СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ПРОФИЛЯ КРЮЧКОВ КОМПОНЕНТА КРЕПЛЕНИЯ И КОМПОНЕНТ КРЕПЛЕНИЯ, ИМЕЮЩИЙ КРЮЧКИ С МОДИФИЦИРОВАННЫМ ПРОФИЛЕМ Российский патент 2016 года по МПК B65H37/00 

Способ модификации профиля крючков компонента крепления и компонент крепления, имеющий крючки с модифицированным профилем

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

[1] Эта заявка заявляет приоритет по предварительной заявке на патент США № 61/874665, поданной 6 сентября 2013 года, которая полностью включена в данный документ посредством ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[2] Настоящее изобретение в общем относится к способу модификации профиля крючков компонента крепления и компоненту крепления, имеющего крючки с модифицированным профилем. В частности, некоторые аспекты этого изобретения относятся к использованию опорного валика, пластины опорного валика и/или системы перемещения со скольжением и отрезания для модификации профиля крючков компонента крепления.

[3] Различные впитывающие изделия, предназначенные для индивидуального ношения, такие как подгузники, трусы для приучения к горшку, женские гигиенические продукты, изделия для взрослых, страдающих недержанием, перевязочные материалы, предметы медицинской одежды и тому подобное, производятся с помощью процессов, в которых отдельные части или сегменты изделий расположены на непрерывно движущемся полотне изделий. В этих процессах вакуумный валик для перемещения со скольжением, опорный валик, или тому подобное могут быть использованы при отрезании, транспортировке и перемещении сегмента на движущееся полотно изделий. Например, известный производственный процесс перемещения со скольжением и отрезания использует вакуумный барабан, вращающийся с большей скоростью чем поступающее полотно, из которого должен быть вырезан сегмент. Поступающее полотно, таким образом, перемещается со скольжением по поверхности барабана, пока отрезной нож не отрежет правильный отрезок полотна, тем самым образуя сегмент. Отрезной нож может быть установлен на отрезной валик, который отрезает сегмент от поступающего полотна, когда нож соприкасается с вращающимся вакуумным барабаном. Отрезанный сегмент удерживается на поверхности барабана с помощью вакуума, создаваемого через отверстия, выполненные в барабане. Сегмент удерживается и транспортируется на барабане в позицию перегрузки, в которой сегмент перемещается на непрерывно движущееся полотно изделий, образующее по меньшей мере часть впитывающего изделия.

[4] В некоторых заявках поступающее полотно (т. е. полотно, от которого должны быть отрезаны отдельные сегменты) может содержать компоненты крепления, в полной мере используемые для закрепления впитывающего изделия на пользователе. Например, поступающее полотно может содержать основную подложку с одним или более компонентами крепления, экструдированными или другим способом размещенными на основных подложках. Один или более компонентов крепления могут содержать любой подходящий материал, используемый для закрепления впитывающего изделия на пользователе, например, материал с крючками. Однако, профили крючков, выполненных на известных крючковых материалах, могут быть неподходящими, чтобы надежно удерживать впитывающее изделие на носящем. Например, и, в частности, когда впитывающее изделие представляет собой подгузник для младенца или подобное, профиль крючков известных крючковых материалов может быть неподходящим, чтобы надежно удерживать впитывающее изделие на носящем, когда младенец ползает, ходит, бегает, наклоняется и т. д.

[5] Таким образом, для некоторых применений может потребоваться обеспечить сложный профиль крючков, чтобы компоненты крепления обеспечивали более надежное сцепление с соответствующим присоединяющимся компонентом крепления (например, петельным материалом). Однако, чтобы обеспечить такой сложный профиль крючков, может понадобиться использовать разные (и более сложные) производственные процессы при формировании крючков и/или может потребоваться подвергнуть известные материалы с крючками дополнительным производственным этапам перед тем, как материал с крючками будет подан на вакуумный барабан системы перемещения со скольжением и отрезания. Это может привести к нежелательному увеличению времени и затрат при производстве впитывающего изделия.

[6] В других применениях может потребоваться обеспечить сложный профиль крючков, чтобы компоненты крепления обеспечивали менее надежное сцепление с соответствующим соединяющимся компонентом крепления (например, петельным материалом). Однако, чтобы обеспечить такой сложный профиль крючков, может понадобиться использовать разные (и более сложные) производственные процессы при формировании крючков и/или может потребоваться подвергнуть известные материалы с крючками дополнительным производственным этапам перед тем, как материал с крючками будет подан на вакуумный барабан системы перемещения со скольжением и отрезания. Это может привести к нежелательному увеличению времени и затрат при производстве впитывающего изделия.

[7] Таким образом, существует необходимость в способе изготовления крючков сложного профиля без увеличения времени, затрат и/или этапов производства для имеющихся систем перемещения со скольжением и отрезания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

[8] В одном аспекте способ модификации охватываемого крепежного элемента системы крепления, как правило, включает подачу полотна, содержащего основную подложку и материал крепления с охватываемыми крепежными элементами, на модифицирующий элемент, имеющий наружную поверхность. Материал крепления с охватываемыми крепежными элементами содержит множество охватываемых крепежных элементов, имеющих первый немодифицированный профиль. Сила прикладывается к полотну, чтобы улучшить контакт между по меньшей мере некоторыми из множества охватываемых крепежных элементов и наружной поверхностью модифицирующего элемента. Профиль по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами модифицируют, обеспечивая перемещение со скольжением множества охватываемых крепежных элементов вдоль наружной поверхности модифицирующего элемента.

