KR20010032395A - 흡수성 재료 접착 방법과, 다수의 박막 접착 방법 및 복합 구조체 - Google Patents

흡수성 재료 접착 방법과, 다수의 박막 접착 방법 및 복합 구조체 Download PDF

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KR20010032395A
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리브조나단리
우즈그레그린
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해먼스존리
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데이비드 엠 모이어
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Abstract

생리대, 팬티라이너, 탐폰, 흡수성 음순간 장치, 기저귀, 요실금 장치, 와이프 등과 같은 흡수성 제품을 포함하나 국한되지 않는 제품의 제조에 사용된 재료를 접착시키는 방법이 개시되어 있다. 많은 형태의 개시된 방법이 있다. 일 실시예에 있어서, 본 발명의 방법은 몇개의 재료를 포함하는 혼합물 구조체를 제조하는 공정 동안에 비친화성 재료를 통하여 결합시키는 것을 포함한다. 다른 실시예에 있어서, 상대적으로 두꺼운 재료(예를 들면, 대략 4mm 이상의 두께를 갖는 재료)를 통하여 결합시키는데 본 발명의 방법이 사용되도록 허용하는 개량을 제공한다. 또다른 실시예에 있어서, 본 발명의 방법은 결합될 재료에서 사실상 제한하지 않는 수의 결합 패턴을 생성할 수 있는 능력이 제공된다. 결합 방법은 결합부 형성을 개선하기 위해 압축 단게를 이용한다. 또다른 형태에 있어서, 그것을 통하여 결합부가 만들어 지는 재료를 세로로 자르는 단계를 이용하는 결합 방법이 개시되어 있다.

Description

흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법 및 다수의 박층을 서로 결합시키는 방법과, 혼합물 구조체{METHODS OF BONDING MATERIALS, ESPECIALLY MATERIALS USED IN ABSORBENT ARTICLES}
생리대, 팬티라이너, 탐폰, 흡수성 음순간 장치, 일회용 기저귀, 요실금 장치, 및 붕대와 같은 흡수성 제품은 신체로부터의 액체 및 다른 배출물을 흡수 및 보유하고 신체 및 의류가 더럽혀지는 것을 방지하도록 설계되었다.
흡수성 제품의 제조시, 일반적으로 마무리 가공된 제품을 형성하기 위해 흡수성 제품으로 형성될 구성 요소를 서로 결합시키는 것이 필요하다. 그러한 재료를 결합시키기 위한 대체적인 방법은 접착제, 열 및/또는 압력, 및 초음파를 포함한다.
그러나, 일부 재료는 구조적 보존성 또는 조성물로 인해 이러한 일반적인 결합 기법에 의해 결합될 수 없다. 그러한 형태의 재료중 하나는 1993년 11월 9일자로 데스머레이(DesMarais) 등에 허여된 미국 특허 제 5,260,345 호; 1993년 12월 7일자로 데스머레이 등에게 허여된 미국 특허 제 5,268,224 호; 및 1995년 2월 7일자로 다이어(Dyer) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,387,207 호에 개시된 것과 같은 고 분산상 유제(high interal phase emulsions)(또는 ″HIPE″ 폼)로 제조된 흡수성 폼 재료이다. 그러한 재료는 대체로 저 인장 강도 및/또는 저 구조 보존성을 갖는다. 구조적 보존성이 종종 결합식 결합과 같이 강하지 않기 때문에 결합제를 사용하여 그러한 재료를 결합시키는 것은 어렵다. 결과적으로, 결합제와 직접 접촉하는 재료의 일부만이 다른 재료에 대해 결합된 채 남게된다. 재료의 잔류부는 결합된 재료로부터 쉽게 분리된다.
그러한 재료는 폼이 열경화성 중합체이기 때문에 가열 결합을 사용하여 결합될 수 없다. 일단 형성되면, 재료는 재차 용융될 수 없다. 대신에, 열이 그러한 폼 재료에 가해질 때, 재료는 용융되어 유동하기 보다는 타서 없어져, 가열 결합에 대한 필요가 있다. 또한 열경화성 폼 재료는 유동성이 없으며 압력이 가해질 경우 용해되기 때문에, 그러한 폼 재료는 가압 결합될 수 없다.
1984년 9월 25일자로 ″강화 및 가열 밀봉가능한 재료를 함유하는 다공성 중합 재료(Porous Polymeric Material Containing a Reinforcing and Heat-Sealable Material)″라는 명칭으로 하크(Haq)에게 허여된 미국 특허 제 4,473,611 호는 재료를 고 분산상 유제의 중합에 의해 제공되는 고 다공성 중합체성 재료에 결합시키고자 하는 종래의 노력이 개시되어 있다. 미국 특허 제 4,473,611 호는 열가소성 섬유형, 입자형, 또는 유공성(foraminous) 재료를 합체함으로서 가열 밀봉부를 형성할 수 있는 재료를 제공하는 하는 것을 개시한다. 와이프와 같은 제품은 변형된 다공성 중합체성 재료를 2개의 가열 밀봉가능한 기재 사이에 개재시고, 제 1 및 제 2 기재를 중간의 고 다공성 중합체성 재료내의 가열 밀봉가능한 강화재에 가열 밀봉함으로써 형성된다. 그러나 미국 특허 제 4,473,611 호에 개시된 다공성 중합체성 재료를 제조하는 방법은 추가적인 열가소성 재료를 필요로 한다. 이러한 것은 다공성 중합체성 재료를 제조하는 방법을 복잡하게 한다.
흡수성 제품의 제조시 사용되는 다른 형태의 재료는 종종 열가소성 재료를 포함한다. 1989년 8월 8일자로 ″동역학적 결합 방법 및 장치(Dynamic Mechanical Bonding Method and Apparatus)″라는 명칭으로 볼(Ball) 등에게 허여된 미국 특허 제 4,854,984 호는 박층을 한쌍의 롤(그중 적어도 하나는 양각 패턴을 가짐) 사이의 압력 바이어스식 닙(pressure biased nip)을 통해 공급함으로써 다수의 박층을 서로 동역학적으로 결합시키기 위한 방법 및 장치를 개시한다. 미국 특허 제 4,854,984 호에 개시된 방법은 상당한 상업적 성공을 거두고 사용되었다. 또한, 재료의 결합 방법을 향상시키고자 하는 연구는 계속되어 왔다.
따라서, 특히 흡수성 제품에 사용되는 재료의 결합 방법을 향상시킬 필요가 있다. 예를 들면, 공지된 결합 기법에 의해 결합될 수 없는 흡수성 제품에 사용하기 위한 재료의 향상된 결합 방법, 특히 다른 재료를 결합시키기 위해 재료에 열가소성 재료를 추가시킬 필요가 없는 방법이 필요하다. 또한, 흡수성 제품의 제조동안에 비교적 두꺼운 재료를 통한 결합 방법이 필요하다. 또한, 결합될 재료에 실제적으로 비한정된 다수의 결합 패턴을 형성할 수 있는 결합 방법이 필요하다.
발명의 요약
본 명세서에 설명된 기술이 다른 타입의 제품에 사용되는 결합 재료에 또한 사용될 수 있다하여도, 본 발명은 일반적으로 흡수성 제품에 사용하기 위한 재료를 결합시키는 방법에 관한 것이다. 본 명세서에 설명된 방법의 모든 그러한 용도는 본 발명의 목적내에 있는 것으로 이해될 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 본 발명은 생리대, 팬티라이너, 탐폰, 흡수성 음순간 장치, 기저귀, 요실금 장치 등과 같은 흡수성 제품의 제조에 사용되는 이러한 방법에 관한 것이다.
본 발명은 많은 형태가 있다. 일 형태에 있어서, 본 발명은 몇개의 재료로 구성된 혼합물 구조체를 제조하는 공정 동안에 비친화성 재료를 통하여 결합하는 방법에 관한 것이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, ″비친화성 재료″라는 용어는 통상의 결합 기술에서 사용하는 다른 재료를 결합하기 어려운 재료를 지칭한다. 다른 형태에 있어서, 본 발명은 상대적으로 두꺼운 재료(예를 들면, 대략 2mm, 3mm 또는 4mm 이상의 두께를 갖는 재료)를 통하여 결합하는데 사용될 수 있는 방법의 개량에 관한 것이다. 또다른 형태에 있어서, 본 발명은 결합될 재료에서 사실상 제한하지 않는 수의 결합 패턴을 생성할 수 있는 결합 방법에 관한 것이다. 또다른 형태에 있어서, 본 발명은 압축 단계가 결합 형성을 개선하는 이용되는 결합 방법에 관한 것이다. 또다른 형태에 있어서, 본 발명은 그것을 통하여 결합부가 만들어 지는 재료를 세로로 자르는 단계를 이용하는 결합 방법에 관한 것이다.
본 명세서에 설명된 실시예는 본 명세서의 양이 과다하지 않도록 바람직한 실시예에 의해서 표현된다는 것은 이해되어야 한다. 본 발명은 이러한 실시예에 국한하고자 하지 않는다는 것도 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서에 설명된 방법의 실시예는 단일 공정으로 조합될 수 있거나 개별적으로 또는 어떤 바람직한 조합으로 사용될 수 있다는 것도 이해되어야 한다. 더나아가, 발명자는 모든 그러한 용도 또는 부리된 특허성 발명을 잠재적으로 포함하는 이러한 실시예의 조합을 고려한다 것과, 이러한 발명의 목적은 종래 기술이 허용하는 것보다 광범위하고자 한다는 것도 이해되야 한다. 이러한 발명의 목적은 단지 청구범위에 의해서만 제한되고, 본 명세서에 설명되는 바람직한 실시예에 의해 제한되지는 않는다.
비친화성 재료를 통하여 결합시키는 방법의 형태는
ⓐ 종래의 기술을 사용하는 결합과 적어도 어느 정도 비친화성을 갖는, 제 1 결합성, 제 1 표면 및 제 2 표면을 구비한 흡수성 재료를 제공하는 단계와;
ⓑ 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 적어도 하나의 다른 재료를 제공하는 단계와;
ⓒ 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 적어도 하나의 다른 재료로 제 1 재료의 제 1 및 제 2 표면의 적어도 일부분을 덮는 단계와;
ⓓ 제 1 재료를 침투하는 결합부를 사용하여 제 1 재료의 제 2 표면의 적어도 일부분을 덮는 보다 큰 결합성을 갖는 재료에 제 1 재료의 제 1 표면의 적어도 일부분을 덮는 보다 큰 결합성을 갖는 재료를 결합시키는 단계를 바람직하게는 포함한다.
본 명세서에 설명된 방법의 이러한 형태는 비친화성 재료는 흡수성 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 다른 특히 바람직한 실시예에 있어서, 비친화성 재료는 열경화성 중합 흡수성 폼재를 포함한다. 보다 큰 결합성을 갖는 재료는 하나 또는 그 이상의 웨브재, 한층의 접착제 또는 실리콘 코팅 등과 같은 포함하나 국한되지는 않는 많은 적합한 재료를 포함할 수 있다. 비친화성 재료가 열경화성 중합 흡수성 폼재를 포함하는 하나의 특히 바람직한 실시예에 있어서, 보다 큰 결합성을 갖는 재료는 비직조 웨브를 포함한다.
또한, 본 발명은 생리대, 팬티라이너, 탐폰, 흡수성 음순간 장치, 기저귀, 요실금 장치, 와이프 등과 같은 흡수성 제품에 사용하기 위한 재료, 특히 흡수성 재료와 같은 압축성 재료를 형성하는 방법을 제공한다. 본 발명의 이러한 실시예에 있어서, 결합부 패턴은 압축성 비친화성 재료내에 압각되어서, 비친화성 재료의 잔류부로부터 비친화성 재료의 일부분을 고립시키고, 별개의 형상으로 고립된 부분을 형성시키도록 한다. 본 명세서에 설명된 방법의 형상 형성 형태는 하나 또는 그 이상의 접는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 방법의 많은 다른 용도는 명백해 질 것이다.
본 발명은 일반적으로 흡수성 제품에 사용하기 위한 재료를 결합하는 방법에 관한 것이지만, 본 명세서에서 설명하는 기술을 다른 타입의 제품에 사용된 재료를 결합하는데 사용할 수도 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 본 발명은 생리대(sanitary napkins), 팬티라이너(pantiliner), 탐폰(tampons), 흡수성 음순간(interlabial) 장치, 기저귀, 요실금(incontinence) 장치 등과 같은 흡수성 제품의 제조에 사용되는 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 방법을 사용하는 생리대용 흡수성 튜브내에 결합되어 형성될 수 있는 비친화성의 흡수성 폼 재료를 포함하는 재료의 혼합물 웨브의 사시도,
도 2는 흡수성 튜브를 제조하는 선택적이나 바람직한 단계로서 미립자 재료로 도 1에 도시된 혼합물 웨브내에 흡수성 재료를 형성시키는데 사용되는 장치의 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 장치를 통하여 흡수성 웨브가 공급되고, 비친화성의 흡수성 폼 재료가 미립자 재료로 형성된 후에 도 1에 도시된 혼합물 웨브의 부분 사시도,
도 4는 측면 가장자리가 제 1 선택의 접힘 조작으로 접혀진 후에 도 3에 도시된 혼합물 웨브의 사시도,
도 5는 측면 가장자리가 제 2 선택의 접힘 조작으로 접혀진 후에 도 3에 도시된 혼합물 웨브의 개략적인 사시도,
도 6은 접힌 부분이 서로 결합된 후에 도 5에 도시된 혼합물 웨브의 개략적인 사시도,
도 7은 도 6의 7-7 선을 따라 결합 위치중 하나를 관통하여 취한 도 6에 도시된 혼합물 웨브의 간략화된 단면도,
도 8은 간략화된 방법으로 도시된 패턴 롤을 구비한 생리대용 흡수성 튜브재를 결합하는데 사용되는 방법의 단계를 나타낸 일 실시예의 개략적인 사시도,
도 9는 패턴 롤은 그것의 융기 요소 주위에 압축성 재료가 그내에 제공되지 않는 앤빌(anvil) 롤과 패턴 롤 사이의 닙(nip)내에 상대적으로 큰 캘리퍼(caliper) 재료를 도시한 간략화된 부분 개략도,
도 10은 패턴 롤은 그것의 융기 요소 주위에 압축성 재료가 그내에 제공되어 있는 앤빌 롤과 패턴 롤 사이의 닙내에 상대적으로 큰 캘리퍼 재료를 도시한 간략화된 부분 개략도,
도 11은 그상에 간헐적인 부하 베어링 부재를 구비한 종래의 동적인 결합 롤의 표면을 도시한 사시도,
도 12는 그 상에 연속적인 부하 베어링 부재를 구비한 본 발명의 방법의 일 실시예에 사용된 패턴 롤의 표면을 도시한 사시도,
도 13은 본 발명의 방법에 의해 결합되어 형성되는 그것의 신체에 면한 측면상에 흡수성 튜브재를 구비한 화합물 생리대의 사시도,
도 14는 본 발명의 방법을 함께 사용한 2개의 비친화성 재료를 결합하는 다른 방법을 도시한 개략도,
도 15는 본 발명의 방법에 의해 결합되어 형상되는 흡수성 음순간 장치의 사시도,
도 16은 흡수성 음순간 장치를 제조하는데 사용되는 본 발명의 방법의 다른 실시예의 사시도,
도 17은 본 발명의 방법에 의해 제조된 생리대의 부분 평면도,
도 18은 도 17에 도시된 생리대의 일부의 개략적인 사시도.
본 명세서는 본 발명을 형성하는 것으로 인식되는 요지를 특히 지적하고 구별되게 청구하는 청구범위에 의해 종결되지만, 본 발명은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명으로부터 보다 잘 이해될 것이라 믿는다.
