(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械方向の寸法として定義される長さと、第１と第２の縁の間における機械横方向の寸法として定義される幅とを有し、複数の繊維質基材要素の間に開口端部を有する複数の開口部が形成された連続ウエブが機械方向に進行させられる工程で、該連続ウエブを処理するための方法であって、
（ａ）前記ウエブ内における第１組の前記開口部の前記端部を形成する前記繊維質基材要素と相互作用するための第１組の突出部が第１の外側作業面上に形成された第１の回転搬送装置における該第１の外側作業面上に前記ウエブを搬送し、これによって、前記第１組の開口部の前記端部を形成する前記繊維質基材要素の横方向の動きを阻止し、前記第１の回転搬送装置上にある前記ウエブの機械横方向の幅を安定させる、
段階からなることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記段階（ａ）の前に、
（ａ’）前記機械横方向に作用する収縮力を有し、前記ウエブの前記幅方向寸法を減少させるように作用する伸縮弾性タイプの要素を、伸張させて前記ウエブに組み入れる段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記段階（ａ）の後に、
（ｂ）前記ウエブ内における前記開口部を形成する前記繊維質基材要素と相互作用するための第２組の突出部が第２の外側作業面上に形成された第２の回転搬送装置における該第２の外側作業面上に前記第１の回転搬送装置から前記ウエブを移送し、これにより、移送中において、前記開口部の前記端部を形成する前記基材要素の横方向の動きを阻止し、前記ウエブの機械横方向の幅を安定させる付加段階を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の回転搬送装置から前記第２の回転搬送装置に前記ウエブを移送する間、前記第１および第２の外側作業面が最も近接する場所において前記第１および第２の外側作業面を整列させる段階を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の回転搬送装置は、前記第１の外側作業面を支持する基材と、該基材上のコーティングとを備え、該コーティングは、前記第１組の突出部を組み込み、該コーティングの前記組成物に剥離剤を含むようになっていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
前記第２の回転搬送装置は、前記各第１および第２の外側作業面の第１および第２の支持部をそれぞれ備える第１および第２の基材と、該第１および第２の基材上の第１および第２のコーティングとを備え、該第１および第２のコーティングは、前記突出部を組み入れ、該第１および第２のコーティングの各組成物に第１および第２の剥離剤を含むことを特徴とする請求項３から５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】
前記第１および第２の回転搬送装置の少なくとも１つに引出し吸引を行い、前記各回転搬送装置上で前記ウエブを安定にすることを助けるようになっていることを特徴とする請求項３から６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項８】
前記第１および第２の回転搬送装置の双方に引出し吸引を行い、これにより前記ウエブを前記第１および第２の搬送装置に安定にさせるようにする段階を含むことを特徴とする請求項３から７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項９】
前記方法は、前記ウエブの前記第１および第２の縁間の前記機械横方向の収縮が約５％を越えない、好ましくは１％を越えない、より好ましくは約０．５％を越えないように前記ウエブの幅を寸法的に安定に保持するのに有効であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１０】
前記第１および第２の回転搬送装置間の間隙を前記第１の回転搬送装置から前記第２の回転搬送装置まで移す場所に維持することを含むことを特徴とする請求項３から９のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１１】
前記ウエブを前記第１の回転搬送装置から前記第２の回転搬送装置に移す場所にニップを維持し、前記ウエブを前記第１の回転搬送装置から前記第２の回転搬送装置に移しながら前記ニップに圧力を付与する段階を含むことを特徴とする請求項３から１０のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１２】
前記第１および第２の回転搬送装置は、対応する前記第１および第２の円周を有しており、前記第１および第２の組の突出部は前記第１および第２の回転搬送装置の前記円周を囲むことを特徴とする請求項３から１１のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１３】
前記第２組の突出部は、前記第１および第２のウエブの端部に近接して前記第２の開口部を前記ウエブに形成する前記基材要素と相互作用し、前記移送段階中に、前記ウエブの前記第１および第２の縁部の横方向の動きを防ぐようになっていることを特徴とする請求項３から１２のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１４】
