KR101116508B1 - 선단 에지 부분을 따라 주름형 구역을 갖는 와이프 - Google Patents

선단 에지 부분을 따라 주름형 구역을 갖는 와이프 Download PDF

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Abstract

본 발명은 와이프(62) 분배기(1300)에 사용되는 와이프(62)의 스택(12)에 관한 것이다. 스택(12)은 복수의 와이프(62)를 포함하며, 복수의 와이프(62) 중 각각의 와이프(62)는 공통 재료의 일부분으로부터 형성된다. 각각의 와이프(62)는 그 길이의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역(64)을 갖는 선단 에지 부분을 포함하며, 주름형 구역(64)은 각각의 와이프(62)의 인접 주요 부분으로부터 구별된다. 각각의 와이프(62)는 적어도 1회 자체 절첩되며, 각각의 와이프(62)는 와이프(62)의 스택(12)을 형성하도록 인접 와이프(62)에 대해 위치된다.

Description

선단 에지 부분을 따라 주름형 구역을 갖는 와이프 {WIPES WITH A PLEAT-LIKE ZONE ALONG THE LEADING EDGE PORTION}
와이프(wipe)는 사용될 때 건조 또는 습윤될 수 있는 다양한 재료로부터 제조되어 왔다. 아마도, 와이프의 대부분의 통상적인 형태는 플라스틱 용기 내에 포장된 습윤화된 시트의 스택(stack)이었으며, 습윤 와이프로서 공지된다. 전형적으로, 와이프는 선형(예컨대, 직선형) 또는 비선형(예컨대, 곡선형 또는 지그재그형) 에지 및 대체로 직사각형의 형상을 가져 왔다. 와이프는 또한 절첩 또는 펼쳐진 형상 중 하나로 이용되어 왔다. 예를 들면, 와이프의 스택은, 스택 내의 각각의 와이프가 당업자에게 주지되어 있는 바와 같이, c자형 절첩, z자형 절첩, 1/4 절첩 또는 기타 지그재그 절첩 형상과 같은 절첩 형상으로 배열된 상태로 이용되어 왔다. 각각의 절첩된 와이프는 와이프의 스택 내의 바로 위와 아래의 와이프에 접어 넣어질 수 있다. 대안적으로, 와이프는 와이프의 스택으로의 형성시 서로로부터 분리되고 분배시 상호작용하지 않도록 의도된 불연속 와이프들로서 형성되어 왔다. 다른 대안으로서, 와이프는 개별 와이프들을 분리하기 위한 천공부를 포함하고 롤로 감기거나 지그재그 형상의 스택으로 형성되어 플라스틱 용기 내에 포장되는 재료의 연속 웨브의 형태였다. 이러한 와이프는 유아용 와이프, 손 와이프, 가정용 세척 와이프, 산업용 와이프 등으로 사용되어 왔다. 습윤 와이프는 다양한 재료로부터 제조되어 왔고, 적합한 세정액(wiping solution)으로 습윤된다.
전술된 바와 같은 와이프의 스택을 포함하는 종래의 패키지는 한 손을 사용하여 달성될 수 있는 단번의 분배를 제공하도록 디자인되었다. 이러한 한 손에 의한 단번의 분배는 전형적으로는, 사용자의 다른 한 손은 동시에 다른 기능을 위하여 사용될 것을 필요로 하기 때문에 특히 바람직하다. 예를 들면, 유아에 착용되어 있는 기저귀 제품을 교환할 때, 사용자는 전형적으로 유아를 잡아 요구되는 위치에서 유지시키도록 한 손을 사용하고, 반면 다른 한 손은 유아를 닦기 위하여 유아용 와이프와 같은 습윤 와이프를 찾게 된다.
이러한 스택 내의 와이프의 분배는 완전하게 만족스럽지 못해 왔다. 예를 들면, 와이프의 사용자는 각각의 개별 와이프의 선단 에지를 인식하고 파지하여, 패키지 내의 개별 와이프를 분배 또는 뽑아내는 데에 어려움을 가져 왔다. 이러한 문제는, 각각의 와이프의 선단 에지가 동일한 와이프의 다른 부분 위로, 예컨대 c자형 절첩, z자형 절첩 또는 다른 지그재그형 절첩 형상으로 절첩되도록 스택 내의 개별 와이프들이 절첩될 때 특히 심각해졌다. 전형적으로, 사용자는 와이프의 스택으로부터 상부 와이프의 선단 에지의 위치를 알아내기 위한 시도로서 하나 내지 세 개의 손가락을 습윤 와이프의 스택의 상부 표면을 가로질러 마찰식으로 끌게 될 것이다. 그러나, 이러한 절첩된 형상에서 각각의 와이프의 선단 에지는, 특히 와이프가 장시간동안 스택 형상으로 배열된 경우 및/또는 와이프가 습윤시킨 용액에 의해 초래된 접착이 발생하는 습윤 와이프인 경우, 와이프의 다른 부분에 대한 친화력을 갖기 쉽다. 결과적으로, 사용시, 습윤 와이프의 스택으로부터 각각의 와이프의 분배를 용이하게 하기 위하여 사용자가 와이프의 다른 부분으로부터 각각의 와이프의 선단 에지의 위치를 알아내는 것은 바람직하지 못하게 어려웠다.
더욱이, 와이프의 스택 내의 각각의 와이프가 스택으로부터 분배 또는 뽑아내어질 때, 와이프의 후단 에지 부분은, 후단부로부터 와이프의 인접 중간 부분을 분리하는 것이 필요한 경우에 그 위치를 알아내는 것이 항상 용이한 것은 아니다. 이러한 위치 찾기의 어려움은 사용자가 세정을 위하여 그 표면적에 대한 완전한 이용을 얻기 위하여 와이프를 펼치기 위하여 에지를 찾아야 하는 부가의 노력을 소비하게 하므로 바람직하지 못하다. 이러한 위치 찾기의 어려움은 바람직하지 못하게 소비자의 수용도를 감소시킨다.
기존의 와이프를 분배함에 있어 겪게 되는 어려움은, 특히 용액이 부가되는 와이프(즉, 습윤 와이프, 및 보다 많은 용액이 부가되는 특정한 와이프)의 스택에서, 그리고 보다 많은 수의 와이프를 갖는 와이프의 스택에서 분명해진다. 예를 들면, 각각의 습윤 와이프, 및 특히 각각의 습윤 와이프의 선단 및 후단 에지는 스택 내의 용액의 양이 증가함에 따라 동일한 습윤 와이프의 다른 부분에 대한 증가된 친화력을 갖는다. 결과적으로, 이러한 습윤 와이프의 분배의 일관성과 신뢰성은 용액의 양이 증감함에 따라 바람직하지 못하게 저감된다. 따라서, 특히 습윤 와이프에 대한 향상된 분배성을 갖는, 각각 리치-인(reach-in) 형식인 와이프 및 와이프의 스택을 제공하는 것이 바람직하다.
위에서 논의된 어려움과 문제점에 응답하여, 예를 들면 비용 효과적이고 보다 신뢰성을 가질 수 있는(예컨대, 분배 중에 와이프 에지의 위치 찾기를 어렵게 할 가능성의 감소) 분리된 와이프들의 스택 내의 와이프를 위한 신규한 특징이 개발되었다. 예를 들면, 분배는 상부 와이프가 해제 가능한 와이프 분배기의 개방에 의해 분배될 준비가 될 때, 하나 이상의 시각적 및/또는 촉각적 신호에 의해 향상되거나 보다 용이해질 수 있다. 즉, 상부 와이프의 선단 에지는 와이프의 스택과 관련되어 더욱 일관되고 용이하게 위치될 수 있어, 사용자는 에지를 쉽게 찾고 파지하여 전체 개별 와이프를 빼낼 수 있다. 다른 예로서, 분배는 전체 와이프가 요구되는 경우 사용자에 의해 전체 길이로 용이하게 연장될 수 있도록 절첩된 와이프 후단 에지를 용이하게 찾을 수 있을 때 향상되거나 보다 용이하게 될 수 있다. 본 발명의 목적과 특징은 하기의 설명에 기술될 것이고 이로부터 명확해지며, 또한 본 발명의 실시에 의해 습득될 것이다. 본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면뿐만 아니라 기술된 설명 및 청구의 범위에서 특별하게 지적된 제품, 방법 및 시스템에 의해 파악되어 달성될 것이다.
