JP6681515B2 - 第一のウェブを非線形パターンでベースウェブに貼るための装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般的に、第一のウェブをベースウェブに貼るための装置、およびより具体的には、第一のウェブを移動ベースウェブに非線形パターンで接着剤接合するための装置および方法に関連する。

使い捨てのオムツ、トレーニングパンツ、成人失禁物品、および同種のものなどの吸収性物品は、一般に接合されたいくつかの異なる構成要素を含む。典型的な吸収性物品は、身体側ライナー、外側カバー、およびライナーと外側カバーの間に配置された吸収性コアを含む。ライナー、外側カバー、および吸収性コアに加えて、典型的な吸収性物品はまた、例えば、締め具、ウエスト弾性素材、脚弾性素材などのいくつかの個別構成要素を含む。物品のこれらの個別の構成要素はしばしば、身体側ライナーおよび／または外側カバーに接合される。例えば、外側カバー材料または身体側ライナー材料の連続ウェブに湾曲パターンで脚弾性素材を接着剤接合することが公知である。

高いライン速度で移動するウェブに脚弾性素材を接合するための一部の公知の技術は、達成可能な変位（例えば、湾曲したパターンでの振幅の量）に制限される。従って、高いライン速度で製造される既知の吸収性物品の脚弾性素材は、多くの場合直線または比較的直線である。周知の吸収性物品の漏れ防止および美的外観は、長さに沿って大きな曲率を有する脚弾性素材を組み込むことによって改善され得る。

高いライン速度でウェブ上に大きな変位（すはわち、曲率）を有する脚弾性素材を配置する一部の取り組みは、いくらかの成功を収めてきたが、これら既知の技術は、機械ラインの速度が増加するにつれて製造の信頼性効率の点で、課題をもたらしてきた。これらの努力は、脚弾性素材がターゲット外配置されることにつながった。さらに、適用される脚弾性素材のターゲットからのずれは常に同一というわけではなかった。弾性ウェブの破損などの一部の製造問題は、機械の停止を引き起こし、機械ラインの効率に悪影響を与える。

一例として、Ｒａｊａｌａに発行された米国特許第８，７２０，５１８号（‘５１８特許）は、リボンをウェブに非線形パターンで接合するための装置を開示している。本出願の図１は、’５１８特許の代表的な図を提供する。‘５１８特許は、ベースウェブ１４に第一のウェブ１２（弾性リボンなど）を適用するための装置２およびアプリケータ４を開示する。アプリケータ４は、下部カンチレバーアーム８に枢動可能に取り付けられたガイドローラー６を含む。’５１８特許のアプリケータ４のガイドローラー６は下部カンチレバーアーム８について旋回し、第一のウェブ１２自体によって提供される力に基づいて、ニップ５の第一のウェブ１２の適切な横方向位置を提供する。このプロセスは、ガイドローラー６の枢動移動の角加速度が比較的低い（例えば、機械ラインが低速度で動作する時、または第一のウェブ１４をベースウェブ１２に適用するパターンの振幅が減少する時に）適切に動作する。ところが、ガイドローラー６のこの枢動移動の角加速度が増大すると（例えば、機械ラインが低速度で動作する時、および／または第一のウェブ１２をベースウェブ１４に適用するためのパターンの増幅の際に）、第一のウェブ１２の力が第一のウェブ１２の引張強さを超え、第一のウェブ１２が破壊され得る。別の方法として、ガイドローラー６の実際の枢動移動は、第一のウェブ１２をベースウェブ１４に貼るための高いライン速度および／またはより大きな振幅の状況でのガイドローラー６の角度加速度の増加によって直面したとき、ガイドローラー６の所望の枢動移動に遅れうる。こうした遅れは、ベースウェブ１４上の望ましいパターンに対して第一のウェブ１２の不正確な配置をもたらし得る。

結果として、第一のウェブのパターンでより幅広い振幅をベースウェブおよび／またはより大きな機械ライン速度で提供する際大きな能力を提供できる、第一のウェブをベースウェブに非線形の方法で適用するための装置および方法を提供することが望ましい。また、より信頼性を持って望ましいパターンを提供し、第一のウェブのより好ましい条件下で動作する、第一のウェブをベースウェブに非線形の方法で適用するための装置および方法を提供することも望ましい。

一態様では、ベースウェブが機械方向に進む際に、第一のウェブをベースウェブに案内するためのアプリケータが提供される。アプリケータは、支持構造およびカンチレバーアームを含み得る。カンチレバーアームは、支持構造によって支持されてもよく、機械交差方向に支持構造に対して動作の範囲を通して移動可能であってもよい。アプリケータは、第一のウェブをベースウェブ上に案内するためのガイドローラーを含み得る。ガイドローラーは、カンチレバーアームに対するガイドローラーの枢動移動のために、カンチレバーアーム上に枢動可能に取り付けられ得る。アプリケータは、ガイドローラーに動作可能に結合された接続リンクをさらに含むことができる。ガイドローラーの枢動移動は、接続リンクの動きに依存することができる。機械交差方向にガイドローラーを配置することは、カンチレバーアームの動きに依存することができる。

別の態様では、非線形パターンで第一のウェブをベースウェブに案内する方法が提供される。方法は、第一のウェブを提供すること、およびベースウェブを提供することを含み得る。方法はまた、ベースウェブを機械方向に進めることを含むことができる。方法は、アプリケータを提供することを含み得る。アプリケータは、支持構造によって支持され、機械交差方向に支持構造に対して動作の範囲を通して移動可能なカンチレバーアームを含み得る。ガイドローラーはまた、第一のウェブと係合するように構成されたガイドローラーとガイドローラーに動作可能に結合された接続リンクとを含むことができる。ガイドローラーの枢動移動は、接続リンクの動きに依存することができる。方法はまた、前記カンチレバーアームを移動させ、前記ガイドローラーを、機械交差方向に、前記支持構造に対して動作の範囲を通して、移動させることにより、前記第一のウェブを前記ベースウェブに非線形パターンで案内することと、前記接続リンクを機械方向に移動させ、前記ガイドローラーを前記カンチレバーアームについて旋回させ、前記第一のウェブを前記ベースウェブに案内することとを含む。含み得る。