본 발명은 여기서 설명하는 기술이 제품의 다른 타입에 사용된 재료를 결합하는데 사용될 수 있다 하여도 일반적으로 흡수성 제품에 사용하기 위한 재료를 결합하는 방법에 관한 것이다. 바람직한 실시예에 있어서, 본 발명은 생리대(sanitary napkins), 팬티라이너(pantiliner), 흡수성 음순간(interlabial) 장치, 기저귀, 요실금(incontinence) 장치, 와이프(wipes) 등과 같은 흡수성 제품의 제조에 사용되는 그러한 방법에 관한 것이다.
본 발명은 많은 형태가 있다. 일 형태에 있어서, 본 발명은 몇개의 재료로 구성된 혼합물 구조체를 제조하는 공정 동안에 비친화성 재료를 통하여 결합하는 방법에 관한 것이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, ″비친화성 재료″라는 용어는 통상의 결합 기술에서 사용하는 다른 재료를 결합하기 어려운 재료를 지칭한다. 다른 형태에 있어서, 본 발명은 상대적으로 두꺼운 재료(예를 들면, 대략 2mm, 3mm 또는 4mm 이상의 두께를 갖는 재료)를 통하여 결합하는데 사용될 수 있는 방법의 개량에 관한 것이다. 또다른 형태에 있어서, 본 발명은 결합될 재료에서 사실상 제한하지 않는 수의 결합 패턴을 생성할 수 있는 결합 방법에 관한 것이다. 또다른 형태에 있어서, 본 발명은 압축 단계가 결합 형성을 개선하는데 이용되는 결합 방법에 관한 것이다. 또다른 형태에 있어서, 본 발명은 그것을 통하여 결합부가 만들어 지는 재료를 세로로 자르는 단계를 이용하는 결합 방법에 관한 것이다.
본 명세서에 설명된 실시예는 본 명세서의 양이 과다하지 않도록 바람직한 실시예에 의해서 표현된다는 것은 이해되어야 한다. 본 발명은 이러한 실시예에 국한하고자 하지 않는다는 것도 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서에 설명된 방법의 실시예는 단일 공정으로 조합될 수 있거나 개별적으로 또는 어떤 바람직한 조합으로 사용될 수 있다는 것도 이해되어야 한다. 더나아가, 발명자는 모든 그러한 용도 또는 부리된 특허성 발명을 잠재적으로 포함하는 이러한 실시예의 조합을 고려한다 것과, 이러한 발명의 목적은 종래 기술이 허용하는 것보다 광범위하고자 한다는 것도 이해되야 한다. 이러한 발명의 목적은 단지 청구범위에 의해서만 제한되고, 본 명세서에 설명되는 바람직한 실시예에 의해 제한되지는 않는다.
특히 바람직한 실시예에 있어서, 본 명세서에 설명된 재료를 결합하는 방법은 동일 형상을 만들기 위해 제품의 부분에 외력을 인가하는 결합 공정을 사용함으로서 독특한 3차원 형상을 구비하는 흡수성 제품(또는 제품의 다른 타입) 또는 그 부분을 제공하는데 또한 사용될 수 있다.
1. 본 발명의 방법의 국한하지 않는 일 실시예의 설명 : 화합물 생리대용 흡수성 튜브재 제조에 사용하는 방법
본 발명의 방법은 흡수성 제품을 포함하는 제품의 여러 다른 타입에 사용하기 위한 여러 다른 재료를 결합하는데 사용될 수 있다. 도 1 내지 도 8은 본 발명의 방법의 하나의 특히 바람직한 사용을 도시하고 있다. 도 1 내지 도 8은 화합물 생리대를 형성하기 위한 베이스 패드의 신체에 면한 측면상에 위치시키기 위한 흡수성 튜브재를 제조하기 위한 공정을 도시하고 있다. 화합물 생리대는 팬티 보호구(베이스 패드)에 결합되는 제 1 월경 패드를 포함한다. 흡수성 튜브재는 본 발명의 방법에 의해 결합되어 형성되어 진다. 최종 생산품은 도 13에 도시된다.
도면은 흡수성 튜브재를 포함하는 재료를 결합하는 단계전에(그리고 후에) 발생하는 많은 단계를 도시하고 있다. 이러한 많은 단계는 선택적이고, 도 13에 도시된 흡수성 생산품을 제조하는데 사용하기 때문에 도시되었다는 것은 이해되어야 한다. 본 발명의 방법의 모든 용도는 이러한 선택 단계를 포함한 필요가 없다. 본 발명의 방법은 도 1 내지 도 8에 도시된 방법에 국한되지 않으며, 도 1 내지 도 8에 도시된 방법은 단지 예시적인 것이라는 것은 이해되어야 한다.
A. 구성 요소의 조립
도 1은 본 발명의 방법을 사용하여 결합되며, 도 13에 도시된 생리대에 사용하기 위한 흡수성 튜브로 형성되는 혼합물 웨브재(20)를 도시하고 있다. 도 1에 도시된 혼합물 웨브재(20)는 점착제, 열 및/또는 압력 및 초음파 등의 종래의 기술을 사용하는 결합과 비친화성인 제 1 웨브재(22)와 같은 제 1 재료를 포함한다. 따라서, 제 1 웨브재(22)는 ″결합 비친화성 재료″ 또는 ″비친화성 웨브재″라 또한 칭한다. 비친화성 웨브재(22)는 제 1 표면(22A) 및 제 2 표면(22B)을 구비한다.
제 1 비친화성 웨브재(22)는 어떤 적합한 재료일 수 있다. 바람직하게, 실질적으로 비흡수성 비친화성 재료가 본 발명의 방법을 사용하여 결합될 수 있다고 하여도, 비친화성 웨브재(22)는 흡수성 재료이다. 비친화성 웨브재(22)는 압축성 및/또는 탄성이 있을 수 있으나, 그렇지 않을 수도 있다. 바람직하게, 본 발명의 실시예에 있어서, 제 1 비친화성 웨브재(22)는 압축성 및 탄성이 있는 다공성 흡수성 재료를 포함한다. 제 1 비친화성 웨브재(22)는 어떤 적합한 형상으로 될 수도 있다. 예를 들면, 제 1 비친화성 웨브재(22)는 입자 또는 섬유의 매스(mass), 라미네이트, 하나 또는 그 이상의 층, 스트립, 블록 또는 웨브의 형상이 될 수 있다. 바람직하게, 도면에 도시된 흡수성 튜브재를 제조하기 위하여, 웨브 형상이다.
비친화성 웨브재(22)는 제 1 결합성(용이하거나, 다른 재료에 결합하거나 그것에 다른 재료를 결합시킬 수 있는 정도). 비친화성 웨브재(22)는 종래의 결합 기술과 완전히 비친화성일 수도 있으나, 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들면, 다른 재료가 이러한 기술을 사용하여 단지 쉽게 결합할 수 있는 재료일 수 있다. 재료의 결합성은 다른 재료와 접촉하려고 하는 힘이나 결합부로부터 재료를 분리하는제 필요한 힘을 측정함으로써 결정될 수 있다. 이것을 정의하기 위하여, 두 재료를 따로 박리할 수 있는 힘 또는 비친화성 재료의 구조 보전성(integrity)이 재료를 분리하려고 시도하는 과정 동안에 파괴되는 힘하에서 어느 쪽이 먼저 발생하던지 분리는 발생한다.
비친화성 웨브재(22)는 다른 재료가 하나 또는 그 이상의 이유로 쉽게 결합할 수 없는 재료일 수 있다. 아주 자주, 그러한 재료는 그 구조 보전성 및 조성물 때문에 종래의 결합 기술과 비친화성이다. 비친화성 재료의 일 타입은 고 분산상(internal phase) 유제(또는 ″HIPE″ 폼)로 제조된 다공성 중합 흡수성 폼 재료이다. 이러한 특성을 갖는 흡수성 폼 재료는 특허 문헌에 개시되어 있으며, 데스머레이 등이 1993년 11월 9일에 허여받은 미국 특허 제 5,260,345 호, 데스머레이 등이 1993년 12월 7일에 허여받은 미국 특허 제 5,268,224 호 및 다이어 등이 1995년 2월 7일에 허여받은 미국 특허 제 5,387,207 호를 그것에 국한되지는 않으나 포함한다. 그러한 재료는 저 인장 강도 및/또는 저 구조 보전성 및/또는 파괴전에 낮은 신율 수준을 갖을 수 있다.
이러한 재료의 구조 보전성이 점착 결합재보다 종종 강하지 못하기 때문에 점착제를 사용하는 이들 흡수성 폼 재료에 다른 재료를 결합시키기 어렵다. 결과적으로, 점착제와 직접 접촉하는 비친화성 재료의 부분만이 다른 재료에 결합되어 있을 것이다. 비친화성 재료의 잔류부는 결합될 재료로부터 쉽게 분리될 것이다. 게다가, 상기 나열된 미국 특허에 개시된 폼 재료는 이들 폼이 열경화성 중합체이기 때문에 열 결합을 사용하여 다른 재료에 결합될 수 없다. 이 폼 재료는 한번 형성되면, 재융해될 수 없다. 대신에, 열이 이 폼 재료에 인가될 때, 열 결합을 위해 요구되는 녹아 유동하기 보다는 숯이 될 것이다. 열경화성 재료는 압력하에서 녹아 유동하는 성질을 갖지 않으므로, 이 폼 재료는 다른 재료에 압력에 의해 결합될 수도 없다.
따라서, 비친화성 웨브재(22)는 쉽게 결합될 수 없는 재료로 또한 불려질 수 있다. 몇개의 예를 들면, 열가소성 재료와는 무관한 열 없이 밀봉성이 있는 것 및/또는 저 구조 보전성을 갖는 재료로 또한 불려질 수 있다. 비친화성 재료의 사용은 비친화성 재료를 결합하는 방법을 다루는 본 발명의 실시예에서 단지 중요하다는 것은 또한 이해되어야 한다. 본 명세서에 설명된 방법의 다른 실시예에 있어서, 비친화성 재료를 사용하는 것이 필요치 않다. 그러한 다른 실시예에 있어서, 흡수성 재료의 광범위한 변형을 포함하는 어떤 적합한 재료가 사용될 수 있다.
도면에 도시된 실시예에 있어서, 비친화성 웨브재(22)는 상술된 특허에 개시된 폼 재료중 하나와 같은 흡수성 폼 웨브재이다. 도 1에 도시된 실시예에서 비친화성 웨브재(22)는 제 2 웨브재(24)에 적어도 부분적으로 감싼다. 제 2 웨브재(24)는 비친화성 웨브재(22)의 결합성보다 높은 제 2 결합성을 갖는다. 즉, 종래의 결합 기술을 사용하여 다른 재료(또는 그 자체)에 보다 쉽게 결합될 수 있다. 또한, 제 2 웨브재(24)는 ″캐리어(carrier) 웨브″ 또는 ″결합성 웨브″라고 여기서는 칭한다. 도 1에 도시된 실시예예 있어서, 제 2 웨브재(24)는 비친화성 웨브재(22) 주위를 바람직하게는 완전히 감싸서 제 2 웨브재(24)가 단면이 ″e″자형으로 접힌 형태를 갖는다.
제 2 웨브재(24)는 열 또는 압력, 점착제에 의해 본 명세서에 설명된 흡수성 제품의 타입으로 사용되는 적어도 몇개의 다른 재료또는 그 자체에 결합될 수 있는 어떤 재료일 수 있다. 제 2 웨브재(24)는 직조 및 비직조된 재료; 천공식 열경화성 필름, 구멍이 있거나 구멍이 없는 플라스틱 필름 및 하이드로포밍된 열경화성 필름 등의 중합 재료; 다공성 폼, 망사상 폼; 망사상 열가소성 필름; 열가소성 스크림(scrims) 등의 넓은 범위의 재료로 제조될 수 있다. 적합한 직조 및 비직조 재료는 천연 섬유(예를 들면, 목질 섬유 또는 면 섬유), 합성 섬유(예를 들면, 폴리에스터, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 섬유 등의 중합 섬유), 복합 섬유(즉, 다른 재료로 제조된 외피로 밀봉되는 하나의 재료의 코어를 갖는 섬유)로 구성될 수 있으며, 천연 섬유와 인조 섬유의 조합으로 구성될 수도 있다. 바람직하게, 도시된 실시예에 있어서, 제 2 웨브재(24)는 적어도 부분적으로 열가소성 재료를 포함한다. 그러나, 다른 실시예에 있어서, 특히 점착제 또는 다른 타입의 접착제가 사용된다면, 제 2 웨브재(24)는 열가소성 재료를 포함할 필요가 없다. 예를 들면, 제 2 웨브재(24)는 수소 결합에 의해 그 자체에 결합될 수 있는 셀룰로오스 재료일 수 있다.
또다른 실시예에 있어서, 제 2 웨브재(24)는 웨브재와 다른 형태의 재료에 의해 대체될 수 있다. 예를 들면, 제 2 웨브재(24)는 비친화성 웨브재(22)에 적용되는 압출된 접착제 코팅 또는 중합체 코팅과 같은 결합성 층 또는 코팅에 의해 대체될 수 있다. 접착제, 특히 고온 용융성 점착제는 본 발명의 방법의 이런 실시예에 사용하는 결합될 수 있는 열가소성 재료와 유사하다. 일정 실리콘은, 특히 용융점이 충분히 낮다면, 본 명세서에 설명된 바와 같이 또한 결합될 수 있을 것이다. 이러한 이유에서, 제 2 웨브재(24)는 웨브재 이외의 재료를 포함하도록 ″제 2 재료″로 불려질 수도 있다.
도면에 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 제 2 재료(24)는 흡수성 제품에 흡수성 재료를 위한 감쌈부로 사용하기에 또한 적합한 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 제 2 재료는 흡수성 제품내에 흡수성 재료를 함유하기 위한 수납 웨브, 흡수성 제품용 커버 또는 상부 시트, 또는 흡수성 제품용 후방 시트로서 제공될 수 있다. 도 1 내지 도 8 및 도 13에 도시된 실시예에서, 제 2 재료(24)는 스펀 결합식 비직조 재료로 제조된 수납 웨브를 포함한다. 하나의 특히 바람직한 스펀 결합식 비직조 재료는 워싱턴주 노쓰 아메리카 오브 워쇼우걸 파이버웨브로부터 생산된 제품 번호 065MLPV60U(또는 ″P-9″)로 불리는 19 g/yd2(22.5 g/m2)의 스펀 결합식 폴리프로필렌 비직조 재료이다. 다른 특히 바람직한 비직조 재료는 23 gsm 및 30 gsm의 두가지의 기준 무게로 제조될 수 있는 독일 파인 코로빈 GmbH에 의해 판매되는 COROLIND로 알려진 스펀 결합식 폴리에틸렌 비직조 재료이다.
제 2 웨브재(24)가 ″e″자형으로 접힌 형태로 비친화성 웨브재(22) 주위를 감싼다 하여도, 웨브재가 사용되는 경우에 제 2 웨브재(24)는 ″e″자형으로 접힌 형태로 비친화성 웨브재(22)를 감싸는데 국한되지는 않는다는 것은 이해되어야 한다. 바람직하게, 비친화성 웨브재(22)와 제 2 웨브재간의 관계는 비친화성 웨브재(22)보다 높은 결합성을 갖는 웨브재가 비친화성 웨브재(22)의 2개의 대향 표면[예를 들면, 도 1에 도시된 참조 부호(22A, 22B)]에 단지 적어도 인접한다는 것이다. 따라서, 다른 실시예에 있어서, 제 2 웨브재는 비친화성 웨브재(22) 주위에 단지 부분적으로 접혀지거나 감싸질 수 있다. 제 2 웨브재(24)는 어떤 다른 적합한 형태로 비친화성 웨브재(22) 주위에 접혀지거나 감싸질 수 있다. 다른 적합한 형태는 ″C″자형으로 접힌 형태 등을 포함할 수 있으나 국한하지는 않는다.
