JPH05507871A - 機械式ファスナの製造方法及びこの方法によって製造された機械式ファスナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 機械式ファスナの製造方法及びこの方法によって製造された機械式ファスナ 発明の分野 本発明は、止めることのできる機械式ファスナシステムに関し、更に詳細には、 構造及びファスナ特性の改善されたファスナシステムを製造する方法に関する。

発明の背景 取り付けたり外したりできる機械式ファスナシステムは、当該技術分野において 周知である。代表的には、このようなファスナシステムには、基材に接合され、 相補的な第２構成要素と係合するプロング、及び受入れ表面の二つの主要な構成 要素が含まれる。受入れ表面は、代表的には、ストランド又はファイバの一つ又 はそれ以上の層から成る。

機械式ファスナシステムのプロングの突出部、代表的には係合手段と呼ぶ、は受 入れ表面を貫通し、受入れ表面のストランド又はファイバと係合する、即ちスト ランド又はファイバを捕らえる。結果的な機械的干渉及び物理的障害により、プ ロングは、分離力がファスナシステムの引き剥がし力又は剪断強度のいずれかを 越えるまで、受入れ表面から外れることがない。

当業者は、機械式ファスナシステムの所望の用途に合わせて機械式ファスナシス テムのファスナ特性を選択したい又は調整したいと思うことがしばしばであった 。特定の用途では、ファスナシステムの剪断強度が（決定的ではないにしろ）重 要になり、設計者はこのような用途の必要に合わせて機械式ファスナのプロング の剪断強度を調整したいと考える。

例えば、取り付けたり外したりできる機械式ファスナシステムは、おむつのよう な使い捨ての吸収体物品と関連して使用される。１９８９年７月１１日にスクリ ップス（ＳｃｒｉＰＩ）ｓ）に賦与された米国特許第４，８４６．８１５号には 、取り付けたり外したりできるファスナ装置を持つおむつが開示されており、こ のファスナ装置は、一般的に遭遇する剪断応力に抵抗し、快適であり、着用者に とって皮膚に優しい。１９８９年９月２６日にスクリップメに賦与された米国特 許第４，８６９．７２４号には、接着剤のテープタブ及び取り付けたり外したり できる機械式ファスナを備えた使い捨ての吸収体物品が開示され、これらのタブ 及びファスナは、使い捨ての吸収体物品を着用者の廻りに取り付けたり外したり するため及び汚れた後におむつを便利に捨てるため、互いに関連して使用される 。

取り付けたり外したりできる機械式ファスナシステムをおむつのような使い捨て の吸収体物品と関連して使用する場合、機械式ファスナシステムが着用中に外れ 、かくして衣料が緩んだり着用者から外れて落ちることの可能性を最小にするた め、特定の最小剪断強度が必要とされる。ファスナシステムが外れると、使い捨 ての吸収体物品により吸収されるようになった***物を吸収体衣料が適正に含ま ない見込みが大きくなる。

使い捨ての吸収体物品が成人用失禁製品である場合には、ギプソン（Ｇｆｐｓｏ ｎ）等が１９８９年７月１８日に第Ｆ４０バッチで出願した一般に譲渡された米 国特許出願第０７７３８２、１５７号に開示されているように、取り付けたり外 したりできる機械式ファスナシステムを有利に使用できる。しかしながら、ファ スナシステムについて必要とされる上述の特定の最小剪断強度に反し、成人用失 禁製品と関連して使用される機械式ファスナシステムは特定の最大剪断強度のみ を持つ必要がある。この相違は、着用者の手の強さ又は器用さが限られているた めに起こり、ファスナシステムの剪断強度が大き過ぎる場合には、着用者は、汚 れを確認するため又は衣料の定められた交換を行うため使い捨ての吸収体衣料を 便利に外すことができない。

更に別の用途では、プロングが受入れ表面に対して受入れ表面の平面にほぼ平行 な方向に及びファスナ係合が望ましい方向に成る程度スリップしてもよい機械式 ファスナシステムを提供するのが望ましい。このような横方向スリップは、二つ の構成要素が互いに止められた状態でプロングの受入れ表面上での相対的な位置 が成る程度調節自在のファスナシステムをつくりだす。

更に、機械式ファスナシステムの構造上の特性即ち形状のような他の特性もまた 重要である。当業者はファスナシステムのこれらの特性を調整したいと考えるこ とがある。例えば、プロングの横方向突出を特定の所望の受入れ表面に相補的な プロングをつくる値に調整することができる。他の構造上の特性、基材に対する プロングの包含角度（ｆｎｃｌｕｄｅｄ　ａｎｇｌｅ）、はプロングが受入れ表 面にどれ程貫通するかに影響する。かくして、設計者は、ファスナシステムの形 状のこの特性を受入れ表面の層及ファイバ又はストランド、及びファスナシステ ムの所望の剪断強度に比例して調整しようと思うことがある。

詳細には、基材の平面に対するプロングの包含角度とファスナシステムの剪断強 度との間には明確な関係があるということがわかった。更に、製造方法の特定の パラメータとこのような方法でつくられたプロングの包含角度との間には関係が ある。

従って、本発明の目的は、ファスナ特性、詳細には機械式ファスナのプロングの 剪断強度を機械式ファスナシステムの製造時に便利に調節するための方法を提供 することである。本発明の別の目的は、機械式ファスナのプロングの横方向突出 及び基材に対する機械式ファスナのプロングの包含角度を機械式ファスナシステ ムの製造中に調節するための方法を提供することである。本発明の更に別の目的 は、係合を行った後で且つ機械式ファスナのプロングと受入れ表面とを互いに止 めた後に受入れ表面の平面に平行に横方向にスリップできる機械式ファスナのプ ロングを提供することである。

発明の概要 本発明は、相補的な受入れ表面に取り付けるための機械式プロングでできた取り 付けたり外したりできるファスナシステムと、このような取り付けたり外したり できるファスナシステムを製造するための方法に関する。取り付けたり外したり できるファスナシステムのプロングは、基材と、ベース、シャンク、及び係合手 段を有する少なくとも一つの自由に形成されたプロングとを有する。

プロングのベースは基材に接合され、シャンクはベースに隣接し且つベースから 外方に突出している。係合手段はシャンクに接合され且つシャンクの周囲を越え て横方向に突出している。

このファスナシステムは、感熱材料を提供する工程とこの感熱材料を融点まで加 熱するための工程とを有する方法に従って製造されるのがよい。加熱された感熱 材料のばらばらの量を基材上に付着する手段及び加熱された感熱材料が接合され る基材が提供される。

基材は、付着手段に対し、第１速度で第１方向に移送される。加熱された感熱材 料のばらばらの量は、移送された基材上に第２方向で付着される。基材は付着手 段から第１方向と第２方向とが構成する鈍角で引き出される。

別の実施例では、機械式ファスナシステムを製造するだめの方法が機械式ファス ナのプロングの剪断強度を増大する。この方法は、加熱された感熱材料及び基材 を互いに対して移送する工程を有する。加熱された感熱材料のばらばらの量は、 移送された基材と付着された加熱された感熱材料との間に正の速度差が生じるよ うに基材上に付着される。

これらの方法は、複数のセルが周囲に配置された印刷ロールを使用して有利に実 施することができる。加熱された感熱材料は、セル内に付着される。印刷ロール は、その中心線を中心に軸線方向に回転され、基材はセルと接触した状態で第１ 方向に第１速度で移送される。次いで、加熱された感熱材料は、セルから基材上 に付着される。

所望であれば、支持ロール（ｂａｃｋｉｎｇ　ｒｏｌｌ）を印刷ロールに並置し てニップ及びニップ平面を構成してもよい。

基材は、このニップを通って印刷ロールのセルと接触した状態で移送される。基 材は、ニップ平面に対して所定の鋭角をなしてニップから引き出される。基材は 、印刷ロールの周速と全体に等しくない所定の速度でニップから引き出されるの がよい。

機械式ファスナシステムの剪断強度を増大するための方法では、基材は付着手段 から速度差をもって或いは鈍角で引き出される。上述のニップ及びロール構造を 使用する場合には、この構成は基材とニップの平面との間に鋭角をつくりだす。

図面の簡単な説明 本明細書は、請求の範囲とともに、本発明を特定的に指摘し且つ明瞭に特許請求 するけれども、本発明は、以下の詳細な説明を同様の構成要素に同じ参照番号を 附した関連した図面と組み合わせて読むことによって更に容易に理解されるであ ろう。

第１図は、本発明のファスナシステムによるファスナシステムの一つのプロング の側面図であり、第２図は、本発明のファスナシステムに従ってプロングを製造 するのに使用できる一つの装置の概略側面図であり、 第３図は、プロングのシャンクの包含角度についての移送された基材と付着手段 との間の速度差の効果を基材とニップ平面との間の二つの異なる包含角度につい て示すグラフであり、 第４図は、機械式ファスナシステムの剪断強度についてのプロングのシャンクの 包含角度の効果を基材とニップ平面との間の二つの異なる包含角度について示す グラフであり、 第５図は、ファスナシステムの剪断強度についての正の速度差及び負の速度差の 両方の効果を基材とニップ平面との間の二つの異なる包含角度について示すグラ フであり、 第６Ａ図及び第６Ｂ図は、本発明に従って製造された二つのプロングの側面図で あり、これらのプロングの各々は、移送された基材と印刷ロールとの間に同じ正 の速度差を有し、移送された基材と第２図の装置のニップの平面との間に異なる 包含角度を有し、 第７Ａ図及び第７Ｂ図は、本発明に従って製造された二つのプロングの側面図で あり、これらのプロングの各々は、移送された基材と印刷ロールとの間に同じ正 の速度差を有し、移送されたウェブと第２図の装置のニップの平面との間に異な る包含角度を有し、第８Ａ図及び第８Ｂ図は、本発明に従って製造された二つの プロングの側面図であり、これらのプロングの各々は、移送された基材と第２図 の装置のニップの平面との間に同じ包含角度を有し、移送された基材と印刷ロー ルとの間に異なる正の速度差を有し、 第９Ａ図及び第９Ｂ図は、本発明に従って製造された二つのプロングの側面図で あり、これらのプロングの各々は、移送された基材と印刷ロールとの間に同じ負 の速度差を有し、移送された基材と第２図の装置のニップの平面との間に異なる 包含角度を有する。

実施例 本発明のファスナシステム２０は、第１図に示すような少なくとも一つのプロン グ２２、好ましくはプロング２２の配列を有する。配列の各プロング２２は基材 ２４に所定のパターンをなして接合されているのがよい。プロング２２の各々は 、ベース２６、シャンク２８、及び係合手段３０を有する。プロング２２のベー ス２６は基材２４に接触し且つこれに接合され、シャンク２８の近位端を支持す る。シャンク２８は基材２４及びベース２６から外方に突出している。シャンク ２８は係合手段３０に接合された遠位端で終端している。

