(57)【要約】複数の糸束への結合用のサポートビームを有する、細長いパイルサブアセンブリ。ビームに結合された糸束の各々は、細長いパイルサブアセンブリを固着させるためのパイル端と根端とを有する。根端はまた、細長いパイルサブアセンブリの追加固着支持のためにそのばら繊維を絡ませることもできる。ガイドアセンブリは、ブラシまたはそれからの床材物品のような根のついたタフトストリング物品を形成するのに用いられる。細長いパイルサブアセンブリは、パイルまたは剛毛表面構造物を作り上げるのに使用される場合のように、床材、壁材もしくは自動車部品のようなブラシもしくはパイルもしくは剛毛表面構造物を製造するために単独で使用されてもよいし、または他の細長いパイル物品と共に配置され、バッキング基材に結合されてもよい。ブラシもしくはパイル表面構造物は、細長いパイルサブアセンブリだけから、またはブラシ本体部材もしくはバッキング基材と一緒にパイルサブアセンブリから製造されてもよい。
2005507694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向軸、実質的に一様な横断面サイズおよび形状、ならびに外周面を有する細長いビームと、ビームの外周面に固定されているフィラメントの少なくとも１つの束とを含み、
少なくとも１つの束が、長手方向軸のどちらかの側で長さをより長い束セグメントとより短い束セグメントとへ分割する束の長さに沿った場所でビームに固定されており、前記より長い束セグメントがパイル形成タフトを画定し、前記より短い束セグメントが固着セグメントを画定することを特徴とする細長いパイルサブアセンブリ。
【請求項２】
より短い束セグメントが、細長いパイルサブアセンブリを基材に固着させることを特徴とする請求項１に記載の細長いパイルサブアセンブリ。
【請求項３】
第１ブラシ本体部材と、
第１ブラシ本体部材に固定された請求項１に記載の少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリとを含むことを特徴とするブラシ。
【請求項４】
第１ブラシ本体部材が実質的に円柱状であることを特徴とする請求項３に記載のブラシ。
【請求項５】
第１ブラシ本体部材が実質的に平坦であることを特徴とする請求項３に記載のブラシ。
【請求項６】
細長いパイルサブアセンブリの少なくとも１つのより短い束セグメントが第１ブラシ本体部材に固定されていることを特徴とする請求項３に記載のブラシ。
【請求項７】
基材と、
基材に固定された請求項１に記載の少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリとを含むことを特徴とするパイルまたは剛毛表面構造物。
【請求項８】
ガイドであって、
当該ガイドの同じ側から外へ延在する少なくとも１つの短い束セグメント端を有する請求項１に記載の少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリを選択的に誘導するための少なくとも１つの溝と、
少なくとも１つのより短い束セグメント端を基材に結合するための手段とを含み、
少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリを前記基材に接合するのに用いられることを特徴とするガイド。
【請求項９】
ガイドを用いて細長いパイルサブアセンブリを基材に接合する方法であって、
より短い束セグメントが前記ガイドの溝を越えて延在する状態で溝によって請求項１に記載の細長いパイルサブアセンブリを誘導する工程と、
基材およびより短い束セグメントのうち少なくとも１つに接合手段を塗布する工程と、
溝を越えて延在するより短い束セグメントを基材に固定する工程とを含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細長いパイルサブアセンブリと、パイルサブアセンブリ物品と、ブラシの製造、または床材、壁材もしくは自動車部品のようなパイルもしくは剛毛表面構造物を製造の目的のために有用であるガイド装置とに関する。より具体的には、本発明は、基材上にまたは基材を通して、細長いパイルサブアセンブリを安定して固着させるための「根」端を有する、細長いパイルサブアセンブリに関する。
【０００２】
関連出願の相互参照
本件出願は２００１年１０月２９日出願の米国仮出願第６０／３３６，２２６号の優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００３】
次の開示は、本発明の様々な形態に関係し、次の通り簡単にまとめることができる。
【０００４】
糸から製造された従来のタフトストリングは、バッキング基材中へ結合された、またはタフト化された時は通常「Ｕ」形状にある。「Ｕ」形状は、糸セグメントが糸セグメントの中間点近くで細長いストランドに結合される時に形成される。この「Ｕ」形状は、１つの糸セグメントから２つの別個の識別可能なタフトを同様に形成する針房状糸のそれと似ている。この「Ｕ」形状タフトストリングは、ビーネマ（Ｖｅｅｎｅｍａ）らに付与された（特許文献１）、およびエドワーズ（Ｅｄｗａｒｄｓ）らに付与された米国特許公報（特許文献２）のような先行技術で開示されている。
【０００５】
壁材または床材用の「Ｕ」形状タフトストリングは、通常、先ずバッキング構造物に結合されてパイル布またはカーペットを形成する。「Ｕ」形状タフトストリング用の結合するポイントは、糸およびサポートビームが互いに接合している場所でもある「Ｕ」形状の底部にある。この接合区域は一般に、一緒に融合された繊維の固形塊であり、支持基材と接触してそれに接合するための小さな表面積のみを提供する。「Ｕ」形状タフトストリング間の接合は、熱もしくは溶剤融合法、接着剤、または機械的インターロック法を用いて形成することができる。この小さな接触面積は一般に、低い「タフト−ロック」値（例えば接合が破損する力）を生み出す。さらに、「Ｕ」の丸い底部は、望ましくない目に見える欠陥をもたらし得る回転を受けやすい（図１Ｂおよび１Ｃを参照のこと）。図１Ｃは、かかる回転が「Ｕ」形状タフトストリングに与える影響の一例を示す。「Ｕ」の底部は、埋め込まれた強化繊維を有する基材１０５の表面上の嶺線１０５ａと整列させた時に一方に傾くまたは傾斜する。この形の回転は、最終製品に密度変動をもたらす。「Ｕ」形状タフトストリング回転の別の例は、「Ｕ」の一側面上のタフトが反対側のタフトよりも高い摩擦抵抗を有する場合にタフトストリングを横に回転させる挿入／接合プロセスの間に起こる望ましくない目に見える欠陥である（図１Ｂを参照のこと）。これが起こる時、他の列が同じ増分長さによって効果的に短くなる一方で、タフトの一列は効果的により長くなる。これらの線形変動または目に見える欠陥は「ローウィネス（ｒｏｗｉｎｅｓｓ）」と言われる。
【０００６】
さらに、「Ｕ」形状を基材に結合するために接着剤が用いられる場合、接着剤の上面は一般に図５Ｂの基準面３００の上方にあり、こうして、不要な、性能を変える（例えばパイルの柔らかさの減少）タフト中への接着剤の吸上げが起こるかもしれない。
【０００７】
「Ｕ」形状タフトストリングの別の不利な点は、製造された時に「Ｕ」形状タフトストリングの２つの糸端がそれらの間にかなり大きなギャップを有することである。このギャップは、タフトストリングが他のタフトストリングにごく接近して配置される場合、圧縮または隣接タフトストリングからの他のタフトへの干渉のために減らされる。しかしながら、パイルフィラメントの幾つかは、すべてが垂直整列にないように分離される場合があるので、この圧縮または干渉は密度変動のさらなる源であってもよい。幾つかのフィラメントは、基材の方へ誘導されてそれに接合されるか、または別のやり方でそれらが所望のパイル密度の一部ではないように絡合させる。
【０００８】
モックタール（Ｍｏｋｈｔａｒ）らに付与された米国特許公報（特許文献３）は、その上で支持ストランドが移動するマンドレルの周りに糸を巻きつけることによって各タフトストリングが製造される、パイル「タフトストリング」の製造を記載している。支持ストランドが移動するにつれて、それは糸の「ラップ（ｗｒａｐ）」を超音波溶接機に運び、溶接機は糸のラップを支持ストランドに連結する。接合されたラップはさらにスリッターステーションに運ばれ、スリッターステーションはラップを切断し、それによってタフトストリングを形成する。タフトストリングは２列の真っ直ぐに立ったレッグまたはタフトを含み、レッグまたはタフトはそれらの底辺で支持ストランドに結合される。モックタール（Ｍｏｋｈｔａｒ）らの糸は、ナイロンまたはポリプロピレンのような熱可塑性ポリマーから好ましくは製造されるマルチフィラメントの捲縮した嵩高い糸である。支持ストランドは、超音波溶接機の下を通された時に、糸と支持ストランドとが溶融してそれらの間に結合を形成するように、同様に好ましくは熱可塑性ポリマーである。
【０００９】
高い「タフト−ロック」値と、制御された吸上げと垂直整列とを有する、細長いパイルサブアセンブリを有することが望ましい。高い密度を与えるべく配置された繊維の束を含む、低コストの、細長いパイルサブアセンブリであって、簡単な、費用のかからない方法によって製造することができ、かつ、包装されるように、またはブラシもしくはパイル／剛毛表面構造物の製造用の供給材料として直接使用されるように設計されているパイルサブアセンブリを求める要求もまた存在する。製造プロセスで包装する、および取り扱うことができる、強くて再現性のある、細長いパイルサブアセンブリの必要性もまた存在する。細長いパイルサブアセンブリを基材に接合するためのガイド装置を有することもまた望ましい。
【００１０】
【特許文献１】
国際公開第９９／２９９４９号パンフレット
【特許文献２】
米国特許第５，４７２，７６２号明細書
【特許文献３】
米国特許第５，４７０，６２９号明細書
【特許文献４】
