(57)【要約】  パイル物品（２０、２２）、特にパイルウェザストリップ、及びそのような物品の製造方法及び装置（１０）。ここで、裏材（２４）とパイル（２６）は異なる材料であり、特にパイル（２６）にはナイロンヤーン、裏材（２４）にはポリプロピレン含有材料である。ここで、パイル（２６）を裏材（２４）に溶着する前に、パイルを最初に超音波エネルギーを用いて予熱して、その領域（６５）中のパイルを溶融し、溶着部が作られる前にパイルは裏材に超音波溶着される。超音波溶融は、パイル（２６）の、超音波予熱した溶融領域（６５）が冷えて少なくとも部分的に固化するように、パイル（２６）が裏材（２４）に溶着される場所の上流で起こる。そして、パイル（２６）は、予熱されて溶融した領域（６５）で、裏材（２４）に溶着され、反応性又は化学的溶着を引き起こし、その結果、パイル（２６）を裏材（２４）に取り付ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイル、及び該パイルを支持する異なるプラスチック材料の裏材を有するパイル物品の製造方法であって、
前記パイルを前記裏材に溶着する前に、パイルを該パイルの縁に沿って超音波加熱して、前記パイルの領域に沿って前記パイルを溶融させ、
前記パイルを前記裏材に溶着する前に、前記領域を冷却して、前記溶融したパイルを少なくとも部分的に固化させ、そして、
前記少なくとも部分的に固化した領域で、裏材を前記パイルに超音波溶着して、前記裏材を前記パイルへ取り付ける、ステップを含む方法。
【請求項２】
前記パイル及び前記裏材は異なるプラスチック材料であり、前記パイルはポリアミドであり、前記裏材はポリプロピレンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも部分的に固化した領域で裏材を前記パイルに超音波溶着する前記溶着ステップは、前記裏材への前記パイルの取り付けを可能にする、裏材とパイルとの間の反応性又は化学的結合を与える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
パイルの前記縁は、第一パイル物品を与える、動く回転軸又はバンドの周囲に巻かれた前記パイルの２つの縁の１つを表し、前記方法は、更に以下のステップ：
前記加熱、冷却、及び溶着のステップを、第二パイル物品を与えるため、巻かれたパイルの前記２つの縁の前記の他方に沿って行い、及び
第一及び第二パイル物品をお互いから分離するため、バンドの回転軸の頂部及び底部に沿って、巻かれたパイルを切断する、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
パイルを支持する裏材に融合したヤーンのパイルを含み、前記パイルは、第一重合体のみであり、かつ前記裏材は、加圧溶融で溶着されるときに前記第一及び第二重合体が接着しない点で前記第一重合体と異なる第二重合体を含む、ウェザシールなどのパイル物品。
【請求項６】
前記第一重合体はポリアミドであり、かつ前記第二重合体はポリオレフィンである、請求項５に記載のパイル物品。
【請求項７】
前記パイルの部分は、予備溶融され、冷却によって固化され、かつ前記パイルの前記固化した予備溶融された部分は、前記裏材に超音波溶着される、請求項５に記載のパイル物品。
【請求項８】
前記パイルは前記裏材に超音波溶着された領域を有し、かつ前記領域は予備溶融され又は融合された前記パイルの部分を有する、請求項５に記載のパイル物品。
【請求項９】
前記予備溶融され又は融合された部分は超音波溶融された部分である、請求項８に記載のパイル物品。
【請求項１０】
前記パイルは超音波溶着によって前記裏材に融合される、請求項５に記載のパイル物品。
【請求項１１】
前記第一重合体はナイロンである、請求項５に記載のパイル物品。
【請求項１２】
前記第二重合体はポリプロピレンを含む、請求項５に記載のパイル物品。
【請求項１３】
