包含緊固材料的幅材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及包括緊固材料的幅材，設(shè)及制造此類(lèi)幅材的方法，設(shè)及適于將緊固材 料粘結(jié)到非織造材料的超聲波發(fā)生器，W及設(shè)及此類(lèi)超聲波發(fā)生器的使用。
【背景技術(shù)】
[0002] 包含緊固材料的幅材用于各種應(yīng)用，尤其是用于個(gè)人護(hù)理行業(yè)，例如，作為尿布等 的緊固件。由于此類(lèi)緊固材料通常由相對(duì)剛性的塑料材料組成，所W此類(lèi)材料的表面在觸 覺(jué)上相當(dāng)不舒服，或者甚至刺激皮膚，該皮膚可能與所述材料接觸。因此，如果在個(gè)人護(hù)理 應(yīng)用中使用，此類(lèi)緊固材料的背面通常覆蓋有一層更柔軟的、更舒適并更少刺激的材料諸 如例如非織造材料。
[0003] 美國(guó)專(zhuān)利2006/0265867公開(kāi)了運(yùn)樣的設(shè)備和方法，該設(shè)備和方法通過(guò)將鉤材料 引入到非環(huán)材料來(lái)臨時(shí)地將鉤材料聯(lián)接到纖維非環(huán)材料，并且超聲振動(dòng)材料中的至少一者 W在兩種材料之間引起臨時(shí)接合。
[0004] JP2011/015796公開(kāi)了用于將尿布的前主體固定到后主體的緊固帶，該緊固帶能 夠輕松附接并且具有幾乎不能夠從基體材料移除的鉤構(gòu)件。緊固帶用于將尿布的前主體固 定到后主體。緊固帶包括由非織造織物制成的基體材料、W及附著到基體材料的表面的一 部分的機(jī)械緊固件的鉤構(gòu)件。表面烙融部件在對(duì)應(yīng)于鉤構(gòu)件的附著區(qū)域的基體材料的表面 上形成，其中前表面上的纖維幅材彼此熱封，并且鉤構(gòu)件附著到表面烙融部件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 一種將所述覆蓋層粘結(jié)到緊固材料的簡(jiǎn)單且有效的方法是焊接，尤其是超聲焊 接。使用超聲波發(fā)生器，將該材料焊接到例如特定進(jìn)行粘結(jié)的點(diǎn)處的非織造材料。然而，由 于在焊接過(guò)程中生成的熱W及由于超聲波發(fā)生器具有給定尺寸的事實(shí)，緊固材料的存在于 進(jìn)行粘結(jié)的點(diǎn)處的若干機(jī)械緊固件將被破壞。因此，緊固材料一旦粘結(jié)到非織造材料層，就 具有較少和/或損壞的機(jī)械緊固件，從而對(duì)緊固材料的性能產(chǎn)生不利影響。
[0006] 因此，本發(fā)明的目的是提供將緊固材料粘結(jié)到另一種材料的改善方法、W及提供 克服上述缺點(diǎn)的改善幅材。該目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的幅材和根據(jù)權(quán)利要求8所述 的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求是指優(yōu)選的實(shí)施例。
[0007] 本發(fā)明設(shè)及包括第一材料的第一層和緊固材料的第二層的幅材。第二層具有第一 主表面和第二主表面，并且設(shè)置有機(jī)械緊固件，優(yōu)選地是多個(gè)機(jī)械緊固件。機(jī)械緊固件可在 第一主表面上具有桿。此外，機(jī)械緊固件可具有帽W形成鉤。第二材料的第二主表面面向第 一層，并且第二層在相鄰的機(jī)械緊固件之間的區(qū)域處粘結(jié)到第一層，并且第二層在機(jī)械緊 固件下方的區(qū)域處不粘結(jié)到第一層。換句話講，機(jī)械緊固件下方的緊固材料優(yōu)選地完全不 粘結(jié)到第一層。相反，進(jìn)行粘結(jié)的點(diǎn)或區(qū)域W運(yùn)樣的方式被限定：基本上沒(méi)有機(jī)械緊固件， 并且更優(yōu)選地只有極少機(jī)械緊固件，并且優(yōu)選地在任何進(jìn)行粘結(jié)的點(diǎn)或區(qū)域正上方不設(shè)置 機(jī)械緊固件。
[0008] 本發(fā)明中使用的機(jī)械緊固件可包括桿。另外，機(jī)械緊固件可包括加大的頭部諸如 具有或不具有桿的帽。在后一種情況下，帽可直接粘結(jié)到不具有桿的基材。此外，緊固元件 可包括鉤。