米国特許第５，５４７，７３２号明細書
【特許文献５】
米国特許第５，４９８，４５９号明細書
【特許文献６】
米国特許第５，０１２，６３６号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の細長いパイルサブアセンブリは、長手方向軸を有する連続長サポートビームと、一様なまたは実質的に一様な横断面サイズおよび形状と、外周面と、サポートビームの表面上のある場所に接するかまたは該場所と一致する基準面と、サポートビームに固定されたフィラメントの複数の束とを含む。フィラメント束は、短い束セグメント端の反対側に長い束セグメントを有する。少なくとも１つの束の端（例えば、長い束セグメント端）上のフィラメントはパイル形成タフトを画定する。各束には、フィラメントが一緒に密に充填され、かつ、一般に一緒に接合されている領域があり、束は好ましくは密充填領域の場所でサポートビームに固定されている。
【００１２】
簡単に言えば、本発明の一形態に従って、長手方向軸を有する、細長いビームと、実質的に一様な横断面サイズおよび形状と、外周面と、ビームの外周面に固定されているフィラメントの少なくとも１つの束とを含み、少なくとも１つの束が長手方向軸のどちらかの側上で長さをより長い束セグメントとより短い束セグメントとへ分割する束の長さに沿った場所でビームに固定されており、前記より長い束セグメントがパイル形成タフトを画定する細長いパイルサブアセンブリが提供される。
【００１３】
本発明の別の形態に従って、第１ブラシ本体部材と、第１ブラシ本体部材に固定された少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリとを含むブラシがある。
【００１４】
本発明の別の形態に従って、基材と、基材に固定された、細長いパイルサブアセンブリとを含むパイルまたは剛毛表面構造物がある。
【００１５】
本発明の別の形態に従って、ガイドの溝と同じ側から外へ延在する少なくとも１つの短い束セグメント端を有する、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリを保持するための溝と、少なくとも１つのより短い束セグメント端を基材に結合するための手段とを含み、少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリを前記基材に接合するのに使用されるガイドがある。
【００１６】
本発明の別の形態に従って、ガイドを用いて、細長いパイルサブアセンブリを基材に接合する方法であって、より短い束セグメントが前記ガイド中の溝を越えて外面に延在する状態で溝によって、細長いパイルサブアセンブリを誘導する工程と、基材およびより短い束セグメントの少なくとも１つに接合手段を塗布する工程と、基材およびより短い束セグメントを互いに接合接触させる工程と、溝を越えて延在するより短い束セグメントを基材に固定する工程とを含む方法がある。
【００１７】
本発明は、以下の添付の図面に関連して考えると、次の詳細な説明からより十分に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（用語の定義）
次の定義は、それらが本明細書と添付の特許請求の範囲とに関連してどのように使用されるかと一致して参照事項として提供される。
１．ビームまたはベースストリング：１つまたは複数の材料からなり、かつ、それぞれがその独特の画定された識別可能な形状を有する１つまたは複数の別個の構造成分を有するストランド、ストリングまたはコード。ビームまたはベースストリングは、それに結合されたタフトに連結性と支持とを提供する。
２．剛毛：インチの千分の幾つかの単位で測定される直径にあると一般に言われる天然または人造の短かくて堅い繊維セグメント。
３．ＢＣＦまたはＢＣＦ糸：嵩高い連続フィラメント糸；カーペットでのパイル糸か、椅子張り布用パイル糸かのどちらかで一般に使用される、テクスチャー加工された連続フィラメント糸。
４．タフトストリング：それぞれがデニールの単位でインチの千分の幾つか（数ミル）よりも多少大きく報告されているような直径を有する１つまたは複数のフィラメントからなる糸の少なくとも１つがそれに結合されたビーム。
５．根のついたタフトストリングまたは細長いパイルサブアセンブリ：ビームまたはベースストリングが短い束セグメントから長い束セグメントを分割しているタフトストリング。「根」とも言われる短い束セグメントは、タフトストリングを基材（すなわち他の物品または支持材料）に結合する非接合糸繊維である。長い束セグメントは、タフトストリングのパイルまたは剛毛端を形成する非接合糸繊維である。
６．デニール：繊維、フィラメント、または糸の９０００メートルのグラム単位の質量。
７．繊維：柔軟性、細度および長さ対厚さの高い比で一般に特徴づけられるテキスタイル原料。
８．フィラメント：無限の長さの繊維。
９．フィラメント糸：普通は連続フィラメント。本質的に糸の全長に及ぶデニール単位で測定される１つまたは複数のフィラメントからなる糸。
１０．糸：撚りありまたは撚りなしの繊維および／またはフィラメントよりなる相当な長さおよび比較的小さい横断面の製品。
【００１９】
本発明の根のついたタフトストリングは、それが製造される方法の一般的な説明から理解されるかもしれない。この方法は、偏心ガイドの回転の中心に沿って張力下に連続長のフィラメントの束を供給する工程と、ガイドを回転させて複数の細長い嶺を有する支持体の周りにフィラメントの束を巻きつけて、支持体を包む連続長のフィラメントの束の一連のラップまたはフライトを形成する工程と、支持体上の嶺の少なくとも１つに沿って、支持体とラッピングの工程によって形成されたフィラメントの束のフライトとの間に材料の連続ストランドを供給してビームを提供する工程と、束中のフィラメントを互いに接合し、フィラメントの束をビームに固定する工程と、フィラメントの束のフライトを切断して、細長いパイルサブアセンブリを形成する工程と、さらなる加工のために、細長いパイルサブアセンブリを先に進める工程とを含む。「Ｕ」形状タフトストリングを形成する上の方法の例として、それらの内容が参照により本明細書に援用される（特許文献４）、（特許文献１）および（特許文献５）について言及される。しかしながら、本発明では、上の先行技術参考文献は、根のついたタフトストリングを製造するための切断工程において本発明とは区別される。本発明における特徴的な違いは、接合されたビーム（例えばベースストリング）に関する回転スリッターナイフの位置である。上に参照された特許では、スリッターは、１つの連続糸セグメントから実質的に等しい長さの２つのタフトを形成するように配置される。本発明では、スリッター、もしくはビームの接合位置、または両方は、第１セグメントが一般に第２セグメントよりも長いように、パイル表面としての使用のためのフィラメントセグメントの第１束と、布もしくは他の支持構造物にタフトストリングを固着させるのに使用するためのフィラメントセグメントの第２束とを有するタフトストリングを製造するように位置が変えられる（図９Ａおよび９Ｂを参照のこと）。上の参照事項は、改良された切断工程でタフトストリングを製造できる機械方法の例であるが、包括的なものではない。本発明の根のついたタフトストリングの製造に適用できる様々な機械方法が存在する。
【００２０】
「Ｕ」形状タフトストリング（図１Ａを参照のこと）では、フィラメントの束は、ベースストリング１０１がタフトストリング１０８の各束セグメントの切断端から実質的に等距離であるように切断される。図１Ａでは、「Ｕ」形状タフトストリング１０８は、ベースストリング１０１のどちらの側にも等しい束セグメント長さ１０９ａと１０９ｂとを有する。タフトストリング１０８は６時の位置１０１ａで接着バッキング１０７に接合される。「Ｕ」形状タフトストリング方法の不利な点は、束セグメント長さ１０９ａと１０９ｂとが他の「Ｕ」形状タフトストリングと組み立てられた時に不揃いであるように見え得ることである（１Ｂおよび１Ｃを参照のこと）。これは様々なやり方で起こり得る。例えば、「Ｕ」形状タフトストリングの基底部は、それが誘導されてバッキングに固定される時に転がるまたは回転するかもしれない。束セグメント１０９ａ上よりも多い束セグメント１０９ｂ上の摩擦は、例えば、トルクを発生させ、「Ｕ」形状タフトストリングを矢印１０３ａで示されるような反時計回りに回転させるであろう（図１Ｂを参照のこと）。別の原因は、強化繊維が存在し、表面上に嶺線１０５ａを生み出す場合のように平らではない基材表面に帰することができる。図１Ｃについて言及すると、「Ｕ」形状タフトストリングの第１側１０９ａが第２側１０９ｂの前に基材表面と接触する場合、トルク力が再び確立され、その時速度または運動は基材の平面と直角をなし、タフトストリングを回転させるまたは傾かせることができる。図１Ｃに示される傾き効果は、タフト間に空間１３２を生じさせ、それは望ましくない間隔欠陥を生み出すか、または少なくとも最終パイル中に密度変動をもたらす。
【００２１】
本発明（図２Ａ、２Ｂ、３Ａ、および４を参照のこと）は、特に接着剤が接合剤として使用される場合に、（例えば、カーペットにおけるように）タフトストリングと多数のタフトストリングを一緒に結合するために用いられる基材との間の接合強度を改善する改良タフトストリングを利用する。こうして、本発明（例えば、繊維セグメントの長い一束側１２６と繊維セグメントの短い一束側１２７、１２８、１２９）では従来の「Ｕ」形成へ糸タフトを折る必要性を排除する。長い束セグメント１２６は、機能値にとって適切な配向で長い束セグメントの連続列として一緒に配置されるが、短い束セグメント１２７、１２８、または１２９は、接着剤または超音波接合もしくは溶剤接合のような他の手段を用いて、細長いパイルサブアセンブリ１２５をバッキング基材に固定するために用いられる。
【００２２】