또한, 제 2 웨브재(24)는 비친화성 웨브재(22)를 감싸는 단일 웨브로 국한할 필요는 없다. 하나(또는 그 이상)의 웨브재는 비친화성 웨브재(22)의 각 표면(22A, 22B)에 이접하여 위치될 수 있다. 예를 들면, 다른 실시예에 있어서, 2개의 분리된 제 2 웨브재(24)일 수 있으며, 그것중 하나가 비친화성 웨브재(22)의 각 표면(22A, 22B)에 인접하여 위치될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 비친화성 웨브재(22)의 각 표면(22A, 22B)에 인접하여 위치된 2개의 웨브재는 다를 수 있다. 예를 들면, 다른 타입의 재료일 수 있거나, 동일한 기본 타입의 재료일 수 있지만, 다른 특성(예를 들면, 캘리퍼 등)을 갖는다.
또다른 실시예에 있어서, 제 2 재료(24)는 비친화성 웨브재(22) 정도의 폭 및 길이인 웨브일 필요는 없다. 예를 들면, 제 2 재료는 결합점을 위한 바람직한 위치에 위치된 스트립, 줄(stripes), 패치(patches), 피스의 형태일 수 있다. 따라서, 제 2 재료(24)는 비친화성 웨브재(22)의 제 1 표면(22A) 및 제 2 표면(22B)의 일부만을 덮을 필요가 있다.
B. 선택 중간 단계
(1) 미립자 재료내에 비치화성 재료를 형성하는 단계
도 1 내지 도 8에 도시된흡수성 튜브재를 제조하는 단계의 바람직한 실시예에 있어서, 결합 및 형상 단계를 시작하기 전에 비친화성 웨브재(22)는 제 2 웨브재(24) 내측이 되는 미립자 재료로 형성될 수 있다. 이것은 로날드 알. 맥폴 등의 이름으로 1998년 2월 20일 출원된 발명의 명칭이 ″슬릿식 또는 미립자 흡수성 재료를 제조하는 방법″인 미국 특허 출원 제 09/027,379 호에 개시된 단계에 의해 행해질 수 있다.
그러한 경우에 있어서, 제 2 웨브재(24)는 비친화성 웨브재(22)보다 결합성 양호할 뿐아니라 비친화성 웨브재(22)보다 항복 파괴점이 높은 것이 바람직하다. 이러한 단계(미립자 재료내에 비친화성 재료를 형성시키는 단계)는 도 13에 도시된 생리대용 흡수성 튜브재를 제조하기에 아주 바람직한 결합 단계를 수행하기 전에 바람직하게는 수행되는 선택 단계이다. 미립자 재료내에 비친화성 재료를 형성시키는 단계는 결합 단계전에 수행되는 것에 국한되지 않는다는 것은 또한 이해되어야 한다. 미립자 재료내에 비친화성 재료를 형성시키는 단계는 바람직하다면 결합 단계와 동시에 또는 그 후에 선택적으로 수행될 수 있다. 이러한 선택 단계가 바람직한 이유는 하기에서 보다 상세히 설명된다.
미립자 재료내에 비친화성 웨브재(22)를 형성시키는 선택 단계는 몇개의 단계를 포함한다. 이러한 선택 단계(그리고 여기에 사용된 장치)의 몇개의 실시예가 있다고 하여도, 단계 및 장치의 바람직한 실시예는 도 2에 도시되어 있다. 도 2에 도시된 단계 및 장치는 비친화성 웨브재(22)를 기계적으로 변형시킴으로써 미립자 재료내에 비친화성 웨브재(22)를 형성시키데 사용된다.
제 1 단계는 인장력이 제공된 하에서 제 1 항복 파괴점을 갖는 ″캐리어 웨브″를 제공하는 단계이다(본 명세서에 설명된 바람직한 실시예에서, 제 2 웨브재(24)가 캐리어 웨브로 제공됨). 미립자 재료내에 형성시킨 웨브재[이 경우에는 비친화성 웨브재, 즉 폼 흡수성 재료(22)] 및 캐리어 웨브는 혼합물 웨브(20)와 같은 혼합물 구조로 다음에 형성된다. 폼 흡수성 재료(22)는 비직조 캐리어 웨브(24)의 항복 파괴점보다 낮은 인장력하에서 제 2 항복 파괴점을 갖는다. 따라서, 미립자 재료내에 비친화성 웨브재(22)를 형성시키는 제 1 두단계는 여기서 설명된 결합 방법을 위한 준비에서 이미 수행되었다.
혼합물 웨브(20)를 기계적으로 변형시키는 장치가 제공된다. 바람직하게, 이 장치는 그상에 패턴 표면을 구비한 적어도 하나의 구성 요소를 구비하는 장치를 포함한다. 다음에, 혼합물 웨브(22)는 혼합물 웨브(20)내에 그상에 패턴 표면을 압인함으로써 장치를 사용하는 기계적 변형 단계에 바람직하게는 종속되어, 폼 흡수성 재료(22)가 미립자 재료내에 캐리어 웨브(제 2 웨브재)(24)를 형성시키지 않고서 미립자 재료내에 적어도 부분적으로 형성된다.
도 2에 도시된 혼합물 웨브(20)를 기계적으로 변형시키는 장치는 두 쌍의 원통형 롤, 즉 제 1 쌍의 롤(32) 및 제 2 쌍의 롤(62)를 포함한다. 각 롤은 그상에 패턴 표면을 구비한다. 바람직하게, 이 패턴은 다수의 삼각형 형상의 치형부를 규정하는 롤상에 다수의 릿지(ridges) 및 밸리(valleys)에 의해 형성된다. 도 2에 도시된 장치의 제 1 쌍의 롤(32) 및 제 2 쌍의 롤(62)로서 사용하기 위해 적합한 패턴 롤(미립자 재료내에 비친화성 재료를 형성시키는 목적을 위한 것이 아니다고 할지라도)은 채팰 등이 1996년 5월 21일자로 허여받은 발명의 명칭이 ″탄성과 유사한 거동을 나타내는 웨브재″인 미국 특허 제 5,518,801 호에 보다 상세히 개시되어 있다.
도시된 바람직한 실시예에 있어서, 제 1 쌍의 롤(32)내의 롤은 롤의 원주 주위에 배향된 릿지 및 밸리에 의해 형성된 삼각형 형상의 치형부를 구비하는 것이 바람직하다. 바람직하게, 치형부는 단면이 이등변 삼각형의 형태이다. 치형부의 선단는 바람직하다면 약간 둥글수 있다. 제 1 쌍의 롤(32)에서 상부 롤(34) 및 하부 롤(36)은 상부 롤(34)의 릿지(38)가 하부 롤(36)상에 밸리(40)와 일직선으로 정렬하도록 정렬된다. 상부 롤(34)의 릿지 및 하부 롤상의 밸리를 형성시킨 삼각형 형상의 치형부는 이 치형부가 서로 접촉하지 않으나 완전히 ″맞물리게″ 하도록 이격된다.
이 치형부는 어떤 적합한 사이즈 및 피치를 갖을 수 있다. 본 명세서에 사용되는 용어 ″피치″는 인접한 치형부의 선단 사이의 거리를 칭한다. 도면에 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 치형부의 깊이(또는 높이)는 약 0.1inch 내지 약 0.17inch(약 2.5mm 내지 4.3mm)가 바람직하다. 피치는 약 1mm 내지 약 5mm가 바람직하며, 약 1.5mm 내지 약 2.5mm가 보다 바람직하다. 치형부의 피치는 흡수성 재료가 절단되거나 잘리는 피스의 폭을 제공한다.
또한, 하부 롤(36)은 하부 롤의 축선(X)에 평행하게 배향된 하부 롤(36)의 표면 상에 몇개의 균일하게 이격된 얇은 평면 채널(44)을 포함할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 하부 롤(36)에서 멀리 이격된 채널(44)은 2mm의 폭을 갖는다. 멀리 이격된 채널 사이에서 하부 롤의 원주 주위를 측정하는 하부 롤(36)에서 치형부의 ″길이″는 8mm이다. 바람직하게, 롤(34, 36)은 역방향으로 구동된다.
바람직하게, 상부 롤(34)상의 삼각형 형상의 치형부 및 하부 롤(36)상의 밸리(40)는 부분적으로 상호 맞물리도록 이격되어야 한다. 대향 롤상의 치형부가 상호 맞물리는 정도는 본 명세서에서는 치형부의 ″맞물림″이라 칭한다. 치형부의 맞물림은 각각의 롤상의 치형부의 선단이 동일 평면(0% 맞물림)에 있는 위치와 하나의 롤의 치형부의 선단이 대향 롤상의 밸리를 향하는 평면을 지나 내향으로 연장하는 평면에 의해 지시되는 위치 사이의 거리이다. 치형부의 맞물림은 피치(하나의 롤상의 치형부의 선단 사이의 거리)의 퍼센트로 표현될 수 있거나 측정 거리의 항으로 표현될 수도 있다. 치형부의 높이가 피치보다 더 클수 있기 때문에, 맞물림은 100%(예를 들면, 맞물림이 피치 길이보다 큰 경우)보다 큰 값일 수 있다. 바람직하게, 맞물림은 피치 길이의 약 15% 내지 약 120% 정도이다. 측정 길이의 항으로 표현된 맞물림은 바람직하게는 약 0.01inch 내지 약 0.07inch(약 0.25mm 내지 약 0.18mm)이며, 보다 바람직하게는 0.04inch 내지 약 0.06inch(약 1mm 내지 약 1.5mm)이다.
참조 부호(A)로 표시된 단계로 도 2에 도시된 바와 같이, 혼합물 웨브(20)은 롤(34, 36) 사이의 닙(nip)내로 기계 방향(MD)으로 공급된다. 공정의 단계에서 제 2 웨브재(24)는 캐리어 웨브로서 제공된다. 캐리어 웨브로서, 미립자 재료내에 형성되어 대략 세로로 잘리는 비친화성 웨브재(22)를 보유 수납한다. 제 2 웨브재(24)는 비친화성 웨브재(22)의 외측을 감싸서 제 2 웨브재(24)가 롤(34, 36)상의 패턴 표면과 면하도록 한다.
롤(34, 36)은 혼합물 웨브(20)내에 그상에 패턴 표면을 압각함으로써 기계적인 변형 단계에 혼합물 웨브(20)을 종속시킨다. 기계적인 변형 단계는 비친화성 폼 흡수성 웨브재(22)의 항복 파괴점보다 크나 비직조 캐리어 웨브(보다 큰 결합성을 갖음)(24)의 항복 파괴점보다는 작은 힘이 인가되어 비친화성 폼 흡수성 웨브재(22)가 캐리어 웨브(24)를 슬릿이 형성되지 않으면서 적어도 부분적으로 슬릿이 형성된다.
도 2는 제 1 쌍의 롤(32) 사이의 닙을 통과한 후에 단계 B에서 혼합물 웨브의 상태를 도시하고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 캐리어 웨브(24)는 인접한 롤(34, 36)상에 패턴의 조합에 대응하는 그내에 형성된 주름(corrugations)의 패턴을 갖을 수 있다. 그러나, 캐리어 웨브(24)는 슬릿이 형성되거나 절단되지 않는다. 폼 흡수성 중간 웨브재(22)는 그내에 형성된 다수의 슬릿(slits)(50)을 구비한다. 슬릿(50)은 기계 방향(또는 ″MD″)으로 배향된다. 도시된 특정 실시예에 있어서, 슬릿(50)은 슬릿되지 않은 재료(52)의 횡단 기계 방향(또는 ″CD″) 밴드에 의해 단속되고 분리된다. 이것은 하부 롤(36)상의 채널(44)의 존재 때문이다. 폼 흡수성 웨브재(22)가 캐리어 웨브(24)보다 낮은 항복 파괴점을 갖기 때문에, 캐리어 웨브(24)는 슬릿이 형성되지 않는 반면에, 폼 흡수성 웨브재(22)는 슬릿이 형성되며,폼 흡수성 웨브재(22)는 인장력(변형 단계)하에서 파괴는 반면에, 캐리어 웨브(24)는 그렇지 않다.
단계에 이러한 점(단계 B에서, 제 1 쌍의 롤(32) 및 제 2 쌍의 롤(62)사이)에서, 혼합물 웨브(20)상에 추가 작업을 수행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 혼합물 웨브(20)는 제 1 쌍의 롤(32) 및 제 2 쌍의 롤(62) 사이에서 별도의 길이로 절단될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 혼합물 웨브(20)은 제 1 쌍의 롤(32)에서 하나의 롤상에 위치된 절단 블레이드에 의해 별도의 길이로 절단될 수 있다. 혼합물 웨브(20)는 도 13에 도시된 생리대용으로 바람직한 튜브의 길이에 대응하는 길이로 절단된다.
더나아가, 천공식 필름 상부 시트 연속 웨브재(56)와 같은 추가 웨브재는 제 1 쌍의 롤(32)과 제 2 쌍의 롤(62) 사이에서 혼합물 웨브(20)에 결합될 수 있다. 선택적으로, 그러한 추가 웨브재는 개별 피스로 절단되고, 제 1 쌍의 롤(32)과 제 2 쌍의 롤(62) 사이에서 혼합물 웨브(20)에 결합될 수 있다. 혼합물 웨브(20)에 천공식 필름 상부 시트재(56)의 결합물이 도 3에 도시되어 있다. 또한, 도면을 간략화하기 위해 도 2로부터 제외되었다. 바람직하게, 천공식 필름 상부 시트재(56)는 점착제에 의해 혼합물 웨브(20)에 결합된다. 이것은 본 명세서에서 ″튜브 형성 혼합물″(또는 ″튜브 형성 혼합물 웨브″)(88)로 불리는 구조체를 형성시킨다.
혼합물 웨브를 기계적으로 변형시키기 위한 장치(30)의 제 2 쌍의 롤(62)는 상부 롤(64) 및 하부 롤(66)을 포함한다. 또한, 이런 각 롤은 그것의 표면상에 패턴을 갖는다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 롤(64)은 상부 롤(64)의 축선(64)에 평행하게 나아가는 릿지를 구비한다. 이 릿지는 다수의 삼각형 형상의 치형부(68)를 규정한다. 또한, 상부 롤(64)은 원통형 롤의 원주 주위로 배향된 몇개의 멀리 이격된 채널(70)을 구비할 수 있다.
혼합물 웨브(20)가 제 2 쌍의 롤(62) 사이의 닙을 통과할 때 폼 흡수성 재료(22)의 적어도 일부는 횡단 기계 방향으로 배향된 다수의 슬릿이 더 제공되는 것을 도 2는 도시하고 있다. 기계 방향으로 이러한 초기 슬릿을 형성한 후에 횡단 기계 방향으로 슬릿을 형성하는 것은 다수의 입자로 형성되거나 잘라지는 폼 흡수성 재료(22)를 낳는다. 폼 흡수성 재료(22)는 제 2 쌍의 롤(62)내에 채널(70)의 존재에 의해 그내에 남겨진 슬릿이 형성되지 않은 스트립(84)을 선택적으로 구비하며, 더욱이, 제 1 쌍의 롤(32)의 하부 롤상의 채널의 존재에 의해 슬릿이 형성되지 않은 재료의 밴드를 횡단 기계 방향에서 구비한다.
다시, 비직조 캐리어 웨브(24)는 슬릿이 형성되지 않으나, 그내에 형성된 다른 패턴을 갖는다. 그내에 형성된 전체 패턴은 제 1 쌍의 롤(32) 및 제 2 쌍의 롤(62)에 의해 생성된 압각의 조합을 갖는 그리드(grid)와 유사하다. 천공식 필름 상부 시트(56)는 제 2 쌍의 롤(62)의 패턴과 유사한 그내에 형성된 패턴을 구비할 것이다.
