(57)【要約】本発明は延伸可能なウェブに関し、このウェブは、複数の細長いセルと、与えられた方向で延伸された場合に増大した収縮力を提供するための収縮力機構とを有している。延伸可能なウェブは、材料が滑り落ちることなく密着するようにおむつ、包帯及びその他の衛生材料等の使い捨て衣料において使用することができる。
2006521223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
延伸可能なウェブにおいて、
複数の細長いセルを有する三次元ウェブが設けられており、前記細長いセルが、整合した細長いアパーチャに対して垂直方向の機械的弾性を提供するように整合させられており、
機械的弾性の方向で増大した収縮力を提供するための収縮力機構が設けられていることを特徴とする、延伸可能なウェブ。
【請求項２】
収縮力機構が、三次元の細長いセルのレーンの間に配置された二次元材料のレーンを含む、請求項１記載のウェブ。
【請求項３】
収縮力機構が、複数のより大きなセルのレーンの間の複数のより小さなセルのレーンを含む、請求項１記載のウェブ。
【請求項４】
収縮力機構が、前記ウェブに接着された補強層である、請求項１記載のウェブ。
【請求項５】
補強層が、フィルム、不織布、織布、ネック付き不織布、スリット不織布、アパーチャ付き不織布、アパーチャ付きフィルム、細長いアパーチャを備えたアパーチャ付きフィルム、ラミネート、増分的に延伸された不織布、及びこれらの混合物、から成るグループから選択されている、請求項４記載のウェブ。
【請求項６】
補強層が、複数の別個の接着部を用いてウェブに接着されている、請求項４記載のウェブ。
【請求項７】
補強層が、接着剤又は弾性接着剤を用いてウェブに接着されている、請求項４記載のウェブ。
【請求項８】
細長いセルがアパーチャである、請求項１記載のウェブ。
【請求項９】
収縮力機構が、少なくとも１つの細長いセルを横切って配置された少なくとも１つのブリッジエレメントを含む、請求項１記載のウェブ。
【請求項１０】
ブリッジエレメントが、ウェブと同じ材料から成る、請求項９記載のウェブ。
【請求項１１】
ブリッジエレメントが、接着剤、弾性接着剤、フィルムストリップ、不織布ストリップ、及びこれらの混合物、から成るグループから選択された材料から成る、請求項９記載のウェブ。
【請求項１２】
ブリッジエレメントが、少なくとも１つの細長いセルの短軸に亘って配置されている、請求項９記載のウェブ。
【請求項１３】
ブリッジエレメントが、少なくとも１つの細長いセルを横切って裂断される、請求項１２記載のウェブ。
【請求項１４】
延伸可能なウェブにおいて、
材料のウェブと、
非弾性材料における三次元セルのピンホイール状集合体とが設けられており、該集合体が、弾性を形成するために、中央のセルと、該中央のセルを少なくとも部分的に包囲した複数のセルとを含むことを特徴とする、延伸可能なウェブ。
【請求項１５】
中央のセルを少なくとも部分的に包囲した複数のセルが、少なくとも１対のＣ字形セルを含む、請求項１４記載のウェブ。
【請求項１６】
中央のセルを少なくとも部分的に包囲した複数のセルが、セルの少なくとも２つの形状を含む、請求項１５記載のウェブ。
【請求項１７】
三次元セルが複数のアパーチャを含む、請求項１４記載のウェブ。
【請求項１８】
請求項１記載のウェブを形成する方法において、
三次元ウェブを形成し、該ウェブが、複数の細長いアパーチャを含んでおり、これらのアパーチャが、整合した細長いアパーチャに対して垂直方向の機械的弾性を提供するように整合させられており、
ウェブの収縮力を増大するために三次元ウェブに収縮力機構を提供することを特徴とする、請求項１記載のウェブを形成する方法。
【請求項１９】
収縮力機構を提供することが、穿孔されていないスクリーンの少なくとも１つのレーンの間に配置されたパーフォレーションの少なくとも１つのレーンを有するスクリーンを使用して三次元ウェブを形成し、三次元の細長いセルの少なくとも１つのレーンの間に配置された二次元材料の少なくとも１つのレーンを有するウェブを提供する、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
収縮力機構を提供することが、複数の第２のパーフォレーションの間に配置された複数の第１のパーフォレーションを有するスクリーンを使用して三次元ウェブを形成することを含み、第１のパーフォレーションが第２のパーフォレーションよりも小さな直径を有している、請求項１８記載の方法。
【請求項２１】
収縮力機構を提供することが、補強層をウェブに接着することを含む、請求項１８記載の方法。
【請求項２２】
補強層が、フィルム、不織布、織布、ネック付き不織布、スリット不織布、アパーチャ付き不織布、アパーチャ付きフィルム、細長いアパーチャを備えたアパーチャ付きフィルム、ラミネート、増分的に延伸された不織布、及びこれらの混合物、から成るグループから選択されている、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
補強層が、複数の別個の接着部を用いてウェブに接着される、請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
