JPH0880570A - 弾性バンドを連続的に移動する部分弾性基材に接合する方法 - Google Patents
弾性バンドを連続的に移動する部分弾性基材に接合する方法Info
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Abstract
た高速製造環境下でも弾性材料を連続的に移動する部分
弾性基材に正確に接合できる方法を提供する。 【構成】 複数の非弾性セグメントと、第一方向とは異
なる方向に延伸性である複数の弾性セグメントとを含む
基材を第一方向に連続的に移動する工程と、複数の弾性
バンドを送出する工程と、夫々の弾性バンドが第一方向
とは異なる方向に延伸性であるように、夫々の弾性バン
ドを連続的に移動する基材に対し逐次配向させる工程
と、夫々の弾性バンドを連続的に移動する基材の少なく
とも一つの非弾性セグメント及び少なくとも一つの弾性
セグメントの上で位置決めする工程と、夫々の弾性バン
ドを連続的に移動する基材に接合する工程と、を含むこ
とを特徴とする複数の弾性バンドを連続的に移動する部
分弾性基材に接合する方法。
Description
的に移動する基材に接合する方法、更に詳しくは、弾性
材料を連続的に移動する部分弾性基材に接合する方法に
関する。
或る型の弾性材料を組み込んで製品に伸びを与える次第
に増加する数の製品がある。弾性材料を含むこれらの製
品の例として、一般の着用アパレル、アスレチックアパ
レル、及び特殊アパレル、例えば、手術ガウン、病院用
ガウン、並びにその他の衣料関連アパレルが挙げられ
る。異なる型の製品のその他の例として、自動車保護カ
バー、キャンピング関連材料、例えば、テント、等が挙
げられる。更にその他の例として、使い捨て吸収剤製
品、例えば、ベビーおむつ、幼児のトレーニングパン
ツ、成人失禁製品、女性保護製品、等が挙げられる。弾
性材料をこれらの製品に組み込むことに意図される目的
の一つは、製品をそれらの適切な位置に固定して、また
はぴったり合って保つことである。例えば、一般の着用
アパレルの或る種の設計は特異なファッション性外観を
有するようにタイトなフィットを必要とし得る。アスレ
チックアパレルは幾つかのスポーツにおいて必要とされ
るアグレッシブな肉体活動中に適所に維持されることを
必要とする。手術用アパレル及び病院用アパレルは衛生
目的及び健康目的に適当に適合することを必要とする。
グ関連材料は速い風または突風及びその他の苛酷な天候
条件の影響に耐えることが望ましい。例えば、自動車ま
たはテントフレームの上の固定したフィットはこれらの
型の屋外条件に影響を受けないことを助けることができ
る。使い捨て吸収剤製品の分野において、アクシデント
または失禁の前後の両方の適当なフィットは生体排泄物
が製品から着用者に漏出することを防止するのに重要で
ある。弾性材料を製品に組み込むことに関連する一つの
問題は、弾性材料が製造方法中に潜在的に早期に収縮す
ることである。その製品の早期のギャザリングはその後
の加工工程をオフラインにしたり、または通気調節され
なくすることがあり、それにより廃材及び増大された製
造コストをもたらす。この一つの特別な例が、幼児の用
便訓練段階中に着用されることを目的とするトレーニン
グパンツである。トレーニングパンツの一つのスタイル
は、幼児の腰に対してフィットする弾性サイドパネル
と、腰開口部に隣接する不連続の前後の弾性腰ストリッ
プとを有する。腰ストリップは製造方法中に、一般に弾
性サイドパネルとはその方法中の異なる位置または時間
に適用される。個々のトレーニングパンツは側端部の部
分に沿って折り畳まれ、結合されて腰開口部及び一対の
脚開口部を形成する。例えば、弾性腰ストリップが早期
にギャザリングする場合、その後の折り畳み工程及び結
合工程は適切に行われず、それにより選び取られ、廃棄
される必要がある不規則な製品をもたらすであろう。
別の問題は、弾性材料の接合工程及びその後の取扱い工
程の両方中に製品中で所望の弾性を適切に維持すること
が難しいことである。所望の弾性が維持し得ない場合、
その製品は適切にフィットしないことがあり、最終的に
不十分な性能をもたらす。弾性材料を部分弾性製品に組
み込む場合、そして特に、弾性材料の延伸方向が連続の
部分弾性基材(これから、多数の個々の製品がつくられ
る)の走行の方向と異なる場合の製造方法中に更に別の
問題がある。この問題は、部分弾性基材が弾性材料と同
じ方向に延伸性である場合に複雑であり、そして弾性材
料の接合は部分弾性基材の所望の弾性を実質的に抑制し
ないことが所望される。例えば、或る型のアパレルがつ
くられる部分弾性基材の連続走行長さ部分は、基材が走
行されている方向に対し横の方向に伸びる弾性部分を有
し得る。例えば、弾性バンドの如き弾性材料が部分弾性
基材に接合され、その結果、弾性バンドの伸びの方向が
また部分弾性基材が走行されている方向に対し横の方向
である場合に問題がここに生じる。更に別の問題は、今
日の高速製造環境における弾性材料の正確な接合であ
る。幾つかの製品が毎分約200 〜800 の製品の速度で製
造される。製品を形成する材料は比較的高い速度で提供
されるので、その製造方法が迅速、連続、かつ経済的で
あるべきである場合には材料の取扱いの問題が避けられ
る必要がある。それ以外に、これらの問題を解消するた
めには製造方法において許容されず、かつコストのかか
る停止時間があるであろう。上記に鑑みて、今日、弾性
材料を連続的に移動する部分弾性基材に接合する方法に
対する要望がある。
いて、(1) 複数の非弾性セグメントと、第一方向とは異
なる方向に延伸性である複数の弾性セグメントとを含む
基材を第一方向に連続的に移動する工程、(2) 複数の弾
性バンドを送出する工程、(3) 夫々の弾性バンドが第一
方向とは異なる方向に延伸性であるように、夫々の弾性
バンドを連続的に移動する基材に対し逐次配向させる工
程、(4) 夫々の弾性バンドを連続的に移動する基材の少
なくとも一つの非弾性セグメント及び少なくとも一つの
弾性セグメントの上で位置決めする工程、そして(5) 夫
々の弾性バンドを連続的に移動する基材に接合する工程
を含むことを特徴とする複数の弾性バンドを連続的に移
