(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー積層体を製造する方法であって、
弾性ストランド（３１６）を供給する工程であって、前記弾性ストランド（３１６）は、非伸張状態における第１の断面積を画定する、工程と、
前記弾性ストランド（３１６）を伸張させる工程であって、前記伸張された弾性ストランド（３１６）は、前記第１の断面積よりも小さい第２の断面積を画定する、工程と、
第１の基材（３０６）及び第２の基材（３０８）を、前記伸張された弾性ストランド（３１６）が前記第１の基材（３０６）と前記第２の基材（３０８）との間にある状態で前進させる工程と、
前記第１の基材（３０６）の第１の材料（３５４）及び前記第２の基材（３０８）の第２の材料（３５６）が変形して前記伸張された弾性ストランド（３１６）の外周（３５８）を完全に包囲するように、前記第１の基材（３０６）の第１の領域（３５０）及び前記第２の基材（３０８）の第２の領域（３５２）に熱及び圧力を加える工程と、
前記第１の基材（３０６）の前記第１の領域（３５０）及び前記第２の基材（３０８）の前記第２の領域（３５２）から熱及び圧力を除去することにより、前記第１の材料（３５４）及び前記第２の材料（３５６）を硬化させて前記伸張された弾性ストランド（３１６）の前記外周（３５８）によって画定される断面形状に一致する結合部（３２２）を形成する工程と、
前記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、前記弾性ストランド（３１６）の一部と前記硬化した第１の材料及び第２の材料（３５４、３５６）との間に摩擦ロックを適用する工程と、を含み、
前記弾性ストランド（３１６）は複数のフィラメント（３６４）を含み、
前記複数のフィラメント（３６４）は外側フィラメント（３６４ａ）及び内側フィラメント（３６４ｂ）を含み、前記外側フィラメント（３６４ａ）は前記伸張された弾性ストランド（３１６）の前記外周（３５８）を画定し、前記外側フィラメント（３６４ａ）が前記内側フィラメント（３６４ｂ）を包囲することにより、前記内側フィラメント（３６４ｂ）が前記硬化した第１の材料（３５４）及び前記硬化された第２の材料（３５６）と接触しない、方法。
【請求項２】
前記結合部（３２２）は接着剤を含まない、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記弾性ストランド（３１６）をビーム（３１４）から巻き出す工程を更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記伸張させる工程は、前記巻き出す工程の後に行われる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記複数のフィラメント（３６４）のうちの少なくとも２つが、硬化した第１の材料（３５４）及び硬化した第２の材料（３５６）の少なくとも一方によって互いに分離される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記弾性ストランド（３１６）はフィラメント（３６４）を含み、前記結合部（３２２）は前記フィラメント（３６４）の最小断面厚さより少なくとも５０％大きい厚さを画定する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記弾性ストランド（３１６）はコーティングを有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
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７に記載の方法。
【請求項９】
熱及び圧力を加える前記工程は、前記第１の基材（３０６）、前記第２の基材（３０８）、及び前記伸張された弾性ストランド（３１６）をアンビル（３４９ｂ）と超音波ホーン（３４９ａ）との間で前進させることを更に含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の基材（３０６）は第１の不織布を含み、前記第２の基材（３０８）は第２の不織布を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記弾性ストランドは、約１０以上約１００未満のデシテックスを有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
基板（３０６）を供給する工程と、
前記基材（３０６）の第１の部分（３０６ａ）を前記基材（３０６）の第２の部分（３０６ｂ）の上に折り畳む工程であって、前記第１の部分（３０６ａ）が前記第１の基材（３０６）を画定し、前記第２の部分（３０６ｂ）が前記第２の基材（３０８）を画定する、工程と、を更に含む、請求項１〜１１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】
組み立てラインに沿って、前進する材料の連続ウェブに構成要素を加えるか、かつ／又は他の形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などの様々なタイプの物品を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は結合されて不織布となり、その結果、弾性ストランドが弛緩すると、不織布は弾性ストランドと接合する位置の間で不織布がひだを形成し、これにより波形を形成する。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を機械方向に前進させることができ、これらは２つの前進する基材の間に接着され、伸張された弾性ストランドは、横断方向で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い間隔をおいた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横断方向の近い間隔は、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くことによって実現することができる。例えば様々な織物製造業者が、カール・メイヤー社（Karl Mayer Corporation）から販売されるものなどの、ビーム弾性体及び関連するハンドリング装置を使用することができる。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く際に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の弾性ストランドは、弾性ストランド同士が、それ自体に、互いに、及び／又は下流のハンドリング装置に接着することを防止する助けとなる、糸仕上げ又はスピン仕上げと呼ばれる場合もあるコーティングを有することができる。吸収性物品を構成する際、伸張された弾性ストランドを前進する基材に接着して弾性積層体を作製するために、ホットメルト接着剤がしばしば使用される。しかしながら、吸収性物品を構築する際に伸張した弾性ストランドを基材に結合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はよ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には、スピン仕上げがない場合の弾性ストランドで必要とされるよりも大量の接着剤が必要となる場合がある。更に、弾性ストランドを基材に結合するために必要とされる比較的多量の接着剤は、例えば、コスト、機能性、及び審美性に関して、得られる製品の各側面に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００６】
接着剤に関連した上記の課題を解決するため、一部の組立プロセスは、熱及び圧力による機械的結合を適用することによって、２つの基材間で伸張された弾性ストランドを捕捉するように構成することができる。このような機械的結合は、例えば、超音波ホーンとアンビルとの間に基材及び弾性ストランドを進めることによって形成することができる。しかしながら、アンビル及びホーンからの熱及び圧力はまた、弾性ストランドを切断してしまうおそれがある。そこで、米国特許第６，２９１，０３９号に開示されるように、ホーン又はアンビルに弾性ストランドが収容される溝を設けて弾性ストランドを圧力から遮蔽し、接着プロセスによる切断を防止することができる。しかしながら、ビームから引き出される数百本もの弾性ストランドを超音波ホーン及び／又はアンビル上の収容溝内に配置することは、組み立てプロセスを複雑なものとし得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６，２９１，０３９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、弾性ストランドを切断することなく、かつ／又は弾性ストランドを機械的結合装置の指定された収容溝内に案内する必要なく、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ための方法及び装置が提供されることが有益と考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一形態では、エラストマー積層体を製造する方法は、