前記ウエブに形成される前記開口部の大きさは、前記ウエブの幅に比較すると極めて小さく、前記ウエブは全体的に均一な構造からなることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の外側面は、前記第１の回転搬送装置上の対応する第１の外側コーティングにより形成され、前記第１の外側コーティングは、主に金属要素を組み入れる組成物からなり、切断操作を行なうようになっていることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１６】
前記第１または第２の外側表面は、対応する第１または第２の外側コーティングによって前記第１または第２の回転搬送装置上に形成され、前記第１または第２の外側コーティングは主に金属要素を組み込んで切断操作を行なうようになっていることを特徴とする請求項３から１５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１７】
前記第２組の突出部は前記ウエブの前進方向に沿って前記第１組の突出部と整列するようになっていることを特徴とする請求項３から１６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１８】
機械方向に進行するウエブ（２８）が、機械方向の寸法として定義される長さと、前記ウエブ（２８）の前記第１および第２の縁（６４）間における機械横方向の寸法として定義される幅とを有し、前記ウエブ（２８）の繊維質基材要素の間で前記ウエブ（２８）に開口部（６２）と前記開口部の端部を形成するようになっている請求項１から１７のいずれか１つに記載の方法を遂行するために連続ウエブ（２８）を搬送する装置において、
第１組の開口部（６２）の端部を前記ウエブ（２８）に形成するように基材要素と相互作用し、前記第１組の開口部（６２）の各端部の横方向の動きを防ぎ、前記第１の回転搬送装置（３２，３６）上の前記ウエブ（２８）の前記第１および第２の縁（６４）間の機械横方向における前記ウエブ（２８）の前記幅を安定にするようになっている第１組の突出部（５８）を上部に含む第１の作業面（５６）を有する少なくとも第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）を備えていることを特徴とする装置。
【請求項１９】
前記ウエブ（２８）は、前記機械横方向に作用する収縮力を有し、前記ウエブ（２８）の前記幅を有効に減少させる伸張した弾性タイプの要素（２２，２４，２６）を含むことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）から移されたウエブ（２８）を受け取るように前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）と作業する関係にあるように配置され、第２の作業面（５６）を有する少なくとも第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）を備え、前記第１および第２の外側作業面（５６）は、前記第１および第２の外側作業面（５６）の最も近接した場所に相互に整列し、前記第２の外側作業面（５６）は、上部に第２組の突出部（５８）を含み、該第２組の突出部（５６）は、前記ウエブ（２８）の進行方向に沿って前記第１組の突出部（５８）と整列し、前記ウエブ（２８）に第２組の開口部（６２）の端部（６４）を形成するように前記基材要素と相互作用し、前記第２組の開口部（６２）の前記各縁部（６４）の横方向の動きを防ぎ、前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）から前記第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）に前記ウエブ（２８）を移送する間、前記ウエブの前記第１および第２の縁（６４）間の機械横方向における前記ウエブ（２８）の幅を安定にさせるようになっていることを特徴とする請求項１８または１９のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２１】
前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）は、前記第１の外側作業面（５６）のための支持部を備える基材（４４）と、該基材（４４）上のコーティング（４８）とを備え、該コーティング（４８）は、前記第１組の突出部（５８）を組み入れ、前記コーティング（４８）の前記組成物に剥離剤を含むことを特徴とする請求項１８から２０のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２２】
前記第１および第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）は、各前記第１および第２の外側作業面（５６）ための各第１および第２の支持部を備える各第１および第２の基材（４４）と、該基材（４４）上の第１および第２のコーティング（４８）と、を備え、該前記第１および第２のコーティング（４８）は前記突出部（５８）を組み入れ、前記第１および第２のコーティング（４８）の前記各組成物に第１および第２の剥離剤を含むことを特徴とする請求項２０から２１のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２３】
前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）は、吸引装置（５４）を中に組み入れており、これにより前記回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）上の前記ウエブ（２８）を安定にする助けとすることを特徴とする請求項１８から２２のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２４】