図１は、従来技術の既知の装置を図示する。 図２は、非線形パターンで第一のウェブをベースウェブに適用するための装置の例示的実施形態の上面斜視図を示す。 図３は、図２に示される実施形態の選択構成要素の詳細な斜視図を示す。 図３Ａは、図３の線３Ａ−３Ａに沿った詳細な斜視図を示す。 図４は、図２の実施形態のガイドローラーが旋回して横方向に移動する方法の例示的概略図を図示する。 図５Ａ、図５Ｂは、図２の実施形態のガイドローラーが旋回して横方向に移動して、第一のウェブをニップ内の初期横方向位置からニップ内の最終横方向位置まで移動させる方法の例示的概略図を示す。 図５Ｃ、図５Ｄは、図２の実施形態のガイドローラーが旋回して横方向に移動して、第一のウェブをニップ内の初期横方向位置からニップ内の最終横方向位置まで移動させる方法の例示的概略図を示す。 図６は、非線形パターンでそれに接着された第一のウェブを示す、ベースウェブの一部分の斜視図を示す。 図７は、失禁衣服の形態の吸収性物品の一実施形態の斜視図を示す。

図２を参照すると、第一のウェブ１２をベースウェブ１４に適用するための装置１０が示されている。装置１０は、ベースウェブ１４が機械方向１８に進むときに、第一のウェブ１２をベースウェブ１４に案内するためのアプリケータ１６を含み得る。アプリケータ１６は、支持構造２０を含み得る。支持構造２０は、アプリケータ１６の安定性および取り付けを提供できる枠組みを含み得る。アプリケータ１６はまた、支持構造によって支持され、機械交差方向１９に支持構造２０に対して動作の範囲を通して移動可能なカンチレバーアーム２２も含み得る。一部の実施形態では、アプリケータ１６は上部カンチレバーアーム２４も含むことができるため、カンチレバーアーム２２は下部カンチレバーアーム２２と呼ぶことができる。下部カンチレバーアーム２２および上部カンチレバーアーム２４は、ピボットモータ２６に接続でき、具体的には、ピボットシャフト２８はピボットモータ２６の一部を形成する。好ましい実施形態では、ピボットモータ２６はサーボモータでありうる。

図２に示すように、下部カンチレバーアーム２２は、ピボットモータ２６の下に配置されてもよく、上部カンチレバーアーム２４はピボットモータ２６の上方に配置されてもよい。カンチレバーアーム２２、２４は、それぞれ取り付け端部２２ａ、２４ａ、自由端部２２ｂ、２４ｂ、および中間部分２２ｃ、２４ｃを含み得る。カンチレバーアーム２２、２４の中間部分２２ｃ、２４ｃはそれぞれ、取り付け端部２２ａ、２４ａおよび自由端部２２ｂ、２４ｂの間に延在する。それぞれ下部および上部カンチレバーアーム２２、２４の取り付け端部２２ａ、２４ａは、ピボットモータ２６のピボットシャフト２８に結合され、ピボットシャフト２８の回転が下部および上部カンチレバーアーム２２、２４の結合回転をもたらす。カンチレバーアーム２２、２４は、ピボットシャフト２８から外側に延在することができる。一部の実施態様において、下部カンチレバーアーム２２は、上部カンチレバーアーム２４と同じ長さでありうる。しかしながら、その他の実施形態では、下部カンチレバーアーム２２は、上部カンチレバーアーム２４とは異なる長さでありうる。例えば、一実施形態では、下部カンチレバーアーム２２は、上部カンチレバーアーム２４より長くてもよい。こうした一実施形態では、下部カンチレバーアーム２２の長さは約１０インチであり、上部カンチレバーアームは長さ約８．５インチでありうる。

アプリケータ１６は、一つ以上のガイドローラーを含み得る。図２〜図３Ａに示す実施形態において、アプリケータ１６は三つのガイドローラー３０、３２、３４を含み得る。第一のガイドローラー３０は、上部カンチレバーアーム２４の取り付け端部２４ａに隣接した上部カンチレバーアーム２４上に取り付けられ得る。第二のガイドローラー３２は、上部カンチレバーアーム２４の自由端部２４ｂに隣接した上部カンチレバーアーム２４上に取り付けられ得る。第三のガイドローラー３４は、下部カンチレバーアーム２２の自由端部２２ｂに隣接した下部カンチレバーアーム２２上に取り付けられ得る。

図３および３Ａに最もよく図示されるように、第三のガイドローラー３４は、ガイドローラー３４が下部カンチレバーアーム２２に対して旋回できるように、下部カンチレバーアーム２２の自由端部２２ｂに隣接した下部カンチレバーアーム２２上に枢動可能に取り付けられる。第三のガイドローラー３４は、ベースプレート３８および一対の側壁４０を含むブラケット３６を含み得る（明確にするために図３Ａで標識された一つの側壁４０のみ）。側壁４０のそれぞれは、シャフト４４をブラケット３６に受け入れてそれによって取り付けるための、開口部４２（明確にするために図３Ａで表示されている一つの開口部４２のみ）を含み得る。ローラー４６は、シャフト４４に回転可能に取り付けられ得る。ベースプレート３８はまた、開口部４８を含み得る。ピボットピン５０は、ベースプレート３８内の開口部４８を通して受けられて、上述のように、第三のガイドローラー３４を下部カンチレバーアーム２２に枢動可能に取り付けることができる。すなわち、第三のガイドローラー３４は、下部カンチレバーアーム２２に対してピボットピン５０の周りを旋回できる。図示した実施形態では、ローラー４６は円筒形のローラーであるが、本開示の範囲から逸脱することなく、ローラー４６が任意の他の適切な形状（例えば、スプール様、砂時計、プロトンスフェロイド、切断されたプロトンスフェロイド）を持ちうることが意図されている。

図３Ａに示すように、第三のガイドローラー３４用のブラケット３６はまた、フランジ５２を含み得る。フランジ５２は、ベースプレート３８と同じ平面内にあり、ブラケット３６の一対の側壁４０の一つの壁４０を越えて延在することができる。フランジ５２は開口部５４を含み得る。ピボットピン５６は、フランジ５２内の開口部５４を通して受け取られて、フランジ５２を接続リンク５８に枢動可能に取り付けることができ、これについて以下でさらに詳細に説明する。