弾性ストランドを供給する工程であって、弾性ストランドは、非伸張状態で第１の断面積を画定する、工程と、弾性ストランドを伸張させる工程であって、伸張された弾性ストランドは、第１の断面積よりも小さい第２の断面積を画定する、工程と、第１の基材及び第２の基材を、伸張された弾性ストランドが第１の基材と第２の基材との間にある状態で前進させる工程と、第１の基材の展性の第１の材料及び第２の基材の展性の第２の材料が変形して伸張された弾性ストランドの外周を完全に包囲するように、第１の基材の第１の領域及び第２の基材の第２の領域に熱及び圧力を加える工程と、第１の基材の第１の領域及び第２の基材の第２の領域から熱及び圧力を除去することにより、展性の第１の材料及び展性の第２の材料を硬化させて伸張された弾性ストランドの外周によって画定される断面形状に一致する結合部を形成する工程と、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、弾性ストランドの一部と硬化した第１の材料及び第２の材料との間に摩擦ロックを適用する工程と、を含む。
【００１０】
別の形態では、エラストマー積層体を製造する方法は、
弾性ストランドを供給する工程であって、弾性ストランドは、非伸張状態で第１の断面積を画定する、工程と、弾性ストランドを伸張させる工程であって、伸張された弾性ストランドは、第１の断面積よりも小さい第２の断面積を画定する、工程と、第１の基材及び第２の基材を、伸張された弾性ストランドが第１の基材と第２の基材との間にある状態で前進させる工程と、第１の基材の第１の材料と第２の基材の第２の材料とを、展性の第１の材料及び展性の第２の材料を含む結合領域内で共に圧縮する工程であって、伸張された弾性ストランドの個別の長さの外周が展性の第１の材料及び展性の第２の材料によって完全に包囲されるように、伸張された弾性ストランドの個別の長さが結合領域を通って延びる、工程と、展性の第１の材料及び展性の第２の材料を硬化させて、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させる工程と、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、弾性ストランドの個別の長さと硬化した第１の材料及び第２の材料との間に摩擦ロックを適用する工程と、を含む。
【００１１】
更に別の形態では、エラストマー積層体を製造する方法は、弾性ストランドを第１の基材と第２の基材との間に配置する工程であって、弾性ストランドは外周を有する、工程と、第１の基材の展性の第１の材料と第２の基材の展性の第２の材料を展性とするように、第１の基材の第１の領域及び第２の基材の第２の領域を加熱する工程と、第１の基材の展性の第１の材料及び第２の基材の展性の第２の材料が変形して弾性ストランドの外周を完全に包囲するように、第１の領域、第２の領域、及び弾性ストランドに共に圧力を加える工程と、第１の領域、第２の領域、及び弾性ストランドから圧力を除去することにより、展性の第１の材料及び展性の第２の材料を弾性ストランドの外周によって画定される断面形状に一致する断面形状に硬化させる工程と、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、伸張された弾性ストランドの個別の長さと硬化した第１の材料及び第２の材料との間に摩擦ロックを適用する工程と、を含む。
【００１２】
更に別の形態では、エラストマー積層体を製造する方法は、
弾性ストランドを供給する工程であって、弾性ストランドは、非伸張状態で第１の断面積を画定する、工程と、弾性ストランドを伸張させる工程であって、伸張された弾性ストランドは、第１の断面積よりも小さい第２の断面積を画定する、工程と、第１の表面と、反対側の第２の表面とを有する基材を供給する工程と、伸張された弾性ストランドを基材の第１の表面上に配置する工程と、基材の第１の部分を、伸張された弾性ストランドが基材の第１の部分と第２の部分との間に配置された状態で、基材の第２の部分の上に折り畳む工程と、基材の展性材料が変形して伸張された弾性ストランドの外周を完全に包囲するように、第１の部分の第１の領域及び第２の部分の第２の領域に熱及び圧力を加える工程と、第１の領域及び第２の領域から熱及び圧力を除去することにより、展性材料を硬化させて、伸張され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断面形状を画定する工程と、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、弾性ストランドの一部と硬化した第１の材料及び第２の材料との間に摩擦ロックを適用する工程と、を含む。
【００１３】
更に別の形態では、弾性積層体は、第１の材料を含む第１の基材と、第２の材料を含む第２の基材と、第１の基材と第２の基材との間に配置された弾性ストランドであって、長さ及び外周を有する、弾性ストランドと、弾性ストランドの長さに沿って断続的に離間して配置された個別の結合領域であって、弾性ストランドの外周を完全に包囲して弾性ストランドの外周と一致することで摩擦ロックを画定する第１の材料及び第２の材料を含む、個別の結合領域と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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】マンドレルコアの両端部に連結された２枚のサイドプレートを有する、空のビームの一例を示す。
【図５】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を接合する加工装置の概略側面図である。
【図５Ａ】アンビル及び超音波ホーンで構成された例示的な結合装置の詳細図である。
【図６】線６−６に沿った、図５の接合領域の図である。
【図７Ａ】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７Ｂ】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部分を示す。
【図７Ｃ】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７Ｂの弾性ストランドの長さ部分を示す。
【図７Ｄ】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８Ａ】線８Ａ−８Ａに沿った、図７Ａ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８Ｂ】弾性ストランドが弛緩状態にある、線８Ｂ−８Ｂに沿った、図７Ｄの結合領域内の弾性ストランドの断面図である。
【図８Ｃ】弾性ストランドが弛緩状態にある、線８Ｃ−８Ｃに沿った、図７Ｄの非結合領域内の弾性ストランドの断面図である。
【図９Ａ】弾性ストランドの複数のフィラメントが第１の形態で結合されている、線８Ａ−８Ａに沿った、図７Ａ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９Ｂ】弾性ストランドの複数のフィラメントが第２の形態で結合されている、線８Ａ−８Ａ線に沿った、図７Ａ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９Ｃ】弾性ストランドの複数のフィラメントが第３の形態で結合されている、線８Ａ−８Ａに沿った、図７Ａ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９Ｄ】結合領域内に５本のフィラメントを含み、硬化した第１の材料及び第２の材料によって包囲さ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９Ｅ】結合領域内に５本のフィラメントを含み、硬化した第１の材料及び第２の材料によって包囲さ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９Ｆ】結合領域内に１５本のフィラメントを含み、硬化した第の材料１及び第２の材料によって包囲さ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１０】第１の基材と第２の基材との間に弾性ストランドを接合する加工装置の第２の形態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が異なる伸長度を有するように伸張されている図である。
【図１１】線１１−１１に沿った、図１０の加工装置の図である。
【図１２】エラストマー積層体を製造するように適合された加工装置の第３の形態の概略側面図である。
【図１３】エラストマー積層体を製造するように適合された加工装置の第４の形態の概略側面図である。
【図１４】エラストマー積層体を製造するように適合された加工装置の第５の形態の概略側面図である。
【図１５】線１５−１５に沿った、図１４の加工装置の図である。
