스테르 필름을 포함하는 필름이 포함된다. 기본 중량이 17.1g/㎡(14.26g/야드2)이고 두께가 약 0.008 내지 약 0.15㎜(0.0003 내지 0.006인치)인 폴리에스테르 필름 기판(24)이 적절한 것으로 판명되었다. 상기 물질은 29651 사우쓰캐롤라이나주 그리어 소재의 훽스트 셀라니즈 (Hoerchst Celanese)에서 시판하고, 호스타판(Hostaphan) 2400 폴리에스테르 필름이라는 상품명으로 판매된다.
기부(26)는 기판(24)에 부착된 루프(22) 중 일반적으로 평면인 부분이고, 루프(28)의 자루부(28) 근위 말단과 인접하여 있다. 본원에서 사용되는 "기부"란 용어는 첫 부분에서 기판(24)과 직접 접촉하고 루프(22)의 자루부(28)를 지지하는 루프(22)의 일부를 지칭한다. 기부(26)와 자루부(28) 사이에 경계가 분명할 필요는 없다. 사용시에 자루부(28)가 기부(26)로부터 분리되지 않고, 기부(26)가 기판(24)으로부터 분리되지 않는 것이 바람직하다.
기판(24) 상의 기부(26)의 접지부 형태는 일반적으로 주형 실린더(60) 표면에 있는 개구의 단면 영역 형태에 상응한다. 본원에서 사용되는 "접지부"란 용어는 기판(24) 상에 있는 기부(26)의 평면 접촉 영역을 지칭한다. 접지부 모서리의 종횡비가 증가할수록, 중력과 같은 힘이 접지부 단치수에 평행하게 가해질 때에 루프(22)는 불안정해질 수 있다.
본원에서 설명한 태양에서, 일반적으로 직경이 약 0.10 내지 0.30㎜(0.004 내지 0.012인치)인 원형 접지부를 갖는 기부(26)가 적합하다. 암형 성분(20)이 특정 방향으로 더욱 큰 박리강도 또는 전단강도를 갖도록 제조하고자 하는 경우, 기부(26)의 횡단 영역은 상기 방향을 증가시키도록 변형될 수 있으며, 그 결과 상기 방향에 평행한 축에 대한 힘 및 구조적 일체성이 증가한다. 상기 변형은 루프를 기부(26)의 증대된 방향으로 잡아당길 때 루프(22)를 더욱 견고하게 한다.
자루부(28)는 기부(26)와 인접하고, 기부(26) 및 기판(24)으로부터 외향 돌출한다. 본원에서 사용되는 "자루부" 란 용어는 기부(26)와 원위 말단(30)의 중간에 있으며, 이들에 인접해 있는 루프(22)의 일부를 지칭한다. 상기 원위 말단(30)은 하나의 단부를 따라 자루부(28)에 연결되어서 도7, 8 및 9에 나타난 바와 같이 인접 루프(22)에 부착되거나, 또는 도10에 나타난 바와 같이 제2말단을 따라 동일루프(22)에 연결된다.
일련의 루프(22)는 원하는 대로 다양한 패턴 및 밀도를 가져서 고착 시스템 (10)의 특정 용도에서 필요한 박리강도 및 전단강도를 얻을 수 있다. 각 루프(22)는 지나치게 밀접하게 이격되어서 수형 성분(44)의 후크를 간섭하고 수형 성분(44)의 후크가 암형 성분(20)의 자루부(28)을 낚아채지 못하게 하면 안된다. 이와 반대로, 상기 루프(22)는 지나치게 멀리 이격되어서 적당한 전단강도 및 박리강도의 고착 시스템을 제공하는데 기판(24)의 과다한 면적이 필요하게 되면 안된다.
각 루프(22)가 일반적으로 인접 루프(22)로부터 등거리 이격되도록 루프(22)를 줄지어 위치시키는 것이 유리하다. 상기 열(52)은 일반적으로 상기한 제조 공정에 따라 기계 방향 및 교차-기계 방향으로 배향된다. 일반적으로, 루프(22)의 기계 방향 열 및 교차-기계 방향 열 각각은 실질적으로 루프의 인접한 기계 방향 열 및 교차-기계 방향 열로부터 등거리 이격되어서 상기 암형 성분(20) 및 수형 성분(34)에 분리력이 가해질 때에 암형 성분(20) 및 수형 성분(34) 전체에 일반적으로 균일한 응력장을 공급한다.
본원에서 사용되는 "피치(pitch)"란 용어는 기계 방향 또는 교차-기계 방향으로 측정한, 인접 열에 있는 루프(22) 기부(26)의 접지부 중심 사이의 거리를 지칭한다. 일반적으로 두 방향으로 피치가 약 1.0 내지 약 2.0㎜(0.039 내지 0.078인치) 범위인 일련의 루프(22)를 갖는 암형 성분(20)이 적합하고, 피치는 약 0.64㎜(0.025인치)인 것이 바람직하다. 인접한 기계 방향 열은 바람직하게는 기계 방향에서의 피치의 약1/2에서 엇갈려서 인접 기계 방향 열 사이의 횡단 거리를 2배가 되게 한다. 이 개념이 도6에 예시되어 있다.
상기 루프(22)는 기계 방향 및 교차-기계 방향의 두 방향으로 ㎝당 루프(22) 약 2 내지 약 20열(인치 당 5 내지 50열)이 존재하는 일련의 루프(22)를 갖는 1㎠ 격자 상의 매트릭스에 위치하는 것으로 간주할 수 있다. 그러나, 루프(22)를 갖는 고착 시스템(10)이 하기에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이 일회용 기저귀 또는 실금자용 브리이프의 고착 수단으로 사용되거나, 또는 착용자 팬티에 생리대를 고정시키기 위한 수단으로 생리대 상에 사용되는 경우에 "피부 친화성"인고착시스템을 갖는것이 바람직하다. 본원에서 사용되는 "피부 친화성"이란 용어는 인간 피부에 실질적으로 무자극성이고, 비마찰성인 고착 시스템을 지칭한다. 각 방향으로 ㎝당 루프(22) 약 8 내지 약 40열(인치당 20 내지 100열)이 존재하는 일련의 루프(22)를 갖는 고착 시스템이 인간 피부에 대해 실질적으로 무자극성이고 비마찰성인 고착 시스템(10)을 생성시키는 것으로 알려졌다. 이 격자는 기판(24) ㎠당 약 64 내지 약 1600개의 프롱(인치2당 400 내지 10,000개의 프롱)을 갖는 고착 시스템을 발생시킨다.
본 발명의 방법은 종래 기술로 제조할 수 있는 것보다 더욱 조밀한 일련의 루프를 갖는 암형 성분을 제조할 수 있다. 이는 본 발명의 일련의 루프의 밀도가 본질적으로 침적 부재에서 제조될 수 있는 그물세공 또는 개구 수에 의해서만 제한 되기 때문이다. 현재에는 ㎠당 약 1,600개(인치2당 10,000개) 이하의 그물세공을 갖는 침적 부재를 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명의 사용하여 ㎠ 당 약 1,600개(인치2당 10,000개) 이하의 루프를 갖는 암형 성분을 제조할 수 있는 것으로 보인다.