[9] В другом аспекте способ модификации крепежного элемента в виде крючка системы крепления типа липучки в общем включает вращение валика с определенной скоростью поверхности. Этот валик имеет внутреннюю поверхность, наружную поверхность, и множество вакуумных отверстий, проходящих между внутренней и наружной поверхностями. Полотно подают на валик со скоростью, которая меньше скорости поверхности валика. Полотно содержит основную подложку и крючковый материал крепления. Крючковый материал крепления содержит множество крючков, имеющих первый немодифицированный профиль при подаче. К валику прикладывают вакуум. Вакуум находится в сообщении по текучей среде со множеством вакуумных отверстий, чтобы по меньшей мере крючковый материал крепления полотна притягивался к наружной поверхности валика. Полотно имеет возможность перемещаться со смещением вдоль наружной поверхности валика, чтобы модифицировать профиль множества крючков крючкового материала крепления.

[10] В другом аспекте способ модификации охватываемого крепежного элемента системы крепления, как правило, включает подачу полотна, содержащего основную подложку и материал крепления с охватываемыми крепежными элементами, на модифицирующий элемент, имеющий наружную поверхность. Материал крепления с охватываемыми крепежными элементами содержит множество охватываемых крепежных элементов, имеющих первый немодифицированный профиль. Профиль по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами модифицируют путем пневматического сцепления множества охватываемых крепежных элементов с наружной поверхностью модифицирующего элемента и обеспечения перемещения со скольжением множества охватываемых крепежных элементов вдоль наружной поверхности модифицирующего элемента.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[11] На фиг. 1 изображен вид сбоку системы перемещения со скольжением и отрезания в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения.

[12] На фиг. 2 изображен вид в перспективе приведенного в качестве примера полотна, подходящего для использования в системе перемещения со скольжением и отрезания, изображенной на фиг. 1.

[13] На фиг. 3 изображен вид в перспективе одного варианта осуществления опорного валика, подходящего для применения в системе перемещения со скольжением и отрезания, изображенной на фиг. 1.

[14] На фиг. 4 изображен вид сбоку немодифицированного профиля крючков крючкового материала крепления, расположенного на полотне, изображенном на фиг. 2.

[15] На фиг. 5 изображен вид спереди профиля крючков крючкового материала крепления, изображенного на фиг. 4.

[16] На фиг. 6 изображен вид сбоку модифицированного профиля крючков крючкового материала крепления, изображенного на фиг. 4 после обработки опорным валиком, изображенным на фиг. 3.

[17] На фиг. 7 изображен вид спереди модифицированного профиля крючков крючкового материала крепления, изображенного на фиг. 6.

[18] На фиг. 8 и 9 изображены фотографии немодифицированного профиля крючков крючкового материала крепления.

[19] На фиг. 10-12 изображены фотографии модифицированного профиля крючков крючкового материала крепления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[20] Обратимся к графическим материалам, где на фиг. 1 изображена подходящая система перемещения со скольжением и отрезания, в общем обозначенная 10, используемая для формирования впитывающих изделий в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения. Впитывающие изделия могут представлять собой, например, подгузники, трусы для приучения к горшку, женские гигиенические продукты, изделия для взрослых, страдающих недержанием, перевязочный материал, предметы медицинской одежды и подобное. Система перемещения со скольжением и отрезания 10 может применяться для помещения отдельной части или сегмента 22 на непрерывно движущееся полотно 24 изделий. В частности, поступающее полотно 12 может подаваться на опорный валик 16 (в широком смысле - “модифицирующий элемент”) через узел подачи полотна, такой как, например, один или более приводных валиков 14. В приведенном варианте осуществления подходящий клей наносят на полотно 12 в установке 15 нанесения клея до того, как оно достигнет опорного валика 16, или после. Следует понимать, что установка 15 нанесения клея может быть расположена в разных местах в системе 10. Также следует понимать, что в других подходящих вариантах осуществления установка 15 нанесения клея может быть исключена.

[21] В проиллюстрированном варианте осуществления опорный валик 16 является вакуумным барабаном, выполненным в виде цилиндрического барабана, имеющего внутреннюю поверхность 29, наружную поверхность 30 и одно или несколько вакуумных отверстий 32, проходящих между внутренней поверхностью и наружной поверхностью (как показано на фиг. 3). Опорный валик 16 может внутри содержать или может быть иным образом соединен с подходящим источником вакуума (таким как, например, вакуумный насос, вакуумная камера и т.д., не показанным), который способен выборочно прилагать разрежение (т.е. отрицательное давление) через одно или более вакуумных отверстий 32, так что материалы, расположенные на наружной поверхности 30 опорного валика, в целом, притягиваются к наружной поверхности и закрепляются на ней. В некоторых вариантах осуществления источник вакуума может быть способен прилагать вакуум в диапазоне от 1 до 20 дюймов водяного столба, и более предпочтительно в диапазоне от 3 до 10 дюймов водяного столба, и еще более предпочтительно в диапазоне от 4 до 7 дюймов водяного столба.