図３に示すように、アプリケータ１６は接続リンク５８も含み得る。接続リンク５８は、第三のガイドローラー３４に動作可能に結合され得る。接続リンク５８は、近位端５８ａ、遠位端５８ｂ、および近位端５８ａと遠位端５８ｂの間に延在する中間部分５８ｃを含み得る。上述のように、ピボットピン５６は、ブラケット３６のフランジ５２の開口部５４内に受けられ、ブラケット３６のフランジ５２に接続リンク５８を枢動可能に取り付けることができる。図３Ａに示すように、ピボットピン５６は、接続リンク５８の遠位端５８ｂの近くの開口部（図示せず）によって受けられ得る。この実施形態では、接続リンク５８は、第三のガイドローラー３４のためのブラケット３６に結合されてもよく、その結果、第三のガイドローラー３４の枢動移動は、接続リンク５８の動きに依存する。

図２および３を参照すると、アプリケータ１６は、ガイドシャフト６２を含むガイドモータ６０を追加的に含み得る。好ましい実施形態では、ガイドモータ６０はサーボモータでありうる。ガイドシャフト６２は、ガイドシャフト６２の回転が機械方向１８に接続リンク５８を移動できるように、接続リンク５８に動作可能に接続され得る。例えば、一実施形態では、ガイドシャフト６２はガイドアーム６４に結合され得る。ガイドアーム６４は、取り付け端部６４ａ、自由端部６４ｂ、および取り付け端部６４ａと自由端部６４ｂの間に延在する中間部分６４ｃを含み得る。ガイドアーム６４は、ガイドアーム６４の取り付け端部６４ａに隣接したガイドシャフト６２に結合され得る。接続リンク５８の近位端５８ａは、ガイドアーム６４の自由端部６４ｂに隣接したガイドアーム６４に結合され得る。図３Ａに示すように、接続リンク５８の近位端５８ａは、接続リンク５８をガイドアーム６４に結合するためのピボットピン６８を受けるための開口部６６を含み得る。この結合から、ガイドアーム６４は、ガイドシャフト６２および接続リンク５８に動作可能に接続され得る。従って、ガイドシャフト６２は接続リンク５８に結合され得る。以下でさらに詳細に論じるように、この実施形態では、ガイドシャフト６２の回転は、接続リンク５８を機械方向１８に移動させることができ、これは第一のウェブ１２を案内する第三のガイドローラー３４の枢動移動を制御する。

図２および図３を再び参照すると、装置１０は、ニップ７４を共に画定する、一対のアンビルロール７０、７２も含む（図３で標識される）。アンビルロール７０、７２は、ニップ７４を通過する際に、所定の圧力を第一のウェブ１２およびベースウェブ１４に付加するように構成される。ニップ７４で第一のウェブ１２およびベースウェブ１４に加えられる圧力は、ロール７０、７２の相対的位置を変えることによって変化することができる。

ロール７０、７２は、図１の矢印で示されるように、反対方向に回転し、第一のウェブ１２およびベースウェブ１４をニップ７４に引き出す。ロール７０、７２のそれぞれは、互いに独立して動作可能であり、例えば、電気モータ（図示せず）などの適切な駆動手段によって駆動（すなわち、回転）される。結果として、ロール７０、７２（ロールの外部表面で測定される）の回転速度は、同一であってもよく、または異なっていてもよい。すなわち、ロール７０、７２は、同一または異なる回転速度で動作できる。

図示した実施形態におけるロール７０、７２のそれぞれは、滑らかな外部表面を有する円筒形である。ロール７０、７２の一方または両方は、円筒形以外の形状を持つことができ、外部表面は滑らかな以外（すなわち、パターン付き）でもよいことが意図されている。さらに、ロール７０、７２は、例えば、硬化した金属または鋼、硬化したゴム、樹脂処理した綿、またはポリウレタンなど、任意の適切な耐久性材料から形成され得る。ロール７０、７２は、同一の材料または異なる材料から形成され得る。例示した実施形態では、例えば、ロール７０は、５５Ａ〜７０Ａショアデュロメーターを持つシリコーンゴムで覆われた鋼製ロールであり、ロール７０に接触しうる任意の接着剤の放出を促進し、ロール７２は硬化した鋼製ロールである。

ロール７０、７２の少なくとも一つの外部表面の温度は、それぞれのロールを加熱または冷却するように制御され得る。一つの適切な実施形態において、ロール７０、７２の少なくとも一つの外部表面は、接着剤がロールの外部表面への接着またはその他の方法で接合するのを防ぐように冷却される。別の適切な実施形態では、ロール７０、７２の少なくとも一つの外部表面は、第一のウェブ１２とベースウェブ１４との間の接合を強化するために加熱される。

図２に示すように、装置１０はまた、接着剤をベースウェブ１４に非線形パターンで塗布するための接着剤アプリケータ７６を備え得る。任意の適切な接着剤アプリケータを使用して、接着剤をベースウェブ１４に塗布することができることが理解されよう。ただし、ベースウェブ１４の代わりに、またはベースウェブ１４に加えて、接着剤が第一のウェブ１２に適用され得ることが意図されている。

第一のウェブ１２は、織物、不織布、フィルム、泡、またはその組み合わせを含むがこれに限定されない、任意の適切な材料から形成され得る。材料は、伸縮性、非伸縮性、弾性または非弾性とすることができる。一つの適切な実施形態では、第一のウェブ１２は、吸収性物品の脚弾性素材としての使用に適したエラストマー材料である。

図２に示すように、図示された第一のウェブ１２は、一つ以上の弾性材料７８（例えば、ＬＹＣＲＡ撚り糸など）を含む弾性積層物でありうる。装置１０は、接着剤を第一のウェブ１２および／または弾性材料７８に適用する接着剤アプリケータ８０を含み得る。次に、第一のウェブ１２を折り畳み、ニップ８２を通過して、弾性材料７８を第一のウェブ１２にさらに結合することができる。図２に図示した弾性材料７８の上に第一のウェブ１２を折り畳む代わりに、第一のウェブ１２は、二つのシートの間に挟まれた弾性材料７８を有する二つの別個のウェブを含み得ることが意図されている。また、第一および第二のシートのうちの一つもしくは弾性材料７８をサンドイッチする第一のウェブの折り畳みを省略することができることも意図されている。その他の適切な実施形態では、第一のウェブ１２は、スパンボンド積層物（ＳＢＬ）、ネック結合積層物（ＮＢＬ）、およびスパンボンドメルトブローン−スパンボンド（ＳＭＳ）不織布で形成され得るが、これは吸収性物品の脚弾性素材として使用するために適切な材料である。