[0009] 因此，本發(fā)明基于僅將緊固材料粘結(jié)到進(jìn)行粘結(jié)的點(diǎn)或區(qū)域處的第一材料的想 法，該進(jìn)行粘結(jié)的點(diǎn)或區(qū)域優(yōu)選地完全位于相鄰的機(jī)械緊固件之間。因此，運(yùn)種粘結(jié)不會(huì)對(duì) 機(jī)械緊固件產(chǎn)生不利影響，從而得到材料具有改善性能的幅材。
[0010] 在本發(fā)明的上下文中，"粘結(jié)"包括分立的和可能不連續(xù)的進(jìn)行粘結(jié)的線，該進(jìn)行 粘結(jié)的線彼此隔開(kāi)。
[0011] 雖然第二層可通過(guò)焊接，優(yōu)選地通過(guò)超聲焊接或熱粘結(jié)來(lái)粘結(jié)到第一層，但其他 進(jìn)行粘結(jié)的方法諸如激光焊接也是可能的。
[0012] 還優(yōu)選的是，第一材料為非織造材料。
[0013] 優(yōu)選地，緊固材料設(shè)置有機(jī)械緊固件的規(guī)則圖案，其中第二層沿在相鄰的機(jī)械緊 固件之間延伸的線粘結(jié)到第一層。優(yōu)選地，幅材限定了縱向和橫向，并且進(jìn)行粘結(jié)的線沿縱 向延伸（即在制造過(guò)程中沿縱向）和/或沿橫向延伸（即垂直于縱向）。此類(lèi)進(jìn)行粘結(jié)的 線W及尤其是沿縱向的連續(xù)進(jìn)行粘結(jié)的線簡(jiǎn)化了制造過(guò)程。例如，機(jī)械緊固件的規(guī)則圖案 也可W是由機(jī)械緊固件的交錯(cuò)行組成的圖案。
[0014] 進(jìn)行粘結(jié)的線可為連續(xù)或不連續(xù)的線。因此，進(jìn)行粘結(jié)的線可包括中斷。進(jìn)行粘 結(jié)的線還可包括點(diǎn)，使得多個(gè)點(diǎn)形成進(jìn)行粘結(jié)的線。進(jìn)行粘結(jié)的線還可包括連續(xù)和/或不 連續(xù)的進(jìn)行粘結(jié)的線和/或點(diǎn)的組合。
[0015] 進(jìn)行粘結(jié)的線可為直線或曲線或它們的組合。
[0016] 本發(fā)明還設(shè)及制造幅材，優(yōu)選地是如上所述的幅材的方法。根據(jù)所述方法，提供第 一材料的第一幅材和緊固材料的第二幅材。第二幅材具有第一主表面和第二主表面，并且 在第一主表面上設(shè)置有具有桿和任選地帽的機(jī)械緊固件的圖案。該方法還包括將第二幅材 粘結(jié)到第一幅材的步驟，其中第二幅材的第二主表面面向第一幅材。第二幅材在相鄰的機(jī) 械緊固件之間的區(qū)域處粘結(jié)到第一幅材，并且第二幅材在機(jī)械緊固件下方的區(qū)域處不粘結(jié) 到第一幅材。機(jī)械緊固件可任選地包括加大的頭部部分諸如帽W形成鉤。
[0017] 優(yōu)選的是，進(jìn)行粘結(jié)的步驟包括焊接，優(yōu)選地是超聲焊接。
[0018] 優(yōu)選地，進(jìn)行粘結(jié)的步驟用超聲波發(fā)生器來(lái)執(zhí)行，該超聲波發(fā)生器具有被布置成 圖案的多個(gè)焊頭頂端，該圖案與機(jī)械緊固件的圖案相適應(yīng)。例如，超聲波發(fā)生器的多個(gè)焊頭 頂端可被布置成對(duì)應(yīng)于設(shè)置在機(jī)械緊固件之間的游離點(diǎn)的圖案，即機(jī)械緊固件圖案的互補(bǔ) 圖案。例如，如果機(jī)械緊固件被布置成直線，則超聲波發(fā)生器可具有布置在相鄰的機(jī)械緊固 件線之間成直線的多個(gè)焊頭頂端。另選地，可僅每隔兩個(gè)或每隔Ξ個(gè)機(jī)械緊固件線來(lái)布置 多個(gè)焊頭頂端的線。如果機(jī)械緊固件的圖案包括機(jī)械緊固件的交錯(cuò)行，則超聲波發(fā)生器可 例如具有布置成交錯(cuò)焊頭頂端行的互補(bǔ)圖案的多個(gè)焊頭頂端。
[0019] 優(yōu)選地，焊頭頂端的尺寸與相鄰的機(jī)械緊固件之間的距離相適應(yīng)。例如，多個(gè)焊頭 頂端的最大直徑優(yōu)選地為等于或小于相鄰的機(jī)械緊固件之間的距離的90%，更優(yōu)選地為等 于或小于80 %，最優(yōu)選地為等于或小于70 %。優(yōu)選地，多個(gè)焊頭頂端被布置成梳狀圖案和 /或被布置在漉上。