바람직하게, 고착 시스템(10)은 기판(24) ㎠당 약 64 내지 1,600개의 루프(인치2당 400 내지 10,000개의 루프)를 갖는다. 더욱 바람직하게, 암형 성분은 ㎝당 약 10 내지 약 30열(인치당 25 내지 75열)의 루프를 갖는다. 이 격자는 기판㎠당 약 100 내지 900개의 루프(인치2당 625 내지 5625개의 루프)를 갖는 암형 성분을 발생시킨다. 가장 바람직하게 암형 성분(20)은 ㎝당 약 12 내지 약 24열(인치당 30 내지 60열)의 루프를 갖는다. 이 격자는 기판 ㎠당 약 144 내지 약 576개의 루프(인치2당 900 내지 3600개의 루프)를 갖는 암형 성분을 발생시킨다. 바람직한 태양에서, 암형 성분은 각 방향으로 ㎝당 약 16열(인치당 40열)의 루프를 갖는다. 이 격자는 ㎠당 약 256개의 루프를 갖는 암형 성분을 발생시킨다.
상기 루프(22)는 고화시에 안정하고 형상이 유지되나,암형 성분(20)에 분리력이 가해질 때에 파괴될 정도로 약하지 않은 임의의 감열성 물질로부터 제조될 수 있다. 본원에서 사용되는 "감열성"은 열 처리시에 점진적으로 고상에서 액상으로 변화하는 물질을 의미한다. 분리력이 존재하거나 분리력이 가해질 때 루프(22)가 파쇄하거나, 또는 루프가 작용을 지속시킬 수 없는 경우 파괴된 것으로 간주한다. 바람직하게 상기 물질은 ASTM 표준 D-638에 따라 측정할 때에 약 24,600,000 내지 약 31,600,000㎏/㎡(35,000 내지 45,000lb/인치2)의 탄성 인장 모듈러스를 갖는다.
또한, 루프 물질은 융점이 충분히 저온이여서 가공이 용이해야 하고 비교적 높은 점도를 가져서 물질의 융점 부근에서 차진 점조도를 제공해야 하는데, 이에 의해 자루부(28)가 신장될 수 있고 하기에 기재한 제조방법에 따라 루프(22)가 형성될 수 있다. 또한, 루프(22)가 점탄성이여서 루프 구조에 영향을 미치는 변수에 더 많은 편차를 허용하는 것이 중요하다. 상기 기판(24)에 적용하는 온도에서 약 20 내지 약 100Pa.sec. 범위의 복소 점도를 갖는 물질이 적합하다.
점도는 10Hz 표본 주파수 및 10% 물질 변형에서 동적 작동법을 사용하여 Rheometrics Model 800 Mechanical Spectrometer로 측정할 수 있다. 원반형 및 판형 형태가 바람직하고, 특히 반경이 약 12.5㎜이고 원반과 판 사이에 약 1.0㎜의 틈을 갖는 원반이 특히 바람직하다.
루프(22)는 바람직하게는 열가소성 물질로 이루어진다. "열가소성 물질"이란 용어는 열 또는 압력 처리하에 유동하는 감열성 물질의 비가교 종합체를 지칭한다. 고온 용융 접착제 열가소성 물질은 특히 하기에서 설명되고 청구된 방법에 따라 본 발명의 암형 성분(20)을 제조하기에 특히 적합하다. 본원에서 사용되는 "고온 용융 접착제"란 용어는 실온에서 정상적으로 고체이고 상승된 온도에서 유동성이 되어 용융된 상태로 사용되는 열가소성 화합물을 지칭한다. 고운 용융 접착제의 예는 본원에서 참고문헌으로 사용된 문헌["Handbook Of Adhesives", Irving Skeist의 제 2 판, 1977년 Van Nostrand Reinhold Company 출판, 135 West 50th Street, New York, New York, 10020]에서 알 수 있다. 폴리에스테르 및 폴리아미드 고온 용융 접 착제가 특히 적합하고 바람직하다. 본원에서 사용되는 "폴리에스테르" 및 "폴리아미드"란 용어는 각각 에스테르 및 아미드 반복 단위를 갖는 쇄를 의미한다.
폴리에스테르 고온 용융 접착제의 선택시에는 약 194℃에서 약 23±2Pa.sec. 의 복소 점도를 갖는 접착체가 성능이 좋은 것으로 알려졌다, 폴리아미드 고온 용융 접착제의 선택시에는 약 204℃에서 약 90±10Pa.sec.의 복소 점도를 갖는 접착제가 성능이 좋은 것으로 알려졌다. 메사츄세츠주 미들톤 소재의 보스틱 캄파니(Bostik Company)에서 7199번으로 시판하는 폴리에스테르 고온 용융 접착제가 성능이 좋은 것으로 알려졌다.
[제조방법]
도 5는 본 발명의 방법에 따라 루프를 제조하기 위해 사용된 특히 바람직한 장치의 개략적인 측단면도이다. 도 5는 기판(24)이 관통하는 닙(58)을 형성하는 지지 롤(62)과 주형 실린더(60)를 나타낸다. 주형 실린더(60) 및 지지 롤(62)이 그 축 주위를 회전할 때, 이동하는 기판(24) 위에 주형 실린더(60) 의 개구(56)를 통해 압출되는 용융된 루프 물질은 기판(24) 평면과 평행한 벡터 성분을 갖는 방향으로 신장되고, 하기에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이 절단 수단(70)에 의해 절단되어서 인접 루프의 자루부 또는 그 자신과 연결되는 윈위 말단(30)을 갖는 루프를 생성시킨다. 본원에서 사용되는 "압출하다"란 용어는 개구에 의해 물질이 적어도 부분적으로 성형되도록 개구를 통해 물질에 힘을 가하는 것을 의미한다.
주형 실린더(60)는 본 발명에 방법에 따라 사용할 수 있는 특히 바람직한 침적 부재의 예이다. 침적 부재는 용융된 루프 물질의 온도를 수용할 수 있는 금속이나 다른 임의의 적합한 물질로 제조되어야 하고, 기계 방향 및 교차-기계 방향 모두의 루프(22) 사이에서 실질적으로 균일한 피치를 제공해야 하며, 배열 내에서 원하는 밀도의 루프(22)를 제조할 수 있어야 한다.
본원에서 사용되는 "침적 부재"란 용어는 액상 루프 물질이 각 루프(22)에 해당하는 적량으로 압출되게 하는 임의 부재를 의미한다. 침적 부재는 일반적으로 용융된 루프 물질이 기판 상으로 압출되도록 하는 세공 또는 개구(56)를 갖는 금속 또는 기타 물질의 평탄한 박편이다. 침적 부재는 스크린 인쇄 기술에서 사용된 스크린과 같은 평대 스크린, 띠 스크린(연속 밴드, 벨트 또는 개구 컨베이어) 또는 회전 스크린일 수 있다. 그러나 침적 부재는 용융된 루프 물질과 함께 압력이 연속 공급되는 내부 저장부를 갖는 다공성 롤 또는 소결성 롤 형태일 수 있고, 그 다음에 상기 용융된 루프 물질은 롤의 세공을 통해 이동하는 기판 상으로 압출된다. 본원에서 사용되는 "침적되다"란 용어는 거대 형태로부터의 루프 물질을 루프(22) 형성 부재(22A)에 상응하는 단위로 기판(24) 상에 절단하고, 이들 물질을 기판(24)상에 적용시키는 것을 의미한다.
바람직하게는 침적 부재는 회전 스크린 또는 주형 실린더(60)이다. 특히 바람직한 주형 실린더(60)는 당해 분야에서 충분히 공지된 임의의 방법으로 제조되고, 바람직하게는 광조각 방법으로 제조된 개구(56)를 갖는, 바람직하게는 니켈로 제조된 금속 실린더이다. 바람직하게는 원형 틀을 실린더 말단 각각에 설치하여 구조적으로 지지되는 스크린을 제공하고, 스크린의 실린더 형태를 유지시키고, 또한 스크린을 제 위치에 고정시키고 칼날 조립품(74)을 방해함없이 그 축 주위로 스크린을 회전시키는 수단을 제공한다. 설명의 편의를 위해 본 발명의 침적 부재를 주형 실린더(60)로 설명한다. 그러나, 자유 형성된 루프를 갖는 암형 성분을 제조하기 위하여 본 발명은 기판 상에 용융된 루프 물질을 압출시키는 임의 방법에 적용하는 것으로 이해해야 한다.