補強層が、接着剤又は弾性接着剤を用いてウェブに接着される、請求項２１記載の方法。
【請求項２５】
収縮力機構を提供することが、少なくとも１つの細長いセルを横切って少なくとも１つのブリッジエレメントを配置することを含む、請求項１８記載の方法。
【請求項２６】
ブリッジエレメントが、ウェブと同じ材料から成る、請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
ブリッジエレメントが、接着剤、弾性接着剤、フィルムストリップ、不織布ストリップ、及びこれらの混合物、から成るグループから選択された材料から成る、請求項２５記載の方法。
【請求項２８】
ブリッジエレメントが、少なくとも１つの細長いセルの短軸に亘って配置されている、請求項２５記載の方法。
【請求項２９】
ブリッジエレメントが、少なくとも１つの細長いセルを横切って裂断される、請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
請求項１記載のウェブと該ウェブに積層された付加的な層とを含むラミネート。
【請求項３１】
請求項１記載のウェブを含む吸収性ガーメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、延伸可能なウェブ、特に、比較的低い弾性を有する材料から製造されたガーメントにおいて使用するための延伸可能なウェブに関する。本発明は、延伸可能なウェブを含むラミネートにも関し、このラミネートは比較的低い弾性を有する。
【０００２】
背景技術
延伸可能なウェブは、ガーメントの快適性及びフィット性を高めるために使い捨てガーメント及び非使い捨てガーメントにおいて使用される。このような延伸可能なウェブは、ガーメントの腕帯、腰帯及びその他のパネルにおいて使用される。延伸可能なウェブは、ガーメント全体がより快適なドレープを有するようにするためにガーメント全体において使用されることもできる。
【０００３】
使い捨てガーメント及び非使い捨てガーメントにおいて通常使用される延伸可能なウェブは弾性材料を含む。弾性材料の主たる欠点はこのような材料を製造するコストである。したがって、様々な用途のための要求に応じて機能することができるより低いコストの材料から製造された延伸可能なウェブを有することが望ましい。弾性材料の別の欠点は、弾性材料が通常は全方向に延伸し、ひいては処理中に余計な注意を要求するということである。
【０００４】
網状結合材料は、多少の弾性を提供することが技術上知られているが、不十分な収縮特性を有することが知られている。換言すれば、網状結合材料は、バイアス力が特定方向に加えられた場合に容易に延長することが知られているが、収縮力は、弾性材料が使用される多くの用途を満足させるのに十分ではない。したがって、より高価な弾性材料を交換するために十分な力を有する非弾性材料から形成された網状結合材料を有することが有利である。
【０００５】
キュロ他に発行された米国特許第６４５２０６３号明細書は、細長いアパーチャを有する三次元アパーチャ付き弾性ウェブを開示しており、この明細書の開示内容は引用により全体が本明細書に記載されたものとする。ウェブは、細長いアパーチャの長軸に対して垂直な方向に延伸可能である。良好な延伸特性を示すものの、この三次元ウェブは復元力が乏しい。
【０００６】
米国特許第６４５２０６３号明細書の三次元ウェブの別の欠点は、部分的に、アパーチャのアスペクト比（長軸の長さ対短軸の長さ）が約１．５〜約５であることにより、延伸特性が低いということである。さらに、これらの三次元ウェブは、様々な方向に延伸することができる多角形のセルを有しているので、ウェブは処理中に余分な注意を要求する。付加的に、この三次元ウェブは、与えられた方向での延伸後に十分に復元しない。したがって、三次元ウェブは、ガーメントが滑ることなく密着するように良好な延伸性及び良好な復元性を要求するおむつ等の使い捨てガーメントをぴったりと装着する場合にはほとんど役立たない。
【０００７】
公知の材料、ウェブ、方法及び装置に関連したある欠点のここでの説明は、本発明を、公知のアイテムを含まない実施態様に制限しようとするものではない。事実上、本発明の様々な態様は、ここに記載された欠点を有することなく、公知の材料、ウェブ、方法及び装置の１つ又は２つ以上を含むことができる。
【０００８】
発明の開示  
課題を解決するための手段
本発明の実施態様の特徴は、このような特性を必要とするガーメント（例えばおむつ及びその他の密接装着ガーメント）において使用されるための十分な収縮力を有する延伸可能なウェブ及び／又はラミネートを提供することである。別の実施態様の付加的な特徴は、比較的安価な材料から形成されることができるウェブ及び／又はラミネートを提供することである。これらの特徴及びその他の特徴は本発明の実施態様によって達成される。
【０００９】
本発明の実施態様のこれらの特徴によれば、長軸と短軸とを備えた細長いセルを含む延伸可能なウェブが提供される。延伸可能なウェブは、整合された細長いアパーチャに対して垂直な機械的弾性を提供するように整合させられた細長いセルを含む。延伸可能なウェブはさらに、機械的弾性の方向で収縮力を増大させるための収縮力機構を含む。以下の詳細な説明に記載された様々な実施態様は、ウェブが与えられた方向で延伸された場合にウェブの収縮力を増大させるための所要の収縮力手段を提供する。