動する部分弾性基材に接合する方法が提供される。本発
明の別の形態において、(1) 複数の非弾性セグメント
と、第一方向とは異なる方向に延伸性である複数の弾性
セグメントとを含む基材を第一方向に連続的に移動する
工程、(2) 弾性バンドの供給を与える工程、(3) 弾性バ
ンドの部分を一時的に抑制する工程、(4) 夫々の個々の
弾性バンドが少なくとも一つの一時的に抑制された部分
と少なくとも一つの弾性部分とを含むように弾性バンド
を個々の弾性バンドに切断する工程、(5) 夫々の個々の
弾性バンドが連続的に移動する基材の弾性セグメントと
実質的に同じ方向に延伸性であるように、夫々の個々の
弾性バンドを逐次配向させる工程、(6) バンドの弾性部
分が基材の弾性セグメントの一つの上にあり、かつバン
ドの一時的に抑制された部分が基材の非弾性セグメント
の一つの上にあるように、夫々の個々の弾性バンドを連
続的に移動する基材の上で位置決めする工程、そして
(7) 夫々の個々の弾性バンドを連続的に移動する基材に
接合する工程を含むことを特徴とする複数の弾性バンド
を連続的に移動する部分弾性基材に接合する方法が提供
される。
のトップシート、連続のバックシート、連続のトップシ
ートと連続のバックシートの間の複数の隔置された吸収
剤構造、及び連続のバックシートの反対の面にあり、か
つ第一方向とは異なる方向に延伸性である複数の隔置さ
れた弾性側部材を含む複合材料構造を第一方向に連続的
に移動する工程、(2) 弾性バンドの供給を与える工程、
(3) 弾性バンドの部分を一時的に抑制する工程、(4) 夫
々の個々の弾性バンドが一対の弾性部分とそれらの間の
一時的に抑制された部分とを含むように弾性バンドを個
々の弾性バンドに切断する工程、(5) 夫々の個々の弾性
バンドが弾性側部材と実質的に同じ方向に延伸性である
ように、夫々の個々の弾性バンドを逐次配向させる工
程、(6) バンドの一時的に抑制された部分がバックシー
トの上にあり、かつ一対の弾性部分が夫々の対の反対の
位置にある隔置された弾性側部材の上にあるように、夫
々の個々の弾性バンドを連続的に移動する複合材料構造
上で位置決めする工程、そして(7) 夫々の個々の弾性バ
ンドを連続的に移動する複合材料構造に接合する工程を
含むことを特徴とする複数の弾性バンドを連続的に移動
する部分弾性複合材料構造に接合する方法が提供され
る。
の非弾性セグメントと、第一方向とは異なる方向に延伸
性である複数の弾性セグメントとを含む基材を第一方向
に連続的に移動する工程、(2) 熱弾性バンドの供給を与
える工程、(3) 熱弾性バンドの選択された部分を弾性活
性化する工程、(4) 夫々の個々の熱弾性バンドが少なく
とも一つの弾性活性化された部分と少なくとも一つの活
性化されていない熱弾性部分とを含むように熱弾性バン
ドを個々の熱弾性バンドに切断する工程、(5)夫々の個
々の熱弾性バンドが連続的に移動する基材の弾性セグメ
ントと実質的に同じ方向に延伸性であるように、夫々の
個々の熱弾性バンドを逐次配向させる工程、(6) 弾性活
性化部分が基材の弾性セグメントの一つの上にあり、か
つ活性化されていない熱弾性部分が基材の非弾性セグメ
ントの一つの上にあるように、夫々の個々の熱弾性バン
ドを連続的に移動する基材の上で位置決めする工程、そ
して(7) 夫々の個々の熱弾性バンドを連続的に移動する
基材に接合する工程を含むことを特徴とする複数の弾性
バンドを連続的に移動する部分弾性基材に接合する方法
が提供される。
それらを得る様式が、添付図面と組み合わせて、本発明
の以下の説明を参考にして更に明らかなり、本発明それ
自体が更に良く理解されるであろう。定義 本明細書に使用される以下の用語の夫々が下記の意味を
含む。“弾性複合材料”または“複合材料弾性ウェブ”
は、少なくとも二つの位置で少なくとも一つのギャザリ
ング可能な層に接合された少なくとも一つの弾性層を有
する多層材料を意味し、この場合、ギャザリング可能な
層は、それが弾性層に接合される位置の間でギャザリン
グされる。弾性複合材料は、結合位置の間でギャザリン
グされた非弾性材料が弾性材料を伸ばすことを可能にす
る程度に延伸されてもよい。この型の弾性複合材料が、
例えば、1988年、1月19日に発行されたバンダー・ウィ
ーレンらの米国特許第4,720,415 号明細書に開示されて
おり、その内容が参考として本明細書に含まれる。“連
続" は、記載された構造が閉じたループ構造であること
を意味する。その連続構造は単一構造、即ち、一片構造
であってもよく、または一緒に適当に接合されて閉じた
ループを形成する個々の部材からつくられていてもよ
い。
排尿、排便、またはそれ以外により汚されるまで使用さ
れ、次いで洗浄され、再使用されるのではなく廃棄され
るように設計されることを意味する。“弾性”、“弾性
にされ”、等は、変形を生じる力の除去後にその初期の
サイズ及び形状を回復する傾向がある材料または複合材
料を表し、%として表される。“伸び”は、下記の式に
より表されるように、延伸前の材料の長さに対する材料
の延伸の比(%で表される)を意味する。 “延伸" 、“伸びる" 、“延伸された" 、またはその変
型は、延伸による材料の長さの変化(長さの単位で表さ
れる)を表す。“延伸性”は、記載された材料が長さを
増大し得ることを意味する。“仕上げガーメント”は、
ガーメントがその目的とされる用途につき適当に製造さ
れたことを意味する。“接合する”、“接合”、“接合
された”、またはその変型は、二つ以上の部材の間の関
係を記載するのに使用される場合に、これらの部材が適
当な方法で、例えば、ヒートシール、超音波結合、熱結
合、接着剤、縫合、等により一緒に連結し得ることを意
味する。更に、これらの部材は一緒に直接接合でき、ま
たはそれらの間に置かれた一つ以上の部材(これらの全
てが連結される)を有していてもよい。
接合された部材が弾性を示すような非弾性部材への弾性
部材の接合を記載する。“パントボディ”は、ショー
ツ、水泳着、等に類似する、腰開口部及び一対の脚開口
部を有するガーメントを表す。記載されたガーメントは
手で引き裂き可能なサイドシームを有してもよく、また
有しなくてもよい。“回復する”、“回復”、またはそ