주형 실린더(60) 및 지지 롤(62)은 외부 원동력(나타나 있지 않음)과 같은 해당 기술에서 충분히 공지된 임의 방법으로 작동되거나, 또는 지지 롤(62)이 외부 원동력에 의해 작동되어서 주형 실린더(60)가 지지 롤(62)과의 마찰 맞물림으로 작동하거나, 또는 그 반대이다. 본 발명의 방법에서 사용하기 위해 변형될 수 있는 회전 스크린 인쇄 장치는 캘리포니아주 93940 몬트래이 피 오 박스 1828소재의 그라코/엘티아이 코포레이션(Graco/LTI Corporation)에서 Graco/LTI Micro-Print 고온 용융 접착제 도포기 등으로 시판된다.
주형 실린더(60)에서 개구(56)의 크기, 형태 및 패턴은 루브(22)의 크기와 형태 및 특별히 원하는 암형 성분에서 요구되는 배열내의 루프 밀도에 따라 변할 수 있다. 주형 실린더(60)의 외표면에 있는 개구(56)의 횡단면적은 일반적으로 루프(22) 기부의 접지부 형태에 일치한다. 상기 개구(56)의 횡단면은 기부(26)의 원하는 횡단면과 대략 동일해야 한다.
본원에서 기재한 루프 태양을 제조하기 위하여, 일반적으로 실린더 형태의 개구(56)가 적당하다. 그러나, 필요시에 개구(56)는 실린더(60) 외표면이나 실린더 (60) 내표면에서 더욱 큰 횡단면을 가지면서 끝이 절단된 원뿔형으로 다소 가늘어질 수 있다. 본원에서 기재한 주형 실린더의 태양에서, 직경이 약 0.15 내지 약 2.0㎜(0.006 내지 0.079인치)인 개구(56)가 적당한 루프(22)를 생성시킨다,
용융된 루프 물질을 주형 실린더(60)에 공급하기에 적절한, 당해 분야에서 충분히 공지된 다른 방법 및 장치가 있다. 하나의 적당한 장치가 1989년 10월 31일자로 클라센(Claasen)에게 허여된 미국 특허 제 4.876,982호에 개시되어 있으며, 상기 문헌은 본원에서 참고문원으로 사용된다. 또 다른 특별히 바람직한 장치는 도 5에 나타난 가열된 누름대(72)이다. 가열된 누름대(72)는 주형 실린더(60) 내에 위치하며 실질적으로 주형 실린더(60)에 평행하다. 가열된 누름대(72)는 액상 루프 물질이 채워진 내부 저장부(나타나 있지 않음), 및 액상 루프 물질을 주형 실린더(60) 내부 표면(76)으로 균일하게 유동시키는 하나 이상의 배출구(나타나 있지 않음)를 갖는다. 가열된 누름대(72)에 독터 블레이드 조립품(74)이 부착되어 있다. 주형 실린더(60)가 회전할 때, 독터 블레이드 조립품(74)은 프리트 실린더(60)의 내표면(76)을 따라 용융된 루프 물질을 압축시키고, 액상 루프 물질을 개구(56)에 밀어 넣는다. 독터 블레이드 조립품(74)은 용융된 루프 물질을 개구(56)로 밀어 넣은 작용을 할 뿐 아니라, 또한 주형 실린더(60)가 지지 롤(62)로 압박될 때에 휘어지거나 변형되는 것을 방지하기 위하여 주형 실린더(60)에 대한 지지력을 닙(58)에 제공하는 작용을 한다. 지지롤(62)은 금속 또는 임의의 기타 적합한 물질로 제조할 수 있다. 또한, Shore A 경도계로 경도가 약 40 내지 약 60인 고무 피복을 갖는 지지 롤(62)을 사용할 수 있다. 바람직하게는 기판(24)이 닙(58)을 관통할 때에 약 801b/인치2의 힘으로 독터 블레이드 조립품(74)을 주형 실린터(60)에 대해 압박시킨다. 적당한 가열된 누름대(72) 및 독터 블레이드 조립품(74)이 캘리포니아주 93940 몬트래이 피 오 박스 1828 소재의 그라코/엘티아이 코포레이션에서 시판된다.
가열된 누름대(72)의 내부 저장부는 감열성 물질을 지속적으로 공급해야 한다. 이는 스크린 인쇄 또는 고온 용융된 접착제 분야에서 충분히 공지된 임의 수단으로 공급될 수 있으나, 가열된 누름대(72)를 공급하는 특히 바람직한 방법에는 가열된 호스 조립품(나타나 있지 않음), 가열된 탱크(나타나 있지 않음) 및 기어 펌프(나타나 있지 않음)가 포함된다. 기어 펌프는 다양한 속도의 DC모터(도시되어 있지 않음)에 의해 작동될 수 있으며, 가열된 누름대(72)의 배출구에서 전체 라인 속도로 지속적으로 균일한 배출을 공급해야 한다. 가열된 탱크, 가열된 호스 조립품 및 가열된 누름대(72)는 용융된 루프 물질을 원하는 작동 온도로 유지시켜야 한다. 일반적으로, 상기 물질의 융점보다 약간 높은 온도가 필요하다. 상기 물질의 일부 또는 전부가 액상인 경우에는 이 물질이 "융점" 또는 그 이상인 것으로 간주된다. 루프 물질이 지나치게 높은 온도로 유지되는 경우 루프 물질은 루프(22)를 연속적으로 형성하는 부재(22A)를 형성하기에 점도가 충분하지 않을 수 있고, 작고 약간 반구형인 방울로 유동되어서 루프가 형성되지 않는다. 이와 반대로 상기 루프 물질의 온도가 지나치게 낮으면 루프 물질이 누름대(72)로부터 독터 블레이드 조립품 (74) 또는 주형 실린더(60)로 이동하지 않거나, 또는 연속하여 주형 실린더(60)로부터 기판(24)에 원하는 배열 또는 패턴으로 적당히 이동하지 않거나, 또는 원위 말단(30)이 인접 루프(22)는 또는 다시 그 자신에 융합하지 않을 수 있다.
바람직하게는 주형 실린더(60)를 가열하여서 가열된 누름대(72)로부터 기판 (24) 상으로의 침적을 통한 이동 중에 루프(24)의 고화를 방지한다. 일반적으로 원료 물질 융점 근처의 주형 실린더(60) 표면 온도가 필요하다. 약 178℃의 주형 실린더(60) 온도가 메사츄세츠주 미들톤 소재의 보스틱 캄파니에서 7199번으로 시판되는 폴리에스테르 고온 용융 접착제와 잘 작용하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 상기 주형 실린더(60)의 작동 온도는 사용되는 특정한 루프 물질에 따라 변할 수 있다. 주형 실린더(60)를 가열하기 위해 사용될 수 있는 많은 방법이 있으며, 당해 기술에서 숙련된 사람에게는 용이하게 명백해질 것이다. 주형 실린더(60)를 가열하는 특히 바람직한 방법은 적외선 가열기(나타나 있지 않음)를 사용하는 것이다.