本発明では、細長いパイルサブアセンブリ１２５（図２Ａを参照のこと）に使用される糸は、フィラメントが典型的には互いに「連結」されているマルチフィラメントである。フィラメントは、接合（特に超音波接合）を高めるフィラメント交錯を与えるために少なくとも約１回転／インチのレベルで撚らるという点で「連結」されているか、またはフィラメントは交錯を与えるために織編されてもよい。糸はまた、一緒に合撚りされているマルチフィラメントの２つ以上のストランドを含んでもよい。合撚りは、「真の」ＳもしくはＺストランドおよび合撚り、またはＳおよびＺストランドならびに合撚りが交互に並び、合撚りおよびストランド撚り逆転に接合がある逆撚りであってもよい。好ましくは、逆撚り糸は、（特許文献６）に記載されているように、撚りを逆転させる前に合撚り糸中に接合を有する。一つのかかる糸は、捲縮した嵩高い熱処理されたフィラメントから好ましくは製造され、一般にカーペット糸として使用される。糸のフィラメントは、中空であってもよい様々な横断面を有してもよいし、帯電防止剤などを含有してもよい。糸は超音波接合を助ける塗布された仕上げ剤を有してもよい。ある種の好ましい実施形態では、糸は、合撚りを保持するためにヒートセットされた、マルチフィラメントの、捲縮した嵩高い合撚り糸であってもよい。
【００２３】
自動車床仕上げおよび塗料ローラーにおけるような、ベロア表面が好ましい他の用途では、別のタイプの糸が好ましい。かかる糸は、ＢＣＦ糸のマルチフィラメントが緩く絡合され、かつ、熱処理されていないものを含む。自動車または他の輸送用途のためには、根のついたタフトストリング（すなわち細長いパイルサブアセンブリ）は、（特許文献１）に記載されているような個々の長い束セグメントを形成するために撚られていない、合撚りされていない、または別のやり方で絡ませられていないＢＣＦ単糸から好ましくは製造される。
【００２４】
超音波接合方法を用いて根のついたタフトストリングを形成する場合、糸（好ましくはビームと同じ組成を有する熱可塑性ポリマーから製造された）は、糸束のビームへの高い接合強度を達成する。幾つかの超音波接合施用では、糸およびビームは異なる組成物であることができ、それでも２つの間に十分な接合を達成することができる。かかる一例は、ポリプロピレンビームに接合されたナイロン糸である。超音波接合以外の接合方法で、ビームおよび糸に同じ組成物を使用すると、高い接合強度を与え、接着剤の必要性を回避することはさらに注目される。しかしながら、糸およびビーム用の異なる組成物の超音波以外の接合方法での十分な接合もまた妥当である。
【００２５】
接着剤方法を用いて糸をビームに接合する場合、接着剤が接合することができる好適な材料の範囲に応じて糸およびビームの組成物が選択されるかまたは、糸およびビーム組成物の選択に応じて接着剤が選択される。糸とビームとの間の接合が糸セグメントからの糸セグメントまたは個々の繊維の損失なしに糸を支持構造物に引き渡すほど十分であることが重要である。いったん短いセグメント繊維が基材に接合されると、ビームと糸束との間の接合強度はそれほど重要ではなくなる。
【００２６】
本発明では、糸は典型的には、それらの２つ以上の混合物を含めて、ポリアミド、ポリエチレンもしくはポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエステル、フルオロポリマー、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、またはスチレン系ポリマーもしくは共重合体などのような熱可塑性ポリマーである。ポリプロピレン、またはナイロン６、ナイロン１１、ナイロン６，６、ナイロン６，１０、ナイロン１０，１０、ナイロン６，１２のようなポリアミドが好ましい。あるいはまた、糸は、溶剤、超音波、または熱で接合可能であるポリ（アリールエーテルケトン）またはポリアラミドもしくはメタ−アラミドであってもよい。
【００２７】
細長いパイルサブアセンブリで有用なビームは正方形、長方形、楕円形、長円形、円形、三角形、多葉形、平リボン様などの様々な横断面形を有してもよい。ビームは、糸に接合可能でなければならず、超過したビームの伸張またはその引張強度のために接合が過度の応力にさらされないほど十分な伸び安定性を有する。ビームは、ブラシの製造またはカーペットもしくはラグなどの床材物品の製造のような、その意図された用途向けにそれを取り扱うことができるように、パイルサブアセンブリに十分な安定性を与えなければならない。ビームはモノフィラメント、複合構造、シース／コア構造、強化構造、または撚られたマルチフィラメント構造であってもよい。接着剤の使用なしに糸ビームを接合することができるように、ビームは好ましくは熱可塑性ポリマーから製造される。ビームはより好ましくは、伸ばされた方向に配向した分子構造を有し、かつ、湿気の増加もしくは減少またはあまり大きくない温度変化による配向方向における低い寸法変化を有するポリマーである。サポートビームとして使用のための一材料は、本願特許出願人によって製造されるタイネックス（Ｔｙｎｅｘ）（登録商標）のような、モノフィラメントナイロンポリマーである。サポートビームとして使用のための他の材料は、ポリプロピレンおよびポリエチレンを含む。幾つかの用途では、上に名前を挙げた１種または複数種のポリマーを共押出などで組み合わせて、二成分ビームを形成することができる。
【００２８】
フィラメント製造は、押出機の使用によって成し遂げられてもよく、二軸スクリュー押出機のような押出機の多数の変形がウェルナー・アンド・プフェレイデラー（Ｗｅｒｎｅｒ  ａｎｄ  Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ）のような製造業者から入手可能である。顆粒の形のポリマーが体積測定か重量測定かのどちらかにより供給装置から押出機中へ供給される。スリップ剤は、別個の供給機からサイドアーム口を通して押出機中へ供給され、１５０〜２８５℃の温度の押出機中でポリマーとブレンドされる。あるいはまた、スリップ剤は、別個の供給システムが必要とされないように、ポリマーと予配合または予ブレンドすることができる。ポリマーおよびスリップ剤は押出機中で溶融体として混合され、生じた組成物は次にダイプレートを有する紡糸パックへと計量される。組成物は濾過され、ダイプレートの穴を通る押出によって様々な形状およびサイズのフィラメントが製造される。
【００２９】
上で議論されたサポートビームと同様に、それからフィラメントの束が調製されるフィラメントは、例えば、製造が押出による場合にダイプレートオリフィスの形状によって決定されるような、様々な横断面形を有してもよい。形状は、円形、卵形、長方形、三角形、もしくは任意の正多角形を含むが、これらに限定されず、またはフィラメントもしくはビーム（上で議論された）は不揃いの非円形形状であってもよい。さらに、フィラメントまたはビームは、その横断面において中空でなくても、中空であってもまたは多数の縦空隙を含有してもよい。押出機の各運転は、様々な形状の穴のダイプレートを用いることによって任意の組合せの横断面形を作り出すことができる。ダイプレートの穴のサイズを変えることによって、１つまたは複数の直径のフィラメントまたはビームが同時に製造されてもよい。あるいはまた、本発明で使用されるフィラメントおよび／またはビームは、溶液紡糸によって製造されてもよい。
【００３０】
本発明の別の形態は、シース／コア構造を有するフィラメントおよび／またはビームの使用を伴う。シースは共軸のまたは同心の立体配置でコアを取り囲む。コアおよびシースに使用されるポリマーは同じであっても異なってもよい。似ていないポリマーが使用される場合、ポリマーの特性は、それらを共押出し、倍率に延伸し、スプール上へ巻きつけることができるようでなければならない。ナイロン６，６がシース材料として好ましい。シース／コアフィラメントまたはビームは、共通の紡糸パックを共有する２つの押出機を用いる共押出によって典型的には製造される。コアを作るのに使用されるポリマーは第１押出機から紡糸プレート穴の中心へ送られ、シースを作製するのに使用される組成物は第２押出機から紡糸プレート穴の外側へ送られる。
【００３１】
上に記載されたような２つ以上の源の流動性ポリマーまたはポリマー組成物から製造される、糸のシース／コアフィラメント、またはフィラメント形のビームは、単一源の流動性ポリマー組成物から製造されるフィラメントとは区別されてもよい。かかる単一源フィラメントは単一組成モノフィラメントと称されてもよい。ビームについては、本発明で使用されるフィラメントは、多成分モノフィラメントか、単成分モノフィラメントかのどちらかであってもよく、単成分モノフィラメントが好ましい。
【００３２】
本発明におけるフィラメントの束での使用のためのフィラメントは、それに外接する最小の円の直径によって決められるように、約１ミル以上、好ましくは約２ミル以上、最も好ましく約２．５ミル以上、またさらに約１５ミル以下、好ましくは１０ミル以下、より好ましくは約５ミル以下の直径、または最大横断面寸法を有する。（ミルは０．０２５ｍｍである。）
【００３３】
本発明での使用のためのフィラメントまたはビームは、充填材、着色剤、安定剤、可塑剤もしくは酸化防止剤、またはそれらの２つ以上の混合物を含有する上に記載されたようなポリマー組成物から調製されてもよいし、または表面被覆で調製されてもよい。
【００３４】
異なる端面図と本発明の細長いパイルサブアセンブリ、または根のついたタフトストリング１２５の「根」端のカプセル化実施形態とを示す図２Ａ〜４について今言及される。図２は、短いフィラメント束セグメント１２７が接着剤１１７およびバッキング基材１１５に浸透した、細長いパイルサブアセンブリの端立面図を示す。図３Ａは、短いフィラメント束セグメント１２７が接着剤１１７およびバッキング基材１１５のフレア浸透１２８を有する、細長いパイルサブアセンブリの端立面図を示す。図４は、短いフィラメント束セグメント１２７が接着剤１１７中で表面フレア化１２９を有する、細長いパイルサブアセンブリの端立面図を示す。図２Ａ〜４で、短いフィラメント束繊維は、細長いパイルサブアセンブリ１２５の強い固着のために完全にカプセル化されている。図示されていない別の変形は、図２のすべての根１２７が片側に水平に位置するものである。