の変型は、バイアスの力の終了または除去後、または材
料が一時的に抑制された後にその材料を適当に処理した
後の延伸材料の収縮を表す。“基材”は、例えば、フィ
ルム、織ウェブ、または不織ウェブであってもよい層;
または、例えば、トップシート、バックシート、及びそ
の間の吸収剤媒体を含む複合材料構造を意味する。“一
時的に抑制する”は、延伸された弾性基材または弾性複
合材料の全体の回復を遅延することを意味する。その遅
延は、延伸された弾性基材を圧縮することにより、また
は弾性層及びギャザリング可能な層が一時的に接合され
るように弾性複合材料を圧縮することにより付与し得
る。一時的に抑制された弾性基材または弾性複合材料の
部分回復は、力が除去された直後に起こり得るが、この
ような一時的に抑制された弾性基材または弾性複合材料
の全体の回復は、一時的に抑制されなかった同材料の全
体の回復よりも時間を必要とするであろう。例えば、一
時的に抑制されなかった延伸された弾性基材または弾性
複合材料の全体の回復は瞬時であり得るが、一方、一時
的に抑制された弾性基材または弾性複合材料の全体の回
復は、例えば、約5秒から約60秒までを要し得る。“全
体の回復”またはその変型は、材料の弛緩された、予備
延伸された寸法の一般に約20%以内まで回復する材料を
表す。
を接合されるあらゆる型の製品を製造するのに利用し得
る。本発明は、個々の製品が連続的に移動する基材の移
動の方向とは異なる方向に延伸性の弾性部分を有し、か
つ連続的に移動する基材の弾性部分と同じ方向に延伸す
る弾性材料またはバンドを接合される連続的に移動する
部分弾性基材から製造されている時に特に有益である。
本発明の原理に従って製造されることが意図されている
製品の幾つかとして、アパレル、自動車保護カバー、キ
ャンピング関連材料、使い捨て吸収剤製品、等が挙げら
れる。本発明の方法の説明は一つの特別な製品を参考と
してなされるが、本発明は上記のその他の異なる型の製
品を製造するのに採用し得ることが理解されるべきであ
る。主として図1を参照して、使い捨て吸収剤ガーメン
ト10の形態の部分弾性複合材料構造が示される。“部分
弾性複合材料構造”という用語は、二つ以上の構造部
材、例えば、材料の二つ以上の層を含み、かつ弾性であ
るその部分を有するガーメントまたは製品を含む。使い
捨て吸収剤ガーメント10は前部14、後部16、また部18、
弾性側部20、シーム22、連続腰開口部24、及び一対の連
続脚開口部26を含むパントボディ12を含む。夫々の弾性
側部20は、前側弾性部材68(図5)及び後側弾性部材70
を含み、これらは夫々のシーム22で一緒に接合される。
ガーメント10は連続腰縁取材30(図1、2)、連続脚縁
取材38、及び連続腰バンド32を更に含む。連続腰バンド
32は前腰バンド部材64(図5)及び後腰バンド部材66を
含む。連続腰縁取材30は、前端部44を有する前腰縁取部
42(図4、5)及び後端部48を有する後腰縁取部46を含
む。吸収材構造28がガーメント10に少なくともそのまた
部18で適当に組み込まれる。
及びバックシート36を含み、これらは互いに一致するこ
とが望ましいが、本発明の要件ではない。バックシート
36(図5)は一対の前外端部50、前内端部52、最内端部
54、後傾斜端部56、及び後外端部58を含む。前腰バンド
部材64(図4、5)は前腰縁取部42に適当に接合され、
また後腰バンド部材66は後腰縁取部46に適当に接合され
る。前腰縁取部42、後腰縁取部46は前腰バンド部材64、
後腰バンド部材66の夫々の長さに実質的に相当する夫々
の長さと、前腰バンド部材64、後腰バンド部材66の夫々
の幅に実質的に相当する幅とを有することが望ましい。
長さは横中心線60(図5)にほぼ平行な線に沿って測定
され、また幅は長さ方向の中心線62にほぼ平行な線に沿
って測定される。腰バンド部材64、66の所望の幅範囲は
約1センチメートル〜約8センチメートルであり、更に
所望の範囲は約2センチメートル〜約4センチメートル
である。例えば、腰バンド部材64、66の一方または両方
が或る種のその他の幾何学的形状、即ち、図4及び図5
に示されているような細長い矩形ではない形状を有する
場合、夫々の腰縁取部42、46はその夫々の腰バンド部材
64、66と実質的に同じ幾何学的形状を有することが望ま
しいであろう。前腰バンド部材64、後腰バンド部材66の
両方は少なくとも横中心線60にほぼ平行な方向に弾性延
伸性である。
ント10が横の折り畳み線(これは横中心線60にほぼ平行
である)に沿って折り畳まれ、そして配列された前外端
部及び後外端部50、58の対が一緒に接合されてシーム22
を形成する場合、下記の構成が達成される。(i) 前腰縁
取部42及び後腰縁取部46が連続腰縁取部材30を形成また
は規定し、(ii)前腰バンド部材64及び後腰バンド部材66
が連続腰バンド32を形成または規定し、(iii) 前内端部
52、最内端部54、及び後傾斜端部56が夫々の脚開口部26
を形成または規定し、(iv)そして前側弾性部材68及び後
側弾性部材70が夫々の弾性側部20を形成または規定す
る。また、ガーメント10は、例えば、トップシート34と
バックシート36(図1)の間に適当に接合される一対の
脚弾性部材72(図5)を含む。吸収材構造28(図4、
5)は前吸収剤端部74、後吸収剤端部76、及び吸収剤側
端部78を含む。図5に示されるように、前吸収剤端部74
及び後吸収剤端部76は前腰バンド部材64及び後腰バンド
部材66の夫々内側である。同様に、吸収剤側端部78は夫
々の脚弾性部材72の内側である。“内側”は、例えば、
吸収剤前端部74が前腰バンド部材64よりも横中心線60に
近く、かつ吸収剤側端部78が脚弾性部材72よりも長さ方
向の中心線62に近いことを意味する。
れる場合、トップシート34は着用者の体に面し、しかも
その皮膚に直接接触する層であってもよく、またそうで
なくてもよい。トップシート34は液体浸透性の弾性また
は非弾性の実質的に疎水性の材料、例えば、合成ポリマ
ーフィラメントのスパンボンドウェブであり得る。ま
た、トップシート34は合成ポリマーフィラメントのメル
トブローウェブまたは結合されたカード加工ウェブであ
