特許第6825105号(P6825105)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6825105弾性積層体を作製するための方法及び装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6825105
(24)【登録日】2021年1月15日
(45)【発行日】2021年2月3日
(54)【発明の名称】弾性積層体を作製するための方法及び装置
(51)【国際特許分類】
   A61F 13/15 20060101AFI20210121BHJP
   A61F 13/49 20060101ALI20210121BHJP
   B32B 38/18 20060101ALI20210121BHJP
   B32B 3/22 20060101ALI20210121BHJP
   B32B 5/04 20060101ALI20210121BHJP
【FI】
   A61F13/15 311Z
   A61F13/49 312Z
   A61F13/49 315A
   A61F13/15 351Z
   A61F13/15 355B
   A61F13/15 352
   B32B38/18 Z
   B32B3/22
   B32B5/04
【請求項の数】13
【全頁数】80
(21)【出願番号】特願2019-531315(P2019-531315)
(86)(22)【出願日】2017年12月13日
(65)【公表番号】特表2020-500661(P2020-500661A)
(43)【公表日】2020年1月16日
(86)【国際出願番号】US2017066075
(87)【国際公開番号】WO2018118573
(87)【国際公開日】20180628
【審査請求日】2019年6月11日
(31)【優先権主張番号】62/436,589
(32)【優先日】2016年12月20日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/483,965
(32)【優先日】2017年4月11日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/553,149
(32)【優先日】2017年9月1日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/553,171
(32)【優先日】2017年9月1日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/553,538
(32)【優先日】2017年9月1日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/581,278
(32)【優先日】2017年11月3日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】590005058
【氏名又は名称】ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー
【氏名又は名称原語表記】THE PROCTER & GAMBLE COMPANY
(74)【代理人】
【識別番号】100091982
【弁理士】
【氏名又は名称】永井 浩之
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100105153
【弁理士】
【氏名又は名称】朝倉 悟
(74)【代理人】
【識別番号】100137523
【弁理士】
【氏名又は名称】出口 智也
(74)【代理人】
【識別番号】100141830
【弁理士】
【氏名又は名称】村田 卓久
(74)【代理人】
【識別番号】100152423
【弁理士】
【氏名又は名称】小島 一真
(74)【代理人】
【識別番号】100196047
【弁理士】
【氏名又は名称】柳本 陽征
(72)【発明者】
【氏名】ウベ、シュナイダー
(72)【発明者】
【氏名】ジョセフ、アレン、エクスタイン
(72)【発明者】
【氏名】為石 一昭
【審査官】 西本 浩司
(56)【参考文献】
【文献】 米国特許出願公開第2015/0257941(US,A1)
【文献】 特表2012−521498(JP,A)
【文献】 特開2008−154998(JP,A)
【文献】 特表2015−521499(JP,A)
【文献】 特表2015−510831(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61F 13/15 − 15/84
A61L 15/16 − 15/64
B32B 1/00 − 43/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
弾性積層体を作製するための方法であって、
ビーム(314)上に巻き付けられた弾性ストランド(316)を供給する工程と、
前記ビーム(314)を回転させて、前記弾性ストランド(316)を前記ビーム(314)から巻き出す工程と、
前記弾性ストランド(316)を前記ビーム(314)から前進させる工程と、
前記弾性ストランド(316)を伸張させる工程と、
伸張させた前記弾性ストランド(316)を第1の基材(306)と第2の基材(308)との間に位置付けて、弾性積層体(302)を形成する工程と、
前記弾性積層体(302)をアンビル(391b)の周囲に部分的に巻き付ける工程と、
前記第1の基材(306)、前記第2の基材(308)、及び前記弾性ストランド(316)を前記アンビル(391b)と超音波ホーン(391a)との間に前進させることにより、別個の第1の結合部(368)が機械方向(MD)に沿って断続的に配置された状態で、別個の長さの伸張された前記弾性ストランド(316)を、前記第1の基材(306)及び前記第2の基材(308)の間で、前記第1の基材(306)及び前記第2の基材(308)と結合する工程と、
連続する前記第1の結合部(368)の間で前記機械方向(MD)に延在する第2の結合部(370)を適用して、前記第1の基材(306)と前記第2の基材(308)とを互いに直接結合する工程と、
前記弾性積層体(302)が前記アンビル(391b)の周囲に部分的に巻き付けられている間に前記弾性ストランド(316)を切断して、前記弾性積層体(302)内に前記弾性ストランド(316)による弾性を有しない失活領域(410)を生成し、前記第1の基材(306)及び前記第2の基材(308)を互いに対して及び前記弾性ストランド(316)に対して押し付けることにより、切断された前記弾性ストランド(316)の後退を制御する工程と、
を含む、方法。
【請求項2】
前記第1の基材(306)及び前記第2の基材(308)が不織布を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記弾性積層体(302)をおむつ(100)の弾性ベルト(104)に変換する工程を更に含む、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項4】
前記弾性積層体(302)をおむつ(100)の弾性レッグカフ(156)に変換する工程を更に含む、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項5】
前記弾性ストランド(316)がコーティングを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記コーティングの一部を除去する工程を更に含む、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記弾性ストランド(316)、前記第1の基材(306)、及び前記第2の基材(308)のうちの少なくとも1つに接着剤(350)を塗布する工程を更に含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
吸収性シャーシ(102)を前記失活領域(410)と結合する工程を更に含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
第2の弾性ストランド(316b)を供給する工程と、
前記第2の弾性ストランド(316b)を伸張させる工程と、
前記第1の基材(306)と前記第2の基材(308)との間に前記第2の弾性ストランド(316b)を結合して、前記弾性積層体(302)内の異なる領域に異なる伸張特性を生成する工程と、を更に含
前記伸張特性は、前記弾性積層体(302)が伸長されるときに、前記弾性ストランド(316)によって及ぼされる収縮力及び前記第2の弾性ストランド(316b)によって及ぼされる収縮力である、請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
前記第2の弾性ストランド(316b)を第2のビーム(314b)から巻き出す工程を更に含む、請求項に記載の方法。
【請求項11】
前記第2の弾性ストランド(316b)をオーバーエンド巻き出し装置から巻き出す工程を更に含む、請求項又は10に記載の方法。
【請求項12】
第1の弾性ストランド(316a)が第1のデシテックスを有し、前記第2の弾性ストランド(316b)が第2のデシテックスを有し、前記第1のデシテックス及び前記第2のデシテックスは等しくない、請求項11のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
第1の弾性ストランド(316a)が、横断方向に第1の距離だけ互いに分離され、前記第2の弾性ストランド(316b)が、横断方向に第2の距離だけ互いに分離され、前記第1の距離は前記第2の距離とは異なる、請求項12のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、吸収性物品を製造するための方法、より具体的には、吸収性物品の構成要素として使用され得る弾性積層体を製造するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
前進する材料の連続ウェブに構成要素を加え、かつ/ないしは別の方法で材料の連続ウェブを加工することによって、例えば、おむつ及び他の吸収性物品等の様々な種類の物品を、組立ラインに沿って組み立てることができる。例えば、いくつかのプロセスでは、前進する材料ウェブが、他の前進する材料ウェブと組み合わせられる。他の例では、前進する材料ウェブから作製された個々の構成要素が、前進する材料ウェブと組み合わせられ、次いで、これらが他の前進する材料ウェブと組み合わせられる。いくつかの例では、前進するウェブ(単数又は複数)から作製される個々の構成要素は、他の前進するウェブから作製される他の個々の構成要素と組み合わされるおむつを製造するために用いられる材料のウェブ及び構成部品は、バックシート、トップシート、レッグカフ、ウエストバンド、吸収性コア構成要素、前側耳部及び/又は後側耳部、締結する構成要素、並びに、脚部弾性体、バリアレッグカフ弾性体、伸張サイドパネル及び腰部弾性体などの様々なタイプの弾性ウェブ及び構成要素を含んでもよい。いったん望ましい構成部品部分が組み立てられると、前進するウェブ及び構成部品部分は、最終的なナイフカットに供されて、ウェブを個別のおむつ又はその他の吸収性物品に分離する。
【0003】
いくつかの吸収性物品は、弾性積層体を含む構成要素を有する。かかる弾性積層体は、1つ以上の不織布と接合した弾性材料を含み得る。弾性材料は、弾性フィルム及び/又は弾性ストランドを含み得る。いくつかの積層体では、複数のストランドが伸張状態にあるときに複数の弾性ストランドが接合されて不織布となり、そのため、弾性ストランドが弛緩すると、不織布が弾性ストランドと結合する位置の間に不織布が集まり、次いで波形を形成する。得られる弾性積層体は、波形によって弾性ストランドが伸長し得る程度に伸張可能である。
【0004】
いくつかの組立プロセスでは、伸張された弾性ストランドは、機械方向に前進してもよく、2つの前進する基材の間に接着されてもよく、伸張された弾性ストランドは、横断方向に互いに離間している。いくつかの組立プロセスはまた、横断方向に互いに非常に近接して離間しているいくつかの弾性ストランドを用いて構成される。いくつかの構成では、弾性ストランド間の近接した横断方向間隔は、ビーム上で横断方向に積層された巻線から弾性ストランドを引き出すことによって達成され得る。例えば、様々な織物製造業者は、Karl Mayer Corporationから入手可能なものなど、ビーム弾性体及び関連する処理機器を利用してもよい。しかしながら、ビーム上に積層された弾性ストランドを引き出す際の製造プロセスにおいて問題が生じる場合がある。
【0005】
例えば、ビーム上に供給される比較的低いデシテックス弾性ストランドは、弾性ストランドがそれ自体に、互いに、及び/又は下流の処理機器に接着することを防止するのを助けるために、糸仕上げ又はスピン仕上げと称されることもあるコーティングを含んでもよい。吸収性物品を構築する際、時にはホットメルト接着剤を使用して、伸張された弾性体を前進する基材に接着して弾性積層体を作製する。しかしながら、吸収性物品を構築する際に伸張された弾性ストランドを基材に接着するために使用されるホットメルト接着剤は、スピン仕上げを有するストランドにうまく接着しない場合がある。したがって、伸張された弾性ストランドを基材に適切に接着させるために必要とされ得る接着剤の量は、スピン仕上げのない弾性ストランドに必要とされるよりも増加し得る。次いで、弾性ストランドを基材に結合するために必要とされる相対的に多量の接着剤は、例えば、コスト、機能性、及び審美性に関して、得られる製品の態様に悪影響を及ぼし得る。
【0006】
その結果、弾性ストランドを前進する基材に接着させる前に、ビームから巻き出された弾性ストランドからスピン仕上げを除去又は実質的に除去することによって弾性積層体を製造する方法及び装置を提供することが有益であり得る。弾性ストランドの全長に沿って比較的多量の接着剤を塗布する必要なく、弾性ストランドを基材にスピン仕上げで接合することによって弾性積層体を製造する方法及び装置を提供することも有益であり得る。
【0007】
接着剤に関連する前述の問題を克服する試みにおいて、一部の組立プロセスは、熱及び圧力で機械的結合部を適用して、2つの基材間に伸張された弾性ストランドを捕捉するように構成されてもよい。かかる機械的結合部は、例えば、超音波ホーンとアンビルとの間で基材及び弾性ストランドを前進させることによって作製され得る。しかしながら、アンビル及びホーンからの熱及び圧力は、弾性ストランドを切断する可能性もある。したがって、米国特許第6,291,039号及び欧州特許出願公開第3092997(B1)号に開示されているように、弾性ストランドを入れ子にし、かつ弾性ストランドを圧力から遮蔽して結合プロセスによる切断を防止するための溝が、ホーン又はアンビル内に提供されてもよい。しかしながら、超音波ホーン及び/又はアンビル上の入れ子状の溝内のビームから引き出される数百本の弾性ストランドの位置決めは、組立プロセスに複雑さを加え得る。
【0008】
結果として、弾性ストランドを切断することなく、及び/又は弾性ストランドを機械的結合装置内の指定された入れ子状の溝に誘導する必要なく、弾性ストランドを基材間に機械的に結合することによって弾性積層体を製造する方法及び装置を提供することは有益であろう。
【0009】
いくつかの吸収性物品の組立操作では、弾性積層体の領域の弾性は、領域内の弾性ストランドを切断することによって除去又は失活され得る。例えば、いくつかのおむつパンツの実施形態は、前側及び後側弾性ベルトと接続された吸収性シャーシを用いて構成され、前側及び後側ベルトの対向末端領域は、サイドシームにおいて互いに接続される。いくつかの構成では、おむつパンツは、吸収性シャーシに接続するベルトの特定の領域内のグラフィックスを含んでもよく、それらの領域内に弾性が存在しなければ、それらの領域内に位置するグラフィックスの歪みを低減させられ得る。したがって、吸収性シャーシがベルトと接続される領域内では、前側及び後側ベルトの弾性が除去されてもよい。このように、かかるおむつパンツを組み立てるように適合されたいくつかの変換構成では、伸張された弾性ストランドが、2つの連続不織布ウェブの間で結合されて弾性積層体を形成する。次いで、弾性ストランドを切断することによって、弾性ストランドの領域を弾性積層体の長さに沿って断続的に失活させてもよい。弾性ストランドの失活化に続いて、弾性積層体を追加の処理及び変換操作に供してもよい。
【0010】
前述したように、いくつかの製造構成では、ホットメルト接着剤を使用して、伸張された弾性体を前進する基材に接着して弾性積層体を作製する。しかしながら、接着剤の使用に関連付けられたコスト及び複雑性を排除及び低減する試みにおいて、いくつかの組立プロセスは、2つの基材間で伸張された弾性ストランドを捕捉するために、熱及び圧力による機械的結合を適用するように構成され得る。
【0011】
しかしながら、機械的結合技術を利用して、非結合領域を有する弾性積層体を作製し、続いて、非結合領域内の伸張された弾性ストランドを切断して、弾性積層体に失活領域を作製することは、特定の課題を提示し得る。例えば、切断された弾性ストランドの末端は、無制御に跳ね返る場合があり、結果として弾性積層体内に望ましくない箇所がもたらされ得る。場合によっては、切断された弾性ストランドの端部は、弾性積層体内の弾性材料の塊を形成し得、これは、組み立てられた製品の快適性及び外観に悪影響を及ぼし得る。
【0012】
結果として、組み立てられた製品内に配置されたときに、そのような積層体の審美的外観を最大化するよう、及び/又は弾性体を内部に機械的に結合した後の弾性積層体の処理を軽減するような方法で、弾性積層体を組み立てるように構成された方法及び装置を提供することが有益であり得る。
【0013】
ビーム上に積層された弾性ストランドを引き出す際に、製造プロセスにおいて他の問題が生じる場合がある。例えば、弾性ストランドがビームから完全に引き出されるとき、空のビームを置き換えるために新しい弾性体ビームが必要となる。したがって、いくつかの構成では、空のビームが置き換えられている間、製造ライン全体を一時的に停止する必要があり得る。織物産業における製造ラインは、比較的遅い速度で動作することが多く、したがって、空のビームを置き換えるためにこれらの織物製造ラインを一時的に停止することができ、生産が大きく混乱することになり得ない。しかしながら、使い捨て吸収性物品の製造ラインなどのいくつかの製造ラインは、高速で動作する可能性があり、及び/又は、枯渇した弾性体ビームを比較的頻繁に置き換える必要がある。したがって、空のビームを置き換えるために高速製造操作を頻繁に停止及び再起動することは、非効率であり得、かつ/又は費用が掛かり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0014】
【特許文献1】米国特許第6,291,039号
【特許文献2】欧州特許出願公開第3092997(B1)号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
結果として、組立プロセスを停止させる必要なく置き換えることができる弾性ストランドのビームを用いて、弾性積層体を製造する方法及び装置を提供することが有益であり得る。
【課題を解決するための手段】
【0016】
一形態では、吸収性物品を作製する方法は、ビームに巻き付けられた弾性ストランドを供給することと、ビームを回転させて、弾性ストランドをビームから巻き出すことと、弾性ストランドを回転ビームから前進させることと、弾性ストランドを伸張させることと、伸張させた弾性ストランドを第1の基材と第2の基材との間に結合して弾性積層体を形成することと、を含む。
【0017】
別の形態では、弾性積層体を作製する方法は、第1のビームに巻き付けられた第1の弾性ストランドを供給することであって、第1の弾性ストランドのうちの少なくとも1つはスピン仕上げを含む、ことと、第2の弾性ストランドを供給することと、第1の弾性ストランドを第1のビームから巻き出すことと、第1の基材及び第2の基材を機械方向に前進させることと、第1及び第2の弾性ストランドを伸張させることと、伸張された第1の弾性ストランド及び第2の弾性ストランドを、第1の基材と第2の基材の間でそれらの基材と結合して、弾性積層体を形成することと、を含み、弾性積層体は、第1の弾性ストランドによって画定される第1の伸張特性を有する第1の領域と、第2の弾性ストランドによって画定される第2の伸張特性を有する第2の領域と、を含み、第1の伸張特性は、第2の伸張特性とは異なる。
【0018】
更に別の形態では、弾性積層体を作製する方法は、ビームに巻き付けられた弾性ストランドを供給することであって、弾性ストランドは、スピン仕上げを含む、ことと、ビームを回転させて、弾性ストランドをビームから巻き出すことと、弾性ストランドを回転ビームから前進させることと、弾性ストランドを伸張させることと、別個の第1の結合部が機械方向に沿って断続的に配置された状態で、別個の長さの伸張された弾性ストランドを第1の基材と第2の基材との間でそれらの基材と結合することと、連続する第1の結合部の間で機械方向に延在する第2の結合部を適用して、第1の基材と第2の基材とを互いに直接結合することと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1A】おむつパンツの前側斜視図である。
図1B】おむつパンツの後側斜視図である。
図2図1A及び図1Bに示すおむつパンツの、平らに広げられた非収縮状態の、部分切り取り平面図である。
図3A図2における線3A−3Aに沿ったおむつパンツの断面図である。
図3B図2における線3B−3Bに沿ったおむつパンツの断面図である。
図4】マンドレルコアの対向する端部と接続された2つのサイドプレートを有する空のビームの一例であり、線4−4に沿って取られた図57の変換装置の図を示す。
図5】第1の基材と第2の基材との間に接着する前に、複数の弾性ストランドからスピン仕上げを除去するように適合された洗剤浴を含む変換装置の概略側面図である。
図6】線6−6に沿って取られた図5の変換装置の図である。
図7】第1の基材と第2の基材との間に接着する前に、複数の弾性ストランドからスピン仕上げを除去するように適合された、洗剤スプレー及びワイパーを含む変換装置の概略側面図である。
図8】第1の基材が、第1の基材と第2の基材との間に接着する前に、複数の弾性ストランドからのスピン仕上げを拭き取るように構成されている、変換装置の概略側面図である。
図9】スピン仕上げ除去装置など、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図10】スピン仕上げ除去装置など、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図11】スピン仕上げ除去装置など、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図12】第1の基材と第2の基材との間でスピン仕上げを有する伸張された弾性ストランドを接合する変換装置の概略側面図であり、第1及び第2の結合部は、第1及び第2の基材を弾性ストランドと接合する前に第1の基材に適用される。
図13】線13−13に沿って取られた、図12の変換装置及び弾性積層体の図である。
図13A】弾性ストランドの間でそれらを横切る横断方向CDに連続的に延在する第2の結合部の代替的な構成を示す、図13の変換装置の図である。
図14】線14−14に沿って取られた、図12図18及び図21の第1の基材の図である。
図15】線15−15に沿って取られた、図12の第1の基材の図である。
図16A】第1の断面積を有する弛緩状態の弾性ストランドの長さを示す。
図16B】第1の断面積よりも小さい第2の断面積を有する伸張状態の図16Aの弾性ストランドの長さを示す。
図17A】第2の結合部の間に位置付けられた伸張された弾性ストランドの詳細図である。
図17B】第2の結合部の間に固定された部分を有する収縮された弾性ストランドの詳細図である。
図18】第1の基材と第2の基材との間にスピン仕上げを有する弾性ストランドを接合する変換装置の別の構成の概略側面図であり、第1の結合部は、ストランドを第1及び第2の基材と接合する前に適用され、第2の結合部は、ストランドを第1及び第2の基材と接合した後に適用される。
図19】線19−19に沿って取られた、図18の弾性積層体の図である。
図20】線20−20に沿って取られた、図18の弾性積層体の図である。
図21】第1の基材と第2の基材との間でスピン仕上げを有する弾性ストランドを接合する変換装置の別の構成の概略側面図であり、弾性ストランドは、異なるビームから引き出される。
図22】線22−22に沿って取られた、図21の変換装置の図である。
図23】第1及び第2の結合部など、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図24】第1及び第2の結合部など、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図25】弾性積層体を有するおむつパンツ組立プロセスの概略図である。
図26】第1の基材と第2の基材との間で伸張された弾性ストランドを接合する変換装置の概略側面図である。
図26A】アンビル及び超音波ホーンを用いて構成された例示的な結合装置の詳細図である。
図27】線27−27に沿って取られた、図26の変換装置の図である。
図28A】第1の基材と第2の基材との間に結合された伸張状態の弾性ストランドの詳細図である。
図28B】第1の基材と第2の基材との間に結合された弛緩状態の弾性ストランドの詳細図である。
図29A】線29A−29Aに沿って取られた、図28Aの弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図である。
図29B】線29B−29Bに沿って取られた、図28Bの結合領域の弾性ストランドの断面図であり、弾性ストランドは弛緩状態にある。
図29C】線29C−29Cに沿って取られた、図28Bの非結合領域の弾性ストランドの断面図であり、弾性ストランドは弛緩状態にある。
図30A】線29A−29Aに沿って取られた、図28Aの弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図であり、弾性ストランドの複数のフィラメントは、第1の構成で結合されている。
図30B】線29A−29Aに沿って取られた、図28Aの弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図であり、弾性ストランドの複数のフィラメントは、第2の構成で結合されている。
図30C】線29A−29Aに沿って取られた、図28Aの弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図であり、弾性ストランドの複数のフィラメントは、第3の構成で結合されている。
図30D】結合領域内に5本のフィラメントを含み、硬化した第1及び第2の材料によって囲まれた弾性ストランドの断面図の走査型電子顕微鏡(「SEM」)写真である。
図30E】結合領域内に5本のフィラメントを含み、硬化した第1及び第2の材料によって囲まれた弾性ストランドの断面図の走査型電子顕微鏡(「SEM」)写真である。
図30F】結合領域内に15本のフィラメントを含み、硬化した第1及び第2の材料によって囲まれた弾性ストランドの断面図の走査型電子顕微鏡(「SEM」)写真である。
図31】第1の基材と第2の基材との間で弾性ストランドを接合する変換装置の別の構成の概略側面図であり、異なるビームから引き出された弾性ストランドは、異なる伸びを有するように伸張されている。
図32】線32−32に沿って取られた、図31の変換装置の図である。
図33】弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図34】弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図35】弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図36】線36−36に沿って取られた、図35の変換装置の図である。
図37】線37−37に沿って取られた、図44の変換装置の図である。
図38】第1の基材と第2の基材との間で伸張された弾性ストランドを接合する変換装置の概略側面図である。
図38A】アンビルを用いて構成された結合装置を有する変換装置の概略側面図である。
