CN1074106A - 用于可反复紧固装置的非编织凹形件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种用于接合可再紧固紧固件的相配钩件的凹 件含固定到背衬上的特适于缠结夹持相配钩子的、基 重约为6至42g/m²的无纺织物。该无纺织物还含 有纤维长约2.5至13cm的梳理织物或连续长纤维 的纺粘织物，纤维旦数应为约0.5至15，纤维间粘接 部所占总面积小于织物总面积的6％。无纺织物最 好自接固定到背衬上，纤维间粘接部加无纺织物跟背 衬的粘接部的总面积约为凹件总面积的10至 35％。含钩件与凹件的紧固件可用于一次性使用物 品上。

Description

本发明涉及一种用于可反复紧固的机械紧固装置凹形件。更确切地说，本发明涉及用于这种紧固装置的廉价非编织凹形件，以及制造这种凹形件的方法。

可反复紧固的钩形和环形紧固装置目前广泛地应用在很多场合。这种可反复紧固的紧固装置用于服装，可拆卸的物品以及诸如安全带等各种不同的物品。当需要在两个或多个物品间，或者在同一物品的几个表面间进行可反复紧固的连接时，应采用这种装置。在某些情况下，这些可反复紧固的紧固装置已代替了通用的扣子、拉链、按扣、钮扣、带绳紧固件和缝合工艺。

当前，利用机械缠结方法产生可反复紧固连接的一种广泛使用的普及型机械紧固件以“VELCRO”商标出售。在美国专利U.S2，717，437，、US.3，009，235、US.3，266，113、US.3，550，837、US.4，169，303和US.4，984，339中，详尽介绍了VELCRO紧固装置。

VELCRO紧固件采用两个元件，一个凹件和一个凸件。凸件和凹件通常分别称为钩形件和环形件，钩件包括含有许多弹性竖立钩形件的织物。紧固装置的凹件包括在其表面上含有许多竖立环的织物。当钩件和环件面对面地压在一起而闭合紧固装置时，钩件缠结环件，形成许多单个的钩件和环件之间的机械连接。在构成连接时，一般情况下不会解脱。这是因为试图一次将所有构件解开来而使元件分离是很困难的。然而，当在凸凹件上施加一渐近的剥削力时就容易实现脱解。在剥削力作用下，由于钩件是弹性材料，所以很容易打开，把环件松脱。

业已发现该类型的紧固装置，特别用于可拆卸的物品如可拆卸的活动外衣、可拆卸的活动尿布及包装袋、板箱等等。这种紧固装置提供一种可靠的封闭方式。但是，由于现有的这种紧固装置相当昂贵，所以应用在可拆卸物品上受到限制。这种紧固装置价格高昂的主要原因是制造成本高，而成本高则与钩件和环件有关。

惯用的钩件和环件通常由带许多从背面向外伸出的编织环的织物构成。环件可通过编织包含辅助线的基础织物形成，或将环针织在织物上而形成。在其它一些钩环元件中，环件是通过打褶或起皱工艺完成的。这种紧固装置的钩件通常经过切割环件构成。切割的环起到钩件的钩子的作用。

因为这些工艺过程很慢，所以生产的钩件和环件一般价格高。紧固装置的钩件和环件通常由相同的很贵重的材料制造。因为钩件所用的材料要求具有弹性，从而在装置打开时钩件可从环件中解脱，所以一般来说这种材料比较贵。

为制造其它型式的紧固装置的凹件已进行了几次尝试。但这些尝试都具有不少缺陷。

1972年10月3日公布的Stumpf的美国专利US.3，694，867公开一种具有凹件的“分离扣”，凹件包括一层“高弹性”的非编织纤维物和一层由固化了的柔性粘合剂组成的背层。1988年8月2日授于Ott等人的美国专利4，761，318公开一环紧固件，该紧固件的形成与固着在基底材料上是同时完成的，不需任何附加的步骤，这些步骤包括缝合或利用压敏粘合剂将其附到基片上。这些专利中所介绍的凹件都有缺点，即这些凹件仍然通过采用机械处理的方法使纤维形成环状来制造。这样，所介绍的凹件制造成本并不比惯用的环件有明显的降低。