２つの対向する側面及び前記側面間の上下表面を有するバンドであって、前記バンドは、経路に沿って動き、かつ前記バンドの前記２つの側面及び前記上下表面の周りに環状に巻き付けられた、少なくとも複数のパイルを有するバンド；
一組の第一ステーションであって、そのそれぞれが、前記バンドの前記側面の異なる一面に沿って、前記巻き付けられたパイルを、前記側面の前記異なる一面に沿って少なくとも前記パイルの部分的に固化した領域を作るために、前記経路に沿って前記バンドが動く際に超音波加熱する第一手段を有し、かつ前記側面の前記異なる１面から、部分的に前記バンドの前記上下表面に沿って延びる、一組の第一ステーション；
一組の第二ステーションであって、そのそれぞれが、裏材ストリップを、前記パイルの前記部分的に固化した領域に、前記バンドの前記側面の異なる一面に沿って、前記バンドが前記経路に沿って動く際に超音波溶着する第二手段を有する一組の第二ステーション；及び
前記パイル及び前記裏材ストリップは、前記第一ステーションのそれぞれにおける前記第一手段の前記操作の結果、前記第二ステーションのそれぞれにおいて前記第二手段によって互いに溶着可能となる異なる種類の重合体材料で構成される、前記一組の第二ステーションの後に、２つのパイル物品を形成するために、前記経路に沿って、前記パイルを前記上下表面に沿って切断するための第三ステーション
を含む、パイル物品の製造装置。
【請求項１４】
前記パイルの前記重合体材料はポリアミドであり、かつ前記裏材ストリップの重合体材料は少なくともポリプロピレンを有する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記パイル物品はウェザストリップである、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
パイル、及び異なるプラスチック材料のパイルを支持する裏材を有するパイル物品の製造方法であって、パイルの縁を超音波予熱した後、かつパイルへの裏材の溶着の前に、裏材とパイルを互いに超音波溶着することで、裏材とパイルの間に反応性又は化学的結合を与える、ステップを含む方法。
【請求項１７】
異なるプラスチック材料は、ポリアミドナイロン及びポリオレフィンポリプロピレンである、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
パイルの縁を与える走行バンドの周囲に巻かれたパイルを、ヤーンへの裏材の反応性結合を伴う超音波溶着を与える第二ホーンからバンド走行方向の上流に間隔をおいて置かれた、予熱超音波第一ホーンへ移送するステップを更に含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
予熱は、その上に巻かれたヤーンを備えるバンドが、溶着して裏材と反応性結合を形成する前にヤーンを予熱又は予備溶融のために通過する溝を有する超音波ホーンを用いて行われる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
裏材、及び前記裏材からその片面に沿って延びる、重合体材料を含むパイルを含み、前記裏材は前記重合体材料を有さない材料であり、前記裏材と前記パイルは前記パイルの少なくとも部分的に固化した溶融した部分に沿って互いに超音波溶着された、パイル物品。
【請求項２１】
前記重合体材料はポリアミドである、請求項２０に記載のパイル物品。
【請求項２２】
前記パイル物品はウェザストリップである、請求項２０に記載のパイル物品。
【請求項２３】
前記パイルと共に前記裏材から延びる１以上のフィンと、溶融する際前記１以上のフィンを含んだ前記パイルの前記部分とを更に含む、請求項２０に記載のパイル物品。
【請求項２４】
前記１以上のフィンは、それぞれ不織ナイロン層又はフロックに接着された、ポリプロピレンフィルム又は層である、請求項２３に記載のパイル物品。
【請求項２５】