【００１０】
本発明の付加的な実施態様によれば、延伸可能なウェブを含むラミネートと、延伸可能なウェブを含む吸収性ガーメントとが提供される。本発明の実施態様は、延伸可能なウェブを形成する方法と、延伸可能なウェブを含むラミネートを形成する方法とをも含む。
【００１１】
発明を実施するための最良の形態
ここで使用される場合、“弾性的”という用語は、バイアス力を加えることによって延伸可能なあらゆる材料を指す。好適には、“弾性的”という用語は、少なくとも約６０％だけ（その緩んだバイアスされていない長さの少なくとも約１６０％である延伸されたバイアスされた長さまで）延伸可能でありかつ、延伸力を解放することによりその延伸の少なくとも５５％だけ復元する材料を指す。仮定の例は、少なくとも１．６０インチまで延伸可能でありかつ、１．６０インチまで延伸させられかつ解放させられることにより１．２７インチの長さに復元する１インチの材料の試料である。多くの弾性的な材料は、６０％以上（すなわちその緩んだ長さの１６０％よりもはるかに多く）、例えば１００％以上延伸させられ、これらの材料の多くは、延伸力の解放により、実質的に最初の緩んだ長さ、例えばその最初の緩んだ長さの１０５％以内に復元する。弾性的であるかどうかに拘わらず全ての材料は他の材料と比較して相対的な弾性の程度を有する。
【００１２】
ここで使用される場合、“伸長可能”という用語は、バイアス力を加えることによって少なくとも１つの方向に延伸可能なあらゆる材料を指す。好適には、“伸長可能”という用語は、破局的故障を生じることなく少なくとも約６０％まで（すなわち、その緩んだバイアスされていない長さの少なくとも約１６０％である延伸されたバイアスされた長さまで）延伸可能であるが、延伸力を解放することによりその延伸の５５％以上復元することがない材料を表す。
【００１３】
ここで使用される場合、“ガーメント”という用語は、着用されるあらゆるタイプのアパレルを意味する。ガーメントという用語は、工業用作業着及びカバーオール、下着、パンツ、シャツ、ジャケット、手袋、靴下、おむつ、使い捨て下着、大人用失禁物品、女性用衛生物品等を含む。
【００１４】
ここで使用される場合、“不織布ウェブ”という表現は、中間に入れられているが、あらゆる規則的な繰り返す形式では中間に入れられていない個々の繊維又は糸の構造を有するウェブを指す。過去における不織布ウェブは、様々な方法、例えばメルトブロー法、スパンボンド法及びサーマルボンドカーディングウェブ法によって形成されてきた。
【００１５】
ここで使用される場合、“点接着”という用語は、複数の個別の点において１つ又は２つ以上のファブリックを接着することを指す。例えば、熱式点接着は概して、接着させたい１つ又は２つ以上の層を、加熱されたローラ、例えば彫刻されたパターンローラとアンビル（又は滑らかなカレンダ）ローラとの間に通過させることを含む。彫刻されたローラは、ファブリック全体が全面に亘って接着されないようにその表面においてパターン付けされており、アンビルローラは通常は平坦な又は滑らかな表面を有する。その結果、彫刻されたローラのための様々なパターンが、機能的及び美的な理由のために開発されてきた。点接着は、その他の接着方法、例えば小面積接着剤付加、超音波及び圧力接着を含むが、これらに限定されない。
【００１６】
ここで使用される場合、“圧力接着”という表現は、圧力が加えられている領域においてウェブの様々なコンポーネントを結合するためにウェブに圧力を提供する２つのエレメントの間にウェブが配置されるプロセスを指す。
【００１７】
ここで使用される場合、“実質的に”という用語は、与えられた特性又はパラメータが、述べられた値から約２０％だけ変化することができることを意味する。
【００１８】
ここで使用される場合、“超音波接着”という表現は、例えばボーンスレーガーに発行された米国特許第４３７４８８８号明細書又はグッドマン他に発行された米国特許第５５９１２７８号明細書に例示されたような音響ホーンとアンビルローラとの間に材料を通過させることによって行われるプロセスを意味する。超音波接着は技術上よく知られており、様々な音響ホーン及びアンビルは、例えばコネチカット州ダンバリー所在のBranson Ultrasonics社から商業的に利用可能である。概して、これらのユニットは高周波振動エネルギを発生し、この高周波振動エネルギは、層内の接着領域において熱可塑性コンポーネントを溶融させ、これらのコンポーネントを結合する。
【００１９】
この明細書を通じて、“収縮機構”という表現は、ウェブの収縮力を増大させるあらゆる機構、材料、又は処理方法を指す。様々な収縮機構が本出願に開示されており、発明は、記載された機構及び、あらゆるその他の公知の又は後で発見された収縮機構を含む。
【００２０】
本発明は概して、長軸と短軸とを有する細長いセルを有する延伸可能なウェブに関する。ウェブは好適には、概してセルの長軸に対して直交する方向で延伸可能である。与えられた延伸可能な方向は、縦方向（ＭＤ）、横方向（ＣＤ又はＴＤ）、又は縦方向と横方向との間の角度であることができる。以下の付加的な実施態様は、変換プロセスの間における延伸可能なウェブの改良された取扱い特性を提供する。