기관(24)이 루프 물질에서 이동되는 열에 의해 악영향을 받은 경우, 냉각 롤이 필요하다고 알려져 있다. 냉각 롤이 필요한 경우, 당해 기술에서 충분히 공지된 수단을 사용하여 냉각 롤을 지지 롤(62)에 결합시킬 수 있다. 이 배치는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 기타 폴리올레핀성 기판(24)이 사용되는 경우에 종종 필요하다.
상기 기판 상에 침적된 후에, 상기 물질을 절단 수단에 의해 침적 부재로부터 절단한다. 상기 물질을 절단하여서 암형 성분(20)의 자루부(28) 및 원위말단 (30)을 포함하는 부재(22A) 및 모일(moil)을 형성한다. 분원에서 사용되는 "모일"이란 용어는 암형 성분의 일부를 형성하지 않는 루프(22)로부터 절단된 임의 물질을 지칭한다.
절단 수단(70)은 다양한 크기의 루프(22)를 수용할 수 있도록 조절되어야 하고, 또한 하기에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이 배열의 교차-기계 방향 전체에 균일성을 제공한다. "절단수단"이란 용어는 암형 성분(20)으로부터의 모일을 종 방향으로 분리시키는 임의 수단을 지칭한다. "절단하다"란 용어는 상기한 부재(22A)로부터 모일을 분할하는 행위를 의미한다. 또한, 절단 수단(78)은 청결해야 하고, 녹슬거나 산화되거나 상기 루프(22)에 부식물 및 오염물(모일 물질과 같은)을 제공해서는 안된다. 적절한 절단 수단은 실린더(60) 및 롤(62)의 축에 일반적으로 평행하게 위치하며, 고화된 루프(22)의 최고 높이에서 기판(24)까지의 수직 거리 이상으로 기판(24)에서부터 이격된 와이어(78)이다.
바람직하게 상기 와이어(78)는 절단 수단(78) 상에 용융된 물질이 적체되는 것을 방지하고, 루프 물질이 가열된 누름대를 이탈할 때와 절단이 발생할 때의 시간 사이에 발생하는 루프(22)의 임의적인 냉각을 수용하고, 자루부(28)의 측방향 신장을 촉진하기 위해 전기적으로 가열된다. 또한, 절단 수단(78)의 가열이 교차-기계 방향으로 균일한 온도 분포를 공급하여서 실질적으로 균일한 형태의 일련의 루프(22)가 제조된다.
일반적으로 루프 물질 온도가 비교적 냉각된 고운 와이어(78) 온도를 증가시키는 경우에 절단 수단을 이용할 수 있다. 또한, 기판(24) 속도가 감소할수록 각 부재(22A) 및 모일이 절단될 때에 고온 와이어(78) 냉각 빈도가 줄어들어 동일 온도에서 비교적 낮은 전압으로 고온 외어어(78)를 이용할 수 있게 된다. 절단시키기 위해서 절단 수단(78)이 실제로 부재(22A)와 접촉할 필요는 없다. 상기 부재(22)는 절단 수단(78)으로부터 방출되는 복사열에 의해 절단될 수 있다.
본원에서 기재된 태양에 있어서는, 직경이 약 0.64㎜(0.025인치)이고 약 343 내지 약 440℃의 온도까지 가열된 원형 횡단면의 니켈-크롬 와이어(78)가 적합한 것으로 알려졌다. 나이프, 레이저 절단기 또는 기타 절단 수단(78)이 상기한 고온 와이어(78)를 대신할 수 있음이 명백해진다.
루프(22)가 모일로부터 절단되기 전에 루프 물질의 신장을 발생시키는 위치에 절단 수단(78)을 배치하는 것이 중요하다. 절단 수단(78)이 기판(24) 평면과 지나치게 밀접한 위치에 있는 경우에는 절단 수단(78)이 자루부(28)의 끝을 너무 짧게 절단하여 루프(22)를 형성할 수 없게 된다.
본원에서 개시된 제조방법에 대해서는, 닙 지점(58)으로부터 기계 방향으로 약 3.2 내지 8.3㎜(0.125 내지 0.325인치), 바람직하게는 약 5.7㎜(0.225인치), 지지 롤(62)로부터 방사상 외향으로 약 1.4 내지 6.5㎜(0.056 내지 0.256인치), 바람직하게는 약 4.0㎜(0.156인치), 및 주형 실린더(60)로부터 방사상 외향으로 약 13.7 내지 약 18.6㎜(0.534 내지 0.734인치), 바람직하게는 약 16.1㎜(0.634인치)에 배치된 고은 와이어 절단 수단(78)이 적당하게 위치해있는 것이다.
작동시에 기판(24)은 침적 부재에 대해 제 1 방향으로 이동된다. 더욱 구체적으로 상기 기판(24)은 닙(58)을 통해 이동되고, 바람직하게는 권취(take-up) 롤(나타나 있지 않음)에 의해 당겨진다. 이것은 루프 물질의 연속 침적을 위해 청결한 기판(24) 영역을 제공하고, 부재(22)를 갖는 기판(24) 일부를 제거하고, 연속하여 변환을 통해 기판 상에 침적된 루프(22)를 제거한다. "기계 방향"이란 기판(24)이 닙(58)을 관통할 때에 기판(24)의 주 이동 방향에 일반적으로 평행인 방향을 지칭한다. 도 5에서 화살표(66)로 지적된 바와 같이 기계 방향은 주형 실린더(60) 및 지지 롤(62)의 중심선에 대해 일반적으로 직각이다. "교차-기계 방향"이란 일반적으로 기계 방향에 직각이고 기판(24) 평면에 평행인 방향을 지칭한다.
상기 기판(24)은 실린더(60) 및 롤(62)의 표면 속도보다 약 0 내지 약 10% 정도 큰 속도로 닙(58)을 통해 당겨진다. 이것은 기판(24) 상에 루프 물질을 침적 시키기 위한 수단에서부터 부재(22A)를 절단하는 수단의 근처까지 기판(24)의 주름짐 또는 구겨짐을 최소화하기 위해 실시한다. 상기 기판(24)은 약 3 내지 약31m/min.(10 내지 100ft/min.)으로 닙(58)을 통해 제 1 방향으로 이동한다.
절단 후에 형성된 자루부(28)의 각은 닙(70)을 지나는 기판(24)의 이동 속도에 의해 영향을 받을 수 있다. 상기 부재(22A)가 기판에 대해 거의 수직보다 더 큰 자루부 각 α 을 가진다면, 제 1 방향으로의 기판(24) 속도가 더 느린 것이 바람직하다. 이와 반대로이동 속도가 증가한다면, 자루부(28)의 각 α 는 감소하고, 측 방향 돌출부(38)가 더욱 큰 원위 말단(30)이 발생한다.
필요시에 루프 물질의 점탄성 특징을 이용하고 "측방향' 및 종방향으로 원위말단(30)을 적당히 배향시키기 위하여, 상기 기판(24)은 지지 롤(62)을 향해 닙(58) 평면으로부터 약 35 내지 약 55。, 바람직하게는 약 45。의 임의의 각 α 로 경사질 수 있고, 본원에서 "종방향"이란 용어는 기판 평면을 향한 벡터 성분을 갖는 방향으로 언급되어 있지 않는 한 기판으로부터 나오는 벡터 성분을 갖는 방향으로 정의되며, 이 방향은 루프 기부(26)에서 기판(24) 평면의 수직 거리를 증가시킨다. 또한, 이 배치는 더 큰 힘을 공급하여서 개구(56)로부터 루프 물질을 추출하고, 주형 실린더(60)로부터 물질을 잡아당긴다. 자루부(28) 각이 더 작기를 원할 경우에는 닙(58) 평면으로부터의 각 α 이 증가해야 한다. 또한, 닙(58) 평면으로 부터의 이탈각이 증가하면 더욱 큰 측면 돌출부를 갖는 원위 말단(30)의 제조에 작지만 긍정적인 효과가 있다.