一つの適切な実施形態では、ベースウェブ１４は、吸収性物品の外側カバーとしての使用に適した材料を含む。一例として、外側カバー材料は、望ましいレベルの延長性および液体透過性および蒸気透過性を提供するための多層積層構造であってもよい。例えば、外側カバーは、蒸気透過性材料で構成された外層と、液体不透過性材料で構成された内層とを含む、二層構造であってもよいが、二つの層が適切な接着剤によって一緒に固定される。しかしながら、外側カバー材料は、より多くのまたはより少ない層（例えば、単一層プラスチックフィルム）を持ちうることが理解される。

別の実施形態では、ベースウェブ１４は、吸収性物品の身体側ライナーとしての使用に適した材料を含むことができる。身体側ライナー材料は、適切に柔軟で柔らかい感触、および着用者の皮膚を刺激しない材料とすることができる。身体側ライナー材料は十分に多孔性であるべきであり、それによって液体（例えば、尿）がその厚さを容易に貫通することを可能にする。適切な身体側ライナー材料は、幅広いウェブ材料から製造できる。

使用時に、ベースウェブ１４は、接着剤７７がベースウェブ１４に非線形パターンで適用される接着剤アプリケータ７６にロール（またはその他の適切なウェブソース）から提供され得る（図２および３）。一実施形態では、接着剤７７は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｋｉｍｂｅｒｌｙ Ｃｌａｒｋ Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ、Ｉｎｃ．の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ１５／５２９１９により教示されるように、回転バルブを含む接着剤アプリケータ７６を使用して、非線形パターンでベースウェブ１４に適用され得る。一つの適切な実施形態において、ベースウェブ１４は高いライン速度で移動する。本明細書で使用される場合、高いライン速度は、毎分約６００フィートを超えるライン速度を意味する。一部の実施形態では、ライン速度は毎分約８００フィート／分を超えるか、または毎分約１０００フィートを超えてもよい。接着剤７７は、適切な温度に加熱され、接着剤供給源による適切な圧力で接着剤アプリケータ７６に駆動される。接着剤アプリケータ７６の「オン位置」では、接着剤７７は、接着剤アプリケータ７６のハウジングを通して、接着剤７７の望ましい非線形パターン（例えば、湾曲したパターン）でベースウェブ１４上に駆動される。

接着剤７７が接着剤アプリケータ７６によってベースウェブ１４に適用された後、ベースウェブ１４は、対向する一対のロール７０、７２の対によって画定されるニップ７４に供給される。以下でより詳細に説明するように、第一のウェブ１２は、ウェブ１４がニップ７４に入る前にベースウェブ１４に適用される接着剤７７上に置かれる。

図２に示すように、第一のウェブ１２は、第一のウェブ１２の供給源（ロールなど）によってアプリケータ１６に供給される。アプリケータ１６は、第一のウェブ１２が接着剤７７の上にあり、かつ覆われるように、接着剤７７がベースウェブ１４に適用される非線形パターンに実質的に一致する非線形パターンで第一のウェブ１２をベースウェブ１４に案内および適用する。より具体的には、第一のウェブ１２は、第一のガイドローラー３０を通過して供給され、上部カンチレバーアーム２４と第二のガイドローラー３２に概して平行に供給される。第二のガイドローラー３２から、第一のウェブ１２は、枢動可能な第三のガイドローラー３４へと下向きに（図２で見るとおり）供給される。

第一のウェブ１２は、ガイドローラー３０、３２、３４を通して第一のウェブ１２を引き出す張力下で供給され得ることが好ましい。一つの適切な実施形態では、第一のウェブ１２は、第一のウェブ１２の幅の線インチ当たり約０．１ポンド〜約１ポンドの張力下である。しかしながら、第一のウェブ１２に適用される張力は本明細書で開示されているものとは異なってもよいことが理解される。

第三のガイドローラー３４は、第二のガイドローラー３２から垂直距離で間隔を置いている。垂直距離は、第三のガイドローラー３４に供給される際に第一のウェブ１２の適切な整列を促進し、非旋回様式で上部カンチレバーアーム２４に取り付けられる、第二のガイドローラー３２に対する第三のガイドローラー３４の動作中、第一のウェブ１２のねじれまたは切り込みを阻止するように選択できる。一つの適切な構成では、第三のガイドローラー３４と第二のガイドローラー３２との間の垂直距離は、第一のウェブ１２の幅のおよそ１０倍である。

図示した実施形態では、第一のウェブ１２は、ガイドローラー３０、３２、３４のそれぞれの周囲のおよそ９０度回りに巻かれる。言い換えれば、第一のウェブ１２は、それぞれのガイドローラーを通過する際に、ガイドローラー３０、３２、３４の周囲の約四分の一周りに延在する。第一のウェブ１２は、第一のウェブ１２がそれぞれのガイドローラーに供給される角度（すなわち、第一のウェブ１２のアプローチ角度）を変化させることによって、一つ以上のガイドローラー３０、３２、３４の周囲の回りに多少巻かれうることが理解されよう。

第一のウェブ１２のベースウェブ１４への配置は、アプリケータ１６によって正確に制御され得る。具体的には、第三のガイドローラー３４の位置は、下部カンチレバーアーム２２の移動により、ニップ７４に対する第三のガイドローラー３４の横方向位置を制御することにより、および接続リンク５８の移動により、ニップ７４に対する第三のガイドローラー３４の角度θ（角度θとして、図４で標識された角度θとして）を制御することにより、第一のウェブ１２をベースウェブ１４に正確に案内および貼ることによって制御される。

図４の概略図に示すように、第三のガイドローラー３４を横方向１９に移動させるための下部カンチレバーアーム２２の動きは、ピボットモータ２６のピボットシャフト２８を時計回りまたは反時計回りのいずれかで回転させることによって制御できる。接続リンク５８の移動は、ガイドモータ６０のガイドシャフト６２の時計回りまたは反時計回りのいずれかの回転運動によって、制御することができ、これにより上述のように、接続リンク５８が結合されるガイドアーム６４を回転させる。接続リンク５８の機械方向の動き１８は、ニップ７４に対して第三のガイドローラー３４の角度θを制御する。サーボモータはピボットモータ２６およびガイドモータ６０に対して好ましいが、サーボモータは、例えば、リネシャフト、ＡＣまたはＤＣ変数速度ドライブおよびモータを含む任意の適切な駆動源から駆動されるカムボックスで代替されてもよい。ピボットモータ２６およびガイドモータ６０に接続されたプログラム可能コントローラは、ピボットシャフト２８およびガイドシャフト６２に、ベースウェブ１４の進行と同期化するための適切なそれぞれの前後の動きを実行させることが意図されている。