【００２１】
収縮機構を有するウェブの第１実施態様は、アパーチャが設けられたフィルムのレーンを分離する、アパーチャが設けられていないフィルムのレーンを含む。このウェブは、横方向に延伸させられ、縦方向に収縮し始め、この時アパーチャが設けられていないレーンは座屈に抵抗し、所望の横方向収縮力を生ぜしめる。同様の傾向において、ウェブの区分は、可変寸法の細長いセルを有することができる。
【００２２】
延伸可能なウェブの第２実施態様は、複数の個別の箇所において取り付けられた不織布又はアパーチャが設けられていないフィルム層を有する。再び、この付加された層の座屈力は、所望の収縮力を生ぜしめる。個別の箇所における接着は好適には、横方向の延伸を阻止することを回避するために、縦方向に整列させられている。この実施態様の１つのバージョンは、真空ラミネーションの間の、溝が付けられた（fluted）又は縮まされた（creped）形式での不織布の付加を含むのに対し、別のバージョンは、不織布との押出しラミネーション又はコーティングを使用し、この後、座屈力のための縦方向の剛性を保持しながらラミネートを横方向で弱めるためにＩＭＧ活性化を行う。この実施態様の別のバージョンはスリット又はアパーチャが設けられた不織布材料を使用する。スリットが設けられた不織布の場合、スリットは細長いセルと整列させられると好適である。さらに、増分的に延伸された不織布（incrementally stretched nonwoven）、例えば噛み合い歯車（ＩＭＧ）活性化された不織布等が使用されて良い。この用途における付加的な考慮として、不織布をエラストマ接着剤を用いて網状構造に接着することが有利であることができる。接着剤は、ジグザグ、線形、オメガ又は螺旋を含む様々なパターンで提供されることができる。
【００２３】
本発明の第３の実施態様は、座屈力を増大し、横方向収縮力を増大するために、個別の箇所において又はセグメントで結合された延伸可能なウェブの２つの層を含む。このラミネーションは、細長いアパーチャを備えた２つのフィルムの真空ラミネーション又はあらゆる公知の接着方法によって行われることができる。付加的に、延伸可能なウェブの２つの層は、第１の層の細長いセルの長軸が第２の層の細長いセルの長軸に対して角度を成しているようにオフセットされている。最後に、２つの層は異なるメッシュ数及びセル寸法を有することができる。
【００２４】
延伸可能なウェブの第４の実施態様は、与えられた方向に細長いセルを横切って延びたブリッジエレメントを含む。ブリッジエレメントは、セルの短軸の拡張に抵抗し、これにより収縮力を付加する。ブリッジエレメントは複数の方法で形成されることができる。第１の実施形態においては、ブリッジエレメントは延伸可能なウェブと同じ材料から形成されることができる。ブリッジはこの実施において三次元又は二次元であることができる。第２の実施形態において、ブリッジエレメントは、延伸可能なウェブに貼付された別個の材料のストランドから形成されることができる。これらのストランドの中心は、細長いセルの長軸に合わせられているか又は、細長いセルに対するその位置を考慮することなく提供されることができる。ストランドは、ＬＹＣＲＡ（Ｒ）等の弾性材料、又は弾性接着剤から成るか、又は非弾性材料から成ることができる。
【００２５】
ブリッジエレメントを形成することにおける別の考慮は、隣接するブリッジエレメントの間のオフセットである。ブリッジエレメントは好適には、細長いセルの長さの半分よりも僅かに大きな増大したオフセットを有するか、細長いセルの長さの約４分の１であってよい減じられたオフセットを有することができる。１つの別の考慮は、取扱い及び変換プロセスの間のウェブの安定性を増大するためにブリッジエレメントが使用されることができることである。ブリッジエレメントは、処理中のウェブの一体性を維持するように設計されることができ、次いで、ユーザによって、又は処理の最後の近くにおいて、ウェブをブリッジエレメントの弾性限界を超えて、しかしウェブの弾性限界の範囲内で延伸することによって、裂断されることができる。このことは、ブリッジエレメントが、ウェブよりも低い、延伸するためのしきい値を有することを必要とする。これは、ウェブのためのより弾性的な材料と、ブリッジエレメントのためのより弾性的でない材料とを選択することによって、又はブリッジエレメントを比較的薄く形成することによって達成することができる。
【００２６】
本発明の第５の実施態様は、セルのピンホイール状集合体を含む。ピンホイール状集合体は好適には、少なくとも２つの他のセルによって包囲された中央のセルを含む。例えば、２つのＣ字形のセルは、中央の円形のセルを部分的に包囲している。又は、細長いセルは、４つの“コンマ”形セルによって部分的に包囲されることができる。付加的なセルも使用されることができる。このピンホイール設計は、第１のセルが潰れ、次いで第２のセルが潰れ、延伸への段階的な反応と、段階的な収縮力とを形成するように、セル内にセルを形成する。本発明の延伸可能なウェブは、非弾性的な材料のウェブと、非弾性材料における三次元セルのピンホイール状集合体とを含み、非弾性材料は、弾性を生ぜしめるために、中央のセルと、複数の部分的に包囲するセルとを含む。