係合手段３０はシャンク２８から横方向に一方向又はそれ以上の方向に半径方向 に突出し、フック形状の技に似ている。本明細書中で使用されているように、「 横方向」という用語は、考察される主なプロング２２でのベクトル成分を基材２ ４の平面にほぼ平行にすることを意味する。係合手段３０がシャンク２８の周囲 から横方向に突出しているため、係合手段３０を相補的な受入れ表面（図示せず ）に固定することができる。係合手段３０は、プロング２２の遠位端に接続され 、好ましくは、このプロングと隣接している。係合手段３０は、ベース２６とシ ャンク２８の遠位端との間の所定の位置でプロング２２に接合されているのがよ いということは明らかである。

第２図に示すように、プロング２２の配列は任意の適当な装置及び方法で製造さ れる。この方法には、以下に説明し且つ特許請求する自由に形成されたプロング ２２を製造する方法が含まれる。本明細書中で使用されているように、「自由に 形成された」という用語は、金型キャビティ又は押出しダイから固形形態で即ち 定められた形状を備えて取り出されたのでない構造を意味する。プロング２２は 、溶融状態、好ましくは液状状態で基材２４上に付着され、硬化するまで冷却す る、好ましくは冷凍することによって以下に説明する所望の構造及び形状に固化 される。

自由に形成されたプロング２２又はプロングの配列は、一般にグラビア印刷とし て知られた方法と同様の製造方法で製造されるのがよい。この方法を使用して、 両面を持つ全体に平らな基材２４が全体に円筒形の二つのロール、即ち第２図に 示す印刷ロール７２及び支持ロール７４、のニップ７０間を通される。これらの ロール７２及び７４は、全体に平行な中心線を有し、基材２４がニップ７０を通 過するとき、この基材と接触関係に維持される。これらのロールのうちの一方、 詳細には印刷ロール７２と呼ぶロールは、セル７６と呼ぶ端部の閉じた百キャビ ティを基材２４上に付着されるべきプロング２２の所望のパターンに対応して有 する。支持ロール７４と呼ぶ第２０−ルは、基材２４がニップ７０を通過すると きに基材が印刷ロール７２に当たるように位置決めするため、印刷ロール７２を 支持し且つこれに作用を及ぼす。

プロング２２が形成されるべき感熱材料、好ましくは熱可塑性材料は、トラフ８ ０のような加熱材料源から供給される。感熱材料は、少なくともその融点まで加 熱される。感熱材料は、印刷ロール７２がその中心線を中心として回転している とき、セル７６に導入される。感熱材料を包含したセル７６は、基材２４と接触 し、加熱された感熱材料が基材２４上に所望のパターンで付着されるまでこの材 料を移送する。

基材２４とロール７２及び７４との間の相対的な移動が続いているとき、プロン グ２２は基材２４の平面に対して全体に平行な横方向成分を持つ方向に引き延ば され、シャンク２８及び係合手段３０を形成する。最後に、プロング２２のモイ ル（ｓｏｔ　Ｉ）を係合手段３０から切断手段７８で切断するのがよい。しかし ながら、切断手段７８を省略してもよく、専用の切断手段７８を使用しないでモ イルから分離された、ファスナシステム２０が製造されるパラメータを提供する 、このプロングは、このような専用の切断手段７８を用いない切断を受入れる。

熱可塑性材料の粘弾性により、プロング２２は重力の作用で引き出され、冷却中 に収縮が起こる。プロング２２は、次いで、冷却され、好ましくは冷凍されてシ ャンク２８と隣接した係合手段３０を持つ固体構造になる。

ファスナシステム２０は相補的な受入れ表面に固定される。本明細書中で使用さ れているように、ファスナシステム２０のプロング２２の係合手段３０が固定さ れる「受入れ表面」という用語は、係合手段３０と相補的な緊密に間隔を隔てら れた開口部を備えた露呈面を持つ任意の平面又は表面に関し、これらの開口部は 一つ又はそれ以上のストランド又はファイバによって構成されている。又は、変 形例では、この露呈面は、係合手段３０を捕らえ、これらの係合手段が干渉なし に引き出されないように局部的に弾性変形できる。開口部又は局部的な弾性変形 により、係合手段３０を受入れ表面の平面に進入させることができる。この際、 開口部（又は変形を受けた領域）間に挾まれた受入れ表面のストランド（即ち変 形を受けていない材料）は、使用者が望むまで、或いはファスナシステム２０の 引き剥がし強度即ち剪断強度が例外的に越えるまで、ファスナシステム２０が引 っ込められたり外れたりしないようにする。受入れ表面の平面は平らであっても よいし湾曲していてもよい。

ストランド又はファイバを有する受入れ表面は、ストランド又はファイバ間の開 口部が少なくとも一つの係合手段３０が受入れ表面の平面内に侵入できるような 大きさになっており且つストランドが係合手段３０によって係合される即ち捕ら えられるような大きさになっている場合、「相補的」であると呼ばれる。局部的 に変形できる受入れ表面は、少なくとも一つの係合手段３０が受入れ表面の平面 に局部的な乱れを引き起こすことができる場合には「相補的」であると呼ばれる 。この乱れが受入れ表面からのファスナシステム２０の取り外し即ち分離に抵抗 する。

適当な受入れ表面には、網状フオーム、ニラテッド織物、不織布材料、及びニュ ーハンプシャー州マンチェスターの米国ペルクロ社が販売しているベルクロ銘柄 のループ材料のようなスティッチボンデッドループ材料が含まれる。特に適当な 受入れ表面は、サウスカリフォルニア州スバータンバーグのミリケン社が販売し ているスティッチボンデッド織物型番９７００２６号、及びノースキャロライナ 州グリーンズボロのギルフォードミルズ社による型番１６１１０織物である。

第１図を再び参照してファスナシステム２０及び個々のプロング２２の構成要素 を詳細に検討すると、ファスナシステム２０の基材２４は、ファスナシステム２ ０のプロング２２間に引裂きゃ分離が起こらないようにするのに十分に強くなけ ればならず、プロング２２が容易に接着する表面でなければならず、固定される べき物品に使用者が望むときに接合できなければならない。本明細書中で使用さ れているように、「接合」という用語は、第１部材即ち第１構成要素が第２部材 即ち第２構成要素に直接的に取付けられ、即ち連結された状態、又は、第１部材 即ち第１構成要素が中間部材即ち中間構成要素に取付けられ；即ち連結され、こ の中間部材即ち中間構成要素が第２部材即ち第２構成要素に間接的に取付けられ 、即ち連結された状態のいずれかに関する。第１部材即ち第１構成要素と第２部 材即ち第２構成要素との間の関連は、物品の寿命に亘って保たれるようになって いる。

「基材」は、１つ又はそれ以上のプロング２２が接合された任意の露呈面である 。基材２４は、更に、従来の製造工程を支持するためロール状にできなければな らず、基材２４を所望の形体に曲げたり撓ませたりできるように可撓性でなけれ ばならず、表面上に付着される液状のプロング２２の熱にこのようなプロング２ ２が固化するまで溶けたり劣化を引き起こしたりすることなく耐えることができ なければならない。更に、この基材２４は種々の幅で得ることができなければな らない。適当な基材２４には、ニラテッド織物、織物材料、不織布材料、ゴム、 ビニール、フィルム、詳細にはポリオレフィンフィルム、及び好ましくはクラフ ト紙が含まれる。０．０８ｋｇ／ｌｘ２　（３０００平方フイート当たり５０ボ ンド）の秤量の白色クラフト紙が適当であることがわかった。

プロング２２のベース２６は、基材２４に取付けられたプロング２２の全体に平 らな部分であり、プロングのシャンク２８の近位端と隣接している。本明細書中 で使用されているように、「ベース」という用語は、基材２４と直接接触し、プ ロング２２のシャンク２８を支持するプロング２２の部分に関する。プロング２ ２のベース２６とシャンク２８との間の境界を明らかにする必要はない。重要な ことは、使用中、シャンク２８がベース２６から分離せず、ベース２６が基材２ ４から分離しないということだけである。

ベース２６の断面は、ファスナシステム２０の所望の引き剥がし強度及び剪断強 度について、プロング２２のパターンの密度及び個々のプロング２２のシャンク ２８の長さに基づいて十分な構造的一体性及び従って面積を与えなければならず 、更に、基材２４に対する適切な接着を与えなければならない。長いシャンク２ ８が使用される場合には、ベース２６は、一般に、基材２４に対する十分な接着 及び適当な構造上の一体性を提供する大きな断面積を持つものでなければならな い。

基材２４上でのベース２６の脚プリント（ｆｏｏｔｐｒｉｎｔ）の形状は重要で なく、更に大きな構造上の一体性を与えるため任意の方向で大きくされているの がよく、及びかくしてこの方向での引き剥がし強度を大きくするのがよい。本明 細書中で使用されているように、「脚プリント」という用語は、基材２４上での ベース２６の平らな接触領域に関する。脚プリントの側部のアスペクト比は大き 過ぎてはならず、大き過ぎる場合、プロング２２は、脚プリントの短い方の側部 に平行な力が加わると安定しない。約１．５：１以下のアスペクト比が好ましく 、全体に円形であるのが更に好ましい。

本明細書中に説明する実施例について、全体に円形形状の脚プリントを有し、約 ０．７６鳳ｌ乃至１．２７ｍｍ（０，０３０インチ乃至０．０５０インチ）の直 径を持つベース２６が適当である。ファスナシステム２０の引き剥がし強度即ち 剪断強度を特定の方向において大きくするのが望ましい場合には、ベース２６の 断面積を変更してこうした方向に直交する軸線に対する強度及び構造上の一体性 が増大するようにこうした方向で増幅するのがよい。この変更によって、プロン グ２２をベース２６の増幅された方向に引っ張ったとき、プロング２２を更に強 くする。

シャンク２８はベース２６と隣接しており、ベース２６及び基材２４から外方に 突出している。本明細書中で使用されているように、「シャンク」という用語は 、ベース２６と係合手段３０との中間にあり且つこれらと隣接したプロング２２ の部分に関する。シャンク２８は係合手段３０を基材２４から長さ方向に間隔を 隔てる。

本明細書中で使用されているように、「長さ方向」という用語は、基材２４から 遠ざかるベクトル成分を持つ方向を意味し、この方向は、基材２４のこのような 平面に向かうベクトル成分を持つ方向であると特に特定されていない限り、基材 ２４の平面までの垂直方向距離をプロング２２のベース２６で増大させる。

各プロング２２のシャンク２８及びベース２６にはオリジン３６が関連している 。シャンク２８の「オリジン」は、ベース２６の中心と考えられる箇所であり、 代表的には、ベース２６の脚プリント内にある。オリジン３６は、側面図からプ ロング２２を見ることによってわかる。

「側面図」は、シャンク２８及びベース２６に向かう任意の半径方向での図であ り、この方向もまた基材２４の平面に平行である。ファスナシステム２０を説明 され且つ以下に請求された方法に従って製造する場合には、オリジン３６を決定 するとき、ニップ７０を通る基材２４の移動に対して機械と交差する方向でプロ ング２２を見るのが好ましいが必ずしもそうでなくてもよい。

ベース２６の遠位縁部間の横方向距離、考慮中の特定の側面図についての脚プリ ントがわかり、この距離は部分され、こうした図についてベース２６の中央点点 を提供する。考慮中の特定の側面図についてベース２６の脚プリントを部分する とき、些細な不連続は無視される。