図５Ａ〜５Ｂは、ニップ７４に入る第一のウェブ１２の角度θが変化できるように、第三のガイドローラー３４がニップ７４に対して横方向１９の位置に移動することができる方法、および下部カンチレバーアーム２２に対して枢動可能に移動できる方法を図示する。まず、図５Ａで開始すると、角度θは、ニップ７４に垂直な線に対して０°である。言い換えれば、第三のガイドローラー３４のローラー４６の軸４７は、ニップ７４によって画定される軸７５と平行である。図５Ａに見られるように、第三のガイドローラー３４の横方向位置は、ニップ７４の左側の位置にある。

図５Ｂに移動すると、時間が通過するにつれて、アプリケータ１６は、第三のガイドローラー３４を制御して、ニップ７４に第一のウェブを正確にガイドおよび位置決めし、ベースウェブ１４上に第一のウェブ１２の望ましい非線形パターン（明確にするための図示せず）を形成する。これは、ピボットモータ２６によってピボットシャフト２８を時計回りに回転させることによって達成され、これは下部カンチレバーアーム２２を時計回りに回転させる。図５Ｂを見ると、下部カンチレバーアーム２２を時計回りの方向に回転させることで、第三のガイドローラー３４を横方向１９に右に移動させる。角度θを第一のウェブ１２の瞬間角と一致させるために角度θを維持するために、ガイドモータ６０は、ガイドシャフト６２を時計回りに回転させ、これが次にガイドアーム６４を時計回りに回転させ、接続リンクを時計回りに回転させ、また図５Ｂで見ると接続リンク５８を下向きに機械方向１８に動かす。第三のガイドローラー３４のローラー４６の軸４７は、ニップ軸７５に平行な線４９に対し角度βを形成する。角度βは、ニップ７４に入る第一のウェブ１２の角度を定義する角度θと等角度であり得る。ガイドローラー３４が横方向１９に移動するにつれて、ガイドローラー３４の角度θをニップ７４に対して管理するためにガイドローラー３４を意図的に回転させることにより、第一のウェブ１２への張力は有益に低減され、第一のウェブ１２が壊れるまたは不必要な応力下にあるリスクを減少させる。

図５Ｃでは、より多くの時間が経過し、第一のウェブ１２は、図５Ｂで上述したように第三のガイドローラー３４の新しい横方向位置に移動する。次に、ガイドモータ６０は、ガイドシャフト６２を反時計回りに回転させ、これがガイドアーム６４を反時計回りに回転させ、これは図５Ｃを見るときに接続リンク５８を機械方向１８に移動させる。このような接続リンク５８のこのような動きにより、角度θは、第一のウェブ１２の瞬間角と一致するように減少される（図示せず）。再び、ガイドローラー３４が横方向１９に移動するにつれて、ガイドローラー３４の角度θをニップ７４に対して管理するためにガイドローラー３４を回転させることによって、第一のウェブ１２への張力は有益に低減され、第一のウェブ１２が壊れるまたは不必要な応力下にあるリスクを減少させる。

図５Ｄでは、第一のウェブ１２が第三のガイドローラー３４同調して最終的な横方向の位置に移動するのに十分な時間が通過している。このように、ガイドモータ６０は、ガイドシャフト６２を反時計回りに回転させ、これがガイドアーム６４を反時計回りに回転させ、これは図５Ｃを見るときに接続リンク５８を機械方向１８に移動させる。このような接続リンク５８のこのような動きにより、角度θは、ニップ７４に垂直なラインに対して０°に減少し、第一のウェブ１２の瞬間角度（図示せず）と一致する。

アプリケータ１６および特に第三のガイドローラー３４は、図５Ａに示したように位置に戻ることができる。そのため、下部カンチレバーアーム２２は、反時計回りの方向のピボットシャフト２８の回転を通して反時計回りの方向に回転できる。このように、下部カンチレバーアーム２２は、第一のウェブ１２をベースウェブ１４に案内するプロセスにおいて、往復アーク動作に回転できる。まず、第三のガイドローラー３４が、横方向左に移動するとき、ガイドシャフト６２を、反時計回りに回転させ、つぎに、第一のウェブ１２が、第三のガイドローラーと整合して上述のように第一のウェブ１２の瞬間角と一致するように、角度θを維持するとき、ガイドシャフト６２を時計回りに回転させることにより、第三のガイドローラー３４は、図５Ａに示すような位置に戻る際に、下部カンチレバーアーム２２について旋回することができる。

上述の非線形パターンでの第一のウェブ１２をベースウェブ１４に案内および適用するための装置１０および方法は、様々な構成でありうる。一つの適切な実施形態では、図２および図６に図示するように、アプリケータ１６は、ベースウェブ１４上に第一のウェブ１２のほぼ正弦パターンを提供できる。例えば、ベースウェブ１４が実行されると、アプリケータ１６は、第三のガイドローラー３４の横方向および枢動移動を停止して、第一のウェブ１２のほぼ直線状のセグメント８６をベースウェブ１４上に提供できる。第三のガイドローラー３４が図５Ｃに関連して上述した位置にある時、ベースウェブ１４上に第一のウェブ１２の非線形パターンのこのようなほぼ直線のセグメント８６は、提供され得る。第三のガイドローラー３４が、上述の図５Ｂおよび５Ｃに関して上述したように、ニップ７４に対して横方向に移動し、下部カンチレバーアーム２２に対して枢動可能に移動し始める時、アプリケータ１６は、ベースウェブ１４上に第一のウェブ１２の非線形パターンの全体に湾曲したセグメント８８を提供することができる。第三のガイドローラー３４が図５Ｄに関して上述したその位置に達すると、アプリケータ１６は、一時停止し、第一のウェブ１２をベース１４を案内しおよび貼り、ベースウェブ１４上に第一のウェブ１２の非線形パターンの頂点９０を形成することができる。アプリケータ１６は、第三のガイドローラー３４を左に向かって横方向に移動させ（反時計回りにピボットシャフト２８を回転させることによって発生する）、上述のように、第三のガイドローラー３４を下部カンチレバーアーム２２について旋回させて、第一のウェブ１２の瞬間の角度を一致させるように角度θを維持するので、アプリケータ１６は、ベースウェブ１４上に第一のウェブ１２の非線形パターンの全体に湾曲したセグメント９２を提供することができる。第三のガイドローラー３４が図５Ａに関して上述した位置に達すると、アプリケータ１６は、ベースウェブ１４上に第一のウェブ１２の非線形パターンの別のほぼ直線状のセグメント８６を提供できる。