図38B】パターンロールを係合するように適合された切断ロールを用いて構成されている、結合装置を有する変換装置の概略側面図である。
図39】線39−39に沿って取られた、図38の変換装置の図である。
図39A】チャネルを通って延在する弾性ストランドを示す、パターンロールと押圧表面との間のニップを通って前進する弾性積層体の詳細断面図である。
図40】複数の結合表面及び突出部を有する例示的なパターンロールの詳細図である。
図41】平らに広げられ、複数の結合表面及び突出部を示す、パターンロールの外周面の図である。
図41A】平らに広げられ、複数の別個の部材として構成された突出部を示す、パターンロールの外周面の図である。
図42A】線42A−42Aに沿って取られた、図41のパターンロール上の第1のチャネルの断面図である。
図42B】線42B−42Bに沿って取られた、図41のパターンロール上の第2のチャネルの断面図である。
図42C】線42C−42Cに沿って取られた、図41のパターンロール上の突出部の断面図である。
図43A】第1の基材と第2の基材との間に結合された伸張状態の弾性ストランドの詳細図である。
図43B】第1の基材と第2の基材との間に結合された弛緩状態の弾性ストランドの詳細図である。
図44A】線44A−44Aに沿って取られた、図43Aの弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図である。
図44B】線44B−44Bに沿って取られた、図43Bの弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図である。
図44C】弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図であり、弾性ストランドの複数のフィラメントは、第1の構成で結合されている。
図44D】弾性ストランド、結合部、第1の基材及び第2の基材の断面図であり、弾性ストランドの複数のフィラメントは、第2の構成で結合されている。
図45A】例示的な結合構成及び伸張された弾性ストランドを示すために第1の基材が切り取られた、パターンロールと押圧表面との間のニップから前進する図38及び図39の弾性積層体の詳細図を示す。
図45B】突出部と押圧表面との間が切断されている伸張された弾性ストランドを示すため、パターンロールと押圧表面との間のニップから前進し続けている、図45Aの弾性積層体の詳細図を示す。
図45C】切り取られた後に後退する弾性ストランドを示すため、パターンロールと押圧表面との間のニップから前進し続けている、図45Bの弾性積層体の詳細図を示す。
図45D】適用された追加の結合部を示すため、パターンロールと押圧表面との間のニップから前進し続けている、図45Cの弾性積層体の詳細図を示す。
図45E】弾性積層体の失活領域を画定するために結合領域まで後退している切断された弾性ストランドを示すため、パターンロールと押圧表面との間のニップから前進し続けている、図45Dの弾性積層体の詳細図を示す。
図46A】接合領域まで後退している切断された弾性ストランドを示し、弾性積層体の失活領域内の突出部によって作製された別個の結合部の例を示している、弾性積層体の詳細図を示す。
図46B】弾性積層体の失活領域内で別個の片に切断されている、切断された弾性ストランドを示す弾性積層体の詳細図を示す。
図47】弾性積層体を製造するように適合された変換装置の追加構成の概略側面図である。
図48】線48−48に沿って取られた、図47の変換装置の図である。
図49】線48−48に沿って取られた、図47の変換装置の図である。
図50】複数の結合表面及び突出部を有する例示的なパターンロールの詳細図である。
図51】平らに広げられ、複数の結合表面及び突出部を示す、パターンロールの外周面の図である。
図52】線52−52に沿って取られた、図51のパターンロール上のパターン面及び突出部の断面図である。
図53】第1の基材と第2の基材との間に位置付けられた第1の複数の弾性ストランドを含む、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の概略側面図である。
図54】線54−54に沿って取られた、図53の変換装置の図である。
図55】線55−55に沿って取られた、図53の変換装置の図である。
図56】ニップの上流にある第1の複数の弾性ストランドと接続された第2の複数の弾性ストランドを示す、図53の変換装置の概略側面図である。
図57】ニップを通って前進する第1及び第2の複数の弾性ストランドを示す、図53の変換装置の概略側面図である。
図58】線58−58に沿って取られた、図57の変換装置の図である。
図59】第1の基材と第2の基材との間に位置付けられた第2の複数の弾性ストランドを有する弾性積層体を組み立てる、図53の変換装置の概略側面図である。
図60】線60−60に沿って取られた、図59の変換装置の図である。
図61】ニップの上流にある第1の基材と接続された第2の複数の弾性ストランドを示す、図53の変換装置の概略側面図である。
図62】第1の基材と第2の基材との間に位置付けられた第1の複数の弾性ストランドを含む、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図63】第1のローラーの上流にある第1の複数の弾性ストランドと接続された第2の複数の弾性ストランドを示す、図62の変換装置の概略側面図である。
図64】第1の基材へ前進する第1及び第2の複数の弾性ストランドを示す、図62の変換装置の概略側面図である。
図65】第1の基材と第2の基材との間に位置付けられた第2の複数の弾性ストランドを有する弾性積層体を組み立てる、図62の変換装置の概略側面図である。
図66】第1のローラーの上流にある第1の基材と接続された第2の複数の弾性ストランドを示す、図62の変換装置の概略側面図である。
図67】第1の基材と第2の基材との間に位置付けられた第1の複数の弾性ストランドを含む、弾性積層体を製造するように適合された変換装置の別の構成の概略側面図である。
図68】第1の基材と第2の基材との間で前進する第1及び第2の複数の弾性ストランドを用いて弾性積層体を組み立てる、図67の変換装置の概略側面図である。
図69】第1の基材と第2の基材との間で前進する第1の複数の弾性ストランドの終端を示す弾性積層体を組み立てる、図67の変換装置の概略側面図である。
図70】第1の基材と第2の基材との間に位置付けられた第2の複数の弾性ストランドを有する弾性積層体を組み立てる、図67の変換装置の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本開示を理解する上で、以下の用語説明が有用であり得る。
【0021】
本明細書において「吸収性物品」とは、主な機能が汚れ及び排泄物を吸収かつ保持することである消費者製品を指すために用いられる。吸収性物品は、生理用ナプキン、タンポン、パンティライナー、陰唇間装置、創傷包帯、拭き取り用品、テープ型おむつ及びおむつパンツを含む使い捨ておむつ、再利用可能な外側カバー付きおむつ用インサート、成人失禁用おむつ、成人失禁用パッド、並びに成人失禁用パンツを含み得る。本明細書において、用語「使い捨て」は、洗濯されること又は他の方法で吸収性物品として再生又は再使用されることが一般に意図されていない吸収性物品を説明するために用いられる(例えば、これらは1回の使用後に廃棄されるように意図され、またリサイクル、堆肥化、ないしは別の方法で環境に適合する方法で処分するように構成されてもよい)。
【0022】
「弾性」、「エラストマー」又は「エラストマー性」とは弾性特性を示す材料を指し、これには、その弛緩した初期長さに力を加えると、その初期長さの10%を超えて上回る伸長長さに伸張又は伸長することが可能であり、且つ適用した力が解放された後で、ほぼその初期長さに実質的に回復する任意の材料が含まれる。
【0023】
本明細書で使用するとき、「接合した」という用語は、ある要素を他の要素に直接付着することによって、その要素が別の要素に直接固着される構成、及び、ある要素を中間部材(複数を含む)に付着して、その中間部材を他の要素に付着することによってその要素が別の要素に間接的に固着される構成を包含する。
【0024】
本明細書で「基材」という用語は、主として二次元(すなわち、XY面内)であり、その長さ(X方向)及び幅(Y方向)に比べてその厚さ(Z方向)が比較的小さい(すなわち、1/10以下)材料を説明するために用いられる。基材の非限定的な例としては、ウェブ、層(1つ又は複数)又は繊維性材料、不織布、ポリマーフィルム又は金属箔などのフィルム及び箔が挙げられる。これらの材料は、単独で使用される場合もあり、又は一体に積層された2つ以上の層を含む場合もある。このため、ウェブは、基材である。
【0025】
本明細書で「不織布」という用語は、スパンボンド、メルトブロー、カーディング等のプロセスによって、連続的な(長い)フィラメント(繊維)及び/又は非連続的な(短い)フィラメント(繊維)から作製された材料を指す。不織布は、織られた又は編まれたフィラメントパターンを有さない。
【0026】
本明細書では、用語「機械方向」(MD)は、プロセスを流れる材料の方向を指すために用いられる。加えて、材料の相対的配置及び動きは、あるプロセスを通過してそのプロセスの上流からそのプロセスの下流に向かう機械方向に流れているものとして述べることができる。
【0027】
本明細書において、用語「横断方向」(CD)は、機械方向に対して概ね垂直な方向を指すために使用される。
【0028】
用語「テープ式おむつ」(開放型おむつとも呼ばれる)とは、着用者に適用される前、包装の際に、互いに締結、予締結、又は結合されていない初期前側腰部領域及び初期後部腰部領域を有する使い捨て吸収性物品を指す。テープ式おむつは、腰部領域を共に締結又は接合することなく、一方の腰部領域の内部が対向する腰部領域の内部と表面同士が接触した状態で、横方向中心線の辺りで折り畳まれてもよい。テープ式おむつの例は、米国特許第5,167,897号、同第5,360,420号、同第5,599,335号、同第5,643,588号、同第5,674,216号、同第5,702,551号、同第5,968,025号、同第6,107,537号、同第6,118,041号、同第6,153,209号、同第6,410,129号、同第6,426,444号、同第6,586,652号、同第6,627,787号、同第6,617,016号、同第6,825,393号、及び同第6,861,571号、並びに米国特許出願公開第2013/0072887(A1)号、同第2013/0211356(A1)号、及び同第2013/0306226(A1)号に、様々な好適な構成で開示されており、その全ては参照により本明細書に組み込まれる。
【0029】
本明細書で「パンツ」(「トレーニングパンツ」、「予め閉じたおむつ」、「おむつパンツ」、「パンツ型おむつ」、及び「プルオンおむつ」とも称される)という用語は、乳児又は成人の着用者のために設計された、外辺部の連続した腰部開口部及び外辺部の連続した脚部開口部を有する使い捨て吸収性物品を指す。パンツは、物品が着用者に適用される前に、連続した又は閉じた腰部開口部及び少なくとも1つの連続した閉じた脚部開口部を有して構成されてもよい。パンツは、任意の再締結可能な及び/又は恒久的な閉鎖部材(例えば、シーム、熱結合、圧力溶接、接着剤、粘着結合、機械的締結具など)を使用して物品の一部を互いに接合することを含むが、これらに限定されない、種々の技術で予備成形又は予備締結され得る。パンツは、腰部領域において物品の外周部に沿った任意の場所で予備成形され得る(例えば、側部が締結又は継ぎ合わされている、前側腰部が締結又は継ぎ合わされている、後側腰部が締結又は継ぎ合わされている)。様々な構成の例示的なおむつパンツが、米国特許第4,940,464号、同第5,092,861号、同第5,246,433号、同第5,569,234号、同第5,897,545号、同第5,957,908号、同第6,120,487号、同第6,120,489号、同第7,569,039号、並びに米国特許出願公開第2003/0233082(A1)号、同第2005/0107764(A1)号、同第2012/0061016(A1)号、同第2012/0061015(A1)号、同第2013/0255861(A1)号、同第2013/0255862(A1)号、同第2013/0255863(A1)号、同第2013/0255864(A1)号、及び同第2013/0255865(A1)号で開示されており、その全ては参照により本明細書に組み込まれる。
【0030】
本開示は、吸収性物品を製造するための方法、具体的には、吸収性物品の構成要素として使用され得る弾性積層体を製造するための方法に関する。弾性積層体は、第1の基材、第2の基材、及び第1の基材と第2の基材との間に配置された弾性材料を含み得る。弾性積層体を作製するプロセス中に、弾性材料を機械方向に前進させ、伸張させてもよく、機械方向に前進している第1及び第2の基材のいずれか又は両方と接合してもよい。本明細書に記載のプロセス及び装置に従って作製された弾性積層体は、例えば、2017年9月1日に出願された米国特許出願第62/553,538号に開示されているような、おむつパンツ及びテープ型おむつなどの異なる種類の吸収性物品の製造に使用される様々な種類の構成要素を構築するために使用されてもよい。プロセス実施形態の後の考察に更なる文脈を提供するのを助けるために、本明細書に開示される方法及び装置を用いて製造され得る弾性積層体などの構成要素を含むおむつ形態の吸収性物品の概要を、以下で提供する。
【0031】
図1A図1B及び図2は、本明細書に開示される装置及び方法により組み立てられる弾性積層体から構築された構成要素を含み得る、おむつパンツ100Pの形態の吸収性物品100の一例を示す。具体的には、図1A及び図1Bは、予め締結された構成のおむつパンツ100Pの斜視図を示し、図2は、着用者から見て外方に向くおむつの部分を、見る人に向かって配向した、おむつパンツ100Pの平面図を示す。おむつパンツ100Pは、シャーシ102及び環状弾性ベルト104を含む。以下で更に詳述されるように、第1の弾性ベルト106及び第2の弾性ベルト108を一体に接合し、環状弾性ベルト104を形成する。
【0032】
図2を続けて参照すると、おむつパンツ100P及びシャーシ102はそれぞれ、第1の腰部領域116、第2の腰部領域118、及び第1の腰部領域と第2の腰部領域との中間に配置された股部領域119を含む。第1の腰部領域116は、前側腰部領域として構成されてもよく、第2の腰部領域118は、後側腰部領域として構成されてもよい。おむつ100Pはまた、前側腰部領域116で横方向に延在する前側腰部縁部121と、後側腰部領域118で長手方向に対向し、かつ横方向に延在する後側腰部縁部122と、を含んでもよい。本考察に関する基準枠を提供するため、図2のおむつ100P及びシャーシ102は、長手方向軸124及び横方向軸126を備えるものとして示される。いくつかの実施形態において、長手方向軸線124は、前側腰部縁部121及び後側腰部縁部122を通って延在してもよい。そして、横方向軸線126は、シャーシ102の第1の長手方向又は右側縁部128を通り、かつ第2の長手方向又は左側縁部130の中点を通って延在してもよい。
【0033】
図1A図1B及び図2に示すように、おむつパンツ100Pは、内側の、身体に面する表面132、及び外側の、衣類に面する表面134を含んでもよい。シャーシ102は、バックシート136及びトップシート138を含んでもよい。シャーシ102はまた、トップシート138の一部とバックシート136との間に配設された吸収性コア142を含む吸収性組立体140を含み得る。以下により詳細に述べるように、おむつ100Pはまた、着用者の脚の周りのフィット性を高めるために、脚部弾性部材及び/又はレッグカフなどの他の機構を含んでもよい。
【0034】
図2に示されるように、シャーシ102の周縁部は、第1の長手方向側縁部128、第2の長手方向側縁部130、第1の腰部区域116内に配設される第1の横方向に延在する端縁部144、及び第2の腰部区域118内に配設される第2の横方向に延在する端縁部146によって画定され得る。側縁部128及び130はいずれも、第1の端縁部144と第2の端縁部146との間に長手方向に延在する。図2に示されるように、横方向に延在する端縁部144及び146は、前側腰部領域116で横方向に延在する前側腰部縁部121から長手方向内部に、及び後側腰部領域118で横方向に延在する後側腰部縁部122から長手方向内部に位置する。おむつパンツ100Pが着用者の下胴部に着用されるとき、前側腰部縁部121及び後側腰部縁部122は、着用者の腰部の部分を取り囲み得る。同時に側縁部128及び130は、着用者の脚部の少なくとも一部を取り囲み得る。股部領域119は、着用者の脚の間に一般に位置決めされ、吸収性コア142は、前側腰部領域116から股部領域119を通って後側腰部領域118まで延在してもよい。
【0035】
前述したように、おむつパンツ100Pはバックシート136を含んでもよい。バックシート136はまた、シャーシ102の外側表面134を画定してもよい。バックシート136はまた、織布若しくは不織布材料、ポリエチレン若しくはポリプロピレンの熱可塑性フィルムなどの高分子フィルム、並びに/又はフィルム及び不織布材料を含む多層若しくは複合材料を含んでもよい。バックシートはまた、エラストマーフィルムを含んでもよい。例示のバックシート136は、厚さが約0.012mm(0.5ミル)〜約0.051mm(2.0ミル)のポリエチレンフィルムであり得る。更に、バックシート136は、蒸気を吸収性コアから逃がすことを可能にしながらも(すなわち、バックシートは通気性である)、なお排出物がバックシート136を通過するのを防ぐことができる。
【0036】
また上述のように、おむつパンツ100Pはトップシート138を含んでもよい。トップシート138はまた、シャーシ102の内側表面132の全て又は一部を画定してもよい。トップシート138は、液体透過性であって、その厚さを通して液体(例えば、経血、尿及び/又は液状の糞便)が浸透することができてもよい。トップシート138は、織布材料及び不織布材料、有孔又はハイドロフォーミング成形された熱可塑性フィルム、有孔不織布、多孔質発泡体、網状発泡体、網状熱可塑性フィルム及び熱可塑性スクリムなどの、様々な材料から製造されてもよい。織布又は不織布材料としては、木部繊維若しくは綿繊維などの天然繊維、ポリエステル、ポリプロピレン若しくはポリエチレン繊維などの合成繊維、又はこれらの組み合わせなどの様々な材料で作製され得る。トップシート138が繊維を含む場合、繊維は、スパンボンド法、カーディング法、湿式法、メルトブローン法、水流交絡法又は当該技術分野において既知の別の方法で処理されてもよい。トップシート138は、嵩高不織布トップシート、有孔フィルムトップシート、及び有孔不織布トップシートから選択されてもよい。例示的な有孔フィルムとしては、米国特許第5,628,097号、同第5,916,661号、同第6,545,197号及び同第6,107,539号に記載されているものを挙げることができる。
【0037】
上述のように、おむつパンツ100Pはまた、シャーシ102に接合される吸収性組立体140を含んでもよい。図2に示されるように、吸収性組立体140は、前側腰部領域116内に横方向に延在する前側縁部148を有してもよく、後側腰部領域118内に長手方向に対向しかつ横方向に延在する後側縁部150を有してもよい。吸収性アセンブリは、長手方向に延在する右側縁部152を有してもよく、横方向に対向しかつ長手方向に延在する左側縁部154を有してもよく、吸収性アセンブリの側縁部152及び154は両方とも、前側縁部148と後側縁部150との間に長手方向に延在してもよい。吸収性アセンブリ140は、1つ以上の吸収性コア142又は吸収性コア層を追加で含んでもよい。吸収性コア142は、トップシート138とバックシート136との間に少なくとも部分的に配設されてもよく、おむつと適合性のある種々のサイズ及び形状で形成されてもよい。本開示の吸収性コアとして使用するための例示的な吸収性構造体は、米国特許第4,610,678号、同第4,673,402号、同第4,888,231号及び同第4,834,735号に記載されている。
【0038】
いくつかの吸収性コアの実施形態は、低減された量のセルロース系エアフェルト材料を含有する流体貯蔵コアを備えてもよい。例えば、そのようなコアは、約40%未満、30%未満、20%未満、10%未満、5%未満又は更には約1%未満のセルロース系エアフェルト材料を含んでもよい。こうしたコアは、主として、少なくとも約60%、70%、80%、85%、90%、95%、又は更には約100%の量で、吸収性ゲル材料を含んでもよく、その場合コアの残部はマイクロファイバー接着剤を含む(適用可能な場合)。そのようなコア、マイクロファイバー接着剤及び吸収性ゲル材料は、米国特許第5,599,335号、同第5,562,646号、同第5,669,894号及び同第6,790,798号、並びに米国特許出願公開第2004/0158212(A1)号及び同第2004/0097895(A1)号に記載されている。
【0039】
前述したように、おむつ100Pはまた、弾性レッグカフ156を含んでもよい。脚部カフ156は、脚部バンド、サイドフラップ、バリヤカフ、弾性カフ、又はガスケッティングカフであり得、場合によってはそのように呼ばれることが理解されよう。弾性レッグカフ156は、脚部領域における身体滲出物の漏れを低減するのに役立つ様々な方法で構成されてもよい。例示的なレッグカフ156には、米国特許第3,860,003号、同第4,909,803号、同第4,695,278号、同第4,795,454号、同第4,704,115号、同第4,909,803号、及び米国特許公開第2009/0312730(A1)号に記述されているものが挙げられ得る。
【0040】
上述のように、おむつパンツは、環状弾性ベルト104を備えて製造され、着用者に適用される前に、前側腰部領域116と後側腰部領域118とが互いに接続され、パッケージ化された構成で消費者に提供されてもよい。したがって、おむつパンツは、図1A及び図1Bに示されるような連続的な外辺部腰部開口部110及び連続的な外辺部脚部開口部112を有してもよい。この環状弾性ベルトは、恒久的なサイドシームを用いて、又は、ベルトの横方向に対向する側部にあるか若しくはこれに隣接して配設される開放可能かつ再閉鎖可能な締結システムを用いて、第1の弾性ベルトを第2の弾性ベルトに接合することによって形成され得る。
【0041】
前述したように、環状弾性ベルト104は、第2の弾性ベルト108と接続された第1の弾性ベルト106によって画定されてもよい。図2に示すように、第1の弾性ベルト106は、第1の長手方向側縁部111aと第2の長手方向側縁部111bとの間に延在し、第1及び第2の対向する末端領域106a、106b及び中央領域106cを画定する。そして、第2の弾性ベルト108は、第1の長手方向側縁部113aと第2の長手方向側縁部113bとの間に延在し、第1及び第2の対向する末端領域108a、108b及び中央領域108cを画定する。第1の長手方向側縁部111aと第2の長手方向側縁部111bとの間の距離は、第1の弾性ベルト106のピッチ長さPLを画定し、第1の長手方向側縁部113aと第2の長手方向側縁部113bとの間の距離は、第2の弾性ベルト108のピッチ長さPLを画定する。第1の弾性ベルトの中央領域106cは、シャーシ102の第1の腰部領域116と接続され、第2の弾性ベルト108の中央領域108cは、シャーシ102の第2の腰部領域118と接続される。図1A及び1Bに示されるように、第1の弾性ベルト106の第1の末端領域106aは、第1のサイドシーム178において第2の弾性ベルト108の第1の末端領域108aと接続され、第1の弾性ベルト106の第2の末端領域106bは、第2のサイドシーム180において第2の弾性ベルト108の第2の末端領域108bと接続されて、環状弾性ベルト104並びに腰部開口部110及び脚部開口部112を画定する。
【0042】
図2図3A、及び図3Bに示すように、第1の弾性ベルト106はまた、外側の横方向に延在する縁部107a及び内側の横方向に延在する縁部107bを画定し、第2の弾性ベルト108は、外側の横方向に延在する縁部109a及び内側の横方向に延在する縁部109bを画定する。このようにして、1つの脚部開口部の外辺部縁部112aは、第1の弾性ベルト106の横方向に延在する内側縁部107b、第2の弾性ベルト108の横方向に延在する内側縁部109b、及びシャーシ102の第1の長手方向又は右側縁部128の部分によって画定され得る。更に、他方の脚部開口部の外辺部縁部112bは、横方向に延在する内側縁部107b、横方向に延在する内側縁部109b、及びシャーシ102の第2の長手方向又は左側側縁部130の部分によって画定され得る。横方向に延在する外側縁部107a、109aは、おむつパンツ100Pの前側腰部縁部121及び横方向に延在する後側腰部縁部122も画定し得る。第1の弾性ベルト及び第2の弾性ベルトはそれぞれまた、外側の衣類に面する層162及び内側の着用者に面する層164を含んでもよい。第1の弾性ベルト106及び第2の弾性ベルト108は、同一の材料を含んでもよく、かつ/又は同一の構造を有してもよいことが理解されよう。いくつかの実施形態において、第1の弾性ベルト106及び第2の弾性ベルトは、異なる材料を含んでもよく、かつ/又は異なる構造を有してもよい。第1の弾性ベルト106及び第2の弾性ベルト108は、様々な材料から作られてもよいこともまた理解されよう。例えば、第1のベルト及び第2のベルトは、プラスチックフィルム、有孔プラスチックフィルム、天然材料(例えば、木部繊維若しくは綿繊維)、合成繊維(例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン若しくはポリプロピレン繊維)、又は天然繊維及び/又は合成繊維の組み合わせによる織布ウェブ若しくは不織布ウェブ、あるいは、コーティングされた織布又は不織布ウェブなどの広範な材料から製造され得る。いくつかの実施形態において、第1及び第2の弾性ベルトは、合成繊維の不織布のウェブを含み、伸縮性不織布を含んでもよい。他の実施形態において、第1及び第2の弾性ベルトは、内側の疎水性で非伸縮性の不織布材料、及び外側の疎水性で非伸縮性の不織布材料を含む。
【0043】
また、第1及び第2の弾性ベルト106、108はそれぞれ、外側基材層162と内側基材層164との間に間置されたベルト弾性材料を更に含んでもよい。ベルト弾性材料は、ストランド、リボン、フィルム、又はパネルなど、弾性ベルトの長さに沿って延在する1つ以上の弾性要素を含み得る。図2図3A及び図3Bに示されるように、ベルト弾性材料は、複数の弾性ストランド168を含んでよく、これらは本明細書では、外側腰部弾性体170及び内側腰部弾性体172と称され得る。弾性ストランド168(例えば外側腰部弾性部材170)は、第1の弾性ベルト106の対向する第1の末端領域106aと第2の末端領域106bとの間、及び第2の弾性ベルト108の対向する第1の末端領域108aと第2の末端領域108bとの間に、横方向に連続的に延在し得る。いくつかの実施形態において、弾性ストランド168(例えば内側腰部弾性部材172)によっては、例えば、第1及び第2の弾性ベルト106、108が吸収性組立体140に重なるような領域内では、不連続部を有して構成されてもよい。いくつかの実施形態では、弾性ストランド168は、一定間隔で長手方向に配設されてもよい。他の実施形態では、弾性ストランド168は、長手方向に異なる間隔で配設されてもよい。伸張状態のベルト弾性材料は、非収縮外側層と非収縮内側層との間に間置され、接合されてもよい。ベルト弾性材料が弛緩されると、ベルト弾性材料は、非伸張状態に戻り、外側層及び内側層を収縮させる。ベルト弾性材料は、環状弾性ベルトの領域内で望ましい収縮力の変化をもたらしてもよい。シャーシ102及び弾性ベルト106、108は、図2に表されるものとは異なる方法で構成されてもよいことを理解されたい。ベルト弾性材料は、外側層及び/又は内側層に、そのベルト弾性材料と外側層及び/又は内側層との間の界面に沿って連続的又は断続的に接合されていてもよい。
【0044】
いくつかの構成では、第1の弾性ベルト106及び/又は第2の弾性ベルト108は、湾曲した輪郭を画定し得る。例えば、第1及び/又は第2の弾性ベルト106、108の内側横方向縁部107b、109bは、第1及び第2の対向する末端領域において、非線形又は曲線部分を含み得る。そのような湾曲した輪郭は、例えば、比較的丸みを帯びた脚部開口部などの脚部開口部112に所望の形状を画定する助けになり得る。弾性ベルト106、108は、湾曲した輪郭を有するだけでなく、内側横方向縁部107b、109bの湾曲した輪郭と一致し得る非線形又は湾曲した経路に沿って延在する弾性ストランド168、172を含む場合もある。