1973年1月9日授于Ribich等人的美国专利3，708，833公开的反复紧固的紧固装置具有一凹件，它包含一种固定到背层的网状尿烷泡沫材料。Ribich等专利中的凹件也有缺点，即泡沫材料一般没有足够的开口来供传统的钩件穿透。此外，在外力施加加到紧固装置上时，网状泡沫材料一般不具备足够大的强度以支承钩件。还有，制造网状泡沫工艺也相当昂贵。

1975年9月16日授于Brumlik的美国专利3，905，071公开一种“压穿自动夹紧装置”。该专利中介绍的装置不适用于反复紧固装置，这种装置利用一种传统的钩配合件与带弹性的钩件相配合。Brumlik的专利中的装置试图将夹紧件和接收件之间的一层或多层板材紧固在一起。专利中公开的夹紧件具有刚性和硬性的针形元件。这些针形元件特别适用于固紧活动的粘附物品。Brumlik专利所公开的内容仅限于这样一种装置，该装置的夹紧元件穿过几层材料之后，再插入一接受元件中去。

因此，对于活动的物品来说需要一种低价的紧固装置。具体地说，要求有一种比出售的昂贵的紧固装置价廉的紧固装置，而它们的操作性能却是相当的。

本发明的目的是提供一种用于紧固装置中改进的低价凹件。

本发明的另一目的是在不必将纤维制成环状的条件下制造反复紧固的紧固装置中的低价凹件。

本发明的另外目的是提供一种紧固装置的凹件，它既可以与市场上出售的那种具有许多独立的弹性钩的钩元件配合使用，又可以与一种造价低廉的钩元件配合使用，这种钩元件中的钩子比现行使用的钩子更脆一些。

本发明还有一个目的是提出一种制造这种凹件的廉价、改进的方法。

结合附图并参照下面说明，将对本发明的上述目的和其它目的更容易理解。

本发明提供一种反复紧固装置中连接相配钩件的凹件。本发明的凹件可衔接钩件，钩件具有带若干单个钩子的基体，各钩子有从基体向外伸出的圆头。凹件不需要现有常用类型中的独立存在的环。一般，钩子通过存在于凹形元件中的若干元件与一比较平坦的面朝外的平面进行连接。

本发明的凹件至少包括一个固定到背衬上的非编织网。非编织网起到至少进入和缠卷相配钩件中一些钩子的作用，并在连接后为钩子提供占据空间。背衬邻接非编织网并为非编织网提供基础。非编织网的基本重在5-35g/yd²之间（大约为6-42g/m²）。象其它类型非编短网一样，非编织网可包括带有长为2.5cm至13cm纤维的梳理网，或者由连续长纤维组成的纺粘网。构成非编织网的纤维具有约0.5至15旦尼尔。由构成非编织网的纤维间接头（“中间纤维接头”）所占据的俯视投影面积小于网的总面积的10%，小于6%较好，最好小于约2.5%。非编织网最好以自焊方式固定到背面上。粘接部投影的总面积是非编织网任何中间纤维接头或非编织网与背衬之间的接头所占据的俯视投影面积。粘接部分投影的总面积小于非编织网总面积的35%，在10%-35%较好，最好在10%-18%之间。

本发明的凹件由下述步骤制成：

（a）提供一种具有基本重量约为6-42g/m²并包括若干纤维的第一种材料，其中由纤维间的接头占据的俯视投影面积小于第一种材料总面积的10%;

（b）供给一种背衬材料;以及

（c）将第一材料和背衬材料固定在一起以形成凹件，因此，构成第一材料的纤维间的接头以及第一材料和背面之间的接头所占据的总面积是凹件总面积的10%-35%左右。

上述方法制成的凹件，比惯用的环件便宜，这是因为不需对纤维进行机械处理使之形成单独的环状。

本发明也涉及由钩形紧固件和由本发明的非编织凹件组成的凹件共同构成的一种紧固装置。钩形紧固件包括现有技术中任何已知的钩紧固件，它有基体和从基体伸出的若干单独钩子。所用钩子也包括比当前使用的钩子更脆的较便宜的钩件。凹件和相配钩紧固件提供一种牢固闭合方式，该闭合方式可承受住使用中所遇到的剪切应力和剥削力。