前記パイルは、底部と、そこからパイルに溶着された裏材から離れる方向にそれぞれ二つの自由端へ延びる２つの部分を有する、ヤーンの複数の環の一部分から構成される、請求項２０に記載のパイル物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１０年１１月３日に出願された米国仮出願第６１／４５６，２４０号の優先権の利益を主張し、その出願はここに参照として組み込まれる。
【０００２】
本発明は、支持体上のフィラメント材料（以下ヤーンと称する）のパイル（該支持体はヤーンと異なる材料の基体又は裏材を与える）、特にポリプロピレンを含有する裏材上のナイロンヤーンのみのパイルでてきており、かつ裏材とヤーンの間に超音波溶着によって与えられた反応性結合を有する、パイルウェザストリップ（ｗｅａｔｈｅｒ  ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ）及び他の物品に関する。本発明は、そのようなウェザストリップ及び他の物品の製造方法及び装置を含む。
【背景技術】
【０００３】
従来、パイルウェザストリップは、ロバート・ホートン（１９７９年４月１０日発行のホートンの特許文献１参照）によって最初に開発された製造工程を用いて、大量（年間数千フィートのウェザストリップ）に作られている。ここで、ヤーンは、走行バンド又は回転軸に螺旋状に巻き付けられ、そしてヤーンと同じ材料のプラスチック材料の裏部材は、ヤーンと回転軸が共に動く間、その端に沿ってヤーンに超音波溶着される。ヤーン及び裏材の同じ材料は、超音波エネルギーが当たると反応性溶着を形成するポリプロピレンである。以下の特許は、また、パイルウェザストリップの製造について記載され、また、パイルの側面の中又は沿った、空気水濾過バリアフィンを組み込む方法と装置を示す。１９８１年１１月２４日発行のホートンの特許文献２、１９９１年１０月２９日発行のホートンの特許文献３、１９９４年８月１６日発行のジョンソンらの特許文献４、１９９８年１０月６日発行のジョンソンの特許文献５、及び１９９８年９月１５日発行のジョンソンの特許文献６。（この段落で引用した特許は、以下「ホートン及びジョンソン特許」として参照する。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４，１４８，９５３号明細書
【特許文献２】米国特許第４，３０２，４９４号明細書
【特許文献３】米国特許第５，０６０，４２２号明細書
【特許文献４】米国特許第５，３３８，３８２号明細書
【特許文献５】米国特許第５，８１７，３９０号明細書
【特許文献６】米国特許第５，８０７，４５１号明細書
【特許文献７】米国特許第５，０９３，１８１号明細書
【特許文献８】米国特許第６，１１５，５６６号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００９／０２５８１８４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ウェザストリップが取り付けられた有窓製品（ドア及び窓）のような製品が無理に閉じられる時に、そのような製品によってウェザストリップに加えられる衝撃力を吸収する能力、及びその耐摩耗特性のため、ウェザストリップのパイルにはナイロンを用いることが特に好ましい。そのような力に耐えうる反応性結合が特に好ましい。ポリプロピレンはナイロンよりコストの低い材料であり、ウェザストリップ市場において全部をナイロンで作ったウェザストリップに対して競争的有利を与えるので、裏材中にポリプロピレンを使用することが好ましい。
【０００６】