【0045】
本明細書に記載され、添付の図に例示されている弾性積層体及び吸収性物品の組立の装置及び方法は、非限定的な例の構成であることを理解されたい。1つの非限定的構成に関連して例示又は説明される特徴は、他の非限定的構成の機構と組み合わせることができる。そのような修正及び変形は、本開示の範囲内に含まれるものとする。
【0046】
本開示による方法及び装置のいくつかの構成は、ビームに巻き付けられた複数の弾性ストランドを利用することができ、1つ以上の弾性ストランドは、スピン仕上げを含む。弾性積層体の組立時にビームが回転されて、ビームから弾性ストランドが巻き出される。弾性ストランドは、機械方向に前進している間に伸張されてもよい。スピン仕上げの一部は、スピン仕上げ除去装置によって前進する弾性ストランドから除去されてもよい。後述するように、スピン仕上げ除去装置は、前進する弾性ストランドを処理して、弾性ストランドから一部又は全てのスピン仕上げを除去し得る。スピン仕上げ除去装置は、前進する弾性ストランドに洗剤を塗布するように構成されてもよく、前進する弾性ストランドを拭く及び/又は乾燥させることができる。次いで、処理された、伸張された弾性ストランドは、第1の基材と第2の基材との間に接続され得る。いくつかの構成では、接着剤は、処理された弾性ストランド、第1の基材、及び/又は第2の基材に塗布されてもよい。したがって、方法及び装置は、ビームから巻き出されるスピン仕上げを有する弾性ストランドを利用して弾性積層体を製造するように適合される。弾性ストランドからスピン仕上げを除去することによって、比較的少ない接着剤を利用して、基材間にストランドを接着することができる。
【0047】
前述したように、本開示による装置及び方法は、弾性ベルト、レッグカフなどのおむつの様々な構成要素を構築するために使用され得る弾性積層体を製造するために利用されてもよい。例えば、図4図11は、弾性積層体302を製造するように適合された変換装置300の概略図を示す。以下により詳細に記載されるように、図4図11に示される変換装置300は、連続長の弾性材料304、連続長の第1の基材306、及び連続長の第2の基材308を機械方向MDに沿って前進させるように動作する。いくつかの構成では、本明細書の第1の基材306及び第2の基材308は、2つの別個の基材によって画定されてもよく、又は単一の基材の折り畳まれた部分によって画定されてもよいことも理解されたい。装置300は、弾性材料304を伸張させ、伸張された弾性材料304を第1及び第2の基材306、308に接合して、弾性積層体302を製造する。本明細書では、弾性材料304はストランドとして図示及び引用されているが、弾性材料304は、1つ以上の連続長の弾性ストランド、リボン、及び/又はフィルムを含み得ることを理解されたい。
【0048】
弾性積層体302は、様々な種類の吸収性物品構成要素を構築するために用いられ得ることを理解されたい。本明細書の方法及び装置は、例えば米国特許出願公開第2013/0255861(A1)号、同第2013/0255862(A1)号、同第2013/0255863(A1)号、同第2013/0255864(A1)号、及び同第2013/0255865(A1)号で開示されているような、様々な種類の吸収性物品組立プロセスで動作するように適合されてもよいことも理解されたい。例えば、弾性積層体302は、図1〜3Bに関連して上述した第1及び第2弾性ベルト106、108に加工され得る連続長の弾性ベルト材料として用いられ得る。したがって、弾性材料304は、外層162と内層164との間に間置されたベルト弾性材料168に対応し得、ベルト弾性材料168は次いで、第1及び/又は第2の基材306、308のいずれかに対応し得る。他の実施例では、弾性積層体は、テープ型おむつ構成の腰部バンド及び/又はサイドパネルを構築するのに用いられ得る。更に他の実施例では、弾性積層体は、様々な種類のレッグカフ及び/又はトップシート構造体を構築するのに用いられ得る。
【0049】
以下でより詳細に述べるように、変換装置300は、プロセス機械方向MDに沿って配置された測定装置を含み得、測定装置は、前進する弾性材料を伸張させる及び/若しくは伸張弾性材料を1つ以上の前進する基材に接合するように構成され得る。いくつかの構成では、測定装置は、弾性ストランドが巻き付けられたビームを含んでもよい。動作中、弾性材料は、1つ以上の前進する基材と接合されるように、回転ビームから下流の測定装置へと機械方向に前進してもよい。回転ビームから前進する弾性材料はスピン仕上げを含み得、したがって、本明細書の装置は、弾性材料を基材と接合する前に、一部又は全てのスピン仕上げを除去するように構成されてもよい。
【0050】
図4図6に示すように、弾性積層体302を製造するための変換装置300は、第1の測定装置310及び第2の測定装置312を含んでもよい。第1の測定装置は、複数の弾性ストランド316が巻き付けられたビーム314として構成されてもよい。図4は、マンドレルコア318の対向する端部と接続され得る2つのサイドプレート317a、317bを含む、空のビーム314の一例を示し、弾性ストランドは、マンドレルコア318に巻き付けられ得る。例えば、ALUCOLOR Textilmaschinen,GmbHから入手可能なビームなど、様々なサイズ及び技術的仕様のビームを本明細書の方法及び装置によって利用し得ることを理解されたい。弾性ストランド及び/又はビームを組み立てるため、かつビーム上に弾性ストランドを巻き付けるために、様々な方法及び装置が使用されてもよいことを理解されたい。例えば、いくつかの構成では、弾性ストランドの張力は、弾性ストランドをビーム上に巻き付けるときに所望のレベルに制御されてもよい。ビーム巻き付けプロセス中に、弾性ストランドを分離するために使用されるリードは前後に振動されてもよく、かつ/又はビームを前後に振動させて、ビーム上の弾性ストランドの均一な巻き付けを確実にするのに役立てることもできる。
【0051】
動作中、複数の弾性ストランド316は、ビーム314から第2の測定装置312へと機械方向MDに前進する。加えて、複数の弾性ストランド316は、ビーム314と第2の測定装置312との間で機械方向MDに沿って伸張されてもよい。伸張された弾性ストランド316はまた、弾性積層体302を製造するために、第2の測定装置312において第1の基材306及び第2の基材308と接合される。以下により詳細に述べるように、ビーム314から前進する弾性ストランド316’の1つ以上は、弾性ストランドの外側表面上に位置するスピン仕上げ320を含んでもよい。次いで、スピン仕上げ320の全て又は一部は、スピン仕上げ除去装置322によって、前進する弾性ストランド316’から除去されてもよい。次いで、処理された、伸張された弾性ストランド316’は次いで、第1の基材306と第2の基材308との間で接続されてもよい。
【0052】
弾性ストランド316は、弾性ストランドがそれ自体に、互いに、及び/又は下流の処理機器に接着するのを防ぐのに役立つことを意図し得る、弾性ストランド316上のコーティングとして構成された、本明細書で糸仕上げとも称される様々な種類のスピン仕上げ320を含んでもよいことを理解されたい。いくつかの構成では、スピン仕上げは、例えば米国特許第8,377,554号、同第8,093,161号、及び同第6,821,301号に開示されるような、様々な種類の油及び他の構成要素を含んでもよい。いくつかの構成では、スピン仕上げは、例えばポリジメチルシロキサンなどの様々な種類のシリコーン油を含んでもよい。いくつかの構成では、スピン仕上げは、水素化パラフィン系及びナフテン系油を含む様々な種類の鉱油を含んでもよい。いくつかの構成では、弾性ストランドが使用され得るプロセス構成に応じて、弾性ストランドの接着特性を最適化するように、油の分子量を調整してもよい。いくつかの構成では、スピン仕上げは、様々な種類の脂肪酸アミド、エルカミド、ベヘンアミド、及びオレアミドを含んでもよい。弾性ストランドに適用されるスピン仕上げの量は、弾性ストランドが使用され得るプロセス構成に応じて最適化され得ることも理解されたい。例えば、弾性ストランドが限定された接触を有するか、又はアイドラーなどの下流の処理機器に接触しないプロセス構成では、弾性ストランドが下流の処理機器に接着するかどうかに関係なく、弾性ストランドがビーム上に巻き付けられている間、それ自体に及び/又は互いに接着するのを防ぐのに役立つように、スピン仕上げの量を選択することができる。したがって、本明細書の弾性ストランドは、様々な方法で表現され得る様々な量のスピン仕上げを含んでもよいことを理解されたい。例えば、弾性ストランド1キログラム当たり10グラムのスピン仕上げ量は、1%のスピン仕上げとして表現され得る。いくつかの構成では、弾性ストランドは、約0.1%のスピン仕上げを含んでもよい。いくつかの構成では、ストランドは、約0.01%〜約10%のスピン仕上げを含んでもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての0.01%刻み、及びその中に又はそれによって形成された全ての範囲を列挙する。
【0053】
図5及び図6に示すように、第2の測定装置312は、第1の回転軸328の周囲を回転する、外周面326を有する第1のローラー324、及び第2の回転軸334の周囲を回転する、外周面332を有する第2のローラー330を含んでもよい。第1のローラー324と第2のローラー330は反対方向に回転し、第1のローラー324は、第1のローラー324と第2のローラー330との間にニップ336を画定するように第2のローラー330に隣接している。第1のローラー324は、外周面326が表面速度S1を有するように回転し、第2のローラー330は、外周面332が同じ又は実質的に同じ表面速度S1を有するように回転し得る。
【0054】
続けて図5及び図6を参照すると、第1の基材306は、第1の表面338及び対向する第2の表面340を含み、第1の基材306は、第1のローラー324まで前進する。具体的には、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周りに部分的に巻き付き、ニップ336を通って前進する。したがって、第1の基材306の第1の表面338は、第1のローラー324の外周面326と同じ方向に移動し、第1のローラー324の外周面326と接触する。更に、第2の基材308は、第1の表面342及び対向する第2の表面344を含み、第2の基材308は、第2のローラー330まで前進する。具体的には、第2の基材308は、第2のローラー330まで速度S1で前進し、第2の基材308は、第2のローラー330の外周面332の周りに部分的に巻き付き、ニップ336を通って前進する。したがって、第2の基材308の第2の表面344は、第2のローラー330の外周面332と同じ方向を移動し、第2のローラー330の外周面332と接触する。
【0055】
更に図5及び図6を参照すると、ビーム314は、その上に巻き付けられた弾性ストランド316を含み、ビーム314は、ビーム回転軸346を中心として回転可能である。いくつかの構成では、ビーム回転軸346は、横断方向CDに延在してもよい。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316が横断方向CDに互いに離間した状態で、弾性ストランド316は、ビーム314から速度S2で前進する。弾性ストランド316は、ビーム314からニップ336まで機械方向MDに前進する。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、弾性ストランド316は、機械方向MDに伸張される。次いで、伸張された弾性ストランド316は、弾性ストランド316が第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を製造するように、第1の基材306と第2の基材308との間のニップ336を通って前進する。
【0056】
上述のように、ビーム314から前進する弾性ストランド316’の1つ以上は、スピン仕上げ320を含んでもよい。次いで、前進する弾性ストランド316’は、スピン仕上げ320の一部又は全てを除去し得る、スピン仕上げ除去装置322で処理されてもよい。したがって、除去された一部又は全てのスピン仕上げ320を有する処理された弾性ストランド316’’は、第1の基材306及び第2の基材308と接合されて弾性積層体302を形成するように、スピン仕上げ除去装置322から前進してもよい。図5に示すように、第1の基材306は、ニップ336まで前進する前に、接着剤350を第1の基材306の第2の表面340に塗布する接着剤アプリケータ装置348を通過して前進し得る。接着剤350は、第1のローラー324の上流で、かつ/又は第1の基材306が第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間に、第1の基材306に塗布されてもよいことを理解されたい。接着剤は、第1の基材306及び第2の基材308と接合される前及び/又はその間に、処理された弾性ストランド316’’に塗布されてもよいことを理解されたい。更に、接着剤は、処理された弾性ストランド316’’及び第1の基材306に接合される前又はその間に、第2の基材308の第1の表面342に塗布されてもよいことを理解されたい。また、未処理の316’及び/又は処理された弾性ストランド316’’は、本明細書に記載される様々な方法及び装置並びにこれらの組み合わせで、第1の基材306及び/又は第2の基材308と結合されてもよいことも理解されたい。
【0057】
図5及び図6に示すように、スピン仕上げ除去装置322は、洗剤354を含む浴352を含むように構成されてもよい。したがって、スピン仕上げ320を有する弾性ストランド316’は、ビーム314から浴352まで前進し、弾性ストランド316’は、弾性ストランド316から一部又は全てのスピン仕上げ320を除去するように適合された洗剤354を通って前進する。図5及び図6に示すように、スピン仕上げ除去装置322は、洗剤354を弾性ストランド316から除去するための乾燥装置356を含むように構成されてもよい。乾燥装置356は、ファン、ブロワ、ヒーター及び/又はこれらの組み合わせなどの様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。いくつかの構成では、乾燥装置356は、弾性ストランド316に対して空気又は何らかの他の気体358を移動させて、弾性ストランド316から洗剤を蒸発させ得る。したがって、処理された弾性ストランド316’’は、処理された弾性ストランド316’’から一部又は全ての洗剤を除去するために、浴352から乾燥装置356へ前進してもよい。次に、処理された弾性ストランド316’’は、乾燥装置356から前進して、第1の基材306及び第2の基材308と組み合わされてもよい。図6は、ビーム314から前進する9本の弾性ストランド316を示しているが、本明細書の装置は、9本より多い又は少ない弾性ストランド316がビーム314から前進するように構成されてもよいことを理解されたい。
【0058】
洗剤354の様々な構成が、弾性ストランド316からスピン仕上げ320を除去するために使用されてもよいことを理解されたい。例えば、いくつかの構成では、洗剤は、例えば、Zschimmer & Schwarz GmbHから入手可能なTISSOCYL RCに含まれるものなどの様々な異なる成分を含んでもよい。
【0059】
様々な構成要素が、本明細書に記載の方法及び装置による弾性積層体302を構築するのに用いられてもよいことも理解されたい。例えば、第1及び/又は第2の基材306、308は、不織布及び/又はフィルムを含んでもよく、プラスチックフィルム、有孔プラスチックフィルム、木材又は綿繊維などの天然材料の織布ウェブ又は不織布ウェブ、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、若しくはポリプロピレン繊維などの合成繊維、又は天然繊維及び/若しくは合成繊維の組み合わせ、あるいは、コーティングされた織布又は不織布ウェブ、ポリエチレン若しくはポリプロピレンの熱可塑性フィルムなどの高分子フィルム、並びに/又はフィルム及び不織布材料を含む多層若しくは複合材料といった、様々な種類の材料から構築されてもよい。加えて、本明細書の弾性ストランド316は、様々な方法で構成され、様々なデシテックス値を有してもよい。いくつかの構成では、弾性ストランド316は、約10デシテックス〜約500デシテックスの範囲のデシテックス値を用いて構成されてもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての1デシテックス刻み、及びその中に又はそれによって形成された全ての範囲を列挙する。
【0060】
本明細書のビーム314は、様々な方法で、かつ様々な量の弾性ストランドを用いて構成され得ることも理解されたい。本明細書の装置及び方法と共に使用され得るワープビームとも呼ばれる例示的なビームは、米国特許第4,525,905号、同第5,060,881号、及び同第5,775,380号、並びに米国特許出願公開第2004/0219854(A1)号に開示されている。いくつかの構成では、ビーム314から前進する弾性ストランド316は、約100〜約2000本のストランドを含んでもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての1ストランド刻み、及びその中に又はそれによって形成される全ての範囲を列挙する。いくつかの構成では、弾性ストランド316は、横断方向に約0.5mm〜約4mmだけ互いに分離されてもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての0.1mm刻み、及びその中に又はそれによって形成される全ての範囲を列挙する。本明細書で述べるように、複数の弾性ストランド内の弾性体は、弾性ストランドを第1又は第2の基材層306、308に接合する前に予歪みを与えられてもよい。いくつかの構成では、弾性体は、約75%〜約300%まで予歪みを与えられてもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての1%刻み、及びその中に又はそれによって形成される全ての範囲を列挙する。予歪みとは、弾性積層体又は吸収性物品の別の要素と組み合わせる前に、弾性又はエラストマー性材料に課される歪みを指す。予歪みは、以下の等式によって決定される:予歪み=((弾性の延長長さ−弾性の弛緩長さ)/弾性の弛緩長さ)×100。弾性体の1つ以上のビームは、変換プロセスの横断方向CDに沿って配置されてもよく、及び/又は変換プロセスの様々な異なる部分において機械方向MDに沿って配置されてもよいことも理解されたい。ビーム314は、ビーム314の回転を駆動及び制御するために、サーボモーターなどの1つ以上のモーターと接続され得ることも理解されたい。いくつかの構成では、弾性ストランド316は、伸張状態でビーム314上に供給されてもよく、したがって、第1の基材306及び/又は第2の基材308と組み合わされる前に、追加の伸張を必要とし得ない(又は、比較的少ない追加の伸張を必要とし得る)ことを理解されたい。いくつかの構成では、弾性ストランド316は、例えば、Overend Technologies,Inc.から入手可能な回転巻き出し機を利用して、単一のロールから引き出されてもよい。
【0061】
本明細書の装置300は、様々な伸張特性を有する弾性積層体302を組み立てるために、本明細書に記載される様々な機構を用いて様々な方法で構成され得ることを理解されたい。例えば、装置300は、弾性ストランド316が2つ以上のビームから巻き出された状態で、かつ/又はオーバーエンド巻き出し機から供給される弾性ストランドと組み合わせて、弾性積層体302を組み立てるように構成されてもよい。
【0062】
弾性ストランド316は、弾性積層体302が横断方向CDに沿った異なる領域において異なる伸張特性を有し得るように、第1及び第2の基材306、308と接合されてもよい。例えば、弾性積層体302が伸長されるとき、一部の弾性ストランドは、他の弾性ストランドによって及ぼされる収縮力とは異なる機械方向MDの収縮力を及ぼし得る。かかる示差的伸張特性は、弾性ストランドを第1及び第2の基材306、308と接合する前に、いくつかの弾性ストランドを他の弾性ストランドよりも多く又は少なく伸張させることによって達成され得る。弾性ストランドは、様々な異なる材料構造及び/又はデシテックス値を有して、異なる領域において異なる伸縮特性を有する弾性積層体302を作製してもよいことも理解されたい。いくつかの構成では、弾性積層体は、異なる領域において異なる伸張特性を作製するために、弾性ストランドが横断方向CDで互いに相対的に近接して離間配置されている領域と、弾性ストランドが横断方向CDで互いに相対的に離れて離間配置されている他の領域とを有してもよい。いくつかの構成では、弾性ストランド316は、伸張状態でビーム上に供給されてもよく、したがって、第1の基材306及び/又は第2の基材308と組み合わされる前に、追加の伸張を必要とし得ない(又は、比較的少ない追加の伸張を必要とし得る)。
【0063】
スピン仕上げ除去装置322は、様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。例えば、図7に示すように、スピン仕上げ除去装置322は、前進する弾性ストランド316’のスピン仕上げ320上に洗剤354を噴霧するノズルなどの1つ以上の洗剤アプリケータ装置360を含んでもよい。続けて図7を参照すると、スピン仕上げ除去装置322はまた、洗剤354及び/又はスピン仕上げ320を弾性ストランド316から拭き取るように構成された、洗剤アプリケータ装置360の下流にワイパー362を含んでもよい。次いで、弾性ストランド316は、ワイパー362から上述のような乾燥装置356まで前進してもよい。ワイパー362は、弾性ストランドと直接接触してもよく、静的装置として構成されてもよく、又は弾性ストランド316に対して移動するように構成されてもよいことを理解されたい。例えば、ワイパー362は、前進する弾性ストランド316の機械方向MDと反対の方向に回転する弾性ストランド316と接触する外側表面を用いて構成されてもよい。いくつかの構成では、ワイパー362は、前進する弾性ストランド316の機械方向MDと同じ方向に回転する弾性ストランド316と接触する外側表面を用いて構成されてもよく、外側表面は、弾性ストランド316の速度より速く移動しても遅く移動してもよい。
【0064】
いくつかの構成では、第1及び/又は第2の基材306、308は、弾性ストランド316から洗剤354及び/又はスピン仕上げ320を除去するために、ワイパー362と共に使用されてもよい。例えば、図8は、第2の基材308の前進経路が、第2の基材308が弾性ストランド316に接触して洗剤354及び/又はスピン仕上げ320を除去するように構成されている構成を示している。図8に示すように、スピン仕上げ除去装置322は、第2の基材308が弾性ストランド316及び第1の基材306と組み合わされる前に、第2の基材308が弾性ストランド316に接触するように配置された1つ以上の回転ドラム364を含んでもよい。例えば、第2の基材308は、第1のドラム364a上に前進してもよく、第2の基材308は、第1の速度S1で前進する。第1のドラム364aは回転し、第2の基材308の第1の表面342を、第2の速度S2で前進する弾性ストランド316と接触させ、S1はS2と等しくない。したがって、第2の基材308及び弾性ストランド316は、接触するときに互いに対して移動する。次いで、第2の基材308と弾性ストランド316との間の相対移動により、弾性ストランド316から洗剤354及び/又はスピン仕上げ320が拭き取られ得る。第2の基材308は、弾性ストランド316及び第1の基材306と組み合わされて弾性積層体302を形成する前に、第1のドラム364aから第2のドラム364bまで前進してもよい。
【0065】
第1の基材306及び第2の基材308のいずれか又は両方の前進経路は、第1の基材306及び第2の基材308のいずれか又は両方が弾性ストランド316まで前進し、それに接触して、洗剤354及び/又はスピン仕上げ320を弾性ストランド316から拭き取り得るように構成されてもよいことを理解されたい。また、第1の基材306の第1の表面338及び/若しくは第2の表面340、並びに/又は第2の基材308の第1の表面342及び/若しくは第2の表面344を使用して、弾性ストランド316に接触し、弾性ストランド316から洗剤354及び/又はスピン仕上げ320を拭き取ることができることも理解されたい。いくつかの構成では、組み立てられた弾性積層体302の前進経路は、弾性ストランド316が第1の基材306及び第2の基材308と接合する前に、弾性ストランド302の第1の基材306及び第2の基材308のいずれか又は両方が、弾性ストランド316に接触し、弾性ストランド316から洗剤354及び/又はスピン仕上げ320を拭き取り得るように構成されてもよい。いくつかの構成では、スピン仕上げ320及び/又は洗剤354は、第1及び第2の基材306、308のいずれか又は両方のうちの1つの表面上で拭き取られ得、弾性ストランド316は、第1の基材306及び/又は第2の基材308との弾性ストランド316の接着が改善されるように、第1及び第2の基材306、308のいずれか又は両方のうちの対向する表面に結合される。
【0066】
本明細書の装置300は、弾性積層体302を組み立てるために、本明細書に記載されるスピン仕上げ除去装置322の様々な機構を用いて様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。例えば、図9に示される装置300の別の構成では、第2のローラー330は、第1のローラー324の下流に位置付けられてもよい。したがって、第1のローラー324は、第2の測定装置312として構成されてもよく、第2のローラー330は、第3の測定装置366として構成されてもよい。図9に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周りに部分的に巻き付き、第1のローラーから第2のローラー330に前進して第2の基材308と組み合わされる。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316が横断方向CDに互いに離間した状態で、弾性ストランド316は、ビーム314から速度S2で前進する。スピン仕上げ320を有する弾性ストランド316’は、ビーム314から、破線の矩形によって一般的に例示されるスピン仕上げ除去装置322まで前進する。スピン仕上げ除去装置322は、本明細書に記載されるスピン仕上げ除去装置322の機構の様々な組み合わせを用いて構成されてもよいことを理解されたい。次に、スピン仕上げ320の全て又は一部は、スピン仕上げ除去装置322によって前進する弾性ストランド316’から除去されてもよい。したがって、除去された一部又は全てのスピン仕上げ320を有する処理された弾性ストランド316’’は、スピン仕上げ除去装置322から第1のローラー324まで前進し得、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、弾性ストランド316は機械方向MDに伸張される。
【0067】
続けて図9を参照すると、第1の基材306及び弾性ストランド316は、第1のローラー324の外周面326から第2のローラー330まで前進する。加えて、第2の基材308は、第2のローラー330まで速度S1で前進し、第2の基材308は、第2のローラー330の外周面332の周りに部分的に巻き付く。次いで、組み合わされた第1の基材306及び伸張された弾性ストランド316、316’’は、第1のローラー324から第2のローラー330まで前進し、弾性ストランド316、316’’が、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を製造するように、第2の基材308と組み合わされる。上述のように、第1の基材306は、第1のローラー324まで前進しながら、接着剤350を第1の基材306の第2の表面340に塗布する接着剤アプリケータ装置348を通過して前進し得る。接着剤350は、第1の基材306が第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられる間に、第1の基材306に塗布されてもよいことを理解されたい。接着剤はまた、第1の基材306及び第2の基材308と接合される前及び/又はその間に、弾性ストランド316、316’’に塗布されてもよいことを理解されたい。更に、接着剤は、弾性ストランド316及び第1の基材306に接合する前又はその間に、第2の基材308の第1の表面342に塗布されてもよいことを理解されたい。