前記装置は、前記ウエブ（２８）の前記第１および第２の縁（６４）間の前記機械横方向における収縮が約５％を越えない、好ましくは約１％を越えない、より好ましくは約０．５％を越えないように寸法的に安定な前記ウエブ（２８）の前記幅を保持するのに有効であることを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２５】
前記第１および第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）は中に吸引装置（５４）を組み入れており、前記第１および第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）上の前記ウエブ（２８）を安定にする助けとすることを特徴とする請求項２０から２４のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２６】
前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）から前記第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）に前記ウエブ（２８）を移す場所において前記第１および第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）の間に間隙（６６）を含むことを特徴とする請求項２０から２５のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２７】
前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）から前記第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）に前記ウエブ（２８）を移す場所にニップ（６８）と、前記ウエブ（２８）を前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）から前記第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）に移しながら、圧力を前記ニップ（６８）にかける手段を含むことを特徴とする請求項２０から２６のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２８】
前記第１および第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）は、これに対応する第１および第２の円周を有しており、前記第１および第２組の突出部（５８）は前記各第１および第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）の各円周を取り囲むことを特徴とする請求項１８から２７のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２９】
前記第２組の突出部（５８）は、前記ウエブ（２８）の前記第１および第２の縁部（６４）に近接して前記ウエブ（２８）に前記第２組の開口部（６２）の端部を形成する前記基材要素と相互作用し、前記第１の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）から前記第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）に前記ウエブ（２８）を移す間に前記ウエブ（２８）の前記第１および第２の縁部（６４）の横方向の動きを防ぐようになっていることを特徴とする請求項２０から２８のいずれか１つに記載の装置。
【請求項３０】
前記第１および第２の外側面（５６）は、前記第１および第２の回転搬送装置（３２，３４，３６，３８）上に対応する第１および第２の外側コーティング（４８）によって形成されており、前記第１および第２の外側コーティング（４８）は、主として金属要素を組み込んだ組成物からなり、切断作動を行なうようになっていることを特徴とする請求項１８から２９のいずれか１つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、連続した処理操作において連続ウェブを処理し、ウェブ中に機械横方向に作用する収縮力を有する１つか２つ以上の弾性タイプの要素を組み入れ、このような収縮力によるウェブの幅の減少を避けるようにすることに関する。
連続した処理操作において弾性タイプの要素を連続したウェブに組み入れ、該弾性要素がウェブの中で長手方向すなわち機械方向に延びるようにすることが知られている。長手方向すなわち機械方向に作用する収縮力を有する、このような弾性要素を伸張した状態にして、ウェブの連続した処理中に組み入れればよい。このような収縮力が機械方向に限られているかぎりは、ウェブの合わせに及ぼす収縮力の影響は、ウェブにかかる引張力を制御することにより制御できる。
本発明におけるような、実質的に無端ウェブの連続処理において、ウェブに関する複数の処理段階を一連に実行することが知られている。一般的に、ウェブ中の特定の場所において１つか２つ以上の処理段階を実行することが望まれ、第２の段階は、第１すなわち先の段階に対し特定の場所で実行され、第２の段階を実行するための作業ステーションに、先の段階が実行された場所を配置できることが重要である。本分野の従来技術において、このことは、第１の段階に対し第２の段階を“位置合わせ”できるものとして知られている。
第１の処理段階に対し第２の処理段階を合わせることのできる第１の要因は、第１段階が実行されたウェブの作業軌跡が、処理装置において第１の段階が実行された場所から進行した距離と方向を求めることができることである。このような決定は、４つの査定段階に分割できる。