この点がシャンク２８のオリジン３６である。

シャンク２８は基材２４の平面と角度αをなす。本明細書中で使用されているよ うに、「基材の平面」という用語は、考慮中の主プロング２２のベース２６のと ころでの基材２４の平らな表面に関する。角度αは以下のようにして決定される 。プロング２２をプロフィールで見る。プロング２２の「プロフィール図」は二 つの特定の側面図のうちのいずれか一方であり、以下のようにわかる。最大横方 向突出３８を持つ方向が明らかになるようにプロング２２を側面図から視覚的に 検査する。「横方向突出」は、基材２４の平面に対して横方向に且つ平行に取り 出した、このような図のベース２６の中央、即ちシャンク２８のオリジン３６か ら、このような図で視認可能なプロング２２上の横方向に最も遠方の箇所の、こ のような箇所が基材２４の平面に対して長さ方向及び垂直方向に下方に突出して いるとき突出部までの距離である。

最大横方向突出３８は、シャンク２８又は係合手段３０の外周までのベース２６ の反対側からの距離であるということは当業者には明らかであろう。プロング２ ２の横方向突出３８を最大化する側面図が、このようなプロング２２のプロフィ ール図である。更に、当業者には、本願中に説明し且つ以下に特許請求する方法 でファスナシステム２０を製造する場合、最大横方向突出３８は、代表的には、 機械方向に平行であり、及び従ってプロフィール図は、代表的には、機械に対し て横方向に差し向けられているということが理解されよう。第１図に示す側面図 はプロング２２のプロフィール図のうちの一つである。更に、当業者には、図示 のプロフィール図とは全体に１８０°反対側の（そのため最大横方向突出３８が 図面を見る人の左に向かって差し向けられる）別のブロフィール図があるという ことが理解されよう。これら二つのプロフィール図のいずれかが以下に説明する 工程に全体に等しくよく適合する。

シャンク２８のオリジン３６が、上述のようにプロフィール図のプロング２２で 見出される。次いで、プロング２２をプロフィール図に維持した状態で、基材２ ４の平面に全体に平行な仮想切断平面４０−４０を基材２４の平面からの垂直方 向距離が最も大きいプロング２２の箇所即ちセグメントでプロング２２の周囲と 接触させる。

これは、プロング２２の最も高い高さを持つ部分に対応する。仮想切断平面４０ −４０からプロング２２のベース２６が接合された基材２４の面までの垂直方向 距離がプロング２２の高さを決定する。次いで、仮想切断平面４０−４０を最も 高さの高い箇所からこうした最も大きい垂直方向距離の四分の−だけ基材２４に 近づける。その結果、仮想切断平面４０−４０は、基材２４の平面から、プロン グ２２のこのような基材２４から長さ方向に最も遠い箇所までの垂直方向距離の 四分の三の高さでプロング２２と交差する。

次いで、プロング２２上の三つの箇所を決定するのに仮想切断平面４０−４０を 使用する。第１の箇所は、切断平面がプロング２２の前縁４２と交差する箇所で あり、これを７５％前縁箇所４４と呼ぶ。「前縁」は、シャンク２８の周囲の頂 点であり、これは基材２４の平面から長さ方向に遠ざかる方向に向いている。第 ２の箇所は、プロング２２の中央を通って約１８０″のところに配置されており 、この第２箇所は、切断平面４０−４０がプロング２２の後縁４６と交差する箇 所であり、これを７５％後縁箇所４８と呼ぶ。「後縁」は、シャンク２８の周囲 の頂点であり、これは基材２４に長さ方向に向いており、前縁４２から全体に反 対方向に配置されている。

これらの二つの箇所を結ぶ直線は、勿論、切断平面４〇−４０内にあり、部分さ れて仮想切断平面４０−４０の中間点４７を構成する。次いで、仮想切断平面４ 〇−４０の中間点４７とベース２６にあるシャンク２８のオリジン３６とを連結 する直線を引く。この線が基材２４の平面に対して構成する内角αがシャンク２ ８の角度である。

別の言い方をすると、シャンク２８が基材２４の平面に対して構成する角度αは 、任意の側面図で見出される切断平面の中間点４７とオリジン３６とを連結する 線が構成する、垂直から最も遠い角度と９０″相補的である。

従って、この線をシャンク２８及び特定的にはオリジン３６に向かって半径方向 の任意の、基材２４の平面に全体に平行で且つ垂直に対して直交する方向で見た ときの基材２４に対する最も小さい角度がシャンク２８の角度αである。プロン グ２２をほぼ機械方向又は機械方向から１８０″で見たとき、シャンク２８の明 らかな角度αは約９０″であるということは理解されよう。しかしながら、上文 中で論じたように、計測されるべき角度αは、垂直から最も遠く離れた角度であ り、従って、一般に、計測されるべき角度αは、プロング２２をプロフィールで 見たとき、代表的には、機械に対して略横方向から見たとき決定された角度αで ある。

シャンク２８の角度αは一般に基材２４の平面に垂直であるのがよく、或いは好 ましくは、最大長さ方向突出３８にほぼ平行な特定の方向で所望の強度を与える ため、基材２４の平面に対して鋭角をなして配向されている。

しかしながら、シャンク２８の角度αが垂直から更に大きく離れるにつれて、横 方向に更に大きい比剪断強度が生じる。本明細書中に説明した実施例では、約３ ０°乃至７０°、好ましくは約６５″の角度αを持つシャンク２８が優れている 。いずれの場合でも、シャンク２８の角度が約８０″以下であれば、シャンク２ ８は基材２４の平面に対して垂直でなく配向されていると考えられる（横方向配 向は関係ない）。

係合手段直径４９もまたプロフィール図から計測される。これは、係合手段３０ の遠位端近くの膨らみの最大直径であり、シャンク２８及び係合手段３０の中心 線の突出部と全体に直交する。

以上の計測は、ニューシャーシー州マウンテンレークのレームハート社（Ｒａｍ ｅ’−Ｈａｒｔ、　Ｉｎｃ、）が販売しているゴニオメータ１００−００　１１ ５型を使用して容易に行うことができる。更に精密な計測が所望である場合には 、プロング２２の写真を撮り、この写真から見積もることによって、プロフィー ル図、オリジン３６、切断平面４０−４０．７５％箇所４４．４７、及び４８、 及びシャンク２８の角度の決定を容易に行うことができるということは当業者に は容易に理解されよう。マサチューセッツ州ニューベッドフォードのアムレー社 （Ａｍｒａｙ、　Ｉｎｃ、）が販売している走査電子顕微［１７００型がこの目 的で優れているということがわかっている。必要であれば、最大横方向突出３８ 及びいずれかのプロフィール図を決定するのに幾つかの写真をとるのがよい。

シャンク２８は、係合手段３０が受入れ表面のストランドに容易に捕らえられる ようにし、即ち係合手段が受入れ表面のストランドと係合することができるよ° うにする所定の高さで係合手段３０を基材２４から間隔を隔てるのに十分な距離 だけベース２６から長さ方向に突出していなければならない。比較的長いシャン ク２８は、受入れ表面内に更に深く侵入でき、これによって、係合手段３０が更 に多数のストランド即ちファイバに捕らえられ、即ちこれらと係合できるように するという利点を提供する。逆に、比較的短いシャンク２８は、プロング２２が 比較的強くなるという利点を提供するが、短いのにともなって受入れ表面内にあ まり深く侵入せず、従つて羊毛、又は低い密度で詰められたストランド又はファ イバを有する緩くスティッチボンデッドされた材料のような受入れ表面には不適 当である。

ニラテッド材料又は織物材料の受入れ表面が使用される場合には、基材２４から 最も高さの高い箇所即ちセグメントまでの長さ方向長さが約０．５ｍｍ（０，０ ２０インチ）、好ましくは少なくとも約０．７１（０，０２８インチ）の比較的 短いシャンク２８が適当である。約０．９ｇｖ（０，０３５インチ）以上の厚さ を持つ高ロフト材料受入れ表面が使用される場合には、少なくとも約１．２ｍｍ （０，０４フインチ）、好ましくは少なくとも約２．０層１１（０，０７９イン チ）の大きな長さ方向寸法を持つ比較的長いシャンク２８が更に適する。シャン ク２８の長さが増すにつれて、剪断強度が対応して減少し、ファスナシステム２ ０のプロング２２を増大させてこのような剪断強度の低下を補償するのがよい。

上述のように、シャンク２８の長さ方向長さは、基材２４からの係合手段３０の 長さ方向間隔を決定する。

「長さ方向間隔」は、基材２４の平面がら係合手段３゜の周囲までの垂直方向最 小距離である。一定形状の係合手段３０について、基材２４からの係合手段３ｏ の長さ方向間隔は、シャンク２８の長さ方向長さが増大するのに伴って大きくな る。所定の受入れ表面のストランド又はファイバの直径の少なくとも約二倍、好 ましくはこのようなファイバ又はストランド約十倍の長さ方向間隔が良好な捕捉 即ち係合、及びファスナシステム２０の係合手段３０によるこのようなストラン ド又はファイバの保持を提供する。上述の実施例について、約０．２−一乃至約 ０．８ｍｍ（０，００８インチ乃至０．０３インチ）の長さ方向間隔を持つプロ ング２０が、代表的には、優れている。

シャンク２８の断面形状は重要でない。かくして、シャンク２８は、ベース２６ の断面に関する上述のパラメータに従って、任意の所望の断面を持つのがよい。

「断面」は、シャンク２８又は係合手段３０に垂直に取り出したプロング２２の 任意の部分の平らな領域である。シャンク２８は、好ましくは、プロング２２の シャンク２８の遠位端及び係合手段３０が長さ方向に及び横方向に近づくにつれ て、断面が減少するようにテーパしている。この構成によりシャンク２８及び係 合手段３０の慣性モーメントが対応して減少し、その結果、ファスナシステム２ ０に引き離し力が加わったとき、プロング２２にほぼ一定の応力が加わり、これ によって、プロング２２内に組み込まれる不必要な材料の量を減少させる。

プロング２２の広範な大きさの範囲に亘って所望の形状を維持するため、プロン グ２２の縮尺を定めるのに断面積の全体に均等な比を使用することができる。プ ロング２２の全体のテーパを全体に制御する一つの比は、プロング２２の最も高 い高さでのプロング２２の断面積に対するベース２６の断面積の比である。上述 のように、「最も高い高さ」という言い方は、基材２４の平面からの垂直方向距 離が最も大きいシャンク２８又は係合手段３０の箇所即ちセグメントに関する。

代表的には、最も高い高さの断面積に対する断面積の比が約４：１乃至９：１の ベース２６を持つプロング２２が優れている。

上述のように約０．７６ｍｍ乃至１．２７ｍｍ（０，０３０インチ乃至０．０５ ０インチ）の範囲の直径を持つベース２６から０．４１ｍｍ乃至０．５１ｍｍ（ ０，０１６インチ乃至０．０２０インチ）の最も高い高さの直径までテーパした 全体に円形のシャンク２８が本明細書中で論じる実施例について適当であること がわかった。特定的には、最も高い高さで０．４６ｍｍ（０，０１８インチ）の 直径の全体に円形形状の断面が、最も高い高さで約０．１７ｍａ＋２　（０，０ ００３平方インチ）の断面積を提供する。約１．０ｍｍ（０，０４０インチ）の 断面の全体に円形形状のベース２６が約０．８１ａ＋ｍ２　（０，００１３平方 インチ）の断面積のベース２６を提供する。この構造は、最も高い高さの断面積 に対するベース２６の断面積の比を５＝１にする。これは、上述の範囲内にある 。