[22] В одном подходящем варианте осуществления поступающее полотно 12 подается на опорный валик 16 с более медленной линейной скоростью (обозначенной V₁ на фиг. 1), чем скорость поверхности опорного валика (обозначенная V₂ на фиг. 1). Другими словами, скорость поверхности опорного валика 16 превышает скорость, с которой поступающее композитное полотно 12 подается на опорный валик. В результате, передний край поступающего полотна 12 зацепляется и перемещается со скольжением относительно наружной поверхности 30 опорного валика 16. Следует понимать, что поступающее полотно 12 может быть подано на опорный валик 16 с любой подходящей скоростью. Например, в одном подходящем варианте осуществления поступающее полотно 12 подается на опорный валик 16 со скоростью от приблизительно 1/2 до приблизительно 1/20 скорости поверхности опорного валика. Другими словами, скорость поверхности опорного валика 16 от приблизительно двух до приблизительно двадцати раз превышает скорость, с которой поступающее полотно 12 подается на опорный валик. В одном предпочтительном варианте осуществления поступающее полотно 12 подается на опорный валик 16 со скоростью приблизительно 1/10 скорости поверхности опорного валика. Другими словами, скорость поверхности опорного валика в десять раз превышает скорость, с которой поступающее полотно подается на опорный валик.

[23] Система перемещения со скольжением и отрезания 10, показанная на фиг. 1, дополнительно содержит ножевой валик 18, содержащий один или более лезвий 20 ножа. Лезвие 20 ножа может быть ориентировано в продольном направлении 50 на ножевом валике 18 (т. е. направлении, по существу параллельном центральной оси ножевого валика и опорного валика 16) и может быть выполнено с возможностью отрезания материала, присутствующего на поверхности 30 опорного валика, когда лезвие ножа соприкасается с наружной поверхностью опорного валика. Таким образом, когда поступающее полотно 12 подается на опорный валик 16, лезвие 20 ножа будет отрезать поступающее полотно, когда лезвие ножа соприкасается с наружной поверхностью 30 опорного валика, образуя отдельный сегмент 22.

[24] Например, в показанном варианте осуществления ножевой валик 18 содержит одно лезвие 20 ножа, так что система перемещения со скольжением и отрезания 10 выполнена с возможностью отрезания поступающего полотна 12 один раз за оборот ножевого валика. То есть, для каждого полного оборота ножевого валика 18, лезвие ножа будет соприкасаться с поверхностью 30 опорного валика 16 один раз, таким образом формируя один сегмент 22 за оборот ножевого валика. В других вариантах осуществления ножевой валик 18 может содержать больше, чем одно лезвие 20 ножа, так что система перемещения со скольжением и отрезания 10 выполнена с возможностью отрезания поступающего полотна 12 более, чем один раза за оборот ножевого валика 18.

[25] После того, как сегмент 22 был отрезан от поступающего полотна 12 с помощью лезвия 20 ножа, сегмент будет транспортироваться со скоростью поверхности опорного валика 16 на непрерывно движущееся полотно 24 изделий. То есть после отрезания от поступающего полотна 12, сегмент 22 будет удерживаться на наружной поверхности 30 опорного валика 16 посредством вакуума, подводимого через вакуумные отверстия 32, проходящие между внутренней и наружной поверхностью опорного валика. Таким образом, сегмент 22 будет перемещаться с той же скоростью поверхности, что и опорный валик 16, пока он не достигнет полотна 24 изделий, где он помещается на полотно изделий, формируя часть впитывающего изделия.

[26] В изображенном варианте осуществления каждый из сегментов 22 клеится к движущемуся полотну 24 изделий. В частности, сегмент 22, имеющий на себе клей, и движущееся полотно 24 изделий направляются через зазор, образованный опорным валиком 16 и толкателем 23 (или другим подходящим устройством, например, валиком). Следует понимать, что сегмент 22 может быть прикреплен к движущемуся полотну изделий с использованием любой подходящей техники соединения.

[27] Объединенные полотно 24 изделий и сегмент 22 затем перемещаются как деталь в сборе для дальнейшей обработки (например, разрезания на отдельные впитывающее изделия, складывания впитывающих изделий, упаковывания впитывающих изделий и др.). В одном подходящем варианте осуществления движущееся полотно 24 изделий подается со скоростью, по существу равной скорости (т.е. скорости наружной поверхности 30 опорного валика 16), с которой к ней подается сегмент 22.

[28] Теперь обратимся к фиг. 2, в одном подходящем варианте осуществления обращенная к опорному валику поверхность 25 поступающего полотна 12 (т.е. поверхность, которая полностью примыкает к поверхности 30 опорного валика 16) может содержать основную подложку 26 с одной или более полосами материала 28 крепления, экструдированного или другим образом прикрепленного к основной подложке. В показанном варианте осуществления поступающее полотно 12 содержит две полосы материала 28 крепления, экструдированного на основную подложку 26, но, в других вариантах осуществления поступающее полотно 12 может иметь любое количество полос материалов 28 крепления и/или других компонентов вдоль обращенной к опорному валику поверхности 25 поступающего полотна. В некоторых вариантах осуществления материал 28 крепления может представлять собой, например, материал крепления с охватываемыми крепежными элементами, такими как крючковый материал крепления, и более предпочтительно, полимерный материал с крючками, и еще более предпочтительно материал с крючками из полиэтилена низкой плотности. В других вариантах осуществления материал 28 крепления может представлять собой, например, материал крепления с охватываемыми крепежными элементами, полученный из нейлона, полипропилена, смеси полипропилена с полиэтиленом, полиэтилена высокой плотности, линейного полиэтилена низкой плотности или любого другого подходящего материала.