第１に、１査定段階では、ウェブ中の作業軌跡が進んだ機械方向における長手方向の距離を求める。
第２に、１査定段階では、作業軌跡が進んだ機械横方向における幅方向の距離を求める。
第３に、１査定段階では、機械方向の収縮を求める。
第４に、１査定段階では、機械横方向の収縮を求める。
第１および第３の要因は、ウェブ内の駆動速度と引張力とを制御するための従来の制御装置と方法とを用いて計測でき制御できる。
第４の要因は、機械方向にウェブに付与された張力／引張応力の大きさによって制御される従属的な寸法として通常みなされる。すなわち引張応力が機械方向にウェブにかけられると、機械方向のひずみ／伸張の量が、機械横方向のウェブ中の従属収縮量を作り出ことになる。
しかしながら、このような適合性は、いかなる収縮力タイプの力もウェブの機械横方向に作用しないと考えられる。収縮タイプの力がウェブ内で機械横方向に作用し、他の制御がないのであれば、ウェブは、このような収縮力が作用することに反応して幅方向（機械横方向）に収縮し、機械横方向のウェブの幅を変更することになる。ウェブ中で一定の、またはほぼ一定の幅を維持することが重要であるような処理操作において、ウェブの幅の一定性を維持するために別の手段が必要とされる。
テンターフレームを用いてウェブの幅を維持し、掴握装置の組立体が、近接した状態で間隔をあけてウェブの両端を掴み、ウェブとともに進行し、このために、掴握装置がウェブの両端を掴んでいるかぎり、ウェブの幅方向の寸法が減少することを物理的に規制することが知られている。
テンターフレームの使用では、４つの厳重な制限を有する。第１に、テンターフレームが、処理されるべきウェブに近接する貴重な作業空間を占め、ウェブが改質されるような処理段階の設定または操作を妨害することになることがある。
第２に、テンターフレームは比較的複雑で、高価な機械的装置であることである。
第３に、テンターフレームの使用は、加工ラインの直線的な伸張に一般的に制限される。すなわち、加工ラインにおける一連の段階において、ウェブが転向ロール、すなわち加工ロールの円周のまわりを横切るとき、一般的にテンターフレームはウェブの幅を維持するのには使用されない。さらに、転向ロールと加工ロールは、処理されるウェブに関してルーチン段階を実行するための有効な回転装置として一般的に好まれる。
第４に、テンターフレームの掴握部によって掴まれたウェブの端部は、最終製品の一部として一般的に連続して使用されず、掴握部は、製造工程に関して無駄を多くする重要な原因となる可能性がある。
機械横方向の引張力を受けた状態でウェブの幅を寸法的に安定にさせるための別の方法は、例えば、ボードイン他に付与された米国特許第４、９２５、５２０号に教唆されているようなシリコンゴムでコーティングされたロール上でウェブを加工することである。しかしながら、シリコンゴムコーティングには、シリコンゴムの特性に関連する複数の制限がある。例えば、ウェブを支持するロール上のシリコンゴムは、分割およびこれに類似する切断操作を実施することに対し十分に硬質な表面を形成することができない。
従って、ウェブの寸法的な安定性を機械横方向に制御し、ウェブが、機械横方向に作用する収縮タイプの力を中に組み入れるための別の方法と装置を提供することが望まれる。
本発明は、上述に記載した問題を解決するものである。本発明の目的は、独立請求項１に従った方法と、独立請求項２１の装置によって解決される。
本発明の別の利点、特徴、態様および詳細は、従属請求項、詳細な説明および添付の図面から明白になる。請求項が意図するのは、総括的に発明を記述する第１の非制限的アプローチである。
一態様において、本発明は、連続した工程において処理される連続ウェブに機械横方向の寸法的な安定性を与えるための装置と方法に関し、該ウェブは、機械横方向に作用する収縮タイプの力を呈する伸張した弾性タイプの要素を有する。
別の態様において、本発明は、ウェブを係合し保持するための第１の組の突出部を含んでおり、ウェブを搬送し、ウェブを係合し保持するための第２の組の突出部を含む第２回転搬送装置にウェブを移送するための第１の回転搬送装置を含む。
別の態様において、本発明は、第１と第２の回転搬送装置が、ウェブを支持する外側作業面を有し、該外側作業面が、ウェブの全幅にわたり相互に整列されるようになっている装置と方法を提供する。
さらに別の態様において、本発明は、１つか２つ以上の外側作業面の組成物がポリテトラフルオロエチレンのような剥離剤を組み入れる外側コーティングを有するような装置と方法を提供する。
別の態様に関し、本発明は、１つか２つの回転搬送装置への吸引を含む装置と方法を提供する。
さらに別の態様において、本発明は、ウェブの幅方向の収縮が約５％を越えない、好ましくは約１％を越えない、最も好ましくは約０．５％を越えないように制限されるような装置と方法を提供する。
本発明は、ウェブの全体の幅を維持しながら、機械横方向に作用する収縮力を有する伸張した弾性タイプの要素を組み入れる連続ウェブを、処理、搬送、移送および運ぶ等するための方法と装置を記載する。