【図１６】線１６−１６に沿った、図１４の加工装置の図である。
【図１７】エラストマー積層体を製造するように適合された加工装置の第６の形態の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
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。吸収性物品には、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、テープ式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を有するおむつ用のインサート、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が含まれ得る。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）。
【００１６】
「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。
【００１７】
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。
【００１８】
本明細書において、「基材」という用語は、主に２次元（すなわち、ＸＹ平面）であり、厚さ（Ｚ方向）がその長さ（Ｘ方向）及び幅（Ｙ方向）と比べて比較的小さい（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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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、これらはいずれも本明細書に参照によって援用するものである。
【００２３】
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）。様々な構成のおむつパンツの例が、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）号に開示されており、これらはいずれも本明細書に参照によって援用するものである。
【００２４】
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。エラストマー積層体は、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むことができる。エラストマー積層体を製造するプロセスにおいて、弾性材料を機械方向に前進させて伸長させることができ、機械方向に前進する第１の基材及び第２の基材の一方又は両方と接合させることができる。本開示による方法及び装置は、ビーム上に巻かれた複数の弾性ストランドで構成することができ、１つ以上の弾性ストランドはスピン仕上げを有することができる。エラストマー積層体の組み立て時には、ビームは回転させられて弾性ストランドをビームから巻き出す。弾性ストランドはまた、機械方向に前進しつつ伸張されてもよい。個別の機械的結合部が第１の基材及び第２の基材に適用されて、それらの間に弾性ストランドを固定し、かかる個別の結合部は機械方向に沿って断続的に配置される。下記でより詳細に説明するように、比較的低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形成する場合、かかる機械的結合部は、弾性ストランドを切断することなく、また、機械的結合装置内の収容溝を必要とすることなく、弾性ストランドを基材間に固定するように適用することができる。例えば、加熱又は非加熱のパターン化されたアンビルロール及び／又は超音波結合装置のような様々な種類の機械的結合装置を、本明細書における装置及び方法とともに使用することができる点は理解されよう。
【００２５】
結合プロセス中に、熱及び圧力が第１の基材及び第２の基材に印加されることにより、第１及び第２の基材の展性材料が変形して、伸張した弾性ストランドの個別の長さの外周を完全に包囲する。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を画定する。弾性ストランドが伸張状態にある場合、伸張された弾性ストランドは、弛緩状態にある場合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。したがって、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内で膨張することが防止され、これにより、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。したがって、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、弾性ストランドと接着領域内の硬化材料との間に摩擦ロックが形成され得る。摩擦ロックは、弾性ストランドの個別の長さ部分を、第１及び第２の基材と結合領域内の固定位置に保持する。
【００２６】
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したがって組み立てられたエラストマー積層体から構築された構成要素を有することができるおむつパンツ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、予め締結された形態のおむつパンツ１００Ｐの斜視図を示し、図２は、着用者とは反対方向に面するおむつの部分が見る人に向けられた、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。
【００２７】
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系を提供するため、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。
【００２８】
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を含み得る。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。以下により詳細に説明されるように、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／又は脚部カフなどの他の特徴部を含んでもよい。
【００２９】
図２に示すように、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に示すように、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。
【００３０】
上述のように、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。
【００３１】
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。
【００３２】
前述のように、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に示すように、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。
【００３３】
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。
【００３４】
上述のように、おむつ１００Ｐはまた、弾性脚部カフ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。
【００３５】
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に示す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。
【００３６】
上述のように、環状弾性ベルト１０４は、第２の弾性ベルト１０８と連結された第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及び図１Ｂに示すように、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。
【００３７】
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をも画定し得る。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／若しく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。
【００３８】
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に示すように、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に表す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。
【００３９】