개구(56)로부터의 루프 물질을 기판(24) 상에 침적시킨 후에, 상기 실린더 (60) 및 롤(62)을 도 5의 화살표(66)에서 지적된 방향으로 계속 회전시킨다. 이로부터 루프 물질이 기판(24) 및 주형 실린더(60)를 교락하는 동안(절단 전), 이동된 기판(24) 및 개구(56) 사이가 멀어지는 기간이 발생한다, 계속적으로 멀어지면 루프 물질은 절단이 발생할 때까지 신장되고, 부재(22A)는 주형 실린더(60) 개구(56)로부터 분리된다. 본원에서 사용되는 "신장하다"란 용어는 직선 치수를 증가시키고, 증가분 중 적어도 일부가 암형 성분(20)의 수명이 다할 때까지 실제로 영구적으로 되는 것을 의미한다.
또한, 상기한 바와 같이 원위 말단(30)을 형성하는 공정의 일부로 주형 실린더(60)로부터 루프 물질을 절단할 필요가 있다. 절단되면 부재(22A)는 암형 성분 (20)에 잔류하는 원위 말단(30), 및 주형 실린더(60)에 잔류하고 필요시에 재활용될 수 있는 모일(여기에는 나타나 있지 않음)의 두 부분으로 종방향으로 나누어진다. 필라멘트를 모일로부터 절단한 후에 암형 성분(20)은 원위 말단(3)이 인접 루프 물질과 접촉하거나 그 자신의 기부에 융합한 후에 동결되도록 한다. 부재(22A)가 고화되어 이에 의해 루브(22)를 형성한 후, 필요시에 기판(24)을 저장용 롤에 감을 수 있다.
본원에서 설명되고 도 6에서 예시된 작동의 경우, 기계 방향 및 교차-기계 방향 모두에서 ㎝ 당 약 15개의 개구 배열을 갖는 주형 실린더(60)가 ㎠ 당 약 237개의 개구(인치2당 1600개의 개구)의 격자를 생성하므로 적합하다. 이 격자 밀도는 벽두께가 약 0.16㎜(0.004인치)이고 직경이 약 20.3㎝(8.0인치)이고, 개구 직경이 0.30㎜(0.012인치)인 주형 실린더(60)에서 사용되는 것이 유리할 수 있다. 직경이 약 20.3㎝(8.0인치)이고 직각으로 장착된 지지 롤(62)이 상기한 주형 실리더(60)와 잘 작동하는 것으로 알려졌다. 상기 기판(24)의 이동 속도는 약 10.7m/min. (35ft/min)이다.
닙(58)으로부터 기계 방향으로 약 5.7㎜(0.225인치), 주형 실린더(60)으로부터 방사상 외향으로 약 16.1㎜(0.634인치) 및 지지 롤(62)로부터 약 4.0㎜(0.156인치)에 위치하는 직경이 약 0.6㎜(0.025인치)인 니켈-크롬 고온 와이어(78)를 약 430℃의 온도까지 가열시킨다. 이 조작에 의해 제조된 암형 성분(20)은 실질적으로 도1에 예시된 것과 유사하고, 이 암형 성분(20)은 하기에서 설명된 용도의 예시적인 제품에 유리하게 결합될 수 있다.
도 7,8 및 10에 예시된 바와 같이, 인쇄 롤 형태, 주형 실린더와 지지 롤의 회전 속도, 고온 용융 물질의 온도, 냉각 방법 등과 같은 특정 제조 변수를 조절하여서 상기 루프(22)가 각종 상이한 형태를 갖도록 형성시킬 수 있다. 예를 들면, 도 7에 예시된 루프(22)는 한 루프(22)의 원위 말단(30)이 동일한 열(52)에 있는 인접 루프(22)에 융합되도록 형성된다. 이 루프(22)를 얻기 위해서, 도 5에 예시된 주형 실린더(60)는 약 44ft./min.의 속도로 작동하여 회전하고, 지지 롤(62)은 약 45ft./min.의 속도로 작동한다. 이상적인 것으로 상기 기계한 고온 용융 물질은 약 350℉의 온도로 유지된다. 지지 기판 상에 고온 용융 물질을 침적시키면 고온 와이어(70)은 고온 용융 물질을 절단시킨다. 바람직하게는 직경이 약 0.016인치인 고온 와이어(70)가 고온 용융 물질과 직접 접촉할 필요는 없으나, 고온 용융물질이 절단되기에 충분히 밀접한 거리에만 있으면 된다. 닙으로부터 약 0.140인치 및 주형 실린더로부터 0.395인치에 와이어(70)를 배치시키고 주형 실린더 및 지지 롤을 상이한 속도로 작동시키므로써 와이어(70)는 상기한 고온 용융 물질을 일관되게 절단시키고, 이에 의해 도 7에 예시된 루프(22)를 형성시킨다.
도 8에 관련하여, 집적된 루프(22)는 도 5에 예시된 것과 유사한 장치를 이용하여 장치의 작동 조건을 약간 변경시켜서 형성시킨다. 집적된 루프(22)를 형성하기 위하여, 주형 실린더(60) 및 지지 롤(62) 모두를 약 45ft./min.의 속도로 작동시키고, 고온 용융 물질 온도를 약 340℉의 온도로 유지하는데, 이 온도는 도 7의 태양의 경우보다 약간 낮은 것이다. 와이어(70)는 닙으로부터 0.140인치 및 주형 실린더로부터 0.395인치에 있으며, 직경이 약 0.160인치이다.
원위 말단(30)이 연장된 자체 자루부(28) 또는 기부(26) 상으로 다시 융합하여 형성된 다수개의 루프(22)를 예시한 도 10의 태양에 관련하여, 도 5에 예시한 장치의 작동 조건을 약간 재조정하였다. 소위 자가-융합 루프(22)를 형성하기 위하여, 주형 실린더(60)를 약 45ft./min.의 속도로 작동시키는 반면, 지지 롤(62)은 약 44ft./min.의 속도로 작동시킨다. 고온 용융 물질은 바람직하게는 약 360℉의 온도로 다시 유지된다. 직경이 0.016인치인 와이어(70)는 주형 실린더(62)로부터 약 0.160인치에 위치하지만, 닙으로부터는 약 0.435인치에 위치한다.
또한, 다시 도 2에 관련하여 수형 성분(34) 및 암형 성분(20) 모두가 동일기판(24)상에 형성될 수 있음을 주목하는 것이 중요하다. 따라서, 대응하는 패스너와 짝이 되는 도 2의 고착 시스템(10)을 제조하기 위해서 주형 실린더(60) 상에 제공된 개구(58)를 도 9와 관련하여 예시된 바와 같이 후크 형성을 보조하는 열 구획(82)과 루프 형성을 보조하는 열 구획(80)에서 상이하게 배치시킨다. 예를 들면, 직경이 약 0.035인치인 열 구획(80)의 개구(58)는 일반적으로 엇갈린 선형 열들(84, 84A) 각각에 개구가 위치하고 참고번호(86)으로 나타낸 임의 열에 있는 연속된 2개 개구의 중심점으로부터 약 0.044인치의 거리에 있도록 배치된다. 또한, 이와 유사하게 인접 열들(84, 84A) 각각에 제공된 두 개의 인접 개구의 중심점 사이의 대략적인 거리는 참고번호(88)으로 나타낸 바와 같이 0.044인치이다. 또한, 번갈아가며 엇갈린 열들(84, 84A)에 있는 2개의 인접 개구의 중심선 사이의 거리는 참고번호(90)으로 나타낸 바와 같이 단지 약 0.028인치이다.