アプリケータ１６は、ベースウェブ１４が高速のライン速度で移動する間、第一のウェブ１２を大きな曲率を有するベースウェブ１４に貼るように適合されている。本明細書で使用される場合、「有意な湾曲」とは、弾性曲線に接する線および約４５度より大きいウェブの長手方向の中心線によって確定されるの鋭角αを意味する（図６参照）。ベースウェブ１４上の第一のウェブ１２の非線形パターンは、湾曲したセグメント９２のミラー画像である湾曲したセグメント８８を持つことができることが考えられる。ベースウェブ１４上の第一のウェブ１２の非線形パターンは、全体に湾曲したセグメント８８が全体に湾曲したセグメント９２よりも異なる湾曲または鋭角αを有することができるように構成できることも考えられる。

第一のウェブ１２が接着剤７７上に重ねられ、ベースウェブ１４に適用された後、第一のウェブ１２およびベースウェブ１４は、アンビルロール７０、７２の回転によってニップ７４に引き出される。アンビルロール７０、７２は、ニップ１４を通過して、第一のウェブ１２のベースウェブ１４への接着剤接合を促進するために、第一のウェブ１２、接着剤７７、およびベースウェブ１４に所定の圧力をかけることができる。

一つの適切な実施形態では、第三のガイドローラー３４とニップ７４との間の距離Ｄ（図３Ａを参照）は、第一のウェブ１２がベースウェブ１２に接着剤接合される前に、第一のウェブ１２のベースウェブ１４に対する不整合を阻害するよう最小化される（図２参照）。好適には、第三のガイドローラー３４とニップ７４との間の距離Ｄは、約６０ミリメートル未満であり、約２０ミリメートル〜約５０ミリメートルが適切である。

結果として得られる複合材料（すなわち、接着剤７７によってそれに接着された第一のウェブ１２を有するベースウェブ１４）の一つの適切な実施形態が図６に図示されている。そこで見られるように、第一のウェブ１２は、接着剤７７の幅よりも大きな幅を持つ。第一のウェブ１２および接着剤７７の幅は、実質的に等しいことが意図されている。

複合材料は、吸収性物品（例えば、オムツ、トレーニングパンツ、不定常物品）の製造に使用することができる。一つの特に適切な構成では、ベースウェブ１４は吸収性物品の外側カバーを形成するために使用でき、また第一のウェブ１２を使用して、吸収性物品の脚弾性素材を形成できる。こうした一つの吸収性物品は、失禁衣服１００の形態で図７に図示されている。

図７に示すように、失禁衣服１００は、外側カバー１０１、吸収性コア１０３、および脚弾性素材１０５を含む。外側カバー１０１はベースウェブ１４から作成でき、脚弾性素材は第一のウェブ１２によって画定され得る。衣服１００は、本明細書で図示し説明したもの以外の多数のその他の構成要素（例えば、身体側ライナー、ファスナー）を含み得ることが理解されよう。

実施形態
実施形態１：ベースウェブが機械方向に進む際に、第一のウェブを前記ベースウェブに案内するためのアプリケータであって、支持構造と、前記支持構造によって支持され、機械交差方向に前記支持構造に対して動作の範囲を通して移動可能なカンチレバーアームと、前記第一のウェブを前記ベースウェブ上に案内し、前記カンチレバーアームに対して前記ガイドローラーの枢動移動のために、前記カンチレバーアーム上に枢動可能に取り付けられている、ガイドローラーと、前記ガイドローラーに動作可能に結合された接続リンクとを含み、前記ガイドローラーの枢動移動が、前記接続リンクの動きに依存し、前記機械交差方向に前記ガイドローラーを配置することが前記カンチレバーアームの動きに依存する、アプリケータ。

実施形態２：前記接続リンクを機械方向に動かすために前記接続リンクに動作可能に接続されたガイドシャフトをさらに備える、実施形態１のアプリケータ。

実施形態３：前記ガイドシャフトを含み、サーボモータであるガイドモータさらに備える、実施形態２に記載のアプリケータ。

実施形態４：前記ガイドシャフトおよび前記接続リンクに動作可能に接続されているガイドアームをさらに備える、実施形態２または実施形態３に記載のアプリケータ。

実施形態５：前記ガイドアームが、前記ガイドシャフトに固定された取り付け端部、自由端部、および前記取り付け端部と前記自由端部の間に延在する中間部分を備え、前記接続リンクの近位端が、前記ガイドアームの前記自由端部に隣接した前記ガイドアームに結合されている、実施形態４に記載のアプリケータ。

実施形態６：ピボットシャフトをさらに備え、前記カンチレバーアームが前記ピボットシャフトに取り付けられ、前記ピボットシャフトから外側に延在する、先行する実施形態のいずれか一つに記載のアプリケータ。

実施形態７：ピボットモータをさらに備え、前記ピボットモータが前記ピボットシャフトを含み、前記ピボットモータがサーボモータである、実施形態６に記載のアプリケータ。

実施形態８：前記カンチレバーアームが、前記ピボットシャフトに固定された取り付け端部と、自由端部と、前記取り付け端部と前記自由端部の間に延在する中間部分とを備え、前記ガイドローラーが前記カンチレバーアームの前記自由端部に隣接した前記カンチレバーアームに取り付けられている、実施形態６または実施形態７に記載のアプリケータ。

実施形態９：前記ガイドローラーが、ブラケットと、前記ブラケットによって支持されたシャフトと、前記シャフト上に回転可能に取り付けられたローラーとを備え、前記ブラケットがピボットピンを介して前記カンチレバーアームに枢動可能に取り付けられ、前記接続リンクに枢動可能に取り付けられる、先行する実施形態のいずれか一つに記載のアプリケータ。