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。
【００４０】
上記に述べたように、本開示による装置及び方法を使用して、弾性ベルト及び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することが可能なエラストマー積層体を製造することができる。例えば、図４〜図１７は、エラストマー積層体３０２を製造するように構成された加工装置３００の様々な態様を示す。下記により詳細に述べられるように、加工装置３００は、連続した長さの弾性材料３０４、連続した長さの第１の基材３０６、及び連続した長さの第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を伸張し、伸張された弾性材料３０４を第１の基材３０６及び第２の基材３０８と接合してエラストマー積層体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。
【００４１】
エラストマー積層体３０２を使用して様々な種類の吸収性物品の構成要素を構築することができる点は理解されよう。例えば、弾性積層体３０２は、図１〜図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。かくして、弾性材料３０４は、続いて第１の基材及び／又は第２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。他の例では、エラストマー積層体は、テープ式おむつ構造体の腰部バンド及び／又はサイドパネルを構築するために用いられ得る。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。
【００４２】
以下でより詳細に説明するように、加工装置３００は、プロセス機械方向ＭＤに沿って配置された計量装置を含んでよく、計量装置は、前進する弾性材料を伸張し、かつ／又は伸張した弾性材料を１つ以上の前進する基材と接合するように構成することができる。いくつかの構成では、計量装置は、その上に巻かれた弾性ストランドのビームを含むことができる。動作中、弾性材料は、回転するビームから下流の計量装置へと機械方向に前進して、１つ以上の前進する基材と接合させることができる。回転するビームから前進する弾性材料はスピン仕上げを有してもよく、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することができる。第１の基材及び第２の基材には結合部が適用されて、伸張された弾性ストランドの個別の長さを第１の基材と第２の基材との間で固定する。かかる個別の結合部は、機械方向に沿って断続的に配置することができる。いくつかの構成では、結合部は機械方向に延在し、かつ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、横断方向で互いから分離されてもよい。本明細書で説明され、添付の図面に図示されるエラストマー積層体及び吸収性物品の組み立て装置及び方法は、非限定的な例示的構成であることは理解されよう。１つの非限定的な構成に関連して図示又は説明される特徴は、他の非限定的な実施形態の特徴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。
【００４３】
図５及び図６に示すように、エラストマー積層体３０２を製造するための加工装置３００は、第１の計量装置３１０及び第２の計量装置３１２を有することができる。第１の計量装置３１０は、複数の弾性ストランド３１６が巻かれたビーム３１４として構成することができる。図４は、マンドレルコア３１８の両端部に連結することができる２枚のサイドプレート３１７ａ、３１７ｂを有する空のビーム３１４の一例を示し、弾性ストランドをマンドレルコア３１８上に巻くことができる。様々なサイズ及び技術的仕様のビームは、例えば、ＡＬＵＣＯＬＯＲ  Ｔｅｘｔｉｌｍａｓｃｈｉｎｅｎ，ＧｍｂＨ．より販売されるビームなど、本明細書の方法及び装置にしたがって使用することができる点は理解されよう。動作中、複数の弾性ストランド３１６は、ビーム３１４から第２の計量装置３１２へと機械方向ＭＤに前進する。更に、複数の弾性ストランド３１６は、ビーム３１４と第２の計量装置３１２との間で機械方向ＭＤに沿って伸張することができる。伸張された弾性ストランド３１６はまた、第２の計量装置３１２において第１の基材３０６及び第２の基材３０８と接合されてエラストマー積層体３０２を形成する。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、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を更に有することができる。更に、伸張された弾性ストランド３１６を、結合部３２２により第１の基材３０６と第２の基材３０８との間で連結することができる。結合部３２２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に適用される個別の機械的結合部３２２として構成することができる。個別の結合部３２２は、機械方向に沿って断続的に配置することができる。いくつかの構成では、結合部３２２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、個別の結合部３２２はまた、横断方向ＣＤに互いから分離されてもよい。
【００４４】
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／又は下流のハンドリング装置に接着することを防止するうえで役立つ、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を有し得る点は理解されよう。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成分を含むことができる。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、様々な種類の鉱油を含んでもよい。弾性ストランドに適用されるスピン仕上げの量は、弾性ストランドを使用することができるプロセス構成に応じて最適化することができる点は理解されよう。例えば、弾性ストランドがアイドラなどの下流のハンドリング装置と限定された接触を有するか又はハンドリング装置と接触しないプロセス構成では、弾性ストランドが下流のハンドリング装置に接着するかどうかを気にすることなく、弾性ストランドがビームに巻かれる際にそれ自体、及び／又は互いに接着することを防止する助けとなる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、様々な形で表すことができる様々な量のスピン仕上げを含んでもよい点は理解されよう。例えば、１キログラムの弾性ストランド当たり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すことができる。いくつかの構成では、弾性ストランドは、約０．１％のスピン仕上げを有することができる。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、上記の範囲内の０．０１％刻みの全ての値、及び上記の範囲内の、又は上記の範囲によって与えられる全ての範囲を含むことができる。
【００４５】
図５及び図６に示すように、第２の計量装置３１２は、外周面３２６を有し、第１の回転軸３２８を中心として回転する第１のローラ３２４と、外周面３３２を有し、第２の回転軸３３４を中心として回転する第２のローラ３３０とを含むことができる。第１のローラ３２４と第２のローラ３３０とは互いに反対方向に回転し、第１のローラ３２４と第２のローラ３３０との間にニップ３３６が画定されるように、第１のローラ３２４は第２のローラ３３０と隣接している。第１のローラ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３３０は、外周面３３２が同じか又は実質的に同じ表面速度Ｓ１を有するように回転することができる。
【００４６】
引き続き図５及び図６を参照すると、第１の基材３０６は第１の表面３３８と、反対側の第２の表面３４０とを有しており、第１の基材３０６は第１のローラ３２４にまで前進する。具体的には、第１の基材３０６は速度Ｓ１で第１のローラ３２４にまで前進し、そこで第１の基材３０６は第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつき、ニップ３３６を通って前進する。このようにして、第１の基材３０６の第１の表面３３８は、第１のローラ３２４の外周面３２６と同じ方向に外周面３２６と接触して移動する。更に、第２の基材３０８は、第１の表面３４２と、反対側の第２の表面３４４とを有しており、第２の基材３０８は第２のローラ３３０にまで前進する。具体的には、第２の基材３０８は速度Ｓ１で第２のローラ３３０にまで前進し、そこで第２の基材３０８は第２のローラ３３０の外周面３３２の周囲に部分的に巻きつき、ニップ３３６を通って前進する。このようにして、第２の基材３０８の第２の表面３４４は、第２のローラ３３０の外周面３３２と同じ方向に外周面３３２と接触して移動する。