【００３５】
図２Ａ〜４について言及を続けると、タフトストリングの根の究極的な位置は、基材の特性と根フィラメントの剛度とに主として依存する。隙間のある不織基材は、図２Ａに示されるように根の多くの偏向なしに根が布構造物に浸透するのを容易に可能にするであろう。きつく織られた布は、より多くの抵抗を与え、図３Ａおよび３Ｂに描かれるように布中へ入る際に根のより多くを偏向させる。タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）のような高度に密な不織布、または押し出された熱可塑性構造物のような中空ではないシートは、フィラメント根による基材構造物中への浸透を妨げ、図４に示されるように短いセグメント繊維１２７の完全な偏向１２９をもたらすであろう。
【００３６】
なお図５Ａについて言及すると、図５Ａは、それの外周面上の位置７３でサポートビーム１１９に固定された糸として、フィラメントの複数の束１５４を示す。細長いパイルサブアセンブリ１２５のより長い束セグメント１２６は、パイル形成タフトを画定する。細長いパイルサブアセンブリ１２５のより短い束セグメント１２７は、根形成タフトを画定する。
【００３７】
なお図２Ａについて言及すると、図２Ａは、細長いパイルサブアセンブリ１２５を示す。フィラメントの束１５４はビーム１１９に接合されて細長いパイルサブアセンブリを形成する。フィラメントの束１５４は、その長さに沿って、そこでフィラメントが一般に一緒に接合され、かつ、束がサポートビーム１１９に固定される場所である密充填領域１６２を有する。
【００３８】
再び図５Ａについて言及すると、サポートビーム１１９は一様な、または実質的に一様な横断面サイズおよび形状、ならびに外周面１３３を有する。そこでフィラメントが一緒に接合される、細長いパイルサブアセンブリ１５４の長さに沿った密充填領域１６２（図２Ａ〜４）は、それに平行で隣接するサポートビーム１１９の外周面１３３に固定される。フィラメントの束１５４は、密充填領域１６２のすべての端から端まで、または相当な部分の端から端まで、ビームの外周面１３３（基準面７１に垂直の）に固定される。実質的に直線状であり、こうして反対端２０２および２０４を有するフィラメントは、フィラメントの束１５４内に含有される。フィラメントの反対端は束の長さを画定する。束１５４は、より長い長さを有するより長い束セグメント１２６と、より短い長さを有するより短い束セグメント１２７とに長さを分割する束の長さに沿った位置で、ビーム１１９の長手方向軸１４０のどちらかの側上でビームに固定される。
【００３９】
より長い束セグメント１２６は、より長いフィラメントセグメントを含有し、より長い束セグメントの長さは、フィラメント束１５４をより長い束セグメントとより短い束セグメントとに分割する位置から、より長い束セグメントに含有されるより長いフィラメントセグメントの端２０２まで測定される。より長い束セグメント１２６は、より長いフィラメントセグメントの切断端２０２でパイル形成性である。より短い束セグメント１２７は、より短いフィラメントセグメントを含有し、より短い束セグメントの長さは、フィラメント束をより長い束セグメントとより短い束セグメントとに分割する位置から、より短いフィラメントセグメントの端２０４まで測定される。より長い束セグメント１２６およびより短い束セグメント１２７の使用できる部分は、フィラメント束の密充填領域１２５の反対側にある。より短いフィラメントセグメントは、特にパイルサブアセンブリが本明細書で記載されるような、ブラシ、パイル表面構造物または他の物品を製造するのに使用される場合に、タフトを固着させる点で実質的な有用性を有する「根」を画定する。
【００４０】
より短い束セグメント１２７の長さ（図２Ａ）は好ましくは、より長い束セグメント１２６の長さの約９０パーセント以下である。しかしながら、他の実施形態では、より短い束セグメントの長さは、所望ならば、より長い束セグメントの長さの約７５パーセント以下、約５０パーセント以下、約２５パーセント以下、約１０パーセント以下、または約５パーセント以下であってもよい。より短い束セグメントの長さは好ましくはビームの幅の約１０パーセントを超える。例えば、ビーム幅が２００ミルであるならば、根は２０ミルよりも長い必要がある。（基材に結合された時に、短い束セグメント１２７が長ければ長いほど、細長いパイルサブアセンブリ１２５の固着をより確実にすることがさらに注目される）。ビームの幅は、次の量、つまり（ｉ）例えば、図５Ａに示されるように、ビームの長手方向軸を通ってそれに垂直に、基準面７１に平行に測定された、ビームの横断面積の端から端までの距離７４、（ｉｉ）ビームの横断面積に完全に外接する最小の円の直径、または（ｉｉｉ）正長方形であるビームの横断面積の場合には長方形の２つの寸法のより長い方のうちの最小のものと定義される。しかしながら、さらなる実施形態では、より短い束セグメントの長さは、所望ならば、ビームの幅の約５５％、約６０％、約７５％、または約１００％を超えてもよい。
【００４１】
インストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）（モデル＃１１２５）を用いて、根のついたタフトストリングの６個の試験試料が固着強度について試験された。根のついたタフトストリング試料は、０．０９０インチの短いセグメント長さと、０．２６５インチの長いセグメント長さとを有する１．００インチ長さであった。繰り返し用いられる２つの試験セルは、接着剤を入れるための次のキャビティ寸法（長さ１．００インチ×幅０．１８５インチおよび深さ０．２５インチ）を有して製造された。エッチ．エイ．ハンナ・カンパニー（Ｈ．Ａ．Ｈａｎｎａ  Ｃｏｍｐａｎｙ）によって販売されるプロファックス（Ｐｒｏｆａｘ）ポリプロピレンＰＦ６１１ＣＴのホットメルト接着剤が使用された。試験セルは加熱され、プロファックス（Ｐｒｏｆａｘ）ポリプロピレンＰＦ６１１ＣＴ接着剤で充填された。根のついたタフトストリング試料は、短いセグメント繊維だけが接着剤溶融体の表面下にあるように試験セル中へ置かれた。根のついたタフトストリング、接着剤およびセルは次に、固着強度について試験する前に室温に放冷された。インストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）クランプ装置が試験セルに、もう一つが根のついたタフトストリングの長いセグメント繊維にしっかりと固定された。インストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）試験機器は、根の破損の瞬間にクランプに加えられたピーク力を検出するために用いられた。これらの試験の目標は、根のついたタフトストリングが１５ポンドよりも大きい固着強度を有することであった。試験に次ぐ試験で、試験セル内の短いセグメント繊維と固体接着樹脂との間に観察された接合の破損はなかった。観察される破損のタイプは、１）最も普通の破損である接着剤と試験セル壁との間であり、２）残りの破損は糸繊維とビームとの間の接合の近くで破損した糸繊維であった。接着剤−試験セルのおよび糸繊維のすべての破損は４５ポンドを超える張力で起こった。これらの結果は、１５ポンドという最小の所望目標をはるかに超えたものであった。
【００４２】
それぞれの糸束の「根」は基材中へ固着された時に三次元空間にあることを理解することが重要である。例えば、図４は、この端面図で束垂直中心の左または右に広がった根を示す。短い束セグメント１２７のこの配向１２９は起こり得るが、それらはよりもっともらしくは、図５Ａの基準面７１に平行の平面およびそれより下方の平面内に束１２５の垂直中心から３６０度広がっている。図２Ｂおよび３Ａでは、根は基準面７１（図５Ａ）の下方に円錐形状に広がっており、それぞれは一般にビームの糸束側垂直外周面に接するかまたは該面と一致する中心垂直軸を有する。図２Ｂは狭い円錐であるが、図３Ａはより半球形である。
【００４３】
本発明の実施形態では、図５Ａは、その中でフィラメントの束がサポートビーム１１９に固定されている、細長いパイルサブアセンブリを示し、それは超音波接合または他の方法によって成し遂げられる。短い束セグメント１２７のフィラメントは、細長いパイルサブアセンブリ１２５の固着点として用いられる。比較すると、先行技術の「Ｕ」形状タフトストリングは、フィラメント束の密な部分１０１a（図１ａを参照のこと）および支持ストランドと糸束との間に形成された接合線を固着表面として利用する。この区域は固形塊の特性を有し、それだけで、接着剤が連結するのに利用可能な唯一の表面は、糸／ストランド塊の外側外周面である。これは先行「Ｕ」形状技術の制限特性である。それに対して、本発明の短い束セグメント１２７（図２Ｂ）は、「根」（例えば短い束セグメントの繊維）により相当な表面積を有し、それは接着媒体１１７中にフィラメント束を固着させることをもたらす。本発明では、根は、パイル形成フィラメントセグメントとつながっている、該セグメントの反対方向に延在するフィラメントセグメントである。短いフィラメントセグメントすなわち根の近接した端は、ビームに接合され、こうして適所に固定され、その関係で限られた表面積を有する。しかしながら、短いフィラメントセグメント根の残りの長さは、相当の表面積を提供することができ、そして提供する。フィラメントの横断面が円形である最も簡単な場合においては、表面積は単に円柱の表面積である。
【００４４】