일 태양에서, 본 발명은 와이프 분배기에 사용되는 와이프의 스택을 제공한다. 스택은 각각의 와이프가 공통 재료의 일부분으로부터 형성된 복수의 와이프를 포함한다. 각각의 와이프는 그 길이의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역을 갖는 선단 에지 부분을 포함하고, 주름형 구역은 각각의 와이프의 인접 주요 부분으로부터 구별된다. 각각의 와이프는 적어도 1회 자체 절첩되고, 각각의 와이프는 와이프의 스택을 형성하도록 인접 와이프에 대해 위치된다.
다른 태양에서, 본 발명은 와이프의 스택을 형성하는 방법을 제공한다. 방법은 하기의 순서가 유리할 수 있지만, 특정하게 정해진 순서 없이 이하의 단계, 즉 공통 재료의 공급을 제공하는 단계, 각각의 패널이 적어도 하나의 다른 패널에 인접하는 복수의 패널을 형성하는 단계, 각각의 패널의 적어도 하나의 측부를 따라 위치된 주름형 구역을 생성하는 단계, 복수의 패널을 복수의 와이프로 전환하는 단계, 와이프의 스택을 형성하도록 각각의 와이프를 인접 와이프에 대해 위치시키는 단계를 포함하고, 복수의 와이프의 각각의 와이프는 그 길이의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역을 갖는 선단 에지 부분을 포함하고, 주름형 구역은 각각의 와이프의 인접 주요 부분으로부터 구별된다.
다른 태양에서, 본 발명은 와이프의 스택을 형성하기 위한 시스템을 제공한다. 시스템은 공통 재료의 공급을 제공하는 공급 스테이션을 포함한다. 주름 스테이션은 공급 스테이션으로부터 공통 재료를 수용하여, 각각의 패널이 적어도 하나의 다른 패널에 인접하는 복수의 패널을 형성하고, 각각의 패널의 적어도 하나의 측부를 따라 위치된 주름형 구역을 생성한다. 전환 스테이션은 복수의 패널을 복수의 와이프로 전환하며, 복수의 와이프 중 각각의 와이프는 그 길이의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역을 갖는 선단 에지 부분을 포함하고, 주름형 구역은 각각의 와이프의 인접 주요 부분으로부터 구별되며, 각각의 와이프는 와이프의 스택을 형성하도록 인접 와이프에 대해 위치된다.
또 다른 태양에서, 본 발명은 와이프를 제조하기 위한, 와이프 자체를 위한, 그리고 와이프의 스택과 같은 다른 와이프와 관련되는 와이프를 위한 방법 및 시스템에 대한 다양한 구성을 제공한다.
또 다른 태양에서, 본 발명은, 예컨대 강성 내지 비강성과 같은 다양한 유형의 분배기에 사용되고, 습윤 또는 건조 와이프를 리치-인 분배와 같은 다양한 방식으로 분배되는 와이프를 제공한다.
도면은 단지 대표적인 것이고, 청구범위의 범위를 제한하려는 것이 아니다. 도면에 도시된 유사한 부품은 동일한 도면 부호로 지칭된다.
도1은 본 발명에 따라, 공통 재료로부터 와이프의 스택을 형성하는 장치와 방법의 개략도를 대표적으로 도시한다.
도2는 선 2-2를 따라 취한, 도1의 장치를 통해 MD로 주행하는 공통 재료의 일부분의 평면도를 대표적으로 도시한다.
도3은 선 3-3을 따라 취한, 도1의 장치를 통해 MD로 주행하는 공통 재료의 일부분의 평면도를 대표적으로 도시한다.
도4는 선 3-3을 따라 취한, 도1의 장치를 통해 MD로 주행하는 공통 재료의 일부분의 평면도를 대표적으로 도시한다.
도5는 선 3-3을 따라 취한, 도1의 장치를 통해 MD로 주행하는 공통 재료의 일부분의 평면도를 대표적으로 도시한다.
도2a, 도3a, 도4a 및 도5a는 각각 선 2-2, 3-3, 4-4, 및 5-5를 따라 취한, 공통 재료의 확대 단면도를 대표적으로 도시한다.
도6은 z자형 절첩 형상일 수 있는 본 발명의 와이프의 평면도를 대표적으로 도시한다.
도6a는 선 6A-6A를 따라 취한, 도6의 와이프의 확대 측면도를 대표적으로 도시한다.
도6b는 선 6B-6B를 따라 취한, 도6의 와이프의 확대 단면 단부도를 대표적으로 도시한다.
도7은 와이프가 내부에 위치되고 분배기 개방된, 본 발명의 와이프를 사용하기 위한 일 유형의 분배기의 사시도를 대표적으로 도시한다.
본 명세서 전반에 사용된 다양한 정의가 먼저 제공되고, 본 발명의 태양들의 추가의 설명이 이어진다.
정의
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 후속 와이프가 분배기 또는 패키지의 개구를 통과한 적어도 일부분을 가질 때 그리고 선단 와이프가 후속 와이프로부터 완전하게 분리된 후에 개구 내에서 의도적으로 유지될 때, 이는 "팝-업"(pop-up) 형식 또는 분배로 지칭된다. 개구 내에 의도적으로 유지된다는 것은 개구가 와이프의 적어도 하나의 치수에서 와이프보다 작은 수축 오리피스(constricting orifice) 또는 개구의 사용을 통해서와 같은, 연속적인 분배의 경우들 사이에서 개구 내에서 와이프가 유지되도록 형성된다는 것을 의미한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "리치-인"(reach-in) 분배는 분배기의 벽들과 사실상 동연적인 개구를 통해 또는 벽에 의해 형성된 주변부보다 작은 제한된 개구를 통해 와이프를 분배기로부터 나오게 하여야 하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 어느 경우에서나, 분배되는 상부 와이프는 와이프의 스택의 잔여부의 상부 상에 위치하고, 상부 와이프는 새로운 분배가 요구되는 각 시점에서 스택의 잔여부로부터 분리될 필요가 있다. 리치-인 분배기의 예는 위스콘신주 니나 소재의 킴벌리-클락 코포레이션(Kimberly-Clark Corporation)에 의해 상표명 HUGGIES？ Supreme Care로 판매되는 현재 입수할 수 있는 유아용 와이프 제품에서 확인된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "불연속"은 와이프가 와이프의 스택과 같은 복수의 와이프로의 형성시 서로로부터 분리될 수 있고, 와이프가 분배시 (인접하는 표면들이 서로에 대항하여 위치되기 때문에, 그리고 특히 와이프가 습윤 와이프일 때 와이프들 사이에 존재할 수 있는 접착에 의해 간헐적으로 분배가 발생하기 보다는) 서로 상호작용하지 않도록 의도된 와이프를 의미한다. 예를 들면, 복수의 와이프 중 각각의 와이프는 복수의 와이프 전체에 대해 의도적으로 그리고 거의 일관되게 이어지는 와이프의 어떠한 부분도 끌어 올리지 않도록 설계된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "습윤 와이프"(wet wipe)는 제조 중에 액체가 인가된 섬유질 시트를 지칭한다. 각각의 습윤 와이프 내에 함유된 액체 또는 용액의 양은 습윤 와이프를 제공하기 위하여 사용된 재료의 유형, 사용되는 액체의 유형, 습윤 와이프의 스택을 보관하기 위하여 사용된 용기의 유형, 및 습윤 와이프의 요구되는 최종 용도에 의존하여 변동될 수 있다. 일반적으로, 각각의 습윤 와이프는 소정의 상황에서 개선된 세정을 위하여, 와이프의 건조 중량에 기초하여 약 25 내지 약 700 중량% 또는 약 200 내지 약 400 중량%의 액체를 함유할 수 있다. 액체의 부가를 결정하기 위하여, 먼저 제조된 직후의 건조 와이프의 중량이 결정된다. 그 후, 중량에 의한 액체의 양은 제조된 직후의 건조 와이프의 중량과 동일하거나, 또는 제조된 직후의 중량에 기초한 백분율로 측정된 액체의 증가된 양이 와이프를 습윤시키도록 와이프에 부가되며, 그러면 "습윤 와이프" 또는 "습윤 와이프들"로서 공지된다. 