可拉伸搭扣的制作方法

文档序号:4445588
专利名称:可拉伸搭扣的制作方法
技术领域
本发明涉及可拉伸搭扣,特别是涉及可以有效地使用并节省成本的可拉伸搭扣,应用于需要弹性和柔性紧固的场合。
因此需要片状物质和相关的搭扣带提供集成在一起的、可拉伸的组件,从而达到所需的质量,例如弹性、柔性和像布一样的感觉。
根据本发明的一个方面,制成可拉伸搭扣产品的方法包括提供薄带形的搭扣带,处理搭扣带包括切开以形成搭扣带的纵向延伸带并将所述搭扣带横向分离开,并将横向分离开的搭扣带附着在薄带形弹性网上。
在一些情况下,弹性网延伸穿过搭扣带以及相邻的分离的带之间的间隙;在另一些情况下,弹性网仅穿过相邻的分离的带之间的间隙。
形成横向分离的带是通过将切开的搭扣带通过分离器,分离器分离带并将之横向分离开;或者通过将切开的搭扣带每隔一根去除一根的方式分离。通过热熔合、超声波焊接或粘结剂将横向分离的搭扣带附着到弹性网上。在一个实施例中,每隔一根而被去除的那一根搭扣带附着在第二薄带形弹性网上形成第二可拉伸搭扣。
当然,本发明示范性的实施例具有一个或多个下面的特征。搭扣带包括合成树脂基带以及可与环配合的搭扣元件的阵列,搭扣元件与基带的第一表面整体成形在一起并从上面伸出。可与环配合的搭扣元件的阵列中搭扣元件的密度为每平方英寸500个或更多。可与环配合的搭扣元件的阵列中搭扣元件的密度为每平方英寸1000个或更多。搭扣元件具有较硬的主干和勾形的头部,在一些实例中,主干的截面大于勾形头部的截面。搭扣元件具有较硬的主干和圆盘形的头部。圆盘形的头部具有平的顶面。
在一些实施例中,通过将分离的搭扣带支撑在支撑辊上将横向分离的搭扣带附着在弹性网上,其中可与环配合的搭扣元件与支撑辊表面接触,同时将弹性网对着搭扣带的基带第二表面加压和加热。安装的加热层叠辊或连续带用于将弹性网压向搭扣带的基带第二表面,以促进层叠。
支撑辊可以具有圆周的凹槽,其结构用于支撑搭扣带并将搭扣带的基带第二表面定位在支撑辊的表面。
在一些情况下,在搭扣带的基带第二表面上附着有背衬层。背衬层可以是热敏粘结剂,并且方法包括在与弹性网接合之前激活粘结剂的步骤。
根据本发明的另一个特征,可拉伸的搭扣产品的制成过程如下首先将可成形的第一材料送入连续旋转成形辊中形成薄带形搭扣,所形成的搭扣具有与成形辊表面一致的基带以及与基带结合在一起的多行成形的搭扣元件。搭扣元件行的延伸方向是薄带形搭扣的纵向,搭扣元件是通过成形辊的成形空腔形成的。接着将所形成的薄带形搭扣切成纵向延伸的、具有多行搭扣元件的带部分。接着在相邻的带之间沿与纵向交叉的横向产生间距,随后将与搭扣元件材料不同的第二材料的网接合在横向分离的带上。
示范性的实施例可以具有一个或多个以下的特征。第二材料是弹性可拉伸的材料。切成带的搭扣产品从成形辊上卸下,并穿过分离装置,分离装置使相邻带之间沿与纵向交叉的横向产生间距。此后带进入到支撑辊的表面,当搭扣带在支撑辊上时,通过加压和加热使第二材料的网接合到带上。支撑辊可以具有圆周凹槽,其结构用于支撑搭扣带并将搭扣带的基带第二表面定位在支撑辊的表面上。
在一些实施例中,搭扣元件是可与环配合的勾,并且是用合成树脂成形的,其密度为每平方英寸1000个或更多个搭扣元件。搭扣元件可以具有较硬的主干,其横截面大于其与环配合的勾。给定带的搭扣元件的勾可以与各个凹槽的底部配合并可以在层叠压力下共同自支撑,协助产生层叠压力,在层叠压力作用下带与第二材料接合。安装加热层叠辊或连续带,用于将第二材料压到搭扣带第二表面上,以促进层叠。
在一些实施例中,薄带形搭扣在成形辊上形成,成形辊上的搭扣元件带与被去除的材料带是分离开的。将薄带形的搭扣切开,将被去除的材料带去除,同时搭扣元件带保留在成形辊上。当搭扣元件仍继续停留在各自的成形空腔,并且成形辊作为加压辊时,将第二材料接合到带上。第二材料是送入成形辊中的熔融树脂,在成形辊中与去除材料带后空出的区域接触。在成形辊上与搭扣元件带之间的间隙对应的部分可以很光滑的圆柱形。在一些情况下,第二材料送入时穿过搭扣元件带的宽度以及搭扣元件带之间空出的间隙。
在一些实施例中,第二平行辊与成形辊形成嵌入区,安装的挤压机将熔化的树脂送入嵌入区作为第二材料,嵌入区有效地将树脂涂覆成桥接搭扣材料带之间的一层。
