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公開番号2024050688
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-10
出願番号2024009414,2022052898
出願日2024-01-25,2017-09-28
発明の名称弾性不織材料を製造するための装置
出願人デューケインアイエーエスエルエルシー
代理人弁理士法人大島特許事務所
主分類D04H 1/555 20120101AFI20240403BHJP(組みひも;レース編み;メリヤス編成;縁とり;不織布)
要約【課題】より費用対効果の高い態様でより耐久性を有する弾性不織材料を製造するための方法の提供。
【解決手段】弾性不織材料を製造するための方法は、第1の結合モジュールを第2の結合モジュールに互いに近接して配置するステップと、第1の結合モジュール及び第2の結合モジュールの間に不織布を配置するステップと、第1の結合モジュール及び第2の結合モジュールの間に少なくとも1本の弾性ストランドを配置するステップと、不織布に少なくとも1本の弾性ストランドを保持するように、或る結合点において不織布を結合するステップと、第1の切断部を形成するように少なくとも1本の弾性ストランドを切断するステップと、第2の切断部を形成するように少なくとも1本の弾性ストランドを切断するステップとを含み、結合点は、少なくとも1本の弾性ストランドが結合点の両側部に延出する自由端部を有するように、第1の切断部及び第2の切断部の間に位置する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも１本の弾性ストランドを含む弾性不織材料を製造するための超音波結合装置であって、
ホーンモジュールと、
前記ホーンモジュールに近接して配置可能なアンビルモジュールと、
前記少なくとも１本の弾性ストランドを収容する少なくとも１つのスプールを含む供給ステーションと
を備え、
前記アンビルモジュールは、幅方向に或る幅寸法及び周方向に延在する円周軸を有するフェイスを含み、かつ回転軸の周りを回転可能であり、
前記フェイスは、複数の突条を有し、
前記ホーンモジュール及び前記アンビルモジュールは、前記少なくとも１本の弾性ストランド及び不織材料を受容するように配置され、互いに協働して前記少なくとも１本の弾性ストランド及び前記不織材料を超音波結合することで前記弾性不織材料を製造するように構成され、
前記少なくとも１つのスプールを含む前記供給ステーションが、前記少なくとも１本の弾性ストランドを、前記アンビルモジュールが回転するとき前記周方向に沿って湾曲する曲線に沿って前記幅方向にわたって誘導するように構成され、
前記供給ステーションは、前記少なくとも１本の弾性ストランドが前記少なくとも１つのスプールから巻き出されるときに、前記少なくとも１本の弾性ストランドを左右動させるように構成されている、超音波結合装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記突条は、前記少なくとも１本の弾性ストランドを受容するように配列されたノッチ及びランドを有し、
前記ノッチ及び前記ランドは、前記曲線に沿って前記少なくとも１本の弾性ストランドを受容するようにオフセットしている、請求項１に記載の超音波結合装置。
【請求項３】
前記突条は、前記幅方向の一部に沿って延在し、前記周方向に沿って前記曲線に一致するように配列されている、請求項２に記載の超音波結合装置。
【請求項４】
前記複数の突条の内の少なくとも１つは、交互に設けられた複数のランド及び複数のノッチを有し、
前記ランドの各々及び前記ノッチの各々は、前記周方向に平行に、かつ前記複数の突条の少なくとも１つの延長方向に対して斜めに、配置された、請求項１に記載の超音波結合装置。
【請求項５】
不織材料と少なくとも１本の弾性ストランドとを含む弾性不織材料を製造するための方法であって、
少なくとも一方が、幅方向に或る幅寸法及び周方向に延在する円周軸を有するフェイスを含むホーンモジュール及びアンビルモジュールを、前記ホーンモジュールを前記アンビルモジュールに近接して配置するステップと、
前記ホーンモジュール及び前記アンビルモジュールの少なくとも一方を回転するステップと、
供給ステーションから前記弾性ストランドを供給して、前記ホーンモジュール及び前記アンビルモジュールの間に、前記不織材料及び前記少なくとも１本の弾性ストランドを提供するステップと、
前記フェイスの前記幅方向に沿って左右動する態様で前記供給ステーションのスプールから前記弾性ストランドを供給し、前記ホーンモジュール及び前記アンビルモジュールの間で、前記周方向に沿って湾曲する曲線に沿って前記少なくとも１本の弾性ストランドを誘導するステップと、
前記弾性不織材料を第１の領域及び第２の領域で、超音波結合により結合するステップであって、前記第２の領域では、前記弾性不織材料を超音波結合により前記第１の領域と異なる突条のパターンで結合する、ステップとを含み、