【００２７】
図２〜図１１に示したように、延伸可能なウェブ８は、部分的に、成形された熱可塑性又はエラストマフィルム又は不織布ウェブ１０によって形成されることができる。成形されたフィルム又は不織布ウェブ１０は好適には、本発明の延伸可能なウェブ８を形成するために様々な収縮力機構２６と組み合わされる。本発明の延伸可能なウェブは好適には、整合した細長いアパーチャに対して垂直な機械的弾性を提供するように整合させられた細長いセルと、機械的弾性の方向に増大した収縮力を提供するための収縮力機構とを有する、非弾性材料の三次元ウェブを含む。本発明の好適な実施態様は三次元ウェブを含むが、当業者は、延伸性を付与するために細長いセルを有するように成形された平坦なフィルムであってよいことを認識するであろう。
【００２８】
ここで図１を参照すると、成形されたフィルム又は不織布ウェブ１０は複数の細長いセル１２を有する。細長いセル１２は通常、ウェブ１０の上面から底面に向かって延びた壁部を備えた三次元である。細長いセル１２は好適には、底面においてアパーチャが形成されている。細長いセル１２は、長さＬと幅Ｗとをそれぞれ意味する長軸と短軸とを有する。長さＬと幅Ｗとの比は変化してよいが、好適な実施態様において、長さＬは幅Ｗの約５〜約１５倍であり、別の実施態様においてはＬは幅Ｗの１０倍である。図１に示したように、セル１２は、オフセットれんがパターンにおいて、縦方向に対して平行なセルの長軸と整合させられている。縦方向に対して平行な長軸を有することの利点は、フィルムが概して縦方向で延伸可能ではなく、したがって、意図された商業上の用途において使用される場合に取り扱うのがより容易であるということである。細長いセル１２の長軸は、あらゆる方向で整合させられることができ、ウェブ１０は概して、セル１２の長軸の整合方向に対して直交する方向で弾性を有する。
【００２９】
セル１２は、オフセット列の間に列間隔１８を有することができる。好適な実施態様において、列間隔１８は約１．７５ｍｍであるが、このような間隔は様々な用途のために著しく変化されてよい。整合したセル１２は、整合した列間隔２０を有することができ、この列間隔２０は、好適な実施態様においては約３．５ｍｍであるが、用途に応じて著しく変化することもできる。整合したセル１２は長さ間隔２２をも有しており、好適な実施態様において長さ間隔は約５．７ｍｍであるが、用途に応じて変化することができる。細長いセル１２の配列は、好適な実施態様において約７２゜である整合角度２４を形成することができるが、やはり著しく変化してよい。整合角度は好適には、（ｉ）２つの列における隣接するセルのアパーチャの頂点を結ぶ線と；（ｉｉ）セル１２の短軸に対して平行な線との間に形成された角度である。したがって、セル２０が連続する列においてオフセットされていないならば、整合角度２４はゼロになる。
【００３０】
図１の前記三次元ウェブ１０は、成形フィルム網状結合材料として記述されてもよい。この網状結合材料１０の利点は、セル１２が、ｚ方向（網状結合材料の平面に対して垂直方向）に延びた壁部を有するように、三次元のウェブであるということである。前記のように、米国特許第６４５２０６３号明細書に記載されたようなウェブは通常、多くの用途のための所要の収縮力を有していない。その結果、収縮力機構２６は好適には、所要の収縮力を提供するために本発明の様々な好適な実施態様の網状結合材料１０に提供されている。択一的に、ウェブ１０は、セル２０のオフセットの列、開口されていない材料のレーン、様々な寸法のセル２０等によって所要の収縮力を有するように成形されることができる。
【００３１】
成形されたフィルム１０は、様々な熱可塑性材料、好適には比較的非弾性の熱可塑性材料から成ることができる。好適な実施態様においてはポリエチレンが使用された。その他のポリマを使用することができる。その他のポリマは、例えば、プロピレン、ブチレン等のその他のモノマを備えたポリエチレンのコポリマ、ポリプロピレンホモポリマ、又はポリプロピレン及びブチレンのコポリマ等、スチレン及びブタジエン、ブチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、及びこれらの混合物のブロック共重合体を含むスチレンベースポリマを含む。
【００３２】
図２ａ及び図２ｂに示したように、ウェブ１０の逆行する力を増大するためにレーン２８及び３０が形成されることができる。図２ａにおいて、レーン２８は二次元であり、レーン３０は三次元である。この実施態様は、穿孔されていないスクリーン材料によって互いから分離された孔の列を有するスクリーン上にフィルムを真空成形又はハイドロフォーミングすることによって形成される。図２ｂにおいて、レーン２８はより小さなセルを有するのに対し、レーン３０はより大きなセルを有する。レーン２８におけるより小さなセルは、レーン３０におけるより大きなセルに対して同じ形状、寸法又は相対軸比を有する必要はなく、より大きなセルは通常、ここに記載された寸法、形状及び相対軸比を有する。図２ａ及び２ｂにおいて、レーン２８は収縮力を増大する。図２ａ及び図２ｂにおいて、延伸方向１００は細長いセル１２に対して直交方向である。