実施形態１０：第一のウェブをベースウェブに非線形パターンで接合するための装置であって、前記ベースウェブを装置に供給するためのベースウェブソースと、接着剤を前記ベースウェブにあるパターンで塗布するための接着剤アプリケータと、実施形態１に記載の前記アプリケータであって、前記第一のウェブが前記ベースウェブに適用される前記接着剤の上にあるように、前記第一のウェブを前記ベースウェブ上に前記非線形パターンで送達および配置するように構成される前記アプリケータとを備える、装置。

実施形態１１：前記アプリケータがガイドアームおよびガイドモータをさらに備え、前記ガイドモータが前記ガイドアームの取り付け端部に隣接した前記ガイドアームに動作可能に接続され、前記接続リンクが前記ガイドアームの自由端部に隣接した前記ガイドアームに動作可能に接続されている、実施形態１０に記載の装置。

実施形態１２：前記アプリケータが、ピボットモータをさらに備え、前記ピボットモータが、前記カンチレバーアームの取り付け端部に隣接した前記カンチレバーアームに動作可能に接続され、前記ガイドローラーが、前記カンチレバーアームの自由端部に隣接した前記カンチレバーアームに動作可能に接続されている、実施形態１０または１１に記載の装置。

実施形態１３：前記ガイドローラーが、ブラケットと、前記ブラケットによって支持されたシャフトと、前記シャフト上に回転可能に取り付けられたローラーとを備え、前記ブラケットがピボットピンを介して前記カンチレバーアームに枢動可能に取り付けられ、前記接続リンクに固定して取り付けられる、実施形態１０〜１２のいずれか一つに記載の装置。

実施形態１４：非線形パターンで第一のウェブをベースウェブに案内するための方法であって、前記第一のウェブを提供することと、前記ベースウェブを提供することと、前記ベースウェブを機械方向に前進させることと、アプリケータを提供することとであって、前記支持構造によって支持され、機械交差方向に前記支持構造に対して動作の範囲を通して移動可能なカンチレバーアームと、前記第一のウェブを係合するように構成されたガイドローラーと、前記ガイドローラーの枢動移動が、前記接続リンクの動きに依存する、前記ガイドローラーに動作可能に結合された接続リンクと、を含むアプリケータを提供することと、前記カンチレバーアームを移動させ、前記ガイドローラーを、機械交差方向に、前記支持構造に対して動作の範囲を通して、移動させることにより、前記第一のウェブを非線形パターンで、前記ベースウェブに案内し、前記接続リンクを機械方向に移動させ、前記ガイドローラーを前記カンチレバーアームについて旋回させ、前記第一のウェブを前記ベースウェブに案内することとを含む、方法。

実施形態１５：前記カンチレバーアームを移動することが、往復アーク動作に前記カンチレバーアームを回転させることを含む、実施形態１４に記載の方法。

実施形態１６：前記カンチレバーアームの前記移動が、ピボットモータによって制御され、前記ピボットモータが、前記カンチレバーアームに結合されたピボットシャフトを備え、前記ピボットモータがサーボモータである、実施形態１４または１５に記載の方法。

実施形態１７：前記接続リンクを機械方向に移動することが、ガイドモータによって制御され、前記ガイドモータが、前記接続リンクに結合されたガイドシャフトを備え、前記ガイドモータがサーボモータである、実施形態１４〜１６のいずれか一つに記載の方法。

実施形態１８：前記ガイドローラーが、ブラケットと、前記ブラケットによって支持されたシャフトと、前記シャフト上に回転可能に取り付けられたローラーとを備え、前記ブラケットがピボットピンを介して前記カンチレバーアームに枢動可能に取り付けられ、前記接続リンクに固定して取り付けられる、実施形態１４〜１７のいずれか一つに記載の方法。

実施形態１９：接着剤アプリケータを提供することと、接着剤を前記ベースウェブに対してあるパターンで前記接着剤に適用することと、前記第一のウェブが前記ベースウェブに塗布される前記接着剤の上にあるように、前記第一のウェブを前記ベースウェブ上に前記非線形パターンで配置することとを含む、実施形態１４〜１８のいずれか一つに記載の方法。

実施形態２０：ニップを提供することと、前記第一のウェブおよび前記ベースウェブを前記ニップを通過させることによって、前記第一のウェブを前記ベースウェブに接合することとを含む、実施形態１４〜１９のいずれか一つに記載の方法。

本発明は、その特定の実施形態に関して詳細に記述されているが、当然のことながら、当業者であれば、上記の理解を得ることで、これらの実施形態に対する改造、その変形、およびそれとの等価物をすぐに思いつくことができる。したがって、本開示の範囲は、添付した請求項およびその任意の等価物の範囲として評価されるべきである。

特許請求の範囲に記載の数値限定に「約」が記載されているか否かにかかわらず、本発明の技術思想に鑑みて、実質的に同一の範囲を含むものである。

Claims (20)