「Ｕ」形状タフトストリングの表面積対本発明の根のついたタフトストリングの表面積の例による比較は、本発明の便益を明確に示す。例えば、２８ミルビームとビームに接合された１５００デニール双糸とを用いて「Ｕ」形状タフトストリングおよび根のついたタフトストリングの両方を形成した場合、「Ｕ」形状タフトストリングの接着剤接合表面積は、タフトストリングのインチ当たり０．０６０平方インチであるが、０．０６３インチ長さの短いセグメント繊維とインチ当たり１１のタフトとを有する根のついたタフトストリングについては、表面積はタフトストリングのインチ当たり０．８６４平方インチであることが分かる。これは、接着剤が接合するのに利用可能な表面積において１．３４０パーセント増加である。
【００４５】
なおその上に、短いセグメント繊維のこれらの非制約遠位フィラメント端は、図３Ｂに示されるように追加の固着強度のために、基材の（繊維状の）構造物と相互作用し、それと１２１とを絡ませることができる。本発明の繊維状の「根」は、それが凝固する時に接着媒体中へカプセル化され、機械的にロックされる。この機械接合は、タフトストリングを支持基材に固着させるための強い化学接合または熱接合の必要性に取って代わり、その結果、より低コストの環境にやさしい接着剤を使用する機会を大いに拡大する。
【００４６】
図２Ｂ〜４について言及すると、短い束セグメント１２７のフィラメントは、芯として働き、フィラメント間の空隙空間中へ接着剤を引き込み、樹脂複合構造物で見られるようなマトリックス構造を生み出す。フィラメントの密な部分１６２は、障壁ゾーンを形成することによって長い束セグメント１２６中へ上に移行する接着剤の移動を制限する。この実施形態では、フィラメントの反対端２０２、２０４は束の長さを画定する。この束は、より長いおよびより短い束セグメントと、より長いおよびより短い束セグメントの長さに関連した特性と、上に記載されたように、支持基材に結合された場合のより短いフィラメントセグメントの多様な配向１２８、１２９とを有する。
【００４７】
フィラメント間に強い相互連結のある糸が使用される場合、フィラメント−フィラメント絡み合いを最小限に抑えて短いセグメント繊維が接着剤および支持基材中へよりよく分散するのを可能にするように、根のついたタフトストリングの短いセグメント部分に「櫛を入れる」ことが好ましいかもしれない。
【００４８】
本発明の細長いパイルサブアセンブリで利用されるフィラメントの束のさらなる特徴は、（１）少なくとも１つの束が（ａ）束がビームに固定される、第１剛度を有する場所の一側面上の、第１フィラメントセグメントを含む第１セグメントと、（ｂ）第２剛度を有する、前記場所の他の側面上の、第２フィラメントセグメントを含む第２セグメントとに分割される点である。フィラメントの剛度の変化は、有効横断面積の４乗に、および長さの３乗に比例する。従って、所与の直径について、相対剛度は、隣接フィラメントとの相互作用がないと仮定して、非制限長さが２倍になると８７．５％だけ減少するであろう。その結果、短いセグメント束の剛度は、長さの比にもっぱら依存して、より長いセグメント束よりもわずかに高いまたは数桁ほど堅いことがあり得る。
【００４９】
根のついたタフトストリングから製造されるべき製品に依存して、短いセグメントの長さは、剛度および基材への固着強度のようなこれらの特性に基づいて選択される。より長い短いセグメント繊維は、減少した剛度を有し、その結果、図４のように、より「マット状になり」そうである。より短い短いセグメント繊維はより堅く、図２に示されるような支持基材の表面に穴をあけるより大きい可能性を有するであろう。先に述べられたように、繊維フィラメントのデニールもまた、繊維が基材に穴をあけてその中へ浸透する程度に影響を与える。より長い短いセグメント繊維は隣接する根のついたタフトストリングと絡合し、こうして隣接タフトストリングと接合力を共有するかもしれない（図３Ｂを参照のこと）。しかしながら、短いセグメント繊維の所望の長さには限界がある。組成物、横断面、形状などによって決められる、ある長さで、根の接合強度は、根のついたタフトストリングの密な部分における繊維の破損強度を超えることができる。従って、目的が基材材料を強化することにない限り、根の長さを増やすことには何の価値もない。コストもまたここでは考慮事項である。短いセグメント繊維長さが増加するにつれて、原材料コストも同様に増加する。最適長さは、選ばれた材料と所望のコスト範囲で十分な固着強度を保証する試験とに基づいて選択することができる。
【００５０】
供給糸はマンドレルの周りにラップされるので、ビームは供給糸とマンドレルとの間の好ましい位置に配置される（上で参照により援用された（特許文献２）に記載されているように）。しかしながら、代わりの実施形態では、ラップがビーム１１９とマンドレルとの間に配置されるように、ビームは糸のラップまたはフライトに固定することができる。密充填接合領域の特性は、図２Ａに関して記載されたものと同じのままである。
【００５１】
パイルサブアセンブリの独特なジオメトリは下に記載され、寸法特徴をフリー糸束直径に対する比として表すことによって「標準化されて」示される。糸束直径は、製造物品において効率的なやり方で表面を覆う糸の能力に関係するパラメーターである。測定の再現性のために、糸束直径は、測定を行う時に切断端のフレア化がもたらすかもしれない不明確さを回避するために切断端から遠く離れたより長い束セグメントの１インチ長さの真っ直ぐにされた部分の非伸張平均直径である。糸束直径は、格子線付き顕微鏡またはオプチコム（Ｏｐｔｉｃｏｍ）によって製造された「クォリファイアー（Ｑｕａｌｉｆｉｅｒ）３０」のような光学コンパレーターを用いて再現性よく測定することができる。図６は、クォリファイアー３０にある糸の図を示す。切断端フレアのない１インチ片の真っ直ぐな糸（それは、糸を幾分たりとも圧縮しない非常に低い張力で真っ直ぐにされてもよい）がコンパレーターの光路に配置された平らなブロック１８１の上面に置かれる。２０×倍率で、試料１８２を、試料のエッジに沿った頂および谷を通過するコンパレータースクリーン上の水平線１８４と整列させて平均エッジ位置を画定する。該線は位置１８６の糸の反対平均エッジへと動かされ、動いた距離１８８が１インチ長さ試料の平均「直径」として記録される。これは、さらに「直径」を平均するために供給糸の幾つかの試料で繰り返されてもよい。ビームに沿って異なる直径の束がある場合には、束直径は、異なる直径のパターンが繰り返す代表長さに沿って異なる束直径のすべての平均直径であろう。糸の束直径は約０．１１４インチであってもよく、好ましくは０．０２０インチ〜０．１５０インチである。
【００５２】
先に触れたように、本発明は単糸および撚り糸／合撚り糸の両方に適用できる。単糸は繊維の撚られていないまたは高度に絡んでいない束である。接合プロセスで超音波ホーンによって単糸の緩く絡んだフィラメントの「平準化」があり、それは糸フィラメントを平均し再分配する傾向がある。サポートビームに沿った束相互の関係は、撚り糸についてはサポートビームに沿った束間の距離であるピッチによって、サポートビームの幅によって、および束直径によって画定される。単糸は区別できるＰ／Ｄ比を有さない。
【００５３】
束ピッチ／束直径比（Ｐ／Ｄ比）は、糸束直径と比べたサポートビームの長さに沿って置かれた糸の隣接する束間の距離（ピッチ）を表す。本発明の独特な方法は、当該技術で教示される他の細長いパイル物品よりもビームに沿ってはるかに密な束の分配を製品に持たせる。糸がサポートビーム上へ巻きつけられる場合、ビーム上の束の高密度を達成する少なくとも３つの方法、つまり、１）狭まった糸がビームに沿って互いに隣接して接して置かれる場合にピッチが自由な非伸張束直径よりも小さいように直径が狭まるのに十分な張力を糸束にかける方法、２）糸束の多層をビーム上に巻きつける方法、および３）最初の２つの組合せがある。
【００５４】
先行技術の「Ｕ」形状タフトストリングとは対照的に、根のついたタフトストリングについてのＰ／Ｄ比は一般に、同じパイル密度を達成するための「Ｕ」形状タフトストリングのそれの２倍（２×）であろう。繊維束の第２のより短いセグメントは、根のついたタフトストリングを支持基材に結合するために使用されるので、それは、「Ｕ」形状タフトストリングを使った場合のような露出表面向けパイルとして利用可能ではない。所望の密度を達成するためにピッチを２倍にすることは、根のついたタフトストリングに高い固着強度を確保するのに相応する密度の根を提供する。
【００５５】
Ｐ／Ｄ比は、図７および８を参照してさらによく理解することができる。糸の束は、簡略化されたタフト２０５ａ、２０６ａ、および２０８ａとして、示されるビーム１１９の反対側に接合される。簡略化されたタフトは、密充填領域１６２でビームに接合される。簡略化された根のついた端２０５ｂ、２０６ｂ、および２０８ｂはビームを通り越して延在して示される。ビーム１１９に沿った束のピッチ「Ｐ」は、図７を参照し、接する中心−中心間隔、すなわち隣接する束の密接合部分間のピッチ２１０を見て最も良く理解される。タフト端は動き回るのに幾分自由であるので、タフトの端の代わりにここでピッチを測定することが好ましい。束の直径「Ｄ」は、非伸張束の端から端までの距離、すなわち直径７５によって表される。幾らかの局所的変動が予期されるべきであるので、ピッチは、代表数を得るために１インチ長さに沿って平均されなければならないかもしれない。
【００５６】