【００３３】
図２ａに示された収縮力機構２６は、三次元の細長いセル３０のレーンの間に二次元の材料のレーン２８を有する。ウェブ８全体は網状結合材料１０から構成されており、この場合、セル１２は三次元のレーン３０にのみ設けられており、二次元のレーン２８によって分離されている。二次元のレーン２８と三次元のレーン３０との相対的な幅は用途によって異なるが、好適な実施態様では、三次元のレーン３０と二次元のレーン２８とは同じ幅を有している。
【００３４】
図２ｂに示された収縮力機構２６は、大きなセルレーン３０の間の小さなセルレーン２８を有する。レーン２８におけるセルは、レーン３０におけるセル１２よりも小さく、増大した収縮力を提供する。図２ａ及び図２ｂに示された特に好適な実施態様に加えて、レーン２８は、三次元のアパーチャ無しのセル１２から成っていてよいのに対し、レーン３０はアパーチャ付き細長いセル１２を含むことができる。このようなアパーチャ無しのセル１２は、テクスチャにおける連続性を提供するために、アパーチャ付き細長いセル１２の形状と同じ形状を有することができる。
【００３５】
図３ａに示された収縮力機構２６は、既存の成形されたウェブ１０に接着されたウェブ１０の第２の補強層を有する。２つの成形されたウェブは好適には点接着されており、好適には、細長いアパーチャが、必ずしもぴったりと重なり合ってはいないが互いに対して平行に整合させられるように、整合させられている。幾つかの用途のためには、アパーチャが完全に平行ではないように、収縮力機構２６を成形されたフィルム１０からオフセットすることが望ましい。例えば、約１０゜のオフセットが望ましい。成形されたウェブ１０の第２の層は、図３ａにおいて補強層３２と呼ばれる。補強層３２は好適には、個別の接着部３４によって、成形されたウェブ１０に点接着されている。個別の接着部３４は、用途又は使用材料による要求に応じて、様々な点接着方法によって形成されることができる。延伸方向１００は概して、セル１２に対して直交する方向である。
【００３６】
択一的に、補強層３２は、図３ｂに示したようにセル１２がウェブ１０のセル１２に対して直交方向になるように配置されることができる。補強層３２のセル１２は、図３ｂの下側に示したように、ウェブ１０のセル１２と同じ寸法を有することができる。補強層３２のセル１２は、図３ｂの上側に示したように、ウェブ１０のセル１２とは異なる寸法を有することができる。延伸方向１００は、セル１２に対して概して４５゜である。
【００３７】
ここで図４ａを参照すると、収縮力機構２６は好適には補強層３２であるが、補強層３２は、ウェブ１０を形成するために使用される材料以外の様々な材料から成ることができる。特に、補強層３２は、フィルム、不織布、ネック付き不織布、増分的に延伸された不織布、二次元のアパーチャ付き不織布、スリット不織布、織布材料、アパーチャ付きフィルム、細長いアパーチャを備えたアパーチャ付きフィルム、ラミネート、成形されたウェブ１０の延伸性に不都合な影響を与えることなしに成形されたフィルム１０の収縮力を増大するその他の材料であることができる。特に、ネック付き不織布は有効な補強層３２材料である。補強層３２は好適には、個別の点接着部３４によって、成形されたフィルム１０に接着される。個別の接着部３４は、用途及び使用材料に応じて様々な点接着方法によって形成されることができ、当業者は、ここに提供されたガイドライン及び技術上知られた技術を使用して、これらの方法のいずれかによって個別の接着部３４を形成することができる。
【００３８】
図４ｂは３つの異なる補強層を示している（上から下へ）：（ｉ）スリット不織布；（ｉｉ）二次元のアパーチャ付き不織布；及び（ｉｉｉ）増分的に延伸された（若しくは“活性化された”）不織布。この図は、往復パターン又はジグザグパターンの接着剤又は弾性接着剤３６によってウェブ１０に接着された補強層３２をも示している。
【００３９】
図５は、図４ａに示された延伸可能なウェブ８の断面図である。補強層３２を含む収縮力機構２６は好適には、複数の別個の点接着部３４によって、成形されたフィルム層１０に接着されている。図５に示したように、別個の点接着部３４は成形されたフィルム１０と補強層３２との間に接着部をいつも形成するわけではない。なぜならば、点接着部は、成形されたフィルム１０のアパーチャに落ちるからである。実際に材料を接着しないこのような別個の接着部３４は、補強層３２における美的パターンを形成するのに役立つか、又は単にランダムな接着を提供することによって十分な接着を保証するのに役立つ。
【００４０】
ここで図６〜図１０を参照すると、収縮力機構は好適には、その長さ１４に対して概して直交方向に、細長いセル１２を横切って延びた一連のブリッジエレメント３８を含んでいる。ブリッジエレメント３８は、セル１２の長さ１４に対して概して直交方向である延伸方向１００で収縮力を増大すると考えられている。したがって、収縮力機構は延伸可能なウェブにおけるブリッジエレメントをも含む。
【００４１】