本発明の一実施例の第１のグループでは、機械方向に形成された長さとウェブの第１および第２の縁間の機械横方向に形成された幅を有するウェブが機械方向に進行し、ウェブの基材要素が該要素間で開口部をウェブの中に形成し、開口部の端部を形成するような、工程において連続ウェブを処理する方法からなる。本方法は、機械横方向に作用する収縮力を有する伸張した弾性タイプの要素をウェブに組み入れ、ウェブの幅を有効に減少させる段階と、第１の回転搬送装置の第１の外側作業面上にウェブを搬送する段階からなり、第１の外側作業面は、第１組の突出部をこれの上に含み、該第１組の突出部は、第１組の開口部の端部をウェブに形成する基材要素と相互作用し、これにより、第１組の開口部の端部を形成する各基材要素の横方向の動きを防ぎ、第１の回転搬送装置上のウェブの第１と第２の縁間の機械横方向のウェブの幅を安定にし、さらに該ウェブを第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置の第２の外側作業面に移送する段階を有し、第２の外側作業面は、上部に第２組の突出部を有し、該第２組の突出部は、ウェブ中の第２組の開口部の基材要素と相互作用して、第２組の開口部の各端部の横方向の動きを防ぎ、移送段階中に、ウェブの第１および第２の縁間の機械横方向のウェブの幅を安定させるようになっている。
好ましい実施例において、本発明の方法は、第１および第２の外側作業面の最も近接する場所において、好ましくはウェブの全幅にわたり、第１および第２の外側作業面を整列させ、ウェブを第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置に移送する、段階を含む。
第１および第２の回転搬送装置は、各第１および第２の外側作業面に対し各第１および第２の支持部を備える第１および第２の基材と、該各第１および第２の基材上に第１および第２のコーティングとを備え、該第１および第２のコーティングは突出部を組み入れ、第１および第２のコーティングの各組成物に、好ましくはポリテトラフルオロエチレンからなる第１および第２の剥離剤を含むようになっているのが好ましい。
好ましい方法では、第１および第２の回転搬送装置の一つ、好ましくは双方に吸引引出しを行い、各回転搬送装置上にウェブを安定にすることを助けるようにする段階を含む。
本発明の方法は、ウェブの第１および第２の縁間の機械横方向の収縮が、第１および第２の回転搬送装置上のウェブを処理する間、約５％を越えない、好ましくは約１％を越えない、最も好ましくは約０．５％を越えないように、ウェブの幅を保持するのに一般的に有効である。
所定の実施例において、本発明は、第１回転搬送装置から第２の回転搬送装置にウェブを移送する軌跡において、第１および第２の回転搬送装置間のギャップを維持することを含む。別の実施例において、本方法は、ウェブを第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置に移送する場所にニップを維持し、ウェブを第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置に移送させながら圧力をニップに付与する段階を含む。
好ましい実施例において、第１および第２の回転搬送装置は、対応する第１および第２の周縁を有しており、第１および第２組の隆起物は第１および第２の回転搬送装置の各円周を取り囲むようになっている。
最も好ましい実施例において、第２組の隆起物は、第１および第２組のウェブ縁に近接してウェブ内に第２組の開口部の端部を形成する基材要素と相互作用し、移送の段階中に、ウェブの第１および第２の横方向の動きを防ぐことになり、本方法の全体の効果が、移送段階中の機械横方向の収縮が約５％を越えないようにウェブの幅を保持することとなる。
一般的な作用において、ウェブ内の開口部の大きさは、ウェブの幅と比較して取るに足らないものであり、ウェブは一般的に均一な構造からなり、有孔構造を備えていればよい。
第２の実施例において、本発明は、ウェブが機械方向に進行し、機械方向に形成される長さと、ウェブの第１および第２の縁間の機械横方向に形成される幅とを有し、ウェブの基材要素がこれらの間に開口部をウェブに形成し、かつ開口部の端部を形成し、ウェブは、機械横方向に作用する収縮力を有する伸張した弾性タイプの要素を内部に含み、ウェブの幅を有効に減少させるようになっている、工程において連続ウェブを搬送する装置を含んでおり、本装置は、第１組の突出部を上部に含む第１の外側作業面を有し、第１組の突出部はウェブに一組の開口部の端部を形成する基材要素と相互作用し、第１組の開口部の各端部の横方向の動きを防ぎ、第１の回転搬送装置のウェブの第１および第２の縁間の機械横方向のウェブの幅を安定にするようになっている第１の回転搬送装置と、該第１の回転搬送装置から移送されたウェブを受け取るように第１の回転搬送装置と作用する関係に配置されており、第２の外側作業面を有する第２の回転搬送装置とを備えており、第１および第２の外側作業面は、第１および第２の作業面の最も近接した位置において相互に整列し、第２の外側作業面は、第２組の突出部を上部に含み、第２組の突出部は、ウェブの前進方向に沿って第１組の突出部と整列し、ウェブ内に第２組の開口部の端部を形成する基材要素と相互に作用して、第２組の開口部の各端部の横方向の動きを防ぎ、第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置までのウェブの移送中に、ウェブの第１及び第２の縁間の機械横方向のウェブの幅を安定にするようになっている。
第１と第２の外側作業面が、第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置にウェブを移送するために、ウェブの全幅にわたって第１および第２の外側作業面の最も近接する位置に相互に整列するのが好ましい。
第１および第２の回転搬送装置は、各第１および第２の外側作業面のための第１および第２の支持部を備える第１および第２の基材と、該第１および第２の基材上の第１および第２のコーティングとを備え、該第１および第２のコーティングは、突出部を組み込み、第１および第２のコーティングの各組成物において第１および第２の剥離剤、好ましくは、ポリテトラフルオロエチレンを含む。  第１および第２の回転搬送装置の１つの、好ましくは双方は、内部に吸引装置を組み入れており、各回転搬送装置上のウェブを安定化させることを助け、装置全体の効果は、ウェブの第１及び第２の縁間の機械横方向において、ウェブの幅を約５％を越えない、好ましくは約１％を越えない、最も好ましくは約０．５％を越えないように保持することである。