1. ベースウェブが機械方向に進む際に、第一のウェブを前記ベースウェブに案内するためのアプリケータであって、
   支持構造と、
   前記支持構造によって支持され、機械交差方向に、前記支持構造に対して動作の範囲を通して移動可能なカンチレバーアームと、
   前記第一のウェブを前記ベースウェブ上に案内するガイドローラーであって、前記カンチレバーアームに対する前記ガイドローラーの前記機械方向および前記機械交差方向に対して垂直な軸線を中心とする枢動を伴う移動である枢動移動のために、前記カンチレバーアーム上に枢動可能に取り付けられている、該ガイドローラーと、
   前記ガイドローラーに動作可能に結合された接続リンクと、を含み、前記ガイドローラーの枢動移動が、前記接続リンクの動きに依存し、前記機械交差方向に前記ガイドローラーを配置することが前記カンチレバーアームの動きに依存し、
   前記ガイドローラーのローラー回転軸の前記機械交差方向に対する第一の角度を、前記ベースウェブに対して前記第一のウェブが供給される方向の前記機械方向に対する角度である第二の角度と一致させるように、前記接続リンクの動きによって前記ガイドローラーの枢動移動を制御するように構成された、
   アプリケータ。
2. 前記接続リンクを機械方向に動かすために前記接続リンクに動作可能に接続されたガイドシャフトをさらに備える、請求項１に記載のアプリケータ。
3. 前記ガイドシャフトを含み、サーボモータであるガイドモータさらに備える、請求項２に記載のアプリケータ
4. 前記ガイドシャフトおよび前記接続リンクに動作可能に接続されているガイドアームをさらに備える、請求項２または３に記載のアプリケータ。
5. 前記ガイドアームが、前記ガイドシャフト、取り付け端部、自由端部、および前記取り付け端部と前記自由端部の間に延在する中間部分を備え、前記接続リンクの近位端が、前記ガイドアームの前記自由端部に隣接した前記ガイドアームに結合されている、請求項４に記載のアプリケータ。
6. ピボットシャフトをさらに備え、前記カンチレバーアームが前記ピボットシャフトに取り付けられ、ピボットシャフトから外側に延在する、請求項１に記載のアプリケータ。
7. ピボットモータをさらに備え、
   前記ピボットモータは、前記ピボットシャフトを含み、かつサーボモータである、請求項６に記載のアプリケータ。
8. 前記カンチレバーアームが、前記ピボットシャフトと、取り付け端部と、自由端部と、前記取り付け端部と前記自由端部の間に延在する中間部分とを備え、前記ガイドローラーが前記カンチレバーアームの自由端部に隣接して前記カンチレバーアームに取り付けられている、請求項６に記載のアプリケータ。
9. 前記ガイドローラーが、ブラケットと、前記ブラケットによって支持されたシャフトと、前記シャフト上に回転可能に取り付けられたローラーとを備え、前記ブラケットがピボットピンを介して前記カンチレバーアームに枢動可能に取り付けられ、前記接続リンクに枢動可能に取り付けられる、請求項１に記載のアプリケータ。
10. 第一のウェブをベースウェブに非線形パターンで接合するための装置であって、
    前記ベースウェブを前記装置に供給するためのベースウェブソースと、
    接着剤を前記ベースウェブにあるパターンで塗布するための接着剤アプリケータと、
    請求項１に記載のアプリケータであって、前記アプリケータが、前記第一のウェブが前記ベースウェブに適用される前記接着剤の上にあるように、前記第一のウェブを前記ベースウェブ上に非線形パターンで送達および配置するように構成される、アプリケータと、を備える装置。
11. 前記アプリケータがガイドアームおよびガイドモータをさらに備え、取り付け端部と自由端部とを有する前記ガイドアームは、前記取り付け端部に隣接した位置で前記ガイドモータのガイドシャフトに動作可能に接続され、
    前記ガイドシャフトが回転すると前記ガイドアームが回転して前記接続リンクを機械方向に枢動移動するように、前記ガイドアームは、前記自由端部に隣接した位置で前記接続リンクに動作可能に接続されている、請求項１０に記載の装置。
12. 前記アプリケータが、ピボットモータをさらに備え、前記ピボットモータが、前記カンチレバーアームの取り付け端部に隣接して前記カンチレバーアームに動作可能に接続され、前記ガイドローラーが、前記カンチレバーアームの自由端部に隣接して前記カンチレバーアームに動作可能に接続されている、請求項１１に記載の装置。
13. 前記ガイドローラーが、ブラケットと、前記ブラケットによって支持されたシャフトと、前記シャフト上に回転可能に取り付けられたローラーとを備え、前記ブラケットがピボットピンを介して前記カンチレバーアームに枢動可能なように取り付けられ、前記接続リンクに固定して取り付けられる、請求項１０に記載の装置。
14. 非線形パターンで第一のウェブをベースウェブに案内するための方法であって、
    前記第一のウェブを提供することと、
    前記ベースウェブを提供することと、
    前記ベースウェブを機械方向に前進させることと、
    アプリケータを提供することとであって、
    支持構造と、
    前記支持構造によって支持され、機械交差方向に前記支持構造に対して動作の範囲を通して移動可能なカンチレバーアームと、
    前記第一のウェブを係合するように構成されたガイドローラーと、
    前記ガイドローラーに動作可能に結合された接続リンクであって、前記ガイドローラーの前記機械方向および前記機械交差方向に対して垂直な軸線を中心とする枢動を伴う移動である枢動移動が前記接続リンクの動きに依存する、接続リンクと、を含むアプリケータを提供することと、
    前記カンチレバーアームを移動させ、前記ガイドローラーを、機械交差方向に、前記支持構造に対して動作の範囲を通して、移動させることにより、前記第一のウェブを非線形パターンで、前記ベースウェブに案内し、前記接続リンクを機械方向に移動させ、前記ガイドローラーを前記カンチレバーアームについて旋回させ、前記第一のウェブを前記ベースウェブに案内することと、
    前記ガイドローラーのローラー回転軸の前記機械交差方向に対する第一の角度を、前記ベースウェブに対して前記第一のウェブが供給される方向の前記機械方向に対する角度である第二の角度と一致させるように、前記接続リンクの動き移動によって前記ガイドローラーの枢動移動を制御することと、
    を含む、
    方法。
15. 前記カンチレバーアームを移動することが、往復アーク動作にカンチレバーアームを回転させることを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記カンチレバーアームの前記移動が、ピボットモータによって制御され、前記ピボットモータが、前記カンチレバーアームに結合されたピボットシャフトを備え、前記ピボットモータがサーボモータである、請求項１５に記載の方法。
17. 前記接続リンクを機械方向に移動することが、ガイドモータによって制御され、前記ガイドモータが、前記接続リンクに結合されたガイドシャフトを備え、前記ガイドモータがサーボモータである、請求項１４に記載の方法。
18. 前記ガイドローラーが、ブラケットと、前記ブラケットによって支持されたシャフトと、前記シャフト上に回転可能に取り付けられたローラーとを備え、前記ブラケットがピボットピンを介して前記カンチレバーアームに枢動可能に取り付けられ、前記接続リンクに枢動可能に取り付けられる、請求項１４に記載の方法。
19. 接着剤アプリケータを提供することと、
    接着剤を前記ベースウェブに対してあるパターンで前記接着剤に塗布することと、
    前記第一のウェブが前記ベースウェブに適用される前記接着剤の上にあるように、前記第一のウェブを前記ベースウェブ上に前記非線形パターンで配置することと、を含む、請求項１４に記載の方法。
20. ニップを提供することと、
    前記第一のウェブおよび前記ベースウェブに前記ニップを通過させることによって、前記第一のウェブを前記ベースウェブに接合することと，を含む、請求項１９に記載の方法。

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