[29] Материал 28 крепления показанного поступающего полотна 12, и, в частности, крючков 36, образующих крепежный материал поступающего полотна (фиг. 4), дополнительно может быть обработан во время взаимодействия с опорным валиком 16 системы перемещения со скольжением и отрезания 10. Это станет более понятно со ссылкой на фиг. 3-7. Прежде всего на фиг. 3 изображен один вариант осуществления опорного валика 16, подходящего для использования в системе перемещения со скольжением и отрезания 10 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Опорный валик 16 содержит множество вакуумных отверстий 32, проходящих между внутренней поверхностью и наружной поверхностью 30 опорного валика. Наружная поверхность 30 опорного валика 16 может содержать дополнительные отверстия или тому подобное, такие как установочные отверстия 34, размещенные вдоль наружных краев опорного валика в направлении 52 по окружности, без отхода от объема этого изобретения. В некоторых вариантах осуществления опорный валик 16 может быть выполнен путем наложения изогнутой пластины по окружности вакуумного барабана, которая крепится с помощью установочных отверстий 34.

[30] В изображенном варианте осуществления вакуумные отверстия 32 выравниваются вдоль наружной поверхности 30 опорного валика 16. То есть вакуумные отверстия 32 выравниваются в строки в продольном направлении 50 вдоль поверхности 30 опорного валика 16, а также выравниваются в столбцы в направлении 52 вдоль окружности вдоль поверхности опорного валика. Однако, следует понимать, что вариант осуществления, изображенный на фиг. 3, приведен исключительно в качестве примера и что в других вариантах осуществления вакуумные отверстия 32 могут не быть выровнены в одном или обоих направлениях и/или что определенные области наружной поверхности 30 опорного валика 16 могут содержать больше или меньше вакуумных отверстий без отхода от объема этого изобретения. Кроме того, разрежение, создаваемое посредством вакуумных отверстий 32, может изменяться вдоль продольного направления 50 или направления 52 вдоль окружности опорного валика 16, так что разные области подвергаются разным давлениям. Например, область опорного валика 16, которая полностью примыкает к материалу 28 крепления, может подвергаться другому разрежению, чем область опорного валика, которая полностью примыкает к основной подложке 26. То есть, область опорного валика 16, которая полностью примыкает к материалу 28 крепления, может подвергаться большему разрежению или меньшему разрежению, чем область опорного валика, которая полностью примыкает к основной подложке 26.

[31] Во время работы поступающее полотно 12 подается на опорный валик 16, пневматически сцепляется с наружной поверхностью 30 опорного валика за счет вакуума, создаваемого посредством вакуумных отверстий 32, и перемещается со скольжением вдоль наружной поверхности опорного валика пока сегмент 22 не будет отрезан с помощью лезвия 20 ножа, размещенного на ножевом валике 18. В частности, обращенная к опорному валику поверхность 25 поступающего полотна 12 (и соответственно материал 28 крепления) будет перемещаться со скольжением вдоль наружной поверхности 30 опорного валика 16, пока сегмент 22 не будет отрезан. После отрезания сегмент 22 будет прилипать к наружной поверхности 30 опорного валика благодаря разрежению 30, создаваемому посредством вакуумных отверстий 32, где он будет транспортироваться далее по производственной линии на непрерывно движущееся полотно 24 изделий. Таким образом, во время транспортировки материал 28 крепления будет прижиматься к наружной поверхности 30 опорного валика 16.

[32] В некоторых вариантах осуществления поступающее полотно 12, материал 28 крепления, опорный валик 16 и/или система перемещения со скольжением и отрезания 10 сконфигурированы таким образом, что может быть образован сложный профиль крючков 36, выполненных в материале 28 крепления, когда поступающее полотно перемещается со скольжением по поверхности 30 опорного валика и/или когда сегмент перемещается на полотно 24 изделий посредством опорного валика. Следует понимать, что на сложный профиль крючков 36 влияние может оказывать одно или более из следующего: трение, нагрев, время выдержки, относительная скорость материала крепления и опорного валика и сила, с которой материал крепления контактирует с опорным валиком.

[33] В одном подходящем варианте осуществления опорный валик 16 и, в более широком смысле, система перемещения со скольжением и отрезания 10, не содержит источник тепла. То есть ни один из компонентов системы перемещения со скольжением и отрезания 10, включая опорный валик 16, не нагреваются с помощью источника тепла. Наоборот, вся система перемещения со скольжением и отрезания 10, согласно показанному варианту осуществления, работает при температуре окружающей среды или ниже нее. Несмотря на то, что в результате трения между материалом 28 крепления и поверхностью 30 опорного валика 16, когда поступающее полотно перемещается со скольжением по поверхности 30 опорного валика, в систему 10 поступает тепло, поток воздуха, создаваемый вакуумом, втягиваемым через вакуумные отверстия 32 в поверхности опорного валика, быстро забирает тепло из системы и от модифицируемого материала крепления. Таким образом, вакуум, втягиваемый через вакуумные отверстия 32, эффективно охлаждает систему перемещения со скольжением и отрезания 10 во время работы.

[34] Следует понимать, что в других вариантах осуществления опорный валик 16 может быть заменен другим подходящим модифицирующим элементом или модифицирующими элементами. Например, опорный валик 16 может быть заменен модифицирующим элементом в форме неподвижной изогнутой пластины, по которой проходит материал 28 крепления. В одном подходящем варианте осуществления наружная поверхность изогнутой пластины сконфигурирована, чтобы модифицировать профиль материалов 28 крепления при движении материалов крепления по наружной поверхности.