또 다른 실시예에 의해, 열 구획(82)의 개구(58)는 엇갈린 열들(92, 92A)에 배치되어 있는 반면, 각 개구(58)직경은 약 0.035인치이다. 임의 열에서 연속된 개구 중심점 사이의 거리는 참고번호(94)로 나타낸 바와 같이 약 0.88인치까지 증가된다. 따라서, 약 0.044인치의 틈이 임의 열에 있는 일련의 개구 사이에서 발생 할 수 있다. 또한, 인접 열에 배치된 인접 개구 중심점 사이의 거리는 참고번호 (96)으로 나타낸 바와 같이 교치-기계 방향으로 약 0.044인치인 반면, 인접 열에 배치된 개구 사이의 거리는 참고번호(98)로 나타낸 바와 같이 인쇄방향으로 각 중심점으로부터 약 0.022인치이다.
가공 변수에 관련하여, 도 2에 예시되어 있는 고착 시스템(10)은 주형 실린더(60)를 약 44ft./min.로, 지지 롤(62)을 약 45ft./min.로 작동시키므로써 도 9의 개구 배치를 이용하여 제조할 수 있다. 이상적으로는, 주형 실린더(60)으로부터 0.140인치 및 닙으로부터 약 0.395인치에 배치된 와이어(70)와 함께 상기 고온 용융 물질 온도를 약 350℉로 유지시킨다.
[예시적인 사용 제품]
제조된 제품 내에 본 발명의 고착 시스템(10)을 사용하는 예시적으로 비제한적인 예가 다음에 있고, 도 11에 예시되어 있다. 기계적인 고착 시스템은 스크립스(Scripps) 명의로 1987년 12월 18일자로 출원된 미국 특허 제 4,846,815호에 개시된 일회용 흡수 제품에 유리하게 사용되어 왔으며, 상기 문헌은 기저귀(100) 구조 및 이러한 기저귀(100) 구조에서 기계적 고착 시스템(10)을 유리하게 사용함을 나타내기 위한 목적으로 본원에서 참고문헌으로 사용되었다.
예를 들면, 기계적 고착 시스템은 접착 테이프 고착 시스템보다 오일 및 분말에 의해 그다지 쉽게 오염되지 않고, 또한 용이하게 재사용할 수 있음이 공지되어 있다. 상기 특징 전부는 유아에게 사용되는 일회용 기저귀에 적용할 때에 이점을 제공한다. 또한 재고착성 고착 시스템은 착용 기간 중에 일회용 기저귀의 오염이 발생하였는지를 알아보기 위해 유아를 확인할 수 있는 이점을 제공한다.
도 11에 관련하여, 유아의 하부 둔부 주위에 착용되는 일회용 기저귀(100)를 나타낸 것이다. 본원에서 사용되는 "일회용 흡수 제품"이란 용어는 유아 또는 요실금 환자에게 일반적으로 착용되고 다리 사이에서 끌어당겨서 착용자 허리 주위에서 고착시키고, 1회 사용후에 세탁 또는 복원되지 않고 폐기되는 가멘트를 지칭한다. “일회용 기저귀”는 유아에게 착용되도록 고안되어 축소시킨 특정한 일회용 제품이다. 바람직한 일회용 기저귀의 특정 예가 부엘(Buell)등에게 1992년 9월 29일자로 허여된 미국 특허 제5151,092호, 웨일(weit)등에게 1993년 9월 7일자로 출원된 미국 특허 제5,242,436호, 및 부엘 등에게 1975년 1월 14일자로 허여된 미국 특허 제3,860,003호에 개시되어 있으며, 상기 특허 전부는 본원에서 참고문헌으로 사용되었다.
바람직한 기저귀(100)는 액체 투과성 상면시이트(112), 액체 불투과성 배면시이트(116) 및 상면시이트(112)와 배면시이트(116) 사이의 흡수코어(114)를 포함한다, 상기 상면시이트(112)와 배면시이트(116)는 적어도 일ㅂ가 주변에서 연결되어 흡수코어(114)가 제 위치에 유지되게 한다. 기저귀(100) 요소는 당해 기술에서 숙련된 사람에게 충분히 공지된 각종 형태로 조합될 수 있으며, 바람직한 형태는 일반적으로 부엘에게 1975년 1월 14일자로 허여된 미국 특허 제3,860,003호 및 투우싼트(Toussant) 등에게 1987년 10월 13일자로 허여된 미국 미국 특허 제4,699,62호에 개시되어 있고, 상기 특허들은 특히 바람직한 기저귀 형태를 개시하기 위한 목적으로 본원에서 참고문헌으로 사용되었다.
기저귀(100)의 상면시이트(112)와 배면시이트(116)는 일반적으로 동일한 면적을 가지며, 상기한 바와 같이 적어도 일부가 주변에서 함께 열결된다. 상면시이트(112)와 배면시이트(116)의 연결은 미네소타주 바드나이스 하이츠 소재의 에이치. 비. 풀러 캄파니(H. B. Fuller Company)에서 제조한 1258번 접착제같은 고온 용융 접착제에 의해 이루어질 수 있다. 상기 흡수코어(114)는 일반적으로 상면시이트(112) 및 배면시이트(116)의 경우보다 일반적으로 적은 길이 및 너비 치수를 갖는다. 상기 코어(114)는 상면시이트(112)와 배면시이트(116) 사이에서 고정된 관계로 포개진다.
기저귀(100) 주변은 마주보고 위치한 제1말단(118) 및 제2말단(118A)을 포함한다. 기저귀(100)는 기저귀 주변의 제1단부(118) 및 제2단부(118A)로부터 기저귀 (100)길이의 약 1/5 내지 약 1/3의 거리만큼 기저귀(100) 측방향 중심선을 향해 각각 연장된 제1허리부(122) 및 제2 허리부(124)를 갖는다. 상기 허리부들(122, 124)은 착용시에 착용자 허리를 감싸는 기저귀(100) 부분을 구성하고, 일반적으로는 착용자가 기립 자세일 때 기저귀에서 가장 높게 있다. 기저귀(100)외 가랑이(126)는 착용시에 착용자 다리 사이에 위치하게 되고 제1허리부(122) 및 제 2 허리부(124) 사이에 위치하는 기저귀(100)의 한 부분이다.
흡수 "코어"는 액체 신체 배출물을 흡수하고 보유하는 임의의 수단이다. 흡수코어(114)는 일반적으로 압축성이고 순응적이며 착용자 피부에 대해 무자극성이다. 바람직한 코어(114)는 제 1 및 제 2의 반대면을 갖고, 필요시에는 티슈층에 의해 더 싸여질 수 있다. 코어(114)는 반대면 중 하나는 상면시이트(112)를 향해 배향되어 있고, 또 다른 면은 배면시이트(116)를 향해 배향되어 있다.