액체는 방향제 및/또는 연화제를 포함할 수 있으며, 이용되는 동안 섬유질 시트가 세정되는 재료를 보유하는 것을 돕도록 역할할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "부직포 웨브"는 상호맞물리지만 식별 가능한 반복적인 방식은 아닌 개별 섬유 또는 실(thread)의 구조를 생성하도록 제직(weaving) 또는 편직(knitting)과 같은 전통적인 직물 형성 공정을 사용하지 않고 형성된 재료의 구조물 또는 웨브를 의미한다. 부직포 웨브는, 과거에는 예컨대 멜트블로잉 공정, 스펀본딩 공정, 필름 개구형성 공정, 및 스테이플 섬유 카딩 공정과 같은 다양한 종래의 공정에 의해 형성되어 왔다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "코폼"(coform)은 예컨대 약 10 미크론 미만의 평균 섬유 직경을 갖는 마이크로섬유와 같은 열가소성 중합 멜트블로운 섬유 및 예컨대 중합체 마이크로섬유의 매트릭스 전체에 걸쳐 배치되어 마이크로섬유들이 서로로부터 이격되어 간격을 갖도록 적어도 일부의 마이크로섬유와 결합하는 목재 펄프 섬유와 같은 다수의 개별화된 흡수성 섬유를 포함하는 건식 형성된(air-formed) 매트릭스 재료의 부직포 복합 재료를 의미한다. 흡수성 섬유는 마이크로섬유의 흡수성 섬유와의 기계식 엉킴(entanglement)에 의해 마이크로섬유의 매트릭스에 의해 상호연결되고 그 내부에서 포집식으로 보유되며, 마이크로섬유와 흡수성 섬유의 기계식 엉킴과 상호연결은 단독으로 응집성의 통합된 섬유 구조를 형성한다. 응집성의 통합된 섬유 구조는 2개의 상이한 유형의 섬유들 사이의 어떠한 접착제, 분자 또는 수소 결합도 없이 마이크로 섬유와 목재 펄프 섬유에 의해 형성될 수 있다. 흡수성 섬유는 바람직하게는 균질 재료를 제공하기 위하여 마이크로섬유의 매트릭스 전체에 걸쳐 균일하게 분포된다. 이들 재료는, 모두 본 발명과 동일한 양수인에게 양도된, 앤더슨 등("Anderson")에게 허여된 미국 특허 제4,100,324호, 조지 등("Geroger")에게 허여된 미국 특허 제5,508,102호, 및 라이트("Wright")에게 허여된 미국 특허 제5,385,775호의 설명과, 또한 발명의 명칭이 "천 유사 느낌을 갖는 복합 재료"(Composite material With Cloth-Like Feel)인 2000년 12월 29일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제09/751,329호(또한, 2002년 7월 11일자로 WO 02/053365호로 공개됨) 및 발명의 명칭이 "복합 재료의 수축을 제어하는 방법과 장치"(Method and Apparatus For Controlling Retraction Of Composite Materials)인 2001년 12월 28일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제10/032,703호(또한, 2002년 7월 11자로 WO 02/053368호로 공개됨)의 관련 교시 사항에 따라 준비된다.
용어 "탄성체"는 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 편의력(biasing force)의 인가시, 신장 가능한, 즉 적어도 약 5%(즉, 이완된 편의되지 않은 길이의 적어도 약 105%인 편의된 길이로 신장됨) 연신될 수 있고, 신장, 연신력의 해제시 그 연신율의 적어도 5%로 회복될 수 있는 임의의 재료를 의미한다. 가상의 예는, 적어도 1.05 cm까지 연신될 수 있고 1.05 cm로 연신될 때 해제되어 1.0475 cm를 초과하지 않는 길이로 회복될 수 있는 재료의 일(1) cm의 샘플이다. 많은 탄성 재료는 5%를 훨씬 초과하여(즉, 이완된 길이의 105%를 훨씬 초과하여) 연신, 예컨대 100% 이상으로 연신될 수 있으며, 많은 이러한 재료는 사실상 이들의 최초의 이완된 길이로, 예컨대 신장력의 해제시 이들의 원래의 이완된 길이의 105% 내까지 회복될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "비탄성체"는 전술한 "탄성체"의 정의에 포함되지 않는 임의의 재료를 지칭한다.
용어 "회복하다"와 "회복"은 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 편의력의 인가에 의한 재료의 신장에 후속하여 편의력의 종료에 의한 신장된 재료의 수축을 지칭한다. 예를 들면, 이완된 편의되지 않은 일(1) cm의 길이를 갖는 재료가 1과 1/2(1.5) cm의 길이로 신장됨으로써 50% 연신된다면, 재료는 50%(0.5 cm)로 연신될 것이고 이완된 길이의 150%인 신장된 길이를 가질 것이다. 이러한 예시적인 신장된 재료가 수축되면, 즉 편의 및 신장력의 해제 후에 1과 1/10(1.1 cm)의 길이로 회복되면, 재료는 1/2(0.5) cm 연신에 대한 80%(0.4 cm)로 회복된다. 회복률은 [(최대 신장 길이 - 최종 샘플 길이) / (최대 신장 길이 - 최초 샘플 길이)] × 100으로 표현될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "기계 방향(machine direction; MD)"은 섬유가 부직포 섬유질 웨브의 형성 중에 침착되는 형성 표면의 주행 방향을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "폭 방향(cross-machine direction; CD)"은 본질적으로 기계 방향과 수직하고 위에서 정의된 기계 방향의 평면 내에 있는 방향을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "복합 탄성 재료(composite elastic material; CEM)"는 적어도 한 층의 부직포 탄성 재료와 적어도 한 층의 부직포 비탄성 재료를 포함하는, 예컨대 주름 형성될 수 있는(gatherable) 층인 부직포 직물을 지칭한다. 본 발명의 CEM은 적어도 하나의 탄성 웨브 층과 적어도 하나의 비탄성 웨브 층을 포함하는, 예컨대 2개의 주름 형성될 수 있는 층들 사이의 탄성 층인 층들의 조합을 갖는 재료를 포함한다. 탄성 부직포 웨브 층(들)은 비탄성 부직포 웨브 층(들)에 대해 적어도 2개의 위치에서 결합 또는 접합된다. 바람직하게는, 접합은, 부직포 웨브 층(들)은 병치된 형상을 갖는 상태에서 그리고 탄성 부직포 웨브 층(들)은 탄성 부직포 웨브를 신장된 상태가 되게 하도록 인장력이 인가되는 상태에서, 간헐적 접합점 또는 면적에서 이루어진다. 웨브 층들의 결합 후에 인장력의 제거에 의해, 탄성 부직포 웨브 층은 그의 비신장 상태로 회복을 시도할 것이고 이럼으로써 비탄성 부직포 웨브를 2개의 층들의 결합점 또는 면적 사이에서 주름 형성될 것이다. 복합 재료는 층들의 결합 중에 탄성 층의 신장의 방향으로 탄성을 갖고, 주름 형성된 비탄성 부직포 웨브 또는 필름 층이 제거될 때까지 신장될 수 있다. 신장 접합된 라미네이트는 2개 층보다 많은 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 탄성 부직포 웨브 또는 필름은 3개 층 부직포 웨브 복합재가 주름 형성된 비탄성(부직포 웨브 또는 필름)/탄성(부직포 웨브 또는 필름)/주름 형성된 비탄성(부직포 웨브 또는 필름)의 구조를 갖게 형성되도록 신장된 상태에서 그의 두 면 모두에서 결합된 비탄성 부직포 웨브 층을 가질 수 있다. 탄성 및 비탄성 층의 또 다른 조합이 이용될 수도 있다. 이러한 CEM들은, 예컨대 밴더 위렌(Vander Wielen) 등에게 허여된 미국 특허 제4,720,415호, 라이트(Wright)에게 허여된 미국 특허 제5,385,775호, 및 특히, 예컨대 앞서 언급한 WO 02/053365호 및 WO 02/053368호에 개시되어 있다.