構成として、装置は、ウェブを第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置に移送する軌跡において第１および２の回転搬送装置の間の間隙を含むのが好ましい。しかしながら、本発明では、装置は、ウェブを第１の回転移送装置から第２の回転移送装置に移送する場所においてニップと、ウェブを第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置に移送しながら、ニップに圧力をかける手段を組み入れるいくつかの実施例を含む。
第１および第２の回転搬送装置間にギャップを含むのが好ましい。しかしながら、本発明は、ウェブを第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置に移送させる場所にニップを組み入れ、第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置に移送しながら、圧力をニップに付与する手段を含む。
所定の実施例において、第１および第２の搬送装置は、対応する第１および第２の円周を有しており、第１および第２組の突出部は各円周を取り囲む。
一般的な装置の作動構造において、第２組の突出部が、第１および第２のウェブの端部に近接してウェブに第２組の開口部の端部を形成する基材要素と相互作用するようになっており、第１の回転搬送装置から第２の回転搬送装置にウェブを移送する間、ウェブの第１および第２の縁が横方向に動くのを防ぐようになっており、この装置では、移送の間、機械横方向のウェブの収縮が約５％を越えない、好ましくは約１％を越えない、最も好ましくは約０．５％を越えないようにウェブの幅を保持するのに有効である。
本発明は、より完全に理解でき、別の利点は、本発明の以下の詳細な記載と添付の図面を参照するとによって明白になるであろう。
図１は、本発明の方法と装置を用いて製造される最終衣類の上面図である。
図２は、図１の衣類を製造できる連続ウェブ中の加工物としての最終衣類ブランクの上面図である。
図３は、本発明の装置と方法を用いて加工ロールを組み入れる加工ラインの一部の側面図の概略図である。
図４は、図３の４−４で切断された、加工ロールの１つの破断上面図である。
図５は、本発明のロールに塗布された代表的コーティングを表し、図４の線４５ー５で切断された状態で突出部を中に組み入れる加工ロールの破断面図である。
図６は、図５のサークル６で切断された図５のロールの一部の拡大断面図である。
図７は、ウェブの幅にわたってウェブにかかる有効な下向きの力を表すグラフである。
図示した実施例の以下の詳細な記載は、パンツ式の衣類を製造する構造でなされ、不織布およびフィルムのような１層材料、好ましくは、例えばそれぞれが２３．７ｇ／ｍ2（０．７オンス／平方ヤード（ｏｓｙ））のスパンボンドポリプロピレン材料からなる重ねられた２層材料に対応するウェブを加工することに関連した装置と方法を含み、ウェブの各複数の位置合わせされた場所において複数の処理段階を実行することを含む。
特定の構造は、このような１つか２つ以上の層材料を含む連続して組み合わされたウェブにおける使い捨て衣類の製造物である。ウェブにおける衣類の未完成品がウェブの幅にわたり横方向に延びており、衣類のウエスト部分が、衣類のこれに対応して対向する両側端部に沿ってまたは近接してウェブの機械方向に延びている。衣類の前後部分がウェブの両側部である。図示した実施例において、装置と方法は、ウェブがいくつかの加工段階を通じて処理されながら、ウェブの機械横方向の幅寸法を一定に維持することに関連する。
一般的に、図１の示した種類の衣類１０を製造することが知られている。このような衣類は、一般的に別の要素とともに、織り布または不織布またはフィルムの２つか３つ以上の層またた部分的な層からなる組合せ体からなる。弾性部が、身体部分１４におけるウエスト部分１２と脚部開口１６のまわりに用いられていればよい。
本明細書において、１０で示したような衣類を製造するための殆どの工程において、図２に示すようなブランク１８が、連続処理されたウェブ材料の一部として製造される。ブランク１８が完全に製造された後に、サイドシーム２０が形成され、衣類１０が、ブランク、完全に最終的に形成された、あるいは部分的に最終的に形成されたか、のいずれかとしてウェブから切断されるか、または完全に形成された衣類物品として切断される。
本明細書によって考えられる工程は、図２に示すようなウェブ中に近接する前縁ブランク１８Ａと後縁ブランク１８Ｂを形成することを含む。図示するようにブランク１８Ａと１８Ｂにおいて前弾性要素２２、股弾性要素２４、および後部弾性要素２６がウェブ中において伸張した状態で脚開口部１６の端部に近接して配置されており、各伸張した弾性要素が、脚部開口１６の端部の輪郭にほぼ沿う方向に配向されている。このような弾性要素２２、２４、２６のそれぞれは、ウェブの幅寸法“Ｗ”に対し横方向（機械横方向、すなわちＣＭＤ）に延びる１つか２つ以上のセグメントを含む。本質的にこのような伸張した要素は、機械横方向に作用する収縮力をかけ、ウェブの幅“Ｗ”を有効に減少させることになる。
図３乃至図６は、本発明の装置と方法の１実施例を図示する。図３を参照すると、連続ウェブ２８が第１の転向ロール３０で示した加工ラインの一部２９に入り、転向ロール３０を通過し、転向ロール３０と弾性取込みロール３２との間のニップ６８を通る。弾性取込みロール３２上の図示していないが、１つか２つ以上の作業ステーションにおいて、弾性要素２２、２４、２６が伸張した状態でウェブに組み込まれ、所定の場所で、ブランク１８と衣類１０を最終的に形成することになる。一般的に、弾性要素２２、２４、２６は、これらがウェブ２８に組み込まれると約１００％から約３００％伸張する。