係合手段３０はシャンク２８に接合されており、好ましくはシャンク２８の遠位 端と隣接している。係合手段３０は、シャンク２８の周囲から半径方向外方に遠 ざがる方向に突出しており、更に、長さ方向に突出する、即ち基材２４に向かっ て差し向けられた或いは基材２４から遠ざかる方向に差し向けられたベクトル成 分を有する。

本明細書中で使用されているように、「係合手段」という用語は、シャンク２８ の周囲に対して横方向の任意の突出部（シャンク２８の周囲上の些細な凹凸では ない）に関し、この突出部は受入れ表面からの分離即ち取り外しに抵抗する。「 周囲」という用語は、プロング２２の外面を意味する。「半径方向」という用語 は、基材２４に対して垂直を意味する。この垂直は、一般にベース２６の脚プリ ント内の中央にあるオリジン３６を通過する。

詳細には、横方向突出は基材２４の平面に平行で且つこの平面に向かって面する ベクトル成分を有する。係合手段３０及びシャンク２８は横方向ベクトル成分及 び長さ方向ベクトル成分の両方を有するということは理解されるべきである。シ ャンク２８の遠位端が明らかに先の尖った終点であるということ、又はシャンク ２８と係合手段３０との間の境界が識別できなければならないということは重要 でない。必要なことは、係合手段３０が基材２４の平面に平行で且つこの平面に 向いたベクトル成分を持つ面を持つように、シャンク２８周囲の長さ方向に配向 された面が中断されていなければならない、ということだけである。

係合手段３０は、シャンク２８よりも大きな横方向突出３８を有するのがよいか 或いは所望に応じてその逆である。図示のように、係合手段３０は、好ましくは 全体に弧状であり、内的した曲線を有するのがよい。係合手段３０が内的した曲 線を有する場合には、係合手段３０はベース２６で又はベース２６から横方向に 間隔を隔てられた位置で基材２４に長さ方向に近づくセグメントを含む。このセ グメントはオリジン３６に向かって半径方向に差し向けられている必要はないけ れども、シャンク２８に向かって横方向に差し向けられている。

ファスナシステム２０を構成するプロング２２の配列の各プロング２２の係合手 段３０は、引き剥がし強度及び剪断強度のような比較的単一指向性に優れたファ スナシステム２０特性が望ましい場合には、はぼ同じ方向で横方向に延びている のがよく、或いは、横方向で実質的に等方性のファスナ特性を提供するようにラ ンダムに配向されているのがよい。係合手段３０は、全体に凸状の外形を構成し 、受入れ表面の開口部を貫通して受入れ表面のストランド又はファイバを係合手 段３０の湾曲５４の内半径のところで捕らえるように、シャンク２８の一方の側 から大きく突出したフック形状の枝であるのがよい。係合手段３０と受入れ表面 のストランド又はファイバとの間の干渉によって、ファスナシステム２０の引き 剥がし強度即ち剪断強度が越えられるまで、受入れ表面からのファスナシステム ２０の開放を阻止する。係合手段３０は、横方向で大き過ぎる程に半径方向に突 出してはならない。そうでない場合には、係合手段３０は受入れ表面の開口部を 貫通しない。遠位端手段３０の断面は、受入れ表面の開口部を貫通するような大 きさでなければならない。

係合手段３０の断面積及び形状は、係合手段３０が、所定の密度のプロング２２ の配列を持つファスナシステム２０の所望の引き剥がし強度及び剪断強度に適合 するのに十分な剪断強度及び曲げ強度を提供する構造的一体性を持っている限り 、重要でない。本明細書中で説明した実施例について、ベース２６の中心から遠 方の横方向周囲まで約０．７９ｍｍ乃至約１．４ａｍ（０，０３インチ乃至０． ０６インチ）の最大横方向突出３８を持つフック形状技係合手段３０が適当であ る。

ファスナシステム２０にプロング２２の配列が選択された場合には、プロング２ ２の配列は、ファスナシステム２０の特定の用途に必要な引き剥がし強度及び剪 断強度を得るため、所望の任意のパターン及び密度で設けられる。一般に、配列 の密度が増大するにつれて、引き剥がし強度及び剪断強度が線形に比例をなして 増大する。

個々のプロング２２は、隣接したプロング２２の係合手段３０と干渉しないよう に、及びこの係合手段が受入れ表面のストランド又はファイバを捕らえることの ないように、余り近付き過ぎていてはならない。プロング２２が近付き過ぎてい る場合には、受入れ表面のストランド又はファイバの圧縮即ちもつれが起こり、 ストランド又はファイバ間の開口部を塞いでしまう。逆に、プロング２２は、適 当な剪断強度及び引き剥がし強度を持つファスナシステム２０を構成するのに基 材２４の面積を過度に必要としないように、間隔を隔てられ過ぎていてもならな い。

各プロング２２が隣接したプロング２２からほぼ等間隔に間隔を隔てられるよう に、プロングの配列を列をなして配置するのが有利である。この列は、以下に説 明し特許請求する製造方法に従って機械方向及び機械方向に対して横方向に配向 されている。一般に、プロング２２の機械方向の列及び機械方向に対して横方向 の列の各々は、隣接したプロング２２の機械方向の列及び機械方向に対して横方 向の列から等間隔に間隔を隔てられ、分離力がファスナシステム２０及び受入れ 表面加えられたとき、ファスナシステム２０及び受入れ表面全体に亘って全体に 均等な応力場をつくる。

本明細書中で使用されているように、「ピッチ」という用語は、機械方向又は機 械方向に対して横方向の何れかの方向で計測した、隣接した列のプロング２２の ベース２６の脚プリントの中央間の距離に関する。代表的には、両方向で約１． ０２−一乃至約５．０８ｖ＋＋（０，０４インチ乃至０．２０インチ）の範囲の ピッチを備えたプロング２２の配列を持つファスナシステム２０が適当であり、 約２．０３ｍｍ（０，０８インチ）のピ・ソチを備えたファスナシステムが好ま しい。機械方向に対して横方向の隣接した列は、好ましくは、機械方向に対して 横方向の隣接した列間の機械方向での距離を倍にするように、機械方向に対して 横方向にほぼ半ピツチずれている。

プロング２２は、１平方センチメートルの格子上に、機械方向及び機械方向に対 して横方向の両方向に１センチメートル当たり約２列乃至約１０列（１インチ当 たり５列乃至１０列）のプロング２２を備えたプロング２２の配列を持つマトリ ックスをなして配置されたものと考えられ、好ましくは、各方向で１センチメー トル当たり約５列（１インチ当たり１３列）のプロング２２を持つ。

この格子により、ファスナシステム２０は、基材２４１平方センチメートル当た り約４個乃至約１００個（１平方インチ当たり２５個乃至６２５個）のプロング ２２を持つこととなる。

ファスナシステム２０のプロング２２は、固体の状態では安定しており且つ形状 を保つ任意の感熱材料でつくられているのがよいが、ファスナシステム２０に分 離力が加わったときに破損が起こるほど脆くてはならない。

本明細書中で使用されているように、「感熱」という用語は、熱を加えたときに 固体の状態から液体の状態まで徐々に変化する材料の性質に関する。プロング２ ２が破損したとき、又は分離力が存在する状態での又は分離力が加わるときの反 応を最早支持することができない場合、破損が起こったものと考えられる。好ま しくは、この材料は、ＡＳＴＭ規格Ｄ−６３８号に従って計測した約２４６００ ０００　ｋｇ／■２乃至約３１６０００００　ｋｇ／ｗ２（１平方インチ当たり ３５０００ボンド乃至４５０００ポンド）の弾性引張係数を持つ。

更に、プロング材料は、以下に記載した製造方法に従ってシャンク２８を拡げる ことができ係合手段３０を容易に形成できるように、処理を容易に行うことがで きるようにするのに十分に低い融点、及び粘着性で強靭な稠度を材料の融点近く で提供する比較的高い粘性を持たなければならない。更に、プロング２２の構造 に影響するパラメータ、詳細には係合手段３０の形状、が更に大きく変動できる ように、プロング３３が粘弾性であるということが重要である。基材２４への適 用温度で約２０Ｐｓ　（Ｐａ５ｃａｌ　５ｅｃｏｎｄｓ）乃至１００Ｐｓの範囲 の複合粘性（ｃｏａ＋ｐｌｅｘ　ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ　）を持つ材料が適当であ る。

この粘性は、標本化周波１０ヘルツ、材料歪１０％で動的作動モードを使用して レオメトリツク８００型機械式スペクトロメータで計測できる。円盤−仮型形状 が好ましく、詳細には、約１２．５Ｈの半径を持つ円盤及び円盤と板との間の隙 間が約１，０■であるのが好ましい。

プロング２２は、優先的に、熱可塑性材料でできている。「熱可塑性」という用 語は、熱又は圧力を加えると流動する感熱材料の架橋されていない重合体に関す る。

本発明のファスナシステム２０の製造、特に以下に説明し且つ特許請奏する方法 に従って製造するのにホットメルト接着剤熱可塑性樹脂が特に適している。本明 細書中で使用されているように、「ホットメルト接着剤」という用語は、液体状 態からの固化時に残留応力を保持する粘弾性熱可塑性樹脂に関する。ポリエステ ル及びポリアミドのホットメルト接着剤が特に適し、好ましい。本明細書中で使 用されているように、「ポリエステル」及び「ポリアミド」という用語は、夫々 エステルユニット及びアミドユニットが繰り返す鎖を意味する。

ポリエステルホットメルト接着剤を選択した場合には、約１９４０Ｃで約２３± ２Ｐｓの複合粘性を持つ接着剤が優れているということがわかった。ポリアミド ホットメルト接着剤を選択した場合には、約２０４０Ｃで約９０±１０Ｐｓの複 合粘性を持つ接着剤が優れているということがわかった。マサチニーセッツ州ミ ドルトンのボスティック社が第７１９９号として販売しているポリエステルホッ トメルト接着剤が優れてい、るということがわかった。イリノイ州カンカキ−の ヘンケル社がマクロメルト６３００　（Ｍａｃｒｏｍｅｌｔ　６３００）の商標 で販売しているポリアミドホットメルト接着剤が優れているということがわかっ た。

製造方法 上述のプロング２２は、加熱された感熱材料のばらばらの量を、加熱された感熱 材料を付着させるための選択された手段に対して移送された基材２４上に付着さ せる工程を有する方法に従って製造されるのがよい。更に詳細には、この方法は 、感熱材料を上述のように提供する工程と、加熱された感熱材料が流動性のある 状態にあるように、この材料を少なくとも融点まで加熱する工程とを有する。

基材２４が提供され、この基材はこの加熱された材料を付着させるための手段に 対して移送される。加熱された感熱材料のばらばらの量を付着させるための手段 が提供される。加熱された感熱材料のばらばらの量は、付着手段から基材２４上 に付着される。基材２４と付着手段との間の相対的な移送を行うため、感熱材料 のばらばらの量を付着させるための手段を移送し、基材２４を静止状態に保持し てもよいし、好ましくは、基材２４を移送し、付着手段を静止状態に保持するの がよい、ということは当業者には明らかであろう。