흡수코어(114)는 배면시이트(116) 상에 포개지고, 바람직하게는 당해 기술에서 잘 공지된 접착제 결합과 같은 방법에 의해 배면시이트(116)에 연결된다. 특히 바람직한 태양에서 코어(114)를 배면시이트(116)에 연결하는 접착제 결합은 접착제를 나선 형태로 사용하여 이루어진다. 배면시이트(116)는 액체 불투과성이고, 흡수코어(114)에 의해 흡수되어 함유된 액체가 언더가멘트, 의복, 침구류, 및 기저귀 (100)와 접촉하는 임의의 기타 물질을 적시는 것을 방지한다. 본원에서 사용되는 "배면시이트"란 용어는 기저귀(100)가 착용될 때에 코어(114) 외향으로 배치되어 기저귀(100)내에 흡수된 액체를 함유하는 임의의 차단물을 지칭하는 것이다. 바람직하게는 상기 배면시이트(116)는 약 0.025 내지 약 0.030㎜(0.001 내지 0.0012인치) 두께의 폴리올레핀 필름이다. 폴리에틸렌 필름이 특히 바람직하고, 그 적당한 필름이 버지니아주 리치몬드 소재의 트레데가 인더스트리즈(Tredegar Industries)와 오하이오주 신시네티 소재의 클로패이 코퍼레이션(Clopay Corporation)에서 제조된다. 필요시에는 배면시이트(116)를 엠보싱(embossing)하거나 거친 표면 처리하여서 의복과 더욱 유사한 형태를 제공하거나, 또는 기체가 배출할 수 있는 통로를 제공할 수 있다.
상면시이트(112)는 순응적이고, 촉감이 좋고, 착용자 피부에 대해 무자극성이다. 상기 상면시이트(112)는 흡수코어(114) 및 그 내부 액체가 착용자 피부와 접촉하는 것을 방지한다. 상면시이트(112)는 액체 투과성이여서 액체가 쉽게 침투되도록 한다. 본원에서 사용되는 "상면시이트"란 용어는 기저귀(100)가 착용되는 동안 착용자 피부에 접촉하고, 코어(114)가 착용자 피부에 접촉하는 것을 방지하는 임의의 액체 투과성 면을 지칭한다. 상면시이트(112)는 직물, 부직물, 스펀본딩 또는 소모 물질로 제조될 수 있다. 바람직한 상면시이트(112)는 부직물, 기술에서 숙력된 사람에 의해 부직, 소모, 또는 스펀본딩된 100% 폴리프로필렌이다. 특히 바람직한 상면시이트(112)는 약 21 내지 24g/㎡의 중량을 갖고, 기계 방향으로 약 138g/㎝의 최소 건식 인장강도를 갖고 교차-기계 방향으로 약 80g/㎝이상의 습식 인장강도를 갖는다.
기저귀(100)착용시에 제 1허리부(122)와 제 2 허리부(124)를 중첩되는 형태로 유지시키기 위하여, 수형 성분(134) 및 암형 성분(136)을 포함하는 고착 시스템 (110)이 있는 기저귀(100)가 제공되어서, 기저귀(100)가 착용자에 고정되도록 한다. 따라서 상기 기저귀(100)는 착용자에게 착용되고, 수형 성분(134)이 암형 성분(136)에 고정될 때에 측면 폐쇄부가 형성된다.
고착 시스템(110)은 착용 기간 중에 발생하는 분리력에 대해 저항성을 가져야 한다. "분리력"이란 용어는 암형 성분(136)으로부터 수형 성분(134)을 분리, 이완 또는 제거시키는 경향이 있는 고착 시스템(110)에 작용하는 힘을 지칭한다. 분리력은 전단력 및 박리력 모두를 포함한다. "전단력"은 암형 성분(136)에 대해 일반적으로 접선 방향으로 작용하고, 암형 성분(136) 기판 평면에 일반적으로 평행한 것으로 간주되는 분포력을 지칭한다. "박리력"이란 용어는 일반적으로 종방향으로 작용하고, 암형 성분(136) 및 수형 성분(134)외 기판외 평면에 수직으로 작용하는 분포력을 지칭한다.
전단력은 수형 성분(134) 및 암형 성분(136)을 각 기판 평면에 일반적으로 평행인 반대 방향으로 끌어당기는 장력으로 측정된다. 고착 시스템(110)의 전단력에 대한 저항성을 측정하기 위해 사용된 방법이 1987년 10월 13일자로 토우싼트 등 에게 허여된 미국 특허 제 4,699,622호에 완전히 개시되어 있으며, 이 특허는 본원에서 참고문헌으로 사용되었다.
박리력은 약 135°의 사잇각에서 암형 성분(136)으로부터 수형 성분(134)을 끌어당기는 장력으로 측정된다. 고착 시스템(110)의 박리력에 대한 저항성을 측정하기 위해 사용된 방법은 스트립스 명의로 1987년 11월 18일자로 출원된 미국 특허 제 4,846,815호에 완전히 개시되어 있으며, 이 문헌은 본원에서 참고문헌으로 사용되었다.
분리력은 일반적으로 착용자의 움직임 또는 착용자가 기저귀(100)를 풀으려는 시도에 의해 일반적으로 발생한다. 일반적으로 유아는 자신이 착용하고 있는 기저귀(100)를 풀거나 제거할 수 없어야 하고, 정상적인 착용 중에 발생하는 일반적인 분리력 존재하에서 기저귀(100)가 풀리지 않아야 한다. 그러나, 성인은 기저귀가 오염되어서 갈거나, 또는 기저귀가 오염되었는지를 확인하기 위하여 기저귀 (100)를 제거할 수 있어야 한다. 일반적으로 고착 시스템(110)은 200g이상, 바람직하게는 약 500g이상, 더욱 바람직하게는 약 700g이상의 박리력에 대해 저항성이 있어야 한다. 또한 고착 시스템(110)은 500g이상, 바람직하게는 약 750g이상, 더욱 바람직하게는 약 1,000g이상의 전단력에 대해 저항성이 있어야 한다.
암 성분(136)이 수형 성분(134)과 맞물려서 제1 허리부(122)와 제 2 허리부 (124)각각이 중첩되는 형태로 유지되는 한, 암형 성분(136)은 기저귀(100)상에 임의의 제 1 위치에 위치할 수 있다. 예를 들면, 암형 성분(136)은 제 2 허리부(124)의 외표면, 제 1 허리부(122)의 내표면, 또는 수형 성분(134)과 맞물리도록 배치된 기저귀(100)의 임의의 위치에 배치될 수 있다. 암형 성분(136)의 기판은 기저귀 (100)와 연결된 전체적인 개별 요소, 또는 상면시이트(112) 또는 배면시이트(116)와 같이 기저귀(100)의 요소와 나누어지거나 불연속이지 않은 단편 물질일 수 있다.
암 성분(136)은 다양한 크기 및 형태를 취할수 있으나, 암형 성분(136)은 바람직하게는 착용자 허리에서 착용 조절이 최대로 되도록 제 2 허리부(124)의 외표면을 가로질러 위치하는 하나 이상의 고정된 패치를 포함한다. 도 11에서 나타난 바와 같이, 암형 성분(136)은 바람직하게는 제 2 허리부(124)의 외표면에 고정된 직각으로 긴 직사각형의 스트립이다.
암 성분(136)은 대응하는 수형 성분(134)에 맞물려서 기저귀(100)를 고정 착용시키도록 한 것이다. 수형 성분(134)은 일회용 기저귀(100)상에서 측면 폐쇄부를 달성하기 위해 이용되는 충분히 공지된 임의의 형태를 포함할 수 있다. 수형성분 (134) 기판은 암형 성분(136)으로부터 이격된 관계로 기저귀(100)에 연결된다. 도 11에서 나타난 바와 같이, 수형 성분(134)은 바람직하게는 기저귀(100)의 제 1 및 제 2 종방향 측부상 모두에 위치한다. 수형 성분(134)의 바람직한 형태는 수형성분 (134)의 프롱 또는 후크과 착용자 피부 사이에서 발생할 수 있는 임의의 접촉을 최소화시킨다. 또한, 예시로서 설명되는 바람직한 수형 성분(134)은 1974년 11월19일자로 부엘에게 허여된 미국 특허 제 3,848,594호에 상세하게 개시되어 있다. 또 다른 바람직한 수형 성분(134) 배치가 1987년 10월 13일자로 토우싼트 등에게 허여된 미국 특허 제 4,699,622호에 상세히 기재되어 있고, 또 다른 매우 바람직한 수형 성분 배치가 1993년 7월 27일자로 토마스에게 허여된 미국 특허 제 5,230,851호에 개시되어 있고, 상기 특허 각각은 일회용 기저귀(100)상에 있는 수형 성분(134)외 다양한 위치를 설명하기 위하여 본원에서 참고문헌으로 사용되었다. 특히 바람직한 수형 성분(134)배치는 기저귀의 단지 한 면에 부착된 단일 테이프 탭이다. 이러한 형태의 고착 시스템 배치는 일회용 기저귀 기술에서는 충분히 공지되어 있고, 이러한 형태의 고착 시스템 배치의 비제한적인 예가 1989년 7월 11일자로 스트립스에게 허여된 미국 특허 제 4,846,815호에 개시되어 있으며, 이는 본원에서 참고문헌으로 사용되었다.