弾性取込みロール３２から、ウェブ２８が第２の転向ロール３４の下側を通過し組立ロール３６の表面に通る。１つか２つ以上の作業ステーション３７が組立ロール３６上のロールとしてほぼ代表されているが、別の作業は、全体的に無端状態の長さのウェブ２８に沿って連続した状態で、ブランクを成形する際にウェブ２８上でなされ、一連のブランク１８、すなわち、ブランク未完成品がウェブ２８中に成形され、図２における１８Ａと１８Ｂに概略的に示すように一方が他方に続く状態である。
組立ロール３６から、ウェブ２８がアンビルロール３８と切断ロール４０との間を通過する。アンビルロール３８から、ウェブは第３の転向ロール４２を越えて本発明の範囲を越える別の処理に続く。
さらに図３を参照すると、弾性要素２２、２４と２６が、弾性取込みロール３２で開始し、ウェブの全てに沿う図３に図示した加工システムのうちの残余の部分の長さにわたって、作業ステーション３７を通って、収縮力をウェブ２８に機械横方向にかける。作業ステーション３７およびアンビルロール３８で実行される作業では、各作業ステーションにおいて作業要素を使って各ブランクの未完成品を位置合わせしなければならない。従って、加工ラインの一部２９によって表されるような加工操作により、ウェブの長さ寸法とウェブの幅寸法双方のウェブの寸法は安定でなければならない。
図４乃至６に関し、組立ロール３６の外側周縁は、組立ロールの円周のほぼ全体にわたり、ウェブ２８の幅“Ｗ”にほぼ相当するロールの全長“Ｌ”に沿って延びる基材４４を含む。
ゴムまたはこれと同等の弾性材料からなる第１のコーティング４６は、組立ロール３６の周縁を全体にわたってロールの長さの中央部分“ＬＣ”にのみ沿って延びている。
第２のコーティング４８は、主に金属要素を組み込んだ組成物を有する。コーティング４８は、組立ロールの周縁全体にわたって、ロールの第１および第２の端部５０、５２に近接する、組立ロールの第１および第２の部分“ＬＥ１”および“ＬＥ２”に沿って延びている。
図４と５を参照すると、一連の吸引孔５４が、組立ロール３６の内側から吸引のために通じており、ウェブ２８をロール３６の外側作業面５６の組成物に対しウェブ２８をぴったりと押し付け、外側作業面の組成物は、コーティング４６、４８と基材４４の外面のコーティングされていない部分４９を含むようになっている。
図６を参照すると、第２のコーティング４８が、プラズマ、または他の高温付与工程によって全体的に金属組成物として塗布させるのが好ましい。例えば、コーティング４８はプラズマスプレーとして塗布されてもよいし、電気アーク媒体を用いて塗布されてもよい。このようなコーティングは、コネクチカット州のウオターバリ在住のプラズマ・コーティング社から入手可能である。好ましいこのようなコーチィンが製品番号９３６としてプラズマ・コーティング社から入手可能である。
上述の塗布工程を用いて、この結果得られるコーティング４８は、密接しているが不規則な状態でコーティング面のまわりに離間した突出部５８を含む不規則な表面感触を特徴とする。使用される塗布方法と使用される的確な組成物によって、コーティング４８の表面は従来のサンドペーパの作用面に類似していてもよい。粗い面は、好くなくとも約０．００６ｍｍ、好ましくは約３ｍｍまで、より好ましくは約０．０１ｍｍから約０．０３ｍｍ外側に延びる一列の突出部を備える。所定の用途において、１つのロールから別のロールに移動する間、連続ウェブを寸法的に安定した状態に保持するための本願の応用において、コーティング４８の表面は、粗すぎる必要はなく、単調な、あるいは使用済のサンドペーパの作業表面に似せて見えるようにする。
突出部５８を組み合わせる際に、これに対応してコーティング４８の表面が、各突出部の周囲に谷６０を含む。
特定の金属ベースのコーティング４８の正確な特性は、使用される組成物とこれを塗布する方法にいくらか依存する。従って、塗布されるコーティングの突出部を、極めて粗い、新しいサンドペーパのように特徴付けてもよいし、もしくは使用済みのサンドペーパのようにより滑らかであってもよい。コーティング４８は、デラウェア州ウィルミントン在住のデュポン・デュ・ナーマラス・コーポレーションにより登録商標名テフロンとして一般的に販売されているポリテトラフルオロエチレンのような、作業面からウェブを剥がす助けとなるように１つか２つ以上の添加剤を中に組み入れてもよい。
手近な応用において、ウェブ２８が転向ロール３０で示した工程に入ると、ウェブ２８は、全体的に交絡されたマットなポリプロピレン繊維を有する従来の多孔性スパンボンドポリプロピレン不織布２３．７ｇ／ｍ2（０．７オンス／平方ヤード）として一般的に表される。ウェブがいくつかの処理段階を通過するときに、このような材料からなる別の層をウェブ２８に付加してもよい。
図６は、ウェブ２８が、例えば通常のウェブ内の引張力によって、または各ロール３２、３４、３６または３８によって吸引によって引き出されることによってコーティング４８に対し押しつけられると、繊維間のスパンボンドされたウェブ内に存在する開口部において突出部５８がウェブ内に突出することを示している。ウェブ内での吸引または長手方向の引張力をかけた状態で、突出部が、繊維間に存在する空間を広げ、ウェブの繊維要素が突出部と係合している縁に配置された状態で、縁を有する拡張された第１組の開口部６２を作り出すことになる。