本发明还涉及各种活动的物品，更确切地说，涉及带有这种改进紧固装置的活动的尿布。

说明书以权利要求书作为结束，该权利要求对本发明的主题进行了具体的明确并区分了保护范围，相信通过下面结合附图的介绍可更清楚了解本发明。

图1是本发明反复紧固装置的立体图。

图2是本发明凹件局部剖开的俯视图，图中显示活动尿布的带状紧固系统的使用情况（仅只示出一部分）。

图3是图1紧固装置的侧视图。

图4是另一实施例的凹件侧视图，凹件有构成其第一表面的“顺毛皮”纤维层。（图4也以较简单的图示表示非编织材料与背衬之间的连接情况）。

图4A是凹件实施例的放大侧视图，它显示连接处非编织网纤维变薄的情况。

图5是钩件中单个钩子的俯视图。

图6是图5所示钩子的侧视图。

图7是本发明非编织凹件的另一实例的俯视图，它表明非编织网中纤维的最佳安排。

图8是本发明非编织凹件的另一实例侧视简图，其中背衬是非编织网带。

图9是本发明非编织凹件另一实例侧视简图，其中背衬是编织物。

图10是活动尿布部分剖开的立体图，它包括本发明的紧固装置。

图11是制作本发明凹件的工艺过程侧视框图。

图12是一种类型图案辊子的正视图，它可用于图11所示的工艺中（为清楚起见图案尺寸放大了）。

可反复紧固的装置。

1.装置的总特征：

本发明的可反复紧固装置的最佳实施例为图1所示的紧固装置20。

紧固装置20包括本发明的非编织凹件22和相配的钩紧固件24。

装置的凸件部分即钩紧固件（或简称“钩件”）24包括基体，如织物层26。织物层26具有第一面27和第二面29。织物层26包含若干从第一面27延伸出的竖直连接件或“钩子”28。钩28有头部38。头部38位于由第一面27伸出的柄或茎40的顶部。

装置的凹部，非编织件（或简称“凹件”）22，容纳和衔接钩件24的钩子28。图1所示的凹件22包括第一朝外表面31和第二朝内表面33。凹件至少含有一个固定到背衬34上的非编织网30。非编织网30包含许多构架零件或构架件。这些构架件包括纤维件（或简称“纤维”）36。纤维36缠卷住钩件24的钩子28。

凹件22的安排如图1所示。非编织网30位于背衬34的顶部。非编织网30面朝外，以便构成凹件22的第一面31。非编织网30暴露在外，因此它可缠住钩件24的钩子28。背衬34在内，这样它可邻近并广泛地连接到凹件22所要连接的物品上。

本发明的紧固装置20的功能如下。当凹件22和钩件24相互面对面的压在一起时，紧固装置20处于闭合状态，此时，钩28被非编织网30的纤维36缠卷。非编织网30给钩子提供空间，具体地说，即紧固装置20闭合时，钩28的头部38所占据的空间。背衬34为非编织网30提供支承作用。由于钩子28被纤维36机械缠卷，或钩住纤维36（图1所示紧固装置20的右部分），这样，元件之间的连接就可阻抗施加到紧固装置20上的作用力。

从凹件22上剥下钩件24，就可使紧固装置20打开（或者从钩件24上剥下凹件22）。如钩件24是弹性钩，剥开作用可使钩子28弯曲，因此它们与非编织网30的纤维36脱离机械缠卷。另一种情况（特别是当钩子28刚性较强时）：钩子28将断裂凹件22的纤维36，而实现分离。还有一种情况：钩子28脱离缠卷，钩件24完全离开凹件22。于是紧固装置以上述方式可重复紧固。

可反复紧固装置20中的元件在本说明书的下述章节中将全面介绍。发明的非编织凹件22在第二节讨论。钩件24在第3节讨论。第4节给出可反复紧固装置20的应用实例。

2.非编织凹件

图1～3所示的非编织凹件22是本发明反复紧固装置20的一个最佳实施例。其他几个实施例显示在图1～3后的图中。应该理解，在大多数图中通常为了简化凹件22用简图表示。至于凹件22的构形以及非编织网30与背衬34的粘接情况，在实际产品中更接近图4的情况。

为有助于读者理解本发明，首先定义几个术语。

本文所述的术语“非编织凹件”是包括固定到背衬上的非编织网的紧固装置的凹件的简写。并不想把本发明局限于全部是由非编织材料组成的凹件。因此背衬34可以不是非编织网，并且在很多情况下就不是非编织网。