【0068】
図10に示される別の構成では、装置300は、第2のローラー330はなく、第1のローラー324のみを用いて構成されてもよい。したがって、第1のローラー324は、第2の測定装置312として構成されてもよい。図10に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間、第1の基材306は、弾性ストランド316、316’’及び第2の基材308と組み合わされる。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316が横断方向CDに互いに離間した状態で、弾性ストランド316は、ビーム314から速度S2で前進する。スピン仕上げ320を有する弾性ストランド316’は、ビーム314から、破線の矩形によって一般的に例示されるスピン仕上げ除去装置322まで前進する。上述のように、スピン仕上げ除去装置322は、本明細書に記載されるスピン仕上げ除去装置322の機構の様々な組み合わせを用いて構成されてもよいことを理解されたい。次に、スピン仕上げ320の全て又は一部は、スピン仕上げ除去装置322によって前進する弾性ストランド316’から除去されてもよい。したがって、除去された一部又は全てのスピン仕上げ320を有する処理された弾性ストランド316’’は、スピン仕上げ除去装置322から第1のローラー324まで前進し得、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、弾性ストランド316は機械方向MDに伸張される。
【0069】
続けて図10を参照すると、第2の基材308は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。次に、第2の基材308は、弾性ストランド316が、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を製造するように、第1のローラー324上にある間に、第1の基材306及び伸張された弾性ストランド316と組み合わされる。上述のように、第1の基材306は、第1のローラー324まで前進しながら、接着剤350を第1の基材306の第2の表面340に塗布する接着剤アプリケータ装置348を通過して前進し得る。接着剤350は、第1の基材306が第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられる間に、第1の基材306に塗布されてもよいことを理解されたい。接着剤はまた、第1の基材306及び第2の基材308と接合する前及び/又はその間に、弾性ストランド316に塗布されてもよいことを理解されたい。更に、接着剤は、弾性ストランド316及び第1の基材306に接合する前又はその間に、第2の基材308の第1の表面342に塗布されてもよいことを理解されたい。
【0070】
本明細書に例示すように、装置及びプロセスは、弾性ストランドを、例えばガイドローラーなどの追加の機械構成要素に接触させる必要なく、ビームから直接組立プロセスに前進させ得るように構成されてもよい。いくつかの構成では、弾性ストランドは、ビームから前進させることができ、組立プロセスまで前進するまでに再方向付け及び/若しくは別の方法で接触されてもよく、並びに/又は組立プロセスまで前進する前に再方向付けされてもよいことも理解されたい。例えば、図11は、ビーム回転軸346が第1の横断方向CD1に延在し得る構成を示している。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316は、弾性ストランド316が第1の横断方向CD1に互いに離間している状態で、ビーム314から第1の機械方向MD1に前進する。次いで、弾性ストランド316は、第1の機械方向MD1から第2の機械方向MD2までローラー321によって再方向付けされてもよく、弾性ストランド316は、第2の横断方向CD2に互いに分離されたままであってもよい。弾性ストランド316は、ローラー321から第2の機械方向MD2に前進して、第1及び第2の基材306、308と組み合わされて、弾性積層体302を形成し得る。このように、ビーム314は、ビーム回転軸346が、弾性積層体302及び/又は基材306、308の機械方向の前進に対して平行、垂直、ないしは別の方法で角度的にオフセットされ得るように、配置及び/又は配向されてもよいことを理解されたい。弾性積層体302は、前進する弾性積層体302を組み込んだ吸収性物品組立プロセスなどの別の組立プロセスの機械方向と平行な機械方向に組み立てたられ、前進させられ得ることも理解されたい。いくつかの構成では、弾性積層体302は、前進する弾性積層体302を組み込んだ吸収性物品組立プロセスなどの別の組立プロセスの機械方向に対して垂直であるか、ないしは別の方法で角度的にオフセットされた機械方向に組み立てられ、前進させられ得る。したがって、弾性積層体302は、別の組立プロセスに組み込むために必要に応じて、前進する弾性積層体302の機械方向を変更するために、回転バー、ウェブツイスト、又は他の同様の装置上を前進してもよい。
【0071】
図11に示される装置はまた、本明細書に記載されるスピン仕上げ除去装置322の機構の様々な組み合わせを用いて構成され得る、破線の矩形によって一般的に例示されるスピン仕上げ除去装置322を含む。上述のように、スピン仕上げ除去装置322は、前進する弾性ストランド316’からスピン仕上げ320の全て又は一部を除去するように構成されている。また次いで、除去されたスピン仕上げ320の一部又は全部を有する処理された弾性ストランド316’’は、第1の基材306及び第2の基材308と接合されるように下流に前進してもよい。スピン仕上げ除去装置322は、弾性ストランド316の前進経路に沿った様々な場所に位置付けられてもよいことを理解されたい。例えば、スピン仕上げ除去装置322は、図11に示されるローラー321の上流又は下流に位置付けられてもよい。
【0072】
上述のように、本開示による方法及び装置は、ビームに巻き付けられた複数の弾性ストランドを用いて構成されてもよく、1つ以上の弾性ストランドは、スピン仕上げを含む。弾性積層体の組立時にビームが回転されて、ビームから弾性ストランドが巻き出される。弾性ストランドは、機械方向に前進している間に伸張されてもよい。以下で述べるいくつかの構成では、第1の結合部は、伸張された弾性ストランド上の別個の長さのスピン仕上げを、第1の基材と第2の基材との間でそれらの基材と結合するために適用されてもよく、別個の第1の結合部は、機械方向に沿って断続的に配置される。加えて、第2の結合部は、第1及び第2の基材を互いに直接結合するため、連続する第1の結合部の間に適用されてもよく、第2の結合部は、機械方向に延在し、少なくとも1本の弾性ストランドによって横断方向に互いに分離される。以下により詳細に述べるように、接着剤を使用して、第1の結合部及び第2の結合部を作製してもよい。また、いくつかの構成では、第1の結合部及び/又は第2の結合部は、例えば、熱、圧力及び/又は超音波結合部などの機械的結合部の形態であってもよい。このように、方法及び装置は、ビームから巻き出されて弾性積層体を製造する、スピン仕上げを有する弾性ストランドを利用するように適合される。第1及び第2の結合部の開示された配置を利用することによって、比較的少ない接着剤を利用して、弾性ストランドからスピン仕上げを除去する必要なく、基材間にストランドを接着することができる。
【0073】
前述したように、本開示による装置及び方法は、弾性ベルト、レッグカフなどのおむつの様々な構成要素を構築するために使用され得る弾性積層体を製造するために利用されてもよい。例えば、図12図25は、弾性積層体302を製造するように適合された変換装置300の様々な態様を示す。以下により詳細に記載されるように、変換装置300は、連続長の弾性材料304、連続長の第1の基材306及び連続長の第2の基材308を機械方向MDに沿って前進させるように動作する。装置300は、弾性材料304を伸張させ、伸張された弾性材料304を第1及び第2の基材306、308と接合して、弾性積層体302を製造する。本明細書では、弾性材料304はストランドとして図示及び引用されているが、弾性材料304は、1つ以上の連続長の弾性ストランド、リボン、及び/又はフィルムを含み得ることを理解されたい。いくつかの構成では、本明細書の第1の基材及び第2の基材306、308は、2つの別個の基材によって画定されてもよく、又は単一の基材の折り畳まれた部分によって画定されてもよいことも理解されたい。
【0074】
以下でより詳細に述べるように、変換装置300は、プロセス機械方向MDに沿って配置された測定装置を含み得、測定装置は、前進する弾性材料を伸張させる及び/若しくは伸張弾性材料を1つ以上の前進する基材に接合するように構成され得る。いくつかの構成では、測定装置は、弾性ストランドが巻き付けられたビームを含んでもよい。動作中、弾性材料は、1つ以上の前進する基材と接合されるように、回転ビームから下流の測定装置へと機械方向に前進してもよい。回転ビームから前進する弾性材料は、スピン仕上げを含んでもよく、したがって、本明細書の装置は、弾性材料を基材と接合する前に、スピン仕上げを除去する必要なく、弾性材料を基材と結合するように構成されてもよい。第1の結合部は、伸張された弾性ストランド上の別個の長さのスピン仕上げを、第1の基材と第2の基材の間でそれらの基材と結合するように適用され、第2の結合部は、第1及び第2の基材を互いに直接結合するため、連続する第1の結合部の間に適用される。別個の第1の結合部は、機械方向に沿って断続的に配置され、第2の結合部は、機械方向に延在し、少なくとも1本の弾性ストランドによって横断方向に互いに分離される。本明細書に記載され、添付の図に例示されている弾性積層体及び吸収性物品の組立の装置及び方法は、非限定的な例の構成であることを理解されたい。1つの非限定的構成に関連して例示又は説明される特徴は、他の非限定的構成の機構と組み合わせることができる。そのような修正及び変形は、本開示の範囲内に含まれるものとする。
【0075】
図12図24に示すように、弾性積層体302を製造するための変換装置300は、第1の測定装置310及び第2の測定装置312を含んでもよい。第1の測定装置は、複数の弾性ストランド316が巻き付けられたビーム314として構成されてもよい。動作中、複数の弾性ストランド316は、ビーム314から第2の測定装置312へと機械方向MDに前進する。加えて、複数の弾性ストランド316は、ビーム314と第2の測定装置312との間で機械方向MDに沿って伸張されてもよい。伸張された弾性ストランド316はまた、弾性積層体302を製造するために、第2の測定装置312において第1の基材306及び第2の基材308と接合される。以下により詳細に述べるように、ビーム314から前進する弾性ストランド316の1つ以上は、弾性ストランドの外側表面上に位置するスピン仕上げ部320を含んでもよい。次に、伸張された弾性ストランド316は、第1の基材306と第2の基材308との間で第1の結合部368及び第2の結合部370と接続されてもよい。第1の結合部368は、スピン仕上げ320を有する別個の長さの伸張された弾性ストランド316を、第1の基材306及び第2の基材308の間に固定し、それらの基材と結合するように構成されてもよく、第2の結合部370は、第1及び第2の基材306、308を互いに直接結合するように構成されてもよく、第2の結合部370は、少なくとも1本の弾性ストランド316によって横断方向に互いに分離され、したがって、弾性ストランド316は、第2の結合部370の間に捕捉されてもよい。
【0076】
図12及び図13は、弾性ストランド316並びに第1及び第2の基材306、308を組み合わせて、連続長の弾性積層体302を製造するために利用され得る、図5及び図6を参照して上述された第1及び第2のローラー324、330並びに関連する機構の配置を示している。図13は、ビーム314から前進する5本の弾性ストランド316を示しているが、本明細書の装置は、5本より多い又は少ない弾性ストランド316がビーム314から前進するように構成されてもよいことを理解されたい。
【0077】
上述のように、ビーム314から前進する弾性ストランド316の1つ以上は、スピン仕上げ320を含んでもよい。次いで、前進する弾性ストランド316は、第1の基材306及び第2の基材308と接合されて、第1の結合部368及び第2の結合部370によって弾性積層体302を形成し得る。第1の結合部368及び第2の結合部370は、弾性ストランド316からスピン仕上げ320を除去する必要なく、第1の基材306と第2の基材308との間に弾性ストランド316を固定するように構成されてもよい。本明細書の方法及び装置はまた、弾性ストランド316からスピン仕上げ320を除去するように構成されてもよいことも理解されたい。スピン仕上げ除去プロセス及び装置の例は、上述されており、かつ参照により本明細書に組み込まれる米国特許仮出願番号第62/483,965号に開示されている。図12及び図14に示すように、第1の基材306は、第1の結合部368を第1の基材306に適用するように構成された第1の結合アプリケータ372を通過して前進してもよい。また、図12及び図15に示すように、第1の基材306は、第1の結合アプリケータ372から、第2の結合部370を第1の基材306に適用するように構成された第2の結合アプリケータ374まで前進してもよい。次いで、第1の基材306は、第2の結合アプリケータ374から前進して弾性ストランド316及び第2の基材308と組み合わされてもよい。
【0078】
図12図14に示すように、第1の結合部368は、機械方向MDに沿って別個の長さにわたって延在し、第1の基材306の機械方向に沿って断続的に配置されてもよい。第1の基材306が第2の基材308及び弾性ストランド316と組み合わされて弾性積層体302を形成するとき、第1の結合部368は、図13に示すように、伸張された弾性ストランド316上の別個の長さのスピン仕上げ320を、第1の基材306と第2の基材308との間でそれらの基材と結合するように位置付けられる。第1の結合部368は、横断方向CDに様々な長さにわたって連続的に延在してもよく、1つ以上の弾性ストランド316を横切って延在してもよいことを理解されたい。いくつかの構成では、第1の結合部368は、横断方向CDに延在するように配置された第1の接着剤378の1つ以上の領域によって画定されてもよい。第1の結合部368は、弾性ストランド316のスピン仕上げ320を第1及び第2の基材306、308と接着させるように作用するため、第1の結合部368は、第1の接着剤378の比較的大きな坪量で形成されてもよい。例えば、いくつかの構成では、第1の結合部368は、約10gsm〜約50gsmの平均坪量を有する第1の接着剤378を含んでもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての1gsm刻み、及びその中に又はそれによって形成された全ての範囲を列挙する。
【0079】
続けて図12図13及び図15を参照すると、第2の結合部370は、機械方向MDに沿って別個の長さにわたって延在し、連続する第1の結合部368の間に位置付けられた第1の基材306の機械方向に沿って断続的に配置されてもよい。第2の結合部370はまた、少なくとも1本の弾性ストランド316によって互いに横断方向CDに分離されてもよい。このように、第1の基材306が第2の基材308及び弾性ストランド316と組み合わされて弾性積層体302を形成するとき、第2の結合部370は、図13に示すように、第1の基材306又は第2の基材308のいずれかに弾性ストランド316を接着させることなく、第1の基材306の別個の領域を第2の基材308と直接結合するように位置付けられる。第2の結合部370は、弾性ストランド316の間の横断方向CDに様々な長さにわたって連続的に延在してもよいことを理解されたい。いくつかの構成では、第2の結合部370は、図13Aに示すように、1つ以上の弾性ストランド316の間で、そこを横切る横断方向CDに連続的に延在してもよく、したがって、弾性ストランド316を第1及び第2の基材306、308と結合してもよい。いくつかの構成では、第2の結合部370は、連続する第1の結合部368の間で横断方向CD及び機械方向MDに延在するように配置された第2の接着剤382の1つ以上の別個の領域によって画定されてもよい。いくつかの構成では、第2の結合部370は、連続する第1の結合部368を横切って及び/又はそこを通って連続的に、かつ機械方向MDに連続的に延在するように配置された、第2の接着剤382の1つ以上の領域によって画定されてもよい。第2の結合部370は、第2の接着剤382の比較的小さい坪量で形成されてもよい。例えば、いくつかの構成では、第2の結合部370は、約0.5gsm〜約10gsmの平均坪量を有する第2の接着剤382を含んでもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての1gsm刻み、及びその中に又はそれによって形成された全ての範囲を列挙する。第1の結合部368及び/又は第2の結合部370は、様々な形状及び/又はサイズを画定してもよく、第1の基材306及び/又は第2の基材308の輪郭に対応してもよいことを理解されたい。
【0080】
上述のように、第2の結合部370は、弾性ストランド316をいずれかの基材に接着させることなく、第1及び第2の基材306、308を直接結合するように配置されてもよい。したがって、第2の結合部370は、例えば、米国特許第6,291,039号及び欧州特許公開第3092997(B1)号に開示されているように、弾性ストランド316が収縮した後に、第2の結合部370の間の別個の長さの弾性ストランド316を捕捉し、固定化するように構成されてもよい。一般的な説明のために、図16Aは、非伸張状態又は弛緩状態の弾性ストランド316の長さを示し、弾性ストランド316は、第1の断面積A1を画定する。また、図16Bは、伸張状態の図16Aからの弾性ストランド316の長さを示し、弾性ストランド316は、第1の断面積A1未満である第2の断面積A2を画定する。このように、伸張された弾性ストランド316の断面積は、張力が弾性ストランド316から部分的に又は完全に解放されると膨張する。ここで図17Aを参照すると、隣接する第2の結合部370の間に延在する伸張された弾性ストランド316が示されている。図17Aに示すように、第2の結合部370は、距離Dsepによって横断方向CDに互いに分離され、断面積Asepを画定してもよい。図17Aに示す弾性ストランド316は伸張され、非伸張状態の弾性ストランド316の第1の断面積A1を、伸張状態の弾性ストランドの第2の断面積A2に変化させる。第2の断面積A2は、断面積Asep未満である。図17Bは、機械方向MDに収縮した図17Aの弾性ストランド316の詳細図を示す。図17Bに示すように、弾性ストランド316が収縮するにつれ、断面積は、第2の断面積A2から第3の断面積A3まで増大し得る。A3は、A2よりも大きい。しかしながら、第2の結合部370の間の横断方向に位置付けられる収縮した弾性ストランド316の別個の長さは、Asepまでのみ膨張し得、弾性ストランド316上の張力が低減されたときに弾性ストランド316の断面積が膨張するのを防止するのを助ける。したがって、弾性ストランド316の両側で横断方向CDに互いに分離された第2の結合部370は、第2の結合部370の間に位置付けられた収縮した弾性ストランド316の別個の長さを捕捉又は固定化するように作用する。
【0081】
第1の結合アプリケータ372及び第2の結合アプリケータ374は、様々な方法で配置されてもよい。例えば、装置300は、第1の基材306が第1の結合アプリケータ372まで前進する前に第2の結合アプリケータ374を通過して前進するように構成されてもよい。いくつかの構成では、第1の結合アプリケータ372及び第2の結合アプリケータ374は、第1の結合部368及び第2の結合部370を異なる基材に適用するように配置されてもよい。例えば、第1の結合アプリケータ372は、第1の結合部368を第1の基材306に適用するように配置されてもよく、第2の結合アプリケータ374は、第2の結合部370を第2の基材308に適用するように配置されてもよい。第1の結合アプリケータ372はまた、第1の結合部368を第2の基材308に適用するように配置されてもよく、第2の結合アプリケータ374は、第2の結合部370を第1の基材306に適用するように配置されてもよい。いくつかの構成は、複数の第1の結合アプリケータ372を含んでもよく、例えば、1つの第1の結合アプリケータ372は、第1の結合部368を第1の基材306に適用するように配置されてもよく、別の第1の結合アプリケータ372は、第1の結合部368を第2の基材308に適用するように配置されてもよい。
【0082】
第1の結合アプリケータ372及び第2の結合アプリケータ374はまた、様々な方法で構成されてもよい。例えば、図12に示すように、第1の結合アプリケータ372は、第1の接着剤378を第1の基材306の第2の表面340に塗布して第1の結合部368を形成する、第1の接着剤アプリケータ装置376として構成されてもよい。加えて、第2の結合アプリケータ374は、第2の接着剤382を第1の基材306の第2の表面340に塗布して第2の結合部370を形成する、第2の接着剤アプリケータ装置380として構成されてもよい。第1の接着剤アプリケータ装置376及び/又は第2の接着剤アプリケータ装置380は、スプレーノズル及び/又はスロットコーティング装置として構成されることを理解されたい。いくつかの構成では、第1の接着剤アプリケータ装置376及び/又は第2の接着剤アプリケータ装置380は、米国特許第8,186,296号、同第9,265,672号、同第9,248,054号、及び同第9,295,590号、並びに米国特許出願公開第2014/0148773(A1)号に開示された装置及び/又は方法により構成されてもよい。
【0083】
いくつかの構成では、装置300は、第1及び第2の基材306、308が弾性ストランド316と組み合わされる前に、第1の結合アプリケータ372が第1の結合部368を第1及び/又は第2の基材306、308のいずれかに適用するように構成されてもよい。また、第2の結合アプリケータ374は、弾性ストランド316と組み合わされた後に第2の結合部370を第1及び第2の基材306、308に適用するように構成されてもよい。例えば、図18図20に示すように、第1の基材306は、第1の結合部368を第1の基材306に適用する第1の結合アプリケータ372を通過して前進してもよい。上述のように、第1の結合アプリケータ372は、図14及び図18に示すように、第1の接着剤378を第1の基材306の第2の表面340に塗布して第1の結合部368を形成する、第1の接着剤アプリケータ装置376として構成されてもよい。第1の基材306は、次いで、図18及び図19に示すように、第1の結合アプリケータ372から前進して弾性ストランド316及び第2の基材308と組み合わされて、弾性積層体302を形成し得る。上述のように、第1の結合部368は、機械方向MDに沿って別個の長さにわたって延在し、機械方向MDに沿って断続的に配置されてもよい。また、第1の結合部368は、図19及び図20に示すように、伸張された弾性ストランド316上の別個の長さのスピン仕上げ320を、第1の基材306と第2の基材308との間でそれらの基材と結合するように位置付けられる。ここで図18及び図20を参照すると、第2の結合アプリケータ374は、第2の結合部370を組み合わされた第1の基材306、第2の基材308及び弾性ストランド316に適用する。
【0084】
図18に示すように、第2の結合アプリケータ374は、例えば、熱、圧力、及び/又は超音波装置で適用され得る結合部などの機械的結合部の形態で、第2の結合部370を適用する、機械的結合装置384として構成されてもよい。第1の結合アプリケータ372は、例えば、熱、圧力、及び/又は超音波装置で適用され得る結合部などの機械的結合部の形態で、第1の結合部368を適用するように構成されてもよいことも理解されたい。かかる機械的結合装置及び方法の例は、米国特許第4,854,984号、同第6,291,039号、同第6,248,195号、同第8,778,127号、及び同第9,005,392号、並びに米国特許出願公開第2014/0377513(A1)号及び同第2014/0377506(A1)号に開示されている。加えて、第1の結合アプリケータ372及び/又は第2の結合アプリケータ374は、本明細書で述べられる、及び/又は参照により本明細書に組み込まれる、2017年9月1日に出願された米国特許仮出願第62/553,171号に開示されている、他の結合方法及び装置により動作するように構成されてもよいことを理解されたい。機械的結合装置384を用いて適用された第2の結合部370は、機械方向MDに沿って別個の長さにわたって延在し、連続する第1の結合部368の間に位置付けられた機械方向MDに沿って断続的に配置されてもよい。加えて、第2の結合部370はまた、少なくとも1本の弾性ストランド316によって互いに横断方向CDに分離されてもよい。このように、第2の結合部370は、弾性ストランド316を第1の基材306又は第2の基材308のいずれかに結合することなく、第1の基材306の別個の領域を第2の基材308と直接結合するように位置付けられる。第2の結合部はまた、図16A図17Bを参照して上述したように、第2の結合部370の間に位置付けられた別個の長さの収縮した弾性ストランド316を捕捉又は固定化するように作用する。
【0085】
本明細書の装置300は、様々な伸張特性を有する弾性積層体302を組み立てるために、本明細書に記載される様々な機構を用いて様々な方法で構成され得ることを理解されたい。例えば、装置300は、弾性ストランド316が2つ以上のビームから巻き出された状態で、弾性積層体302を組み立てるように構成されてもよい。例えば、図21及び図22は、弾性ストランド316が2つ以上のビーム314から巻き出された状態で、弾性積層体302を組み立てるように構成された装置300を示している。具体的には、装置300は、第1の弾性ストランド316aが巻き付けられた第1のビーム314aと、第2の弾性ストランド316bが巻き付けられた第2のビーム314bと、を含んでもよい。第1のビーム314aは、第1のビーム回転軸346aを中心に回転可能であり、第2のビーム314bは、第2のビーム回転軸346bを中心に回転可能である。動作中、第1のビーム314aが回転するにつれ、第1の弾性ストランド316aは、第1の弾性ストランド316aが横断方向CDに互いに離間している状態で、第1のビーム314aから速度S2で機械方向MDに前進する。第1の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aから機械方向MDに前進し、上述のように第1の基材306及び第2の基材308と接合される。同様に、第2のビーム314bが回転すると、第2の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S3で機械方向MDに前進する。第2の弾性ストランド316bは、第2のビーム314bから機械方向MDに前進し、上述のように第1の基材306及び第2の基材308と接合される。また、本明細書の装置300は、1つ以上のビームから巻き出された弾性ストランド316によって、かつ、様々な種類の弾性巻き出し機構成、例えば、オーバーエンド巻き出し機又は表面駆動巻き出し機、並びに米国特許第6,676,054号、同第7,878,447号、同第7,905,446号及び同第9,156,648号に開示されるような巻き出し機などから供給される弾性ストランドと組み合わせて、弾性積層体302を組み立てるように構成されてもよいことも理解されたい。例えば、図21及び図22に示された構成、並びに本明細書の他の図及び構成はまた、表面及び/又は表面駆動巻き出し機から供給される弾性ストランド316を含んでもよい。図21及び図22に示される装置構成はまた、上述のように、第1の結合部368及び第2の結合部370を適用するように配置された第1の結合アプリケータ372及び第2の結合アプリケータ374を含んでもよいことを理解されたい。第2の結合アプリケータ374は、図21に破線の矩形で一般的に表され、第2の結合アプリケータ374は、接着剤アプリケータ装置376又は機械結合装置384として構成されてもよく、また、第1の基材306、第2の基材308、及び弾性ストランド316a、316bが上述のように組み合わされる前又は後に、第2の結合部370を適用するように位置付けられてもよいことを理解されたい。