反応性や化学的結合の対極として、裏材をヤーンの周囲に押出成形して、それらの間に機械的連結を与えることが提案されている。１９９２年３月３日にサンチェスへ発行された特許文献７には、押出成形取り付けが記載されている。ナイロンとポリプロピレンが絡み合ったフィラメントもまた、パイルの提供に対して提案されている。そのような混合ヤーンは機械的に接合されており、溶着の際ポリプロピレンを溶融してナイロンを捕捉し（特にポリプロピレン／ナイロンヤーンはポリプロピレンに包み込まれて）ヤーンの裏材を与える。異なるプラスチック（マイラー（Ｍｙｌａｒ）（商標）及びポリプロピレン）からなるそのようなパイルは、２０００年９月５日発行のオハラらの特許文献８及び２００９年１０月１５日公開のポーソンらの特許文献９において提案されている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の特徴は、パイル物品、パイル及び該パイルを支持する異なるプラスチック材料の裏材、特に、ポリアミド（例えば、ナイロン）のパイル及びポリプロピレンを含有する裏材（例えば、裏材は、ポリプロピレン材料、又は材料の１つがポリプロピレンである複合材料である。）を有するパイル物品の製造方法及び装置を提供することである。ここで、反応性化学結合は、上記で参照したホートン及びジョンソン特許のものと同様の手法で超音波溶着を利用して裏材とパイルとの間に与えられる。
【０００８】
簡潔に述べると、本発明は、パイル物品、特にパイルウェザストリップ、及びそのような物品の製造用装置及び方法を提供する。ここで、裏材とパイルは異なる材料であり、特にパイルにはナイロンヤーン、裏材にはポリプロピレン含有材料である。ここで、パイルのヤーンを裏材へ溶着する前に、ヤーンを超音波エネルギーで最初に予熱し、ヤーンが裏材に超音波溶着されるエリア又は領域を溶融する。超音波予熱は、ヤーンの溶融領域が冷えて実質的（又は少なくとも部分的）に固化するように、ヤーンが裏材に溶着される場所の上流で起きる。予熱され溶融したヤーンのナイロンは、次に裏材に溶着され、反応性又は化学的溶着（又は結合）が生じることを引き起こす。
【０００９】
望ましくは、裏材は、米国テキサス州ヒューストンのエクイスターケミカルズが商標プレクサー（Ｐｌｅｘａｒ）で販売するポリオレフィン材料とポリプロピレンとの複合材料である。プレクサーは、本発明の態様の実施での使用に適しうる、適当な結合層樹脂の代表的な無水物変性ＰＰである。それぞれ５０重量％のプレクサーとポリプロピレンであろう、プレクサー／ポリプロピレン混合物は、裏材を作るために押出成形されていると考えられる。混合物は所望により、そのような材料の他の割合のものであってもよい。反応性結合は、強い結合を与える架橋重合体結合であると考えられる。予熱され溶融し、そして少なくとも部分的に固化したヤーンの領域への裏材の超音波溶着は、上記ホートン及びジョンソン特許のように、走行バンドや回転軸上での超音波溶着を用いて、ヤーンと裏材が同じ材料のパイルウェザストリップを製造する、長年に渡って確立された工程を用いて得られる。この架橋結合又は溶着は、例えば、ウェザストリップを備えた有窓製品の操作で起こりうる４０ｐｓｉ程度の力に耐える能力がある。所望により、上記で参照したジョンソン特許にあるように、１以上のフィンがウェザストリップの一部であってもよく、その１以上のフィンのそれぞれが、フィルム上に溶着しかつ接着され、不織布ナイロンの層又はフロックに熱で接着された、ポリプロピレンのフィルム又は層で作ることができる。
【００１０】
また本発明は、パイル及びパイルを支持する異なるプラスチック材料の裏材を有するパイル物品の製造方法を提供する。その方法は、パイルを裏材に溶着する前にパイルをその縁に沿って超音波加熱してパイルの領域を溶融し、パイルを裏材に溶着する前にその領域を冷却して溶融したパイルを少なくとも部分的に固化し、そして、そのような領域でパイルに裏材を超音波溶着して裏材をパイルに取り付ける、ステップを有する。２つのパイル物品は、動く回転軸又はバンドの周囲に巻かれたパイルの２つの縁のそれぞれに沿って上記のステップを繰り返し、そして次に、バンド又は回転軸の頂部と底部にそって巻かれたそのパイルを切断して２個のパイル物品を互いに分離して作られる。
【００１１】