[35] Это станет более понятно со ссылкой на фиг. 4-7. Прежде всего на фиг. 4 изображен вид сбоку крючков 36, выполненных в материале 28 крепления поступающего полотна 12 до обработки на опорном валике 16 или другим подходящим модифицирующим элементом (например, до подачи в систему перемещения со скольжением и отрезания 10 с помощью одного или более приводных валиков 14 или подобного, как показано на фиг. 1). То есть крючки 36, изображенные на фиг. 4, имеют немодифицированный профиль. На фиг. 8 и 9 изображены фотографии крючков, имеющих немодифицированный профиль. Материал 28 крепления содержит подложку 38 со множеством крючков 36, экструдированных или другим образом размещенных на подложке. В некоторых вариантах осуществления подложка 38 может быть прикреплена (например, сцеплена, приклеена) к основной подложке 26 поступающего полотна 12. В других вариантах осуществления основная подложка 26 поступающего полотна 12 и подложка 38 могут быть одним целым, при этом крючки 36, таким образом, являются непосредственно экструдированными или другим образом размещенными на основной подложке.

[36] Как показано на фиг. 4 и 5, каждый крючок 36 из множества крючков содержит стержень 40, примыкающий к подложке 38, который проходит из подложки вверх до верхней части 42 крючка. В показанном варианте осуществления каждый крючок 36 также содержит крючковую часть 44, проходящую вниз из верхней части 42 до кончика 46, нависающего над стержнем 40 таким образом, чтобы между крючковой частью и стержнем образовывался зазор 48. Как показано на фиг. 5, на которой показан вид спереди крючков 36, крючковая часть 44 каждого крючка, как правило, имеет такую же ширину, что и стержень 40 каждого крючка. Следует понимать, что крючок 36 может быть сконфигурирован так, чтобы сцепляться с соответствующей петлей, выполненной в петельном материале (не показан) системы крепления. В таких вариантах осуществления крючковая часть 44 может сцепляться с соответствующей петлей таким образом, чтобы петля входила в зазор 48 крючка 36, прикрепляя петельный материал к материалу 28 крепления.

[37] Крючки 36 могут быть выполнены с любыми необходимыми размерами без отхода от объема этого изобретения. В качестве примера, в одном подходящем варианте осуществления крючки 36 могут быть выполнены с высотой (т. е. вертикальным размером, проходящим от точки, в которой стержень 40 прикреплен к подложке 38, до верхней части 42 крючка) приблизительно 0,0076 дюйма. Крючки 36 могут быть выполнены с глубиной крючка (т. е. вертикальным размером, проходящим от верхней части 42 крючка до кончика 46 крючка) приблизительно 0,0028 дюйма. И крючки 36 могут быть выполнены с шириной крючка (т.е. горизонтальным размером от кончика крючка 46 до самого левого края стержня 40, совпадающего с кончиком крючка) приблизительно 0,0060 дюймов. Кроме того, материал 28 крепления может быть выполнен с любой подходящей плотностью крючков 36 (т. е. количества крючков на единицу площади на подложке 38). В одном подходящем варианте осуществления материал 28 крепления может быть выполнен с плотностью приблизительно от 1000 до 3000 крючков на квадратный дюйм, и более предпочтительно от 2000 до 2500 крючков на квадратный дюйм, и даже более предпочтительно приблизительно 2300 крючков на квадратный дюйм.

[38] При подаче на опорный валик 16 системы перемещения со скольжением и отрезания 10 (или другой подходящий модифицирующий элемент) материал 28 крепления будет перемещаться со скольжением вдоль наружной поверхности 30 с крючками 36, обращенными к наружной поверхности, и, в частности, с верхней частью 42 каждого крючка, контактирующей с наружной поверхностью. Кроме того, любая часть крючков 36 (например, шток 40, верхняя часть 42, крючковая часть 44, кончик 46 и т. п.) может зацепляться за одно или более вакуумных отверстий 32, когда материал 28 крепления перемещается со скольжением по наружной поверхности 30 опорного валика 16, который видно на фиг. 1. Когда сегмент 22 отрезается от поступающего полотна 12 и транспортируется на полотно 24 изделий с помощью разрежения, созданного посредством вакуумных отверстий 32, материал 28 крепления будет прижиматься к наружной поверхности 30 опорного валика, при этом верхняя часть 42 каждого крючка 36 примыкает к наружной поверхности.

[39] Во время этого процесса профиль каждого крючка 36 может быть модифицирован с образованием сложного крючка, в полной мере используемого в системе крепления впитывающего изделия. В частности, сила трения и давление, оказываемое на каждый крючок 36 наружной поверхностью опорного валика 16 или другого модифицирующего элемента, могут вызывать сжатие крючка 36 или другую деформацию, в результате чего получают сложный (или модифицированный) профиль крючков. В одном подходящем варианте осуществления сложный профиль крючков образуется путем размещения полимерных крючков 36 на опорных валиках 16 под подходящим разрежением.

[40] Например, на фиг. 6-7 изображен вид сбоку и вид спереди, соответственно, приведенного в качестве примера модифицированного профиля крючков, который может быть сформирован после процессов перемещения со скольжением и/или транспортировки системы перемещения со скольжением и отрезания 10. На фиг. 10-12 изображены фотографии крючков, имеющих модифицированный профиль. Как показано на фиг. 6-7, по меньшей мере некоторые из крючков 36 сжаты, при этом верхняя часть 42 крючка более плоская и расположена ближе к кончику 46 и зазору 48 крючка, чем верхняя часть до процессов перемещения со скольжением и транспортировки. Крючок может также содержать нависающий элемент 56, при этом часть крючка 36 проходит над стержнем 40 на задней части крючка (т.е. левой стороне крючка, если смотреть на фиг. 6), и/или нависающие элементы 54, при этом части крючка проходят наружу из стержня 40 крючка, если смотреть спереди (фиг. 7). Таким образом, показанные модифицированные крючки 36 длиннее и шире, если сравнивать с немодифицированными крючками.