전술한 전체적 설명 및 하기의 상세한 설명 모두는 예시적이며, 청구된 본 발명의 추가의 설명을 제공하고자 한다는 것을 이해하여야 한다. 본 명세서에 합체되어 일부분을 구성하는 첨부 도면은 설명을 위해 포함되며, 본 발명의 와이프의 추가적인 이해를 제공한다.
도면 전체에 걸쳐 대표적으로 도시된 바와 같이, 그리고 이제 설명을 위하여 도1 및 이를 보조하는 도2 내지 도5a를 포함하여 참조하면, 와이프(62)(도6 내지 도6b에 포괄적으로 도시됨)의 스택(12)을 형성하기 위한 시스템(10)과 방법이 도시되어 있다. 일반적으로, 시스템(10)은 공급 스테이션(20), 주름 스테이션(30) 및 전환 스테이션(60)을 포함하며, 이들 모두를 통해 재료(22)가 와이프 분배기(1300)(도7)에 사용되기 위한 와이프(62)의 스택(12)으로 형성된다. 재료(22)는, 스택(12) 내에서 서로 인접하는 와이프(62)들이 동시에 재료의 단일화된 부분으로부터 형성되기 때문에 공통 재료로 지칭되는데, 즉 재료(22)는 형성 방법 중에 (서로 인접하는 패널의 총 개수까지) 각각의 인접하는 와이프에 공통적이다. 시스템의 다른 태양이 이제 추가로 설명된다.
공급 스테이션(20)은 재료(22)의 공급을 제공한다. 재료(22)는 와이프로서 사용되는 임의의 탄성 재료, 예컨대 CEM일 수 있다. 공급은 온-라인(on-line) 또는 오프-라인(off-line)으로 제공될 수 있다. 온-라인 수단 재료(22)는 재료 자체가 시스템(10) 내에서 연속적으로 사용되어 동시에 형성되는 방식으로 시스템(10)에 제공된다. 오프-라인 수단 재료(22)는 재료(22)가 롤(23) 상에서 또는 다른 종래의 벌크(bulk) 방식과 같은 벌크 형태로 시스템(10)에 제공되도록 시스템(10) 내에서 그 사용에 앞서 양호하게 분리되어 형성된다. 공급 스테이션(20)으로부터, 재료(22)는 주름 스테이션(30)으로 주행한다.
주름 스테이션은 재료(22)를 수용한다. 재료(22)는 재료(22)를 제1 속도로 유지하는 제1 속도 제어 조립체(38)를 통과할 수 있다. 예를 들면, 조립체(38)(및 이후의 조립체(40, 44, 48))는 종래의 속도 제어 가능한 닙 롤러, S-랩(wrap) 롤러, 또는 유사한 기능을 하는 구조물(들)일 수 있다. 여기로부터, 재료는 공통 재료를 복수의 패널(32)을 형성하도록 엠보싱하고, 각각의 패널(32)이 적어도 하나의 다른 패널(32)에 인접하도록 엠보싱 조립체(40)로 주행한다. 엠보싱은 재료(22)에 부여된 압력 및/또는 열(예컨대, 제한 없이, 열 엠보싱, 초음파, 적외선, 가열 공기 나이프(knife), 극초단파(microwave)) 중 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 재료가 중합체를 포함한다면, 이러한 열 및/또는 압력은 복합 탄성 재료의 일부분의 용융을 발생시킬 수 있다. 엠보싱 조립체(40), 즉 도1에서 볼 수 있는 바와 같은 조립체(40)의 부분과 동시에, 또는 조립체(40)보다 앞서 별도로(도시 안됨), 스테이션(30)은 제2 속도에서 재료(22)를 유지하는 제2 속도 제어 조립체를 포함할 수 있으며, 여기서 제2 속도는 제1 속도보다 빠르다. 예를 들면, 엠보싱 조립체(40)는 본 명세서의 교시 사항 또는 유사한 기능을 하는 구조물(들)과 함께 당업자에 의해 사용되는 임의의 종래의 엠보싱 및/또는 속도 제어 유닛일 수 있다. 이는 도3에서 측부(36)에 형성된 것과 유사한 엠보싱된 트랙에 대응하는 돌출 링으로 형성된 종래의 엠보싱 롤일 수 있다. 재료를 엠보싱하기 위한 당업자에게 공지된 다른 기술과 구조물이 또한 본 발명의 기술과 함께 본 발명을 실시하는 데에 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특정한 엠보싱 유닛은 중요하지 않다. 중요한 것은 재료에 대한 인장이 감소될 때 재료의 인접하는 주요 부분의 수축 특징과는 상이한 수축 특징(즉, 더 많거나 더 적음)을 갖는 측부(36)를 따른 엠보싱된 트랙을 형성하도록 재료의 탄성 및/또는 비탄성 특성에 영향을 미치도록 재료(22)에 충분한 열 및/또는 압력을 부여한다는 것이다.
조립체(40)를 통해 주행한 후, 엠보싱된 재료(22)는 서로로부터 분리된 복수의 패널(32)을 형성하도록 재료(22)를 분리하는 제1 분리 조립체(44)를 통과한다. 분리 조립체(40)로서 작동하도록 용이하게 채용될 수 있는 장치의 예는 본 발명의 교시 사항 또는 유사한 기능을 하는 구조물(들)과 함께 당업자에 의해 사용되는 임의의 종래의 슬리터(slitter)이다. 재료 내에 슬릿 또는 절결부를 형성하기 위한 당업자에게 공지된 다른 기술 및 구조 또한 본 발명의 교시 사항과 함께 본 발명을 실시하는 데에 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
첨부 도면이 일렬의 순차적으로 일어나는 엠보싱 및 분리 단계를 도시하고 있지만, 이러한 것이 항상 요구되는 것은 아니라는 것을 이해하여야 한다. 예를 들면, 분리 조립체(44)까지 재료(22)를 형성할 수 있고, 그 후 이후의 사용을 위하여 단지 엠보싱된 재료로 권취될 수 있다. 이후의 시점에서 및/또는 분리된 기계 상에서, 이미 엠보싱된 재료(22)를 취할 수 있고, 그 후 이를 (유리하게는, 엠보싱될 때의 장력과 유사한 장력 하에서) 분리 조립체로 이송하고 나서, 이어서 패널을 (본 명세서에서 논의된 바와 같은) 와이프의 스택으로 전환한다.
분리 조립체(44)와 동시에, 즉 도1에서 볼 수 있는 바와 같은 조립체(44)의 일부 또는 조립체(44)로부터 분리되어(도시 안됨), 스테이션(30)은 제3 속도에서 (현재 분리된 패널(32)의 형태인) 재료를 유지하는 제3 속도 제어 조립체를 포함할 수 있으며, 이 경우 제3 속도는 제2 속도와 대략 동일하다. 다음으로, 재료(22)는 제4 속도에서 (현재 분리된 패널(32)의 형태인) 재료를 유지하는 제4 속도 제어 조립체(48)로 주행할 수 있으며, 이 경우 제4 속도는 제3 속도 미만이다. 이 지점에서, 스테이션(30)은 각각의 패널(32)의 적어도 하나의 측부(36)를 따라 위치된 주름형 구역(34)을 생성한다. 대안적으로 그리고 유리하게는, 분리 조립체는 (예컨대, 도5와 도5a에서 볼 수 있는 바와 같이) 각각의 패널(32)의 양 측부(36)를 따라 위치된 주름형 구역(34)을 생성하기 위하여 (예컨대, 도4와 도4a에서 볼 수 있는 바와 같이) 엠보싱된 구역 내에서 소정의 위치에서 (예컨대, 도3과 도3a에서 볼 수 있는 측부(36)에서) 엠보싱된 구역을 분리하도록 형성될 수 있다.