図６を参照すると、セル１２は好適には、均等に互い違いになったれんがパターンで存在しており、ブリッジエレメントはセル１２の中心を横切っている。このパターンにおいて、ブリッジエレメント３８は、セル１２の長さの半分だけ互いからオフセットされている。ブリッジエレメント３８は二次元、すなわち上面にのみ存在するか、又は三次元、すなわちセル１２と同様にｚ方向に延びた壁部を有することができる。ブリッジエレメント３８は、ウェブ１０と同じ網状構造材料から形成されているか、又は以下に詳細に説明するように、ブリッジエレメント３８は、セル１２を横切るように又はセル１２上に後から配置される同じ又は異なるタイプの材料から形成されていることができる。
【００４２】
例えば、図７は、延伸方向１００に対して平行にかつセル１２の長さ１４に対して直交方向に提供された、付加された材料のストランド４０を示している。ストランド４０は、フィルムストリップ及び不織布ストリップを含む、ウェブに接着されるあらゆる材料、特に、以下にさらに詳しく説明するように接着剤及びエラストマ接着剤から成ることができる。ストランド４０は好適には、長さ１４に対して直交方向であることを除いては、セル１２とは無関係に配置されており、したがって、セル１２上の様々な位置においてブリッジエレメント３８を形成している。しかしながら、図８においては、ストランド４０は好適には、ブリッジエレメント３８はセル１２の長さ１４の中心に合わせられるように位置決めされている。
【００４３】
図９は、ブリッジエレメント３８がセル１２の長さ１４の約４分の１だけオフセットされるように、オフセットの小さな互い違いパターンで配置されたセル１２を示している。図１０においては、ブリッジエレメント３８は裂断されて示されている。このことは、製品において高度の弾性が望まれる場合に望ましいが、処理中には望ましくない。例えば、高度の弾性を備えたウェブ１０は、比較的非弾性の材料から成るブリッジエレメント３８を含むことができる。このようなブリッジエレメント３８は、ウェブ１０の処理中に望ましくない延伸を減じる。延伸が望ましくない処理段階の後、ユーザ又は処理者は、最終的な製品においてウェブ１０が弾性的であるように、ウェブ１０を、ブリッジエレメント３８が裂断されるような点まで延伸することができる。付加的に、裂断するブリッジエレメント３８は、ウェブ１０を備えた衣料が、広範囲の寸法に適合することを許容する。
【００４４】
図１１は、改良された収縮力特性を提供するために使用されることができるセル１２の様々な集合体４２を示している。これらの集合体４２に存在する共通の特徴は、中央のセル４４が複数の部分的に包囲するセル４６によって取り囲まれているということである。例えば、図１１の左上に示された集合体４２では、円形の中央のセル４４は２つの半円形の又は丸いＣ字形のセル４６によって部分的に包囲されている。図１１の右上における集合体は、部分的に包囲するセル４６がより角張っている以外は同じである。
【００４５】
図１１の左下部分に示された集合体４２は、細長い中央のセル４４と、複数の包囲するアパーチャ付きセル４６とを有する（各集合体４２は明瞭にするために輪郭が示されている）。包囲するアパーチャ付きセル４６は様々な形状を有する。包囲するセル４６の幾つかは（例えばコンマのように）湾曲させられているのに対し、別のものは単に円形である。集合体４２の間には、あらゆる特定の集合体４２の部分ではないセル１２が設けられている。図示された様々なピンホイール設計は、セル１２内のセルとして作用し、これにより、改良された成形された弾性性能を提供する。
【００４６】
ここで本発明を、以下の実施例に関して説明するが、この実施例は発明を制限しようとするのではない。
【００４７】
実施例
表１は、３つの異なる条件、すなわち（ｉ）楕円形のセルだけの場合−“対照試料”；（ｉｉ）楕円形のセルの２つの層が互いに上下に重ねられている場合；（ｉｉｉ）楕円形のセルの補強層がウェブに対して３０゜の角度を成している場合；における、収縮力機構を備えた網状結合材料のヒステリシス特性への効果を示している。
【００４８】
表１に示された試料を形成するために、以下の材料が使用された。
対照試料：厚さ１ｍｉｌ、１０：１Ｌ／Ｄ孔、横方向で５．５毎インチ。これは、図１に示したような互い違いになったれんがパターンを生ぜしめ、この時、開放面積は３６％である。組成：Chevron 4571 高密度ポリエチレン（HDPE）８６．３％、A110313 （ＴｉＯ２濃度）５．７％、P3155 （界面活性剤濃度）３％、Exxon P3155 （ＰＰ）５％；
試料１：対照試料の２つの層が接着で取り付けられ、この時、上側の層における孔の長軸が下側の層における孔の長軸に対して平行になるようにした。
試料２：対照試料の２つの層が接着で取り付けられ、この時、上側の層における孔の長軸が下側の層における孔の長軸に対して３０゜を形成するようにした。
【００４９】
上記の各試料は、ミネソタ州ミネアポリスに所在するＭＴＳシステムズ社から商業的に利用可能な、ソフトウェアTestWorkを備えた引張試験装置ＭＴＳ、モデル番号２７．０００９５において引っ張られた。ＭＴＳユニットは１００Ｎ負荷セルを含んでおり、材料は、２サイクル１００％延伸ヒステリシスを使用して試験された。ゲージ長さは５０ｍｍであり、クロスヘッド速度は２０ｉｎ／ｍｉｎであり、負荷サイクルと無負荷サイクルとの間には保留時間はなかった。値は以下の表１に報告されている。表に報告されたより高い値（ｇｍ−力／ｉｎ）は、より高い収縮力を表す。