搭扣元件是可与环配合的勾,由从下面的组中选择的树脂成形,此组包括聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺和共聚物以及它们的混合物。第二材料包括延伸在50%到300%的范围内和回复至少为75%的弹性树脂。第二材料从下面的组中选择,此组包括热塑性弹性体、热塑性聚氨酯、含有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的弹性体共聚物、热塑性烯烃以及天然的或合成的橡胶。第二材料也可以是预制的无纺布环材料,环材料与搭扣带的接合是可以打开的。无纺布材料可以是基础重量小于4盎司/平方码的针孔网。
在一些实施例中,每根搭扣带和搭扣带之间的间隙的宽度为1/4英寸(6.4mm)或更小。在另外的实施例中,每根搭扣带和搭扣带之间的间隙的宽度大于1/4英寸(6.4mm)。在另外的实施例中,每根搭扣带的宽度小于或等于1/4英寸(6.4mm),每根搭扣带之间的间隙的宽度大于或等于1/4英寸(6.4mm)。在别的实施例中,每根搭扣带的宽度大于或等于1/4英寸(6.4mm),每根搭扣带之间的间隙的宽度小于或等于1/4英寸(6.4mm)。
根据本发明的另一个方面,提供了制成可拉伸搭扣产品的方法,方法包括将可成形的第一材料送入连续旋转的成形辊形成薄带形产品,产品具有与成形辊表面一致的基带以及多行与基带结合在一起的主干元件,行沿薄带形搭扣的纵向延伸,主干由成形辊的成形空腔形成的。方法还包括加热主干的顶部,将主干的顶部与冷却的辊接触,在主干上形成圆盘形的配合头部,将这样形成的薄带形搭扣切成纵向延伸的、载有多行搭扣元件的带部分,在相邻的带之间沿与纵向交叉的横向产生间隙,随后将横向分离的带接合到与搭扣元件的材料不同的第二材料网上。
本发明这个方面的示范性实施例可以包括通过将选择的带导到第一站并且将与选择带相邻的带导到第二站从而产生间隙,这样选择的带形成第一套横向分离的带,与选择的带相邻的带形成第二套横向分离的带,提供的第一和第二站中的每一个用于进行接合操作,从而第一套与第二材料的第一网层叠形成第一可拉伸搭扣产品,第二套与第二材料的第二网接合形成第二可拉伸搭扣产品。本发明这个方面的其它变化可以包括上面根据本发明其它方面描述的任一项特征。
本发明的另一方面是同时制成多个可拉伸搭扣产品的方法,包括提供薄带形搭扣带,将薄带形搭扣带切开形成搭扣带的纵向延伸带,将第一套带导到第一附着站,将第二套带导到第二附着站,第一和第二套带的选择应使每一套带包括横向分离的搭扣带,在第一附着站将第一套横向分离的搭扣带附着在薄带形弹性网上,在第二附着站将第二套横向分离的搭扣带附着在薄带形弹性网上,从而同时形成多个可拉伸搭扣产品。
本发明这个方面的其它变化可以包括上面根据本发明其它方面描述的任一项特征。
根据本发明的另一个方面,可拉伸搭扣产品是通过使用一种上述的方法得到的。可拉伸搭扣具有弹性网和附着在弹性网上的多条搭扣带,搭扣带的设计是取向相互平等并彼此分离开。
本发明这个方面的其它变化可以包括上面根据本发明其它方面描述的任一项特征。
在一些实施例中,每条搭扣带包括合成树脂的基带和可与环配合的搭扣元件的阵列,搭扣元件与基带的第一表面成形在一起并从其上伸出。可与环配合的搭扣元件阵列的密度可以是每平方英寸1000个或更多个搭扣元件。搭扣元件可以具有较硬的主干和勾形的头部,主干的横截面可以大于勾形头部。在基带的第二表面上可以附着一层背衬层,背衬层可以是热敏粘结剂。树脂可以从下面的组中选择,此组包括聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺和共聚物以及它们的混合物。弹性网可以由弹性树脂制成,并可以具有在50%到300%范围内的延伸和至少为75%的回复。弹性网可以从下面的组中选择,此组包括热塑性弹性体、热塑性聚氨酯、含有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的弹性体共聚物、热塑性烯烃以及天然的或合成的橡胶。
弹性网可以是预制的无纺布环材料,无纺布材料可以是基本重量小于4盎司/平方码的针孔网。
搭扣带和搭扣带之间的间隙可以分别是1/4英寸或较窄和1/4英寸或较窄。
根据本发明另一个文献,可拉伸搭扣产品包括多根搭扣带和多根弹性网带,弹性网带的边缘区域附着在搭扣带的边缘区域。弹性网带的边缘区域可以与搭扣带的边缘区域重叠或邻接。
本发明的优点可以下面的一个或多个。本发明可拉伸搭扣不会“僵硬”,即部分不可逆地拉伸,其搭扣勾具有高的结构完整性并且节约成本。
从下面的实施例描述以及从权利要求中,能更清楚地体现本发明的其它特征和优点。
一个或多个本发明实施例的细节表示在附图中和下面的描述中。从描述和附图中,以及从权利要求中,本发明的其它特征、目的和优点将更加明显。