り得る。好適な合成ポリマーとして、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、及びポリエステルが挙げられ
る。トップシート34は、液体、例えば、尿及びその他の
生体排泄物のその中の通過を容易に可能にする細孔サイ
ズを有する。所望により、トップシート34は表面活性剤
で処理されてその湿潤性の程度を選択的に調節でき、ま
たその中に延びる不連続のスリットまたは穴で型押また
は多孔にし得る。好適なトップシート材料は、約10g/平
方メートル(gsm) 〜約26gsm の基本重量と、約0.013 セ
ンチメートル〜約0.064 センチメートルの厚さを有し得
る。トップシート材料の厚さは、0.2psi(1.38kPa) の束
縛圧力で行われるアメス嵩試験(ASTM D-1777) を使用す
ることにより測定し得る。
外層であってもよく、またそうでなくてもよい)は液体
浸透性または液体不浸透性であってもよく、また通気性
を有してもよく、即ち、蒸気透過性であってもよく、ま
たそうでなくてもよい。好適な液体浸透性バックシート
36は、約15gsm 〜約50gsm の基本重量を有する不織2成
分ウェブである。不織2成分ウェブはスパンボンド2成
分ウェブまたは結合されたカード加工ウェブであっても
よい。好適な2成分繊維は、日本、大阪にあるチッソ社
から入手し得る湿潤性ポリエチレン/ポリプロピレン2
成分繊維である。この特別な2成分繊維中で、ポリプロ
ピレンがコアーを形成し、ポリエチレンが繊維のシース
を形成する。その他の繊維配向、例えば、マルチロー
ブ、並置配向(side-by-side)、または両端突き合わせ配
向(end-to-end)が可能である。その他の好適な液体浸透
性材料は、約15gsm 〜約50gsm の基本重量を有する液体
浸透性スパンボンドポリプロピレン不織ウェブである。
好適な液体不浸透性バックシート36は、ニュージャージ
ー、サウス・プラインフィールドにあるエジソン・プラ
スチックス社からの0.0015センチメートルのポリエチレ
ンフィルムである。また、バックシート36は2層ラミネ
ートであり、その中の最内層は上記の液体不浸透性フィ
ルムまたはその他の好適な不浸透性層であってもよく、
また最外層は上記の液体浸透性スパンボンドポリプロピ
レン不織ウェブまたはその他の好適な液体浸透性層であ
ってもよい。バックシート36は約0.0013センチメートル
〜約0.0051センチメートルの範囲の厚さを有することが
望ましい。
しくは合成の好適な吸収材、またはこれらの組み合わせ
を含み得る。吸収剤構造28がつくられる吸収材はまた吸
収剤構造28を含む吸収材の保全性を維持するためにティ
シュラップ(図示されていない)中に入れられてもよ
い。好適な超吸収材は、ダウ・ケミカル社、ヘキスト−
セラニーズ社、及びアライド・コロイズ社の如き種々の
販売会社から入手し得る。好適な天然吸収材はウィスコ
ンシン、ニーナにあるキムベーリィ−クラーク社から商
品名CR1654により取り扱われる木材パルプ毛羽である。
ガーメント10中に適当に使用し得る一つの特別な吸収剤
構造28が発明者ハンソンらの米国特許出願第08/096,654
号(1993年7月22日に出願され、これが本件出願の譲受
人に譲渡されている)に記載されており、その内容が参
考として本明細書に含まれる。ガーメント10の構成は好
適な様式で達成し得る。例えば、構造部材があらゆる様
式で、例えば、ヒートシールもしくは超音波結合によ
り、または好適な接着剤で部材を一緒に接着することに
より接合し得る。好適な接着剤は、ウィスコンシン、ワ
ウワトサにあるファインドリィ・アドヒーシブズ社から
入手でき、あらゆる様式で、例えば、噴霧、スロット−
コート押出、印刷、等により適用し得る。適用される接
着剤はあらゆる所望の形態、例えば、連続もしくは不連
続のビーズ、連続もしくは不連続のスワール、メルトブ
ローパターン、噴霧パターン、等であってもよい。
5)は後側弾性部材70と同じまたは異なる形状寸法を有
し得る。夫々の前側弾性部材68及び夫々の後側弾性部材
70はトップシート34とバックシート36の間にサンドイッ
チにされた弾性層80(図3)を含む。弾性層80は好適な
弾性材料、例えば、シェル・ケミカル社のクラトン(商
標)Gシリーズ及びクラトン(商標)Dシリーズの材料
のいずれかであってもよい。弾性層80はフィルム、不織
ウェブ、または、例えば、隔置された平行な様式で配置
された合成もしくは天然のゴムのリボンもしくは糸であ
ってもよい。前腰バンド部材及び後腰バンド部材64、66
と同様に、前側弾性部材68及び後側弾性部材70は少なく
とも横中心線60にほぼ平行な方向に弾性延伸性である。
夫々の弾性層80は、シート部分に弾性を与えるためにト
ップシート34またはバックシート36の部分、好ましくは
トップシート34及びバックシート36の両方の部分に操作
により弾性接合される。この一つの例が発明者ゴムペル
らの米国特許出願第08/043,132号(1993 年3月25日に出
願)に開示されており、その内容が参考として本明細書
に含まれる。弾性側部20を与える別の例が発明者ゴムペ
ルらの米国特許第4,940,464 号(1990 年7月10日に発
行)に開示されており、その内容が参考として本明細書
に含まれる。
ダー・ウィーレンらに1988年1月19日に発行された米国
特許第4,720,415 号;モーマンに1987年4月14日に発行
された米国特許第4,657,802 号;及びモーマンに1987年
3月24日に発行された米国特許第4,652,487 号に記載さ
れており、これらの三つの特許の内容が参考として本明
細書に含まれる。使い捨て吸収剤ガーメント10(図1)
中の夫々の弾性側部20は約50%〜約250%の弾性、望ま
しくは約75%〜約200 %の弾性、更に望ましくは約100
%〜約150 %の弾性を有し得る。主として図2、4〜5
を参照して、連続腰縁取材30(図2)は反対側に配置さ
れた弾性側セグメント82、非弾性前セグメント84、及び
非弾性後セグメント86を含む。夫々の弾性側セグメント
82は夫々弾性側部20の一部を含む。非弾性前セグメント
84及び非弾性後セグメント86はトップシート34及びバッ