本文所述的术语“网”和“层”可指几层材料或网，如同下文所述。这样，术语并不局限于单层材料的形式。

本文所述的术语“环件”涉及钩子部分以及设计成衔接相配钩件的钩子的环形紧固装置。本发明的非编织凹件22可认为是环件的替换件。但是通常非编织凹件22不需要专门构成环件材料，以便衔接相配钩件的钩子。具体来说，尽管这些纤维不必构成“环形”，但非编织网30的各根纤维36都起到缠卷钩子28的作用。

本发明的非编织凹件22应具备某些特性。

非编织凹件具有特别适合容纳相配钩件24的钩子28的性能。非编织网30的纤维36起缠卷相配钩件24的钩子28的作用。凹件22至少有一层膨松的非编织材料用来缠卷和存放钩件24的钩子28。凹件22不需要构成从背衬向外延伸的环材。（因此，对本发明的目的而言，凹件22可认为是“无环”的）。

本文的术语“环”指弯曲的或折叠的纤维物，以形成封闭曲线，钩子可插入其中。术语“环”也包括由任何纤维处理工艺制作的材料，在纤维处理中，可以单独地或集中地对纤维材料进行处理，以便构成环，不论纤维形成封闭曲线还是部分开口的曲线。但是，对本发明的目的来说，术语“环”不包括下述这种非编织网内的纤维，即该非编织网未经任何单独处理。

凹件22具有一朝外表面31，此表面比惯用环件的表面更水平，平坦或平直，后者从背衬向外延伸出许多环。这里的术语“平坦”包括图1-3所示的单一的很平直的平面，以及图4所示的那些逐渐弯曲的表面，但又不局限于此。非编织网30的单个纤维36在非编织网表面31上可以是很平直，并非是“环状”。虽然纤维能制成环形或膨松状态，然而这样的实例是不好的。

在非编织网30的纤维36间，凹件22应有足够大的空间。当钩件24面对面地放入凹件22时，空间的大小应使钩子28容易进入非编织网30的纤维36的空间里（或空隙里）。钩子28应在不刺穿这些纤维36的条件下进入。如果需要，钩子28能进入并将纤维36散开。然而，这仅需施加比较小的作用力，（例如，比较上述Brumlik专利中“压穿”装置所需要的力要小）。

当凹件22上在非编织网30的纤维36之间设置这样的空间时，它将能与惯用的市场上通用的钩件一起工作。但钩件22不仅限于采用传统的那种具有柔性、弹性的钩件，它也可与那些价廉的、较脆性的钩件一起使用。凹件22还特别适于与具有一般圆头和/或钝头的钩件使用。这就不需专门制成刚性的尖锐的钩子。可是尖锐钩子也可以与凹件22一起应用。

因此，当说明本发明的凹件22“可以”衔接带一定形式的钩件时，这就意指此种形式的钩件可以使用。但一般来说，凹件22并不限于同这种钩件使用，其它类型的钩件也能与凹件一起使用。

紧固装置20工作时所需的非编织网30的纤维36间的开口间隙量与钩件24的钩子28的大小有关。图5和6示出一种类型钩28各部分尺寸。图5和6所示的钩28的总高度为h，头38的长宽和高分别用l₁、w₁和h₁表示。

本文的术语钩的“头部”指在一个或多个方向上从柄40向外侧（或径向）突出的钩子28的部分。通常在钩28末端的柄40和头部38起始处之间并没有一个分界线。为说明本发明，认为钩28的头部38是从图6中柄40上由符号43指出的地方开始的。所谓柄部40，是指相当于钩28的头部38上最低点45与背衬36之间垂直距离的那一部分，所谓最低点45则是头部38与钩件24的基体26垂直距离最小的部位。

钩子长l和宽w对确定非编织网30的纤维36之间所需的开口量来说是最重要的。更具体地说，非编织网30的纤维36之间所需的开口量一般由钩28头部38的俯视投影面积（或“俯视投影尺寸”）确定。该面积用图5中字母An表示。此面积是最先开始与本发明凹件22相接触的钩子28的表面。因此，由非编织网30的纤维36之间所提供的开口应比钩28头部38的俯视投影尺寸稍大，或者这些纤维36应容易展开以达到这样的尺寸。所以当采用大钩子28时（即钩子的An尺寸大）其开口空间应比使用较小钩子28的开口空间大。