【００５０】
【表１】
2006521223.tif 000003
【００５１】
表１におけるデータは、補強層を組み込むことは、与えられた方向に延伸された場合に網状結合材料のための優れた収縮力を提供することを示している。互いに上下に重ねられた楕円形セルの２つの同じ層の組合せ（試料１）は、対照試料よりも少なくとも５倍大きな負荷力及び無負荷力を生じた。試料は２つの同じ層を有するので、力における２倍の増大を見ることが期待されるが、試料１は、予想されていない５倍の増大を提供した。この結果は、互いに上下に重ねられた２つの層を用いると、高められた収縮力が生じることを提案している。楕円形セルの補強層が３０゜の角度を成している場合（試料２）、負荷及び無負荷力は、対照試料よりも少なくとも３倍大きかった。第２のサイクルにおいて、負荷及び無負荷力は、第１のサイクルよりも著しく小さいが、提供された力は比例して、第１のサイクルの場合のように延伸の異なるパーセンテージにおいて変化させられた。したがって、これらの結果は、楕円形セルの２つの層を備えた網状材料が、改良された延伸性及び良好な回復特性を提供するための所要の収縮力を有することを示している。
【００５２】
本発明の特定の実施態様が例示及び記載されているが、好適な実施態様の実施例は延伸可能なウェブのある構成に限定されていることが認識されるべきである。当業者は、発明の精神及び範囲から逸脱することなく、ここに記述された好適な実施態様に様々な変更を行うことができることを認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の延伸可能なウェブを形成する場合に使用される成形された材料の平面図である。
【図２ａ】収縮力を増大するために、アパーチャが設けられていないフィルムのレーンを使用する、本発明の実施態様の平面図である。
【図２ｂ】収縮力を増大するために、細長いセルの少なくとも２つの形状を使用する本発明の実施態様の平面図である。
【図３ａ】収縮力を増大するために図１の２つのフィルムが組み合わされている本発明の実施態様の等角図である。
【図３ｂ】ウェブ材料の２つの重なり合う層が互いに角度を成して重ねられている本発明の２つの実施態様の平面図であり、１つの実施態様において層は同じセル寸法を有しているのに対し、別の実施態様においてセルは種々異なるセル寸法を有している。
【図４ａ】収縮力を増大するために図１のウェブに補強層が取り付けられている本発明の実施態様の等角図である。
【図４ｂ】収縮力を増大するために図１のウェブに不織布補強層が取り付けられている本発明の３つの実施態様の平面図であり、第１の不織布はスリットを備えており、第２の不織布はアパーチャを備えており、第３の不織布はＩＭＧ活性化を備えている。
【図５】図４に示された材料の断面図である。
【図６】ブリッジエレメントが細長いセルの短軸に亘って延びている、本発明の実施態様の平面図である。
【図７】第２の材料のストランドがブリッジエレメントとして作用するためにウェブに取り付けられている、本発明の実施態様の平面図である。
【図８】第２の材料のストランドがブリッジエレメントとして作用するために細長いセルの長軸の中心を横切って取り付けられている、本発明の実施態様の平面図である。
【図９】セル及びブリッジエレメントが減じられたオフセットパターンを有する、本発明の実施態様の平面図である。
【図１０】ブリッジエレメントが裂断されている、本発明の実施態様の平面図である。
【図１１】セルがピンホイールパターンに配置されている、本発明の３つの実施態様の平面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  フィルム又は不織布ウェブ、  １２  セル、  １４  長さ、  １８，２０  列間隔、  ２２  長さ間隔、  ２６  収縮力機構、  ２８，３０  レーン、  ３２  補強層、  ３４  接着部、  ３８  ブリッジエレメント、  ４０  ストランド、  ４２  集合体、  ４４  中央のセル、  ４６  セル、  １００  延伸方向
【図１】
2006521223.tif 000004
2006521223.tif 000005
2006521223.tif 000006
2006521223.tif 000007
【図３ｂ】
2006521223.tif 000008
2006521223.tif 000009
【図４ｂ】
2006521223.tif 000010
【図５】
2006521223.tif 000011
【図６】
2006521223.tif 000012
【図７】
2006521223.tif 000013
【図８】
2006521223.tif 000014
【図９】
2006521223.tif 000015
【図１０】
2006521223.tif 000016
【図１１】
2006521223.tif 000017
【国際調査報告】
2006521223.tif 000018