クシート36の部分を含む。こうして、連続腰縁取材30
(図2)は弾性側セグメント82のために部分弾性であ
る。弾性側セグメント82は少なくとも横中心線60のほぼ
平行の方向に弾性延伸性である。連続腰バンド32は弾性
の布状の不織繊維材料、例えば、弾性の延伸結合された
ラミネートウェブまたは弾性メルトブローウェブであっ
てもよい。材料の適当な選択により、連続腰バンド32
は、例えば、圧縮によるように一時的に弾性抑制にされ
得る。一旦一時的に弾性抑制されると、腰バンド32が含
む弾性材料は、例えば、熱で処理することにより活性化
されて弾性の状態に回復し得る。
32は実質的に蒸気透過性である弾性不織繊維ウェブを含
む。好適な弾性不織繊維ウェブの例がウィスネスキィら
に1987年5月5日に発行された米国特許第4,663,220 号
明細書に記載されており、これが参考として本明細書に
含まれる。繊維弾性層に接合された不織繊維布の少なく
とも一つの層を含む複合材料布の例が発明者J.テイラー
らの1987年4月8日に公表された欧州特許出願第021703
2 号に記載されており、これが参考として本明細書に含
まれる。複合材料不織布は、普通、延伸結合ラミネート
と称される。別の実施態様において、腰バンド32は一つ
以上の不織繊維層に固定された弾性材料の個々の不連続
のストリップまたはストランドを含む複合材料弾性ウェ
ブを含む。このような複合材料弾性ウェブは、例えば、
ストリップの選択されたパターンに配置され、かつ不織
繊維材料の二つの層に適当にサンドイッチにされ、接合
された弾性メルトブロー材料を含む。この材料並びにそ
の他の材料が1989年8月29日に発行された米国特許第4,
861,652 号明細書に記載されており、これが参考として
本明細書に含まれる。更にその他の有益な複合弾性材料
が1989年11月28日に発行された米国特許第4,883,549 号
に記載されており、これが参考として本明細書に含まれ
る。本発明の革新的な特徴の一つは、例えば、弾性側部
20の弾性及び非弾性前セグメント84及び/または非弾性
後セグメント86に与えられる所望の弾性により測定され
るような異なる弾性を有する連続腰バンド32(図1及び
2)の如き弾性材料の部分を選択的に与えることであ
る。
が弾性である基材のその部分の弾性を実質的に制限また
は減少しないように部分弾性基材と一緒の弾性バンドま
たは弾性材料の提供、及び所望の弾性を基材の非弾性部
分に与えることである。この特別な例において、本発明
は連続腰縁取材30のまわりに連続弾性腰バンド32を与
え、その結果、腰バンド32は弾性側部20の弾性を実質的
に制限または減少せず、かつ非弾性前セグメント84及び
非弾性後セグメント86に所望の弾性を与える。非弾性前
セグメント84及び非弾性後セグメント86に与え得る弾性
は、接合された連続腰バンド32がつくられる材料の0%
〜最大弾性の範囲であり得る。以下に、選択的に弾性に
された連続腰縁取材30の一例が記載される。図4及び図
5を参照して、前腰縁取部42及び後腰縁取部46が連続腰
縁取材30(図1)を形成し、そしてそれらに夫々適当に
接合された前腰縁取部材64及び後腰縁取部材66を有す
る。前腰縁取部42への前腰縁取部材64の接合は後腰縁取
部46への後腰縁取部材66の接合と同じであり得るので、
前者の記載のみが示される。この例において、夫々の弾
性側セグメント82(図2)は約180 %の弾性を有し、即
ち、夫々の弾性側セグメント82はその初期の長さの2.8
倍に延伸し得る。この例において、非弾性前セグメント
84は弾性側セグメント82の弾性とは異なる弾性を与えら
れることが所望される。実際に、本発明は、非弾性前セ
グメント84が前腰バンド部材64に選択された弾性材料の
0%〜最大弾性の弾性を最終的に有し得ることを意図し
ている。
びそれらの間の回復可能な前部90を含む。前腰バンド部
材64は単一構造であることが所望される。しかしなが
ら、側部88及び前部90は一緒に適当に接合された別個の
構造であってもよく、前腰バンド部材64を形成し得る。
弾性側セグメント82(図2)は約180 %の弾性を有する
ので、前腰バンド部材64がこの例において選択され、ま
た約180 %の弾性を有するように構成される。図4中の
夫々の側部88は中心線60(図5)に沿って測定されて約
50ミリメートルの長さを有し、また回復可能な前部90は
約90ミリメートルの長さを有する。図4中の前腰縁取部
42は、非弾性前セグメント84をサンドイッチする二つの
弾性側セグメント82を含む。図4中の夫々の側セグメン
ト82は約50ミリメートルの長さを有し、また前セグメン
ト84は約50ミリメートルの長さを有する。前腰バンド部
材64を前腰縁取部42に接合する前に、回復可能な前部90
は約67%伸ばされ、これが約150 ミリメートルの延伸さ
れた長さをもたらす。回復可能な前部90を延伸した後、
それは、例えば、圧縮によるように一時的に抑制され、
それにより前部90に完全に回復可能であり、即ち、例え
ば、熱で処理することにより適当に活性化された後に弾
性状態に戻ることができる性質を与える。前部90が延伸
され、一時的に弾性抑制された後、前腰バンド部材64
は、前腰縁取部42に、例えば、超音波、熱、または接着
剤結合によるように適当に接合され、その結果、前部90
が前セグメント84に接合される。
に接合される。その後、使い捨て吸収剤ガーメント10が
横中心線60にほぼ平行な折り畳み線に沿って折り畳ま
れ、そして前外端部50(図5)が後外端部58に適当に結
合されてシーム22を形成する。次いで、一時的に弾性抑
制された前部90及び後部92を活性化するために、ガーメ
ント10が、例えば、熱で処理される。完全回復後に、前
部90は非弾性前セグメント84をギャザリングし、後部92
は非弾性後セグメント86をギャザリングするであろう。
前腰縁取部42及び後腰縁取部46、並びに前腰バンド部材
64及び後腰バンド部材66の材料の選択に応じて、前セグ
メント84及び前部90は、一緒に接合される時に、約30%
〜約60%の弾性を有し得る。ガーメント10(図1)の腰
開口部24付近の弾性は種々の因子、例えば、腰バンド32