非编织网30是本发明凹件22的基本元件。非编织网30是凹件22的一部分，它至少进入和缠卷相配钩件24的一部分钩子，并在钩子和纤维结合后，能容纳这些钩子28并为之提供需占据的空间。

凹件22中非编织网30可使用任何适宜的非编织材料。本文所用术语“非编织”指不是通过机织、针织、缩绒等工艺而将纤维相互连接或结合在一起制成的纤维制品。此处的非编织网的结构是由起初并不与背衬34相结合，随后才连接到背衬34上去的纤维构成的。本文所述的非编织网也包括在该网连到背衬34以前，纤维已在某种程度上相互连接起来的纤维网。

非编织网30应具有上述的开口空间。当钩件24与凹件面对面放置时，开口量应足以使相配钩件24中的若干钩子28穿入非编织网30的一定厚度中，然而，并不需将全部钩件24的钩子28穿入非编织网30中。对工作状态的紧固装置来说，凹件22每单位面积上开口空间的总数和分布应适于安置足够数量的相配钩件24的钩子28。

因此，非编织网30应具有的结构形式是，纤维36之间有使相配钩件24的钩子28容易进入的足够空间。非编织网30可有另外的、或附加的结构，当钩件24与本发明的凹件22面对面放置时，纤维36安排的形式使纤维36有足够挠性从相配钩件24的钩子28的前进方向移开。

在闭合紧固装置20时，相配钩件24的钩子28首先压穿非编织网30的第一表面31，并进入非编织网30中。钩子28最初深入到非编织网30中的深度可能比钩子与非编织网30中的纤维36结合在一起时所处的最终位置要深。换言之，在钩子钩住非编织网30的纤维36以前，钩子28通常是先向内（朝向背衬34），然后向外运动。

对工作的紧固装置来说，非编织网30也应能缠卷和夹持足够数量的相配钩件24的钩子28，因此纤维36的数量，包括非编织网30的数量，必须足以缠卷钩子28，直到施加剥开力打开紧固装置20之前，钩子一直被夹持。在没有施加使紧固装置打开的力之前，这些纤维也必须有足够的强度以便夹持钩子28。

非编织织物工业中所使用的织物特征，例如纤维基本重量、长度和旦尼尔等，被用来对这些非编织材料进行确定，其指标如上所述。纤维36之间的开口表面和纤维数量（至少是在相对基础上）可从网的基本重量中估计。（如，基本重量小的非编织网，一般来说在相等的旦尼尔和纤维长度情况下，具有比基本重量大的非编织网更大的开口面积及较少的纤维量）。使用于凹件中的网的强度（至少在相对的基础上）可从网的基本重量和旦尼尔量以及纤维材料成分中估计出来。

用于本发明凹件22的非编织网最好有较小的基本重量，这样在非编织网30的纤维36之间就可具有合适的空间，以使相配钩件24的钩子28穿入非编织网30。适宜的非编织网的基本重量在约5～35g/yd²（大约6～42g/m²）之间，最佳值在约15～20g/yd²（约18～24g/m²）。基本重量采用将一定尺寸的试样进行模切，然后在标准秤上称重得出。试样的重量和面积确定试样的基本重量。如果需要，试样密度可由试样的基本重量和厚度算出。

非编织网30的厚度应足够使钩子28的头部抓到非编织网30的纤维36上。非编织网30通常比背衬34厚，（即具有较大的厚度或者更膨松）这是因为它必须提供存放头部38的空间，在许多情况下，至少存放部分钩28的柄40。因此，非编织网30可限定为一种“高膨松”性材料。

非编织网30需要的厚度取决于相配钩件24的钩子28的高度。更具体地说，厚度取决于图6中h₁的尺寸，它表示钩28的头部38的高度。非编织网30的厚度应至少与钩28的头部38的h₁相等。这就确保钩28向内向外运动时所需要的空间位置，以便钩在非编织网30的纤维36上。

非编织网30的厚度可和钩28的总高h相等或更大些。这样非编织网30的厚度没有固定的上限。在一些实例中，非编织网30的厚度可固定，非编织网30的总厚度与钩28的总高h相等，以保证凹件22和相配钩件24的钩子28良好配合。最好情况是使厚度仅仅稍大于相配构件24的钩子28头部38的高度h₁，如果非编织网30的厚度任意加大则会有更多的附加材料用于制造这种无用的附加的厚度，事实上是一种浪费。