図８は、ビーム１１９に沿って束の多層がある場合にどのようにピッチが測定されるか、およびどのように束接合の簡略化された根端部分が互いにオーバーラップしてもよいかを示す。２０５ａ、２０６ａ、２１４ａ、および２１５ａのような、束タフトはビーム１１９の上方に示され、それぞれ、２０５ｂ、２０６ｂ、２１４ｂ、および２１５ｂのような、これら束用の束接合のオーバーラップした密な根のついた端部分はビーム１１９の下方に示される。ピッチ「Ｐ」は、ピッチ２１０でビームに沿って連続して置かれた束の隣接する密な部分１６２の間の距離である。ここでも同様に、１インチ部分に沿った束接合の数は、「Ｐ」の代表数を得るために平均される必要があるかもしれない。おそらくピッチをかなり変化させる、ビームに沿って異なる直径束がある場合には、ピッチは、異なる直径のパターンが繰り返す代表長さ当たりの束の数の逆数で表される平均であろう。束ピッチは約０．０３３インチであってもよく、好ましくは約０．０１５〜０．１５０インチである。Ｐ／Ｄ比は約０．３０であってもよく、好ましくは約０．１〜７．５である。
【００５７】
サポートビームの幅は、次の理由、つまり、１）それは、根のついたタフトストリングガイドアセンブリ（図１６および１７）の使用を可能にするのに十分なサイズの外側外周を有さなければならない、および２）それが余りにも幅広いと、それは、製造された物品における糸タフトの密な配列を達成することができないように、隣接するパイルサブアセンブリ間の間隔を過大にさせる、という理由のために本発明において重要なパラメーターである。他の横断面形もまた有用であり得るが、長方形ビームが幾つかの利点を有し、そして好ましい。糸フィラメントが接合される垂直側面は、例えば、糸と円形または卵形ビームの正接表面との共通部分よりも大きな表面を有する。平らな上面および底面はパイルセグメントを垂直に整列させる際に有用である。ガイドアセンブリのわずかにより大きな平らな面に押しつけられたビームの平らな上面は、長いフィラメントセグメントを通過させるのに用いられるスロットと調和して働き、それがバッキング基材と共に加工される場合に根のついたタフトストリングの回転を防ぐ。ビームの水平の平らな底面側は、円形または卵形ビームの曲面のような曲面とは対照的に、安定な表面を提供する。ビーム幅は好ましくは０．０１０〜０．７０インチである。
【００５８】
ある種の実施形態では重要であって、フィラメントの束、すなわち糸を密充填領域１６２でビーム１１９に接合する方法に関係のある構造上の特徴がある。ビームに固定され、さらに基材に固着された糸束のそれぞれの内部の連続フィラメントは、それぞれの個々の繊維に高確率の捕獲と高い固着強度とを保証する。しかしながら、適切な接着剤が選択された場合、より高い強度は、接着剤に対してであり、ビームに対してではないことが分かった。本発明で根のついたタフトストリングは、上述の理由のために、毛羽立ち（例えば破損のためにパイル物品から放出されたばら繊維）を最小限に抑える。
【００５９】
本発明は自動装置で行われるものとして上に記載されてきたが、本発明の代わりの実施形態は、手動方法または任意の他の好適な方法によって行うことができる。なお図９Ａおよび９Ｂについて言及すると、供給糸２０は、例えば、サポートビーム１１９がテープでつけられたまたは別のやり方で溝２８８および２９０に沿って適所に保持された、薄い長方形のマンドレル２８２の周りに手でラップすることができる。供給糸２０が適所に置かれた後、溝２８８および２９０の周りにラップされた糸に沿って超音波ホーン２９２を通過させて、糸をビーム１１９に接合することができる。次に糸は、ビーム１１９に近い、マンドレルのどちらかの側面上の、あらかじめ定められた位置でカッターまたはスリッター２９４によって切断することができる。より大きい効率および速度のために、スリッターは、図９Ａに示されるように溝２８８中のビームの上方におよび溝２９０中のビーム１１９の下方に（図９Ｂを参照のこと）または逆に置かれてもよい。このように、２つの細長いパイルサブアセンブリは容易に製造される。第１の細長いパイルサブアセンブリは、溝２８８に関係する短い束セグメントがビーム１１９の上方の端でスリッター２９４によって切断される。根のついたタフトストリングの長い束セグメントは、溝２８８のビーム１１９から図９Ｂの溝２９０のビーム１１９の下方に置かれたスリッター２９３まで延在する部分であろう。第１の細長いパイルサブアセンブリから分離された残りのスリット糸は、第２の細長いパイルサブアセンブリを形成する。ただ１つの根のついたタフトストリングアセンブリだけが望まれる場合、第２のビームおよびスリッターは一嶺に沿って削除される。マンドレルは、根のついたタフトストリングが使用されることになっているカーペットまたは物品と同じ幅がある長さ２９６を有することができる。
【００６０】
糸をラップするのを助けるために、マンドレルは、回転できるチャック中に取りつけられてもよく、糸は回転するマンドレルに沿って移動した。移動するクロスヘッド付き旋盤がマンドレル上に糸をそのように置くのに有効に使用されてもよい。最も一般的な意味で、製品はまた、マンドレルのビームおよび溝の一面に一前切断束を一度に置き、ラッピング工程が必要とされないように束を接合することによって製造することもできる。
【００６１】
本発明の細長いパイルサブアセンブリの一製造方法は、ビームの外周に沿った場所で細長いサポートビームをフィラメントの複数の束と接触させる工程と、フィラメント両方を互いに、（フィラメントが一緒に接合されている束中の密な部分を形成するために）、およびビームに沿った場所でビームに接合する工程とを含む。本発明では、供給糸をビームに接合する一方法は、デュケイン（Ｄｕｋａｎｅ）社４１Ｃ２８トランスデューサーに連結された、４０ＫＨｚで３５０ワットが可能なデュケイン（Ｄｕｋａｎｅ）社モデル４０Ａ３５１電源のような超音波駆動機器を伴う。デュケイン（Ｄｕｋａｎｅ）昇圧器もまた用いられてもよい。超音波接合以外の接合方法もまた、フィラメントを互いにおよびビームに固定することによって束の密な部分を形成するために使用されてもよい。かかる手段は、溶剤接合もしくは例えば熱棒での熱接合、または溶剤接合、導電接合、および超音波接合の組合せであってもよい。あるいは、束がビームに固定される場所に接着剤が導入されて束とビームとの間に接着接合を形成してもよい。
【００６２】
本発明の細長いパイルサブアセンブリは、床材物品、塗料はけローラーなどをはじめとするパイル表面構造物、または歯ブラシ、バフ車などをはじめとするブラシ表面構造物のような二次加工物品を製造するのに使用されてもよい。ブラシは柄付きまたはなしの様々な構造で製造されてもよい。本発明の細長いパイルサブアセンブリはパイルブラシ仕上面を形成するのに使用されてもよい。パイルブラシ仕上面は、例えば液体材料を塗布するもしくは除去するために、または液体材料の塗布または除去によって表面を変えるために使用されてもよいブラシの部分である。ブラシ上のパイルブラシ仕上面は一般に、形状が平坦であってもよいし、またはそれは、一般に円柱状のような他の形状をとってもよい。
【００６３】
塗料の塗布のような活動に使用されるローラーブラシは、一般に円柱状パイルブラシ仕上面を有するブラシの典型例である。ローラーブラシのケースは、例えば、中空コア３１４上に取りつけられたブラシ仕上面のようなパイルカバー３１２を有するローラーブラシ３１０を示す図１０および１１のように例示されるかもしれない。中空コア３１４は、用途に依存して、円柱状または卵形のような任意の好適な形状を有することができる。パイルカバー３１２は、サポートビーム１１９を有する少なくとも１つの細長いパイルサブアセンブリ１２５（図２Ａ）から製造される。細長いパイルサブアセンブリ１２５は、サポートビーム１１９に固定された少なくとも１束の糸を有し、該アセンブリでは図２Ａに示されるように、より長い束セグメント１２６がパイル形成タフトを画定する。ローラーブラシのコアは、典型的には、図示されていない柄部材の周りを回転可能である。
【００６４】
図１０および１１について続いて言及すると、パイルカバー３１２は、１つまたは複数のパイルサブアセンブリをコア３１４の外側表面に固定することによって形成される。好ましい実施形態では、１つまたは複数のパイルサブアセンブリは、コア３１４の外側表面の周りに螺旋状に連続的にラップされる。しかしながら、あるいはまた、細長いパイルサブアセンブリは、細長いパイルサブアセンブリが縦軸である、すなわちコアの中心線軸に平行である配列で、またはそれがコアの円周に沿って縦軸の周りに円を描く配列で、または記載されたようなかかる配列のどらかの他の変形で、コア３１４上に取りつけられてもよい。細長いパイルサブアセンブリは、互いに平行配列でコアに固定されてもよい。
【００６５】
細長いパイルサブアセンブリ１２５（図４を参照のこと）は、ラップするかまたは別のやり方でパイルサブアセンブリをコアにつける工程の直前にコア３１４の外側表面に塗布された接着バインダーをはじめとする、任意の好適な接合手段によってコア３１４に固定される。化学結合または熱結合方法もまた同様に、しかしながら、コア３１４の反対端に配置されたアンカー、またはフックおよびループロックシステムのような、他の機械的バインダーに加えて用いられてもよい。熱結合方法が用いられる場合、コアおよび／または細長いパイルサブアセンブリ、または両方がポリマー材料から調製されていることが好ましい。コアの一部および／または細長いパイルサブアセンブリの一部、または両方の一部が次に、それらの温度をポリマー材料の溶融またはガラス転移温度よりも上に誘導することによって軟化させられてもよい。溶融またはガラス転移温度よりも上の温度で、軟化したポリマー材料は流動してポリマー流れのゾーンを生み出すであろう。ポリマー流れをもたらす上昇した温度は、放射または伝導加熱手段によってもよいが、好ましくは超音波エネルギーによって達成されてもよい。それからコアが製造されているポリマー材料が流動し、細長いパイルサブアセンブリと接触するので、または、それから細長いパイルサブアセンブリが製造されているポリマー材料が流動し、コアと接触するので、または両方の結果が起こるので、流動するポリマー材料は、それらが冷却されて固体状態を取り戻した後に接触のポイントで溶接され、固定された状態になる。上昇した温度に対する代案として、ポリマー流れのゾーンは、ポリマー材料から二次加工された任意の構成成分への好適な溶剤の施用によって作り出されてもよい。