[41] Крючки 36, содержащие сложные профили (фиг. 6 и 7), могут демонстрировать одно или более преимуществ по сравнению с крючками до модификации (фиг. 4 и 5). Например, в дополнение крючковая часть 44, зацепляющаяся за соответствующий петельный материал, другие части крючка 36 могут зацепляться за петельный материал, образуя более хорошее и прочное сцепление. Например, в дополнение к крючковой части 44 за петельный материал могут зацепляться один или более нависающих элементов 54, 56. Кроме того, эти улучшенные свойства сцепления или подобное могут быть обеспечены без введения дополнительных процессов в систему перемещения со скольжением и отрезания 10. Например, в одном подходящем варианте осуществления крючки 36 экструдированы на основную подложку 26 поступающего полотна 12 и выполнены из относительно пластичного материала (например, полиэтилена низкой плотности или другого подходящего полимера), чтобы во время обработки крючков получать конечный сложный профиль. Соответственно, чтобы сформировать крючки 36 с модифицированным профилем, которые могут иметь лучшие свойства зацепления, чем немодифицированные крючки, изображенные на фиг. 4 и 5, не требуется дополнительное оборудование, процессы и т. п.

[42] В некоторых вариантах осуществления за счет использования процессов, изображенных и рассмотренных в данном документе, может быть достигнуто общее уменьшение стоимости и/или материалов, используемых для формирования крючков, используемых в системе крепления впитывающих изделий. Например, в некоторых вариантах осуществления материал 28 крепления, экструдированный или другим способом нанесенный на основную подложку 26, до обработки может не содержать профиль в форме крючка. Например, и возвращаясь к фиг. 4, в некоторых вариантах осуществления крючки могут не содержать крючковую часть 44 до подачи в систему перемещения со скольжением и отрезания 10, а только содержать части стержня 40. Такие исключительно стержневые охватываемые крепежные элементы могут содержать стержень 40, который проходит вверх до верхней части 42, но который не имеет части, проходящей от верхней части 42 и нависающей над стержнем 40 (в отличие от крючковой части 44, показанной на фиг. 4), до обработки в системе перемещения со скольжением и отрезания. В таких вариантах осуществления до обработки исключительно стержневые охватываемые крепежные элементы могут не иметь очень полезных свойств зацепления, так как эти крючки не содержат каких-либо выступов и т. п. для сцепления с соответствующим петельным материалом при полном закреплении на пользователе.

[43] Тем не менее, благодаря менее сложной форме исключительно стержневых охватываемых крепежных элементов, стержни могут быть выполнены из меньшего количества материала и/или могут быть дешевле в производстве, чем крючки-аналоги. Кроме того, и, в частности, когда исключительно стержневые охватываемые крепежные элементы выполнены из относительно мягкого материала, такого как полиэтилен низкой плотности или другого подходящего полимера, крючки могут быть обработаны, чтобы образовывать выступы или подобное, так что полученные в результате крючки содержат достаточные свойства зацепления для системы крепления впитывающего изделия. Например, во время перемещения со скольжением вдоль поверхности 30 опорного валика 16 и/или транспортировки на полотно 42 изделий исключительно стержневые охватываемые крепежные элементы могут сжиматься или другим образом деформироваться, образуя выступы, которые могут полностью сцепляться с петельным материалом. Например, обработка (т. е. перемещение со скольжением и транспортировка) материала 28 крепления может приводить к образованию исключительно стержневыми охватываемыми крепежными элементами выступов, подобных крючковой части 44, изображенной на фиг. 4-7, и/или нависающих элементов 54, 56, изображенных на фиг. 6 и 7. Таким образом, крючки или структуры в виде крючка могут быть образованы имеющими подходящие свойства сцепления без необходимости в сложном и/или дорогом процессе изготовления материала крепления.

[44] Следует понимать, что форма крючков 36 до обработки в системе перемещения со скольжением и отрезания 10 или другой подходящей модифицирующей системе не ограничивается этими конкретными формами, изображенными и рассмотренными выше, а наоборот, на практике может быть любой подходящий крепежный элемент, имеющий любую требуемую форму, который впоследствии обрабатывается, как описано, с образованием более сложного профиля крючков. Например, в некоторых вариантах осуществления охватываемые крепежные элементы могут содержать, например, головки, грибовидные элементы, элементы в форме наконечника стрелы, шарики на стержнях, стержни, структуры, имеющие стержни, которые зацепляются за пеноматериал, такой как пеноматериал с открытыми порами и т. д. В любом случае, и, в частности, когда охватываемые крепежные элементы выполнены из, например, полиэтилена низкой плотности или подобного, они могут быть дополнительно обработаны в системе перемещения со скольжением и отрезания 10 после изготовления поступающего полотна 12, таким образом обеспечивая улучшенные свойства крепления, уменьшенное использование материала и/или уменьшенную производственную себестоимость.