【００４７】
引き続き図５及び図６を参照すると、ビーム３１４にはその上に弾性ストランド３１６が巻かれ、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にまで機械方向ＭＤに前進する。いくつかの構成では、速度Ｓ２は速度Ｓ１よりも低く、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。更に、伸張された弾性ストランド３１６が第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とにより、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と接合されて連続した長さのエラストマー積層体３０２を形成する。
【００４８】
ビーム３１４が様々な形で、異なる量の弾性ストランドを有するように構成することができる点は理解されよう。本明細書の装置及び方法とともに使用することができる、縦糸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。図６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本よりも多いか又は少ない数の弾性ストランド３１６がビーム３１４から前進するように構成することができる点は理解されよう。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、上記の範囲内の全ての１本刻みのストランドの数、及び上記の範囲内の、又は上記の範囲によって与えられる全ての範囲を含むことができる。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だけ互いから分離されてもよく、具体的には、上記の範囲内の０．１ｍｍ刻みの全ての値、及び上記の範囲内の、又は上記の範囲によって与えられる全ての範囲を含むことができる。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の基材層又は第２の基材層３０６、３０８に接合する前に予め緊張されてもよい。いくつかの構成では、弾性体は、約７５％〜約３００％に予め緊張されてよく、具体的には、上記の範囲内の１％刻みの全ての値、及び上記の範囲内の、又は上記の範囲によって与えられる全ての範囲を含むことができる。１つ以上の弾性体のビームを、加工プロセスの横断方向ＣＤに沿って配置することができ、かつ／又は加工プロセスの様々な異なる部分において機械方向ＭＤに沿って配置することができる点も理解されよう。ビーム３１４は、ビーム３１４の回転を駆動及び制御するために、サーボモータなどの１つ以上のモータと接続することができる点も理解されよう。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、これにより第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更なる伸張を必要としないようにすることができる（又は、比較的小さい更なる伸張を必要とすることができる）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．より販売されるような、回転巻き出しを用いた単一のロールから引き出されてもよい。
【００４９】
引き続き図５及び図６を参照すると、前進する弾性ストランド３１６を第１の基材３０６及び第２の基材３０８と接合して、エラストマー積層体３０２を形成することができる。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３２２を適用するように構成された接着アプリケータ３４８を通過して前進することもできる。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を含むことができる。したがって、結合部３２２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、弾性ストランド３１６を第１の基材３０６と第２の基材３０８との間に固定するように構成することができる。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点も理解されよう。スピン仕上げ除去プロセス及び装置の例は、参照により本明細書に援用する米国特許仮出願第６２／４８３，９６５号に開示されている。更に、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との間の接着剤を用いて、又は用いずに構成することができる。更に、本明細書の結合方法及び装置は、参照により本明細書に援用するところの２０１７年９月１日出願の米国特許出願第６２／５５３，１４９号に開示されるような他の結合方法及び装置と組み合わせて用いることもできる点は理解されよう。
【００５０】
図６に示すように、結合部３２２は、機械方向ＭＤに沿って個別の長さで延在してよく、弾性積層体３０２の機械方向に沿って断続的に配置することができる。したがって、弾性ストランド３１６は、断続的に離間して配置された結合領域３６０と非結合領域３６２との間で機械方向ＭＤに延びることができる。結合部３２２は、横断方向ＣＤに様々な長さにわたって連続的に延在することができ、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点は理解されよう。結合部３２２はまた、例えば図１１に示すように、横断方向ＣＤに互いに分離されてもよい。
【００５１】
図７Ａ及び図８Ａは、第１の基材３０６と第２の基材３０８との間の結合部３２２によって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。接着プロセスにおいて、接着アプリケータ３４８は、第１の基材３０６の第１の領域３５０及び第２の基材３０８の第２の領域３５２に熱及び圧力を加えることができ、これにより、第１の基材３０６の第１の材料３５４及び第２の基材３０８の第２の材料３５６が展性となる。次に、展性の第１の材料及び第２の材料３５４、３５６は、結合領域３６０内の伸張した弾性ストランド３１６の個別の長さの外周３５８を変形させて完全に包囲する。弾性積層体３０２が接着アプリケータ３４８から前進するにしたがって、熱及び圧力が第１の基材３０６の第１の領域３５０及び第２の基材３０８の第２の領域３５２から除去され、そうすることで、展性の第１の材料及び第２の材料３５４、３５６は、伸張された弾性ストランド３１６の外周３５８によって画定される断面形状と一致する接合部３２２内で硬化する。いくつかの構成では、外部熱源を使用して、加熱アンビルによるものなどの接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、超音波ホーン振動によって発生される熱、又は溶融結合プロセスによって発生される熱などの、結合プロセスによってのみ発生されてもよく、その場合、外部熱源を必要としない点も理解されよう。いくつかの構成では、結合プロセスで使用される器具を、所望の高さの処理温度を提供し、かつ／又は制御する助けとするために、冷却することもできる。
【００５２】
接着アプリケータ３４８は、例えば、加熱若しくは非加熱のパターン化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形で構成することができる点は理解されよう。図５及び図５Ａに概略的に示すような超音波結合装置として構成される場合、接着アプリケータ３４８はホーン３４９ａを含むことができ、アンビル３４９ｂ上の合わされた基材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することができる。また、アンビル３４９ｂは、アンビル３４９ｂから径方向外側に突出する複数のパターン要素３４９ｃを有してもよく、各パターン要素はパターン表面３４９ｄを有している。パターン表面及び／若しくはパターン要素の一部又は全ての数、サイズ、及び形状が異なってもよい点は理解されよう。いくつかの実施形態では、各パターン要素３４９ｃのパターン表面３４９ｄの形状及びサイズは、互いに同じ又は実質的に同じであってよい。いくつかの構成では、パターン要素３４９ｃ及び／又はパターン表面３４９ｄは、円形、正方形、長方形、楕円形、及び様々な種類の他の形状を画定する外周を有することができる。いくつかの構成では、アンビル３４９ｂは、本明細書に参照により援用する米国特許第９，２６５，６７２号に開示されるような、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３４９ｄを有するパターン要素３４９ｃを含んでもよい。上記に述べたもののようなパターン表面３４９ｄは平坦であってもよく、かつ／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点は理解されよう。したがって、このようなパターン表面は、結合領域３６０にわたって異なる厚さを有する結合部３２２を形成することができる。更に、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てよい点は理解されよう。パターン表面形状の選択によって、結合部位の位置及びサイズが不織布積層体の局所的な座屈抵抗に影響するような固有のテクスチャ及びパターンを形成することが可能となり、弾性体の弛緩時に所望の均質なテクスチャ及びその結果生じる不織布の波形を形成することができる点は理解されよう。