基材２４の移送中、及びプロング２２を形成する感熱材料のばらばらの量の付着 中、二つの方向が定義される。

第１の方向は、感熱材料を付着させるための手段に対する基材の移送方向である 。第２の方向は、付着時の、移送された基材２４上へのこのような材料の付着方 向である。包含角度βが第１の移送方向と第２の付着方向との間に構成される。

以下に特許請求する剪断強度特性及び好ましいプロング２２形状を提供するため 、好ましくは、構成された角度βは鈍角である。一般に、鈍角βが１００”にこ れよりも大きい角度又は小さい角度のいずれかから近づくにつれて、代表的には 、ファスナシステム２０は相対的に大きな剪断強度を得る結果となる。約１００ ”の好ましい角度は、加熱された感熱材料を基材２４上に付着させるための選択 された手段７６にともなって幾分変化してもよいということを理解すべきである 。

加熱された感熱材料を基材２４上に付着させるための工程中、好ましくは、移送 された基材２４と付着されるべき感熱材料との間に速度差が生じる。このような 速度差は、このような材料の基材２４上への付着点に加熱された感熱材料を付着 させるのに使用される印刷ロール７２のセル７６のような手段の速度よりも基材 ２４の第１の方向での速度が大きい場合には、「正」であると考えられる。逆に 、移送された基材２４の速度が、このような材料の基材２４上への付着点に感熱 材料を付着させるための手段７６のような手段の速度よりも小さい場合には、「 負」であると考えられる。加熱さ九た感熱材料を付着させるための手段を静止状 態に保持し、基材２４を移送する場合、常に正の速度差が生じるということは、 当業者には明らかであろう。正の速度差を与えることによって、感熱材料の粘弾 性的流動学的性質により材料の横方向延伸が起こり、及び所望のファスナ特性、 詳細には望ましい剪断強度の結果的な特性を与える。

更に第２図を参照し続けると、本発明によるファスナシステム２０は、変更した グラビア印刷法を使用して製造できる。グラビア印刷は、１９８８年２月１７日 にシース（Ｓｈｅａｔｈ）に賦与された米国特許第４．６４３．１３０号に例示 されているように、当該技術分野において周知である。

当該技術分野の一般的な記述を例示するため、この特許を本願に組み込む。

第２図に示すように、基材２４は並置されたロール間、即ち印刷ロール７２と支 持ロール７４との間に形成されたニップ７０を通過する。ロール７２及び７４は 、基材２４平面に全体に平行に配置された互いにほぼ平行な中心線を有する。ロ ール７２及び７４の各々は、二・ツブ７０のところにほぼ同じ表面及び方向を有 するように夫々の中心線を中心に回転する。所望であれば、ロール７２及び７４ は、ニップ点７０のところで互いにほぼ等しい周速を有するのがよい。

所望であれば、印刷ロール７２及び支持ロール７４の両方を外部原動力（図示せ ず）で駆動するのがよい。或いは一方のロールを外部原動力で駆動し、第２０− ルを第１０−ルとの摩擦係合によって駆動するのがよい。約１５００’７ツトの 出力の交流モータが適当な原動力を提供するということがわかっている。回転さ せることによって、ロール７２及び７４は、加熱された感熱材料を基材２４上に 付着させるための付着手段を作動させてプロング２２を形成する。ロール７２及 び７４は、同じ周速で回転してもよいし異なる周速で回転してもよい。ロール７ ２及び７４の両方がニップ点７０のところで同じ方向に回転するということだけ が必要である。

付着手段は、プロング２２の液状の材料の温度を受入れ、機械方向及び機械に対 して横方向の両方向でプロング２２間の間隔をほぼ均等にし、配列内のプロング ２２を所望の密度にすることのできるものでなければならない。更に、付着手段 は、種々のベース２６の直径及びシャンク２３の高さを持つプロングを製造でき るものでなければならない。特定的には、印刷ロール７２が、プロング２２を上 述の所望の配列（又は他のパターン）をなして基材２４上に本発明の製造方法に 従って付着させるための付着手段を構成する。

「付着手段」という用語は、液状のプロング材料を容積量から基材２４に個々の プロング２２に対応する量で転写するための任意の装置に関する。「付着」とい う用語は、プロング材料を容積の形態から転写し、このような材料を基材２４上 に個々のプロング２２に対応するユニットで与えるということを意味する。

プロング材料を基材２４上に付着させるための一つの適当な手段は、印刷ロール ７２の一つ又はそれ以上のセル７６の配列である。本明細書中で使用されている ように、「セル」という用語は、印刷ロール７２の任意のキャビティ又は他の構 成要素に関し、これはプロング材料を材料源から基材２４に転写し、この材料を 基材２４上にばらばらのユニットをなして付着させる。

印刷ロール７２の表面のところでのセル７６の断面積は、一般に、プロング２２ のベース２６の脚プリントの形状に対応する。セル７６の断面は、ベース２６の 所望の断面にほぼ等しくなければならない。セル７６の深さは、プロング２２の 長さ方向長さ、特定的には、ベース２６から最も高い高さの点又はセグメントま での垂直方向距離の一部を決定する。しかしながら、セル７６の深さがセル７６ の直径のほぼ７０％以上まで増大するとき、プロング２２の長さ方向寸法はほぼ 一定のままである。

これは、液状のプロング材料がセル７６から全て引き出されて基材２４上に付着 されるのでないために起こる。

液状プロング材料の表面張力及び粘性のため、この材料の幾分かがセル７６内に 残り、基材２４上に転写されない。

本明細書中で説明した実施例について、直径の約５０％乃至７０％の深さを持つ 全体に円筒形形状の盲セル７６が適当である。所望であれば、セル７６は、化学 蝕刻のような従来の製造方法を受入れるように幾分截頭円錐形にテーバした形状 を持っているのがよい。

截頭円錐形形状を持っている場合には、シャンク２８を好ましくテーパさせるた め、及び上述の最も高い高さに対するベースの比をもたらすため、セル７６の包 含角度は約４５″以下でなければならない。セル７６のテーパが更に大きな包含 角度を持っている場合には、大き過ぎるテーバを持つプロング２２が得られる。

包含角度が小さすぎる場合には、又はセル７６が円筒形である場合には、全体に 均等な断面を持つシャンク２８が得られ、これによって、更に大きな応力の領域 がもたらされる。

本明細書中で説明した実施例について、約４５″の包含角度を有し、ロール周囲 での直径が約０．８９ｍｍ乃至約１．２２ｍｍ（０，０３５インチ乃至０．０４ ８イシチ）で、深さが約０．２５ｍｍ乃至約０．５１履ｓ（０，０１インチ乃至 ０．０２インチ）のセル７６が適当なプロング２２をつくりだす。

印刷ロール７２及び支持ロール７４は、印刷ロール７２のセル７６から接着剤を 基材２４に押付けるため、及び反対側のロールが外部から駆動されていない場合 、このロールに駆動するのに十分な摩擦係合を提供するため、これらのロールの 中心線を結ぶ平面と一致する平面内で圧縮されていなければならない。支持ロー ル７４は、プロング材料を印刷ロール７２から基材２４上に付着するときにプロ ング材料の緩衝を行うため、印刷ロール７２よりも幾分軟質であり且つ更に柔軟 でなければならない。約４０乃至約６０のショアーＡジュロメータ硬さを持つゴ ムコーティングを備えた支持ロール７４が適当である。

印刷ロール７２の温度は重要ではないが、印刷ロール７２がプロングの材料源か ら基材２４上に付着させる転写中、プロング２２の固化が起こらないように加熱 されていなければならない。一般に、原料温度に近い印刷ロール７２の表面温度 が望ましい。約１９７’の印刷ロール７２温度が良好に作用することがわかった 。

基材２４がプロング材料から伝達された熱によって悪影響を受ける場合、チルロ ールが必要であるということを理解するべきである。チルロールが所望である場 合には、当該技術分野で周知の手段を使用して支持ロール７４にチルロールを組 み込むのがよい。この構成は、ポリプロピレン、ポリエチレン、又は他のポリオ レフィン製の基材２４が使用される場合、必要となることが多い。

個々のプロング２２の形成に使用される材料は、プロング２２を基材２４に適用 するのに適正な温度を提供する源内に保たれなければならない。代表的には、材 料の融点よりも僅かに高い温度が望ましい。材料の一部又は全部が液状である場 合、材料は「融点」又は融点以上であると考えられる。

プロング材料源が高過ぎる温度に保たれている場合には、プロング材料は十分に 粘性でなく、機械方向で隣接したプロング２２に横方向に連結された係合手段３ ｏをつくりだしてしまう。材料温度が非常に高温である場合には、プロング２２ は流動化して小さな幾分半球状のバラドルになり、係合手段３０は形成されない 。逆に、材料源の温度が低過ぎる場合には、プロング材料は材料源からこの材料 を付着させるための手段に転写されず、或いは、これに続いて、付着手段７６か ら基材２４に所望の配列又はパターンをなして適正に転写されない。更に、材料 源は、機械に対して横方向でほぼ均等な温度分布を材料に与えなければならず、 接着材料を基材２４上に付着させるための手段と連通していなければならなず、 プロング材料がなくなってきたときに再び満たす又は新たに供給することを容易 に行えるものでなければならない。

適当な材料源は、印刷ロール７２の機械に対して横方向の部分と実質的に間延の トラフ８０である。印刷ロールのこの部分はセル７６を有しトラフと隣接してい る。

トラフ８０は端の閉鎖された底と、外側部及び端部を有する。上部は所望に応じ て開いていてもよいし閉じていてもよい。トラフ８０の内側部は開放しており、 これによって、トラフ内の液体材料は印刷ロール７２の周囲と自由に接触でき且 つこれと連通でき、セル７６に進入でき、又は感熱材料を基材２４上に付着させ るための任意の他の所望の手段と連通できる。

材料源は、プロング材料を液状に及び適正な温度に維持するため、周知の手段（ 図示せず）で外部が加熱されている。好ましい温度は、融点以上であるが、この 温度以下では粘弾性の大きな損失が起こる。所望であれば、トラフ８０内部の液 体材料は、均質性及び一様な温度分布を促進するため、混合され或いは再循環さ れる。

トラフ８０の底には印刷ロール７２に施与されるプロング材料の量を制御するド クターブレード８２が並置されている。ドクターブレード８２及びトラフ８０は 、印刷ロール７２の回転時に静止状態に保持され、ドクターブレード８２がロー ル７２の周囲を拭い、個々のセル７６内に配置されなかったプロング材料をロー ル７２から掻き取ることができるようにし、このような材料をリサイクルできる ようにする。この構成により、プロング材料をセル７６から基材２４に所望の配 列をなして、セル７６の形状に従って、印刷ロール７２の周囲上に付着させるこ とができる。第４図に示すように、ドクターブレード８２は水平平面内に、詳細 には印刷ロール７２の水平頂点に優先的に配置される。この頂点はニップ点７０ の上流にある。