도 10의 수형 성분(134)은 제조자 말단(138)을 갖고, 마주보게 위치한 사용자 말단(140)을 갖는다. 제조자 말단(138)은 기저귀(100)와 연결되고, 바람직하게는 제 1 허리부(122)와 병렬되게 연결된다. 기저귀(100)를 착용자에 고정시킬 때 사용자 말단(140)은 자유 말단이며, 암형 성분(136)에 고정된다.
기저귀(100)를 착용자 허리 주위에 착용시킨 후에 수형 성분(134)의 사용자 말단(140)은 암형 성분(136)에 상당히 잘 고정되고, 바람직하게는제 2 허리부 상에 위치하여서, 기저귀(100)가 착용자 허리를 감싸도록 한다. 이 기저귀(100)는 이제 측부가 폐쇄되었다. 도 4에 나타난 바와 같이 프롱 또는 후크는 사용자 말단(140)의 수형 성분(134)으로부터 연장되어서 프롱 또는 훅이 암형 성분(136)상에 포함된 루프 자루부를 낚아채도록 한다.
사용시에 기저귀(100)를 착용자 등 주위의 제 1 허리부(122)에 놓고, 기저귀 (100)의 나머지 부분을 착용자 다리 사이에 끌어당겨서 제 2 허리부(124)가 착용자 전방을 가로질러 위치하도록 함으로써 착용자에게 사용된다. 그 다음에, 수형 성분 (134)의 사용자 말단(140)이 제 2 허리부(124)의 외표면 상의 암형성분(136)에 고정되어서 측부 폐쇄부를 형성한다.
본 발명의 특정한 태양이 예시되어서 기재되어 있으나, 당해 기술에서 숙련된 사람들에게는 본 발명의 정신 및 범위를 이탈하지 않고 다양한 다른 변화 및 변경 가능함이 명백하다. 따라서, 본 발명의 범위 내에 있는 상기 변화 및 변경을 첨부된 청구항에서 다루고자 한다.

Claims (19)

  1. 하나 이상의 개구를 갖는 침적 부재를 제공하는 단계; 용융된 감열성 물질을 제공하는 단계; 기판을 제공하는 단계; 상기 용융된 감열성 물질의 이산량을 상기 개구부로부터 제거시키는 단계; 상기 제거된 용융된 감열성 물질을 상기 기판 상에 침적시키는 단계; 상기 용융된 감열성 물질의 이산량중 일부를 기판 평면에 평행한 벡터 성분을 갖는 방향으로 신장시켜서 기부, 자루부 및 원위부를 포함하는 부재를 자유롭게 형성하는 단계; 상기 자유 형성된 부재의 원위부를 또 다른 자유 형성된 부재 또는 다시 자신과 융합시켜서 수형(male)후크를 수용하기 위한 틈을 형성하는 단계; 및 상기부재의 용융된 감열성 물질을 고화시켜 루프를 형성하는 단계를 포함하는, 대응하는 포함하는 기계적 고착 시스템의 성분으로 유용한 하나 이상의 자유 형성된 루프의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 침적 부재가 스크린을 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 침적 부재가 주형 실린더를 포함하는 방법
  4. 제1항에 있어서, 용융된 감열성 물질을 상기 개구에 통과시켜 침적시키는 단계가 독터 블레이드의 사용을 포함하는 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상지 주형 실린더가 ㎠당 100 내지 900개의 개구를 포함하는 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상지 주형 실린더가 ㎠당 144 내지 576개의 개구를 포함하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 침적 부재가 내부 저장부를 포함하는 다공성 롤을 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 용융된 감열성 물질을 상기 개구에 통과시켜 침적시키는 단계가 상기 용융된 감열성 물질을 가압하에 상기 내부 저장부로 공급시키는 것을 포함하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 부재의 고화 단계가 용융된 감열성 물질의 별도 냉각을 포함하는 방법
  10. 제4항에 있어서, 상기 기판 제공 단계가 제 1 방향으로 이동하는 기판 제공을 포함하는 방법.
  11. 다수개의 연장된 후크를 포함하는 수형 성분; 및 가요성 물질 시이트를 포함하는 기판, 및 이 기판 상에 침적되어서 결합되는 다수개의 자유 형성된 암형 (female) 루프 부재를 포함하는 암형 성분을 포함하며, 이때 상기 루프 부재 각각이 (a) 부재가 기부에서 기판으로 연결되도록, 기판에 대한 부재의 부착 평면을 포함하는 기부 및 (b), 기부와 인접한 근위 말단, 및 또 다른 루프 부재와 융합하여서 수형 및 암형 성분을 고착적으로 접촉시킬 때 하나 이상의 후크가 관통하여 돌출할 수 있는 틈을 제공하는 원위 말단을 가자면서 기부 및 기판으로부터 종방향으로 외향 돌출하는 자루부를 포함하는 고착 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 자루부가 기판으로부터 비수직적으로 종방향으로 외향 돌출하는 고착 시스템.
  13. 제11항에 있어서, 상기 자유 형성된 암형 루프가 열가소성 고온 용융 접착제로 제조된 고착 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 다수개의 루프가 함께 연결됨으로써 둘 이상의 연결된 루프가 기판에서 다양한 각으로 연장되는 고착 시스템.
  15. 제11항에 있어서, 상기 수형 성분의 연장된 후크가 궁형 측면을 갖는 프롱 (prong)을 포함하는 고착 시스템.
  16. 다수개의 연장된 후크를 포함하는 수형 성분; 및 가요성 물질 기판, 및 이 기판 상에 침적되어 결합되는 다수개 자유 형성된 암형 루프 부재를 포함하는 암형 성분을 포함하며, 이때 상기 루프 부재가 (a) 부재가 기부에서 기판으로 연결되도록 기판에 대한 부재의 부착 평면을 포함하는 기부 및 (b) 기부와 인접한 근위 말단, 및 다시 자루부 또는 기부와 융합하여서 수형 및 암형 성분을 고착적으로 접촉시킬 때 하나 이상의 후크가 관통하여 돌출할 수 있는 틈을 제공하는 원위 말단을 가지면서 기부 및 기판으로부터 종방향으로 외향 돌출하는 자루부를 포함하는 고착 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 자루부가 상기 기판으로부터 비수직적으로 종방향으로 외향 돌출하는 고착 시스템.
  18. 제16항에 있어서, 상기 자유 형성된 암형 루프가 열가소성 물질로부터 제조된 고착 시스템.
  19. 제17항에 있어서, 상기 수형 성분의 후크가 270˚ 내지 310˚의 사잇각으로 기판으로부터 연장되는 고착 시스템.
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