【００６６】
コア３１４は、上記のようなポリマー材料から調製されてもよいし、またはそれに接着剤が塗布された紙および樹脂から調製することができる。コア３１４はまた、連続の異形材を形成するために接着剤および布が施用された樹脂含浸紙の螺旋巻きを含むこともできる。
【００６７】
一実施形態では、パイル被覆布は、スクリーン、メッシュまたはメッシュ様材料のような、細孔、穿孔または開口部などを有する表面を有する材料から、少なくとも部分的に、調製される。かかる実施形態では、細長いパイルサブアセンブリのより短い束セグメント１２７は布メッシュに固定されてもよく、これは、より短い束セグメント中のフィラメントセグメントをメッシュ様材料に浸透させるように配置することによって成し遂げることができる。次にパイル被覆布はコアに結合される。しかしながら、他の実施形態では、細長いパイルサブアセンブリのより短い束セグメントは、コアの表面に固定されてもよいし、または、細長いパイルサブアセンブリは、コアとサポートビームとの間の接合、またはコアとより短い束セグメントおよびサポートビームの両方の部分もしくはすべてとの間の接合によってコアに固定されてもよい。これらの実施形態では、より短いフィラメントセグメントは、基材と細長いパイルサブアセンブリとの間への接着剤の塗布のための接触のポイントになって、基材とより短いフィラメントセグメントとの間に接着接合を形成してもよいし、またはより短いフィラメントセグメントは、ポリマー流れのゾーンの場所にあってもよいし、該ゾーンと接触してもよい。より短いフィラメントセグメントは、これらの実施形態では根として働き、細長いパイルサブアセンブリと基材との間の固体接合を確実にする。
【００６８】
図１２について言及すると、細長いパイルサブアセンブリ４２４、４２６、４２８、４３０がテープとより短い束セグメントおよび／または各細長いパイルサブアセンブリのサポートビームとの界面でホットメルト接着剤によってバッキングテープ４４０に固定される本発明の別の実施形態が示されている。（特許文献４）に記載されているように、細長いパイルサブアセンブリがコア４４２の周りに螺旋状にラップされる場合（図１４）、テープ４４０は接するまたは隣接するラップを有し、そのラップ上でテープの反対側からの細長いパイルサブアセンブリは互いに隣接している、すなわち、その結果、テープの一フライトまたは一ラップ後に、細長いパイルサブアセンブリ４２４は細長いパイルサブアセンブリ４３０に隣接している（（特許文献４）を参照のこと）。図１３は、超音波エネルギーが用いられる場合のような、接着剤の作用なしでの短いセグメント繊維の支持布への接合を示す。
【００６９】
本発明に従った、細長いパイルサブアセンブリの他の用途は、パイル表面構造物を製造することである。パイル／ブラシ表面構造物は、ドアパネル、ヘッドライナー、床マットまたはトランクマット、または椅子張りなどの壁材もしくは床材、または飛行機部品もしくは自動車向け自動車部品のような様々な物品へさらに二次加工するのに有用である。図１５は、本発明のパイルサブアセンブリを用いたカーペットのようなパイル表面構造物の製造方法を示す。ドラム７８は、例えば、ドラムのスロット８６にバッキングの端８２および８４を圧締することによってバッキング材料８０が取りつけられて、回転に向けて組み立てられる。外側を向いたバッキングの表面８７は、熱可塑性接着剤のような接着剤塗膜で被覆される。アセンブリ８８は、ドラムの回転軸に平行に移動し、細長いパイルサブアセンブリガイド９０と熱い接着剤塗布機ノズル９２とを所定の位置に運び、細長いパイルサブアセンブリとの接触の直前にまたは接触と同時に、その中心線上で熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂接着剤を計量するようにセットされる。加熱の他の方法は、熱風ジェット、放射ヒーター、またはフレームを含んでもよい。細長いパイルサブアセンブリ４５はリール９４からまたはマンドレルから直接供給することができよう。
【００７０】
図１５について続いて言及すると、ドラム８０が時計回りに回転するにつれて、細長いパイルサブアセンブリはガイド９０によって引っ張られ、バッキング８０の布表面８７上の塗布された接着剤に押しつけられる。細長いパイルサブアセンブリは熱い接着剤と接触し、バッキングに接合される。アセンブリ８８は、同一速度で作動してドラム表面に沿って移動し、たった今貼りつけられた、細長いパイルサブアセンブリが以前に貼りつけられた、細長いパイルサブアセンブリのすぐ近くに螺旋配列で置かれていてパイル表面構造物を画定するように螺旋の隣接するランが接近した間隔で配置された状態で、バッキング表面に細長いパイルサブアセンブリの螺旋配列を敷き詰める。細長いパイルサブアセンブリがドラムの軸方向長さを移動した後、巻きつけは停止され、細長いパイルサブアセンブリとバッキングとのアセンブリは、スロット８６で２つのバッキング端が交わる線９６などで、ドラム軸に沿って切断される。示された実施形態では、細長いパイルサブアセンブリだけが９６で切断される必要があり、バッキング端はパイル構造アセンブリを取り去るために外される必要がある。次にパイル構造アセンブリをドラムから取り去り、水平に置いてパイル表面構造物またはカーペットを形成することができる。
【００７１】
本方法によって製造されたカーペット製品は、細長いパイルサブアセンブリの隣接する並びが同じ細長いパイルサブアセンブリの異なる細長い部分に由来し、それがカーペット内の糸ロット変動を排除する特徴を有する。例えば、約３．３オンス／ｆｔ2の糸を有するカーペットは、３０ラップ／インチおよび５／８インチタフト長さでビームに沿って接合された２３５０デニール、２本のストランドの合撚り糸から先ず細長いパイルサブアセンブリを製造し、次に５パイルサブアセンブリ／インチのピッチでバッキング上にパイルサブアセンブリを取りつけることによって製造することができる。
【００７２】
上に示された、本方法の変形、および該方法から得られる製品では、基材バッキングは織材料または不織材料から選択されてもよい。本願特許出願人によるソンタラ（Ｓｏｎｔａｒａ）（登録商標）、リーメイ・インコーポレーティッド（Ｒｅｅｍａｙ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ）によるリーメイ（Ｒｅｅｍａｙ）（登録商標）およびセレックス・アドバンスト・ファブリックス（Ｃｅｒｅｘ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｆａｂｒｉｃｓ）製のセレックス（Ｃｅｒｅｘ）（登録商標）のような布は、ポリマー材料から製造され、様々な重量および密度で提供され、根のついたタフトストリングをそれらに結合するための様々な方法で使用することができるので、それらの選択が特に有用である。天然繊維布を使用することができるが、それらは、根のついたタフトストリングをそれらに接合するためには接着剤の使用に限定される。細長いパイルサブアセンブリは、パイル表面構造物を製造するために接着剤、熱接合または溶剤接合の１つを選択することによってバッキング基材に固定されてもよい。細長いパイルサブアセンブリは、ブラシ構築物のために用いられるのと同じやり方で、バッキング基材の表面上にまたは下に、サポートビームおよび／またはより短い束セグメントを使用することによってバッキング基材に固定されてもよい。接着剤、熱または溶剤接合方法の使用は好ましいかもしれないが、細長いパイルサブアセンブリは、あるいはまた、通常のステッチ溶接および／またはフックおよびループ結合システムによってバッキング基材に固定されてもよい。
【００７３】
あるいはまた、根のついたタフトストリングは、エポキシ樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、木材、および平らな金属から製造されたシートのような、比較的「堅い」表面のポリマーのシートに結合することができる。（これらの結合方法の幾つかは、接着剤の使用を必要とする。）ブラシに関して上に記載されたように、図１５に示すように細長いパイルサブアセンブリを螺旋状にラップすることに対する代案は、１つまたは複数の細長いパイルサブアセンブリが、例えば、互いに平行整列にあり、バッキング基材の接合表面と接触している配列を作り出すことによってパイル表面構造物を製造することである。
【００７４】
２つ以上の細長いパイルサブアセンブリをバッキング基材に固定する別の方法は、図１６および１７のガイドアセンブリによって示される。上に記載された回転ドラム方法とは違って、これらのガイドアセンブリは連続運転可能であり、細長いパイル物品の「カーペット」を取り外すために停止される必要がない。図１６は、パイル布または物品を生み出すための細長いパイルサブアセンブリ１２５用のガイドの略図を示す。この平らなガイドアセンブリ９０は、曲げに抵抗するであろう、または別のやり方で図１７の曲がったガイド９１からの曲がりを取り入れるであろう比較的堅い基材にとってより好適である
【００７５】
図１６では、長い平らな底部表面は、（図示せず）基材とガイドアセンブリ９０との間にそれらと平行に好適なギャップで配置される。ギャップ３１０は、短いフィラメントセグメント１２７の長さ、ビームの垂直寸法３１５、ビームガイド溝の深さ３２０および接着剤の深さを含む１つまたは複数の変数によって決定される。ビーム寸法３１５は、間隔３２５を通過できるものであってはならない。間隔３２５は、ビームを緩く限定して短いおよび長い繊維を基材に対して正常な位置に正確に置くギャップ３２８と一緒にビーム１１９に近接した長い束セグメントの部分を緩く限定する。一般的に言えば、間隔３２５はビーム幅３２２の２０％よりも大きく、より好ましくはビーム幅の２０％〜５０％である。典型的な組立は、細長いパイルサブアセンブリ１２５がガイドアセンブリ９０のスロット９７を通過する時にそのバインディング（ｂｉｎｄｉｎｇ）を引き起こすことなく短いセグメントフィラメント１２７を実質的に広げるためのビーム底部表面と基材との間の最小ギャップの平らな基材の上方で、細長いパイルサブアセンブリ１２５がガイド９０中へ通された状態でガイド９０を配置しているであろう。