基材２４上に付着させた後、プロング２２を印刷ロール７２及び付着手段７６か ら切断するのがよい。所望であれば、切断は、プロング２２をファスナシステム ２０の係合手段３０及びモイルに切断するための切断手段７８を使用して、方法 中の別の専用の工程として行われるのがよい。本明細書中に使用されているよう に、「モイルｊという用語は、ファスナシステム２０の部分を形成しない、プロ ング２２から切断された材料に関する。

しかしながら、基材２４と付着手段７６との間の角度γ、速度差、加熱された感 熱材料の粘度、セル７６等の種々のパラメータの調節に応じて、専用で別の切断 工程は必要とされない。切断は、付着位置から遠ざかるように移送される基材２ ４の機能として自然に起こる。

使用される場合には、切断手段７８を種々の大きさのプロング２２を及び係合手 段３０の横方向突出３８に適合し、機械に対して横方向に亘って配列の均等性を 提供するように調節しなければならない。「切断手段」という用語は、モイルを ファスナシステム２０から長さ方向に分離する装置又は構成要素に関する。「切 断」という用語は、モイルをファスナシステム２０から上述のように分割する作 用に関する。更に、切断手段７８は清浄でなければならず、またプロング２２に 錆び、酸化、又は腐蝕、及び汚染物（モイル材料のような）を加えてはならない 。適当な切断手段は、ロール７２及び７４の中心線にほぼ平行に配置され、固化 したプロング２２の最も高さの高い箇所から基材２４までの垂直方向距離よりも 幾分大きい所定距離基材２４から間隔を隔てられたワイヤ７８である。

好ましくは、ワイヤ７８は、溶融プロング材料が切断手段７８に付かないように 、電気的に加熱され、プロング材料が加熱されたプロング材料源から離れる時と 切断が起こる時との間で起こるプロング２２の冷却に適合し、係合手段３０の横 方向延伸を促進する。更に、切断手段７８の加熱は、はぼ均等な形状を持つプロ ング２２の配列がつくりだされるように、機械に対して横方向での均等な温度分 布を提供しなければならない。

一般に、プロング材料の温度が増大するにつれて、比較的に温度の低い高温の切 断手段であるワイヤ７８を適合させることができる。更に、基材２４の速度が減 少するにつれて、各プロング２２及びモイルが切断されるときに高温のワイヤ７ ８の冷却が頻繁に行われなくなり、比較的にワット数の低い高温のワイヤ７８を 同じ温度で更に実行可能にする。高温のワイヤ７８の温度が増大するにつれて、 シャンク２８の長さが全体に短いプロング２２が得られるということは理解され るべきである。逆に、シャンク２８の長さ及び係合手段３０の横方向長さは高温 のワイヤ７８の温度が減少するにつれて反比例して増大される。切断を行うため 切断手段７８がプロング２２と実際に接触するということは必要でない。プロン グ２２は、切断手段７８から放射される輻射熱によって切断されるのがよい。

本明細書中で説明した実施例について、約３４３０Ｃ乃至約４１６０Ｃの温度ま で加熱した約０．５１ｍ５（０，０２インチ）の直径を持つ断面の丸いニッケル ークロムワイヤ７８が適するということがわかっている。ナイフ、レーザー切断 、又は他の切断手段７８を上述の高温のワイヤ７８に代えることができるという ことは明らかである。

プロング２２をモイルから切断する前にプロング材料の延伸を行うことができる ようにする位置に切断手段７８を配置しなければならないということが重要であ る。

切断手段７８を基材２４の平面から遠過ぎる位置に配置した場合には、プロング 材料は、切断手段７８の下を通過し、この切断手段によって捕らえられることが なく、非常に長い係合手段３０を形成する。この係合手段は基材２４又は隣接し たプロング２２から適正に間隔を隔てられない。逆に、切断手段７８を基材２４ の平面に近過ぎる位置に配置した場合には、切断手段７８はシャンク２８を截頭 し、係合手段３０が形成されない。

ニップ点７０から機械方向で約１４■乃至２２■（０，５６インチ乃至０．８８ インチ）、好ましくは約１８ｍｍ（０，７２インチ）、支持ロール７４から半径 方向外方に約４．８■乃至７．９ａｍ（０，・１９インチ乃至０．９５インチ） 、印刷ロール７２から半径方向外方に約１．５■乃至約４．８ｗ＋ｇ（０，０６ インチ乃至０．７５インチ）のところに配置された高温のワイヤ切断手段７８が 、本明細書中に開示した製造方法について適当に位置決めされている。

作動では、基材２４は付着手段７６に対して第１方向に移送される。更に詳細に は、基材２４はニップ７０を通して移送され、巻取りロール（図示せず）で優先 的に取り出される。これは、プロング２２を連続的に付着させるための基材２４ の清浄な領域を提供し、プロングが上に付着された基材２４の部分を取り出す。

基材２４がニップ７０を通過するときの基材２４の主移送方向に全体に平行な方 向を「機械方向」と呼ぶ。第２図に矢印７５で示すこの機械方向は、印刷ロール ７２及び支持ロール７４の中心線と全体に直交している。機械方向に全体に直交 し、基材２４の平面に平行な方向を「機械に対して横方向」と呼ぶ。「ニップの 平面」は、ニップと一致し且つ印刷ロール７２及び支持ロール７４に接線方向の 線を持つ平面である。

プロング材料をセル７６から基材２４上に付着させた後、ロール７２及び７４は 第２図に矢印５で示す方向に回転し続ける。これによって、移送された基材２４ とセル７６との間の相対変位の期間中（切断前）、プロング材料が基材２４と印 刷ロール７２とを橋渡しする。相対変位が続くとき、プロング材料は、切断が行 われてプロング２２が印刷ロール７２のセル７６から分離されるまで延伸される 。本明細書中で使用されているように、「延伸」という用語は線形寸法の増大を 意味し、この増大の少なくとも一部は、ファスナシステム２０の寿命に亘ってほ ぼ永久的になる。

上文中で論じたように、個々のプロング２２を印刷ロール７２から、係合手段３ ０を形成する方法の部分として、切断することが更に必要である。切断したとき 、プロング２２は長さ方向で二つの部分に分割される。これらの二つの部分は、 ファスナシステム２０とともにある遠位端及び係合手段３０と、印刷ロール７２ とともにあり、所望であればリサイクルされるモイル（図示せず）である。プロ ング２２をモイルから切断した後、プロング２２が他の物体と接触する前にファ スナシステム２０を固化させる。プロング２２の固化後、基材２４を所望のよう に貯蔵のため、ロールに巻く。

基材２４は、ニップ７０を通して毎分約３ｍ乃至約３１ｍ（毎分１０フイート乃 至１００フイート）で移送される。基材２４は、前記印刷ロール７２の周速の約 ２５％増乃至約１５％減の範囲の速度、この速度は２５％正の速度差から１５％ 負の速度差までの速度差をつくりだす、でニップ７０を通って引き出される。好 ましくは、少なくとも約２％の正の速度差があるのがよい。従って、第２図の装 置を使用する場合には、基材２４の移送速度は印刷ロール７２の表面速度よりも 少なくとも約２％大きい。

ファスナシステム２０又は個々のプロング２２のファスナ特性、特に剪断強度は 、この方法の動的工程に含まれる二つの方向間に形成された包含角度βによって 影響される。これらの方向のうちの第１の方向は基材２４の主移送方向であり、 第２の方向は加熱された感熱材料が移送された基材２４に付けられる方向である 。加熱された感熱材料を移送された基材２４上に付着させるための付着手段７６ として上述の印刷ロール７２、支持ロール７４、及びニップ７０装置を使用する 場合には、特定の包含角度γが生じる。加熱された感熱材料を基材２４上に付着 させるのにこの装置を使用した場合には、ニップ７０を通る基材２４の移送の第 １の方向が、印刷ロール７２の周囲のセル７６から加熱された感熱材料が引き出 される第２の方向と全体に直交するため、付着時に、包含角度γがほぼ９０″に なる。

上述のように、基材２４を印刷ロール７２のニップ７０の平面から特定の角度γ で引き出すことができ、この角度γはニップ７０の平面に対して鋭角であり、加 熱された感熱材料の移送された基材２４上への付着方向に対して鈍角である。代 表的には、にツブ７０を離れた後のウェブの移送方向とニップ７０の平面との間 の）包含角度γ、又は、更に一般的には、（移送された基材２４の第１の方向と 加熱された感熱材料の付着の第２の方向との間の）移送された基材２４上への包 含角度βが減少するとき、添付図面に示し且つ以下に詳細に説明するように、剪 断強度が比較的高いファスナシステム２０が得られる。

この関係は、移送された基材２４と加熱された感熱材料を移送された基材２４上 に付着させるための手段７６との間の相対的な速度差に関わらず、全体に真実を 保持する。更に、この関係は、正の速度差及び負の速度差の両方について真実で ある。移送された基材２４を、加熱された感熱材料を移送された基材上に付着さ せる方向に対して約１００’乃至約１１０＠の鈍角βで引き出す工程、更に詳細 には、移送された基材２４をニップ７０の平面から約５ｅ乃至約４０″の包含角 度で引き出す工程が良好に作用することがわかった。

第３図を参照すると、一般に、正の速度差が大きくなるとき、基材２４に対する プロング２２の包含角度αが減少し、従って、プロング２２が更に横方向に配向 されるようになり、基材２４の平面に更にほぼ平行になるということがわかる。

この関係は真実であり、１１％負の速度差から１６％正の速度差までの範囲を含 むニップ７０の平面と基材２４がニップ７０から引き出される線との間の１５″ 及び３５＠の二つの選択された包含角度γについてほぼ線形である。

第４図を参照すると、機械式ファスナシステム２０の試料の剪断強度を約４．８ ４ｃｄ　（０，７５平方インチ）の面積を持つファスナシステム２０の試料のダ ラムカで計測した。この試料の大きさは、試料の評価の表現するのに十分大きい ために選択され、上述の用途で使用される大きさの代表的なものである。剪断強 度は、ギルフォードループ社が販売している上述の型番１６１１０材料を受入れ 表面として使用して試験される。剪断強度は、止めた状態のファスナシステム２ ０と受入れ表面とを基材２４の平面及び受入れ表面にほぼ平行な両方向に引っ張 ることによって計測される。計測中、プロング２２の包含角度αは、基材２４が 引張機械で引っ張られるのと同じ方向（第１図のプロング２２が右に引っ張られ る）に配向される。剪断力に対するファスナシステム２０の抵抗を決定するのに 使用される方法は、１９８７年１０月１３日にトーサント（Ｔｏｕｓｓａｎｔ） 等に賦与された米国特許第４．６９９，６２２号に更に完全に記載されており、 剪断力を計測するための適当な技術を記載する目的でこの特許を本願に組み込む 。

第４図によれば、ファスナシステム２０の剪断強度はプロング２２のシャンク２ ８の包含角度αと関連し、従って第３図に示す関係を通して速度差と関連してい るということがわかる。第４図に示すように、シャンク２８と基材２４との間の 角度αは、４．８ｃｍ２当たり少なくとも約１０００ｇの剪断強度を維持するた め、７０°以下、好ましくは約６５″以下であるのが好ましい。これは、シャン ク２８が基材に対して約６５°乃至７０＠よりも更に垂直方向に配向されるよう になるに従って剪断強度が急速に落ちるためである。更に、第４図から、包含さ れたシャンク角度αの全ての記録された値について、基材２４がニップ７０の平 面から３５″の角度γよりも小さい１５″の角度γで引き出される場合、更に大 きな剪断強度が得られるということがわかる。