【００５３】
引き続き図５及び図５Ａを参照すると、超音波結合装置は、ホーン３４９ａにエネルギーを印加することで、アンビル３４９ｂ上のホーン３４９ａを超えて前進する基材３０６、３０８及び弾性ストランド３１６にほぼ垂直な方向にホーンが急速に振動するような振動数及び振幅のホーンの共振を発生させることができる。ホーン３４９ａの振動は熱を発生させて、アンビル３４９ｂ上のパターン要素３４９ｃによって支持される領域内で基材３０６、３０８を溶融して互いに結合する。したがって、結合部３２２及び／又は結合領域３６０は、パターン表面３４９ｄに一致し、かつパターン表面の形状を反映し得る形状を有することができる。図５Ａに示すように、パターン表面３４９ｄは、第１の基材３０６と第２の基材３０８との間に配置された１つ以上の弾性ストランド３１６にわたって連続的に延びることができる。超音波結合装置の態様は、例えば線形式又は回転式の構成など、及び例えば米国特許第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な、様々な形で構成することができる点は理解されよう。いくつかの構成では、超音波結合装置は、例えば、Ｈｅｒｒｍａｎｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ，Ｉｎｃ．より販売される線形振動型ソノトロードとして構成することができる。いくつかの構成では、ソノトロードは、横断方向ＣＤに互いに入れ子にされた複数のソノトロードを含んでもよい。接着アプリケータ３４８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）号に開示される機械的結合装置及び方法などの様々な他の形で構成することもできる。接着アプリケータ３４８は、図５及び図６では第２の計量装置３１２の下流に配置された別個の装置として示されているが、第２の計量装置３１２を接着アプリケータ３４８として構成することもできる点は理解されよう。このように、第１の基材３０６、第２の基材３０８及び弾性ストランド３１６を接着アプリケータ３４８において互いに合わせて結合することで、弾性積層体３０２を形成することができる。
【００５４】
上記のとおり、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の材料及び第２の材料３５４、３５６との間に摩擦ロックを適用することができる。摩擦ロックは、弾性ストランド３１６を結合領域３６０内の固定位置に保持及び／又は固定するように機能する。一般的な説明の目的で、図７Ｂは、非伸張状態、すなわち弛緩状態の弾性ストランド３１６の長さ部分を示し、ここで、弾性ストランド３１６は第１の断面積Ａ１を画定している。図７Ｃは、伸張状態の図７Ｂの弾性ストランド３１６の長さ部分を示し、ここで、弾性ストランド３１６は、第１の断面積Ａ１よりも小さい第２の断面積Ａ２を画定している。このように、伸張状態の弾性ストランド３１６の断面積は、張力が弾性ストランド３１６から部分的、又は完全に解放されると拡大する。以下でより詳細に述べるように、弾性ストランド３１６の断面積が拡大しようとするこうした傾向が摩擦ロックを生じさせる助けとなる。
【００５５】
次に図７Ｄを参照すると、弾性ストランド３１６の張力が解放されて（又は低減されて）おり、弾性ストランド３１６が拡張しようとする傾向が結合領域３６０内に摩擦ロックを生じさせる様子を示した、図７Ａに示すような弾性ストランド３１６の詳細図が示されている。図７Ｄ及び図８Ｂは、弾性ストランド３１６を、弾性積層体３０２の非結合領域３６２内における第１の断面積Ａ１を有するものとして示しており、ここで、第１の断面積Ａ１は、図７Ａ及び図８Ａに示す伸張状態の弾性ストランド３１６の第２の断面積Ａ２よりも大きくなっている。更に、図７Ｄ及び図８Ｃは、弾性ストランド３１６を、弾性積層体３０２の結合領域３６０内における第３の断面積Ａ３を有するものとして示しており、ここで、第３の断面積Ａ３は、図７Ａ及び図８Ａに示す伸張状態の弾性ストランド３１６の第２の断面積Ａ２と同じ、又は概ね同じである。図８Ｃに示すように、結合領域３６０内の硬化した第１の材料及び第２の材料３５４、３５６は、弾性ストランド３１６の張力が低減される際に弾性ストランド３１６の断面積が拡がることを防止する助けとなる。弾性ストランド３１６が膨張しようとする傾向によって、結合領域３６０内の硬化した第１の材料３５４と第２の材料３５６との間に作用する力Ｆ（図８Ｃ中の破線の両頭矢印によって示される）が生じる。すると、弾性ストランド３１６と硬化した第１の材料及び第２の材料３５４、３５６との間の力Ｆは、弾性ストランド３１６と硬化した材料３５４、３５６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じさせる。結合領域３６０内の弾性ストランド３１６の長さに沿った機械方向ＭＤのこのような増大した摩擦力によって、弾性ストランド３１６の個別の長さが、第１の基材及び第２の基材３０６、３０８とともに結合領域３６０内の固定位置に保持される。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３５４、３５６との間に接着剤が塗布されないか、かつ／又は存在しなくともよい。また、いくつかの構成では、摩擦ロックが弾性ストランド３１６の個別の長さを結合領域３６０内の固定位置に第１の基材及び第２の基材３０６、３０８とともに保持することを助けるために、弾性ストランド３１６と硬化した材料３５４、３５６との間に接着剤が塗布され、かつ／又は存在してもよい点も理解されよう。いくつかの構成では、結合領域３６０内の接着剤と摩擦ロックは、弾性ストランド３１６によって作用する荷重を共有することができる。いくつかの構成では、弾性ストランド３１６上に配置された接着剤は、結合領域３６０内の弾性ストランド３１６と硬化した材料３５４、３５６との間の摩擦係数を増大させることができる。例えば、約１０ｇｓｍ以下など、様々な量の接着剤が結合領域３６０内に存在してよい点は理解されよう。
【００５６】
本明細書に記載の方法にしたがって結合された本明細書の弾性ストランド３１６は、１つ以上のフィラメント３６４から構築されてもよい点も理解されよう。例えば、図９Ａは、弾性ストランド３１６が複数の個別のフィラメント３６４からなる、結合領域３６０内の弾性ストランド３１６の断面図を示す。図９Ａに示すように、弾性ストランド３１６は、内側フィラメント３６４ｂを包囲した外側フィラメント３６４ａを含んでいる。外側フィラメント３６４ａは弾性ストランド３１６の外周３５８を画定しており、また、外側フィラメント３６４ａは、内側フィラメント３６４ｂが結合部３２２内の硬化した第１の材料３５４及び硬化した第２の材料３５６と接触しないように、内側フィラメント３６４ｂを包囲することができる。フィラメント３６４は、結合領域３６０内の様々な位置に配置することができる点は理解されよう。例えば、図９Ｂは、結合領域３６０内の弾性ストランド３１６の断面図を示したものであり、複数の個別のフィラメント３６４が共に横断方向ＣＤに沿って伸長された外周３５８を画定しており、複数のフィラメント３６４の全てが硬化した第１の材料３５４及び硬化した第２の材料３５６と接触している。別の例では、図９Ｃは、フィラメント３６４のうちの少なくとも２本が、硬化した第１の材料３５４及び硬化された第２の材料３５６の少なくとも一方によって互いから分離されている、結合領域３６０内の弾性ストランド３１６の断面図を示している。
【００５７】
異なる構成要素を使用して本明細書の方法及び装置に基づくエラストマー積層体３０２を構築することができる点は理解されよう。例えば、第１の基材及び／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、又は、コーティングされた織布若しくは不織布ウェブ、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ポリマーフィルム、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などの、様々な種類の材料から構築することができる。
【００５８】
本明細書におけるストランド３１６及び／又はフィラメント３６４は、様々な異なる断面形状を画定することができる点も理解されよう。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３６４は、円形、楕円形、若しくは楕円形の断面形状、又はドッグボーン形状及び砂時計形状などの不規則な形状を画定してもよい。更に、弾性ストランド３１６は、様々な形で、かつ様々なデシテックス値を有するように構成することができる。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有するように構成することができ、具体的には、上記の範囲内の１デシテックス刻みの全ての値、及び上記の範囲内の、又は上記の範囲によって与えられる全ての範囲を記載する。