도 3은 도 2에 도시되 장치를 통하여 공급된 후의 혼합물 웨브(20)을 도시하고 있다. 상술한 바와 같이, 천공식 필름 상부 시트재(56)의 시트는 제 1 및 제 2 쌍의 롤 사이에 혼합물 웨브(20)의 개별 길이에 바람직하게는 결합되었다. 천공식 필름 상부 시트재(56)의 시트는 혼합물 웨브(20)가 절단되는 개별 길이와 폭은 대략 동일하나 길이는 보다 긴 사이즈가 바람직하다는 것을 도 3은 도시하고 있다. 천공식 필름 상부 시트재(56)은 혼합물 웨브재의 개별 길이의 단부를 지나 연장하여, 한번 형성된 흡수성 튜브재가 생리대에 동일한 단부만을 부착함으로써 생리대에 보다 쉽게 부착될 수 있도록 한다.
도 3에 있어서, 제 1 및 제 2 쌍의 롤에 의해 비직조 재료(24)내에 압각된 패턴은 생략되거나 간략화하였다는 것은 이해되어야 한다. 게다가, 비친화성 폼 흡수성 재료(22)는 간략화하기 위한 입자(82)만을 포함하는 것으로 도시되어 있다(즉, 슬릿이 형성되지 않은 스트립은 비친화성 재료(22)에 남겨지는 것으로 도시되어 있음]. 그러한 실시예는 연속 치형부를 구비하는 제 1 및 제 2 쌍의 롤(62)상에 롤을 제공하고 치형부 사이의 밸리(40) 및 채널(70)을 생략함으로써 생성될 수 있다.
(2) 관 형성 혼합물 웨브를 접는 선택 단계
도 13에 도시된 생리대용 흡수성 튜브재를 제조하는데 있어서 다음 단계는 혼합물 웨브(20) 및 천공식 필름 상부 시트재(56)의 조합과, 튜브 형성 혼합물 웨브(88)을 접는 단계이다. 이런 선택적이나 바람직한 접는 단계는 다음 몇개의 도면에 도시되어 있다.
도 3은 제 2 접기 작업에서 접혀진 후의 튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 도시하고 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 튜브 형성 혼합물 웨브(88)는 그것의 종단 중심선(L)을 따라 접혀졌다. 결과적으로, 미리 접혀진 종단 측면 가장자리부(90)는 서로 인접하여 위치하고, 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 종단 측면 가장자리부(90)는 접혀진 튜브 형성 혼합물 웨브(88) 내측에 밀어 넣어진다. 도 5에 도시되 바와 같이, 접혀진 종단 측면 가장자리부(90)는 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 종단 중심선(L)에 인접하여 놓인다. 이제, 도 5에 도시된 접혀진 튜브 형성 혼합물 웨브(88)는 본 발명의 방법을 사용하여 결합되도록 준비된다(도 2 내지 도 5에 도시된 단계는 도 13에 도시된 생리대용 흡수성 튜브재를 제조하기 위해 모두 선택적이나 바람직한 단계이었다).
C. 비친화성 재료를 결합하는(형상을 만드는) 단계
(1) 일반
가장 일반적인 센스에서, 비친화성 흡수성 폼재(22)를 결합시키기(그리고 형상을 만들기) 위하여, 보다 큰 제 2 결합성을 갖는 웨브재(비직조)(24)는 비친화성 재료(흡수성 폼재)(22)의 외측에 위치된다. 결합되는 실제 구조의 단면(도 7에 도시됨)은 단지 본 설명을 목적으로 상술된 일반 관계(비친화성 웨브재의 외측에 위치된 보다 큰 제 2 결합성을 갖는 웨브재와의 관계)가 바람직하게 존재하는 것 보다 다소 복잡하다.
바람직하게, 그 외측상에 보다 큰 제 2 결합성을 갖는 웨브재, 즉 비직조 웨브재(24)를 구비한 비친화성재의 흡수성 폼재(22)는 다수의 자생 결합부(94)로서 결합된다. 본 명세서에 사용된 용어 ″자생(autogenous)″은 스티치 실과 같은 어떤 다른 추가 재료(즉, 결합되는 구성 요소에 추가) 또는 점착제 없이 결합하는 것을 칭한다. 그러나, 본 명세서에 설명된 방법은 그러한 자생 결합 또는 그 자체로서의 점착제 결합의 점착제 증대를 배제하는 방법에 국한되고자 하는 것은 아니다.
바람직하게, 결합부(94)는 비친화성 흡수성 폼재(22)를 관통한다. 바람직하게, 결합부(94)는 비직조 웨브(24)의 하나의 부분을 비친화성 흡수성 폼재(22)의 반대 측면상의 비직조 웨브(24)의 다른 부분에 결합시킨다. 도면에 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 결합은 본 발명의 방법에서 비친화성 재료를 결합시키도록 하는 단계로 작용하고, 또한 독창적인 3차원 형상을 갖는 흡수성 튜브재를 제공하도록 작용한다.
본 발명의 방법을 수행하는데 있어서, 어떤 적합한 수의 결합부(94)가 사용될 수 있다. 또한, 결합부(94)는 어떤 적합한 위치에 위치될 수 있다. 도 13의 생리대용 흡수성 튜브재를 제조하기 위해, 2 내지 5개의 결합부(94)가 사용되는 것이 바람직하다. 도면에 도시된 실시예에 있어서, 3개의 결합부(94)가 사용된다. 바람직하게, 결합부(94)는 멀리 대략 1.75inch(대략 4.4cm)로 이격되며, 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 종단 중심선(L)을 따라 만들어진 접힘부로부터 대략 17mm에 위치된다.
바람직한 자생 결합 단계는 열 및/또는 압력을 사용하거나 초음파에 의해 수행될 수 있다. 열 및/또는 압력 결합 및 특히 동적 결합을 위한 적합한 기술은 하기에 보다 상세히 설명된다. 초음파로 결합하기 위한 적합한 기술은 프록터 앤드 갬블의 1984년 2월 7일에 스케퍼에게 허여된 ″초음파 결합 공정″이라는 명칭의 미국 특허 제 4,430,148 호 및 1989년 4원 25일에 윌하이트 주니어 등에게 허여된 라미네이트 웨브 및 그로부터 절단한 제품을 형성하기 위해 웨브를 계속적으로 움직이는 점착제를 사용하지 않는 결합″이라는 명칭의 미국 특허 제 4,823,783 호에 개시되어 있다. 초음파 결합용의 적합한 장치는 코넥티컷주 댄버리 소재의 브랜슨 울트라소닉스사로부터 입수할 수 있다. 바람직하게, 초음파 결합 장치는 동적 결합 공정을 위한 하기에 설명되는 것과 유사한 패턴 요소를 갖는 플레이트를 장착하고 있다. 그러나, 초음파 결합은 본 명세서에 설명된 어떤 보다 큰 캘리퍼의 결합에 사용하는데 (동적 결합 공정보다)덜 바람직할 수 있다는 것은 이해되어야 한다.
동적 결합 공정은 초음파 결합 공정 이상의 몇가지의 다른 장점을 갖는다. 첫번째로, 고속으로 작동할 수 있는 연속 공정일 수 있다. 대조하면, 초음파는 결합을 형성하기 위해 일정 운전 정지(dwell) 시간을 제공하는 적어도 하나의 정적 헤드를 구비하는 장치의 사용이 일반적으로 필요하다. 따라서, 초음파 결합 공정에서, 결합될 웨브는 결합을 완료할 때까지의 시간 동안에 정지되어야 한다. 두번째로, 초음파 결합 공정은 일정 양 이상의 두께(예를 들면, 대략 4mm 이상)를 갖는 재료를 결합하기에 적합하지 않다. 반면에, 본 명세서에 설명되는 동적 결합 공정은 그러한 두께를 갖는 재료를 쉽게 결합시킬 수 있다.
이전 단계에서 미립자 재료내에 흡수성 재료(22)를 형성시키거나 슬릿팅하는 단계는 결합 공정에 유리하다. 이것은 슬릿 또는 미립자 재료를 형성시키기 위해 사용되는 방법이 결합제가 흡수성 재료를 통하여 침투하도록 하는 연속 공간 경로를 제공할 수 있기 때문이다. 특히, 이것은 결합제가 입자 사이의 슬릿 또는 공간과 일직선으로 정렬되는 경우이다. 이것은 슬릿 또는 미립자 재료가 캐리어 웨브에 점착되는 곳에서 아마 발생할 수 있다. 흡수성 재료를 단지 자르고 밀폐 튜브내로 압축 공기에 의해 그것을 불어내는 흡수성 재료를 자르는 종래의 방법은 잘린 입자의 불규칙한 분포로 귀결될 것이다. 그러한 방법은 본 명세서에 설명된 결합 공정을 위한 공간 통로를 형성시킬 수 없다.
상술된 바와 같은 동적 결합 공정은 함께 흡수성 폼재(22)의 각 측면상의 제 2 웨브재(비직조 커버링)(24)의 결합 부분을 포함한다. 또한, 천공식 필름 상부 시트재(56)는 동적으로 함께 결합되는 부분을 구비할 수 있다. 천공식 필름 상부 시트재(56)는 함께 비직조 커버링(24)의 결합 부분에 추가적으로 또는 선택적으로 결합될 수 있다. 바람직하게, 동적 결합 공정에 있어서, 결합될 적어도 하나의 재료[비직조 커버링(24) 또는 천공식 필름 상부 시트재(56)]는 열가소성 재료를 포함한다[천공식 필름 상부 시트재의 부분이 공정내에서 유사하게 결합될 수 있다고 하여도, 간략화하기 위해, 결합은 함께 비직조 커버링(24)의 결합 부분의 면에서 하기에 표현될 것이다라는 것은 이해되어야 한다].
도 8은 커버재(24)의 제 1 부분(24A)이 튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 통하여 커버재의 제 2 부분(24B)에 바람직하게 결합되는 공정을 도시하고 있다. 바람직하게, 튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 결합하는데 사용된 장치는 한쌍의 원통형 롤(110, 112)을 포함한다. 바람직하게, 적어도 하나의 롤, 즉 패턴 롤(110)은 그것의 표면상에 양각(relief) 패턴을 갖는다. 패턴 롤(110)은 도 8에 간단히 도시되어 있고, 보다 상세히 도 12에 도시되어 있다(그러나, 도 12는 도 8에 도시된 패턴과 약간 다른 그상에 양각 패턴을 구비한 롤을 도시하고 있다).
도 12에 도시된 바와 같이, 패턴 롤(110)은 원통형 표면(115)과, 표면(115)으로부터 외향으로 연장하는 다수의 돌기 또는 패턴 요소[또는 ″패턴 요소 세그먼트″, ″돌출부″ 또는 ″너브(nubs)″](116)를 구비한다. 패턴 요소(116)에 의해 형성된 양각 패턴은 어떤 적합한 형태일 수 있다. 양각 패턴은 선형, 곡선형일 수 있으며, 선형 세그먼트 및 곡선형 세그먼트로 구성될 수도 있다. 양각 패턴은 연속적이거나 간헐적일 수 있다. 양각 패턴은 제한하지 않는 수의 패턴 및 다른 타입의 설계를 규정할 수 있다. 예를 들면, 양각 패턴은 기하학적 형상, 화살표, 문자 등을 규정할 수 있다. 또한, 패턴 요소상의 랜드(land) 표면(118)은 넓은 여러가지 가능한 형상으로 제공될 수 있다. 랜드 표면(118)의 적합한 형상은 타원형 및 원형을 포함하나 국한하지는 않는다.
도시된 장치의 실시예에 있어서, 양각 패턴은 원형의 랜드 표면(118)을 구비한 다수의 멀리 이격된 패턴 요소(116)를 포함한다. 도 8에 도시된 방법의 실시예에 있어서, 패턴 요소(118)는 간헐적인 선형 형태로 배치된다.
본 발명은 어떤 적합한 형상 및 사이즈의 결합부를 적용하고자 하는 반면에, 적합하다고 알려진 결합부 사이즈는 대략 0.25mm 내지 대략 0.5mm 또는 그 이상의 직경을 갖는 원형 형태를 갖는다. 하나의 바람직한 실시예에 있어서, 결합부는 대략 3mm의 직경 및 8mm2의 면적을 갖는다.
패턴 요소(116)는 원통형 롤의 표면과 바람직하게는 수직이 아닌 측면 벽(119)을 구비한다. 바람직하게, 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)은 원통형 롤의 표면(115)과 45°보다 크고 90°보다는 작은 각을 형성하며, 바람직하게는 대략 70° 내지 대략 90°의 각을 형성한다. 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)의 배향을 변경하는 것은 결합될 재료의 두께에 따라 바람직하게 되고, 커버재(24)의 찢김을 방지하기에 바람직하다.
다른 롤(112)은 앤빌 부재로 작용하고, 그에 따라 앤빌 롤(112)로 불려진다. 패턴 롤(110) 및 앤빌 롤(112)는 그 사이의 압력 바이어스식 닙(114)을 규정한다. 바람직하게, 앤빌 롤(112)은 표면이 매끈하다. 그러나, 다른 실시예에 있어서, 두 롤(110, 112) 모두는 그 상에 양각 패턴 및/또는 패턴 요소를 구비할 수 있다. 바람직하게, 패턴 롤(110) 및 앤빌 롤(112)은 대략 20,000psi(대략 140Mpa) 내지 대략 200,000psi(대략 1,400Mpa)의 소정의 패턴 요소 부하로서 서로를 향하여 바이어스된다. 도 8에 도시된 실시예에 있어서, 롤은 서로를 향하여 바이어스되어 닙(114)내의 압력이 대략 93,700psi(대략 656Mpa)으로 바람직하게는 유지되도록 한다. 이러한 실시예에 있어서, 결합될 재료는 상대적으로 고속으로 닙(114)를 통하여 공급되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 라인의 속도는 대략 383ft/분(대략 117m/분)이다.
바람직하게, 패턴 롤(110) 및 앤빌 롤(112)은 다른 속도로 동일한 방향으로 구동되어 그 사이에 표면 속도차가 있도록 한다. 표면 속도차는 바람직하게는 보다 낮은 표면 속도를 갖는 롤의 대략 2% 내지 대략 40%의 크기를 갖으며, 보다 바람직하게는 대략 2% 내지 대략 20%의 크기를 갖는다. 바람직하게, 앤빌 롤(112)은 패턴 롤(110)의 표면 속도보다 큰 표면 속도로 작동된다. 그러나, 결합이 0 속도차에서 발생하도록 하는 것은 빠른 라인 속도에서 또한 가능하다(즉, 닙은 동일한 표면 속도를 갖는 롤을 규정한다).
튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 포함하는 다수의 박층은 롤(110, 112) 사이의 닙내로 다수의 박층을 공급함으로서 결합된다. 도면에 도시된 바람직한 결합 공정은 튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 관통시키고, 커버재(24)의 제 2 부분(24B)에 비직조 커버재의 제 1 부분(24A)을 자생적으로 결합시킨다. 결합부(94)는 폼재(22) 외측에 위치된 보다 큰 제 2 결합성을 갖는 비직조 웨브재(24)의 대향 부분 사이에 형성된다.