[45] В одном подходящем варианте осуществления материал 28 крепления и, в частности, крючки 36 имеют модуль упругости при изгибе от приблизительно 100000 фунтов/кв. дюйм до приблизительно 150000 фунтов/кв. дюйм; прочность при растяжении на пределе текучести от приблизительно 2300 фунтов/кв. дюйм до приблизительно 3500 фунтов/кв. дюйм; и/или многоосевое воздействие от приблизительно 21 джоуля до приблизительно 33 джоулей. В одном подходящем примере крючки имеют модуль упругости при изгибе от приблизительно 130000 фунтов/кв. дюйм; прочность при растяжении на пределе текучести приблизительно 2900 фунтов/кв. дюйм; и многоосевое воздействие приблизительно 27 джоулей. Следует понимать, что модуль упругости при изгибе, прочность при растяжении на пределе текучести и многоосевое воздействие могут быть легко определены в соответствии со стандартными методами испытаний, включающими ASTM D790, ASTM D638 и ASTM D3763 соответственно.

[46] В одном подходящем варианте осуществления материал 28 крепления и, в частности, крючки 36 имеют точку плавления DSC от приблизительно 135 °C до приблизительно 159 °C; теплопроводность от приблизительно 0,8 Вт /м /К до приблизительно 1,2 Вт /м /К; коэффициент линейное тепловое расширение от приблизительно 6 x 10^-5 см/(см °C) до приблизительно 9 x 10^-5 см/(см °C); и/или температура размягчения по Вика от приблизительно 143 °C до приблизительно 151 °C. В одном подходящем примере материал 28 крепления и, в частности, крючки 36 имеют точку плавления DSC приблизительно 147 °C; теплопроводность приблизительно 1,0 Вт /м /К; коэффициент линейного теплового расширения приблизительно 7,5 x 10^-5 см/(см °C); и температуру размягчения по Вика приблизительно 147 °C.

[47] Система перемещения со скольжением и отрезания 10 и любой из компонентов и процессов, описанных в данном документе, могут быть использованы для расположения отдельного сегмента 22 на полотне 24 изделий, чтобы формировать части впитывающего изделия, такого как подгузник или подобного, с сегментом, содержащим материал 28 крепления, имеющий крючки 36 со сложным профилем, таким образом, получая в результате лучшие свойства зацепления. Например, принадлежащие настоящему заявителю заявки на патент США № 13/953364, озаглавленная “Folded Absorbent Article with a Fastening System”, № 13/953380, озаглавленная “Absorbent Article Having a Fastening System” и 13/953396 озаглавленная “Absorbent Article Having a Fastening System With Low Stiffness”, каждая из которых была подана 29 июля 2013 г., и каждая из которых полностью включена в данный документ посредством ссылки, описывают впитывающее изделие, содержащее первичный второй компонент крепления и вторичный первый компонент крепления, расположенные на наружном покрытии подгузника. Некоторые варианты осуществления системы перемещения со скольжением и отрезания 10, описанные в данном документе, могут быть использованы при производстве подгузника, описанного в каждой ссылочной заявке, для размещения первичного второго компонента крепления и/или вторичного первого компонента крепления на наружном покрытии подгузника.

[48] Например, в систему перемещения со скольжением и отрезания 10 может подаваться полотно, которое содержит основную подложку, выполненную из материала первичного второго компонента крепления (например, петельного материала), и две полосы, экструдированные или другим способом прикрепленные к основной подложке, выполненной из материала вторичного первого компонента крепления (например, материала с крючками, такого как полиэтиленовый материал с крючками). В таких вариантах осуществления, когда полотно, содержащее первичный второй компонент крепления и вторичный первый компонент крепления, подается в систему перемещения со скольжением и отрезания 10, вторичный первый компонент крепления (например, полиэтиленовый материал с крючками) может примыкать к опорному валику 16 и перемещаться со скольжением по нему, таким образом дополнительно обрабатывая крючки с образованием сложного профиля крючков, как было рассмотрено ранее. Кроме того, когда сегмент полотна, содержащий первичный второй компонент крепления и вторичный первый компонент крепления, отрезается от остальной части полотна с помощью лезвия 20 ножа и транспортируется опорным валиком 16 на полотно изделий, разрежение, прикладываемое к сегменту посредством вакуумных отверстий 32, может дополнительно прижимать крючки к поверхности 30 опорного валика 16, таким образом, дополнительно формируя сложный профиль, имеющий улучшенные свойства зацепления или тому подобное.

[49] В этом письменном описании используются примеры для раскрытия изобретения, включая лучший вариант осуществления, а также для предоставления возможности любому специалисту в области техники, к которой относится изобретение, применять изобретение на практике, включая изготовление и использование любых устройств или систем и осуществление любых включенных способов. Объем патентования настоящего изобретения определяется формулой изобретения и может включать другие примеры, очевидные специалистам в области техники, к которой относится изобретение. Эти другие примеры должны быть в пределах объема формулы изобретения, если они содержат конструктивные элементы, не отличающиеся от буквального изложения формулы изобретения, или если они включают эквивалентные конструктивные элементы с несущественными отличиями от буквального изложения формулы изобретения.

Группа изобретений относится к области производства компонентов креплений впитывающих изделий. Способ модификации охватываемого крепежного элемента системы крепления включает подачу полотна и модифицирование крепежных элементов. Полотно имеет основную подложку и материал крепления с охватываемыми крепежными элементами. Подачу осуществляют на модифицирующий элемент с наружной поверхностью. Материал крепления с охватываемыми крепежными элементами имеет множество охватываемых крепежных элементов с первым немодифицированным профилем. Профиль по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов модифицируют. Для модификации сцепляют множество охватываемых крепежных элементов с наружной поверхностью модифицирующего элемента. Обеспечивают перемещение со скольжением множества охватываемых крепежных элементов вдоль наружной поверхности модифицирующего элемента. Модифицированный материал крепления с охватываемыми крепежными элементами содержит множество охватываемых крепежных элементов. Крепежные элементы модифицированного материала модифицированы из первого профиля во второй отличный профиль. Обеспечивается сложный профиль крючков крепежного элемента. Повышается надежность крепления. 3 н. и 17 з.п. ф-лы. 12 ил.