一般に、プロング２２のシャンク２８と基材２４との間の包含角度αを７０°以 下にするのが望ましいということが第４図かられかる。特に、約２０″乃至約６ ５″の包含角度αが望ましい。この関係もまた、ニップ７０の平面と基材２４が ニップ７０を離れた後に基材２４が引き出される線との間の包含角度γの両方に ついて、真実を保持する。

第５図は、移送されたウェブ２４の速度差とこの速度差がつくりだす機械式ファ スナシステム２０の剪断強度との関係を示す。正の速度差及び負の速度差の両方 をこの図に示す。しかしながら、第５図は、約２％乃至約１６％の正の速度差が 望ましいということを示す。この関係もまた、ニップ７０の平面と移送された基 材２４がニップ７０を離れた後に引き出される線との間の開示された包含角度γ の両方について真実を保持する。

当業者によって考慮されるべき他の要因は、印刷ロール７２の曲率半径、及び速 度差に対するその関係、及び基材２４とニップ７０の平面との間の角度γである 。印刷ロール７２の曲率半径が減少するにつれて、係止゛−キレるべきプロング ２２のモイル及びシャンク２８が、ニップ７０の近傍でニップ７０の平面にほぼ 直交する角度で基材２４から引き出される。このようなプロング２２は、固化時 に、代表的には、曲率半径の大きな印刷ロール７２を使用すること以外は同様の 状況で製造されたプロング２２よりも比較的大きな包含角度αを有する。

かくして、第４図の関係に基づいて、剪断強度の減少が起こらないようにするた め、印刷ロール７２の曲率半径が減少するにつれて、速度差及び移送された基材 ２４とニップ７０の平面との間の包含角度γのいずれか又は両方を減少させなけ ればならない。印刷ロール７２の曲率半径の増減を、この増減に対応して速度差 又は包含角度γを補償することなく行う場合には、プロング２２の角度α、及び かくしてファスナシステム２０の剪断強度は、用途について所望の剪断強度を持 つことができない。

詳細には、速度差及び包含角度γが印刷ロール７２の曲率半径に適合しない場合 には、プロング２２のモイルは基材２４に対して直交的であり過ぎるように配向 され、固化時に、プロング２２の包含角度αは所望であるよりも大きくなり、そ の結果、剪断強度が所望であるよりも小さいファスナシステム２０が形成される 。

か（して、本発明による改善されたファスナシステム２０を提供するため、ファ スナシステム２０の製造に使用される装置に、プロング２２のベース２６のとこ ろの基材２４の平面に直交しない（任意の方向で約１０＠以上離れた軸線）ベク トル配向を付着された感熱材料のばらばらの量に与えるための手段を設けること が重要である。第２図の装置を使用する場合には、基材２４と直交しないベクト ル配向を感熱材料のばらばらの付着物に与えるための二つの手段には、上述の速 度差及びニップ７０の平面と移送された基材２４との間の鋭角γが含まれる。

ここに開示した装置及び方法の幾つかの変形が可能であり、これらの変形は本発 明の範囲内にある。所望であれば、比較的強い基材２４及び十分な張力を与える ことによって第２図の装置の支持ロール７４を省略してもよい。更に、当業者に 周知であるように、印刷ロール７２の周りにＳ字形の弧をつくりだすトラッキン グロールを使用して基材２４を印刷ロール７２に巻いてもよい。この形体では、 第２図に開示したようなニップ７０はないが、基材２４の張力が印刷ロール７２ のセル７６から加熱された感熱材料の付着を行う。しかしながら、加熱された感 熱材料を基材２４上に付着させるための装置及び手段７６にこの変形例の形体を 選択した場合には、基材２４は、裂けず、且つ加熱された感熱材料の適正な付着 を行うのに必要な張力を維持するのに十分な引張強度を持っていなければならな いということは理解されるべき所望の構造、形状又は剪断強度を持つ再び止める ことのできるファスナシステム２０を製造するのに製造方法の種々のパラメータ をどのように組み合わせ、変化させ、一定に保持し、使用するかの四つの例示の 非限定的例を以下に列挙する。各側のファスナシステム２０についての代表的な プロング２２を第６Ａ図乃至第９Ｂ図に示す。

先ず最初に四つの例会てについて一定に保持されるパラメータを考えると、以下 の例の各々は上述のボスティックポリエステル７１９９ホツトメルト接着剤を使 用する。この接着剤は、約１７９０Ｃ乃至１８１　ＱＣ（３５５０Ｆ乃至３５８ ０Ｆ）の温度に維持される。この接着剤は、毎分的６．３１ｍ（毎分２０．７フ イート）の一定の速度で移送される０、１３ｍｍ乃至０．１８ｍ５（０，００５ インチ０．００７乃至インチ）厚の脱色クラフト紙の基材２４上に付着される。

加熱された感熱材料の付着を行うために選択された装置は、第２図の装置と同様 であり、直径が約１６ｃｍ（６，３インチ）の印刷ロール７２及び直径が約１５ ゜２ｃｍ（６，０インチ）の支持ロール７４を有する。印刷ロール７２は、截頭 円錐形の盲セル７６の配列を有し、各セルの直径は印刷ロール７２の周囲で約１ ．０ｍｍ（０，０４０インチ）であり、深さが約０，４６１厘（０，０１８イン チ）であり、１平方センチメートル当たり約７５個（１平方インチ当たり約４８ ４個）のマトリックスをなして配置されている。

各側は切断手段７８を有し、詳細には、直径が０．７６ｍｍ（０，０３０インチ ）で長さが約６１ｃｍ（２４インチ）の高温のワイヤ７８を有する。高温のワイ ヤ７８は、各側について、印刷ロール７２から約５．１■■（０，２インチ）、 支持ロール７４から約２２．９ｍｍ（０，９インチ）のところに水平に配置され ている。高温のワイヤ７８は、電熱式である。

次に、これらの例に亘って変化するパラメータを考える。高温のワイヤ７８に加 えられる電力は、高温°のワイヤ７８の周囲と種々の例に従って製造されるプロ ング２２の表面との間で起こる冷却を考慮するため、高温のワイヤ７８から基材 ２４までの距離及び印刷ロール７２の速度に従って調節される。付着手段７６と 基材２４との間の角度βは、二つの異なる角度βの効果を示すため、変化される 。詳細には、これらの例は、移送された基材２４とニップ７０の平面との間の、 １５″及び３５＠の角度γを使用する。更に、付着手段７６と基材２４との間の 速度差は変化し、正の速度差及び負の速度差の両方を含む。各側について、速度 差が一定に保持されて角度γが調節されるか或いは角度γが一定に保持されて速 度差が調節されるかのいずれかであり、そのため、同じ例で両パラメータが調節 されることはない。

帆ユ 第６Ａ図及び第６Ｂ図を参照すると、第６Ａ図のプロング２２は表ＩＡのパラメ ータに従って製造され、第６Ｂ図のプロング２２は表ＩＢのパラメータに従って 製造されている。両プロングは、２％正の速度差で製造したが、ニップ７０の平 面と移送された基材２４との間の包含角度γが１５″の鋭角から３５″の鋭角に 変化させである。他の点では、第６Ａ図及び第６Ｂ図のプロングの製造方法で用 いられるパラメータは同じである。第４図及び第５図の例示と一致する表ＩＡ及 びＩＢの底部から、１５°の包含角度γを持つプロング２２は３５″の包含角度 γを持つ第６Ｂ図のプロング２２よりも約３５％大きい剪断強度を持つというこ とがわかる。

表ＩＡ　表ＩＢ 作動パラメータ 速度差　＋２％　＋２％ ウェブとニップ平面 との間の角度７　１５°　３５゜ 高温のワイヤの電力 （ワット）　９５．２　９５．２ プロング特性 剪断強度 （４，８ｃ■２当たりのｇ数）　６６００　５１００包含角度α　６６＠　６０ ゜ 最大横方向突出 （０，０１インチ）　２．１４　１．４５高さく０．０１インチ）　２．２３　 ２．７８係合手段直径 （０，００１インチ）６７ 例■ 第７Ａ図及び第７Ｂ図は、夫々表Ｉ［Ａ及びＩＩＢのパラメータに従って製造さ れたプロングを示し、これらの図は、６．６％正の速度差を持つプロングに関し 、ニップの平面と移送された基材２４の方向との包含角度γが約１５″乃至３５ ″まで変化する。第７Ｂ図のプロング２２の係合手段３０は、ベース２６のオリ ジン３６に後方に向かう大きな内油した配向を持っている。しかしながら、第４ 図及び第５図と一致して、第７Ａ図のプロング２２は第７Ｂ図のプロング２２よ りも約７％大きい剪断強度を有する。第７Ａ図のプロング２２の剪断強度が大き いことの一つの説明は、係合手段３０の内油配向のため、受入れ表面のかなりの 数のファイバをファスナシステム２０によって捕らえることが阻止され、このよ うに捕らえられなかったファイバは剪断力に対する大きな抵抗を与えないという ことである。

表ｎＡ　表ＩＩＢ 作動パラメータ 速度差　＋６，６％　＋６，６％ ウェブとニップ平面 との間の角度７　１５°　３５’ 高温のワイヤの電力 （ワット）　８０．０　９５．２ プロング特性 剪断強度 （４、８ｃａ＋２当たりのｇ数）　５９００　５５００包含角度α　５５”　５ ８’ 最大横方向突出 （０，０１インチ）　１．９４　２．２８高さく０．０１インチ＞　２．２４　 ２．４５係合手段直径 （０，００１インチ）６５ 一旦 例■はニップ７０の平面と移送された基材２４の平面との間に同じ包含角度γを 各々有する二つのプロング２２間の速度差が変わる。第８Ａ図及び第８Ｂ図の両 プロング２２について一定の角度γは約３５″′である。第８Ａ図のプロング２ ２は約１６％の正の速度差を有し、これに対し第８Ｂ図のプロング２２は２％の 正の速度差を有する第６Ｂ図のプロング２２である。第８Ａ図のプロング２２の 係合手段３０は第８Ｂ図のプロング２２よりも約７１％大きい非常に大きな横方 向突出３８を有するということは当業者には明らかであろう。第８Ａ図のプロン グ２２がこのように大きな横方向突出３８を有するため、このプロング２２は、 受入れ表面と係合しているとき、基材２４の平面に平行に横方向にスリップする 。

勿論、このようなスリップは一般にプロング２２のプロフィール方向と整合する 。

更に、第８Ａ図のプロング２２は第８Ｂ図のプロングよりも約１０％大きい剪断 強度を有する。この結果は第３図、第４図、及び第５図の表示と一致する。速度 差が増大するに従って、包含角度αが減少しく第３図参照）、従って、剪断強度 が増大する（第４図参照）。更に、速度差が増大するに従って剪断強度が増大す る（第５図参照）。