【0086】
前述したように、弾性ストランド316は、弾性積層体302が異なる領域において異なる伸張特性を有し得るように、第1及び第2の基材306、308と接合されてもよい。例えば、続けて図21及び図22を参照すると、弾性ストランド316a、316bは、弾性積層体302が横断方向CDに沿った異なる領域において異なる伸縮特性を有し得るように、第1及び第2の基材306、308と接合されてもよい。例えば、弾性積層体302が伸長されるとき、第1の弾性ストランド316aは、第2の弾性ストランド316bによって及ぼされる収縮力とは異なる機械方向MDの収縮力を及ぼし得る。かかる示差的伸張特性は、弾性ストランド316a、316bを第1及び第2の基材306、308と接合する前に、第1の弾性ストランド316aを第2の弾性ストランド316bよりも大きく又は小さく伸張させることによって達成され得る。例えば、前述したように、第1の基材306及び第2の基材308は、それぞれ速度S1で前進してもよい。いくつかの構成では、第1の弾性ストランド316aは、速度S1よりも小さい速度S2で第1のビーム314aから前進してもよく、第2の弾性ストランド316bは、速度S1よりも小さい速度S3で第2のビーム314bから前進してもよい。したがって、第1の弾性ストランド316a及び第2の弾性ストランド316bは、第1及び第2の基材306、308と組み合わされたときに機械方向MDに伸張される。加えて、速度S2は、速度S3と異なり、それより小さくても大きくてもよい。このように、第1の弾性ストランド316aは、第1及び第2の基材306、308と組み合わされたときに、第2の弾性ストランド316bよりも大きく又は小さく伸張されてもよい。第1及び第2の弾性ストランド316a、316bは、異なる領域において異なる伸縮特性を有する弾性積層体302を作製するために、様々な異なる材料構造及び/又はデシテックス値を有してもよいことも理解されたい。いくつかの構成では、弾性積層体は、異なる領域において異なる伸張特性を作製するために、弾性ストランド316が横断方向CDで互いに相対的に近接して離間配置されている領域と、弾性ストランド316が横断方向CDで互いに相対的に離れて離間配置されている他の領域とを有してもよい。いくつかの構成では、弾性ストランド316は、伸張状態でビーム314上に供給されてもよく、したがって、第1の基材306及び/又は第2の基材308と組み合わされる前に、追加の伸張を必要とし得ない(又は、比較的少ない追加の伸張を必要とし得る)。このように、いくつかの構成では、第1の弾性ストランド316aは、第1の張力で第1のビーム314a上に供給されてもよく、第2の弾性ストランド316bは、第2の張力で第2のビーム314b上に供給されてもよく、第1の張力は第2の張力に等しくない。いくつかの構成では、弾性積層体における示差的伸張特性は、別の弾性積層体及び/又は弾性フィルムを弾性積層体の特定の領域に結合することによって作製されてもよい。いくつかの構成では、弾性積層体における示差的伸張特性は、弾性積層体の特定の領域で弾性積層体の一部がそれ自体の上に折り重なることによって作製されてもよい。
【0087】
図23は、スピン仕上げ320付き又はなしの弾性ストランド316と第1及び第2の基材306、308とを組み合わせて連続長の弾性積層体302を製造するために利用され得る、第1の結合部368及び第2の結合部370を適用するように配置された、第1の結合部アプリケータ372及び第2の結合部アプリケータ374を用いて構成されている、図9を参照して上述した第1及び第2のローラー324、330並びに関連する機構の配置を示している。
【0088】
図24に示される別の構成では、装置300は、図10を参照して上述したように、第2のローラー330はなく、第1のローラー324のみを用いて構成されてもよい。したがって、第1のローラー324は、第2の測定装置312として構成されてもよい。図24に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間、第1の基材306は、弾性ストランド316及び第2の基材308と組み合わされる。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316が横断方向CDに互いに離間した状態で、弾性ストランド316は、ビーム314から速度S2で前進する。スピン仕上げ320を有する弾性ストランド316は、ビーム314から、第1のローラー324まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、弾性ストランド316は機械方向MDに伸張される。
【0089】
続けて図24を参照すると、第2の基材308は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。次に、第2の基材308は、弾性ストランド316が、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を製造するように、第1のローラー324上にある間に、第1の基材306及び伸張された弾性ストランド316と組み合わされる。
【0090】
図23及び図24に示される装置構成はまた、上述のように、第1の結合部368及び第2の結合部370を適用するように配置された第1の結合アプリケータ372及び第2の結合アプリケータ374を含んでもよいことを理解されたい。第2の結合アプリケータ374は、接着剤アプリケータ装置376又は機械結合装置384として構成されてもよく、また、第1の基材306、第2の基材308、及び弾性ストランド316が上述のように組み合わされる前又は後に、第2の結合部370を適用するように位置付けられてもよいことも理解されたい。
【0091】
前述したように、本明細書の弾性積層体302は、図1図3Bを参照して上述したような様々な種類の吸収性物品構成要素を構築するために使用されてもよい。例えば、弾性積層体は、様々な種類のレッグカフ及び/又はトップシート構造体を構築するのに用いられ得る。他の実施例では、弾性積層体は、テープ型おむつ構成の腰部バンド及び/又はサイドパネルを構築するのに用いられ得る。
【0092】
更に他の実施例では、本明細書の弾性積層体302は、図1〜3Bを参照して上述した第1及び第2の弾性ベルト106、108に変換され得る連続長の弾性ベルト材料として構成されてもよい。前述したように、弾性材料304は、次いで第1及び/又は第2の基材306、308のいずれかに対応し得る外層162と内層164との間に間置されたベルト弾性材料168に対応し得る。例えば、第1の連続弾性積層体302a及び第2の連続弾性積層体302bは、吸収性シャーシ102と組み合わされて、おむつパンツ100Pを形成し得る。図25に示すようないくつかの変換構成では、別個の吸収性シャーシ102は、互いに機械方向MDに離間しており、別個の吸収性シャーシ102の対向する腰部領域は、連続長の第1及び第2の連続弾性積層体302a、302bと接続される。吸収性シャーシ102は、第1の弾性積層体302a及び第2の弾性積層体302bを互いに対面関係にするように折り畳まれてもよい。次に、第1の結合部368は、連続長の吸収性物品を形成する第1の弾性積層体302a及び第2の弾性積層体302bに適用されてもよい。その後、第1及び第2の弾性積層体302a、302bは、隣接する第1の結合部368の間の横断方向CDに沿って切断されて、別個のおむつパンツ100Pを形成し得る。このように、図25に示される構成では、上述の第2の結合部370は、弾性ストランド316並びに第1及び第2の基材306、308を一緒に結合するために、第1及び第2の弾性積層体302a、302bの構築中に適用されてもよい。また、続いて第1の結合部368が第2の結合部370に適用されて、第1及び第2の弾性積層体302a、302bを互いに結合してもよい。したがって、第1の結合部368は、サイドシーム178、180を作製するために使用されてもよい。
【0093】
以下で述べるいくつかの方法及び装置構成では、別個の機械的結合部を第1の基材及び第2の基材に適用して、それらの間に弾性ストランドを固定することができ、別個の結合部は機械方向に沿って断続的に配置される。以下により詳細に述べるように、比較的小さいデシテックス値を有する弾性ストランドを基材と組み合わせて特定の範囲の厚さを有する結合部を作製するとき、機械的結合部は、弾性ストランドを切断せず、また機械的結合装置内の入れ子状の溝を必要とせずに、弾性ストランドを基材間に固定するように適用され得る。例えば、加熱された若しくは加熱されていないパターン化されたロール及びアンビルロール並びに/又は超音波結合装置など、様々な種類の機械的結合装置を本明細書の装置及び方法と共に利用してもよいことを理解されたい。
【0094】
結合プロセス中に、熱及び圧力は、第1の基材及び第2の基材に適用され、それにより、第1及び第2の基材の展性材料が変形して、別個の長さの伸張された弾性ストランドの外周を完全に取り囲む。第1及び第2の基材から熱及び圧力を除去した後、展性材料は硬化して、伸張した弾性ストランドの外周によって画定される断面形状と一致する結合部を画定する。弾性ストランドが伸張状態にあるとき、伸張された弾性ストランドは、弛緩状態にあるときの弾性ストランドの断面積よりも小さい断面積を画定する。このように、弾性ストランドから張力が解放されると、弾性ストランドの断面積は、第1及び第2の基材の硬化材料によって結合部で膨張することを防止され、次いで弾性ストランドと硬化材料との間に力が生じる。弾性ストランドと硬化材料との間の力は、弾性ストランドと硬化材料との間の摩擦を増加させる。このように、摩擦ロックは、伸張された弾性ストランドから張力を解放することによって、弾性ストランドと結合領域内の硬化材料との間に生成され得る。摩擦ロックは、別個の長さの弾性ストランドを、第1及び第2の基材と共に結合領域内の固定位置に保持する。
【0095】
前述したように、本開示による装置及び方法は、弾性ベルト、レッグカフなどのおむつの様々な構成要素を構築するために使用され得る弾性積層体を製造するために利用されてもよい。例えば、図26図37は、弾性積層体302を製造するように適合された変換装置300の様々な態様を示す。以下により詳細に記載されるように、変換装置300は、連続長の弾性材料304、連続長の第1の基材306及び連続長の第2の基材308を機械方向MDに沿って前進させるように動作する。装置300は、弾性材料304を伸張させ、伸張された弾性材料304を第1及び第2の基材306、308と接合して、弾性積層体302を製造する。本明細書では、弾性材料304はストランドとして図示及び引用されているが、弾性材料304は、1つ以上の連続長の弾性ストランド、リボン、及び/又はフィルムを含み得ることを理解されたい。
【0096】
以下でより詳細に述べるように、変換装置300は、プロセス機械方向MDに沿って配置された測定装置を含み得、測定装置は、前進する弾性材料を伸張させる及び/若しくは伸張弾性材料を1つ以上の前進する基材に接合するように構成され得る。いくつかの構成では、測定装置は、弾性ストランドが巻き付けられたビームを含んでもよい。動作中、弾性材料は、1つ以上の前進する基材と接合されるように、回転ビームから下流の測定装置へと機械方向に前進してもよい。回転ビームから前進する弾性材料は、スピン仕上げを含んでもよく、したがって、本明細書の装置は、弾性材料を基材と接合する前に、スピン仕上げを除去する必要なく、弾性材料を基材と結合するように構成されてもよい。結合部は、第1の基材と第2の基材との間に別個の長さの伸張された弾性ストランドを固定するように、第1の基材及び第2の基材に適用される。別個の結合部は、機械方向に沿って断続的に配置されてもよい。いくつかの構成では、結合部は機械方向に延在し、1つ以上の弾性ストランドにわたって横断方向に延在してもよい。いくつかの構成では、結合部は、横断方向で互いに分離されてもよい。本明細書に記載され、添付の図に例示されている弾性積層体及び吸収性物品の組立の装置及び方法は、非限定的な例の構成であることを理解されたい。1つの非限定的構成に関連して例示又は説明される特徴は、他の非限定的構成の機構と組み合わせることができる。そのような修正及び変形は、本開示の範囲内に含まれるものとする。
【0097】
図26及び図27に示すように、弾性積層体302を製造するための変換装置300は、第1の測定装置310及び第2の測定装置312を含んでもよい。第1の測定装置310は、複数の弾性ストランド316が巻き付けられたビーム314として構成されてもよい。動作中、複数の弾性ストランド316は、ビーム314から第2の測定装置312へと機械方向MDに前進する。加えて、複数の弾性ストランド316は、ビーム314と第2の測定装置312との間で機械方向MDに沿って伸張されてもよい。伸張された弾性ストランド316はまた、弾性積層体302を製造するために、第2の測定装置312において第1の基材306及び第2の基材308と接合される。いくつかの構成では、ビーム314から前進する弾性ストランド316の1つ以上はまた、弾性ストランドの外側表面上に位置するスピン仕上げ320を含んでもよい。次いで、伸張された弾性ストランド316は、第1の基材306と第2の基材308との間で結合部388と接続されてもよい。結合部388は、弾性ストランド316を固定するために、第1の基材306及び第2の基材308に適用される別個の機械的結合部388として構成されてもよい。別個の結合部388は、機械方向に沿って断続的に配置されてもよい。いくつかの構成では、結合部388は機械方向MDに延在し、1つ以上の弾性ストランド316にわたって横断方向CDに延在してもよい。いくつかの構成では、別個の結合部388はまた、横断方向CDに互いに分離されてもよい。
【0098】
図26及び図27は、弾性ストランド316並びに第1及び第2の基材306、308を組み合わせて、連続長の弾性積層体302を製造するために利用され得る、図5及び図6を参照して上述された第1及び第2のローラー324、330並びに関連する機構の配置を示している。図27は、ビーム314から前進する5本の弾性ストランド316を示しているが、本明細書の装置は、5本より多い又は少ない弾性ストランド316がビーム314から前進するように構成されてもよいことを理解されたい。
【0099】
続けて図26及び図27を参照すると、前進する弾性ストランド316は、第1の基材306及び第2の基材308と接合されて、弾性積層体302を形成し得る。弾性積層体302はまた、弾性ストランド316を第1の基材306と第2の基材308との間に固定する結合部388を適用するように構成された結合アプリケータ390を通過して前進してもよい。ビーム314から前進する弾性ストランド316の1つ以上は、スピン仕上げ320を含んでもよい。したがって、結合部388は、弾性ストランド316からスピン仕上げ320を除去する必要なく、第1の基材306と第2の基材308との間に弾性ストランド316を固定するように構成されてもよい。本明細書の方法及び装置はまた、弾性ストランド316からスピン仕上げ320を除去するように構成されてもよいことも理解されたい。スピン仕上げ除去プロセス及び装置の例は、本明細書に記載され、参照により本明細書に組み込まれる米国特許仮出願番号第62/483,965号に開示されている。加えて、本明細書の弾性積層体302は、第1の基材306と第2の基材308との間に接着剤を用いて、又は接着剤なしで構築されてもよい。加えて、本明細書の結合方法及び装置は、参照により本明細書に組み込まれる、2017年9月1日に出願された米国特許出願第62/553,149号に開示されているように、他の結合方法及び装置と共に利用されてもよいことを理解されたい。
【0100】
図27に示すように、結合部388は、機械方向MDに沿って別個の長さにわたって延在してもよく、弾性積層体302の機械方向に沿って断続的に配置されてもよい。このように、弾性ストランド316は、断続的に離間配置された結合領域402と非結合領域404との間で機械方向MDに延在してもよい。結合部388は、横断方向CDに様々な長さにわたって連続的に延在してもよく、1つ以上の弾性ストランド316にわたって延在してもよいことを理解されたい。結合部388はまた、例えば図32に示すように、互いに横断方向CDに分離されてもよい。
【0101】
図28A及び図29Aは、第1の基材306と第2の基材308との間に結合部388で固定された、伸張状態の弾性ストランド316の詳細図である。結合プロセス中に、結合アプリケータ390は、第1の基材306の第1の領域392及び第2の基材308の第2の領域394に熱及び圧力を適用し得、それにより、第1の基材306の第1の材料396及び第2の基材308の第2の材料398は展性になる。次いで、展性の第1及び第2の材料396、398は、変形し、結合領域402内の別個の長さの伸張された弾性ストランド316の外周400を完全に取り囲む。弾性積層体302が結合アプリケータ390から前進するにつれて、熱及び圧力は、第1の基材306の第1の領域392及び第2の基材308の第2の領域394から除去され、その結果、展性の第1及び第2の材料396、398は、伸張された弾性ストランド316の外周400によって画定される断面形状と一致する結合部388内で硬化する。いくつかの構成では、加熱したアンビルを用いるなど、外部熱源を使用して、結合プロセスで使用される熱を発生させることができる。また、熱は、例えば、溶融結合プロセスによって生成された超音波ホーン振動又は熱によって生成される熱など、結合プロセスのみによって生成されてもよく、外部熱源は必要とされないことも理解されたい。いくつかの構成では、結合プロセスで使用されるツーリングもまた、所望のレベルでプロセス温度を提供及び/又は制御するのを助けるために冷却されてもよい。
【0102】
結合アプリケータ390は、例えば、加熱された若しくは加熱されていないパターン化ロール及びアンビルロール並びに/又は超音波結合装置などの様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。図26及び図26Aに概略的に示されるような超音波結合装置として構成される場合、結合アプリケータ390は、ホーン391aを含んでもよく、超音波エネルギーを、アンビル391b上の組み合わされた基材306、308及び弾性ストランド316に付与するように構成されてもよい。次いで、アンビル391bは、アンビル391bから半径方向外側に突出する複数のパターン要素391cを含んでもよく、それぞれのパターン要素はパターン表面391dを含む。パターン表面及び/又はパターン要素の一部又は全ての数、サイズ、及び形状は異なっていてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、それぞれのパターン要素391cのパターン表面391dの形状及びサイズは、互いに同一又は実質的に同一であってもよい。いくつかの構成では、パターン要素391c及び/又はパターン表面391dは、円形、正方形、矩形、楕円形、及び様々な種類の他の形状を画定する外周を有してもよい。いくつかの構成において、アンビル391bは、本明細書に参照により組み込まれる米国特許第9,265,672号に開示されるように、連続的な交差線パターン及び/又は様々な他の形状を画定するパターン表面391dを有するパターン要素391cを含んでもよい。上述のようなパターン表面391dは平坦であってもよく、及び/又は、比較的高い及び比較的低い隆起によって画定される領域を含んでもよいことを理解されたい。このように、かかるパターン表面は、結合領域402にわたって様々な厚さを有する結合部388を生成し得る。加えて、弾性ストランド316は、結合プロセス中にそのような比較的高い及び低い隆起にわたって延在し得ることを理解されたい。パターン表面形状の選択は、結合部位の場所及びサイズが不織布積層体の局所的な座屈抵抗に影響を及ぼす一意の質感及びパターンの作製を可能にし得、弾性体の弛緩時に所望の均質な質感及び結果として生じる不織布波形を生成し得ることを理解されたい。
【0103】
続けて図26及び図26Aを参照すると、超音波結合装置は、ホーンが基材306、308に対して概ね垂直な方向に急速に振動し、弾性ストランド316がアンビル391b上のホーン391aを通過して前進するように、ホーン391aにエネルギーを印加して、周波数及び振幅におけるホーンの共振を生成し得る。ホーン391aの振動は、熱を発生させて、アンビル391b上のパターン要素391cによって支持される領域内で基材306、308を共に溶融し、結合する。このように、結合部388及び/又は結合領域402は、パターン表面391dの形状に対応し、かつその形状を反映し得る形状を有してもよい。図26Aに示すように、パターン表面391dは、第1の基材306と第2の基材308との間に位置付けられた1つ以上の弾性ストランド316にわたって連続的に延在してもよい。超音波結合装置の態様は、例えば、米国特許第3,113,225号、同第3,562,041号、同第3,733,238号、同第5,110,403号、同第6,036,796号、同第6,508,641号、及び同第6,645,330号に開示されるように、例えば線形又は回転式の構成などの様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。いくつかの構成では、超音波結合装置は、例えば、Herrmann Ultrasonic,Inc.から入手可能な、線形振動型ソノトロードとして構成されてもよい。いくつかの構成では、ソノトロードは、横断方向CDに一緒に入れ子にされた複数のソノトロードを含んでもよい。結合アプリケータ390はまた、例えば、米国特許第4,854,984号、同第6,248,195号、同第8,778,127号、及び同第9,005,392号、並びに米国特許出願公開第2014/0377513(A1)号及び同第2014/0377506(A1)号に開示にされている機械的結合装置及び方法などの様々な他の方法で構成されてもよい。結合アプリケータ390は、第2の測定装置312の下流に位置付けられる別個の装置として図26及び図27に示されているが、第2の測定装置312はまた、結合アプリケータ390として構成されてもよいことを理解されたい。したがって、第1の基材306、第2の基材308及び弾性ストランド316は、弾性積層体302を形成するため、結合アプリケータ390で一緒に組み合わされ、結合されてもよい。
【0104】
前述したように、摩擦ロックは、伸張された弾性ストランド316から張力を解放することによって、弾性ストランド316の一部と硬化した第1及び第2の材料396、398との間に適用され得る。摩擦ロックは、弾性ストランド316を結合領域402内の固定位置に保持及び/又は固定するように作用する。一般的な説明のために、図16Aは、非伸張状態又は弛緩状態の弾性ストランド316の長さを示し、弾性ストランド316は、第1の断面積A1を画定する。また、図16Bは、伸張状態の図16Aからの弾性ストランド316の長さを示し、弾性ストランド316は、第1の断面積A1未満である第2の断面積A2を画定する。このように、伸張された弾性ストランド316の断面積は、張力が弾性ストランド316から部分的に又は完全に解放されると膨張する。以下により詳細に述べるように、弾性ストランド316の断面積が膨張する傾向は、摩擦ロックを生成するのに役立つ。
【0105】
次に図28Bを参照すると、図28Aに示すような、弾性ストランド316上の張力は解放(又は低減)された弾性ストランド316の詳細図が提供されており、弾性ストランド316が膨張する傾向によって、結合された領域402内にどのように摩擦ロックが生成されるかが示されている。図28B及び図29Bは、弾性積層体302の非結合領域404内に第1の断面積A1を有する弾性ストランド316を示し、第1の断面積A1は、図28A及び図29Aに示される伸張した弾性ストランド316の第2の断面積A2よりも大きい。また、図28D及び図29Cは、弾性積層体302の結合領域402内に第3の断面積A3を有する弾性ストランド316を示し、第3の断面積A3は、図28A及び図29Aに示される伸張した弾性ストランド316の第2の断面積A2と同じか又はほぼ同じである。図29Cに示すように、結合領域402内の硬化した第1及び第2の材料396、398は、弾性ストランド316上に有する張力が低減されたときに弾性ストランド316の断面積が膨張するのを防止するのに役立つ。弾性ストランド316が膨張する傾向により、結合領域402内の硬化した第1及び第2の材料396、398の間に及ぼされる力F(図29C中の破線の二重矢印によって表される)が生じる。次いで、弾性ストランド316と硬化した第1及び第2の材料396、398との間の力Fは、弾性ストランド316と硬化した材料396、398との間の摩擦力を増加させることによって摩擦ロックを生成する。結合領域402内の弾性ストランド316の長さに沿った機械方向MDにおける増加した摩擦力は、別個の長さの弾性ストランド316を第1及び第2の基材306、308と共に結合領域402内の固定位置に保持する。したがって、いくつかの構成では、弾性ストランド316と硬化した材料396、398との間に接着剤は塗布されなくてもよく、かつ/又はその間に存在しなくてもよい。いくつかの構成において、接着剤は、弾性ストランド316と硬化した材料396、398との間に塗布され、かつ/又はその間に存在して、摩擦ロックが、別個の長さの弾性ストランド316を第1及び第2の基材306、308と共に結合領域402内の固定位置に保持するのを助け得ることも理解されたい。いくつかの構成では、結合領域402内の接着剤及び摩擦ロックは、弾性ストランド316によって及ぼされる荷重を共有してもよい。いくつかの構成では、弾性ストランド316上に位置付けられた接着剤は、弾性ストランド316と結合領域402内の硬化した材料396、398との間の摩擦係数を増加させ得る。例えば、約10gsm以下など、様々な量の接着剤が結合領域402内に存在し得ることを理解されたい。
【0106】
本明細書に記載の方法により結合された本明細書の弾性ストランド316はまた、1つ以上のフィラメント406から構築されてもよいことも理解されたい。例えば、図30Aは、弾性ストランド316が複数の個々のフィラメント406を含む結合領域402内の弾性ストランド316の断面図を示している。図30Aに示すように、弾性ストランド316は、内側フィラメント406bを取り囲む外側フィラメント406aを含む。外側フィラメント406aは、弾性ストランド316の外周400を画定し、また、外側フィラメント406aは、内側フィラメント406bが結合部388内の硬化した第1の材料396及び硬化した第2の材料398と接触しないように、内側フィラメント406b取り囲んでもよい。フィラメント406は、結合領域402内の様々な位置に配置されてもよいことを理解されたい。例えば、図30Bは、結合領域402内の弾性ストランド316の断面図を示し、複数の個々のフィラメント406は共に、横断方向CDに沿って伸長される外周400を画定し、複数のフィラメント406の全ては、硬化した第1の材料396及び硬化した第2の材料398と接触している。別の例では、図30Cは、接着領域402内の弾性ストランド316の断面図を示し、フィラメント406のうちの少なくとも2つは、硬化した第1の材料396及び硬化した第2の材料398のうちの少なくとも1つによって互いに分離されている。弾性ストランド316は、本明細書の結合作業中にフィラメント406のより多くの分離又はより少ない分離を可能にするように構築されてもよいことを理解されたい。例えば、いくつかの弾性ストランド組立構成では、空気のツイストジェットの操作などの冷却操作を利用して、フィラメントの接着特性を所望のレベルに変更し得る。本明細書のストランド316及び/又はフィラメント406は、様々な異なる断面形状を画定し得ることも理解されたい。例えば、いくつかの構成では、ストランド316又はフィラメント406は、円形、楕円形、又は長円形の断面形状、又はドッグボーン及び砂時計形状などの不規則な形状を画定してもよい。