【００７６】
根のついたタフトストリングパイル物品は、１つまたは複数の根のついたタフトストリング機械からまたはスプールの在庫品から連続的に供給される。細長いパイルサブアセンブリは、短い束端がそこから外側へ延在した状態でロールおよびガイドピン（図示せず）によってガイドの溝中へ誘導される。ガイド機構は、細長いパイルサブアセンブリの複数の個々の短い束セグメントを、好ましくは連続的に供給されるバッキング基材との接触へと誘導する。熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂接着剤のような接着材料は、ガイドアセンブリの下を通る直前に基材の表面に塗布される。理想的には、プロセスの線速度および接着剤の熱容量は、基材との接合前に良好な濡れおよび短いフィラメントセグメントのカプセル化を達成するのに十分である。ガイドの出口で根のついたタフトストリングが別の場所に移ることができないように、接着剤はガイドアセンブリの下を通る時に冷却される。
【００７７】
図１６の平らなガイドに関する本発明の別のプロセス実施形態は、熱可塑性ポリマー溶融体配送システムとダイアセンブリとを用い、そこから延在する細長いパイルサブアセンブリの露出部分を有するガイドアセンブリ９０の露出表面上に基材をキャストするまたは成形する。この場合には、ガイドは、短い繊維束がガイドから垂直上方へ延在するように上下を逆にされる。ポリマー溶融体配送システムは、ポリマー溶融体のカーテンをガイド上面上へ滴らす。ポリマー溶融体が金属に付着する傾向を有する場合、さもなければ露出される金属表面をポリマー溶融体から保護するための障壁として、カプトン（Ｋａｐｔｏｎ）（商標）またはテフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）（商標）のような材料の帯または細片が使用されてもよい。ガイド表面は十分に冷たく、短いセグメント繊維がその中にカプセル化された状態でポリマー溶融体の急速な凝固を引き起こす。細長いパイル物品は、溶融体をプレートから輸送するのを助け、熱可塑性ポリマーの冷却を助ける。細長いパイル物品は十分に強く、過度に加熱されないので、ポリマーのシートは、ガイドを離れて冷却し続けた後、細長いパイル物品によって十分に支持されるであろう。
【００７８】
本発明の別のプロセス実施形態は図１７に概略的に示される。細長いパイルサブアセンブリがガイド９１を通って供給される時に、細長いパイルサブアセンブリ１２５の短いセグメント繊維１２７は接合要素（例えば接着剤塗布機９５）の方を向いている。細長いパイルサブアセンブリの短い束セグメントは好ましくは接着剤を塗布機端から拭き取り、細長いパイルサブアセンブリは、ガイドを通って供給される時に、連続的にガイド表面を拭いてガイド中での接着剤の大きな増成を回避する。布バッキング９９は、１つまたは複数の接着剤塗布機９５によって接合するためにタフトストリングと同時に供給されてパイル被覆布１９９を形成する。２つの塗布機がこの実施形態では示されているが、１つで十分であるかもしれない。１つの接着剤塗布機９５が用いられる場合、接着剤は、短い束セグメント１２７が基材９９と接触する直前に該セグメントに、あるいはまた、直接布バッキングまたは基材９９に塗布することができる。用いられる塗布機の数はまた、必要ならばこの実施形態で３つ以上に増やされてもよい。
【００７９】
このプロセス実施形態は、ロール９１の曲率に順応するのに十分なほど柔軟である基材にとって好適である。ほとんどの基材の低い熱伝導率により、根のついた細長いパイル物品の短い束セグメントと接触して良好な熱保持率および高い流動特性を有する基材にホットメルト接着剤が直接塗布される。幾つかの基材については、所望の接合のための時まで接着剤の流動性を維持するために、ロール９３の幾らかの加熱が必要とされるかもしれない。ロール９３のこの加熱は、基材が極めて薄い時に特に必要とされるかもしれない。
【００８０】
図１６のガイドアセンブリでのように、図１７のガイド装置は最適性能に向けて適切に組み立てられなければならない。ガイドアセンブリ９１の曲率は、アーク長の全面にわたってロール表面と同心であるように設計される。再び、矢印９８の方向に回転するロール９３とガイド９１との間の距離は、短いセグメント繊維が広がるおよび／または押しつけられた時に図２Ａ〜４に示されるように基材中へ適切に浸透するのを確実にするよう確立される。
【００８１】
図１６および１７の両方で、ガイドアセンブリは、垂直に、そして必要ならば水平にガイドの調節を可能にする機構上へ取りつけることができる。これは、ガイドを洗浄、スレッドアップまたは他の準備／保守活動のために取り外すことができるので有利である。配置における小さな増分調節は、プロセスを運転する間に成し遂げることができる。
【００８２】
図１８Ａおよび１８Ｂは、本発明での根のついたタフトストリング１２５の基材１１５への超音波接合を示す。超音波ホーン３４０、３４５は、金敷３５０、３５５がそれぞれ超音波ホーンに固定支柱を提供して、それぞれ矢印３４２、３４３で示される方向に振動する。振動エネルギーがエネルギーを与えられたホーンから送られる間ずっと、力３４６、３４７は基材１１５と短いセグメント繊維とを互いに接触するよう押しつける。振動エネルギーは、界面で摩擦発熱を発生させ、短いセグメント繊維１２９、ビーム１１９、および基材１１５のうち少なくとも１つの表面溶融を引き起こし、細長いパイルサブアセンブリを基材に接合するであろうポリマー流れゾーンを生み出す。図１８Ａおよび１８Ｂは、それぞれ細長いパイルサブアセンブリガイドとして機能する、金敷３５０、３５５およびホーン３４０、３４５をそれぞれ示す。
【００８３】
従って、本明細書の上で述べられた目標および利点を十分に満たす、「根」を有する、細長いパイルサブアセンブリと、ガイド装置と細長いパイルサブアセンブリから製造された製品とが本方法に従って提供されてきたことは明らかである。本発明は、その具体的実施形態と結びつけて記載されてきたが、代案、修正および変形が当業者には明らかであろうことは明白である。従って、精神および添付の特許請求の広範な範囲内に収まるすべてのかかる代案、修正および変形を包含することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１Ａ】従来の「Ｕ」形状タフトストリングの先行技術を示す。
【図１Ｂ】「Ｕ」形状タフトストリング回転から生じた目に見える欠陥を示す先行技術の立面端面図である。
【図１Ｃ】「Ｕ」形状タフトストリング回転から生じた目に見える欠陥を示す先行技術の立面端面図である。
【図２Ａ】異なる「根」端部浸透を示す本発明の細長いパイルサブアセンブリの立面端面図である。
【図２Ｂ】本発明の根のついたタフトストリングを示す。
【図３Ａ】異なる「根」端部浸透を示す本発明の細長いパイルサブアセンブリの立面端面図である。
【図３Ｂ】根のついたフィラメントの絡み合いがある図３Ａに示された複数の根のついたタフトストリングの立面端面図である。
【図４】異なる「根」端部浸透を示す本発明の細長いパイルサブアセンブリの立面端面図である。
【図５Ａ】本発明の細長いパイルサブアセンブリの斜視図である。
【図５Ｂ】細長い「Ｕ」形状タフトストリングの先行技術斜視図である。
【図６】パイル糸の直径を測定するための一方法を示す略図である。
【図７】下方へ延在する「根」で単層中のビームに接合されたタフトを示す、細長いパイルサブアセンブリサポートビームの中心に沿った部分の簡易図である。
【図８】オーバーラップする関係でビームに接合された束を示す、根のついたタフトストリングサポートビームの中心に沿った部分の簡易図である。
【図９Ａ】本発明の細長いパイル物品の簡単な製造方法の線図である。
【図９Ｂ】第２スリッターを示す図９Ａの端面図である。
【図１０】本発明を用いた塗料ローラーパイルアセンブリの側面図である。
【図１１】図１０の塗料ローラーの端面図である。
【図１２】複数の細長いパイルサブアセンブリの実施形態の端立面図である。
【図１３】超音波溶接を用いて接合された細長いパイルサブアセンブリの実施形態の端立面図である。
【図１４】接着パイルテープによってコアに結合された本発明の複数の細長いパイルサブアセンブリの端立面図である。
【図１５】本発明の細長いパイルサブアセンブリからパイルまたは剛毛表面構造物を製造する方法の線図である。
【図１６】本発明の細長いパイルサブアセンブリをバッキング基材または接合材料に結合するまたは接合するのに用いられるガイドの略図である。
【図１７】柔軟性材料と接合するための細長いパイルサブアセンブリガイドの略図である。
【図１８Ａ】本発明で接合に用いられる超音波ホーンの二実施形態の立面図を示す。
【図１８Ｂ】本発明で接合に用いられる超音波ホーンの二実施形態の立面図を示す。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【国際公開パンフレット】
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2005507694.tif 000074
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2005507694.tif 000075
2005507694.tif 000076
【国際調査報告】
2005507694.tif 000077
2005507694.tif 000078