表ＨＡ　表１１１Ｂ 作動パラメータ 速度差　＋１６％　＋２％ ウェブとニップ平面 との間の角度γ　３５’　３５” 高温のワイヤの電力 （ワット）　１２８　９５．２ プロング特性 剪断強度 （４、８ｃｍ２当たりのｇ数＞　５６００　５１００包含角度α　４５’　６０ ” 最大横方向突出 （０，０１インチ）　４．１５　１．４５高さく０．０１インチ）　１．９７　 ２．７８係合手段直径 （０，００１インチ）３７ 例Ｉと例■の結果を比較すると、２％の正の速度差を持つ例Ｉのプロング２２で 最も大きい剪断強度及び最も小さい剪断強度の両方が起こるということがわかる 。剪断強度のこの相違は、小さな正の速度差では、製造方法が基材２４とニップ ７０の平面との間の包含角度γの変化について更に敏感であるということを意味 する。

例■ 第９Ａ図及び第９Ｂ図を参照すると、これらの図のパラメータに従って製造され たプロング２２の各々は、１１％の負の速度差を有し、以上の例のプロング２２ と比べてかなり小さい剪断強度を有する。しかしながら、第４図及び第５図と一 致して、移送された基材２４とニップ７０の平面との間に１５°の包含角度γを 有する第９Ａ図のプロング２２は、移送された基材２４とニップ７０の平面との 間に３５″の包含角度γを有する第９Ｂ図のプロングよりも約２７％大きい剪断 強度を有する。

表ＩＶＡ　表ＩＶＢ 作動パラメータ 速度差　−１１％　−１１％ ウェブとニップ平面 との間の角度γ　１５’　３５゜ 高温のワイヤの電力 （ワット）　８０．０　８０．０ プロング特性 剪断強度 （４、８ｃｍ２当たりのｇ数＞　３３００　２６００包含角度α　８７”　８６ ’ 最大横方向突出 （０，０１インチ）　１．８５　２．０５高さく０．０１インチ）　２．４６　 ２．５２係合手段直径 （０，００１インチ）６５ 上述のパラメータの種々の他の変更及び組み合わせを使用してもよいということ は当業者には明らかであろう。

例えば、多くのパラメータを調節してもよく、これには、高温のワイヤ７８の温 度を変えること、高温のワイヤ７８の位置を変えること、他の速度差を使用する こと、及び加熱された感熱材料を移送されたウェブ２４上に付着させるための異 なる手段を使用することが含まれている。このような組み合わせ及び入替えの全 ては、以下の請求の範囲の範囲内にある。

ＦＩＧ、　７Ａ　ＦＩＧ、　７Ｂ 要　約　書 本発明は機械式ファスナのプロングを形成するための改善された方法及びこの方 法によて製造されたプロングに関する。プロングは、加熱された感熱材料を基材 （２４）上に付着させることによって製造される。この基材は、プロングを形成 するために付着される加熱された材料に対して速度差をもって移送される。更に 、移送された基材（２４）を付着箇所から角度（γ）で引き出すのがよい。基材 （２４）と付着されるときの加熱された感熱材料との間の速度差を変化させるこ とによって、及び基材と加熱された感熱材料の付着箇所との間の角度を変化させ ることによって、これらのプロング（２２）で形成されたファスナシステムのフ ァスナ特性、詳細には剪断強度を有利に変えることができる。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．機械式ファスナシステムの自由に形成されたブロングを製造する方法におい て、 感熱材料を提供する工程と、 前記感熱材料を少なくとも融点まで加熱する工程と、基材を提供する工程と、 前記感熱材料のばらばらの量を前記基材上に第２方向で付着させる手段を提供す る工程と、 前記付着された材料が基材のベクトル配向と直交しないようにするための手段を 提供する工程と、前記基材を第１方向に、前記付着手段に対して第１速度で移送 する工程と、 前記感熱材料のばらばらの量を前記移送された基材上に第２方向で付着させる工 程と、 前記付着された材料の前記ばらばらの量が基材のベクトル成分と直交しないよう にする工程とを有する方法。
2. ２．機械式ファスナシステムの自由に形成されたブロングを製造する方法におい て、 感熱材料を提供する工程と、 前記感熱材料を少なくとも融点まで加熱する工程と、基材を提供する工程と、 前記基材を第１方向に第１速度で移送する工程と、前記基材の平面に全体に平行 であり且つ移送の前記第１方向に全体に垂直な中心線を中心に回転するようにな った第１ロールを提供する工程と、 前記第１ロールの周囲上にセルを設ける工程と、前記感熱材料を前記セル内に付 着させる工程と、前記第１ロールを前記基材の前記第１速度と等しくない周囲表 面速度で軸線方向に回転させる工程と、前記感熱材料のばらばらの量を前記移送 された基材上に付着させる工程とを有し、 好ましくは、前記移送された基材の前記周囲速度が前記第１ロールの前記第１速 度よりも約＋２５％乃至約−１５％であることを特徴とする方法。
3. ３．前記第１ロールの前記中心線に全体に平行な中心線を持つ支持ロールを提供 する工程と、前記第１ロールと前記支持ロールとを並置してニップ及びニップ平 面をその間に構成する工程と、前記第１ロールと前記支持ロールとを前記ニップ のところで互いに実質的に異なる周囲表面速度で回転させる工程と、 前記ニップを通して前記基材を前記第１方向に移送する工程と、 前記基材を前記ニップの平面から所定の角度で引き出す工程とを更に有し、 好ましくは、前記基材が前記ニップの平面から約５°乃至約４０°の包含角度で 引き出されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. ４．自由に形成された機械式ファスナのプロングの剪断強度を増大させるための 方法において、感熱材料を提供する工程と、 前記感熱材料を少なくとも融点まで加熱する工程と、基材を提供する工程と、 前記基材を第１方向に第１速度で移送する手段を提供する工程と、 前記感熱材料のばらばらの量を前記基材に第２方向で付着させるための手段を提 供する工程とを有し、好ましくは、前記感熱材料のばらばらの量を付着させるた めの工程が、 前記基材の平面に全体に平行であり且つ移送の前記第１方向に全体に垂直な中心 線を中心に回転するようになった第１ロールを提供する工程と、 前記第１ロールの周囲上にセルを設ける工程と、前記第１ロールの前記中心線に 全体に平行な中心線を持つ支持ロールを提供する工程と、 前記第１ロールと前記支持ロールとを並置してニップ及びニップ平面をその間に 構成する工程と、前記第１ロールと前記支持ロールとを前記ニップのところで前 記第１方向に回転させる工程と、前記感熱材料を前記セル内に付着させる工程と 、前記感熱材料のばらばらの量を前記移送された基材上に付着させる工程と、 前記ニップを通して前記基材を前記第１方向に移送する工程と、 前記基材を前記ニップの平面から鋭角の包含角度で引き出す工程と、 前記基材と前記基材が通過する前記ニップの前記平面との間の前記包含角度を約 ５°以下の角度に調節する工程と、 前記基材を第１方向に、前記付着手段に対して第１速度で移送する工程と、 前記感熱材料のばらばらの量を前記移送された基材上に第２方向で付着させる工 程とを有し、好ましくは、移送の前記第１方向と付着の前記第２方向との間の角 度が、前記付着を行うときに９０°であることを特徴とし、 前記移送された基材を前記付着手段から鈍角で引き出す工程とを有し、 好ましくは、前記鈍角が約１００°乃至約１１０であることを特徴とする、方法 。
5. ５．自由に形成された機械式ファスナのプロングの剪断強度を増大させるための 方法において、感熱材料を提供する工程と、 前記感熱材料を少なくとも融点まで加熱する工程と、基材を提供する工程と、 前記基材を第１方向に第１速度で移送する工程と、前記感熱材料のばらばらの量 を前記移送された基材上に付着させるための手段を提供する工程と、前記移送さ れた基材と付着された材料との間に正の速度差が生じるように、前記感熱材料の ばらばらの量を前記移送された基材上に付着させて機械式ファスナのブロングを 形成する工程とを有する、方法。
6. ６．材料のばらばらの量を付着させる前記工程が、前記基材の平面に全体に平行 であり且つ移送の第１方向に全体に垂直な中心線を中心に回転するようになった 第１ロールを提供する工程と、 前記第１ロールの周囲上にセルを構成する工程と、前記感熱材料前記セル内に付 着させる工程と、前記第１ロールを前記基材の前記第１速度と等しくない周囲表 面速度で軸線方向に回転させる工程と、前記感熱材料のばらばらの量を前記移送 された基材上に付着させる工程と、 前記第１ロールをその中心線を中心に回転させる工程と、 前記ニップを通して前記基材を前記第１ロールの前記セルと接触させた関係で前 記第１方向に移送する工程と、前記移送された基材の前記第１速度が前記第１ロ ールの前記周囲表面速度よりも大きいように、前記移送された基材の前記第１速 度を前記第１ロールの前記周囲速度に対して増大させる工程とを有する、請求項 ５に記載の方法。
7. ７．前記移送された基材は、少なくとも約２％の正の速度差が得られるように、 前記回転されたセルの前記速度よりも少なくとも約２％大きい第１速度で、前記 セルと接触した関係で、移送された、請求項５に記載の方法。
8. ８．自由に形成された機械式ファスナのブロングの包含角度を減少するための方 法において、感熱材料を提供する工程と、 前記感熱材料を少なくとも融点まで加熱する工程と、基材を提供する工程と、 前記基材を第１方向に第１速度で移送する工程と、前記基材の平面に全体に平行 であり且つ移送の前記第１方向に全体に垂直な中心線を中心に回転するようにな った第１ロールを提供する工程と、 前記第１ロールの周囲上にセルを設ける工程と、前記感熱材料を前記セル内に付 着させる工程と、前記第１ロールを前記基材の前記第１速度と等しくない周囲表 面速度で軸線方向に回転させる工程と、前記感熱材料のばらばらの量を前記移送 された基材上に付着させる工程と、 前記第１ロールの前記中心線に全体に平行な中心線を持つ支持ロールを提供する 工程と、 前記第１ロールと前記支持ロールとを並置してニップ及びニップ平面をその間に 構成する工程と、前記第１ロールと前記支持ロールとを前記ニップのところで同 じ方向に回転させる工程と、 前記ニップを通して前記基材を前記第１方向に移送する工程と、 前記基材を前記ニップの平面から所定角度で引き出す工程と、 前記移送された基材の前記第１速度が前記第１ロールの前記周囲表面速度よりも 大きいように、前記移送された基材の前記第１速度を前記第１ロールの前記周囲 速度に対して増大させる工程と、 前記基材を前記第１ロールの前記周囲速度よりも約２％乃至１６％大きい表面速 度で前記ニップを通して移送する工程とを有する、方法。
9. ９．ベースで前記基材に接合されたシャンクを有し、該シャンクは前記ベースと 隣接し且つ前記基材から外方に突出した近位端を有し、前記シャンクは前記基材 に対して包含角度を構成し、 前記シャンクに接合され且つ前記シャンクの周囲を越えて横方向に突出した係合 手段を更に有する、請求項１乃至８のうちのいずれか一項に記載の方法に従って 製造された機械式ファスナ。
10. １０．前記シャンクの前記包含角度が約２０°乃至約７０°である、請求項９に よる機械式ファスナのプロング。