图7A是图7中7A区域的放大图;图7B是图7中搭扣带70的侧视图;图7C是图7的设备沿7C-7C截面的剖视图;图8是具有多个狭槽的狭槽模具的剖视图;图9表示制成图9B的拉伸搭扣的方法和设备;图9A是图9中成形的搭扣带80的侧视图;图9B是可拉伸搭扣的侧视图,其具有附着在弹性基体上的分离开的搭扣带;图9C是可拉伸搭扣另一个实施例的侧视图,其具有附着在弹性基体上的分离开的搭扣带;

图10表示制成图9B和9C的拉伸搭扣的另一种方法和另一种设备;图10A是图10中两个分离的狭槽模具41和51沿10A-10A截面的剖视图;图10B是图10的嵌入区44的放大图;图11是可拉伸尿布翼片的俯视图;图11A表示具有可拉伸尿布翼片的尿布;图12是可应用于图1的可拉伸搭扣的、可供选择的搭扣元件的侧视图;和图13是表示制成与图1相似的可拉伸搭扣的方法和设备,但具有与图12相似的搭扣元件。
在各个附图中相似的参考符号表示相似的元件。
详细描述参考图1和1A,可拉伸搭扣100具有搭扣带104的分离带,附着在薄带状弹性基体102上。每个搭扣带104具有大小为1/8英寸的宽度w1并且与相邻的搭扣带之间分离开大小为1/8英寸的距离w2。每个搭扣带具有排成行105的搭扣元件106,与基层108结合在一起(图1A)。在使用可拉伸搭扣的过程中,沿拉伸方向112施加应力。所施加的应力导致弹性层102平行拉伸方向延长,并且当应力去除时搭扣100回复到原始尺寸。在这个实施例中,搭扣元件是J形勾并垂直拉伸方向112排成行105。J形勾具有刚性的主干114和勾形的头116(图1B),指向箭头方向(图1C)并垂直于拉伸方向112。如图1C所示,相邻的勾行105具有相反取向的勾106。主干的截面直径d1大于勾形头的截面直径d2。
在一个实例中,勾是CFM-29设计,从美国新罕布什尔州Manchester的Velcro美国公司获得。CFM-29勾条的勾仅有0.015英寸(0.38mm)高,基带厚度t1为0.003英寸(0.08mm),搭扣元件的密度为每平方英寸1000或更多个搭扣元件。弹性基带的厚度为0.005英寸(0.13mm)(图1B)。
弹性层102包括热塑性弹性体,例如Santoprene,其延伸在50%到300%的范围内,回复为至少75%。搭扣带104包括合成树脂,例如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯、尼龙和聚氯乙烯(PVC),及其它。搭扣带通过超声波或热焊接产生的热熔化附着在弹性层上。
在图1D的实施例中,搭扣带104具有背衬层110,附着在基层108上的与具有搭扣元件106的表面相反的表面。背衬层110包括便于在基层108和弹性层102之间熔化的树脂。在某些实例中,背衬层110是将基层108粘结到弹性层102上的粘结剂。
参考图2和2A,可拉伸搭扣100具有搭扣带104的分离带,附着在薄带状弹性基体102上。每个搭扣带具有排成行105的搭扣元件106,与基层108结合在一起(图2A)。搭扣元件106是J形勾并垂直拉伸方向112排成行105。J形勾具有刚性的主干114和勾形的头116(图1B),指向箭头方向(图1C)并平行于拉伸方向112。
参考图9B和9C,可拉伸搭扣100具有分离的搭扣带80,通过弹性基带88接合在一起。弹性基带88具有与搭扣带80的边缘部分89重叠(图9B)或邻接(图9C)的边缘部分87。每个搭扣带80具有排成行72的搭扣元件106,与基层108结合在一起(图2A)。搭扣元件106为J形勾并垂直拉伸方向112排成行72。
图1和图2的产品可以通过图3所示的工艺和设备经济地生产出来。薄带形搭扣200,通过辊208提供,由切开器210切成条,形成沿纵向延伸的搭扣条带202。切开的搭扣带202随后通过分离器221。分离器221分离切开的搭扣带202并且沿与机器方向60交叉的横向将其分离开。分离的搭扣带接着进入形成在槽辊230表面的分离槽232,(图3A和3B)。勾形搭扣元件106具有比较硬的主干并且位于槽232中,其中主干的截面大于环形接合勾。所给定带的搭扣元件勾与各个槽232的底部接合。槽232的宽度等于搭扣带的宽度w1并且被分离开,分离的距离等于搭扣带间距w2。搭扣带包围着槽辊230外圆周的一部分并进入嵌入区242,嵌入区242是在槽辊230和加热的压力辊250之间形成的。薄带状的弹性网240同时与搭扣带一起进入嵌入区242。加热的辊将弹性网240加压并熔化在搭扣带202的背面。与槽232的底部配合的勾在层叠压力下共同自支撑并协助产生层叠压力,在层叠压力的作用下带与第二材料接合在一起。接着,从加热的辊250中取出附着有搭扣带100的复合弹性网。