어떤 특정한 이론을 따르고 있다는 바람 없이, 비친화성 재료의 결합이 발생하리라고 믿어지는 메커니즘은 하기와 같다. 결합 메커니즘의 패턴 요소(116)는 비친화성 흡수성 폼재(22)를 압축한다. 이러한 국부적인 압축은 비친화성 흡수성 폼재(22)가 패턴 요소의 영역으로부터 파괴 및 분리(압점으로부터 멀리 움직임)를 유발한다. 결합 메커니즘은 비친화성 흡수성 폼재(22)를 통하여 얇게 자르거나 비친화성 흡수성 폼재(22)의 입자를 치환하여 함께 결합시키기 위해 결합성 재료를 위한 공간 경로가 있도록 한다. 바람직하게, 비친화성 흡수성 폼재(22)의 (만약에 있을 경우)매우 조금이 사실상 결합 위치에 남겨진다.
결합제에 의해 비친화성 재료의 침투에 추가하여, 본 명세서에 설명된 방법은 몇가지 다른 중요한 특징을 갖는다. 이러한 특징은 결합될 큰 캘리퍼 재료를 허용하며, 결합될 재료에 사실상 제한되지 않는 수의 결합 패턴을 공정이 생성 가능하게 한다. 바람직하게, 패턴 롤(110)은 그 표면(115)상에 유연성(또는 압축성) 재료(120)를 구비한다. 또한, 바람직하게, 패턴 롤(110)은 그 표면(115)상에 한쌍의 부하 베어링 부재(122)를 구비한다. 이러한 구성 요소의 목적은 하기에서 설명된다.
유연성 재료(120)의 목적은 패턴 요소(116)가 커버재(24)를 구멍을 덜 내도록 결합될 재료를 압축하는 것이다. 커버재가 구멍이 나면, 커버재가 결합부를 형성하기 위해 용융되지 않을 것이기 때문에 결합부가 형성되지 않을 것이고, 또는 약한 결합부가 형성될 것이다. 압축 단계는 결합 전에 또는 동시에 발생할 것이다. 유연성 재료의 사용은 결합될 재료가 상대적으로 두꺼울 경우에 특히 바람직하다. 유연성 재료는 결합될 재료가 보다 얇을 경우에 생략될 수 있다. 도 12는 유연성 재료(120)가 패턴 요소(116)를 바람직하게 감싸는 것을 도시하고 있다.
도 9 및 도 10은 유연성 재료(120)의 기능으로 믿어지는 방법을 비교하여 도시하고 있다. 도 9는 패턴 요소(116)를 감싸는 유연성 재료 없이 패턴 롤(110)과 앤빌 롤(112) 사이의 닙(114)을 통과하는 상대적으로 두꺼운 재료를 도시하고 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 패턴 요소(116)는 결합될 재료, 특히 커버재(24)에 큰 국부 응력에 의해 결합될 재료를 구멍을 내려는 경향이 있다.
도 10은 패턴 요소(116)를 감싸는 유연성 재료를 구비한 패턴 롤(110)과 앤빌 롤(112) 사이의 닙(114)을 통과하는 동일하게 상대적으로 두꺼운 재료를 도시하고 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 유연성 재료(120)는 패턴 롤(110)과 앤빌 롤(112) 사이에 공간을 차지한다. 유연성 재료는 결합될 재료가 패턴 요소(116)의 영역내에서 점차적으로 압축되도록 한다. 이것은 커버재(24)의 두개의 층이 커버재(24)에 추가 변형을 가하지 않으면서 결합 동안에 서로 보다 근접하게 한다. 이것은 커버재(24)를 찢거나 커버재(24)의 층 사이에 위치된 폼재(22)를 관통하는 구멍을 펀칭하지 않으면서 결합부(94)가 제조되도록 한다.
이렇게 작업하는 방법은 하기의 유사 예를 고려함으로써 가시화될 수 있다. 포함된 원리는 못 총을 사용하여 다른 재료에 6inch(15cm) 두께의 피스의 유리 섬유 하우징 차폐체를 고정하려는 시도의 문제와 유사하다. 만약 유리 섬유가 압축되지 않을 때 이것이 시도된다면, 못이 발사될 때 차폐체를 관통하고 차폐체를 완전히 통과할 것이다. 그러나, 유리 섬유 차폐판이 못 총으로 그것을 고정하려고 시도하기 전에 압축된다면, 이것은 발생하지 않고, 못이 차폐체를 고정할 수 있을 것이다.
바람직하게, 유연성 재료(120)는 일정 특성을 갖는다. 유연성 재료(120)은 결합될 재료보다는 덜 압축성이고, 패턴 롤(110)의 표면(115)보다는 더 압축성인 것이 바람직하다. 그러므로, 유연성 재료(120)은 패턴 롤(110)의 표면(115)의 경도보다 작은 경도를 갖는 것이 바람직하다. 유연성 재료(120)는 바람직하게는 쇼어 A 스케일 경도 대략 50 내지 로크웰 C 스케일 경도 대략 62를 갖고, 보다 바람직하게는 쇼어 A 스케일 경도 대략 50 내지 대략 100을 갖고, 가장 바람직하게는 쇼어 A 스케일 경도 대략 90을 갖는다[로크웰 C 스케일 경도 62는 패턴 롤(110)의 표면(115)을 포함하는 D2 강구의 경도이다][앤빌 롤이 어떤 적합한 경도를 갖을 수 있는 반면에, 앤빌 롤(112)의 표면은 패턴 롤(110)의 경도 이상의 경도를 갖는 것이 바람직하다].
유연성 재료(120)는 어떤 적합한 타입의 재료를 포함할 수 있다. 적합한 재료는 폴리우레탄과 같은 중합 재료, 황동 및 고무를 포함한다. 특히 바람직한 실시예에 있어서, 유연성 재료(120)은 폴리우레탄을 포함한다.
바람직하게, 유연성 재료(120)는 결합될 재료보다 폭이 넓다. 이것은 결합될 재료의 전체상에 걸쳐서 압력을 균일하도록 한다. 유연성 재료(120)는 어떤 적합한 캘리퍼를 구비할 수 있다. 바람직하게, 유연성 재료(120)의 캘리퍼는 커버재(24)를 관통하여 구멍을 펀칭하는 문제를 방지하는 어떤 분명한 효과를 갖기도록 충분히 크다. 바람직하게, 유연성 재료(120)의 캘리퍼는 패턴 요소(116)의 높이보다 크지는 않다. 예를 들면, 패턴 요소는 대략 2mm의 높이를 갖을 수 있다. 하나의 국한하지 않는 실시예에 있어서, 쇼어 A 스케일 경도 90A를 갖는 유연성 폴리우레탄 재료는 대략 1.5mm의 높이를 갖는 것이 적합하다고 알려졌다.
바람직하게, 유연성 재료(120)는 패턴 롤의 표면(115)에 부착된다. 유연성 재료(120)는 용접 또는 점착제에 의한 방법과 같은 어떤 적합한 방법으로 패턴 롤(110)에 부착될 수 있다.
부하 베어링 부재(122)의 목적은 패턴 롤(110)의 균형을 잡는 것이다[즉, 결합될 재료가 패턴 롤(110)과 앤빌 롤(112) 사이를 통과할 때, 패턴 롤(110)상에 힘을 균일화하는 것이다]. 부하 베어링 부재(122)의 사용은 패턴 롤(110)상의 패턴이 ″불평형″ 또는 ″불균형″일 때에 특히 바람직하다. ″불평형″ 또는 ″불균형″이라 함은, 패턴 롤(116)이 패턴 롤(110)과 앤빌 롤(112) 사이의 닙(114)에서의 압력이 패턴 요소(116)의 랜드(118)의 표면 영역 차이 및/또는 패턴 요소(116)의 분포에 의해 패턴 롤(110)의 원주 주위에서 변화하는 방법으로 분포시키는 것을 의미한다.
부하 베어링 부재(122)은 결합 패턴이 균형을 이룰 때에는 제외될 수 있다. 그러나, 하기에 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 보다 큰 높이를 갖는 패턴 롤을 사용하여 보다 큰 가요성을 제공하도록 결합 패턴이 균형을 이룰 때에도 부하 베어링 부재(122)를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
부하 베어링 부재(122)는 어떤 적합한 형태로 될 수 있다. 부하 베어링 부재(122)는 패턴 롤(110) 주위에서 연속 링의 형태일 수 있다. 또한, 부하 베어링 부재(122)가 간헐적인 요소의 형태 것도 가능하다. 그러나, 부하 베어링 부재(122)이 간헐적인 요소의 형태이면, 부하 베어링 부재(122)는 패턴 롤(110)의 원주 주위에 연속 링을 효과적으로 형성시키는 방법으로 패턴 롤(110)의 원주 주위에 서로 엇갈리게 되는 배열이 바람직하다. 도 12에 도시된 바와 같이, 부하 베어링 부재(122)는 패턴 롤(110) 주위에 연속 링의 형태가 바람직하다.
도면에 도시된 실시예에 있어서, 부하 베어링 부재(122)는 패턴 롤(110)의 각 측면 에지에 인접하여 위치되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 부하 베어링 부재(122)는 결합될 재료가 접촉하는 것을 따라 패턴 롤(110)의 표면(115) 부분의 측면으로 외부에 위치된다[즉, 패턴 롤(110)의 중앙 부분과 패턴 롤(110)의 측면 에지 사이에 위치되는 것이 바람직하다]. 이것은 앤빌 롤(112)이 부하 베어링 부재(122)와 직접 접촉하여 제조될 수 있는 것을 보장한다. 결합될 재료가 롤 사이의 닙(114)내로 공급될 때에도 이러한 접촉이 발생할 것이라 믿어진다. 이러한 접촉은 닙(114)내에 결합될 재료의 압축 및 서로를 향하여 롤을 바이어스하도록 인가되는 큰 힘하에서 롤의 변형에 따라 발생되는 것으로 믿어진다.
도 11 및 도 12는 보다 상세하게 부하 베어링 부재(122)의 기능으로 믿어지는 방법을 비교하여 도시하고 있다. 도 11은 본 명세서에서 설명된 타입의 베어링 부재를 구비하지 않는 패턴 롤(1110)의 예를 도시하고 있다. 패턴 롤(1110)상의 패턴 요소(1116)의 분포는 ″차례로 포개어져 있고″, 균형을 이루고 있다. 본 명세서에 사용된 용어 ″차례로 포개어져 있는″은 하나가 패턴 롤(1110)의 원주 주위에 진행하는 패턴에서 볼 때, 오버랩의 정도를 나타내는 패턴 요소(1116)의 분포를 칭한다. 이것은 앤빌 롤(1112)이 닙 영역(1114)에서 패턴 요소(1116)의 상부를 지나 연속적으로 나아가고, 각 패턴 요소(1116) 사이에서 아래로 떨어지지 않거나 가라앉지 않는 것을 보장한다. 패턴 요소(1116)가 차례로 포개어져 있지 않고 앤빌 롤(1112)이 패턴 요소(1116) 사이에서 아래로 가라앉으면, 매우 고압으로 근접하게 유지되고 고속으로 회전되는 롤은 자동차의 펑크 난와 유사하게 극도로 거친 방법으로 작동할 것이다.
도 11에 도시된 패턴 롤(1110)에 있어서, 롤의 다른 부분상에 도시된 그룹과 유사한 패턴 요소의 동일한 그룹이 있다. 또한, 패턴 요소 사이에 지지대(bearer) 또는 지지대 스트립(1124)이 있다. 패턴 요소의 다른 동일한 그룹은 롤 표면의 일부만이 도시되어 있기 때문에 도 11에 보여지지 않을 수 있다. 그러나, 패턴 요소의 단일 그룹 및 지지대(1124)는 논의중인 개념을 설명하기 위해 충분하게 도시되어 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 패턴이 균형을 이룰 때, 어떤 지지대 및 지지대 스트립도 패턴 롤(1110)의 원주 주위에 불연속적인(또는 간헐적인) 배열로 단지 제공될 필요가 있다. 지지대(1124)는 패턴 요소(1116)가 존재하지 않는 위치에 제공된다. 이것은 부하 메커니즘으로부터 나오는 총 힘이 패턴 롤(1110)이 회전할 때에 패턴 요소로부터 지지대(1124)까지 전달되기 때문이다. 균형잡힌 패턴은 롤 주위의 임의의 점에서 닙내의 결합 영역(즉, 닙내에서 접촉하는 롤의 부분의 표면 영역)이 일정하게 유지되야 하는 목적으로 요구된다. 만약 변화하도록 허용된다면, 결합 압력도 또한 변화할 것이며, 그 결과로 일치하지 않는 결합이 될 것이다.
도 12는 그상에 패턴 요소(116)의 차례로 포개어져 있지 않고 불균형의 패턴을 갖는 본 명세서에서 설명되는 방법의 실시예로 사용될 수 있는 패턴 롤(110)의 예를 도시하고 있다. 단일 그룹의 패턴 요소(116)를 구비한 패턴 롤(110)의 일부만이 도 12에 도시되어 있지만, 패턴 롤(110)은 패턴 롤(110)의 원주 주위에 이격된 도트의 몇개의 유사한 패턴을 바람직하게는 포함한다(″도트″는 패턴 요소가 원형의 랜드 영역을 구비하는 것을 의미한다). 각 그룹의 도트는 논의중인 제품상에 결합부를 형성시키기 위해 바람직한 배열로 분포된다. 예를 들면, 도 8에 도시된 튜브 형성 혼합물 웨브를 결합하기 위하여, 각 그룹의 도트는 3개의 도트의 성형 패턴으로 배치될 수 있다. 도 15에 도시된 음순간 장치(1020)를 결합시키기 위하여, 각 그룹의 도트는 도 6에 도시된 패턴 요소의 그룹의 경우에서와 같이 4개 또는 5개의 도트의 반원 배열로 될 수 있다.
이러한 논의의 목적을 이루기 위해, 패턴 롤(110)의 원주 주위에 6개의 그룹의 도트를 있는 것을 고려할 것이다. 이러한 예에서 모든 패턴 요소(116)는 동일한 높이를 갖는다. 3개의 도트 패턴은 직경이 2mm인 원형 결합 표면을 규정하는 랜드를 구비한 패턴 요소(116)를 구비한다. 패턴 요소(116)의 그룹은 2mm 직경의 패턴 요소의 그룹을 따르는 3mm 직경의 패턴 요소의 각 그룹을 구비한 패턴 롤(110)의 표면 주위에서 교대한다.
본 명세서에 설명되는 베어링 부재(122)의 발명전에 2mm 직경의 패턴 요소 및 3mm 직경의 패턴 요소 모두를 사용하여 결합부를 형성시키기 위해 발명자에게 공지된 편리한 방법은 없었다. 예를 들면, 종래의 롤 장치를 사용하여, 2mm 직경의 패터 요소를 구비하나 3mm 직경의 패턴 요소를 구비하지 않고 결합부를 형성시키는 것이 가능하였다. 적절한 압력이 2mm 직경의 패턴 요소로 결합부를 형성시키도록 선택된다면, 3mm 직경의 패턴 요소를 사용하여 결합부를 형성시키도록 하는 충분한 압력이 되지 않았다. 또한, 반대로도 사실이었다(3mm 직경의 패턴 요소를 구비하나 2mm 패턴 요소를 구비하지 않으면서 결합부를 형성시키는 것도 가능하다). 적절한 압력이 3mm 직경의 패턴 요소로 결합부를 형성시킨다면, 압력은 2mm 직경의 패턴 요소로 결합하기에 너무 높게 되어 구멍이 결합될 재료를 관통하여 펀칭되었다.