【0107】
前述したように、弾性ストランド316が間に位置付けられた基材306、308は、弾性ストランドを切断することなく、かつ結合アプリケータ390内の入れ子状の溝を必要とせずに、本明細書の方法に従って結合され得る。例えば、図29C及び図30A図30Cに示されるように、基材306、308に熱及び圧力を加えて、弾性ストランド316を取り囲む結合部388を生成してもよい。結合部388は、硬化した第1の材料396及び硬化した第2の材料398によって画定され、最小厚さTbを有する。加えて、弾性ストランド316は、結合領域402内に厚さTeを有してもよい。いくつかの構成では、基材306、308が弾性ストランド厚さTeに対して特定のサイズを有する結合厚さTbを生成するように共に結合されるいくつかの構成では、弾性ストランド316は、結合プロセス中に切断され得ない。加えて、結合領域402内の弾性ストランド316と硬化した第1及び第2の材料396、398との間に及ぼされる力Fが、結合部388を破断することを防止し得る。TeとTbとの間のそのような関係は、弾性ストランド316のデシテックス及び結合厚さTbによって特徴付けられ得る。例えば、基材306、308は、弾性ストランド316を切断することなく、それらの間に位置付けられた約70以下のデシテックス値を有する弾性ストランドと一緒に結合されて、少なくとも約100μm(「マイクロメートル」)の厚さTbを有する結合部388を生成し得る。別の実施例では、基材306、308は、弾性ストランド316を切断することなく、それらの間に位置付けられた約250以下のデシテックス値を有する弾性ストランドと一緒に結合されて、少なくとも約200μm(「マイクロメートル」)の厚さTbを有する結合部388を生成し得る。いくつかの構成では、図30Cに示すように、結合厚さTbは、フィラメント406の最小断面厚さTfよりも少なくとも50%大きくてもよい。例えば、図30Cに示すように、円形断面を有するフィラメント406の最小断面厚さTfは、かかるフィラメントの直径によって画定され得る。
【0108】
図30D図30Fは、2つの不織布からの、硬化した第1及び第2の材料396、398によって囲まれた結合領域402における弾性ストランド316の断面図を示す電子顕微鏡写真(「SEM」)である。図30D及び図30Eでは、弾性ストランド316は、5本のフィラメント406を含む70デシテックス弾性ストランドであり、それぞれのフィラメント406は、約43μm(「マイクロメートル」)の直径を有する。また、結合部388は、約80μm(「マイクロメートル」)の厚さTbを画定する。図30Fでは、弾性ストランド316は、15本のフィラメント406を含む235デシテックス弾性ストランドであり、それぞれのフィラメント406は、約43μm(「マイクロメートル」)の直径を有する。また、結合部388は、約200μm(「マイクロメートル」)の厚さTbを画定する。
【0109】
前述したように、本明細書の装置300は、様々な伸張特性を有する弾性積層体302を組み立てるために、本明細書に記載される様々な機構を用いて様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。加えて、本明細書の装置300は、様々な伸張特性を有する弾性積層体302を組み立てるために、本明細書に記載される様々な機構を用いて様々な方法で構成されてもよい。例えば、装置300は、2つ以上のビームから巻き出された弾性ストランド316を用いて、かつ/又は様々な種類の弾性巻き出し機構成、例えば、オーバーエンド巻き出し機又は表面駆動巻き出し機、並びに米国特許第6,676,054号、同第7,878,447号、同第7,905,446号及び同第9,156,648号に開示されているような巻き出し機などから供給される弾性ストランドと組み合わせて、弾性積層体302を組み立てるように構成されてもよい。例えば、図31及び図32は、弾性ストランド316が2つ以上のビーム314から巻き出された状態で、弾性積層体302を組み立てるように構成された装置300を示している。具体的には、装置300は、第1の弾性ストランド316aが巻き付けられた第1のビーム314aと、第2の弾性ストランド316bが巻き付けられた第2のビーム314bと、を含んでもよい。第1のビーム314aは、第1のビーム回転軸346aを中心に回転可能であり、第2のビーム314bは、第2のビーム回転軸346bを中心に回転可能である。動作中、第1のビーム314aが回転するにつれ、第1の弾性ストランド316aは、第1の弾性ストランド316aが横断方向CDに互いに離間している状態で、第1のビーム314aから速度S2で機械方向MDに前進する。第1の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aから機械方向MDに前進し、上述のように第1の基材306及び第2の基材308と接合される。同様に、第2のビーム314bが回転すると、第2の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S3で機械方向MDに前進する。第2の弾性ストランド316bは、第2のビーム314bから機械方向MDに前進し、上述のように第1の基材306及び第2の基材308と接合される。図31及び図32に示される装置構成はまた、上述のように、結合部388を適用するように配置された結合アプリケータ390を含んでもよいことも理解されたい。結合アプリケータ390は、図31の破線の矩形によって一般的に表されている。
【0110】
前述したように、弾性ストランド316は、弾性積層体302が異なる領域において異なる伸張特性を有し得るように、第1及び第2の基材306、308と接合されてもよい。例えば、続けて図31及び図32を参照すると、弾性ストランド316a、316bは、図21及び図22を参照して上述したように、弾性積層体302が横断方向CDに沿った異なる領域において異なる伸縮特性を有し得るように、第1及び第2の基材306、308と接合されてもよい。
【0111】
図33は、弾性ストランド316並びに第1及び第2の基材306、308を組み合わせて連続長の弾性積層体302を製造するために利用され得る、結合部388を適用するように配置された結合アプリケータ390を用いて構成されている、図9を参照して上述された第1及び第2のローラー324、330並びに関連する機構の配置を示している。
【0112】
図34に示される別の構成では、装置300は、図10を参照して上述したように、第2のローラー330はなく、第1のローラー324のみを用いて構成されてもよい。したがって、第1のローラー324は、第2の測定装置312として構成されてもよい。加えて、第1のローラー324はまた、結合アプリケータ390の構成要素として構成されてもよい。図34に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間、第1の基材306は、弾性ストランド316及び第2の基材308と組み合わされる。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316が横断方向CDに互いに離間した状態で、弾性ストランド316は、ビーム314から速度S2で前進する。弾性ストランド316は、ビーム314から、第1のローラー324まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、弾性ストランド316は機械方向MDに伸張される。続けて図34を参照すると、第2の基材308は、速度S1で第1のローラー324まで前進し、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。次に、第2の基材308は、弾性ストランド316が、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を製造するように、第1のローラー324上にある間に、第1の基材306及び伸張された弾性ストランド316と組み合わされる。加えて、結合アプリケータ390は、弾性積層体302が第1のローラー324から前進する前に結合部388を適用するように構成されてもよい。
【0113】
いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、弾性ストランド316は機械方向MDに伸張される。続けて図34を参照すると、第2の基材308は、速度S1で第1のローラー324まで前進し、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。次に、第2の基材308は、弾性ストランド316が、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を製造するように、第1のローラー324上にある間に、第1の基材306及び伸張された弾性ストランド316と組み合わされる。加えて、結合アプリケータ390は、弾性積層体302が第1のローラー324から前進する前に結合部388を適用するように構成されてもよい。
【0114】
前述したように、いくつかの構成では、本明細書の第1の基材及び第2の基材306、308は、2つの別個の基材によって画定されてもよく、又は単一の基材の折り畳まれた部分によって画定されてもよいことも理解されたい。例えば、図35に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間、第1の基材306は、弾性ストランド316と組み合わされる。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316が横断方向CDに互いに離間した状態で、弾性ストランド316は、ビーム314から速度S2で前進する。弾性ストランド316は、ビーム314から、第1のローラー324まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。図35及び図36に示すように、折り畳み装置368は、弾性ストランド316が第1の部分306aと第2の部分306bとの間に位置付けられた状態で、第1の部分306aを第1の基材の第2の部分306b上に折り畳むように動作して、弾性積層体302を生成してもよい。図35及び図37に示すように、結合アプリケータ390は、弾性積層体302が第1のローラー324から前進する前に結合部388を適用するように構成されてもよい。
【0115】
以下で述べるいくつかの構成では、方法及び装置は、吸収性物品の構成要素として使用され得る失活領域を有する弾性積層体を作製するように構成されてもよい。本開示による方法及び装置は、パターンロール及びパターンロールに隣接する押圧表面を用いて構成されてもよい。パターンロールは、横断方向の軸方向に延在する回転軸を中心に回転するように適合されてもよく、押圧表面は、超音波ホーンのエネルギー伝達表面として構成されてもよい。パターンロールは、結合表面と、結合表面内の別個の第1のチャネルとを含んでもよく、別個の第1のチャネルは、互いに円周方向に離間している。パターンロールはまた、別個の第1のチャネルのうちの2つの間で横断方向の軸方向に延在する突出部を含んでもよい。以下により詳細に述べるように、組立プロセスは、非伸張状態の第1の断面積を画定する弾性ストランドを利用し、弾性ストランドは、第1の断面積よりも小さい第2の断面積を画定するように伸張される。伸張された弾性ストランドを間に有する第1及び第2の基材は、パターンロール上で機械方向に前進し、伸張された弾性ストランドは、別個の第1のチャネルを通って延在する。パターンロールが回転すると、第1の基材及び第2の基材は、結合表面と押圧表面との間に一緒に溶接されて、第1の基材と第2の基材との間に結合部を生成する。結合部は、それぞれの別個の第1のチャネル内に位置付けられた、伸張された弾性ストランドによって互いに横断方向に分離されて、伸張された弾性ストランドを取り囲む第1のスリーブを形成する。第1のスリーブはそれぞれ、第1の断面積よりも小さく、かつ第2の断面積以上の断面積を画定し得る。パターンロールが回転し続けるにつれ、第1の基材、第2の基材、及び1つ以上の伸張された弾性ストランドは、押圧表面と突出部との間で圧縮されて1つ以上の伸張された弾性ストランドを切断し、弾性積層体に失活領域を生成する。次いで、1つ以上の切断された弾性ストランドが後退し、膨張して、第1のスリーブと1つ以上の切断された弾性ストランドとの間に摩擦ロックを生成する。したがって、摩擦ロックは、切断された弾性ストランドが後退し続けるのを防止する。
【0116】
以下により詳細に述べるように、本明細書のプロセス及び装置はまた、切断された弾性ストランドの端部が、制御されていない様式で跳ね返る又は後退するのを防止するのに役立つように構成されてもよい。例えば、組立プロセス中、第1の基材、第2の基材及び伸張された弾性ストランドは、回転するパターンロール上に巻かれてもよい。次いで、第1及び第2の基材上に及ぼされた張力は、パターンロールに対して基材に力を加え、伸張された弾性ストランドを第1の基材と第2の基材との間の位置に押し付けて保持するのに役立ち得る。このように、伸張された弾性ストランドが切断されると、切断された弾性ストランドの端部は、比較的遅い及び/又は制御された速度で後退する又は跳ね返る傾向にあり得る。いくつかの構成では、パターンロールは、第1の別個のチャネルの間及び/又は第1の別個のチャネルと突出部との間に円周方向に位置付けられ得る第2の別個のチャネルを含んでもよい。別個の第2のチャネルはまた、第1の別個のチャネルよりも広い、及び/又はより深くてもよい。パターンロールが回転すると、第1の基材及び第2の基材は、結合表面と押圧表面との間に一緒に溶接されて、第1の基材と第2の基材との間に結合部を生成し、結合部は、それぞれの第2のチャネル内に位置付けられた伸張された弾性ストランドによって横断方向に互いに分離されて、伸張された弾性ストランドを取り囲む第2のスリーブを形成する。第2のスリーブはそれぞれ、第1のスリーブの断面積よりも大きい断面積を画定してもよい。このように、切断された弾性ストランドの端部は、第2のスリーブを通って後退してもよく、同時に、後退しながら第2のスリーブによって機械方向に沿って誘導される。
【0117】
前述したように、本開示による装置及び方法は、弾性ベルト、レッグカフなどの様々な種類の吸収性物品構成要素を構築するのに使用され得る弾性積層体を製造するために利用されてもよい。例えば、図38図49は、弾性積層体302を製造するように適合された変換装置300の様々な態様を示す。以下により詳細に記載されるように、変換装置300は、連続長の弾性材料304、連続長の第1の基材306、及び連続長の第2の基材308を機械方向MDに沿って前進させるように動作する。いくつかの構成では、本明細書の第1の基材306及び第2の基材308は、2つの別個の基材によって画定されてもよく、又は単一の基材の折り畳まれた部分によって画定されてもよいことも理解されたい。装置300は、弾性材料304を伸張させ、伸張された弾性材料304を第1及び第2の基材306、308に接合して、弾性積層体302を製造する。本明細書では、弾性材料304はストランド316として図示及び引用されているが、弾性材料304は、1つ以上の連続長の弾性ストランド、リボン、及び/又はフィルムを含み得ることを理解されたい。
【0118】
以下でより詳細に述べるように、変換装置300は、プロセス機械方向MDに沿って配置された測定装置を含み得、測定装置は、前進する弾性材料を伸張させる及び/若しくは伸張弾性材料を1つ以上の前進する基材に接合するように構成され得る。いくつかの構成では、上流の測定装置は、オーバーエンド巻き出し装置及び/又は弾性ストランドが巻き付けられたビームを含んでもよい。動作中、弾性材料は、1つ以上の前進する基材と接合されて弾性積層体を形成するように、上流の測定装置から下流の測定装置へと機械方向に前進してもよい。弾性積層体は、押圧表面に隣接するパターンロール上に部分的に巻き付けられる。パターンロールは、パターンロールと押圧表面との間で弾性積層体を回転及び前進させ、結合部は、第1の基材及び第2の基材に適用されて、第1の基材と第2の基材との間に伸張された弾性ストランドの別個の長さを固定する。別個の結合部は、機械方向に沿って断続的に配置されてもよい。いくつかの構成では、結合部は、弾性ストランドによって互いに横断方向に分離されてもよい。パターンロール及び押圧表面はまた、別個の領域内の1つ以上の弾性ストランドを切断することによって、弾性積層体の別個の領域の弾性を除去するように動作する。本明細書に記載され、添付の図に例示されている弾性積層体及び吸収性物品の組立の装置及び方法は、非限定的な例の構成であることを理解されたい。1つの非限定的構成に関連して例示又は説明される特徴は、他の非限定的構成の機構と組み合わせることができる。そのような修正及び変形は、本開示の範囲内に含まれるものとする。
【0119】
図38及び図39に示すように、弾性積層体302を製造するための変換装置300は、第1の測定装置310及び第2の測定装置312を含んでもよい。第1の測定装置310は、複数の弾性ストランド316が巻き付けられたビーム314として構成されてもよい。動作中、複数の弾性ストランド316は、ビーム314から第2の測定装置312へと機械方向MDに前進する。加えて、複数の弾性ストランド316は、ビーム314と第2の測定装置312との間で機械方向MDに沿って伸張されてもよい。伸張された弾性ストランド316はまた、弾性積層体302を製造するために、第2の測定装置312において第1の基材306及び第2の基材308と接合される。いくつかの構成では、ビーム314から前進する弾性ストランド316の1つ以上はまた、弾性ストランドの外側表面上に位置するスピン仕上げ320を含んでもよい。
【0120】
上述のように、回転ビーム314から前進する弾性材料316は、スピン仕上げ320を含んでもよく、したがって、本明細書の装置は、弾性ストランド316を基材306、308と接合する前に、スピン仕上げ320を除去する必要なく、弾性ストランド316を基材306と基材308との間に結合するように構成されてもよい。本明細書の方法及び装置はまた、弾性ストランド316からスピン仕上げ320を除去するように構成されてもよいことも理解されたい。スピン仕上げ除去プロセス及び装置の例は、本明細書で述べられており、かつ参照により本明細書に組み込まれる米国特許仮出願番号第62/483,965号に開示されている。加えて、本明細書の弾性積層体302は、第1の基材306と第2の基材308との間に接着剤を用いて、又は接着剤なしで構築されてもよい。加えて、本明細書の結合方法及び装置は、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願第62/436,589号、同第62/553,149号及び同第62/553,171号に開示されているように、他の結合方法及び装置と共に利用されてもよいことを理解されたい。弾性積層体組立プロセスは、ビームから供給される弾性ストランドを利用し得るが、弾性ストランドはまた、全てが参照によって本明細書に組み込まれている米国特許第6,676,054号、同第7,878,447号、同第7,905,446号、及び同第9,156,648号に開示されているような、様々な種類の弾性巻き出し機構成を提供されてもよいことを理解されたい。
【0121】
図38及び図39は、弾性ストランド316並びに第1及び第2の基材306、308を組み合わせて、連続長の弾性積層体302を製造するために利用され得る、図5及び図6を参照して上述された第1及び第2のローラー324、330並びに関連する機構の配置を示している。図39は、ビーム314から前進する14本の弾性ストランド316を示しているが、本明細書の装置は、14本より多い又は少ない弾性ストランド316がビーム314から前進するように構成されてもよいことを理解されたい。
【0122】
続けて図38及び図39を参照すると、前進する弾性ストランド316は、第1の基材306及び第2の基材308と接合されて、弾性積層体302を形成し得る。弾性積層体302はまた、弾性ストランド316を第1の基材306と第2の基材308との間に固定する結合部408を適用するように構成された結合アプリケータ500まで前進してもよい。結合アプリケータ500はまた、1つ以上の伸張された弾性ストランド316を断続的に切断して、弾性積層体302内に失活領域410を生成するように構成されてもよい。図39に示すに、失活領域410は、機械方向MDに沿って弾性領域412間に断続的に離間配置されてもよい。明確にするために、破線414が、失活領域410と弾性領域412との間の例示的な境界を表すために図39に示されている。失活領域410と弾性領域412との間のかかる境界はまた、曲線、斜線、及び/又は直線であり得ることを理解されたい。
【0123】
結合アプリケータ500は、加熱された若しくは加熱されていないパターン化ロール及びアンビルロール並びに/又は超音波結合装置などの様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。例えば、図38及び図39に概略的に示される結合アプリケータ500は、パターンロール502及びパターンロール502に隣接する押圧表面504を含んでもよい。パターンロール502は、横断方向CDの軸方向に延在する回転軸506の周りを回転するように適合されてもよい。動作中、弾性積層体302は、パターンロール502上に部分的に巻き付けられてもよい。パターンロール502は、回転軸506を中心に回転して、弾性積層体302をパターンロール502と押圧表面504との間のニップ508を通って前進させる。図38に示すように、結合アプリケータ500はまた、パターンロール502に及びパターンロール502から弾性積層体を誘導するのに役立つ1つ以上のロール503を含んでもよい。パターンロール502はまた、外周面514から半径方向外側に延在する1つ以上の結合要素512によって画定される1つ以上の結合表面510を含んでもよい。パターンロール502はまた、外周面514から半径方向外側に延在する突出部516を含んでもよい。以下により詳細に述べるように、弾性積層体302を結合表面510と押圧表面504との間に前進させて、第1の基材306及び第2の基材308を一緒に溶接して、第1の基材306と第2の基材308との間に結合部408を生成する。また、弾性積層体302は、突出部516と押圧表面504との間に前進して、1つ以上の弾性ストランド316を切断する。このように、弾性積層体302がニップ508を通って前進するにつれ、第1の基材306及び第2の基材308は一緒に溶接され、1つ以上の弾性ストランド316が断続的に切断されて、弾性積層体302内に失活領域410が生成される。
【0124】
上述のように、組立操作中、弾性積層体302は、パターンロール502上に部分的に巻き付けられてもよい。図38に示すように、弾性積層体302がパターンロール502の周りに巻き付く程度は、本明細書では巻き角θと称され、度の単位で表現され得る。いくつかの構成では、巻き角θは、ゼロ度より大きく、180度以下であってもよく、具体的には、上に列挙した範囲内の全ての1度刻み、及びその中に又はそれによって形成される全ての範囲を列挙する。いくつかの構成では、巻き角θは、180度を超えてもよい。
【0125】
押圧表面504は、様々な方法で構成され得ることを理解されたい。例えば、図38に示すように、押圧表面504は、超音波結合装置518のエネルギー伝達表面を含んでもよい。したがって、結合アプリケータ500は、ホーン520を含んでもよく、パターンロール502上の複合基材306、308及び弾性ストランド316に超音波エネルギーを付与するように構成されてもよい。超音波結合装置518は、ホーンが基材306、308に対して概ね垂直な方向に急速に振動し、弾性ストランド316がパターンロール502上のホーン520を越えて前進するように、ホーン520にエネルギーを印加して、周波数及び振幅におけるホーン520の共振を生成し得る。ホーン520の振動は、熱を発生させて基材306、308を、パターンロール502上の結合表面510によって支持される領域内で一緒に溶融及び結合することによって、結合部408及び/又は結合領域416を生成する。このように、結合部408及び/又は結合領域416は、結合表面510の形状に対応し、かつその形状を反映し得る形状を有してもよい。
【0126】
超音波結合装置518の態様は、例えば、米国特許第3,113,225号、同第3,562,041号、同第3,733,238号、同第5,110,403号、同第6,036,796号、同第6,508,641号、及び同第6,645,330号に開示されるように、例えば線形又は回転式の構成などの様々な方法で構成されてもよいことを理解されたい。いくつかの構成では、超音波結合装置518は、例えば、Herrmann Ultrasonic,Inc.から入手可能な、線形振動型ソノトロードとして構成されてもよい。いくつかの構成では、ソノトロードは、横断方向CDに一緒に入れ子にされた複数のソノトロードを含んでもよい。
【0127】
結合アプリケータ500は、第2の測定装置312の下流に位置付けられる別個の装置として図38及び図39に示されているが、第2の測定装置312はまた、結合アプリケータ500として構成されてもよいことを理解されたい。したがって、第1の基材306、第2の基材308及び弾性ストランド316は、弾性積層体302を形成するため、結合アプリケータ500で一緒に組み合わされ、結合されてもよい。
【0128】
本明細書の装置及び方法は、弾性積層体302内に結合部408の様々な構成を生成するように構成されてもよいことを理解されたい。例えば、前述したように、パターンロール502は、パターンロール502から半径方向外側に突出する1つ以上の結合要素512を含んでもよく、それぞれの結合要素512は、例えば図40及び図41に示されるような結合表面510を含む。一部又は全ての結合表面510及び/又は結合要素512の数、サイズ、及び形状は異なっていてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態では、それぞれの結合要素512の結合表面510の形状及びサイズは、互いに同一であっても、又は実質的に同一であってもよい。いくつかの構成では、結合要素512及び/又は結合表面510は、円形、正方形、矩形、長円形、及び様々な種類の他の形状を画定する外周を有してもよい。いくつかの構成では、パターンロール502は、本明細書に参照により組み込まれる米国特許第9,265,672号に開示されているような、連続横断線パターン及び/又は様々な他の形状を画定する結合表面510を有する結合要素512を含んでもよい。上述のような結合表面510は平坦であってもよく、及び/又は、比較的高い及び比較的低い隆起によって画定される領域を含んでもよいことを理解されたい。このように、かかる結合表面510は、結合領域416にわたって様々な厚さを有する結合部408を生成し得る。
【0129】
続けて図40及び図41を参照すると、パターンロール502はまた、結合表面510内に別個のチャネル522を含んでもよい。動作中、伸張された弾性ストランド316を間に有する第1の基材306及び第2の基材308は、パターンロール502上に前進させることができ、伸張された弾性ストランド316は、図39Aに示すように、それぞれのチャネル522に位置合わせされ、そこを通って延在する。パターンロール502が回転すると、第1の基材306及び第2の基材308は、結合表面510と押圧表面504との間に一緒に溶接されて、第1の基材306と第2の基材308との間に結合部408を生成する。図43A図43Bを参照して以下でより詳細に述べるように、結合部408は、チャネル522内に位置付けられた伸張された弾性ストランド316によって互いに横断方向CDに分離されて、伸張された弾性ストランド316を取り囲むスリーブ418を形成する。スリーブ418の内周は、第1の基材306、第2の基材308、及び弾性ストランド316の両側の結合部408によって画定されてもよい。
【0130】