如图3D所示,参考图3在上面描述的方法和设备可以修改去掉分离器221。薄带状的搭扣200,被切开器210切成条形而形成搭扣条带202后,通过张紧的咬入辊211’和212’,在此处所选的条带202’被导入槽辊220,而与所选的条带202’相邻的条带202”被导入另一槽辊220’。接着,除了两根条带202’、202”并行处理外,每一根条带202、202’按照与上述方式相似的方式处理。因此,由两台分别的膜拉伸器244、244’提供弹性膜,并且由两台分别的加热辊250、250’进行层叠,加热辊250、250’与槽辊220、220’形成分别的嵌入区242、242’。并行处理产生两套完整的弹性搭扣产品100、100’。
虽然图3D表示同时生产两根弹性搭扣产品的实例,但同样地安排三台或更多台与每根分离的带对应的并行处理设备也能实现。
参看图4和4A,分离器221具有分离的开口222并且其结构能接收邻近的切开搭扣带1到5,并将每一根放入各个开口中。开口的数量至少应为切开的搭扣带数量,并且每个开口的宽度至少等于搭扣带的宽度w1。开口222之间的间距w2与可拉伸搭扣100中搭扣带202的所需间距对应。通过分离的开口,搭扣带1到5被分离并离开分离器221,其分离的间距为w2。
在图4B和4C所示的实施例中,分离器221的结构可通过每隔一根去除一根而将进入的切开带1到5分离,也就是去除带2和4并且带1、3和5离开分离器,其分离的间距w2对应于去除带的宽度。带2和4进入分离器222中形成的开口224,开口224的取向垂直于机器方向,并将带2和4导入回收箱。可供选择的是,两套分离的带,即带1、3和5构成的第一套带以及带2和4构成的第二套带,都被导入到层叠设备并同时生产出两套搭扣产品,如同上面参考图3D所作的描述。
图1所示的可拉伸搭扣也可以用图5所示的工艺和设备制成。
挤压机桶42熔化塑料40并将其推过狭槽模具41。挤出的塑料进入基辊48与模辊46之间的嵌入区44。模辊46包括空腔45,其形状用于制成勾形搭扣元件。空腔45(图5A)排列在模辊46表面分离带50中(图5B)。不含空腔的光滑带51将空腔带50分离。空腔带50的宽度等于搭扣条带的宽度w1,光滑带51的宽度等于搭扣条带之间所需的间距w2。在嵌入区44形成的薄带形搭扣材料70(图6A)具有与基层模压结合在一起的多行勾形搭扣元件,搭扣元件与仅仅是一行行的基层交替排列。搭扣材料70包围模辊46外圆周的一部分后达到切辊210。切辊210切开并去除仅是基层76的带,从而形成搭扣带80的分离带(图6B),其中搭扣带具有在模辊46的勾模中形成的搭扣元件。第二挤压机52通过狭槽形模具51将熔融塑料50挤压到嵌入区54,塑料50适于成形弹性网,嵌入区54形成在嵌入区44直径上相反的一侧并形成在模辊46和第三辊52之间。熔融塑料50被挤成薄膜102并将其应用在模辊46上搭扣带80的背面84,将搭扣带之间的空隙82填满。通过模辊46和辊52之间的加热和加压将分离开的搭扣带82的背面与连续的薄膜102熔合在一起。随后将得到的附着有搭扣带100的复合弹性网(图6C)从第三辊52上取下。
图5中原位成形设备的基本操作的更详细描述,请读者参考Kennedy等人的美国专利5260015,其中描述了用环形材料制作的叠层。
图1中的可拉伸搭扣也可以用图7所示的实施例制成。挤压机桶42熔化塑料40并将其推过狭槽模具41。挤出的塑料进入基辊48与模辊46之间的嵌入区44。模辊46的整个外表面含有空腔45,其形状用于制成勾形搭扣元件。在嵌入区44形成的薄带形搭扣材料70(图7B)具有与基层74模压结合在一起的多行勾形搭扣元件106。搭扣材料70包围模辊46外圆周并被两个导辊导入到切辊210。切辊210将搭扣70切成带80,接着切开的带80通过分离器221分离开。接着分离的搭扣带80槽辊230表示上分离的槽232中(图7C)。勾形搭扣元件106嵌入槽232中,勾与各个槽的底部配合。槽232的宽度等于搭扣带宽度w1并相互分离开,分离的距离为搭扣带间距w2。搭扣带进入槽辊230和加热的压力辊250之间的嵌入区242。薄带形弹性网240与搭扣带同时进入嵌入区242。加热的辊250将弹性网240加压并熔合在搭扣带80的背面84。与槽232底部咬合的勾在层叠压力下共同自支撑并协助产生层叠压力,在层叠压力的作用下带与第二材料接合在一起。接着,从加热的辊250中取出附着有搭扣带100的复合弹性网。