【００５９】
前述したように、弾性ストランド３１６が間に配置された基材３０６、３０８は、弾性ストランドを切断することなく、また、接着アプリケータ３４８内の収容溝を必要とせずに、本明細書の方法にしたがって結合することができる。例えば、図８Ｃ及び図９Ａ〜図９Ｃに示すように、熱及び圧力を基材３０６、３０８に加えて弾性ストランド３１６を包囲する結合部３２２を形成することができる。結合部３２２は、硬化した第１の材料３５４及び硬化した第２の材料３５６によって画定され、最小厚さＴｂを有している。更に、弾性ストランド３１６は、結合領域３６０において厚さＴｅを有することができる。基材３０６、３０８が互いに結合されて弾性ストランドの厚さＴｅに対して特定の大きさを有する結合部厚さＴｂを形成す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ない場合がある。更に、結合領域３６０内の弾性ストランド３１６と硬化した第１の材料及び第２の材料３５４、３５６との間に働く力Ｆによって結合部３２２が切断されることを防止することができる。ＴｅとＴｂとの間のこのような関係は、弾性ストランド３１６のデシテックス及び結合部厚さＴｂによって特徴付けることができる。例えば、基材３０６、３０８を、その間に配置された約７０以下のデシテックス値を有する弾性ストランドとともに結合することで、弾性ストランド３１６を切断することなく、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３２２を形成することができる。別の例では、基材３０６、３０８を、その間に配置された約２５０以下のデシテックス値を有する弾性ストランドとともに結合することで、弾性ストランド３１６を切断することなく、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３２２を形成することができる。図９Ｃに示すようないくつかの構成では、結合部厚さＴｂは、フィラメント３６４の最小断面厚さＴｆよりも少なくとも５０％大きくてよい。例えば、図９Ｃに示すように、円形断面を有するフィラメント３６４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することができる。
【００６０】
図９Ｄ〜図９Ｆの電子顕微鏡写真（「ＳＥＭ」）は、２枚の不織布からの硬化した第１の材料及び第２の材料３５４、３５６によって包囲された、結合領域３６０内の弾性ストランド３１６の断面図を示す。図９Ｄ及び図９Ｅでは、弾性ストランド３１６は、５本のフィラメント３６４を含む７０デシテックスの弾性ストランドであり、各フィラメント３６４は約４３μｍ（「マイクロメートル」）の直径を有している。また、結合部３２２は、約８０μｍ（「マイクロメートル」）の厚さＴｂを画定している。図９Ｆでは、弾性ストランド３１６は、１５本のフィラメント３６４を含む２３５デシテックスの弾性ストランドであり、各フィラメント３６４は約４３μｍ（「マイクロメートル」）の直径を有している。また、結合部３２２は、約２００μｍ（「マイクロメートル」）の厚さＴｂを画定している。
【００６１】
本明細書の装置３００は、様々な伸張特性を有するエラストマー積層体３０２を組み立てるために、様々な形で、本明細書に記載される様々な特徴を有するように構成することができる点は理解されよう。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、オーバーエンド式又は表面駆動式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、エラストマー積層体３０２を組み立てるように構成されてもよい。例えば、図１０及び図１１は、２つ以上のビーム３１４から巻き出される弾性ストランド３１６を用いてエラストマー積層体３０２を組み立てるように構成された装置３００を示す。具体的には、装置３００は、第１の弾性ストランド３１６ａが巻かれた第１のビーム３１４ａと、第２の弾性ストランド３１６ｂが巻かれた第２のビーム３１４ｂとを含むことができる。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り、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。動作中、第１のビーム３１４ａが回転すると、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に速度Ｓ２で前進し、各第１の弾性ストランド３１６ａは横断方向ＣＤに互いに離間している。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、上記のようにして第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のビーム３１４ｂから速度Ｓ３で機械方向ＭＤに前進し、各第２の弾性ストランド３１６ｂは横断方向ＣＤに互いに離間している。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、上記のようにして第１の基材３０６及び第２の基材３０８と接合される。また、図１０及び図１１に示す装置の構成は、上記のような結合部３２２を適用するように配置された接着アプリケータ３４８を含んでもよい点も理解されよう。接着アプリケータ３４８は、図１０に破線の長方形によって一般的に表されている。
【００６２】
引き続き図１０及び図１１を参照すると、弾性ストランド３１６ａ、３１６ｂは、エラストマー積層体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の基材及び第２の基材３０６、３０８と接合することができる。例えば、エラストマー積層体３０２が伸長される際、第１の弾性ストランド３１６ａは、第２の弾性ストランド３１６ｂによって加えられる収縮力とは異なる収縮力を機械方向ＭＤに加えることができる。このような差動伸張特性は、弾性ストランド３１６ａ、３１６ｂを第１の基材及び第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することによって実現することができる。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で前進することができる。いくつかの構成では、第１の弾性ストランド３１６ａは、速度Ｓ１よりも低い速度Ｓ２で第１のビーム３１４ａから前進してよく、また、第２の弾性ストランド３１６ｂは、速度Ｓ１よりも低い速度Ｓ３で第２のビーム３１４ｂから前進してよい。このようにして、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の基材及び第２の基材３０６、３０８と組み合わされると機械方向ＭＤに伸張される。更に、速度Ｓ２は速度Ｓ３よりも低くてもよく、又は速度Ｓ３と異なってもよい。これにより、第１の弾性ストランド３１６ａを第１の基材３０６及び第２の基材３０８と組み合わされる際に第２の弾性ストランド３１６ｂよりも大きく又は小さく伸張させることができる。また、第１及び第２の弾性ストランド３１６ａ、３１６ｂは、様々な異なる材料構造及び／又はデシテックス値を有することにより、異なる領域において異なる伸縮特性を有するエラストマー積層体３０２を形成することができる点も理解されよう。いくつかの構成では、弾性積層体は、弾性ストランド３１６が横断方向ＣＤで互いに比較的近接して離間して配置されている領域と、弾性ストランド３１６が横断方向ＣＤで互いから比較的離れて離間して配置された他の領域とを有することにより、異なる領域において異なる伸縮特性を与えることができる。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、これにより第１の基材３０６及び／又は第２の基材３０８と合わされる前に更なる伸張を必要としないようにすることができる（又は、比較的小さい更なる伸張を必要とする場合もある）。したがって、いくつかの構成では、第１の弾性ストランド３１６ａを第１の張力で第１のビーム３１４ａ上に供給し、第２の弾性ストランド３１６ｂを第２の張力で第２のビーム３１４ｂ上に供給することができ、第１の張力と第２の張力とは等しくない。
【００６３】