図41図41A及び図41Bに示すように、パターンロール502は、第1のチャネル522a及び第2のチャネル522bを含んでもよく、第1及び第2のチャネル522a、522bは、異なるサイズを有するスリーブ418を生成するように構成されてもよい。図42A及び図42Bに示すように、結合表面510は、回転軸506から第1の半径方向距離R1に位置付けられてもよい。別個の第1のチャネル522aは、互いに円周方向に及び横断方向CDに離間配置されるように、結合表面510内に位置付けられてもよい。加えて、第1のチャネル522aは、回転軸506に沿って軸方向に延在する第1の幅W1を含んでもよく、結合表面510から半径方向内側に延在する第1の深さD1を含んでもよい。別個の第2のチャネル522bはまた、互いに円周方向に及び横断方向CDに離間配置されるように、結合表面510内に位置付けられてもよい。第2のチャネル522bは、回転軸506に沿って軸方向に延在する第2の幅W2を含んでもよく、結合表面510から半径方向内側に延在する第2の深さD2を含んでもよい。いくつかの構成では、第2の幅W2は、第1の幅W1より大きくてもよく、及び/又は第2の深さD2は、第1の深さD1より大きくてもよい。次いで、第1のチャネル522aは、第1の基材306と第2の基材308との間の摩擦ロックによって、別個の長さの弾性ストランド316を固定位置に固定するようにサイズ決めされた、第1のスリーブ418aを生成するように構成されてもよい。加えて、第2のチャネル522bは、弾性ストランド316が機械方向MDに沿って伸張及び収縮するのと同時に、弾性ストランド316を横断方向CDに沿った所望の位置に保持及び/又は誘導する際に、弾性ストランド316が第1及び第2の基材306、308に対して移動することを可能にするようにサイズ決めされた、第2のスリーブ418bを生成するように構成されてもよい。
【0131】
前述したように、パターンロール502は、別個の長さの伸張された弾性ストランド316を取り囲む第1のスリーブ418aを作製するようにサイズ決めされた、第1のチャネル522aを含んでもよい。次いで、摩擦ロックが、伸張された弾性ストランド316から張力を解放することによって、弾性ストランド316の一部と第1のスリーブ418aとの間に適用され得る。摩擦ロックは、弾性ストランド316の一部を第1及び第2の基材306、308に対する固定位置に保持及び/又は固定するように作用する。一般的な説明のために、図16Aは、非伸張状態又は弛緩状態の弾性ストランド316の長さを示し、弾性ストランド316は、第1の断面積A1を画定する。また、図16Bは、伸張状態の図16Aからの弾性ストランド316の長さを示し、弾性ストランド316は、第1の断面積A1未満である第2の断面積A2を画定する。このように、伸張された弾性ストランド316の断面積は、張力が伸張された弾性ストランド316から部分的に又は完全に解放されると膨張する。以下により詳細に述べるように、弾性ストランド316の断面積が膨張する傾向は、摩擦ロックを生成するのに役立つ。
【0132】
図43A及び図44Aは、図39に示すような、第1の基材306と第2の基材308との間で機械方向に延在する伸張状態の弾性ストランド316の詳細図である。結合プロセス中、結合アプリケータ500は、第1の基材306及び第2の基材308の領域に熱及び圧力を適用して、第1及び第2の基材306、308を結合部408と一緒に溶接し得る。結合部408は、伸張された弾性ストランド316によって互いに横断方向CDに分離されてもよい。次いで、結合部408は、伸張された弾性ストランド316を取り囲むスリーブ418を形成する。図44Aに示すように、スリーブ418の内周は、第1の基材306、第2の基材308、及び弾性ストランド316の両側の結合部408によって画定されてもよい。上述のように、パターンロール502内の第1チャネル522aは、第1のスリーブ418aを生成して、別個の長さの弾性ストランド316を第1の基材306と第2の基材308との間の摩擦ロックによって固定位置に固定するように構成されてもよい。例えば、図43A及び図44Aに示される弾性ストランド316は、伸張状態で第2の断面積A2を画定し得る。弾性ストランド316はまた、弛緩状態で第1の断面積A1を画定し得、A2はA1未満である。次いで、第1のスリーブ418aは、A2以上であり得る第3の断面積A3を画定し得、A3はA1未満であり得る。
【0133】
次に図43B及び図44Bを参照すると、図43A及び図44Aに示すような、弾性ストランド316上の張力が解放(又は低減)された弾性ストランド316の詳細図が提供されており、弾性ストランド316が膨張する傾向によって、結合領域416内にどのように摩擦ロックが生成されるかが示されている。図44Bに示すように、第1のスリーブ418aは、弾性ストランド316上の張力が低減されたときに、弾性ストランド316の断面積が第1のスリーブ418aの第3の断面積A3を越えて膨張することを防止するのに役立つ。弾性ストランド316が膨張する傾向により、弾性ストランド316と第1のスリーブ418aの内周との間に及ぼされる力F(図44B中の破線の二重矢印によって表される)が生じる。次いで、弾性ストランド316と第1のスリーブ418aとの間の力Fは、弾性ストランド316と、接着部408と、第1の基材306及び第2の基材308の、第1のスリーブ418aの内周を画定する部分と、の間の摩擦力を増大させることによって、摩擦ロックを生成する。第1のスリーブ418a内の弾性ストランド316の長さに沿って機械方向MDに増大した摩擦力は、第1及び第2の基材306、308と共に第1のスリーブ418a内の固定位置で弾性ストランド316の別個の長さを保持又は固定する。
【0134】
いくつかの構成では、接着剤は、弾性ストランド316と第1のスリーブ418aとに塗布されなくてもよく、かつ/又はその間に存在しなくてもよい。いくつかの構成において、接着剤は、弾性ストランド316と第1のスリーブ418aとの間に塗布され、かつ/又はその間に存在して、摩擦ロックが、別個の長さの弾性ストランド316を第1及び第2の基材306、308と共に固定位置に保持するのを助け得ることも理解されたい。いくつかの構成では、第1のスリーブ418a内の接着剤及び摩擦ロックは、弾性ストランド316によって及ぼされる荷重を共有してもよい。いくつかの構成では、弾性ストランド316上に位置付けられた接着剤は、弾性ストランド316と第1のスリーブ418aとの間の摩擦係数を増加させ得る。例えば、約10gsm以下など、様々な量の接着剤が第1のスリーブ418a内に存在し得ることを理解されたい。
【0135】
上述のように、パターンロール502内の第2のチャネル522bは、弾性ストランド316が機械方向MDに沿って伸張及び収縮する際に、弾性ストランド316が第1及び第2の基材306、308に対して移動することを可能にするようにサイズ決めされた、第2のスリーブ418bを生成するように構成された、第2のスリーブ418bを生成するように構成されてもよい。第2のスリーブ418bはまた、弾性ストランド316が機械方向MDに沿って伸張及び収縮する際に、横断方向CDに沿った所望の位置に弾性ストランド316を保持又は誘導するのに役立ち得る。例えば、図43Aに示される弾性ストランド316は、伸張状態の第2の断面積A2を画定し得る。弾性ストランド316はまた、弛緩状態で第1の断面積A1を画定し得、A2はA1未満である。次いで、第2のスリーブ418bは、第1のスリーブ418aの第3の断面積A3を超え得る第4の断面積A4を画定し得る。いくつかの構成では、A4は、A1より大きくてもよい。したがって、弾性ストランド316が収縮し膨張したときに、弾性ストランドと第2のスリーブ418bとの間に摩擦結合は形成されない。このように、弾性ストランド316は、機械方向MDに沿って第1及び第2の基材306、308に対して移動することが可能になると同時に、固定された横断方向位置にも保持される。
【0136】
本明細書に記載の方法により結合された本明細書の弾性ストランド316はまた、1つ以上のフィラメント406から構築されてもよいことも理解されたい。例えば、図44Cは、スリーブ418内の伸張された弾性ストランド316の断面図を示し、弾性ストランド316は、複数の個々のフィラメント406を含む。図44Cに示すように、弾性ストランド316は、内側フィラメント406bを取り囲む外側フィラメント406aを含んでもよい。外側フィラメント406aは、弾性ストランド316の外周を画定してもよく、外側フィラメント406aは、弾性ストランド316が弛緩状態にあるときに内側フィラメント406bがスリーブ418と接触しないように、内側フィラメント406bを取り囲んでもよい。フィラメント406は、スリーブ418内の様々な位置に配置されてもよいことを理解されたい。例えば、図44Dは、スリーブ418内の弾性ストランド316の断面図を示し、複数の個々のフィラメント406は共に、横断方向CDに沿って伸長される外周を画定する。
【0137】
図38を参照して前述したように、パターンロール502は、1つ以上の弾性ストランド316を断続的に切断して、弾性積層体302内に失活領域410を生成するように動作する突出部516を含む。図41及び図42A図42Cに示すように、突出部516は、回転軸506に沿って軸方向に延在してもよく、回転軸506から第2の半径方向距離R2まで半径方向外側に延在してもよい。いくつかの構成では、R1は、R1に等しいか又は実質的に等しくてもよい。また、いくつかの構成では、R2>(R1−D1)及び/又はR2>(R1−D2)である。パターンロール502は、様々な異なるサイズ及び/又は形状を有する様々な方法で構成され得る、1つ以上の突出部516を含んでもよいことを理解されたい。いくつかの実施例では、突出部516は、結合要素512及び/又は結合表面510とは別の、別個の部材として構成されてもよい。いくつかの実施例では、突出部は、結合要素512及び/又は結合表面510の一部を含んでもよい。いくつかの実施例では、突出部は、パターンロール502の軸方向長さ以下の距離にわたって回転軸506に沿って軸方向に延在してもよい。突出部はまた、2つの別個の第1チャネル418a及び/又は2つの別個の第2チャネル418bの間に円周方向に位置付けられてもよい。
【0138】
図38及び図39を参照して上述したように、前進する弾性ストランド316は、第1の基材306及び第2の基材308と接合されて、弾性積層体302を形成し得る。次いで、パターンロール502及び押圧表面504を含む結合アプリケータ500は、弾性ストランド316を第1の基材306と第2の基材308との間に固定する結合部408を適用する。加えて、結合アプリケータ500は、1つ以上の伸張された弾性ストランド316を切断して、弾性積層体302内に失活領域410を作製する。
【0139】
図45A図45Eは、回転パターンロール502と押圧表面504との間のニップ508から前進する弾性積層体302の例示的な詳細図を提供する。明確にするために、第1の基材306は、図45A図45Eの弾性積層体302の図には示されていない。図38及び図45Aを参照すると、伸張された弾性ストランド316を間に有する第1及び第2の基材306、308は、機械方向MDに前進する弾性積層体302を形成する。弾性積層体302は、パターンロール502の周囲に部分的に巻き付けられ、伸張された弾性ストランド316は、図39A図40及び図41を参照して上述したように、パターン表面510内の別個のチャネル522を通って延在する。パターンロール502が回転すると、第1の基材306及び第2の基材308は、結合表面510と押圧表面504との間に一緒に溶接されて、第1の基材306と第2の基材308との間に結合部408を生成する。結合部408は、それぞれの別個のチャネル522内に位置付けられた、伸張された弾性ストランド316によって互いに横断方向CDに分離されて、伸張された弾性ストランド316を取り囲むスリーブ418を形成する。図41図43Bを参照して上述したように、パターンロール502は、摩擦ロックを用いて第1及び第2の基材306、308に対する固定位置に弾性ストランド316の別個の長さを固定するようにサイズ決めされた、第1のスリーブ418aを作製するように構成された第1のチャネル522aを含んでもよい。第2のチャネル522bは、弾性ストランド316が機械方向MDに沿って伸張及び収縮するのと同時に、横断方向CDに沿った所望の位置に弾性ストランド316を保持及び/又は誘導する際に、弾性ストランド316が第1及び第2の基材306、308に対して移動することを可能にするようにサイズ決めされた、第2のスリーブ418bを生成するように構成されてもよい。図45Aは、弾性積層体302の機械方向MDに沿った第1及び第2のスリーブ418a、418bの例示的な配置を示している。
【0140】
図41及び図42Cを参照して上述したように、パターンロール502はまた、1つ以上の伸張された弾性ストランド316を切断して、弾性積層体302内に失活領域410を生成する1つ以上の突出部516を含む。図45Bを参照すると、パターンロール502が回転し続けるにつれ、第1の基材306、第2の基材308及び1つ以上の伸張された弾性ストランド316は、押圧表面504と突出部516との間で圧縮されて、1つ以上の伸張された弾性ストランド316を切断する。図45Bに示すように、突出部516はまた、第1及び第2の基材306、308と結合部408aとの溶接も行いながら、弾性ストランド316の切断も行うように動作する結合表面510を含んでもよい。
【0141】
図45Bに示すように、切断された弾性ストランド316の上流端316a及び下流端316bは、反対方向に後退し始め得る。前述したように、第1の基材306、第2の基材308及び伸張された弾性ストランド316は、回転パターンロール502上に部分的に巻き付けられてもよい。また、第1及び第2の基材306、308並びに伸張された弾性ストランド316に及ぼされる張力は、弾性積層体302が巻き付けられるパターンロール502の一部に対して弾性積層体302を押し付ける。したがって、張力及び結果として生じる力により、第1及び第2の基材306、308が互いに、及びそれらの間の伸張された弾性ストランド316に対して押し付けられる。このように、伸張された弾性ストランド316が切断されると、弾性ストランド316上の基材306、308によって及ぼされる圧力は、切断された弾性ストランド316の端部316a、316bが比較的遅い及び/又は制御された速度で後退する又は跳ね返るのを助け得る。
【0142】
図45C及び図45Dに示すように、パターンロール502が回転し続けるにつれ、追加の結合部408が、切断された弾性ストランド316の後退する上流端部316aの上流の弾性積層体302に適用され得る。図45Eに示すように、弾性ストランド316の端部316a、316bは、摩擦ロックが弾性ストランド316と第1のスリーブ418aとの間に作製されるまで、第1のスリーブ418aまで後退してもよい。次いで、摩擦ロックは、弾性ストランド316の端部316a、316bが第1及び第2の基材306、308に対して更に後退することを防止する。切断された弾性ストランド316の後退により、弾性積層体302内に失活領域410が作製される。明確にするために、弾性積層体302の失活領域410と弾性領域412との間の例示的な境界を表す破線414が、図45Eに示されている。また、図45C及び図45Dに示すように、切断された弾性ストランド316の端部316a、316bは、第2のスリーブ316bを通って後退してもよく、同時に、後退中に第2のスリーブ418bによって機械方向MDに沿って誘導され得る。
【0143】
本明細書のストランド316及び/又はフィラメント406は、様々な異なる断面形状を画定し得ることも理解されたい。例えば、いくつかの構成では、ストランド316又はフィラメント406は、円形、楕円形、又は長円形の断面形状、又はドッグボーン及び砂時計形状などの不規則な形状を画定してもよい。
【0144】
本明細書の結合アプリケータ500は、弾性積層体302を組み立てるために、本明細書に記載された様々な機構を用いて様々な方法で構成され得ることを理解されたい。例えば、図38Aに示すように、結合アプリケータ500は、パターンロール502と共に動作する押圧表面504を画定するアンビル526を含む、機械的結合装置として構成されてもよい。したがって、パターンロール502及び/又はアンビル526は、例えば、米国特許第4,854,984号、同第6,248,195号、同第8,778,127号、及び同第9,005,392号、並びに米国特許出願公開第2014/0377513(A1)号及び同第2014/0377506(A1)号に開示にされている機械的結合装置及び方法など、上述した結合及び切断操作を実行する様々な他の方法で熱及び圧力を適用するように構成されてもよい。
【0145】
上述のように、パターンロール502は、押圧表面504に係合して1つ以上の弾性ストランド316を断続的に切断し、弾性積層体302内に失活領域410を生成する突出部516を含む。いくつかの構成では、1つ以上の弾性ストランド316は、押圧表面504の下流で切断されてもよい。例えば、図38Bに示されるように、結合アプリケータ500は、1つ以上の刃530を含み得、回転軸532の周りを回転するように適合された、切断ロール528を含むように構成されてもよい。切断ロール528はまた、パターンロール502に隣接して位置付けられて、パターンロール502と押圧表面504との間のニップ508の下流に位置付けられたニップ534を画定し得る。動作中、弾性積層体302は、パターンロール502と押圧表面504との間のニップ508を通って前進して、弾性ストランド316を第1の基材306と第2の基材308との間に固定する結合部408を適用する。しかしながら、パターンロール502上の突出部516は、弾性ストランド316を切断することなく、弾性積層体302が突出部516と押圧表面504との間に前進するように構成されてもよい。したがって、図38Bの方法及び装置はまた、図26図37を参照して上述した方法及び装置並びに本明細書に記載される他の結合方法により結合された弾性ストランド316を切断することによって、弾性積層体302内に失活領域410を生成するように適合されてもよい。例えば、図50及び図51は、回転軸506から第1の半径方向距離R1に位置付けられた結合表面510を有するパターンロール502を示している。パターンロール502はまた、回転軸506に沿って軸方向に延在し、回転軸506から第2の半径方向距離R2まで半径方向外側に延在する突出部516を含む。図52に示すように、第2の半径方向距離R2は、弾性ストランド316が突出部516と押圧表面504との間で切断されないように、第1の半径方向距離R1よりも小さくてもよい。次いで、弾性積層体302は、ニップ508から切断ロール528とパターンロール502との間のニップ534へと前進し、刃530は突出部516と係合して1つ以上の弾性ストランド316を切断し、弾性積層体302内に失活領域410を生成する。
【0146】
本明細書の装置及び方法において切断ロール528の様々な構成を使用できることを理解されたい。かかる切断ロールの構成は、例えば、全て参照により本明細書に組み込まれる米国特許第5,393,360号、同第7,708,849号、同第7,861,756号、同第7,777,094号、及び同第8,440,043号、並びに米国特許公開第2013/0261589(A1)号に開示されている切断刃/ユニットの機構を含んでもよい。したがって、切断ロールは、ダイナイフ、可撓性刃、及び/又は圧縮ロールの機構を用いて構成されてよく、更にナイフ−アンビルの間隙及び/又は力を制御するための追加の機構を含んでもよい。いくつかの構成では、レーザー装置を利用して、弾性ストランド316を切断してもよい。
【0147】
上述のように、パターンロール502は、様々な異なるサイズ及び/又は形状を用いた様々な方法で構成され得る、1つ以上の突出部516を含んでもよい。例えば、図41Aに示すように、突出部516は、結合要素512及び/又は結合表面510とは別の、1つ以上の別個の部材536として構成されてもよい。別個の部材536はまた、チャネル522に対して軸方向にオフセットされてもよく、したがって、弾性ストランド316を同時に切断しながら第1及び第2の基材306、308を一緒に結合するように構成されてもよい。図46Aに示されるように、別個の部材536は、別個の部材536の形状に対応するパターンで成形及び配置された別個の結合部408aを生成してもよい。図46Bに示される別の構成では、突出部516及び/又は別個の部材536は、弾性ストランド316を失活領域410内の1つ以上の別個の長さ又は片316cに切断するように構成されてもよい。
【0148】
前述したように、本明細書の第1の基材及び第2の基材306、308は、2つの別個の基材によって画定されてもよく、又は単一の基材の折り畳まれた部分によって画定されてもよい。加えて、第2の測定装置312はまた、結合アプリケータ500として構成されてもよい。例えば、図47に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進してもよく、第1の基材306は、パターンロール502の周囲に部分的に巻き付く。第1の基材306は、パターンロール502の周囲に部分的に巻き付けられている間、弾性ストランド316と組み合わされる。ビーム314が回転すると、弾性ストランド316が横断方向CDに互いに離間した状態で、弾性ストランド316は、ビーム314から速度S2で前進する。弾性ストランド316は、ビーム314から、パターンロール502まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。図47及び図48に示すように、折り畳み装置538は、弾性ストランド316が第1の部分306aと第2の部分306bとの間に位置付けられて弾性積層体302を生成している状態で、第1の部分306aを第1の基材306の第2の部分306b上に折り畳むように動作してもよい。図47及び図49に示すように、押圧表面504は、弾性積層体302がパターンロール502から前進する前に、接着部408を塗布し、1つ以上の弾性ストランド316を断続的に切断するように構成されてもよい。
【0149】
本開示によるいくつかの方法及び装置は、第1のビーム上に巻き付けられた第1の複数の弾性ストランドと、第2のビーム上に巻き付けられた第2の複数の弾性ストランドと、を用いて構成されてもよい。弾性積層体の組立中、第1の基材は、横断方向に延在する第1の回転軸を中心に回転しているローラーの外周面上に前進する。第1のビームが回転して、第1の複数の弾性ストランドを第1のビームから機械方向に巻き出す。第1の複数の弾性ストランドは、第1のビームから第1の基材上に前進しながら、機械方向に伸張されてもよい。第2の基材は、第1の複数の弾性ストランドが第1の基材と第2の基材との間に位置付けられて、弾性積層体を形成するように、第1の基材上に前進する。第1の複数の弾性ストランドが第1のビームから完全に巻き出される前に、第2のビームが回転して、第2の複数の弾性ストランドを第2のビームから機械方向に巻き出し、第2の複数の弾性ストランドは、横断方向に互いに分離される。第2の複数の弾性ストランドは、第1及び複数の弾性ストランドが第1の基材と第2の基材との間に位置付けられるように、第2のビームから第1の基材と第2の基材との間に機械方向に前進する。その後、第1のビームからの第1の複数の弾性ストランドの前進が中断される。したがって、弾性積層体組立プロセスは、第1のビームから引き出される、最初に利用される弾性材料から、第2のビームから引き出される、続いて利用される弾性材料に切り替える間に、中断されていなくてもよい。
【0150】
例えば、図53図70は、弾性積層体302を製造するように適合された変換装置300の概略図を示している。以下により詳細に記載されるように、図53図70に示される変換装置300は、連続長の弾性材料304、連続長の第1の基材306、及び連続長の第2の基材308を機械方向MDに沿って前進させるように動作する。いくつかの構成では、本明細書の第1の基材306及び第2の基材308は、2つの別個の基材によって画定されてもよく、又は単一の基材の折り畳まれた部分によって画定されてもよいことも理解されたい。装置300は、弾性材料304を伸張させ、伸張された弾性材料304を第1及び第2の基材306、308に接合して、弾性積層体302を製造する。本明細書では、弾性材料304はストランドとして図示及び引用されているが、弾性材料304は、1つ以上の連続長の弾性ストランド、リボン、及び/又はフィルムを含み得ることを理解されたい。
【0151】
以下でより詳細に述べるように、変換装置300は、プロセス機械方向MDに沿って配置された測定装置を含み得、測定装置は、前進する弾性材料を伸張させる及び/若しくは伸張弾性材料を1つ以上の前進する基材に接合するように構成され得る。いくつかの構成では、測定装置は、弾性ストランドが巻き付けられたビームを含んでもよい。動作中、弾性材料は、1つ以上の前進する基材と接合されるように、第1の回転ビームから下流の測定装置へと機械方向に前進してもよい。弾性材料が第1のビームから完全に引き出されるか、又はそこから除去される前に、弾性材料はまた、1つ以上の前進する基材と接合されるように、第2の回転ビームから下流の測定装置へと機械方向に前進してもよい。その後、第1のビームから下流の測定装置への弾性材料の前進は中断されてもよい。したがって、弾性積層体組立プロセスは、第1のビームから巻き出された弾性材料を、第2のビームから巻き出された弾性材料に置き換えている間、中断されずに継続する。このように、空の第1のビームは、弾性積層体の組立を中断及び/又は停止することなく、弾性材料が巻き付けられた別のビームに置き換えられ得る。
【0152】
図53及び図55に示すように、弾性積層体302を製造するための変換装置300は、第1の測定装置310、第2の測定装置312及び第3の測定装置422を含んでもよい。第1の測定装置は、第1の複数の弾性ストランド316aが巻き付けられた第1のビーム314aとして構成されてもよく、第3の測定装置は、第2の複数の弾性ストランド316bが巻き付けられた第2のビーム314bとして構成される。動作中、第1の複数の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aから第2の測定装置312へと機械方向MDに前進する。加えて、第1の複数の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aと第2の測定装置312との間で機械方向MDに沿って伸張されてもよい。伸張された第1の弾性ストランド316aはまた、第2の測定装置312において第1の基材306及び第2の基材308と接合されて、弾性積層体302を製造する。以下により詳細に述べるように、第1のビーム314aが第1の弾性ストランド316aを空にするか又はほぼ枯渇させると、第2の複数の弾性ストランド316bは、組立操作を停止する必要なく、第1の複数の弾性ストランド316aの代替として組立操作に導入され得る。図53及び図54は、弾性ストランド316並びに第1及び第2の基材306、308を組み合わせて、連続長の弾性積層体302を製造するために利用され得る、図5及び図6を参照して上述された第1及び第2のローラー324、330並びに関連する機構の配置を示している。
【0153】
続けて図53及び図54を参照すると、第1のビーム314aは、その上に巻かれた第1の複数の弾性ストランド316aを含み、第1のビーム314aは、第1のビーム回転軸346aを中心として回転可能である。いくつかの構成では、第1のビーム回転軸346aは、横断方向CDに延在してもよい。第1のビーム314aが回転すると、第1の複数の弾性ストランド316aは、第1の弾性ストランド316aが横断方向CDに互いに離間している状態で、第1のビーム314aから速度S2で前進する。第1の複数の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aからニップ336まで機械方向MDに前進する。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、第1の複数の弾性ストランド316aは機械方向MDに伸張される。次いで、伸張された第1の弾性ストランド316aは、第1の弾性ストランド316aが第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を生成するように、第1の基材306と第2の基材308との間のニップ336を通って前進する。図53に示すように、第1の基材306は、ニップ336まで前進する前に、接着剤426を第1の基材306の第2の表面340に塗布する接着剤アプリケータ装置424を通過して前進し得る。接着剤426は、第1のローラー324の上流で、かつ/又は第1の基材306が第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間に、第1の基材306に塗布されてもよいことを理解されたい。接着剤は、第1の基材306及び第2の基材308と接合される前及び/又はその間に、第1の弾性ストランド316aに塗布されてもよいことを理解されたい。更に、接着剤は、第1の弾性ストランド316a及び第1の基材306に接合される前又はその間に、第2の基材308の第1の表面342に塗布されてもよいことを理解されたい。弾性ストランド316は、本明細書に記載される様々な方法及び装置並びにそれらの組み合わせで、第1の基材306及び/又は第2の基材308と結合されてもよいことも理解されたい。