이해를 위하여 이론적으로 제한되지 않는다면, 각각의 패널의 적어도 하나의 측부(36)를 따라 위치된 주름형 구역(34)은 재료(22)의 차동적인 수축에 의해 발생되는데, 즉 주름형 구역은 각각의 패널의 인접하는 주요 부분과는 상이한 속도에서 수축되게 된다. 예를 들면, 이는 각각의 제1 및 제4 속도 제어 조립체(38, 48) 사이에서 주행할 때 재료(22)의 속도를 변화시키는 방식으로 달성될 수 있다. 즉, 제1 속도에서 조립체(38)를 작동시키고 제1 속도보다 빠른 제2 속도에서 제2 속도 제어 조립체(즉, 도1의 조립체(40))를 작동시킴으로써, 재료는 조립체(38, 40)들 사이에서 신장되게 된다. 신장된 상태에서, 재료는 MD 패널을 형성하도록 재료의 일부분을 따라 MD로의 처리(예컨대, 가열, 가압, 엠보싱, 열 엠보싱, 앞서 언급된 다른 처리, 이들의 조합)를 받을 수 있다. 패널이 형성되고 나면, 그리고 유리하게는 (비록 필수적이지는 않지만) 또한 신장된 상태에 있는 동안, 재료는 분리 조립체(44)에 의해 (예컨대, 절단(cutting), 분할(slitting), 또는 요구되는 분리를 달성하기 위한 유사한 수단) 패널들 사이에서 분리될 수 있고, 이 경우 제3 속도 제어 조립체(즉, 도1에서 조립체(44))는 조립체(40)와 대략 동일한 속도에서 작동될 수 있다. 대안적으로, 분리는 추후에 발생할 수 있지만, 이는 처리 관점에서 유리하지 않을 수 있다. 분리가 수행될 때와 무관하게, 패널이 MD로 형성된 후에, 그리고 조립체(40)에 의해 재료에 적용된 처리에 기인하여, 재료가 이완 또는 수축되도록 허용될 때, 이는 처리 구역에서 처리되지 않은 패널의 인접하는 주요 부분과는 상이하게 되는 경향을 가질 것이다. 재료는 제4 속도 제어 조립체(48)가 제3 속도 제어 조립체(즉, 도1의 조립체(44))의 속도 미만인 제4 속도에서 작동될 때 이완 또는 수축이 허용될 수 있다. 이러한 방식으로 조립체(44, 48)의 속도를 변화시킴으로써, 그 원래의 비신장 상태로 수축되고자 하는 처리되지 않은 재료는 그렇게 될 수 있다. 그러나, 이와 같이 될 때, 처리된 구역은 있더라도 상당하게 수축되지는 않는 것으로 관찰된다. 이는 측부의 패널을 따라 주름형 구역을 생성하는 것으로 여겨지는 차동적인 수축이고, 이는 처리 구역이 각각의 패널의 느슨한 측부(들)가 패널의 하나의 인접하는 주요 부분에 의해 단지 구속되도록 그 외부 경계들 사이의 소정 위치에서 분리될 때 특히 우세하게 된다. 또한, 주름형 구역 내에 형성된 주름형 구조의 품질은 엠보싱을 수행하는 데에 사용되는 열 및/또는 압력의 조합을 변화시킴으로써, 또한 재료의 탄성 특성 및/또는 조립체(38, 48) 각각의 사이의 재료에 적용된 신장의 양을 변화시킴으로써 변화될 수 있다. 요컨대, 신장 및 비신장 상태가 될 때 이와 같이 차동적으로 수축되게 될 수 있는 모든 재료가 본 발명, 및 예컨대 CEM이 유리할 수 있지만 반드시 요구되지는 않는 경우에 구현되도록 사용될 수 있음을 고려한다. 유사하게, 재료가 신장 및 비신장 상태가 될 때 이러한 차동 수축을 부여하는 데에 사용될 수 있는 모든 처리가 본 발명, 및 예컨대 열 엠보싱이 유리하지만 반드시 요구되지는 않는 경우에 구현되도록 사용될 수 있음 또한 고려된다.
다음으로, 전환 스테이션(60)이 조립체(48)로부터 (현재 주름형 측부를 갖는 분리된 패널(32)의 형태인) 재료(22)를 수용하고, 그 후 복수의 분리된 패널(32)을 복수의 와이프(62)로 전환한다. 예를 들면, 이러한 전환은 복수의 패널(32)을 복수의 절첩된 패널을 절첩시키는 절첩 조립체(70)에 의해 수행될 수 있다. 각각의 복수의 절첩된 패널은 절첩된 패널(32)의 리본(ribbon; 76)을 형성하도록 각각의 인접하는 절첩된 패널에 대해 위치될 수 있다. 스테이션(60)으로서 작동되도록 채용될 수 있는 장치의 일 예는 본 발명의 교시 사항 또는 유사한 기능을 하는 구조물(들)과 함께 당업자에 의해 사용되는 종래의 웨브 또는 재료 절첩 유닛일 수 있다. 재료를 와이프로 전환하기 위한 당업자에게 공지된 다른 기술 및 구조 또한 본 발명의 교시 사항과 함께 본 발명을 실시하는 데에 사용될 수 있음을 이해하여야 한다.
절첩 조립체(70)로부터, 리본(76)은 전환 스테이션(60)의 제2 분리 조립체(78)로 주행한다. 조립체(78)는 복수의 와이프(62)를 와이프의 스택(12)으로 형성하도록 리본을 분리한다. 이와 같이 형성될 때(예컨대, 하나의 가능한 형상이 도6 내지 도6b에 도시됨), 복수의 와이프의 각각의 와이프(62)는 선단 에지 부분(64)의 길이(66)의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역(34)을 갖는 선단 에지 부분(64)을 포함한다. 선단 에지 부분은 선단 에지 후방으로부터, 절첩된다면 와이프의 제1 절첩부까지 또는 펼쳐진다면 와이프의 길이의 선단의 30%까지 인접 주요 부분을 향한 와이프의 부분으로서 대체로 한정된다. 주름형 구역은 선단 에지의 팁 후방으로부터 인접 주요 부분을 향해 연장될 필요는 없지만 선단 에지의 팁으로부터 후방으로, 그 후 인접 주요 부분을 향해 연장되도록(즉, 주요 부분과 같은 2개의 비주름형 구역 사이에서 주름형 구역이 아직 선단 에지 부분 내에 위치된 상태에서 형성되도록) 설정될 수 있다. 주름형 구역은 각각의 와이프의 인접 주요 부분(68)을 구별되게 형성하고, 각각의 와이프는 와이프(12)의 스택을 형성하도록 인접 와이프(62)에 대해 위치된다. 주름형 구역은 약 1 cm 내지 약 3 cm 깊이(즉, 선단 에지의 팁 후방으로부터 인접 주요 부분까지 측정됨) 또는 필요에 따라 더 깊게, 그리고 유리하게는 약 1 cm +/- 1 cm일 수 있다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 주름은 구역(34) 내의 재료가 그 자체 위로 겹쳐지도록 형성된다. 구역(34)과 인접 주요 부분(68) 사이의 차동 수축 특성 외에, 재료의 이러한 부분의 두께(thickness 또는 caliper)는 상이할 수 있다. 예를 들면, 구역(34) 내의 재료는 (예컨대, 엠보싱 및/또는 차동 수축 특성으로 인해) 주요 부분(68) 내의 재료보다 얇을 수 있다. 조립체(78)로서 작동하도록 채용될 수 있는 장치의 일 예는 협동하는 회전 절단기와 앤빌 롤러를 포함할 수 있다. 스택(12)은, 스택(12)이 보다 큰 유사한 클립의 스택 또는 스택(12)으로 형성될 때 와이프의 클립으로서 대안적으로 지칭될 수 있다. 이러한 경우에서, 스택/클립은 그 후 (도시 안된) 스택커(stacker) 조립체로 통과할 수 있다. 스택커 조립체에서, 스택/클립은 더 큰 스택으로 서로의 상에 적층될 수 있다. 요구되는 개수의 스택/클립이 이러한 방식으로 서로의 상에 적층된다. 그러면, 스택/클립의 요구되는 완전한 스택/클립이 (도시 안된) 포장 조립체로 이동될 수 있고, 여기서 스택/클립은 다양한 종류의 분배기(예컨대, 터브(tub), 백 등) 내에 놓여지고 나서 상업적으로 판매 및 사용될 준비가 될 수 있다. 어떠한 종래의 스택커 조립체도 본 발명의 교시 사항 또는 유사한 기능을 하는 구조물(들)과 함께 당업자에 의해 사용될 수 있다. 클립 및/또는 와이프의 스택을 제조하기 위한 당업자에게 공지된 다른 기술과 구조 또한 본 발명의 교시 사항과 조합되어 본 발명을 실시하는 데에 사용될 수 있다.