突出部５８がウェブを全体的に貫通して延びてもよいが、このことは一般的ではなく、必ずしも必要なことでない。図６に示すように突出部をウェブの厚さ“Ｔ”を通って実質的に延ばすことによって、突出部は、コーティング４８でコーティングされた領域に重なるウェブのほぼ全領域にわたり、ウェブの繊維と係合し、この十分な係合で、特に機械横方向に付与された弾性の収縮力に対しウェブは寸法的に安定性を保持する。図４を参照すると、コーティング４８が、組立ロール３６の端部５０と５２に延びており、ウェブ２８の縁６４の下にはコーティング４８があることになる。従って、端部６４においてウェブの下にある各突出部５８が、縁６４の外縁においてでさえもウェブと係合することになり、端部６４において弾性要素２２、２４、２６とによってかけられる幅方向の収縮力に対しウェブを寸法的に安定に保持することになる。
図７は、幅“Ｗ”にわたってウェブにかかる有効な下向きの圧力、ウェブを幅方向に不安定にしょうとするウェブ中の横方向の力に対しウェブを寸法的に安定に保持するための下向きの圧力の有効な能力を表している。
ウェブの各縁６４において、ウェブにかかる正味の下向きの圧力が、幅“Ｗ”の中央を横切る曲線の平坦な部分によって表されているほぼ最高の圧力から、ウェブの外縁におけるゼロに変化する。ほぼ最高圧からゼロの圧力までの移行が、Ｅで特定される遷移ゾーンとして表されている。
遷移ゾーン“Ｅ”の幅は、ウェブの幅すなわち機械横方向の寸法の縁６４を運動不能にするような場合には、吸引と組み合わされたコーティング４８の能力に依る。上述に記載した特定のコーティング４８を用いて、約０から約２０３ｃｍ（約０から約８０インチ）、約１２７から約３８１ｍｍ（約５から約１５インチ）、より好ましくは約２５４ｍｍ（１０インチ）の水柱の吸引を組み合わせて、上述に記載のウェブで、遷移ゾーンに伴う幅の減少が約５％未満に制限される。より粗くないコーティング４８が用いられる場合には、もしくは吸引を減少させる場合には、遷移ゾーンに伴う幅の減少が、コーティング４８を使用しないで、幅の減少が実質的に約５％以上になる点にまで増大する。
図示した加工ラインの部分２９において、弾性部２２、２４、２６がウェブに組み込まれた後にウェブを搬送する全ロールが、ウェブにおける機械横方向の安定性を維持するのに有効なコーティング４８を有しながら、ウェブが各ロール上に搬送される。全ロールが、好ましくはウェブを保持する際にコーティング４８を助けるように吸引を含むのも好ましい。従って、少なくともロール３２、３４、３６、３８および４２はコーティング４８を有する。
ウェブは、いかなる吸引を用いずに有効に保持できる。しかしながら、吸引を使用することによって、幅の収縮を最小にするのにロールのそれぞれに吸引を使用するのが好ましい。
さらに、本発明の発明者は、双方のロールにウェブの縁６４と特に係合するのに適したコーティング４８を組み入れるかぎり、図３に示すようにウェブがロール間のギャップ６６を横切りながら、ウェブの寸法的な安定性を維持することができることを発見した。これに反し、ロールは、例えばウェブ２８を一方から他方に移すための従来の圧力の大きさでも従来のニップにおいて十分に係合することができる。
突出部５８は、コーティング４８において不規則に離れているので、各ロールー上のコーティングがウェブに存在する特定の組の開口部と係合し、ウェブの繊維と係合しながら、組になった膨張開口部を作り出すことになる。
絶対的に必要ではないが、ウェブの寸法的な安定性を維持するための効率が、ウェブを移送し受け取る各ロールの外側作業面５６がウェブの全幅にわたりそれぞれ整列する場合に、いくらか高められる。
本発明の発明者は、組成物内にポリテトラフルオロエチレンを含むコーティング４８を使用することによって、材料を通常積極的に接合する接着剤等が、ウェブ２８を保持するためのコーティング４８の能力を犠牲にすることなく、容易にコーティング４８の表面から清浄でき、これによりウェブの寸法的な能力を維持できることを発見した。
本発明の作動と機能が、前述に記載の要素から完全に明白になると考えられるが、本発明の開示を完全にするために本発明の使用をより簡単に記載する。
ウェブ２８は、転向ロール３０で図３に示した処理動作に入り、ニップ６８で弾性を組み入れるロール３２に対し圧縮される。ウェブがロール３２上に搬送され、弾性スレッド（図示せず）が、最終製品すなわち衣類物品１０に望まれる弾性特性を与えるように適切に配置される場所において、ウェブに組み込まれる。
弾性部材が、ロール３２上のウェブに組み込まれた場合には、ウェブが、機械横方向に作用する収縮力を有し、ウェブの幅を有効に減少させる。
弾性組み入れロール３２から、ウェブ２８が転向ロール３４に移送され、転向ロール３４から組立ロール３６に移送される。組立ロール３６において、別の作業が３７のように概略的に示された作業ステーションにおいてなされる。組立ロール３６から、ウェブがアンビルロール３８に移送される。脚部開口１６が、アンビルロール３８に対し、切断ロール４０によって切断される。次いで、ウェブが回転部４２を通過し、本発明に関連する加工ラインの一部２９から出る。
本発明を完全に記載してきたが、様々な変更と変化が本発明の精神から逸脱することなくなされてもよいことが容易にわかる。このような、全変更例および変形例が、以下に記載のように形成された本発明の範囲内にあると考えられる。
【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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【図６】
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【図７】
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