【0154】
前述したように、装置300は、第1のビーム314aが第1の弾性ストランド316aを完全に枯渇させるか又はほぼ枯渇させると、第1の複数の弾性ストランド316aを置き換えるように構成された第2の複数の弾性ストランド316bを含む。図53及び図54に示すように、第2のビーム314bは、その上に巻き付けられた第2の複数の弾性ストランド316bを含み、第2のビーム314bは、第2のビーム回転軸346bを中心として回転可能である。いくつかの構成では、第2のビーム回転軸346bは、横断方向CDに延在してもよい。第2のビーム314bが回転すると、第2の複数の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S2で前進する。第2の弾性ストランド316bを組立操作に導入するとき、第2の複数の弾性ストランド316bは、最初にスプライサ部材430と接続されてもよい。図55に示すように、スプライサ部材430は、第2の弾性ストランド316bの隣接する先端部432に接続されてもよい。次に、スプライサ部材430及び第2の弾性ストランド316bは、図56に示すように、第1のビーム314aからニップ336へと前進している第1の複数の弾性ストランド316aと接続されてもよい。図57及び図58に示すように、スプライサ部材430及び第2の複数の弾性ストランド316bの先端部432は、機械方向MDに前進し、第1の複数の弾性ストランド316aと共に第1の基材306と第2の基材308との間に位置付けられる。第2の弾性ストランド316bが第1の基材306及び/又は第2の基材308と組み合わされたら、第1のビーム314aからの第1の複数の弾性ストランド316aの前進は中断されてもよい。場合によっては、第1の弾性ストランド316aが第1のビーム314aから完全に巻き出される結果として、第1のビーム314aからの第1の複数の弾性ストランド316aの前進が中断されてもよく、それにより、図57及び図58に示すように、第1の弾性ストランド316aの終端部434は、ニップ336を通って前進する。いくつかの構成では、第1の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aからの前進を中断するために切断されてもよい。
【0155】
図59及び図60に示すように、装置300は、弾性積層体302を第2のビーム314b上の第2の複数の弾性体316bと共に組み立てるように引き続き動作する。第2のビーム314bが回転すると、第2の複数の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S2で前進する。第2の複数の弾性ストランド316bは、第2のビーム314bからニップ336まで機械方向MDに前進する。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、第2の複数の弾性ストランド316bは機械方向MDに伸張される。次いで、伸張された第2の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を生成するように、第1の基材306と第2の基材308との間のニップ336を通って前進する。このように、第2の複数の弾性ストランド316bは、第1のビーム314aの回転を停止する必要なく、かつ弾性積層体302の組立作業を停止する必要なく、第1の複数の弾性ストランド316aの代替として組立操作に導入され得る。次いで、図4に示すような空の第1のビーム314aは、第2のビーム314bが枯渇したときに第2の複数の弾性体316bを置き換えるように位置付けられた、複数の弾性体が巻き付けられているビームに置き換えられ得る。
【0156】
図54は、第1のビーム314aから前進する9本の弾性ストランド316aを示しているが、本明細書の装置は、9本より多い又は少ない弾性ストランド316aが第1のビーム314aから前進するように構成されてもよいことを理解されたい。また、図55は、第2のビーム314bから前進する9本の弾性ストランド316bを示しているが、本明細書の装置は、9本以上の弾性ストランド316bが第2のビーム314bから前進するように構成されてもよいことを理解されたい。
【0157】
装置300は、第1の基材306と第2の基材308との間で第2の複数の弾性体316bの先端部432を前進させる様々な方法で動作するように構成され得ることを理解されたい。例えば、図55を参照して上述したスプライサ部材430は、第2の複数の弾性ストランド316bに接着するように適合された1つ以上の粘着表面436を含んでもよい。加えて、1つ以上の粘着表面436はまた、図56図58を参照して上述したように、前進する第1の複数の弾性ストランド316aを用いてスプライサ部材430を接着する。また、スプライサ部材430は、ニップ336の上流で第1の弾性ストランド316aに塗布された接着剤によって、第1の弾性ストランド316aと接続されてもよいことも理解されたい。また、装置300のいくつかの構成では、第2の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bをスプライサ部材430と接続させる必要なく、組立操作に導入されてもよいことも理解されたい。
【0158】
いくつかの構成では、第1の弾性ストランド316aに接続されるのとは対照的に、スプライサ部材430及び/又は第2の弾性ストランド316bは、ニップ336の上流の第1の基材306又は第2の基材308と接続されてもよい。例えば、図61に示すように、第2の弾性ストランド316bがスプライサ部材430と接続された後、スプライサ部材430は、第1の基材306の第2の表面340と接続されてもよい。上述のように、スプライサ部材430は、第1の基材306に接着する粘着性表面436を含んでもよく、及び/又は接着剤426によって第1の基材に接着されてもよい。スプライサ部材430が第1の基材306に接続されると、スプライサ部材430及び第2の弾性ストランド316bは、ニップ336を通って第1の基材306と共に前進する。
【0159】
本明細書の装置300は、様々な方法で構成されてよいことを理解されたい。例えば、図62に示される装置300の別の構成では、第2のローラー330は、第1のローラー324の下流に位置付けられてもよい。したがって、第1のローラー324は、第2の測定装置312として構成されてもよく、第2のローラー330は、第4の測定装置438として構成されてもよい。図62に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周りに部分的に巻き付き、第1のローラーから第2のローラー330に前進して第2の基材308と組み合わされる。第1のビーム314aが回転すると、第1の複数の弾性ストランド316aは、第1の弾性ストランド316aが横断方向CDに互いに離間している状態で、第1のビーム314aから速度S2で前進する。第1の複数の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aから機械方向MDに第1のローラー324まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、第1の複数の弾性ストランド316aは機械方向MDに伸張される。
【0160】
続けて図62を参照すると、第1の基材306及び第1の複数の弾性ストランド316aは、第1のローラー324の外周面326から第2のローラー330まで前進する。加えて、第2の基材308は、第2のローラー330まで速度S1で前進し、第2の基材308は、第2のローラー330の外周面332の周りに部分的に巻き付く。次いで、組み合わされた第1の基材306及び伸張された第1の弾性ストランド316aは、第1のローラー324から第2のローラー330まで前進し、第1の弾性ストランド316aが、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を生成するように、第2の基材308と組み合わされる。上述のように、第1の基材306は、第1のローラー324まで前進しながら、接着剤426を第1の基材306の第2の表面340に塗布する接着剤アプリケータ装置424を通過して前進してもよい。接着剤426は、第1の基材306が第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられる間に、第1の基材306に塗布されてもよいことを理解されたい。接着剤はまた、第1の基材306及び第2の基材308と接合される前及び/又はその間に、第1の弾性ストランド316aに塗布されてもよいことを理解されたい。更に、接着剤は、第1の弾性ストランド316a及び第1の基材306に接合される前又はその間に、第2の基材308の第1の表面342に塗布されてもよいことを理解されたい。
【0161】
前述したように、装置300は、第1のビーム314aが第1の弾性ストランド316aを完全に枯渇させるか又はほぼ枯渇させると、第1の複数の弾性ストランド316aを置き換えるように構成された第2の複数の弾性ストランド316bを含む。図62及び図63に示すように、第2のビーム314bが回転するにつれ、第2の複数の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S2で前進する。上述のように、第2の複数の弾性ストランド316bは、スプライサ部材430と最初に接続されてもよい。次に、スプライサ部材430及び第2の弾性ストランド316bは、図63に示すように、第1のビーム314aから第1のローラー324へと前進している第1の複数の弾性ストランド316aと接続されてもよい。図63に示すように、スプライサ部材430及び第2の複数の弾性ストランド316bの先端部432は、機械方向MDに前進し、第1のローラー324上の第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。第1のローラー324から、組み合わされた第1の基材306、第1の弾性ストランド316a、第2の弾性ストランド316b及びスプライサ部材430が第2のローラー330まで前進し、第1の基材306と第2の基材308との間に位置付けられる。第2の弾性ストランド316bが第1の基材306及び/又は第2の基材308と組み合わされたら、第1のビーム314aからの第1の複数の弾性ストランド316aの前進は中断されてもよく、第1の弾性ストランド316aの終端部434は、図64に示すように、第1及び第2のローラー324、330の下流に前進する。
【0162】
図64及び図65に示すように、装置300は、弾性積層体302を第2のビーム314bから前進する第2の複数の弾性ストランド316bと共に組み立てるように引き続き動作する。第2のビーム314bが回転すると、第2の複数の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S2で前進する。第2の複数の弾性ストランド316bは、第2のビーム314bから機械方向MDに第1のローラー324まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、第2の複数の弾性ストランド316bは機械方向MDに伸張される。次いで、伸張された第2の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を生成するように、第1のローラー324から第2のローラー330へ前進する。
【0163】
上述のように、また図66に示すように、第1の弾性ストランド316aに接続されるのとは対照的に、スプライサ部材430及び第2の弾性ストランド316bは、第1のローラー306の上流の第1の基材306と接続されてもよい。スプライサ部材430が第1の基材306と接続されると、スプライサ部材430及び第2の弾性ストランド316bは、第1の基材306と共に第1のローラー306及び第2のローラー330まで前進して、弾性積層体302を組み立てる。
【0164】
前述したように、第2の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bをスプライサ部材430と接続させる必要なく、組立操作に導入されてもよい。このように、第2の弾性ストランド316bは、第1の基材306と直接接続されてもよい。スプライサ部材430及び/又は第2の弾性ストランド316bは、第1のローラー306の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間に、第1の基材306と接続されてもよいことも理解されたい。また、スプライサ部材430及び/又は第2の弾性ストランド316bは、第2のローラー330の上流で第2の基材308と接続されてもよく、又は第2のローラー330の外周面332の周囲に部分的に巻き付けられてもよいことも理解されたい。
【0165】
図67に示される別の構成では、装置300は、第2のローラー330はなく、第1のローラー324のみを用いて構成されてもよい。したがって、第1のローラー324は、第2の測定装置312として構成されてもよい。図67に示すように、第1の基材306は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1の基材306は、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられている間、第1の基材306は、第1の弾性ストランド316a及び第2の基材308と組み合わされる。第1のビーム314aが回転すると、第1の複数の弾性ストランド316aは、第1の弾性ストランド316aが横断方向CDに互いに離間している状態で、第1のビーム314aから速度S2で前進する。第1の複数の弾性ストランド316aは、第1のビーム314aから機械方向MDに第1のローラー324まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、第1の複数の弾性ストランド316aは機械方向MDに伸張される。
【0166】
続けて図67を参照すると、第2の基材308は、第1のローラー324まで速度S1で前進し、第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付く。次いで、第2の基材308は、第1の弾性ストランド316aが、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、連続長の弾性積層体302を生成するように、第1のローラー324上にある間に、第1の基材306及び伸張された第1の弾性ストランド316と組み合わされる。上述のように、第1の基材306は、第1のローラー324まで前進しながら、接着剤426を第1の基材306の第2の表面340に塗布する接着剤アプリケータ装置424を通過して前進してもよい。接着剤426は、第1の基材306が第1のローラー324の外周面326の周囲に部分的に巻き付けられる間に、第1の基材306に塗布されてもよいことを理解されたい。接着剤はまた、第1の基材306及び第2の基材308と接合される前及び/又はその間に、第1の弾性ストランド316aに塗布されてもよいことを理解されたい。更に、接着剤は、第1の弾性ストランド316a及び第1の基材306に接合される前又はその間に、第2の基材308の第1の表面342に塗布されてもよいことを理解されたい。
【0167】
前述したように、装置300は、第1のビーム314aが第1の弾性ストランド316aを完全に枯渇させるか又はほぼ枯渇させると、第1の複数の弾性ストランド316aを置き換えるように構成された第2の複数の弾性ストランド316bを含む。図67及び図68に示すように、第2のビーム314bが回転するにつれ、第2の複数の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S2で前進する。次いで、第2の複数の弾性ストランド316bの先端部432は、第1のローラー324上に、かつ第1の基材306と第2の基材308との間に前進させてもよい。したがって、第2の複数の弾性ストランド316bは、第1の複数の弾性ストランド316a、第2の複数の弾性ストランド316b及び第1の基材306が、第2の基材308と第1のローラー324の外周表面326との間に位置付けられるように、第1の基材306の第2の表面340と第2の基材308の第1の表面342との間に位置付けられる。上述のように、第2の複数の弾性ストランド316bはまた、スプライサ部材430と最初に接続されてもよい。このように、スプライサ部材430及び/又は第2の弾性ストランド316bは、第1の複数の弾性ストランド316a、第1の基材306又は第2の基材308と接続されてもよいことも理解されたい。図67及び図68に示すように、第2の複数の弾性ストランド316bの先端部432は、機械方向MDに前進し、第1のローラー324上の第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。また、第2の基材306は、第1のローラー324まで前進して、弾性積層体302を形成するように第1の基材306、第1の弾性ストランド316a及び第2の弾性ストランド316bと組み合わされる。第2の弾性ストランド316bが第1の基材306及び/又は第2の基材308と組み合わされたら、第1のビーム314aからの第1の複数の弾性ストランド316aの前進は中断されてもよく、第1の弾性ストランド316aの終端部434は、図69に示すように、第1のローラー324の下流に前進する。
【0168】
図69及び図70に示すように、装置300は、弾性積層体302を第2のビーム314bから前進する第2の複数の弾性体316bと共に組み立てるように引き続き動作する。第2のビーム314bが回転すると、第2の複数の弾性ストランド316bは、第2の弾性ストランド316bが横断方向CDに互いに離間している状態で、第2のビーム314bから速度S2で前進する。第2の複数の弾性ストランド316bは、第2のビーム314bから機械方向MDに第1のローラー324まで前進し、第1の基材306の第2の表面340上に位置付けられる。いくつかの構成では、速度S2は速度S1未満であり、したがって、第2の複数の弾性ストランド316bは機械方向MDに伸張される。次いで、伸張された第2の弾性ストランド316bは、第1の基材306の第2の表面340及び第2の基材308の第1の表面342と接合されて、第1のローラー324から前進する連続長の弾性積層体302を生成する。
【0169】
上述の様々なプロセス構成において、第2の複数の弾性ストランド316bは、組立プロセスにおいて弾性ストランド316bを前進させる前に、スプライサ部材430と最初に接続されてもよいことを理解されたい。上述の様々なプロセス構成において、第2の複数の弾性ストランド316bは、スタンド316bをスプライサ部材に接続することなく、組立プロセスに直接前進させてもよいことも理解されたい。いくつかの構成では、第2の複数の弾性ストランド316bは、組立プロセスに前進する前に、結び目で互いに接続又は結ばれてもよい。いくつかの構成では、第1及び/又は第2の基材は、組立プロセスに進む前にストランド316bを基材に引き付ける静電荷を有し得る。更に、いくつかの構成では、ストランド316bは、ファン及び/又は真空システムから提供されるような空気流によって組立プロセスに方向付けられてもよい。
【0170】
制御システム及び/又は検査システムは、本明細書で述べられるスプライス操作の様々な態様を制御するために利用され得ることを理解されたい。例えば、前述したように、第1のビーム314a及び第2のビーム314bは、ビーム314a、314bの回転を駆動及び制御するために、サーボモーターなどの1つ以上のモーターと接続されてもよい。したがって、制御システムは、スプライス操作中に第1及び/又は第2のビーム314a、314bの加速及び/又は減速を制御して、弾性ストランドにおける所望の張力を達成及び/又は維持するように動作し得る。いくつかの構成では、弾性ストランドは、スプライス操作中に弾性ストランド内の所望の張力を維持するのを助けるために、一連のダンサロールを通ってビーム314a、314bから前進させてもよい。前述したように、弾性積層体302はまた、追加の変換プロセスに供されてもよい。かかる追加の変換プロセスは、弾性積層体302を別個の吸収性物品100に組み込むことができる。したがって、いくつかの実施形態では、検査システムは、弾性積層体302の不良長さを検出及び/又は追跡するように構成されてもよい。図58を参照すると、弾性積層体302の不良長さは、第1の基材306と第2の基材308との間に共に位置付けられる第1の弾性ストランド316a及び第2の弾性ストランド316bの両方を含む、弾性積層体302の長さによって画定されてもよい。弾性積層体302の不良長さはまた、スプライサ部材430、第2の弾性ストランド316bの先端部432、及び/又は第1の弾性ストランド316aの後端部434を含む、弾性積層体302の長さによって画定されてもよい。検査システムはまた、弾性積層体302の不良長さの検査結果及び測定値を、そこから作製された吸収性物品100と相関させることもできる。次いで、検査システムは、吸収性物品の変換プロセス上の排斥システムを制御するために使用されてもよく、弾性積層体302の不良長さの部分を用いて製造された吸収性物品が排斥される。いくつかの構成では、不良物品は、排斥システムに供され、組立プロセスから除去され得る。不良と判定されなかった吸収性物品100は、折り畳み及び包装などの更なる処理工程に供され得る。いくつかの構成では、検査システムは、第1ビーム314aから前進する破断した弾性ストランドを検出するように構成され得る。破断した弾性ストランドを検出すると、検査システムは、第2のビーム314bのサービスを開始し、第1のビーム314aをサービスから除去するために、上述したようなスプライス操作を起動し得る。いくつかの構成では、検査及び/又は制御システムは、検査システムがスプライス事象をより正確に追跡するのを助け得る、図54に示されたニップ336などにおける、スプライサ部材430の組立操作へのタイミング及び配置を制御するように動作し得る。かかる検査システムは、米国特許公開第2013/0199696(A1)号に開示されているような様々な方法で構成され得ることを理解されたい。
【0171】
本明細書に開示される組立操作中、弾性ストランド316がビーム314から前進している間に、様々な動作異常が生じ得ることを理解されたい。例えば、組立操作中に突発的事象が発生する場合があり、1つ以上の弾性ストランド316が、弾性積層体302の組立中にビーム314から前進している間に意図せずに破断する。したがって、本明細書の方法及び装置は、米国特許公開第2014/0209652(A1)号及び同第2014/0224855(A1)号に開示されているような、破断した弾性ストランドを隔離するのに役立つ様々な装置を含んでもよい。場合によっては、方法及び装置は、米国特許公開第2015/0090393(A1)号に開示されているような、破断した弾性ストランドを隔離するのを助けるためにビーム314又は他のアセンブリ構成要素に隣接するスネア部材を含んでもよい。本明細書の装置及び方法はまた、2工程の弾性ストランド316歪みプロセスで構成されてもよく、弾性ストランド316は、機械方向に前進して第1及び第2の基材306、308と組み合わされる前に、ビーム314からニップ及び駆動ロールを通って前進する。かかるニップ及び駆動ロールの配置は、破断した弾性ストランドをビーム314から隔離するのに役立ち得る。本明細書の装置及び方法はまた、米国特許公開第2013/0199707(A1)号及び同第2013/0199696(A1)号に開示されているような、破断した弾性ストランド316を自動的に再締結するのを助ける装置及び他の配置を用いて構成されてもよい。いくつかの構成では、ビーム314は、ストランドにわたって延在するテープ片を有する弾性ストランド316が巻き付けられてもよく、テープ片は機械方向に沿って断続的に離間している。したがって、テープ片は、突発的事象が発生した場合に破断したストランドの端部の位置を特定するのに役立ち得る。
【0172】
本明細書の方法及び装置と共に組み立てられた弾性積層体302は、特定の吸収性物品アセンブリプロセスに応じて、切断及びスリット加工などの様々な他の製造変換を供されてもよいことを理解されたい。例えば、連続弾性積層体302は、スリット加工操作まで前進してもよく、弾性積層体302は、機械方向MDに沿ってスリット加工され、第1の連続弾性積層体及び第2の連続弾性積層体に分離される。弾性積層体302は、剪断スリット加工操作又は破砕スリット操作を用いてスリット加工されてもよいことを理解されたい。破砕スリット操作では、第1の基材306及び第2の基材308は、スリット加工操作中に一緒に結合されてもよい。いくつかの操作では、弾性積層体302の第1及び第2の基材306、308は、弾性積層体302の縁部に沿って一緒に結合されてもよい。例えば、いくつかの操作では、第1の基材306の縁部は、第2の基材308の対向する縁部の上に折り畳まれて、弾性積層体302の封止された縁部を生成してもよい。熱、圧力、接着剤、及び/又は超音波結合プロセスを使用して、基材のそのような折り畳まれた部分を固定してもよいことを理解されたい。いくつかの構成では、弾性積層体302の側縁部に対する弾性ストランド316の位置は、所望の様式で側縁部に沿って波形パターンを変化させるように調整されてもよい。本明細書の弾性積層体302は、機械方向に沿って比較的より均質かつ/又は一貫した幅などの美的利益を提供するのに役立つ、追加の操作を供されてもよい。例えば、弾性積層体302は、弾性積層体が少なくとも部分的に弛緩した後に実行され得る横断方向の伸張操作を供されてもよい。
【0173】
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2016年12月20日に出願された米国特許仮出願第62/436,589号、2017年4月11日に出願された同第62/483,965号、2017年9月1日に出願された同第62/553,538号、2017年9月1日に出願された同第62/553,149号、2017年9月1日に出願された同第62/553,171号、及び2017年11月3日に出願された同第62/581,278号の利益を主張する。
【0174】
相互参照されるか又は関連する全ての特許又は特許出願、及び本願が優先権又はその利益を主張する任意の特許出願又は特許を含む、本明細書に引用される全ての文書は、明示的に除外されるか、又は別途制限されない限り、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。いかなる文献の引用も、本明細書中で開示又は特許請求される任意の発明に対する先行技術であるとはみなされず、あるいはそれを単独で又は他の任意の参考文献と組み合わせたときに、そのような任意の発明を教示、示唆、又は開示するとはみなされない。更に、本文書における用語の任意の意味又は定義が、参照することによって組み込まれた文書内の同じ用語の意味又は定義と矛盾する場合、本文書におけるその用語に与えられた意味又は定義が適用されるものとする。
【0175】
本発明の特定の実施形態を例示及び説明してきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を行うことができる点は当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内に含まれるそのような全ての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲にて網羅することを意図したものである。
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