更に、裏材、及びその裏材からその一方の側に沿って延びた重合体材料のパイルを有するパイル物品が提供される。ここで、裏材はパイルの重合体材料を除く材料であり、裏材及びパイルは、パイルの少なくとも部分的に固化した溶融部分に沿って互いに超音波溶着されている。換言すれば、パイルを支持する裏材に融合したヤーンのパイルは第一重合体のみであり、裏材はその第一重合体と異なる第二重合体を含む。また、１以上のフィンをパイルと共に裏材から延ばすことができ、溶着の際には、パイルの当該部分そのような１以上のフィンを含む。
【００１２】
通常、本発明のパイル物品及び本発明を用いて作られたパイル物品は、パイルを重合体材料の裏材に融合して取り付けられた、ナイロンヤーンのようなポリアミド材料のパイルを有する。望ましくは、裏材材料は、裏材の重合体材料がポリプロピレンなどのポリオレフィンであり、又はそれを含む点で、パイルのポリアミドの材料と異なるものである。
【００１３】
本発明の上記及び他の特徴と利点は、添付図面と関連して以下の説明を読むことにより、より明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を利用するパイルウェザストリップの製造装置を図式的に示す上面図。
【図２】図１に示した２つの予熱超音波ホーンの１つを説明する部分斜視図。
【図３】図１に示した予熱超音波ホーンの１つを、予熱ホーンの溝を通過するナイロンヤーンの巻線を有するバンドと共に、説明する斜視図。
【図４】パイル内部のフィンを与えるのに任意に用いうる、植毛されたフィルムストリップの部分図。
【図５】予熱超音波ホーンの１つの中の溝を通過する回転軸周囲のフィンストリップを説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１には、上記で参照したジョンソン及びジョンソンらの、１組のパイルウェザストリップ２０と２２の製造特許におけるものと類似する装置１０が示されている。ウェザストリップ２０と２２のそれぞれは、プレクサー材料と混合され且つそこからパイル２６が延びている裏材２４に押出成形された、ポリプロピレンの裏材を有する。パイル２６は、ポリアミド材料、好ましくはナイロンヤーンである。好ましくは、裏材は、部分的に、より詳細に後述するようなポリプロピレンとすることができるが、裏材は、所望により、完全に又は実質的にポリプロピレン又は他の非ナイロン−プラスチック材料とすることができる。装置１０は、矢印１３に示す方向へ経路に沿ってローラ１６により導かれる弾力性のある金属の走行バンド又は回転軸１２を有する。巻き上げタレット１８は、図１に示される右に向かう下流方向にタレット中を通過するヤーンを、バンド１２に螺旋状に巻き上げて、巻かれたパイル２６を与える、ナイロンヤーンのスプール３０を有する。タレット１８は、上記で参照されたホートン及びジョンソン特許の巻き上げ機構と同様に働く。
【００１６】
バンド１２が等速で動くことを保証するため、図１に示す経路の上流端付近にバンドと共に回転するホイールを有する検知「ピロ（ｐｉｒｏ）」ユニット１７は、バンドを継続的に運転するためのドライバー機構に信号を与える。バンド１２の速度は、その結果一定になり、タレット１８中のスプール３０の回転と同期することで、デニール（繊度）と１インチあたりのヤーンのフィラメント数によって、パイル２６の密度を選択しうる。本発明の実施に適するレートは、１１２５デニール及び４０インチあたり１フィラメント数を与えるように、バンド１２の走行が２．９５インチ／秒である。所望により、他のレート、デニール、又はフィラメントコストを選択できる。
【００１７】