본 명세서에 설명된 베어링 부재(122)는 다음에 개발되었다. 상술된 바와 같이, 베어링 부재(122)는 패턴 롤(110)의 원주 주위에 연속 링의 형태로 제공되는 것이 바람직하다. 패턴 롤(110)의 동적 균형을 보장하기 위해, 패턴 요소의 표면 영역과 동등한 재료의 양이 베어링 부재로부터 제거된다. 도 12에 도시된 바와 같이, 베어링 부재(122)는 각 측면상의 작은 절개 영역(126)을 바람직하게는 구비한다. 바람직하게, 절개 영역(126)은 패턴 요소(116)가 위치된 패턴 롤의 표면상에 동일한 종축선을 따라 위치된다. 각 패턴 요소(116)용 2개의 절개 영역(126)이 있다. 도 12에 도시된 절개 영역(126)은 각각 반원 형상이다. 바람직하게, 각 절개 영역(126)의 사이즈는 동일 동축선상에 위치된 패턴 요소(116)의 표면 사이즈의 1/2과 같다.
베어링 부재(122)는 패턴 롤(110)상에 일체형으로 형성될 수 있거나, 패턴 롤(110)의 표면(115)에 부착된 분리 요소를 포함할 수 있다. 바람직하게, 베어링 부재(122)는 패턴 롤(110)의 표면상에 일체형으로 형성된다. 베어링 부재(122)가 패턴 롤(110)에 부착되면, 용접에 의한 방법과 같은 어떤 적절한 방법으로 부착될 수 있다.
어떤 특정한 이론을 따르고 있다는 바람 없이, 베어링 부재(122)는 결합 영역에서 압력이 더 이상 패턴 요소의 표면적의 함수 또는 패턴 요소의 존재 또는 부재의 함수만은 아니기 때문에 불균형 패턴을 사용하여 결합되도록 허용한다고 믿어진다. 베어링 부재(122)로서, 결합 영역에서 압력은 롤, 특히 패턴 롤(110)의 재료 성질 및 결합될 재료 뿐만아니라 패턴 요소(116) 및 베어링 부재(122)의 기하학적 형상(즉, 높이 및 표면적)에 의해 제어된다. 결합이 사용된 상대적으로 고압하에서 발생할 때에 롤의 변형, 특히 패턴 요소(116)의 변형이 있다고 믿어진다. 결합 영역에서 압력은 패턴 요소(116)에서 압축성 휨을 초래한다고 믿어진다. 또한, 결합 영역에서 압력은 패턴 요소의 기재 주위에서 패턴 롤(110)의 표면에 일정 정도의 휨을 초래할 수 있다. 패턴 요소(116)와의 접촉점의 위치에서 앤빌 롤(112)상의 국부 휨은 또한 가능하다.
패턴 요소(116) 및 주위 영역내의 변형의 크기는 이러한 공정에의 형성된 결합부의 두께와 거의 비슷하다. 본 명세서에 설명된 바람직한 실시예에 있어서, 결합부는 대략 0.0015inch 내지 대략 0.002inch(대략 0.038mm 내지 대략 0.05mm)의 범위의 두께를 갖는다. 이러한 변형은 심지어 패턴 요소(116)가 존재하는 영역 및 결합될 개재 재료가 패턴 롤(110)과 앤빌 롤(112) 사이의 닙(114)내로 공급되는 영역에서도 앤빌 롤(112)이 베어링 부재(122)와 일정 접촉을 유지하도록 한다. 이것이 가능하게 하기 위해, 부하력은 베어링 부재(122)와 앤빌 롤(112) 사이에서 일정 접촉을 보장하도록 충분히 커야 한다. 따라서, 베어링 부재(122)는 앤빌 롤(112)이 패턴 요소(116)의 압축성 휨을 보다 더 방지하도록 ″스탑″으로 작용한다.
베어링 부재(122)는 충분히 강하게 설계될 수 있어서 앤빌 롤(112)이 베어링 부재(122)와 한번 접촉하면, 패턴 요소(116)상에 결합 압력의 증가가 더 이상 가능하지 않도록 한다. 부하력이 증가되었다면, 베어링 부재(122)에 작용하는 부하만이 베어링 부재(122)가 매우 견고하다고 가정하면 증가할 것이다.
패턴 롤(110)의 균형은 특히 중요한 의미를 갖는다. 결합 방법의 이러한 형태는 패턴 롤의 원주 주위에 다른 사이즈의 랜드를 구비한 패턴 요소를 구비한 결합 패턴을 생성하는데 사용될 수 있다. 또한, 결합 방법의 이러한 형태는 상기의 기계적 제한에 종속되지 않도록 사용될 수 있다. 결합 패턴은 차례로 포개어져 있는 패턴 요소를 구비할 필요는 없으며, 결합 패턴은 균형을 이룰 필요는 없다. 예를 들면, 결합 공정전에, 차례로 포개어 지고, 균형을 이루는 도 17에 도시된 것과 유사한 패턴과 같은 복잡한 패턴의 생성은 극도로 복잡한 설계 공정을 포함한다. 패턴 롤의 균형은 결합 패턴이 차례로 포개어 지고 균형을 이루는 것을 보장하도록 복잡한 설계 작업을 거칠 필요성을 제거한다.
게다가, 결합 패턴은 공정의 제한보다 차라리 소비자 기호에 적합하거나 어떤 특별한 결합의 필요성에 적합하게 맞추어 제조되는 것을 생성될 수 있다. 게다가, 본 명세서에 설명된 방법은 미적(aesthetic) 목적 또는 다른 목적을 위해 국한하지 않는 수의 결합 설계를 생성하는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 명세서에 설명된 기술을 사용하는 것은 결합될 재료내에 글자를 쓰거나 그림을 새기는데 사용될 수 있다.
더나아가, 본 방법에서 베어링 부재(122)의 사용은 보다 훨씬 큰 높이를 갖는 패턴 요소(116)이 사용되도록 한다. 종래의 패턴 요소는 전형적으로 높이가 대략 0.015inch(대략 0.38mm)이었다. 본 명세서에서 논의된 바와 같이, 패턴 요소(116)는 높이가 2mm까지 또는 그 이상의 범위일 수 있다. 이것은 보다 두꺼운 재료가 결합되도록 허용한다. 그러나, 보다 큰 높이를 갖는 패턴 요소를 구비한 패턴 롤을 제공하는 것은 두꺼운 재료 결합에 사용하는 것에 국한되지 않는다. 또한, 베어링 부재(122)가 결합될 재료를 찌르는 것으로부터 패턴 요소(116)를 유지시킬 수 있기 때문에 얇은 재료를 통과하여 결합시키는데 사용될 수 있다.
또한, 방법의 이러한 형태는 패턴 롤(110)의 증가 주기에 귀결된다고 믿어진다. 일반적으로, 양각 패턴 롤은 패턴 요소상의 응력때문에 마모한다. 베어링 부재의 사용은 이러한 응력의 일부를 지지하고 패턴 요소상의 압력을 경감함으로써 응력을 감소시킨다고 믿어진다. 상술된 바와 같이, 베어링 부재는 패턴 요소의 한층 더한 압축성 휨을 방지하도록 ″스탑″으로 또한 작용할 수 있다. 베어링 부재는 패턴 요소의 한층 더한 압축성 휨을 방지하도록 ″스탑″으로 또한 작용할 수 있기 때문에 패턴 요소는 소성 변형점을 지나 변형되지 않을 것이다.
(2) 결합 공정의 국한하지 않는 변형예
본 명세서에 설명된 결합 공정의 많은 가능한 변형예가 있다. 제한하지 않는 수의 이러한 변형예는 하기에 상설된다.
예를 들면, 본 명세서에 설명된 방법은 흡수성 제품에 사용하기 위한 결합 재료에 사용하는 것에 제한되지 않는다. 예를 들면, 본 명세서에 설명된 방법은 팩키지 또는 어떤 다른 타입의 제품, 특히 비친화성 재료, 중합 재료 등이 사용되는 제품 제조에 사용하기 위한 재료를 결합시키는데 사용될 수도 있다. 게다가, 결합될 재료의 중심 박층은 비친화성 재료를 포함할 필요가 없다. 열가소성 재료를 포함하나 국한되지 않는 어떤 적합한 타입의 재료를 포함할 수 있다.
게다가, 본 명세서에 설명된 결합의 방법은 도면에 도시된 롤의 배열에 국한되지 않는다. 예를 들면, 다른 실시예에 있어서, 2개의 롤 모두는 패턴 요소가 제공된다. 2개의 롤 모두는 패턴 요소가 제공되는 실시예에 있어서, 패턴 요소는 서로 접촉하도록 배열될 수 있다. 선택적으로, 롤중 하나상의 패턴 요소는 다른 롤의 표면상의 패턴 요소 사이의 위치에서 대향 롤의 표면과 접촉하도록 배열될 수 있다. 게다가, 부하 베어링 부재는 패턴 롤상에만 배치되는 것에 국한되지 않는다. 부하 베어링 부재는 앤빌 롤상에 제공되거나 패턴 롤 및 앤빌 롤 모두상에 제공될 수 있다.
도 12에 도시된 베어링 부재의 많은 변형예가 또한 가능하다. 예를 들면, 베어링 부재는 연속하지 않는 적어도 몇개의 부분을 구비할 수 있고, 패턴 롤(110)은 본 명세서에 설명된 몇개 또는 모든 잇점을 여전히 제공할 수 있는 것이 가능하다. 게다가, 베어링 부재내에 절개 영역의 형상은 패턴 요소의 형상의 1/2와 동일할 필요가 없다.
이러한 재료를 동적으로 결합하는 바람직한 방법은 롤(110, 112)중의 하나 또는 모두를 가열하는 단계를 포함한다. 롤이 가열되면, 롤은 커버재(24)내의 열가소성 재료의 용융 온도 이하의 다수의 소정의 표면 온도로 바람직하게 가열된다.
다른 실시예에 있어서, 결합될 재료는 결합을 위한 닙(114)내로 공급되기 전에 압축(또는 ″미리 압축″)될 수 있다. 예를 들면, 결합될 재료가 결합될 재료를 미리 압축시키기 위해 롤(110, 112)의 설치전에 다른 쌍의 롤 사이에 압축화된 닙을 통하여 공급될 수 있다. 미리 압축은 결합될 재료의 전체를 압축하는 것을 포함할 수 있으며, 결합부(94)가 형성될 것인 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 이런 영역에서 국부적인 압축을 포함할 수 있다. 또한, 미리 압축하는 단계는 다른 타입의 결합 공정에서 결합과 결합하여 발생할 수 있다. 예를 들면, 초음파가 사용된다면, 초음파 용접공 또는 ″접합공(staker)″은 초음파 결합을 형성시키는데 요구되는 운전 정지 시간 동안에 결합될 재료가 일정 정도의 압축을 대체로 받도록 할 것이다. 따라서, 종래의 초음파 용접의 경우에 있어서, 일반적으로 사용되는 결합 공정으로부터 분리된 미리 압축하는 단계는 요구되지 않는다.
게다가, 본 발명을 간략화하고 명확화하기 위하여, 결합 공정에 사용된 장치는 원통부(110, 112)를 포함하는 것으로 본 명세서에 설명된다. 그러나, 원통부는 부재를 규정하는 단지 예시적인 닙이다. 따라서, 그 자체로 원통부를 포함하는 장치에 의해 본 발명을 국한하고자 하지는 않는다. 동일한 특질에 있어서, 용어 ″패턴 요소″의 사용은 다른 패턴, 예를 들면 결합의 연속 또는 신장된 라인을 포함하는 패턴 또는 망상의 패턴을 배제하는 단지 별도의 이격된 패턴 요소로 구성되는 결합 패턴으로 설명되는 방법에 국한하고자 하지는 않는다.
본 명세서에 설명된 방법은 1989년 8월 8일자로 볼 등에게 허여된 미국 특허 제 4,854,984 호에 대시된 단계 또는 어떤 공정 제한을 더 포함할 수 있다.
동적 결합 공정을 사용하여 결합부를 형성시킬 때에 고려되어야 하는 다른 인자는 패턴 요소상에 부하를 균일하게 분포시키는 것이다. 단일 결합 롤 또는 표면이 다른 두께를 갖는 부분을 구비하는 재료를 결합시키는데 사용될 때, 이것은 가장 중요하다. 다른 두께는 몇가지 다른 상황으로 발생할 수 있다. 예를 들면, 결합될 재료는 다른 두께를 갖는 영역을 구비하도록 프로파일되거나 갤린더될 수 있다. 선택적으로, 결합될 재료는 그내에 모든 층의 길이 및/또는 폭이 동일하지 않는 라미네이트를 포함할 수 있다. 그러한 경우에 있어서, 결합제의 일부는 다른 결합제 보다 많은 층을 통과하여야 할 것이다.
그러한 상황에서 패턴 요소상에 부하를 균일하게 분포시키는 하나의 방법은 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)의 기울기를 변화시키는 것이다. 보다 큰 두께를 갖는 결합될 재료 또는 재료의 부분을 관통하는 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)의 기울기는 보다 작은 두께를 갖는 재료의 부분을 관통하는 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)의 기울기 보다 더 커야 한다. 예를 들면, 결합될 재료의 보다 얇은 부분을 관통하는 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)의 기울기는 대략 50°의 각도로 형성시킬 수 있으며, 결합될 재료의 보다 두꺼운 부분을 관통하는 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)의 기울기의 각도는 대략 70°로 형성시킬 수 있다. 또한, 결합될 재료의 보다 두꺼운 부분을 관통하는 패턴 요소(116)는 바람직하다면 보다 큰 높이를 갖을 수 있다(또는 다른 패턴 요소는 보다 짧게 제조될 수 있다).
상술한 바와 같이, 본 발명의 방법은 점착, 응집, 수소 결합(예를 들면, 결합될 재료중 하나가 셀룰로오스를 포함한다면), 열 및/또는 압력, 또는 초음파를 사용하여 수행될 수 있다. 그러나, 바람직하게, 동적 결합 공정 또는 초음파가 사용된다. 그러한 공정은 만약 제 2 웨브재(24)와 같은 결합성 재료가 보통의 결합 방법(특히, 점착)과 대립하는 화학 약품 또는 조성물에 의해 처리된다면 특히 바람직하다. 예를 들면, 이런 결합 공정은 제 2 재료가 피부 보호 조성물 또는 제 2 재료의 친수성을 변경하는 재료로 처리된다면 바람직할 것이다.
친수성으로 변경하는 재료 타입의 표면 처리의 예는 1997년 12월 2일자로 얀-퍼 리 등에게 허여된 발명의 명칭이 ″개량된 계면 활성제 처리 친수성 상부 시트를 구비한 흡수성 제품″인 피엔지의 미국 특허 제 5,693,037 호에 개시되어 있다. 본 명세서에 설명된 동적 결합 공정 및 초음파 결합 공정은 그러한 처리를 통하여 결합되거나 결합부가 하부에 놓이는 재료와 함께 형성된 그러한 코팅 또는 표면 처리를 통하여 충분한 열을 전달할 수 있다. 선택적으로, 그러한 표면 처리가 간헐적으로 인가되면, 결합 장치상의 패턴은 결합제가 재료의 비처리 부분에 침투하도록 설계될 수 있다.
도 7은 결합이 결합부(94)가 형성된 국부화된 영역에서 압축성 폼 흡수성 재료(22)를 압축하거나 보다 바람직하게는 치환하는 것을 도시하고 있다. 이것은 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 3차원으로 형성된 부분(100)을 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 잔류물로부터 고립시키며, 별개의 형상으로 고립된 부분(100)[뿐만아니라 전체적인 튜브 형성 혼합물 웨브(88)]을 형성시킨다. 이것은 튜브 형성 혼합물 웨브(88)이 앤빌 롤의 곡선 표면에 대항하여 패턴 요소(116)에 의해 압축되는 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 단지 일부분상에 결합이 압력을 가하기 때문에 가능하다. 따라서, 본 발명의 방법의 이러한 실시예는 하나의 엠보싱된 측면 및 하나의 평평한 측면을 구비한 구조체를 생성하는 엠보싱 공정과 다르다.