前記弾性ストランドの少なくとも一部は、前記第１の領域に捕捉され、
前記弾性ストランドの少なくとも一部は、前記第２の領域に捕捉され、
前記弾性ストランドは、前記第１の領域及び前記第２の領域の間を前記曲線に沿って延在する、方法。
【請求項６】
前記曲線に沿って前記弾性ストランドを誘導するステップは、
前記フェイスの前記突条に画定されたノッチの間に前記弾性ストランドを誘導するステップを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記突条の各々は、交互に設けられた複数のランド及び複数の前記ノッチを有し、
前記ランドの各々及び前記ノッチの各々は、前記周方向に平行に、かつ前記突条の延長方向に対して斜めに配置された、請求項６に記載の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１６年９月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／４０２、４５７号の利益を主張するものであり、当該特許出願の内容は、参照により本明細書に援用される。
続きを表示（約 3,300 文字）【０００２】
本発明は、概して弾性材料に関し、より詳細には、弾性不織材料を製造するための装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
弾性不織材料は、パーソナルケア用品（例えば、大人用ブリーフ、幼児用おむつ、子供用／大人用プルオンパンツ、体にぴったりした生理用品等）、及び医療用衣類（マスク、キャップ、ガウン、フットウェア等）等の様々な製品で使用されている。弾性不織材料を製造するための少なくともいくつかの従来の方法には、弾性ストランドがテンション（張力）をかけられたときに不織布の層間で弾性ストランドを接着して結合することが含まれている。弾性ストランドが収縮可能になると、それは、不織布が弾性を有して機能するような不織布の領域を集合させる。
【０００４】
しかし、これらの従来の方法によって作製された弾性不織材料の耐久性は、接着剤がクリープする傾向にあり、時間と共に弾性の減少をもたらし得るので、所望より少なくなり得る。さらに、これらの従来の方法を使用して弾性不織材料を製造すると、過度な費用がかかり得る。したがって、より費用対効果の高い態様でより耐久性を有する弾性不織材料を製造するためのシステムを提供することが有益であろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、弾性不織材料を製造する装置は、一般的に、第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールを備える。第２の結合モジュールは、第１の結合モジュールに近接して配置可能である。第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールの少なくとも一方は、幅方向に或る幅寸法及び周方向に延在する円周軸を有するフェイスを含み、かつ回転軸の周りを回転可能である。このフェイスは複数の突条を有する。この突条は、少なくとも２つの互いに隣接した突条が周方向（円周軸）に沿って位置が重なり合うように配置されている。
【０００６】
他の実施形態では、弾性不織布を製造するための方法は、一般的に、第１の結合モジュールを第２の結合モジュールに近接して配置するステップを含む。この方法はまた、第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールの間に、不織布と、少なくとも１本の弾性ストランドとを配置するステップを含む。この方法はさらに、不織布に少なくとも１本の弾性ストランドを保持するように、或る結合点において不織布を結合するステップを含む。この方法はさらに、第１切断部及び第２切断部を形成するように少なくとも１本の弾性ストランドを切断するステップを含む。結合点（結合部）は、少なくとも１本の弾性ストランドが結合部の両側部に延出する自由端部を有するように、第１切断部及び第２切断部の間に位置する。
【０００７】
さらに他の実施形態では、弾性不織材料を製造するための方法は、一般的に、第１の結合モジュールを第２の結合モジュールに近接して配置するステップを含む。第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールの少なくとも一方は、幅方向に或る幅寸法及び周方向に延在する円周軸を有するフェイスを含む。この方法はまた、第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールの少なくとも一方を回転するステップを含む。この方法はさらに、第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールの間で周方向（円周軸）に沿って湾曲する曲線に沿って弾性ストランドを誘導するステップを含む。この方法はまた、弾性不織材料を第１の領域及び第２の領域で結合するステップを含む。弾性ストランドの少なくとも一部は第１の領域に捕捉され、弾性ストランドの少なくとも一部は第２の領域に捕捉される。弾性ストランドは、第１の領域及び第２の領域の間を曲線に沿って延在する。