パイルウェザストリップには、ヤーンのパイル物品は、撚ったナイロンフィラメントとすることができる。パイル２６は、撚った材料よりむしろナイロン単フィラメントで作られてもよいことは当然理解されるだろう。いずれの場合も、用語ヤーンは、スレッド、バンド１２に巻き付けられた撚られたスレッド又はフィラメントを示す。裏材２４は、図１に不示の、裏材を構成するストリップを巻いたリールから向けられる。裏材２４は、一組のガイドローラ３２と３４によって、バンド１２の走行経路に沿って互いに一定の間隔を置いて配置された超音波溶着ステーション４０と４２に導かれる。各ステーション４０と４２は、それぞれ第一及び第二固定具５２に対抗して配置された超音波ホーン（又はヘッド）５０を含む。固定具５２は、裏材２４と巻体パイル２６相互の、ホーン５０による溶着を容易にするために、ホーンに押し当てられ、バンド１２に裏材２４を供給する。溶着ステーション４０及び４２の操作は、本明細書中に参照として組み込まれた、上記で特定されたホートン及びジョンソン特許に記載されたとおりである。例えば、ホーン５０は、それらのドライバーにより約２０ｋＨｚで運転でき、また、それらは同じ材料からなっていないとしても裏材中及びヤーン中の重合体の化学的架橋を含むと考えられる反応性又は化学的結合がある融合領域を得るためにパイル２６のヤーンと裏材２４の両方を溶融させることができる。ここで、溶着ステーション４０と４２の後に、パイル２６は、パイル２６を切断するための、バンド１２の上と他の下に配置された切り刃を備える２個のホイールを設けた、図１中の装置の下流端に示したスリッタユニット６６で、バンド１２から、個々のウェザストリップ２０と２２に切られる。例えば、パイル２６は、２つのウェザストリップ２０と２２がスリッタユニット６６でバンド１２から切られるまで、高さ１／４インチ、バンド１２周囲の幅１／２インチにできる。
【００１８】
米国テキサス州ヒューストンのエクイスターケミカルズによって商標プレクサー（Ｐｌｅｘａｒ）で販売されている、無水変性ポリプロピレンＰＸ６００６の裏材複合材料を供給することが望ましいことがわかった。ＰＸ６００６と重合体は、好ましくは重量比５０／５０で混合された別々の樹脂である。裏材の樹脂は、混合され、押出機へ供給される。ここで、それらは裏材２４を与えるストリップに切り取られうるシートに押出成形される。そして、ポリプロピレンは、裏材材料を形成する樹脂の１つであるが、所望により樹脂混合物において上述以外の割合又は率を使用できる。
【００１９】
通常、異なる又は非類似のプラスチック材料、すなわちポリプロピレンとナイロンは、ステーション４０と４２の超音波ホーン５０によって超音波加熱しても、融合も溶着もされない。換言すれば、もし、それらがそれぞれナイロンのような共通の単一の重合体材料であれば可能であろう加圧溶融により溶着される場合、パイルと裏材を与える複数の重合体は接着されない。本発明によれば、超音波振動子又はドライバー６２で従来型ホーン５０と同じレート（例えば、２０ｋＨｚ）で運転されうる予熱ホーン６０によって、バンド２０に巻き付けられたヤーンパイル２６の縁を、バンド１２の縁に沿って超音波加熱することで、この問題が解決することがわかった。予熱ホーン６０は、超音波溶着ステーション４０と４２で、裏材２４に超音波溶着されるヤーンパイルの領域（範囲又は部分）において、巻体ヤーンパイル２６を溶かす。そして、ステーション４０と４２における超音波溶着は、ヤーンパイル２６と裏材２４との間に、有窓製品の窓の開閉その他における力に耐えうる、反応性又は化学的結合を与える。予熱ホーン６０は、ホーン６０で予熱されたヤーンの領域に沿って溶融した縁が、少なくとも部分的に固化するように、ステーション４０、４２のホーン５０の上流に、予熱されたヤーンの冷却が十分にできる距離で配置しなければならないことがわかる。冷却距離は、バンド１２の速度及びバンド１２の周囲に巻かれたヤーンの密度による。
【００２０】
図２と３に示すように、予熱ホーン６０には、バンド１２の周囲に巻かれたヤーンの縁周辺の領域６５を取り囲むのに十分深い溝６４が形成されている。溶融され、そして少なくとも部分的に固化したパイル領域６５は、そこを通過するときに溝６４に面するヤーンパイル２６の一部を表す。換言すれば、領域６５は、ほぼバンド１２の幅で、かつ溝６４の深さに準じバンドの上下表面上に沿って部分的に延びた、２つの向かい合う側面の１つに沿って巻き付けられたヤーンである。それぞれのホーンの溝６４は、例えば、パイル２６が高さ１／４インチでバンド１２周囲の幅１／２インチのとき、深さ約１／８インチ、そして通常少なくともその底を準円形とすることができる。