在图9的实施例中,分离的搭扣带80通过使用模具41直接在模辊46上形成,模具41具有多个分离的槽43(图8)。模辊46包含形状为制成勾形搭扣元件的空腔45,勾形空腔45(图5A)在模辊46表面上排列成分离的带50(图5B)。槽43对准模辊46的空腔带50并将熔融树脂注射到空腔带50上,模辊46空腔带50的宽度等于搭扣带宽度w1并且相互分离开,分离的距离等于搭扣条带之间的间距w2。在第二挤压机52上使用具有多个狭槽的第二狭槽模具51,形成带形弹性膜88,填充在搭扣条带80之间的间距82(图9B)。带形弹性膜88的边缘89与搭扣带80的边缘87重叠。在一些实施例中(图9C),带形弹性膜88的边缘89与搭扣带80的边缘87邻接。
在图10的实施例中,使用具有分离的室42和52以及两个与分离的室42和52分别相连的狭槽模具41和51的挤压机(图10B),同时挤出带形的弹性膜88与搭扣带80。两个狭槽模具41和51分别具有多个开口41a到41c和51a到51d(图10A)。两个不同类型的熔融树脂同时挤入同一个嵌入区44。同时挤出的搭扣带80和弹性膜88的带在边缘89和87被辊48提供的压力和热量熔合在一起。
本发明的其它特征和优点可包括下面的一个或多个。可以使用连续加热带提供压力和热量将弹性网与搭扣带的背面熔合在一起。可以使用延伸至少为300%和回复至少为75%的弹性网。搭扣带的宽度可以在1/8到1/4英寸(3.18到6.35mm)之间。被窄弹性带分离的窄搭扣带用于制成覆盖大面积的可拉伸搭扣。大面积可简介搭扣可以用于制成具有运动灵活性的可拉伸搭扣。宽的可拉伸搭扣带18与宽的弹性带19邻接可以用于制成搭扣片12,用作婴儿和成人尿布10的一部分(图11和11A)。
尽管每个上述实施例都以勾形搭扣元件描述,但任何适于配合环或网孔材料的形状,或者能配合其它类似形状或不类似形状的搭扣元件也是适合的。例如,共同申请USSN 90/231134,其全部内容在此引用作为参考,公开了不同的适合的搭扣元件及其制造方法和设备。简单地看,参看图12,头18基本为圆盘形,包括基本平面的顶面20和基本平面的底面22,朝向基带12并悬于基带12之上。所需要的是圆盘比较薄,使共同工作的搭扣元件,例如环或窗口的线孔,通过折弯圆盘材料而穿入圆盘。优选地,圆盘的厚度约等于圆盘直径的5%到15%。如果圆盘较厚,将降低循环寿命(即,在搭扣重复接合和打开的过程中的耐用性),从而如果圆盘较厚,搭扣可以表现出降低的剥离强度。
图13表示制成上述搭扣元件10的机器300。至于详细的描述,请读者再次参考先前引用的USSN 09/231134。简单地,供应辊302将载有主干的基带12(图12)连接供应到机器300。载有主干的基座12是由可热成形的聚合物制成的。在先前的制造步骤中,辊302在成形站中作为卷取辊进行卷绕(未示出,但主干成形方法的一个例子与上述参考图5和图7描述的勾成形操作相似,其中成形空腔具有直的主干形状而不是勾形),主干在此与基带12成形在一起。另外,如下面进一步的描述,载有主干的基带302已经被切开、分离并接合到弹性网上,所用的方法和设备可以是上面参考图3、3D、5、7或9所述的方法和设备中的一种。
供应辊302通过驱动机构306开卷,将载有主干的基带12输送到可选择的预热区308,将载有主干的基带12的温度升高到预热温度,此预热温度高于室温但远低于聚合物熔化或变形的温度。预热使主干的顶部在下一个处理过程中很快被加热到预定的软化温度。
接着,基带12移向仅加热主干末端部分的加热设备310,末端部分是离基带12最远的部分。主干的其余部分仍保持比较凉并且比较硬。将末端部分加热到软化温度,在此温度下末端部分能变形成所需的头部形状。为了保证仅仅是每个主干末端部分被加热软化温度,优选地,加热设备310包括非接触式热源,能将非常靠近热源的物质快速升温,而不升高离热源较远物质的温度。适合的非接触式热源包括火焰加热器、电加热的镍铬合金丝和辐射加热器块。为了在不接触的情况下将末端部分加热到软化温度,热源通常必须在较高温度。例如,如果软化温度是从100到140℃,则热源的温度一般是从300到1000℃,并且热源的位置离开主干顶部0.1到30mm。