[0020] 進(jìn)行粘結(jié)的步驟優(yōu)選地包括沿超聲波發(fā)生器移動(dòng)第一幅材和第二幅材。還優(yōu)選的 是，通過(guò)機(jī)械緊固件與焊頭頂端之間的交互作用或接合沿超聲波發(fā)生器來(lái)引導(dǎo)第二幅材。 例如，機(jī)械緊固件的桿可永久性地或間歇地與多個(gè)焊頭頂端中的一者或多者接觸，W便沿 超聲波發(fā)生器引導(dǎo)第二幅材。多個(gè)焊頭頂端還可具有T形或與機(jī)械緊固件的形狀互補(bǔ)的另 一種形狀，W便更好地與機(jī)械緊固件接合。
[0021] 優(yōu)選地，超聲波發(fā)生器還包括化座，該化座包括與機(jī)械緊固件的圖案相適應(yīng)的表 面結(jié)構(gòu)。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，超聲波發(fā)生器和/或化座為能夠旋轉(zhuǎn)的漉，其優(yōu)選地適于傳送 幅材和/或引導(dǎo)第一層和/或第二層穿過(guò)在超聲波發(fā)生器和化座之間形成的漉隙。
[0022] 本發(fā)明還設(shè)及適于將緊固材料粘結(jié)到非織造材料的超聲波發(fā)生器和/或化座，其 中超聲波發(fā)生器和/或化座包括被布置成圖案的多個(gè)焊頭頂端。優(yōu)選地，多個(gè)焊頭頂端被 布置成梳狀圖案。優(yōu)選地，多個(gè)焊頭頂端被布置成能夠旋轉(zhuǎn)的漉。優(yōu)選地，超聲波發(fā)生器和 /或化座還包括化座，該化座包括與多個(gè)焊頭頂端的圖案相適應(yīng)的表面結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，多個(gè) 焊頭頂端具有在0. 09mm和0. 49mm之間的范圍內(nèi)的寬度，更優(yōu)選地在0. 19mm和0. 39mm之 間。多個(gè)焊頭頂端的最大寬度由兩個(gè)相鄰的鉤行之間的距離確定。優(yōu)選地，多個(gè)焊頭頂端 具有在0.25mm和1.5mm之間的范圍內(nèi)的高度，更優(yōu)選地在0.45mm和1.3mm之間。優(yōu)選地， 多個(gè)焊頭頂端為梯形的和/或大體上T形的。
[0023] 超聲波發(fā)生器中的上述結(jié)構(gòu)可另選地在化座中形成，同時(shí)超聲波發(fā)生器不被結(jié)構(gòu) 化。運(yùn)可減少制造此類(lèi)超聲波發(fā)生器的工作量，因?yàn)檫\(yùn)些可由鐵制成，與由剛制成的化座相 比，該超聲波發(fā)生器更難形成。
[0024] 超聲波發(fā)生器和/或化座可包括在化座和/或超聲波發(fā)生器上的表面結(jié)構(gòu)，使得 可形成連續(xù)或不連續(xù)的進(jìn)行粘結(jié)的線或點(diǎn)。另選地，可使用超聲波發(fā)生器，使得超聲能量或 其他焊接能量諸如激光、熱源等周期性地打開(kāi)和關(guān)閉W形成不連續(xù)的進(jìn)行粘結(jié)的線或點(diǎn)。 [00巧]超聲波發(fā)生器和/或化座還可包括成形為針或釘?shù)亩鄠€(gè)焊頭頂端，W便形成不連 續(xù)的進(jìn)行粘結(jié)的線或點(diǎn)。
[00%] 本發(fā)明還設(shè)及上述超聲波發(fā)生器和/或化座用于將緊固材料粘結(jié)到非織造材料 的用途。緊固材料的機(jī)械緊固件被布置成圖案，并且超聲波發(fā)生器的多個(gè)焊頭頂端被布置 成對(duì)應(yīng)于機(jī)械緊固件的圖案的圖案。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的方法和超聲波發(fā)生器和/或化座具有用于技術(shù)性地推進(jìn)幅材的制 造工藝的用途，該幅材包括粘結(jié)到另一種材料層的緊固材料。一旦已構(gòu)建了合適的超聲波 發(fā)生器，就可W高速度、高準(zhǔn)確度和低成本來(lái)執(zhí)行本發(fā)明的方法。本發(fā)明的方法得到本發(fā)明 的幅材，相比于與鉤行無(wú)關(guān)的超聲波粘結(jié)的傳統(tǒng)方法，該幅材在剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度方面 具有優(yōu)異的幅材性能，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明，在進(jìn)行粘結(jié)的過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械緊固件被破壞。
[0028] W下是本發(fā)明的實(shí)施例的概述：<