【００２１】
ウェザストリップ中にフィン７０を設けることが望ましいであろう。好ましくは、フィン７０は、図４に示すように、フロック又は不織ナイロン層７０ｂに、熱接着及び適した接着材料を用いて接着された、前記のプレクサーのような、ポリプロピレンフィルム材料（又は層）７０ａのストリップを含む。フィン７０を与えるフィルム７０ａ及びナイロン層７０ｂは、バンド１２に巻かれたパイル２６の内側に配置され、かつ、予備的な予熱ホーン６０と次のホーン５０の両方によって、パイル２６のナイロン材料、フィン７０のポリプロピレンフィルム７０ａ、及びフィン７０のナイロン層７０ｂの間の反応性溶着を与えられて溶着がなされる。ヤーン領域６５に沿ったフィンのナイロン層７０ｂは、ホーン６０の溝６４中のヤーンと共に予熱されて溶融しヤーンと融合し、冷えて少なくとも部分的に固化し、そして次に、ホーン５０は、溶融し融合したフィンとヤーンを裏材２４に接着する。よって、パイル２６のナイロンヤーンのような有窓製品での使用における耐摩耗性を有するフィン７０が提供される。図５は、予熱ホーン６０の１つの溝６４中のフィン７０の位置を、その上のフロッキングと共に示す。説明のため、図５は、パイル２６中のバンド１２の２つの対向する側面の１つにだけ沿ったフィン７０の例を示しているが、切断された際パイル物品２０と２２それぞれフィンを有するように、バンド１２の他の側面の周囲を同様に包むために、フィンを与える接着された層状材料を、（示されたバンド１２の頂部に沿って）延長できる。
【００２２】
バンド１２の周囲に巻きつけられたパイルが、超音波溶着ステーション４０と４２の場所の走行バンド１２に達するとき、ホーン６０で溶融されたパイル領域は、たとえ冷えてもホーン６０を備えないよりまだ高温だろう。ホーン５０は、また、ホーン６０で先に溶融したパイル領域を少なくとも含む（又は実質的に含む）パイル２６のヤーンを溶融し、その結果、パイルを裏材へ反応的又は化学的に結合することによって、裏材２４を取り付ける。したがって、バンド１２の各側面に沿って、溶融がホーン５０とホーン６０の両方で行われるので、裏材が適用され接着されるとき、ホーン５０でそのような領域が更に溶融又は融合する前に、各ホーン６０はパイル領域を予備溶融又は融合する。ウェザストリップ２０と２２のように、製造された各パイル物品のパイル２６は、それぞれ、底部と、そこから裏材の一面に沿って裏材２４から離れる方向にそれぞれ二つの自由端へ延びる２つの部分とを有する、ヤーンの複数の環の一部分から構成される。ホートン及びジョンソン特許からの改善点は、異なる重合体（例えば、プラスチック）材料がパイル及び裏材に使用されるとき、上記の様に、ホーン６０によって１以上のフィンとともに又は無しで、パイルと裏材の所望の結合を可能にするために、予熱された後に、環の底部及びそこから延びる２つの部分それぞれの領域が、ステーション４０と４２において裏材に溶着されることである。裏材はポリプロピレンを有しており、ポリプロピレンがナイロンより低コスト材料なので、裏材がナイロンの場合よりパイル物品の全コストを減らす。
【００２３】
上記の記載から、物品のパイル中及び裏材（又は支持材又は基体）中に異なる材料を有する、ウェザストリップ、及びブラシのような他のパイル物品の製造方法及び装置が提供されたことが明らかである。本発明の範囲内において、本明細書に記載された方法と装置の変更と修正は、それらを当業者に明示的に示唆する。従って、上記の記載は、限定の意味でなく説明に役立つものと見なされるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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