当加热主干的末端部分后,基带12移向构造头312,基带312在此通过构造辊314与驱动辊316之间。构造辊314将主干末端部分成形为所需的头部形状,这在下面进一步详细描述。驱动辊316驱动基带12前进并将其向辊314压平以增强头的均匀性。优选地,构造辊314的温度(成形温度)低于软化温度。将构造辊314保持在这个较低温度能够使构造辊将球形(“球形”)头部压平成所需的头部形状,球形头部是在前面的加热步骤中基本形成的。球形头部一般不是所需要的形状,因为这种头部不能与配对的搭扣形成牢固的接合。低的成形温度也防止热变形的聚合物粘到构造辊上。一般地,为了得到所需的成形温度,必须冷却构造辊,例如通过将冷却水流过辊中心的通道,降低来自主干末端部分的热对构造辊的加热。如果需要进一步的冷却以达到所需的成形温度,也可以按相似的方式冷却驱动辊。
构造辊314的表面形状决定所成形的头部形状。如果需要具有光滑表面的圆盘形头部(如图12所示),表面形状是光滑的和平整的。如果需要像砂纸一样的表面,则构造辊的表面形状也要像砂纸一样。如果需要蘑菇形(圆顶形)头部,则构造辊包括多个基本半球形凹坑(“酒窝”),以形成头部的圆顶部分。通过使用表面形状与所需搭扣顶部形状对应的构造辊,其它形状当然也是可能的。
构造辊314离开驱动辊316的间距的选择应使主干末端部分变形成所需的头部形状而不过多损害主干未加热的部分。并且优选的,间距足够小以使驱动辊压平基带12并使主干顶部以基本均匀的接触压力压向构造辊。优选的,间距约等于主干的总高度减去加热末端部分的长度。
接着,基带12移向冷却站318。冷却站318,例如通过空气,冷却成形的头部,防止头部的进一步变形。优选的,将头部冷却到接近室温。然后冷却的基带通过驱动站320并通过切开器322、分离器324和接合站326,产品分离的带在接合站326接合到弹性网上。切开器322、分离器324和接合站326可以是与上述相似的设备,如参考图3或3D,并按相似的方式工作。
在另一个可供选择的方案中,仅具有主干的基带被成形、切开和接合到可拉伸的网上,如上面参考图3、3D、5、7和9所述的,并且随后如上面参考图12和13所述的,主干成形为搭扣形状。得到的搭扣产品100’,例如与图1-1D所示的相似,但其搭扣元件与图12所示的相似。虽然已经对很多本发明的实施例作了描述,但应该理解的是,在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以做出各种修改。因此,其它的实施例在所附的权利要求范围内。
权利要求
1.一种制成可拉伸搭扣产品的方法,包括提供薄带形搭扣带;处理所述的搭扣带,包括切开以形成纵向延伸的搭扣条带并将所述搭扣带横向分离开;和将所述横向分离开的搭扣带附着在薄带形弹性网上。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于弹性网沿宽度方向延伸穿过横向分离开的搭扣带以及相邻的分离开的带之间的间隙。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述附着步骤包括提供很多分离弹性网,包括至少一根弹性网附着时在相邻的横向分离搭扣带之间的每个间隙中延伸。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于形成横向分离的带是通过将切开的搭扣带穿过分离器,所述分离器分离带并将之横向分隔开。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于形成横向分离的带是通过将切开的搭扣带每隔一根去除一根。
6.如权利要求5所述的方法,还包括将所述的每隔一根而被去除的那根带附着在第二薄带形弹性网上,从而形成第二可拉伸搭扣。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于通过热熔合将横向分离的搭扣带附着到弹性网上。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于通过超声波焊接将横向分离的搭扣带附着到弹性网上。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于通过粘结剂将横向分离的搭扣带附着到弹性网上。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于搭扣带包括合成树脂基带以及可与环配合的搭扣元件的阵列,搭扣元件与基带的第一表面整体成形在一起并从上面伸出。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于所述可与环配合的搭扣元件的阵列中搭扣元件的密度为每平方英寸500个或更多个搭扣元件。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于所述可与环配合的搭扣元件的阵列中搭扣元件的密度为每平方英寸1000个或更多个搭扣元件。