부가적으로, 분리된 패널(32)이 조립체(70)를 통해 주행함에 따라, 이들은 습윤화(moistening) 조립체(74)와 만날 수 있다. 조립체(74)는 패널들이 절첩되어 리본(76)으로 형성되도록 이동하는 패널 상에 액체 또는 용액을 부여하는 포트를 갖는 긴 수평 바아일 수 있다. 액체 또는 용액은 요구되는 부가율로 종래의 방식으로 긴 수평 바아에 제공될 수 있어, 용액은 포트를 통해 이동하는 패널(32)로 적용될 수 있다. 이러한 적용은 긴 수평 바아에 의한 분무 또는 드룰링(drooling)을 포함할 수 있으며, 또는 모두 패널(32)이 조립체(70)를 통해 이동할 때 어느 정도 평탄한 수평면으로 유체를 분사하는 인쇄, 배스(bath), 플러디드 닙(flooded nip), 또는 분무 오리피스를 갖춘 중공형 절첩 보드(hollowed out folding board)와 같은 기술을 위한 대안적인 구조물(도시 안됨)을 포함할 수 있다. 그러나, 건조한 최종 제품이 요구되는 경우, 습윤화 조립체(74)는 제거되거나 단지 사용되지 않을 수 있고, 달리 시스템과 방법은 동일할 수 있다.
다른 태양에서, 본 발명은 (예컨대, 시스템(10)을 사용하여) 와이프(62)의 스택(12)을 형성하는 방법을 포함한다. 일반적으로, 방법은 공통 재료(22)의 공급을 제공하는 단계를 포함한다. 그 후, 방법은 복수의 패널(32)을 형성하는 단계를 포함하고, 각각의 패널은 적어도 다른 하나의 패널에 인접한다. 다음으로 및/또는 동시적으로, 방법은 각각의 패널(32)의 적어도 하나의 측부(36)를 따라 위치된 주름형 구역(34)을 생성하는 단계를 포함한다. 형성 및 생성 단계는, 예컨대 (i) 재료(22)를 신장시키고 각각의 패널(32)의 적어도 하나의 에지를 따라 신장된 재료의 일부분을 열에 의해 엠보싱하는 단계와, (ii) 복수의 분리된 패널(32)을 형성하도록 재료의 열 엠보싱 부분을 따라 재료를 분할하는 단계와, (iii) 주름형 구역을 생성하도록 복수의 분리된 패널(32)을 이완시키는 단계에 의해 달성될 수 있다. 마지막으로, 방법은 복수의 패널(32)을 복수의 와이프(62)로 전환시키는 단계와, 와이프의 스택을 형성하도록 각각의 와이프를 인접 와이프에 대해 위치시키는 단계를 포함한다. 이와 같이, 복수의 와이프의 각각의 와이프(62)는 선단 에지 부분(64)의 길이의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역(34)을 갖는 선단 에지 부분(64)을 포함하고, 주름형 구역은 각각의 와이프의 인접 주요 부분(68)으로부터 구별된다.
부가적으로, 방법 및 와이프는 하나 이상의 하기의 특징을 포함할 수 있다. 각각의 와이프는, 예컨대 절첩 조립체(70)를 통해 달성되는 적어도 한 번 자체 절첩될 수 있고, 필요에 따라 2번 이상 자체 절첩될 수 있다. 습윤화 용액이 사용된다면, 복수의 와이프(62)는 복수의 습윤 와이프일 수 있다. 주름형 구역(34)은 사실상 선단 에지 부분(64)의 전체 길이를 따라 연장될 수 있다. 교시된 바와 같이, 와이프(62)의 스택은 와이프 분배기(1300)로부터 와이프를 분배하기 위하여 리치-인 형식으로 형성된다. 복수의 와이프 중 각각의 와이프(62)는 각각의 인접하는 와이프로부터 분리될 수 있다. 복수의 와이프 중 각각의 와이프(62)는 선단 에지 부분(64)을 따른 주름형 구역 외에 또는 이보다는 후단 에지(65)의 길이의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역(34)을 갖는 후단 에지를 포함할 수 있다. 각각의 와이프는 각각의 인접하는 와이프에 접혀 넣어지지 않을 수 있다. 각각의 와이프(62)는 와이프가 자체 절첩될 때 선단 에지 부분(64)이 와이프의 반대편 측부(67)들 사이에 위치되도록 절첩될 수 있다.
임의의 다양한 범위의 재료, 장비 및 방법이 사용될 수 있지만, 본 발명의 교시 사항에 기초하여, 몇몇의 샘플 와이프가 (단지 본 발명의 예시이며, 그 범주를 제한하지 않는) 하기의 조건에 따라 제조되었다. CEM이 각각 앞서 언급한 WO 02/053365 및 WO 02/053368에 따르며, 특히 위스콘신주 니나 소재의 킴벌리-클락 코포레이션에 의해 상표명 HUGGIES？ Supreme Care(HUGGIES？ Supreme Care 용액의 330% 부가에 의해 습윤화됨)로 판매되는 현재 상업적으로 입수할 수 있는 유아용 와이프에서 확인할 수 있는 재료로서 제공된다. 샘플 CEM은 약 22 내지 약 30 gsm(제곱미터당 그램), 예컨대 26.5 gsm으로 계량된 코폼 페이싱(coform facing)을 포함하였다. 코폼은 약 60% 내지 약 75% 펄프 및 약 25% 내지 약 40%의 멜트블로운 중합체, 예컨대 65% 펄프 및 35% 멜트블로운 중합체의 펄프 대 중합체 비를 갖는다. (신장 전의) 웨브형성기(webformer) 상의 필라멘트와 멜트블로운 탄성중합체의 탄성중합체 중량은 약 20 내지 약 40 gsm, 예컨대 30 gsm이었다. 탄성중합체 필라멘트 대 멜트블로운 비는 약 50% 내지 약 90%의 필라멘트 및 약 10% 내지 약 50%의 멜트블로운, 예컨대 70% 필라멘트 및 30% 멜트블로운이었다. 3층 샘플 CEM(코폼-필라멘트 및 멜트블로운 탄성중합체-코폼)은 약 70 내지 약 90 gsm, 예컨대 85 gsm의 중량을 가졌다. 샘플 CEM은 약 10% 내지 약 40%, 예컨대 20%의 수축값을 가졌다. 이는, 예컨대 3개 층을 1000 fpm(분당 피트)에서 함께 접합하지만, 그 후 이들을 800 fpm(즉, 접합 속도보다 20% 미만)까지 권취시킴으로써 달성될 수 있다. 3개 층을 함께 접합하기 위한 엠보싱 패턴은 출원 번호 제10/032,703에서 교시된 바와 동일하고 상업적으로 입수할 수 있는 HUGGIES？ Supreme Care 유아용 와이프에서 사용되는 4.5 mm 베어 사인파(bear sine wave)였다. 샘플 CEM은 62 인치 폭 롤로서 오프-라인으로 형성되어, 시스템 내에 개략적으로 도1에서 볼 수 있는 것과 유사하게 설치되어 제공되었다.