及び腰縁取材30が構成される材料の型、それらの弾性特
性、等に依存することが理解されるであろう。こうし
て、連続腰バンド32は材料及び弾性につき慎重に設計さ
れ、つくられ、その結果、それが一旦連続腰縁取材30に
適当に接合されると、前セグメント84及び後セグメント
86が所望の弾性を与えられるであろう。同じ注意と注目
が本発明に従ってつくられるその他の製品及び品目に与
えられるべきである。
て操作される一つの方法が図示される。供給ロール112
は一対のニップロール116 、118 の間に弾性材料または
複合弾性材料の連続の長さ部分を供給する。供給ロール
112 及びニップロール116 、118 は同じ回転速度V1を有
する。供給ロール112 とニップロール116 、118 の間
で、複合弾性材料114 は実質的に引っ張られていない状
態にある。複合弾性材料114 は冷却ロール120 とアイド
ラーロール122 の間に送出され、これらのロールの両方
がV1より大きい回転速度V2を有する。こうして、ニップ
ロール116 、118と、冷却ロール120 とアイドラーロー
ル122 との間で、複合弾性材料114 は回転速度の記載さ
れた差のために延伸され、引っ張られた状態にある。ニ
ップロール116 、118 及び/または冷却ロール120/アイ
ドラーロール122 の回転速度を変えることにより、複合
弾性材料114 の長さ及び張力が選択的に調節または変化
し得る。ニップロール116 、118 と冷却ロール120 の間
で、アイドラーロール122 は圧力ロール124 及びアイド
ラーロール126 であり、これらは冷却ロール120 及びア
イドラーロール122 と同じ回転速度V2を有する。圧力ロ
ール124 は圧力スリーブ128 とアイドラーロール126 の
間を通過する複合弾性材料114 の部分を圧縮により選択
的に一時的に抑制するための一対の圧力スリーブ128 を
含む。
を促進するのに使用し得る。例えば、複合弾性材料114
の一時的に抑制された部分は、それが冷却ロール120 の
表面と接触する時に冷却され、これがその部分を抑制す
る時間の期間の増大を生じる。一時的な抑制は、例え
ば、約1/4 秒〜約1.5 秒の期間にわたる冷却ロール120
との接触により約2秒から約5秒まで延長し得る。更に
大きな接触時間は抑制の更に長い期間をもたらすであろ
う。冷却ロール120 は複合弾性材料114 の一時的に抑制
された部分の温度より低い温度に保たれる。華氏約60°
の温度から華氏約33°の温度までの温度が実用的とわか
ったが、更に低い温度が使用し得る。冷却ロール120 及
びアイドラーロール122 の後に、複合弾性材料114 はア
ンビルロール130 及びナイフロール132 に送出され、こ
れらはV2より小さい回転速度V3を有する。冷却ロール12
0 とナイフロール132 の間の回転速度のこの差のため
に、複合弾性材料114 は実質的に引っ張られていない状
態にあるであろう。これが一時的に抑制されなかった複
合弾性材料114 の部分を収縮させ、それにより腰バンド
32(図2)の弾性側部88に相当する部分を形成する。同
様に、一時的に抑制された部分は腰バンド32の前部90及
び後部92に相当する。
4 は腰バンド32の幅の2倍である幅を有し、かつ約180
%の弾性を有する。ロール116 、118 とロール120 、12
2 の間で、複合弾性材料114 が約67%の伸びまで延伸さ
れ、この伸びで圧力ロール124 とアイドラーロール126
の間を通過して圧力スリーブ128 及びアイドラーロール
126 により圧縮され、それにより選択的に一時的に抑制
されたその弾性を有する。ロール120 、122 とロール13
0 、132 の間で、圧縮されていない部分が約180 %のそ
れらの初期の弾性まで実質的に回復した。連続の部分弾
性基材134 は、矢印136 により示されるように、移動の
第一方向に連続的に移動している。基材134 は前記の製
品のような種々の製品を製造するためのあらゆる型の部
分弾性材料であってもよい。この特別な例において、基
材134 は部分仕上げされた弾性パントボディ12の連続長
さ部分を含み、この場合、夫々が矢印136 の方向にぼぼ
横の方向に延伸性である前弾性側部材68及び後弾性側部
材70を含む。
により選択長さに切断された後に、複合弾性材料114 の
個々の長さ部分140 は連続の部分弾性基材134 の移動の
第一方向136 に対しほぼ横の、矢印138 により示され
る、方向に送出される。これを達成するのに使用し得る
一つの方法及び装置がシュロスらに1986年8月26日に発
行された米国特許第4,608,115 号明細書に記載されてお
り、これが参考として本明細書に含まれる。複合弾性材
料114 の夫々の個々の長さ部分140 は、連続の部分弾性
基材134 にその選択された位置で超音波、熱、または接
着剤点結合によるように適当に間欠的に接合される。選
択された位置は、連続の部分弾性基材134 が個々の使い
捨て吸収剤ガーメント10を製造するために切断される横
方向の線に相当する。切断線142 は二つのガーメント10
の前端部44(図5)及び後端部48に相当する。複合弾性
材料114 の個々の長さ部分140 が連続の部分弾性基材13
4 に接合された後に、基材134 が切断ステーション144
に送出され、そこで基材134 が切断線142 に沿って切断
される。切断ステーション144 は当業界で知られている
あらゆる好適な装置であり得る。
れた使い捨て吸収剤ガーメント10を生じる。次いでこれ
らのガーメント10は折り畳み、配列ステーション146 に
送出され、そこでガーメント10はその後の結合のために
配列されたその外端部50、58(図5)で折り畳まれる。
外端部50、58を配列するための一つの装置及び方法がボ
グトらに1991年9月10日に発行された米国特許第5,046,
272 号明細書に記載されており、これが参考として本明
細書に含まれる。その後、折り畳まれ、配列されたガー
メント10は結合ステーション148 に進み、そこで配列さ
れた外端部50、58が結合されてシーム22を形成する。そ
の結合は回転超音波結合によるようにあらゆる好適な様