13.如权利要求10所述的方法,其特征在于搭扣元件包括较硬的主干和勾形的头部。
14.如权利要求10所述的方法,其特征在于搭扣元件包括较硬的主干和圆盘形的头部。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于圆盘形的头部包括平的顶面。
16.如权利要求10所述的方法,其特征在于将横向分离的带附着在弹性网上包括将分离的搭扣带支撑在支撑辊上,其中可与环配合的搭扣元件与支撑辊表面接触;同时将弹性网贴着搭扣带的基带第二表面加压和加热。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于安装加热层叠辊,用于将弹性网压向搭扣带的基带第二表面,以促进层叠。
18.如权利要求16所述的方法,其特征在于支撑辊具有圆周的凹槽,所述凹槽的结构用于支撑搭扣带并将搭扣带的基带第二表面定位在支撑辊的表面。
19.如权利要求16所述的方法,其特征在于安装连续带,用于将弹性网压向搭扣带的基带第二表面,以促进层叠。
20.如权利要求16所述的方法,其特征在于在搭扣带的基带第二表面上附着有背衬层。
21.如权利要求20所述的方法,其特征在于搭扣带的背衬层包括热敏粘结剂,并且所述方法包括在与弹性网接合之前激活粘结剂的步骤。
22.一种制成可拉伸的搭扣产品的方法,包括将可成形的第一材料送入连续旋转成形辊中形成薄带形搭扣,所形成的搭扣具有与成形辊表面一致的基带以及与基带结合在一起的多行成形的搭扣元件,搭扣元件行的延伸方向是薄带形搭扣的纵向,搭扣元件是通过成形辊的成形空腔形成的;将所形成的薄带形搭扣切成纵向延伸的、具有多行搭扣元件的带部分;在相邻的带之间沿与所述纵向交叉的横向产生间隙;并随后将与搭扣元件材料不同的第二材料的网接合在横向分离的带上。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于第二材料是弹性可拉伸的材料。
24.如权利要求22所述的方法,其特征在于切成带的搭扣产品从成形辊上卸下,并穿过分离装置,分离装置使相邻带之间沿与纵向交叉的横向产生间隙,此后带进入到支撑辊的表面,当搭扣带在支撑辊上时,通过加压和加热使第二材料网接合到带上。
25.如权利要求24所述的方法,其特征在于支撑辊具有圆周凹槽,其结构用于支撑搭扣带并将搭扣带的基带第二表面定位在支撑辊的表面上。
26.如权利要求25所述的方法,其特征在于搭扣元件是可与环配合的勾,用合成树脂成形,密度为每平方英寸500个或更多个搭扣元件,元件具有较硬的主干,其横截面大于与环配合的勾,给定带的搭扣元件的勾与各个凹槽的底部配合并在层叠压力下共同自支撑,以协助产生层叠压力,在层叠压力作用下带与第二材料接合。
27.如权利要求26所述的方法,其特征在于搭扣元件的密度为每平方英寸1000个或更多个搭扣元件。
28.如权利要求25所述的方法,其特征在于安装加热层叠辊,用于将第二材料压到搭扣带第二表面上,以促进层叠。
29.如权利要求25所述的方法,其特征在于安装连续带,用于将第二材料压到搭扣带第二表面上,以促进层叠。
30.如权利要求22所述的方法,其特征在于热敏粘结剂背衬层附着在搭扣带的基带第二表面上,并且方法包括在与第二材料接合之前激活粘结剂的步骤。
31.如权利要求22所述的方法,包括薄带形搭扣在成形辊上形成,其中搭扣元件带被相邻的被去除的材料带分离开,切开薄带形搭扣并去除相邻的带,同时搭扣元件带保留在成形辊上,这样搭扣元件继续停留在各自的成形空腔中,并且使用成形辊作为加压辊,将第二材料接合到带上。
32.如权利要求31所述的方法,其特征在于第二材料包括进入成形辊中的熔融树脂,与去除材料带后空出的区域接触。
33.如权利要求32所述的方法,其特征在于在成形辊上与搭扣元件带之间的间隙对应的部分是很光滑的圆柱形部分。
34.如权利要求32所述的方法,其特征在于第二材料进入时穿过搭扣元件带的宽度以及搭扣元件带之间空出的间隙。
35.如权利要求31所述的方法,其特征在于第二平行辊与成形辊形成嵌入区,安装的挤压机将熔化的树脂送入嵌入区作为第二材料,嵌入区有效地将树脂涂覆成桥接搭扣材料带之间的一层。