【０００８】
さらなる他の実施形態では、少なくとも１本の弾性ストランドを含む弾性不織材料を製造するための装置は、一般的に、第１の結合モジュールと、第１の結合モジュールに近接して配置可能な第２の結合モジュールとを備える。第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールの少なくとも一方は、幅方向に或る幅寸法及び周方向に延在する円周軸を有するフェイスを含み、かつ回転軸の周りを回転可能である。このフェイスは、複数の突条を有する。第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールは、少なくとも１本の弾性ストランド及び不織材料を受容するように配置されている。この装置はさらに、少なくとも１本の弾性ストランドを提供するように構成された供給ステーションを備える。少なくとも１本の弾性ストランドは、第１の結合モジュール及び第２の結合モジュールの少なくとも一方が回転するとき周方向（円周軸）に沿って湾曲する曲線に沿って幅方向（幅寸法）にわたって誘導されている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
弾性不織材料を製造するためのシステムの概略図
図１のシステムで使用する回転式超音波結合装置の一実施形態の斜視図
図１のシステムで使用する回転式超音波結合装置の他の実施形態の斜視図
図３の装置の部分断面図
図１のシステムで使用する回転式超音波結合装置の他の実施形態の斜視図
図５の装置のピンチングデバイスの拡大側面図
図１のシステムで使用する回転式超音波結合装置のさらなる他の実施形態の斜視図
図２～図７の装置で使用するアンビルの一実施形態の環状フェイスの展開図（laid-flat illustration）
図８の９―９断面を示す、図８のアンビルフェイスに画定された突条の一実施形態の断面図
図８の１０―１０断面を示す、図８のアンビルフェイスに画定された突条の他の実施形態の断面図
図８の１１―１１断面を示す、図８のアンビルフェイスに画定された突条のさらなる他の実施形態の断面図
図２～図７の装置で使用するアンビルの他の実施形態の環状フェイスの一部の展開図
図１２の環状フェイスの一部の斜視図
図１３の符号１４の範囲を示す、図１３の斜視図の部分拡大図
図１のシステムの一実施形態を使用して製造された弾性不織材料の概略図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の、不連続的な突条を含む環状フェイスの一部の展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の、斜軸に沿って延在する突条を含む環状フェイスの一部の展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の、異なる形状の突条（discrete ridges）を含む環状フェイスの一部の展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の、異なるパターンの突条を含む環状フェイスの一部の展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の、対称なパターンの突条を含む環状フェイスの一部の展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の、互いに略垂直な角度の方向の突条を含む環状フェイスの一部の展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の、突条を含む環状フェイスの一部の展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の環状フェイスの一部、及び曲線に沿ってアンビルフェイスの幅方向にわたって延在する弾性ストランドを示す展開図
図２～図７の装置で使用するアンビルのさらなる他の実施形態の環状フェイスの一部、及び環状フェイスの突条に基づく曲線に沿って受容及び誘導された弾性ストランドを示す展開図
図１のシステムの一実施形態を使用して製造された弾性不織材料、及び断続的な捕捉プロセスの概略図
【００１０】
同一の符号は、図の全体に渡って対応するパーツを示している。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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