式で行い得る。最後に、結合ガーメント10は活性化ステ
ーション150 に進み、そこで一時的に抑制された前部90
及び後部92が、例えば、熱で処理することにより活性化
されてそれらの弾性を回復する。仕上げ使い捨て吸収剤
ガーメント10中で、腰バンド32の弾性側部88は、この例
において、弾性側部20と実質的に同じ弾性を有し、一
方、前部90及び後部92は非弾性前セグメント84及び後セ
グメント86に約30%〜約60%の範囲の弾性を与える。後
セグメント84、86の弾性の量は、幾つかの因子、例え
ば、使用される材料及び製造操作条件に依存するであろ
う。
供給ロール112 はニップロール116、118 に熱弾性材料1
52 の連続供給を与える。供給ロール112 及びニップロ
ール116 、118 は回転速度V1を有する。材料152 がロー
ル120'(これは冷却されてもよく、また冷却されなくて
もよい)及びアイドラーロール122(これらはV1より小さ
い回転速度V4を有する)に運ばれる。活性化ステーショ
ン154 はロール116 、118 とロール120 、122 の間に位
置され、熱弾性材料152 に対し刺激、例えば、熱輻射を
送ってその選択された部分を弾性活性化する。これらの
部分が弾性活性化される際に、それらは長さを“収縮"
して弾性になる。こうして、ロール120、122 の回転速
度はロール112 、116 、118 の回転速度より小さいこと
を必要とする。活性化ステーション154 を選択的に調節
することにより、材料152 は所望の長さの“活性化され
た" 弾性部分を与えられるだけでなく、所望の長さの
“活性化されていない" 非弾性部分を与えられる。“活
性化された" 部分は弾性側部88(図2)に相当し、また
“活性化されていない" 部分は腰バンド32の前部90及び
後部92に相当する。その結果物は、交互の弾性部分及び
非弾性部分を含む連続的に移動する材料152 である。次
いで材料152 は選択的に切断されてもよく、弾性材料の
個々の長さ部分140 を与える。その後、弾性材料の個々
の長さ部分140は図6により表される方法を参考にして
上記された様式と同様の様式で基材134に適当に接合し
得る。次いで基材134 はステーション144 で切断され、
ステーション146 で折り畳まれ、配列され、ステーショ
ン148 で結合され、そしてステーション150 で活性化し
得る。
ーニングパンツに関してなされたが、本発明は、弾性材
料を連続的に移動する部分弾性基材に接合することが所
望される場合にその他の型の製品または品目をつくるの
に使用し得る。こうして、本発明が好ましい実施態様を
有するものとして記載されたが、それは更に改良し得る
ことが理解されるであろう。それ故、本件出願は、本発
明の一般の原理に従い、かつ本発明が関連する当業界で
知られている通例または慣例内に入り、または入るかも
しれず、かつ特許請求の範囲内に入るような本開示から
のこのような逸脱を含む本発明のあらゆる変化、均等
物、使用、または応用を包含することが意図されてい
る。
使い捨ての弾性吸収剤ガーメントの正面斜視図
を含む図1の部分拡大図
で見られた図1の断面図
のガーメントの拡大された斜視図
1のガーメントの平面図
Claims (37)
- 【請求項1】 複数の非弾性セグメントと、第一方向と
は異なる方向に延伸性である複数の弾性セグメントとを
含む基材を第一方向に連続的に移動する工程と、 複数の弾性バンドを送出する工程と、 夫々の弾性バンドが第一方向とは異なる方向に延伸性で
あるように、夫々の弾性バンドを連続的に移動する基材
に対し逐次配向させる工程と、 夫々の弾性バンドを連続的に移動する基材の少なくとも
一つの非弾性セグメント及び少なくとも一つの弾性セグ
メントの上で位置決めする工程と、及び夫々の弾性バン
ドを連続的に移動する基材に接合する工程と、 を含むことを特徴とする複数の弾性バンドを連続的に移
動する部分弾性基材に接合する方法。 - 【請求項2】 更に、夫々の弾性バンドが弾性部分と一
時的に抑制された部分とを含むように、夫々の弾性バン
ドの少なくとも一部を一時的に抑制する工程を含み、 上記位置決めの工程がバンドの夫々の弾性部分を基材の
弾性セグメントの上で位置決めし、そしてバンドの一時
的に抑制された部分を基材の非弾性セグメントの上で位
置決めする請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 更に、上記一時的に抑制する工程の前に
夫々の弾性バンドを引っ張る工程を含む請求項2に記載
の方法。 - 【請求項4】 更に、上記一時的に抑制された部分を活
性化して非弾性セグメントをギャザリングする工程を含
む請求項2に記載の方法。 - 【請求項5】 更に、連続的に移動する基材を複数の個
々の基材に切断する工程と、夫々の個々の基材を折り畳
み線に沿って折り畳む工程とを含む請求項2に記載の方
法。 - 【請求項6】 更に、夫々の折り畳まれた基材の外端部
を結合して腰開口部と一対の脚開口部を形成する工程を
含む請求項5に記載の方法。 - 【請求項7】 更に、夫々の結合された基材の一時的に
抑制された部分を活性化して非弾性セグメントをギャザ
リングする工程を含む請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 上記夫々のバンドの弾性部分が基材の弾
性セグメントの弾性と実質的に同じ弾性を有する請求項
2に記載の方法。 - 【請求項9】 上記一時的に抑制する工程が夫々のバン
ドの少なくとも一部を基材の弾性セグメントの弾性とは
異なる弾性で一時的に抑制することを含む請求項2に記
載の方法。 - 【請求項10】 上記一時的に抑制された部分の弾性が
基材の弾性セグメントの弾性より小さい請求項9に記載
の方法。 - 【請求項11】 上記基材がウェブである請求項1に記
載の方法。 - 【請求項12】 上記基材がフィルムである請求項1に
記載の方法。 - 【請求項13】 上記基材が複合材料構造である請求項
1に記載の方法。 - 【請求項14】 複数の非弾性セグメントと、第一方向
とは異なる方向に延伸性である複数の弾性セグメントと