36.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于搭扣元件由从下面的组中选择的树脂成形,此组包括聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺和共聚物以及它们的混合物。
37.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于第二材料包括延伸在50%到300%的范围内和回复至少为75%的弹性树脂。
38.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于第二材料从下面的组中选择,此组包括热塑性弹性体、热塑性聚氨酯、含有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的弹性体共聚物、热塑性烯烃以及天然或合成橡胶。
39.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于第二材料包括针孔的无纺布网材料,所述环材料与所述搭扣带的接合是可以打开的。
40.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于第二材料是基础重量小于4盎司/平方码的针孔无纺布网。
41.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于每根搭扣带和搭扣带之间的间隙的宽度小于或等于1/4英寸。
42.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于每根搭扣带和搭扣带之间的间隙的宽度大于1/4英寸。
43.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于每根搭扣带的宽度小于或等于1/4英寸,每根搭扣带之间的间隙的宽度大于或等于1/4英寸。
44.如权利要求1或22所述的方法,其特征在于每根搭扣带的宽度大于或等于1/4英寸,每根搭扣带之间的间隙的宽度小于或等于1/4英寸。
45.一种制成可拉伸的搭扣产品的方法,包括将可成形的第一材料送入连续旋转的成形辊形成薄带形产品,产品具有与成形辊表面一致的基带以及多行与基带结合在一起的主干元件,行沿薄带形搭扣的纵向延伸,主干由成形辊的成形空腔形成的;加热主干的顶部;将主干的顶部与冷却的辊接触,在主干上形成圆盘形的配合头部;将这样形成的薄带形搭扣切成纵向延伸的、载有多行搭扣元件的带部分;在相邻的带之间沿与纵向交叉的横向产生间隙;并随后将横向分离的带接合到与搭扣元件材料不同的第二材料的网上。
46.如权利要求45所述的方法,其特征在于在相邻带之间产生间隙的步骤包括将选择的带导到第一站并且将与所述选择的带相邻的带导到第二站,从而所述选择的带形成第一套横向分离的带,与所述选择的带相邻的所述带形成第二套横向分离的带,提供的所述第一和第二站中的每一个用于进行接合操作,从而所述的第一套与所述第二材料的第一网层叠形成第一可拉伸搭扣产品,所述的第二套与所述第二材料的第二网接合形成第二可拉伸搭扣产品。
47.一种同时制成多个可拉伸搭扣产品的方法,包括提供薄带形搭扣带;将薄带形搭扣带切开形成搭扣带的纵向延伸带;将第一套所述带导到第一附着站,将第二套所述带导到第二附着站,所述第一套和所述第二套的所述带的选择应使每一套包括横向分离的搭扣带;和在所述第一附着站将所述第一套横向分离的搭扣带附着在薄带形弹性网上,在所述第二附着站将所述第二套横向分离的搭扣带附着在薄带形弹性网上,从而同时形成多个可拉伸的搭扣产品。
全文摘要
可拉伸的搭扣产品(100)的制成是通过下述步骤形成提供薄带形搭扣带(70),将搭扣带(210)切开形成搭扣带的纵向延伸带(202),分离纵向延伸的带(221)使搭扣带横向分离开。将分离的带(104、106、108)附着在薄带形弹性网(102)上形成可拉伸的搭扣产品。在一些实施例中,可拉伸的搭扣产品(100)是与薄带形搭扣带(70)的制造结合在一起连续制成的。
文档编号B29C43/08GK1427704SQ01808922
公开日2003年7月2日 申请日期2001年3月12日 优先权日2000年3月14日
发明者乔治·A·普洛沃斯特 申请人:维尔克鲁工业公司
再多了解一些
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