図１２に示す別の構成では、第２のローラ３３０は、第１のローラ３２４の下流に配置することができる。このように、第１のローラ３２４を第２の計量装置３１２として構成し、第２のローラ３３０を第３の計量装置３６６として構成することができる。図１４に示すように、第１の基材３０６は速度Ｓ１で第１のローラ３２４にまで前進し、そこで第１の基材３０６は第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつき、第１のローラから第２のローラ３３０にまで前進して第２の基材３０８と合わされる。ビーム３１４が回転すると、各弾性ストランド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３２４に前進し、第１の基材３０６の第２の表面３４０上に配置される。いくつかの構成では、速度Ｓ２は速度Ｓ１よりも低く、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。引き続き図１２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３２４の外周面３２６から第２のローラ３３０に進む。更に、第２の基材３０８は速度Ｓ１で第２のローラ３３０にまで前進し、そこで第２の基材３０８は第２のローラ３３０の外周面３３２の周囲に部分的に巻きつく。更に、合わされた第１の基材３０６と伸張された弾性ストランド３１６とは第１のローラ３２４から第２のローラ３３０に進んで第２の基材３０８と合わされることにより、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、連続した長さのエラストマー積層体３０２を形成する。
【００６４】
図１３に示す別の構成では、装置３００は、第１のローラ３２４のみを有し、第２のローラ３３０は有さないように構成することができる。したがって、第１のローラ３２４を第２の計量装置３１２として構成することができる。更に、第１のローラ３２４を接着アプリケータ３４８の構成要素として構成することもできる。図１３に示すように、第１の基材３０６は速度Ｓ１で第１のローラ３２４にまで前進し、そこで第１の基材３０６は第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつく。第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつけられている間に、第１の基材３０６は弾性ストランド３１６及び第２の基材３０８と合わされる。ビーム３１４が回転すると、各弾性ストランド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３２４に前進し、第１の基材３０６の第２の表面３４０上に配置される。いくつかの構成では、速度Ｓ２は速度Ｓ１よりも低く、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。図１３を引き続き参照すると、第２の基材３０８は速度Ｓ１で第１のローラ３２４にまで前進し、第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつく。そして、第２の基材３０８は第１のローラ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と合わされることにより、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、連続した長さのエラストマー積層体３０２を形成する。更に、接着アプリケータ３４８を、弾性積層体３０２が第１のローラ３２４から前進する前に結合部３２２を適用するように構成することができる。
【００６５】
いくつかの構成では、速度Ｓ２は速度Ｓ１よりも低く、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。図１３を引き続き参照すると、第２の基材３０８は速度Ｓ１で第１のローラ３２４にまで前進し、第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつく。更に、第２の基材３０８は第１のローラ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と合わされることにより、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、連続した長さのエラストマー積層体３０２を形成する。更に、接着アプリケータ３４８は、弾性積層体３０２が第１のローラ３２４から前進する前に結合部３２２を適用するように構成することができる。
【００６６】
また、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点も理解されよう。例えば、図１４に示すように、第１の基材３０６は速度Ｓ１で第１のローラ３２４にまで前進し、そこで第１の基材３０６は第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつく。第１のローラ３２４の外周面３２６の周囲に部分的に巻きつけられている間に、第１の基材３０６は弾性ストランド３１６と合わされる。ビーム３１４が回転すると、各弾性ストランド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３２４に前進し、第１の基材３０６の第２の表面３４０上に配置される。図１４及び図１５に示すように、折り畳み装置３６８は、第１の基材の第１の部分３０６ａを第２の部分３０６ｂの上に、弾性ストランド３１６が第１の部分及び第２の部分３０６ａ、３０６ｂの間に配置されるようにして折り畳むことで、弾性積層体３０２を形成するように動作することができる。図１４及び図１６に示すように、接着アプリケータ３４８は、弾性積層体３０２が第１のローラ３２４から前進する前に結合部３２２を適用するように構成することができる。
【００６７】
本明細書に示すように、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などの更なる機械的要素と接触する必要なく、ビームから組み立てプロセスに直接前進させることができるように構成することができる。また、いくつかの構成では、弾性ストランドをビームから前進させ、組立プロセスに進む前に方向転換させるか、かつ／又は別の形で接触して、かつ／又は方向転換させることができる点も理解されよう。例えば、図１７は、ビーム回転軸３４６が第１の横断方向ＣＤ１に延びることができる構成を示している。ビーム３１４が回転すると、各弾性ストランド３１６が第１の横断方向ＣＤ１に互いに離間した状態で、弾性ストランド３１６はビーム３１４から第１の機械方向ＭＤ１に前進する。次いで、弾性ストランド３１６を、第１の機械方向ＭＤ１から第２の機械方向ＭＤ２にローラ３２３によって方向転換させることができ、このとき、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状態に保つことができる。弾性ストランド３１６は、各ローラ３２３から第２の機械方向ＭＤ２に前進して、第１の基材及び第２の基材３０６、３０８と合わされてエラストマー積層体３０２を形成することができる。したがって、ビーム回転軸３４６をエラストマー積層体３０２及び／又は基材３０６、３０８の機械方向への前進に対して平行となるか、垂直となるか、又はさもなくば角度的にオフセットするように、ビーム３１４を配置し、かつ／又は方向付けることができる点は理解されよう。
【００６８】
本出願は、２０１６年１２月２０日出願の米国特許仮出願第６２／４３６，５８９号、２０１７年４月１１日出願の同第６２／４８３，９６５号、２０１７年９月１日出願の同第６２／５５３，５３８号、２０１７年９月１日出願の同第６２／５５３，１４９号、２０１７年９月１日出願の同第の６２／５５３，１７１号、及び２０１７年１１月３日出願の同第６２／５８１，２７８号に基づく利益を主張するものであり、これらの全容をいずれも参照によって本明細書に援用するものである。
【００６９】
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に指示がない限り、そのような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味することが意図される。例えば「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味するものとする。
【００７０】
相互参照される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、本願に引用される全ての文書は、除外又は限定することを明言しない限りにおいて、参照によりその全容が本願に援用される。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（単数又は複数）と組み合わせたときに、そのような発明全てを教示、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。
【００７１】
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。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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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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