샘플 CEM을 본 발명의 와이프의 스택으로 전환시키기 위하여, 시스템(10)에 대하여 논의된 단계와 유사한 단계가 수행되었다. 예를 들면, 8개의 패널이 형성되었고, 이들 각각은 이어서 와이프의 스택 내에서 불연속적인 지그재그 형상으로 접혀 넣어지지 않은 와이프들로(도6 내지 도6b에서 볼 수 있는 것과 유사함) 형성되며(예컨대, 8개의 와이프가 스택/클립으로 그리고 8×8의 64개의 총 와이프와 같은 와이프의 더 많은 스택을 형성하도록 다수의 스택/클립으로), 각각의 와이프는 7.5 인치 × 7.5 인치로 측정되었다. 요구되는 차동 수축을 달성하기 위하여, 도1에 도시된 것과 유사한 조립체들이 이하의 속도, 즉 조립체(38)는 100 fpm에서, 조립체(40)는 112 fpm에서, 조립체(44)는 112 fpm에서, 그리고 조립체(48)는 100 fpm에서 주행되었다. 이러한 특정한 속도가 사용되었지만, 다른 속도 또한, 예컨대 약 5% 내지 약 20%, 그리고 유리하게는 약 10% 내지 약 15%의 당김(즉, 조립체(38, 48)들 각각의 사이에서 주행할 때 재료에 인가되는 속도 차이)을 달성하도록 사용될 수 있다. 조립체(40)에 의해 형성된 처리된 구역은 각각의 패널의 양 측부를 따라 주름형 구역을 형성하도록 그 중간 부근에서 (예컨대, 분할에 의해) 분리된다. 분리 트랙은 +/- 1/8 인치 그리고 심지어는 +/- 1/16 인치의 공차를 갖는 것이 필수적이지는 않지만 유리할 것으로 여겨진다. 이와 관련하여, 가변성은 분리 조립체를 엠보싱 조립체에 가능한 한 가깝게 위치시킴으로써 감소될 수 있다. 분리된 패널은 그 후 상업적으로 입수할 수 있는 HUGGIES？ Supreme Care 유아용 와이프 용액으로 습윤되고, 종래의 절첩 조립체에 의해 지그재그 형상으로 절첩되며, 리본은 스택/클립을 형성하는 요구되는 길이로 절단되고 나서 상업적으로 입수할 수 있는 HUGGIES？ Supreme Care 유아용 와이프 터브와 같은 분배기 내에 설치되었다.
본 발명의 복수의 와이프(62), 예컨대 습윤 와이프는 본 발명에 교시된 바와 같이 단번의 분배에서 편리하고 신뢰성 있는 와이프를 제공하는 임의의 종래의 방식으로 패키지 또는 분배기 내에 배열될 수 있다. 예를 들면, 와이프는 개별적으로 절첩되거나 그렇지 않을 수 있는 와이프의 스택을 제공하도록 적층된 형상으로 배열된 복수의 개별 시트로서 분배기 또는 패키지 내에 배열될 수 있다. 와이프는 당업자에게 공지된 c자형 절첩, z자형 절첩, 1/4 절첩 또는 다른 지그재그 절첩이나 서로 접혀 넣어지지 않은 형상의 개별 와이프일 수 있다. 스택(12)은 접혀 넣어지지 않은 형상으로 서로의 상에 적층된 복수의 와이프(62)를 포함할 수 있다. 이러한 "접혀 넣어지지 않은" 와이프의 경우, 각각의 와이프는 인접하는 와이프(들)의 절첩부의 임의의 부분 사이 또는 아래에 위치된 다른 와이프의 부분이 없는 상태로 자체 절첩된다. 와이프의 이러한 형상 및 전술된 형상은 당업자에게 공지된 수단에 의해 제공될 수 있다.
이제 도면을 일반적으로 참조하면, 와이프의 스택(12)과 같은 복수의 와이프(62)는 요구되는 포장 및 최종 용도에 따라 임의의 적합한 개수의 개별 와이프를 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수는 적어도 약 5개의 습윤 와이프, 약 16개 내지 약 320개의 개별 와이프 또는 약 32개 내지 약 160개의 와이프를 포함할 수 있는 와이프의 스택을 포함하도록 구성될 수 있다. 와이프의 최종 스택의 크기와 형상은 패키지/분배기의 크기와 형상에 의존하며, 그 역도 성립한다. 예를 들면, 와이프의 조립된 스택의 길이는 약 90 mm의 높이와 약 100 mm의 폭을 갖는 상태로 약 190 mm일 수 있다.
각각의 와이프는 대체로 직사각형 형상일 수 있으며, 한 쌍의 대향하는 측부 및 선단 에지와 후단 에지로서 참조될 수 있는 한 쌍의 대향하는 단부 에지들을 한정한다. 각각의 와이프의 선단 에지는 패키지/분배기로부터의 습윤 와이프의 제거를 용이하게 하기 위하여 사용자에 의해 파지되도록 패키지/분배기 내에 전형적으로 위치된다. 각각의 와이프는 펼쳐진 폭과 펼쳐진 길이를 정의한다. 와이프는 임의의 적합한 펼쳐진 폭과 길이를 가질 수 있다. 예를 들면, 와이프는 약 2.0 내지 약 80.0 센티미터 그리고 바람직하게는 약 10.0 내지 약 26.0 센티미터의 펼쳐진 길이 및 약 2.0 내지 약 80.0 센티미터 그리고 바람직하게는 약 10.0 내지 45.0 센티미터의 펼쳐진 폭을 가질 수 있다. 도6을 참조하면, 와이프의 폭은 치수(66)를 따라 정의되고, 와이프의 길이는 동일한 평면 내에서 수직하는 치수를 따라 정의된다.
본 발명의 와이프에 적합한 재료는 당업자에게 주지되어 있다. 와이프는 부직포 웨브(예컨대, 멜트블로운, 코폼, 에어레이드, 본디드-카디드 웨브 재료) 스펀 레이스 재료, 습식 엉킴된(hydroentangled) 재료, 티슈 재료, 종이 재료, 고 습윤-강도 티슈 등을 포함하는, 적어도 MD로의 탄성 특성을 갖고 합성 또는 천연 섬유 또는 이들의 조합을 포함할 수 있는, 와이프로서 사용하기에 적합한 임의의 재료로부터 제조될 수 있다. 와이프는 제곱미터당 약 25 내지 약 120 그램 그리고 바람직하게는 제곱미터당 약 40 내지 약 90 그램의 건조 평량(dry basis weight)을 가질 수 있다. 특정 태양에서, 와이프는 제곱미터당 약 60 내지 약 100 그램 그리고 바람직하게는 제곱미터당 약 80 내지 약 85 그램의 평량을 갖는 CEM을 포함할 수 있다. 본 발명에 사용하기 위한 이러한 CEM의 일 예는 앞서 정의 단락에서 논의되었고, 킴벌리-클락 코포레이션에 의해 현재 판매되는 상표명 HUGGIES？ Supreme Care 유아용 와이프로 알려진 유아용 와이프 제품으로서 확인할 수 있다.