1. Способ модификации охватываемого крепежного элемента системы крепления, при этом способ включает:
подачу полотна, содержащего основную подложку и материал крепления с охватываемыми крепежными элементами, на модифицирующий элемент, имеющий наружную поверхность, при этом материал крепления с охватываемыми крепежными элементами содержит множество охватываемых крепежных элементов, имеющих первый немодифицированный профиль;
приложение силы к полотну, чтобы улучшить контакт между по меньшей мере некоторыми из множества охватываемых крепежных элементов и наружной поверхностью модифицирующего элемента; и
модифицирование профиля по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами путем обеспечения перемещения со скольжением множества охватываемых крепежных элементов вдоль наружной поверхности модифицирующего элемента.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что модифицирование профиля по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами включает обеспечение множества охватываемых крепежных элементов большим размером наибольшей ширины.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что модифицирование профиля по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами включает выполнение высоты множества охватываемых крепежных элементов более короткой.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что модифицирование профиля по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами включает выполнение длины множества охватываемых крепежных элементов более длинной.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что множество охватываемых крепежных элементов приспособлены входить в зацепление с петельным креплением.

6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что множество охватываемых крепежных элементов содержит по меньшей мере одно из следующего: крючки, головки, грибовидные элементы, элементы в форме наконечника стрелы, шарики на стержнях, стержни.

7. Способ по п. 1, дополнительно включающий отрезание отдельного сегмента от полотна, перемещающегося со скольжением по наружной поверхности модифицирующего элемента, с помощью ножевого валика.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что модифицирующий элемент представляет собой опорный валик.

9. Способ по п. 8, дополнительно включающий транспортировку отдельного сегмента посредством разрежения, приложенного к наружной поверхности опорного валика источником вакуума.

10. Способ модификации крепежного элемента в виде крючка системы крепления типа липучки, способ при этом включает:
вращение валика таким образом, чтобы валик имел определенную скорость поверхности, при этом валик имеет внутреннюю поверхность, наружную поверхность и множество вакуумных отверстий, проходящих между внутренней и наружной поверхностями;
подачу полотна на валик со скоростью, которая меньше чем скорость поверхности валика, при этом полотно содержит основную подложку и крючковый материал крепления, причем крючковый материал крепления содержит множество крючков, имеющих первый немодифицированный профиль при подаче; и
приложение вакуума к валику, при этом вакуум находится в сообщении по текучей среде с множеством вакуумных отверстий, чтобы по меньшей мере крючковый материал крепления полотна притягивался к наружной поверхности валика; и
обеспечение возможности полотну перемещаться со скольжением вдоль наружной поверхности валика, чтобы модифицировать профиль множества крючков крючкового материала крепления.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что валик представляет собой опорный валик, и при этом способ дополнительно включает отрезание отдельного сегмента от полотна, перемещающегося со скольжением по наружной поверхности опорного валика, с помощью ножевого валика.

12. Способ по п. 11, дополнительно включающий транспортировку отдельного сегмента с помощью опорного валика.

13. Способ по п. 12, дополнительно включающий перемещение отдельного сегмента на полотно изделий.

14. Способ по п. 10, отличающийся тем, что обеспечение полотну возможности перемещения со скольжением вдоль наружной поверхности валика приводит к тому, что по меньшей мере некоторые из множества крючков имеют уплощенные верхушки.

15. Способ по п. 10, отличающийся тем, что обеспечение полотну возможности перемещения со скольжением вдоль наружной поверхности валика приводит к тому, что по меньшей мере некоторые из множества крючков имеют большую ширину.

16. Способ по п. 10, отличающийся тем, что обеспечение полотну возможности перемещения со скольжением вдоль наружной поверхности валика приводит к тому, что по меньшей мере некоторые из множества крючков будут короче.

17. Способ по п. 10, отличающийся тем, что обеспечение полотну возможности перемещения со скольжением вдоль наружной поверхности валика приводит к тому, что по меньшей мере некоторые из множества крючков имеют большую длину.

18. Способ модификации охватываемого крепежного элемента системы крепления, при этом способ включает:
подачу полотна, содержащего основную подложку и материал крепления с охватываемыми крепежными элементами, на модифицирующий элемент, имеющий наружную поверхность, при этом материал крепления с охватываемыми крепежными элементами содержит множество охватываемых крепежных элементов, имеющих первый немодифицированный профиль; и
модифицирование профиля по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами путем пневматического сцепления множества охватываемых крепежных элементов с наружной поверхностью модифицирующего элемента и обеспечения перемещения со скольжением множества охватываемых крепежных элементов вдоль наружной поверхности модифицирующего элемента.

19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что модифицирование профиля по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов материала крепления с охватываемыми крепежными элементами путем пневматического сцепления множества охватываемых крепежных элементов с наружной поверхностью модифицирующего элемента включает использование вакуума для притягивания по меньшей мере некоторых из множества охватываемых крепежных элементов к наружной поверхности модифицирующего элемента.

20. Способ по п. 18, отличающийся тем, что модифицирующий элемент не содержит источник тепла.