D. 화합물 생리대를 형성하기 위해 베이스 패드에 흡수성 튜브재를 부착하는 단계
결합 공정후에, 결합된 튜브 형성 혼합물 웨브(88)는 다수의 개별 흡수성 튜브재로 바람직하게는 절단되며, 그 각 흡수성 튜브재는 화합물 생리대를 형성하기 위하여 베이스 패드의 상부상에 위치될 것이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 결합된 튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 절단하는데 사용되는 장치는 한쌍의 롤(130, 132)을 포함한다. 롤중 하나, 즉 롤(130)은 그 표면상에 적어도 하나, 바람직하게는 다수의 나이프 요소(134)를 구비한다. 바람직하게, 나이프 요소(134)는 연속 ㅈ저접접결합된 튜브 형성 혼합물 웨브(88)에서 연속적인, 대체로 종방향으로 절단을 하는 것으로 구성된다. 다른 롤(132)은 앤빌 부재로 제공되며, 그에 따라 앤빌 롤(132)로 불려질 수 있다. 또한, 나이프 롤(130) 및 앤빌 롤(132)은 그 사이에 닙(136)을 규정한다. 절단 단계후에, 개별 흡수성 튜브재(88)는 화합물 생리대를 형성하기 하기 위해 베이스 패드에 부착하기 위한 컨베이어(140)로 보내진다.
도 7에 도시된 개별 흡수성 튜브재의 경우에 있어서, 결합부에 의해 함께 유지되지 않는 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 잔류부(102)는 베이스 패드에 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 부착전에 접히지 않고 펼쳐진다. 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 잔류부(102)의 결합 및 펼침은 최종 생산품상의 흡수성 튜브의 상부를 형성하는 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 부분이 보다 좁은 폭으로 주어지는 프로파일된 형상으로 튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 형성시킨다. 바람직하게, 도 13에 도시된 바와 같이, 최종 생산품상의 흡수성 튜브의 상부를 형성하는 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 부분은 튜브 형성 혼합물 웨브(88)의 잔류부(102)(그리고 생리대의 잔류부)의 상부로부터 수직으로 돌출하는 릿지(106)를 규정한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 결합은 튜브 형성 혼합물 웨브(88)가 결합부(94) 주위에 주름잡힌 퀼트(quilt)와 유사한 패턴을 갖는 튜브 형성 혼합물 웨브(88)를 또한 제공한다.
도 13은 그 상에 신체에 면한 측면상에 흡수성 튜브재(88)를 구비하는 화합물 생리대(800)를 도시하며, 그 화합물 생리대(800)는 본 발명의 방법에 의해 결합되었다.
화합물 생리대(800)를 형성시키기 위해서, 생리대는 팬티 보호구(또는 ″베이스 패드″)(820)으로 제공되며, ″주 생리 패드″로 제공되는 흡수성 튜브재(88)은 베이스 패드의 상부상에 위치되고 적어도 그것의 단부에서 그것에 부착된다. 베이스 패드(820)용으로 적합한 생리대는 오하이오부 신시네티 소재의 더 프록터 앤 갬블 컴퍼니에 의해 시판되는 ALWAYS ULTRA(상품명) 생리대를 포함한다.
특히 바람직한 실시예에 있어서, 베이스 패드(820)는 그 사이에 고흡수성 하이드로겔 형성 재료 입자를 구비한 티슈 라미네이트를 포함하는 흡수성 코어와, 흡수성 코어상에 놓이는 티슈 및 DRI-WEAVE의 천공식 필름을 구비하는 다양한 그러한 ALWAYS ULTRA(상품명) 생리대를 포함한다. 적합한 티슈는 머핀 하이지닉 프로덕츠에 의해 제조된다. 바람직하게, 흡수성 코어상에 놓이는 티슈는 점착제의 나선형 패턴에 의해 흡수성 코어에 결합된다.
흡수성 튜브재(88)는 어떤 적합한 방법으로 베이스 패드(820)에 결합될 수 있다. 바람직하게, 생리대(800)에 튜브(88)의 부착은 베이스 패드(820)에 튜브의 단부에서 상부 시트재(56)의 융해 결합 연장부(58)에 의해 이루어진다. 그러한 화합물 생리대의 몇가지 바람직한 실시예에 있어서, 베이스 패드(820)과 흡수성 튜브재(88)의 단부 사이에서 베이스 패드(820)에 또한 부착할 수 있다. 화합물 생리대의 튜브는 점착에 의한 것과 같은 어떤 적합한 부착 수단에 의해 그것의 단부 사이에서 베이스 패드에 부착될 수 있다.
생리대(800)는 제 1(또는 전방) 단부 영역(828)과, 제 2(또는 후방) 단부 영역(830)과 제 1 및 제 2 단부 영역 사이에 위치된 중앙 영역(832)을 구비한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 흡수성 튜브재(88)는 생리대(800)의 전방 단부 영역(828)으로부터 생리대(800)의 후방 단부 영역(830)까지 결합의 결과로서 프로파일된다. 특히, 흡수성 튜브재(88)는 횡단 중심선(T)을 따라 생리대의 중심에 그것의 가장 큰 캘리퍼를 구비하며, 생리대의 단부에서 보다 작은 캘리퍼로 테이퍼된다.
결합부 패턴은 생리대(800)의 길이의 모든 부분 또는 어떤 부분을 따라 증가된 캘리퍼를 구비한 흡수성 튜브재를 생성하도록 변화될 수 있다. 예를 들면, 결합은 증가된 캘리퍼가 생리대(800)의 중앙 영역(832)에 재한되도록 할 수 있다. 선택적으로, 결합부 패턴은 단부 영역, 또는 일부 중앙 영역 및 일부 단부 영역에서 증가된 캘리퍼를 제공하는데 사용될 수 있다.
2. 본 발명의 방법의 다른 실시예
본 발명의 많은 다른 실시예가 존재한다. 예를 들면, 하나의 다른 실시예에 있어서, 흡수성 튜브재내의 흡수성 재료는 결합되기 전에 미립자 재료내에 형성될 필요는 없다. 즉, 흡수성 재료의 고형 피스가 사용될 수 있다. 그러나, 흡수성 폼재와 같은 고형 흡수성 재료를 통한 결합은 특히, 두께가 대략 4mm를 초과한다면 보다 어려울 것이다.
또한, 본 발명의 방법을 사용하여 저밀도 흡수성 재료와 같은 다른 타입의 재료를 통하여 결합시키는 것도 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 방법은 압착 롤링되지 않은 에어펠트를 통하여 결합시키는데 사용될 수 있다. 에어펠트가 압착 롤링되는 것이 바람직하다면, 에어펠트는 결합성 재료로 밀봉되고 본 발명의 방법에 따라 결합된 후에 압착 롤링될 수 있다. 그러나, 본 발명의 방법은 엠보싱된 에어펠트 흡수성 코어를 포함하는 흡수성 제품과 같은 흡수성 제품을 단지 엠보싱하는 것과 비교하여 몇가지의 장점을 제공한다. 이러한 흡수성 제품에 있어서, 상부 시트는 에어펠트 흡수성 코어에 점착적으로 결합될 수 있다. 하부 시트는 또한 에어펠트에 점착적으로 결합될 수 있다. 에어펠트내의 셀룰로오스 섬유는 수소 결합에 의해 함께 유지된다. 이런 수소 결합은 액체 분비물에 의해 풀어지려고 하는 단점으로부터 견딘다. 또한, 점착제는 액체 분비물에 의해 풀려지려고 하는 단점으로부터 견디며, 일정 표면 처리가 상부 시트와 같은 흡수성 재료의 구성 요소에 인가되는 경우에도 견딘다.
도 14는 본 발명의 방법의 다른 사용을 도시하고 있다. 이전 실시예에 있어서, 본 발명의 방법은 비친화성 재료의 외측 표면상에 결합될 수 있고 비친화성 재료를 통하여 침투됨으로써 이러한 재료를 결합시킬 수 있는 배치 재료를 포함하였다. 도 14에 있어서, 본 발명의 방법은 비친화성 재료의 내측에 놓이는 결합될 수 있는 재료에 2개의 비친화성 재료를 결합시키는데 사용된다.
도 14는 2개의 비친화성 웨브재(22)를 도시하고 있다. 비친화성 웨브재(22)는 본 명세서에 설명된 비친화성 재료의 어떤 것을 포함할 수 있다. 바람직하게, 비친화성 웨브재는 흡수성 폼재를 포함한다. 점착제를 사용하여 그러한 흡수성 폼재를 다른 재료에 부착시키기 어렵다고 하여도, 이러한 실시예에서, 한 층의 점착제(98)는 보다 큰 결합성을 갖는 웨브재(24)에 각각의 흡수성 폼 웨브재(22)를 결합시키는데 사용된다. 그러나, 이런 점착제 결합은 흡수성 폼재가 흡수성 폼재의 낮은 구조성 본질에 의해 그로부터 분리될 수 있는 위험성에 종속된다. 보다 큰 결합성을 갖는 웨브재(24)는 본 명세서에서 설명된 제 2 재료의 어떤 것일 수 있다. 바람직하게, 보다 큰 결합성을 갖는 웨브재(24)는 비직조 웨브를 포함한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 그에 점착적으로 부착된 비직조 웨브(24)를 구비하는 흡수성 폼 웨브재(22)는 서로에 인접하는 비직조 웨브(24)와 마주보는 관계로 위치된다. 다음에, 그에 따라 형성된 전체 혼합물 구조체는 본 명세서에 설명된 방법에 의해 서로 결합된다. 혼합물 구조체는 도 8에 도시된 장치내의 것과 같은 한쌍의 롤 사이의 닙을 통하여 그것을 통과시킴으로써 결합될 수 있다. 이것은 비직조 웨브(24) 사이에 결합부(94)가 형성되도록 한다.
이런 실시예에서 결합부(94)믐 흡수성 폼재(22) 외측으로부터 보이지 않는 ″숨겨진″ 결합부일 수 있다. 결합부(94)는 결합부가 형성된 패턴 요소가 작은 양의 폼재를 전형적으로 대체하기 때문에 숨겨질 수 있다. 게다가, 결합후에 폼재(22)는 덜 보이는, 폼재가 대체된 배치를 만들기 위해 결합부 영역을 지나 팽창할 수 있다.
게다가, 본 명세서에 설명된 방법은 다른 목적으로 사용될 수 있고, 다른 타입의 흡수성 제품을 제조하도록 사용될 수 있다. 예를 들면, 도 15는 본 발명의 방법에 의해 결합되어 형성된 흡수성 음순간 장치(1020)를 도시하고 있다. 흡수성 음순간 장치(1020)는 본 명세서에 설명된 비친화성 재료의 어떤 것을 포함하는 어떤 적합한 흡수성 재료를 포함할 수 있다. 도 15에 도시된 실시예에 있어서, 흡수성 음순간 장치(1020)는 비직조 웨브 커버재(1046)으로 겹쳐 있는 레이온 코어(1044)를 포함한다. 레이온은 종래의 결합 기술을 사용하는 전형적인 비친화성을 갖는다. 그러나, 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 방법은 레이온을 침투하는 흡수성 음순간 장치의 대향 측면상의 비직조 커버(1046) 사이에 결합부(94)를 제공함으로써 레이온 코어(1044)를 결합시키고 형성시키는데 사용될 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 커버재(1046)의 제 1 부분(1046A)은 커버재의 제 2 부분(1046B)에 흡수성 레이론재(1044)를 통하여 결합되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 흡수성 레이온재(1044)를 결합하기 위해 사용된 장치는 한쌍의 원통형 롤, 즉 패턴 롤(110) 및 앤빌 롤(112)을 포함한다. 원통형 롤(110, 112)은 도 8에 도시된 것과 유사하다. 도 8에 도시된 실시예에서와 같이, 바람직하게, 적어도 하나의 롤, 즉 롤(110)은 그 표면상에 양각 패턴을 구비한다. 패턴 롤(110)은 원형의 원통형 표면(115) 및 그 표면으로부터 외향으로 연장한 다수의 돌기 또는 패턴 요소(116)를 구비하도록 구성된다. 패턴 요소(116)상의 양각 패턴 및 랜드 표면(118)은 어떤 적합한 형태로 될 수 있다. 바람직하게, 패턴 요소(116)의 측면 벽(119)은 도 8에 도시된 패턴 롤(110)에 대하여 설명된 것과 유사한 각도를 형성시킬 수 있다.
바람직하게, 롤(110, 112)은 도 8에 도시된 장치(롤 사이의 표면 속도차의 범위, 롤 사이의 닙 압력의 범위, 롤중 하나 또는 모두를 가열하는 것의 선택 가능성 및 다른 타입의 닙 규정 부재에 의해 롤의 대체를 포함하나 국한되지는 않음)에 대해 상술된 것과 동일하거나 유사한 방법으로 작동된다.
도 16에 도시된 장치의 실시예에 있어서, 양각 패턴은 원형의 랜드 표면(118)을 구비하는 다수의 멀리 이격된 패턴 요소(또는 ″패턴 요소 세스먼트″)(116)를 포함하는 것이 바람직하다. 그러나, 도 16에 도시된 방법의 실시예에 있어서, 패턴 요소(116)는 ″반달″ 형태로 배열된다. 패턴 요소(116)는 교호 패턴으로 제공되며, 그내에서 결합 패턴의 다른 응용 때마다 결합부(94)는 흡수성 재료의 덮인 ″로프″의 종축선(A1)의 대향 측면상에 형성된다.
도면에 도시된 결합 공정은 흡수성 재료(1044)의 슬라이버(sliver)를 통하여 침투시키며, 커버재(1046)의 제 2 부분(1046B)에 커버재의 제 1 부분(1046A)을 자생적으로 결합시킨다. 도면에 도시된 흡수성 제품의 실시예는 본 발명의 방법의 다른 장점을 예시하고 있다. 결합부(94)는 사실상 제한되지 않는 수의 패턴으로 배치될 수 있다. 이런 결합부(94)는 사실상 제한되지 않는 수의 가능한 기하학적 형상을 구비하는 생산품을 생성하는데 사용될 수 있다. 결합 패턴은 구조적 안정성을 추가하는데 사용될 뿐만아니라 결합부를 통과하는 라인을 따라 생산품에 일정 정도의 강성을 추가함으로써 흡수성 제품의 형상을 형성하는데 사용된다. 이러한 라인은 직선, 곡선, 또는 부분적으로 직선이고 부분적으로 곡선일 수 있다. 깊은 퀼트 자국은 액체 분비물 취급 또는 외관을 위해 생성될 수 있다. 또한, 본 발명의 방법은 고속(예를 들면, 700ft/분 내지 1,000ft/분)으로 작동하는 제조 라인에 사용될 수 있으며, 재봉 고정과 같은 특정 패턴에 국한되지 않는다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 방법을 사용하여 몇가지의 다른 형상이 생산될 수 있는 생리대(1320)을 도시하고 있다. 도 17은 흡수성 제품[참조 부호(1320)로 표시된 연신성 생리대]을 도시하며, 그내에서 본 발명의 방법은 흡수성 제품을 제조하는 공정에서 몇가지 다른 작업을 동시에 수행하는데 사용되었다. 생리대(1320)는 주 몸체 부분(1322)을 포함한다. 주 몸체 부분(1322)은 액체 분비물 침투성 상부 시트(1324), 상부 시트(1324)에 결합된 액체 분비물 불침투성 후방 시트(1326) 및 상부 시트(1324)와 후방 시트(1326) 사이에 위치된 흡수성 코어(1328)를 포함한다. 이러한 구성 요소는 조립식 생리대(1320)가 연신되도록 하는 어떤 적합한 방법으로 결합될 수 있다. 생리대(1320)는 상부 시트 및 후방 시트를 서로 융합시킴으로서 형성되는 한쌍의 단부 시일(1329)을 포함할 수 있다. 또한, 생리대(1320)는 그의 주 몸체 부분의 각 종단 측면 에지로부터 연장하는 날개부 또는 플랩(1330)을 구비한다.