본 발명의 다른 태양에서, 와이프(12)는 와이프 내부로 흡수될 수 있는 임의의 액체 또는 용액(예컨대, 수성(water based), 유성(oil based), 기타)일 수 있는 액체를 함유하여, 이들을 습윤 와이프로 제조할 수 있다. 와이프는 소비자에 의해 와이프가 실제로 사용되기 전의 임의의 시점에서 습윤화될 수 있다. 바람직하게는, 와이프는 복수의 와이프가 제품 사용자에 의한 후속 사용을 위해 분배기 내에 밀봉되거나 달리 포장되기 전의 또는 이와 동시의 제조 공정 중에, 임의의 시점에서 습윤화된다. 습윤 와이프 내에 함유된 액체는 요구되는 세정 특성을 제공하는 임의의 적합한 성분을 포함할 수 있다. 예를 들면, 성분은 물, 연화제, 계면활성제, 방부제, 킬레이트제, pH 버퍼, 방향제 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 액체는 또한 로션, 연고 및/또는 약품을 함유할 수 있다. 본 발명에 사용하기 위한 이러한 액체의 일 예는 킴벌리-클락 코포레이션에 의해 현재 판매되는 HUGGIES？ Natural Care 유아용 와이프 또는 Supreme Care 유아용 와이프로 알려진 유아용 와이프 제품에서 확인된다. 각각의 습윤 와이프 내에 함유된 액체 또는 용액의 양은 습윤 와이프를 제공하도록 사용된 재료의 유형, 사용된 액체 또는 용액의 유형, 습윤 와이프의 스택을 보관하도록 사용된 용기의 유형, 및 습윤 와이프의 요구되는 최종 용도에 따라 변화될 수 있다. 습윤 와이프가 CEM으로부터 제조된 특정 태양에서, 습윤 와이프 내에 함유된 액체의 양은 습윤 와이프의 건조 중량에 기초하여 약 250 내지 약 400 중량% 그리고 바람직하게는 약 330 중량%이다. 약체의 양이 위에서 언급된 범위 미만인 경우, 습윤 와이프는 너무 건조하여 요구되는 임무에 따라서는 적당하게 수행되지 못할 수 있다. 액체의 양이 위에서 언급된 범위를 초과하는 경우, 습윤 와이프는 과포화되고 흠뻑 젖게 되어 액체가 용기의 바닥에 고일 수 있다.
본 발명과 함께 사용되기에 적합한 강성 용기의 일 예는 킴벌리-클락 코포레이션에 의해 현재 판매되는 HUGGIES？ Natural Care 유아용 와이프 또는 HUGGIES？ Supreme Care 유아용 와이프로 알려진 제품에서 확인된다. 도7은 이러한 강성 플라스틱 습윤 와이프 분배기(1300)를 도시한다. 각각의 분배기(1300)는 기부(1302)에 힌지식으로 부착된 뚜껑(1301)을 포함한다. 분배 개구는 용기의 내측 주변부와 동연적이며, 이를 통해 개별 와이프가 리치-인 형식으로 내측 공동으로부터 제거된다. 뚜껑은 기부의 전방 립(lip) 내의 돌출부(1309)가 뚜껑의 전방 립 내의 개구(1311)에 의해 결합되는 적합한 래칭 기구에 의해 폐쇄 위치로 고정된다. 사용 중에, 뚜껑이 개방되면 내측 공동으로의 접근이 가능해진다. 그러면, 사용자는 와이프의 스택 내의 첫 번째의 와이프를 잡기 위하여 용기 개구를 통해 사용자의 손을 통과시킨다. 일단 사용자가 와이프를 잡고 나면, 사용자가 이를 위로 당김에 따라 개구를 통과시킬 수 있다. 사용자는 분배 개구를 통해 용기 또는 패키지로부터 와이프를 완전하게 통과시킬 수 있다. 요구되는 개수의 와이프가 취해지고 난 후에, 뚜껑은 밀봉되어 폐쇄될 수 있다. 본 발명과 함께 사용되는 비강성 용기의 일 예는 킴벌리-클락 코포레이션에 의해 현재 판매되는 HUGGIES？ Natural Care 또는 HUGGIES？ Supreme Care 유아용 와이프 해제 가능 재충전 팩인 유아용 와이프 재충전 패키지에서 확인할 수 있다.
본 명세서에 인용된 공보, 특허 및 특허 문서는 참조로서 개별적으로 합체될 수도 있지만, 전체적으로 본 명세서에 참조로서 합체된다. 임의의 모순되는 경우에서는, 본 명세서의 모든 정의를 포함하는 본 발명의 개시 사항이 우선된다. 본 발명이 이의 특정 태양과 관련하여 상세히 설명되었지만, 당업자는 전술된 사항을 이해함으로써, 첨부된 청구의 범위의 사상과 범주에 따라 평가되어야 하는 본 발명의 사상과 범주 내에 포함되는 이러한 태양들에 대한 대안, 그의 변형, 및 등가물에 대해 용이하게 이해할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. (a) 공통 재료(22)의 공급을 제공하는 단계와,
    (b) 각각의 패널(32)이 적어도 하나의 다른 패널(32)에 인접하는 복수의 패널(32)을 형성하는 단계와,
    (c) 각각의 패널(32)의 적어도 하나의 측부를 따라 위치된 주름형 구역(34)을 생성하는 단계와,
    (d) 복수의 패널(32)을 복수의 와이프(62)로 전환하는 단계와,
    (e) 와이프의 스택(12)을 형성하도록 인접 와이프(62)에 대해 각각의 와이프(62)를 위치시키는 단계를 포함하고,
    단계 (c)는
    (i) 공통 재료(22)를 신장시키고 각각의 패널(32)의 적어도 하나의 에지를 따라 신장된 공통 재료(22)의 일부분을 열에 의해 엠보싱하는 단계와,
    (ii) 열에 의해 엠보싱된 공통 재료(22)의 일부분을 따라 공통 재료(22)를 분할하여 복수의 별개의 패널(32)을 형성하는 단계와,
    (iii) 복수의 분리된 패널(32)을 이완시켜 주름형 구역(34)을 생성하는 단계
    를 포함하며, 복수의 와이프(62)의 각각의 와이프(62)는 선단 에지 부분(64)의 길이의 적어도 일부분을 따라 위치된 주름형 구역(34)을 갖는 선단 에지 부분(64)을 포함하고, 주름형 구역(34)은 각각의 와이프(62)의 인접 주요 부분으로부터 구별되는 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서, 전환하는 단계는, 복수의 와이프(62)의 각각의 와이프(62)를 적어도 1회 절첩시키는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 생성하는 단계는, 복수의 패널(32)의 기계 방향으로 주름형 구역(34)을 형성하는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전환하는 단계는, 복수의 패널(32)을 습윤시켜 복수의 습윤 와이프의 스택(12)을 형성하는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 패널(32)이 서로 분리되어 패널(32)의 각 측부를 따라 주름형 구역(34)을 형성하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제공하는 단계는, 공통 재료(22)로서 복합 탄성 재료를 제공하는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  7. 제6항에 있어서, 생성하는 단계는, 복합 탄성 재료의 일부분을 용융시키는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (a) 다음으로는 단계 (b)가 수행되고, 단계 (b) 다음으로는 단계 (c)가 수행되고, 단계 (c) 다음으로는 단계 (d)가 수행되는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전환하는 단계는, 지그재그 형상으로 와이프(62)를 절첩하는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  10. 제9항에 있어서, 절첩하는 단계는, 와이프(62)가 지그재그 형상으로 절첩될 때 와이프(62)의 양쪽 측부 사이에 각각의 와이프(62)의 선단 에지 부분(64)을 위치시키는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전환하는 단계는, 와이프의 스택(12) 내에서 서로 접혀 넣어지지 않은 형상으로 와이프(62)를 절첩하는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전환하는 단계는, 각각의 와이프(62)가 와이프의 스택(12) 내에서 각각의 인접 와이프(62)로부터 분리되도록 와이프(62)를 절첩하는 단계를 포함하는, 와이프의 스택(12)의 형성 방법.
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