を含む基材を第一方向に連続的に移動する工程と、 弾性バンドの供給を与える工程と、 弾性バンドの部分を一時的に抑制する工程と、 夫々の個々の弾性バンドが少なくとも一つの一時的に抑
制された部分と少なくとも一つの弾性部分とを含むよう
に弾性バンドを個々の弾性バンドに切断する工程と、 夫々の個々の弾性バンドが連続的に移動する基材の弾性
セグメントと実質的に同じ方向に延伸性であるように、
夫々の個々の弾性バンドを逐次配向させる工程と、 バンドの弾性部分が基材の弾性セグメントの一つの上に
あり、かつバンドの一時的に抑制された部分が基材の非
弾性セグメントの一つの上にあるように、夫々の個々の
弾性バンドを連続的に移動する基材の上で位置決めする
工程と、及び夫々の個々の弾性バンドを連続的に移動す
る基材に接合する工程と、 を含むことを特徴とする複数の弾性バンドを連続的に移
動する部分弾性基材に接合する方法。 - 【請求項15】 更に、夫々の一時的に抑制された部分
を活性化してその夫々の非弾性セグメントをギャザリン
グする工程を含む請求項14に記載の方法。 - 【請求項16】 更に、一時的に抑制する工程の前に弾
性バンドを引っ張る工程を含む請求項15に記載の方
法。 - 【請求項17】 上記弾性セグメントの延伸方向が一般
に第一方向に対し横方向である請求項14に記載の方
法。 - 【請求項18】 上記基材がウェブである請求項14に
記載の方法。 - 【請求項19】 上記基材がフィルムである請求項14
に記載の方法。 - 【請求項20】 上記基材が複合材料構造である請求項
14に記載の方法。 - 【請求項21】 連続のトップシート、連続のバックシ
ート、連続のトップシートと連続のバックシートの間の
複数の隔置された吸収剤構造、及び連続のバックシート
の反対の面にあり、かつ第一方向とは異なる方向に延伸
性である複数の隔置された弾性側部材を含む複合材料構
造を第一方向に連続的に移動する工程と、 弾性バンドの供給を与える工程と、 弾性バンドの部分を一時的に抑制する工程と、 夫々の個々の弾性バンドが一対の弾性部分とそれらの間
の一時的に抑制された部分とを含むように弾性バンドを
個々の弾性バンドに切断する工程と、 夫々の個々の弾性バンドが連続的に移動する複合材料構
造の弾性側部材と実質的に同じ方向に延伸性であるよう
に、夫々の個々の弾性バンドを逐次配向させる工程と、 バンドの一時的に抑制された部分がバックシートの上に
あり、かつ対の弾性部分が夫々の対の反対の位置にある
隔置された弾性側部材の上にあるように、夫々の個々の
弾性バンドを連続的に移動する複合材料構造上で位置決
めする工程と、及び夫々の個々の弾性バンドを連続的に
移動する複合材料構造に接合する工程と、 を含むことを特徴とする複数の弾性バンドを連続的に移
動する部分弾性複合材料構造に接合する方法。 - 【請求項22】 更に、連続的に移動する複合材料構造
を複数の個々の複合材料構造に切断する工程と、 夫々
の個々の複合材料構造を折り畳み線に沿って折り畳む工
程とを含む請求項21に記載の方法。 - 【請求項23】 更に、夫々の折り畳まれた複合材料構
造の外端部を結合して腰開口部と一対の脚開口部を形成
する工程を含む請求項22に記載の方法。 - 【請求項24】 更に、夫々の結合された複合材料構造
の一時的に抑制された部分を活性化する工程を含む請求
項22に記載の方法。 - 【請求項25】 上記バンドの弾性部分が弾性側部材の
弾性と実質的に同じ弾性を有する請求項24に記載の方
法。 - 【請求項26】 上記一時的に抑制する工程が弾性バン
ドの部分を弾性側部材の弾性とは異なる弾性で一時的に
抑制することを含む請求項24に記載の方法。 - 【請求項27】 更に、一時的に抑制する工程の前に弾
性バンドを引っ張る工程を含む請求項24に記載の方
法。 - 【請求項28】 上記弾性側部材の延伸方向が一般に第
一方向に対し横方向である請求項24に記載の方法。 - 【請求項29】 上記トップシートが不織ウェブであ
り、かつバックシートがフィルムを含む請求項24に記
載の方法。 - 【請求項30】 複数の非弾性セグメントと、第一方向
とは異なる方向に延伸性である複数の弾性セグメントと
を含む基材を第一方向に連続的に移動する工程と、 熱弾性バンドの供給を与える工程と、 熱弾性バンドの選択された部分を弾性活性化する工程
と、 夫々の個々の熱弾性バンドが少なくとも一つの弾性活性
化された部分と少なくとも一つの活性化されていない熱
弾性部分とを含むように熱弾性バンドを個々の熱弾性バ
ンドに切断する工程と、 夫々の個々の熱弾性バンドが連続的に移動する基材の弾
性セグメントと実質的に同じ方向に延伸性であるよう
に、夫々の個々の熱弾性バンドを逐次配向させる工程
と、 弾性活性化部分が基材の弾性セグメントの一つの上にあ
り、かつ活性化されていない熱弾性部分が基材の非弾性
セグメントの一つの上にあるように、夫々の個々の熱弾
性バンドを連続的に移動する基材の上で位置決めする工
程と、及び夫々の個々の熱弾性バンドを連続的に移動す
る基材に接合する工程と、 を含むことを特徴とする複数の弾性バンドを連続的に移
動する部分弾性基材に接合する方法。 - 【請求項31】 更に、夫々の活性化されていない熱弾
性部分を弾性活性化してその夫々の非弾性セグメントを
ギャザリングする工程を含む請求項30に記載の方法。 - 【請求項32】 上記弾性セグメントの延伸方向が一般
に第一方向に対し横方向である請求項30に記載の方
法。 - 【請求項33】 上記基材がウェブである請求項30に
記載の方法。 - 【請求項34】 上記基材がフィルムである請求項30
に記載の方法。 - 【請求項35】 上記基材が複合材料構造である請求項
30に記載の方法。 - 【請求項36】 上記熱弾性バンドの弾性活性化部分が
基材の一つの弾性セグメントの弾性と実質的に同じ弾性
を有する請求項30に記載の方法。 - 【請求項37】 上記夫々の活性化されていない熱弾性
部分が基材の弾性セグメントの弾性とは異なる弾性を有
するように、夫々の活性化されていない熱弾性部分を弾
性活性化する工程が夫々の活性化されていない熱弾性部
分を弾性活性化することを含む請求項31に記載の方
法。
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