도 17에 도시된 생리대(1320)는 본 명세서에 설명된 방법에 의해 미립자 재료(1336)로 형성되는 영역(1334)을 구비한 흡수성 코어(1328)를 구비한다. 도 17에 도시된 바와 같이, 미립자 재료를 포함하는 영역(1334)는 종단 방향 및 횡단 방향 모두로 배향된 비형성 밴드(1338)에 의해 분리된다. 게다가, 본 발명의 방법은 상부 시트(1324) 및 후방 시트(1326)내에 변형성 망상 조직 영역를 형성시키는데 사용되는 것이 또한 바람직하다. 용어 ″변형성 망상 조직 영역″은 1996년 5월 21일자로 채펠 등에게 허여된 발명의 명칭이 ″탄성과 유사한 거동을 나타내는 웨브재″인 미국 특허 제 5,518,801 호에 보다 상세히 개시되어 있다. 상부 시트(1324) 및 후방 시트(1326)내에 변형성 망상 조직 영역의 형성은 연신성을 갖는 생리대의 이런 구성 요소를 제공한다. 상부 시트(1324) 및 후방 시트(1326)내의 변형성 망상 조직 영역의 비형성 밴드는 탄성과 유사한 성질을 갖는 이런 연신성 구성 요소를 제공한다. 미립자 재료내에 흡수성 코어(1328)의 형성은 상부 시트(1324) 및 후방 시트(1326)의 연신성을 저해하지 않는 형태로 흡수성 코어(1328)를 배치시킨다.
상부 시트(1324) 및 후방 시트(1326)는 여기에 형성된 변형성 망상 조직의 패턴에 의존하는 한 방향, 하나보다 여러 방향 또는 X-Y 평면에 모든 방향으로의 연신성이 제공될 수 있다. 도 17에 도시된 실시예에 있어서, 생리대(1320)는 종단 방향 및 횡단 방향 모두로 연신 가능하다. 바람직하게, 도 17에 도시된 생리대(1320)는 1997년 3월 18일자로 오스본 등에게 허여된 발명의 명칭이 ″신장 가능한 흡수성 제품″인 미국 특허 제 5,611,790 호의 명세서에 특정화된 양으로 연신 가능하다.
또한, 도 17은 본 명세서에 설명된 방법이 연신성을 갖는 날개부 또는 플랩(1330)을 제공하는데 사용될 수 있다. 날개부(1330)는 상부 시트 및 후방 시트를 위한 상기에서 특정된 방향중 어떤 방향으로 연신성이 제공될 수있다. 또한, 흡수성 제품의 주 몸체 부분에 접촉하는 장치의 부분으로부터 날개부(1330)에 접촉하는 패턴 표면의 부분상에 다른 패턴을 구비하는 장치를 토하여 생리대(1320)를 통과시킴으로써 상부 시트 및 하부 시트와 다른 양 또는 방향으로 연신성이 날개부(1330)에 제공되는 것은 가능하다. 맞물림 롤이 사용된다면, 연신성을 갖는 날개부를 제공하는데 사용되는 롤의 부분은 또한 서로 보다 근접하게 위치될 수 있거나, 날개부(1330)가 주 몸체 부분(1322)보다 많은 층을 구비하지 않는다면 보다 큰 범위로 맞물릴 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 방법은 생리대의 구성 요소를 서로 엠보싱 및/또는 결합하는데 사용될 수 있다. 도 17은 생리대(1320)의 신체에 면한 표면이 융합 결합부(1340)의 형태로 다수의 엠보싱부가 제공될 수 있는 것을 도시하고 있다. 융합 결합부(1340)는 미립자 재료내에 흡수성 코어(1328)를 형성시키는데 사용되는 장치의 패턴 표면상에 다수의 결합 요소를 제공함으로써 형성될 수 있다. 결합 요소는 바람직하다면, 선택적으로 가열될 수 있다. 전형적으로, 구성 요소를 서로 결합시키기 위해, 서로 결합되는 적어도 이런 구성 요소는 적어도 일부의 열가소성 재료를 포함하는 것이 바람직할 것이다. 다른 실시예에 있어서, 패턴 표면은 생리대의 신체에 면한 표면을 단지 엠보싱하는 요소가 제공되어, 그것의 구성 요소 사이의 융합 결합부를 형성하지 않는 것이 바람직할 수 있다.
따라서, 본 발명의 방법은 미립자 재료내에 흡수성 코어(1328)를 형성시키고, 연신성을 갖는 상부 시트(1324) 및 하부 시트(1326)를 제공하고, 신축성을 갖는 날개부 또는 플랩(1330)을 제공하며, 구성 요소를 서로 엠보싱 및 또는 결합시키며, 생리대(1320)의 단부를 밀봉시키는데 사용될 수 있다. 이것은 도면에 도시된 것과 유사한 장치를 통과하여 한번에 모두 수행될 수 있다. 더나아가, 도 18에 도시된 바와 같이, 결합 패턴은 흡수성 재료를 구획화함으로써 본질적으로 흡수성 재료를 제공하도록 후방 시트에서 모든 경로로 상부 시트에 침투할 수 있다. 예를 들면, 흡수성 재료는 열적으로 결합된 공기 함유 재료를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 재료의 본질을 유지하도록 종래의 바인더 섬유 또는 파우더 바인더를 제공할 필요는 없다.
모든 특허, 특허 출원(또한 그에 대해 등록된 특허 및 공개된 대응 외국 특허출원) 및 본 명세서에 걸쳐 언급된 간행물의 개시 내용은 본 명세서에 참조로 인용된다. 그러나, 본 명세서에 참조로 인용된 문헌은 본 발명을 요지하거나 개시하지 않고 있음이 명백하다.
본 발명의 특정 실시예가 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 사상 및 목적으로부터 벗어남이 없이 다양한 다른 변경 및 변형이 행해질 수 있음은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이다.

Claims (26)

  1. 흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법에 있어서,
    ⓐ 제 1 결합성, 제 1 표면 및 제 2 표면을 구비하는 제 1 재료를 제공하는 단계를 포함하며; 상기 방법은
    ⓑ 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 적어도 하나의 다른 재료를 제공하는 단계와;
    ⓒ 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 상기 적어도 하나의 다른 재료로 상기 제 1 재료의 상기 제 1 및 제 2 표면의 적어도 일부분을 덮는 단계와;
    ⓓ 상기 제 1 재료를 침투하는 결합부를 사용하여 상기 제 1 재료의 상기 제 2 표면의 적어도 일부분을 덮는 보다 큰 결합성을 갖는 상기 재료에 상기 제 1 재료의 상기 제 1 표면의 적어도 일부분을 덮는 보다 큰 결합성을 갖는 상기 재료를 결합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 종래의 결합 공정과 적어도 어느 정도의 비친화성을 갖는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 재료를 결합시키는 상기 단계(ⓓ)는 상기 재료를 자생적으로 결합시키는 단계를 포함하는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 재료를 서로 결합시키는 상기 단계(ⓓ)는 압력을 사용하여 상기 재료를 결합시키는 단계를 포함하는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 다른 재료가 흡수성 폼재를 포함하는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 다른 재료가 비직조 웨브재인
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 다른 재료가 제 1 재료의 양측면 주위에 겹쳐지는 단일 웨브인
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 다른 재료가 한 층의 접착제 또는 중합 코팅을 포함하는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  9. 혼합물 구조체에 있어서,
    상기 혼합물 구조체는 종래의 결합 공정과 적어도 어느 정도의 비친화성을 갖는 흡수성 재료를 포함하며, 상기 비친화성 재료는 상기 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 적어도 하나의 재료에 의해 적어도 부분적으로 덮인 제 1 및 제 2 표면과, 제 1 결합성을 구비하며, 상기 혼합물 구조체는 상기 비친화성 재료의 상기 제 2 표면을 적어도 부분적으로 덮는 커버링 재료의 일부분에 상기 비친화성 재료의 상기 제 1 표면을 적어도 부분적으로 덮는 커버링 재료의 일부분을 결합시키는 하나 또는 그 이상의 자생적인 결합부를 포함하며, 상기 혼합물 구조체가 상기 결합부의 영역내에 퀼트 외관을 갖는 것을 특징으로 하는
    혼합물 구조체.
  10. 흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 종래의 결합 공정과 적어도 어느 정도 비친화성을 갖는 흡수성 재료를 통하여 결합시키는 방법에 있어서,
    ⓐ 종래의 결합 공정과 적어도 어느 정도 비친화성을 갖는, 제 1 결합성, 제 1 표면 및 대향 제 2 표면을 구비한 흡수성 재료를 제공하는 단계를 포함하며; 상기 방법은
    ⓑ 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 적어도 하나의 다른 재료를 제공하는 단계와;
    ⓒ 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 상기 적어도 하나의 다른 재료로 상기 제 1 재료의 상기 제 1 및 제 2 표면의 적어도 일부분을 덮는 단계와;
    ⓓ 상기 덮인 흡수성 재료에 국부적인 힘을 인가하는 단계로서, 상기 힘이 인가된 위치에서 상기 흡수성 재료를 대체하며, 상기 힘은 상기 흡수성 재료가 대체되는 곳에서 서로와 접촉이 발생하도록 상기 흡수성 재료의 대향 표면상에 놓이는 상기 제 1 결합성 보다 큰 결합성을 갖는 상기 재료에 유발되는, 상기 힘을 인가하는 단계와;
    ⓔ 상기 재료가 대체되는 곳에서 서로 보다 높은 결합성을 갖는 상기 재료를 결합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 흡수성 재료는 보다 높은 결합성을 갖는 재료이 파괴점 보다 낮은 파괴점을 갖으며, 상기 국부적인 힘은 상기 흡수성 재료의 파괴점 보다는 크나 보다 큰 결합성을 갖는 상기 재료의 파괴점 보다는 작아서 상기 흡수성 재료는 보다 높은 결합성을 갖는 재료를 파괴함 없이 적어도 하나의 위치에서 파괴시키도록 하는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 흡수성 재료를 대체하도록 국부적인 힘을 인가하는 상기 단계(ⓓ) 및 보다 큰 결합성을 갖는 상기 재료를 서로 결합시키는 상기 단계(ⓔ)가 단일 작업으로 일어나는
    흡수성 제품을 제조하는 공정 동안에 재료를 결합시키는 방법.
  13. 다수의 박층, 열가소성 재료를 포함하는 적어도 하나의 박층을 서로 결합시키는 방법에 있어서,
    ⓐ 앤빌 부재 및 양각 패턴 닙 규정 부재를 제공하는 단계로서, 상기 양각 패턴 부재는 그로부터 외향으로 연장하는 패턴 요소를 구비한 표면을 구비하며, 상기 방법은 상기 양각 패턴 부재가 그 표면상에 유연성 재료를 포함하며, 상기 유연성 재료가 상기 패턴 요소의 적어도 일부를 적어도 부분적으로 감싸는 것을 특징으로 하는, 상기 부재를 제공하는 단계와;
    ⓑ 상기 앤빌 부재와 상기 양각 패턴 부재 사이에 압력 바이어스식 닙을 통하여 마주보는 관계로 그 부분을 구비한 상기 박층을 진행시키는 단계와;
    ⓒ 상기 박층의 적어도 일부분을 압착하고 상기 박층을 구멍을 냄 없이 라미네이트를 형성시키도록 상기 박층의 적어도 일부를 서로 결합시키기에 충분한 압력하에서 서로를 향하여 상기 닙 규정 부재를 바이어스하는 단계를 포함하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  14. 다수의 박층, 열가소성 재료를 포함하는 적어도 하나의 박층을 서로 결합시키는 방법에 있어서,
    ⓐ 앤빌 부재 및 양각 패턴 닙 규정 부재를 제공하는 단계로서, 상기 양각 패턴 부재는 그로부터 외향으로 연장하는 패턴 요소를 구비한 표면을 구비하는, 상기 부재를 제공하는 단계와;
    ⓑ 마주보는 관계로 그 부분을 구비한 박층을 제공하는 단계와; 상기 방법은
    ⓒ 결합부가 형성될 수 있는 상기 박층의 영역에서 상기 박층의 적어도 부분을 압축하는 단계와;
    ⓓ 상기 패턴 요소가 상기 박층을 구멍을 냄 없이 라미네이트를 형성시키도록 상기 박층의 적어도 일부를 서로 결합시키기에 충분한 압력하에서 서로를 향하여 상기 닙 규정 부재를 바이어스하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    압축하는 상기 단계(ⓒ)가 결합시키는 상기 단계(ⓓ)전에 행해지는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    압축하는 상기 단계(ⓒ)가 결합시키는 상기 단계(ⓓ)와 동시에 행해지는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  17. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    적어도 하나의 박층이 흡수성 재료를 포함하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  18. 제 13 항, 제 14 항 또는 제 15 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박층이 대략 2mm 이상의 혼합 캘리퍼를 구비하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  19. 다수의 박층, 열가소성 재료를 포함하는 적어도 하나의 박층을 서로 결합시키는 방법에 있어서,
    ⓐ 앤빌 부재 및 양각 패턴 닙 규정 부재를 제공하는 단계로서, 상기 양각 패턴 부재는 그로부터 외향으로 연장하는 패턴 요소를 구비한 표면을 구비하며, 상기 방법은 적어도 하나의 상기 앤빌 부재 및 상기 양각 패턴 부재가 적어도 하나의 베어링 부재를 포함하며, 상기 적어도 하나의 베어링 부재는 상기 패턴 부재 및 상기 앤빌 부재가 상기 닙을 규정하는 관계일 때에 상기 앤빌 부재의 표면의 적어도 일부분과 접촉을 유지하기에 충분한 높이를 갖는 것을 특징으로 하는, 상기 부재를 제공하는 단계와;
    ⓑ 상기 앤빌 부재와 상기 양각 패턴 부재 사이에 압력 바이어스식 닙을 통하여 마주보는 관계로 그 부분을 구비한 상기 박층을 진행시키는 단계와;
    ⓒ 상기 박층의 적어도 일부분을 압착하고 상기 박층을 구멍을 냄 없이 라미네이트를 형성시키도록 상기 박층의 적어도 일부를 서로 결합시키기에 충분한 압력하에서 서로를 향하여 상기 닙 규정 부재를 바이어스하는 단계를 포함하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    앤빌 부재 및 양각 패턴 부재가 회전 롤을 포함하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 베어링 부재가 상기 앤빌 롤 및 상기 양각 패턴 부재중 적어도 하나의 원주 주위에 연속 링을 포함하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 패턴 부재의 원주 주위에 상기 패턴 요소의 표면적 차이가 있고, 상기 적어도 하나의 베어링 부재의 표면적은 상기 패턴 부재의 원주 주위에 상기 패턴 요소의 표면적의 차이와 균형을 이루도록 선택되는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 베어링 부재는 그내에 적어도 하나의 절개 영역을 구비하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 패턴 요소는 표면 영역을 갖는 랜드를 구비하며, 상기 적어도 하나의 절개 영역은 상기 패턴 요소상의 랜드의 표면 영역과 동일한 평면 뷰 사이즈(a plan view size)를 갖는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  25. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 베어링 부재는 심지어 상기 패턴 요소가 그 사이에 공간을 갖을 때에도 상기 앤빌 부재의 축선과 상기 패턴 부재의 축선 사이에서 미리 선정된 최소 거리를 유지하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
  26. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 베어링 부재는 심지어 상기 패턴 요소가 그 사이에 공간을 갖을 때에도 상기 앤빌 부재 및 상기 패턴 부재가 접촉을 유지하는
    다수의 박층을 서로 결합시키는 방법.
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