通过实例非编织网30的厚度将更为具体化，它要足以能容纳钩子体积，这在下面第3节中详述。例如，若钩28总高度h在0.015吋和0.025吋之间，（约0.38mm和0.64mm之间），头部38高约0.3mm，那么非编织网的厚度一般在稍大于0.3mm至0.38mm或至0.64mm的范围内。在另一实例中，非编织网30的厚度或多或少要依据相配钩件24的钩28的尺寸。例如，如使用成比例缩小的钩子28，非编织网30的厚度可是上述厚度的1/2或1/4。

非编织网30最好包含较长的纤维36。纤维越长，则这些纤维越易于相互连接，并易于连到背衬34上。如采用特短纤维，则会有过多的未连接的松散纤维或部分连接的纤维（如仅只纤维的一端连接）。这样的纤维不可能缠卷和夹持钩件24的钩子28。

非编织网30的纤维36其长度取决于制造非编织网30的工艺类型。如采用机梳非编织网，组成这种网的纤维长度在0.5吋至5吋范围内（约1cm至13cm）。最好在2吋至3吋（约5cm至8cm）。另方面，如采用纺粘非编织网，这种网的纤维或长丝通常是连续的。

纤维36的直径是确定非编织网30强度的因素。一般纤维直径越大，强度越高。最大直径部分取决于钩28的间隙48的大小。此处术语“间隙”是指由钩的头部38构成的开口（抓取纤维36的那部分）。纤维36的直径不应大到使钩28的头部38不能配合和缠卷纤维36。通常，对通用钩件来说，非编织网30中的纤维36的旦尼尔值应在2至15之间，在3至9之间较好，最好在3至6之间。如果想使那些比现行钩子更小的钩子28也可以使用，则纤维的旦尼尔值应在0.5～15之间，或更小些。纤维的旦尼尔值有可能在0.5～1.0之间或更小。这种纤维指定为“微小旦尼尔”纤维。（旦尼尔是纱支粗细的单位，长9000米重1克为一旦尼尔，因此100旦尼尔比150旦尼尔的纱支更细）。

非编织网30中各单纤维的方向也很重要。最佳的非编织网30的纤维36的方向最好起初在单一方向。

此外，在凹件22被连接到可拆卸尿布50的反复紧固装置20上时（尿布部分示于图2），非编织网30的纤维36相对尿布50边缘的方向也很重要。在此情况下，非编织网30的纤维36最好朝一个方向（如图7所示），这样它们大体上与尿布50的纵边缘平行。

非编织网30的纤维36采取这种方向，当紧固装置20受到通常施加到尿布紧固系统上的力时，就可以对钩子28的松脱提供最大的阻力。这些力一般以平行于尿布端边缘的方向施加到紧固件之间的界面上。上述的纤维36的方向与纤维垂直于尿布50的纵边缘60的情形形成对比。在后者这种不希望的情况下，纤维36的滑动方向与受力方向相同（或与力的方向平行）。在后一情况下，纤维不可能起到“捉住”相配钩件24的钩子28的作用。

在另外的实例中（如图1-3所示），特别是当需要更膨松的非编织网30时，纤维方向可不一致。如非编织网30的纤维方向不一致时，纤维36将相互横跨堆叠造成一定高度，当钩件24钩住非编织凹件22时，这将为相配件24的钩28提供附加的占据空间。

非编织网30中纤维36的方向类似于木料的安排。如几个木料边对边的排放，则一组木料的高度只等于木料的直径。但如果排放的方向不同，如它们堆放在一起（例如堆放在房间里）那么堆垛的高度等于各木料直径之和。

为增加膨松性非编织网30的纤维36最好也是卷曲的。本文所述的术语“卷曲”意指沿纤维36的长度呈波形或弯曲。通过任何适当的工业卷曲工艺可将纤维36卷曲（最好在梳理等工序之前，但纺粘网的纤维一般不能卷曲）。这种非编织网30的纤维36最好至少有10卷曲/吋，（约4卷曲/厘米），较好情况是不少于14卷曲/吋（平均约5.5卷曲/厘米）。

非编织网30的纤维可以包括任何适合的材料，包括聚酯（如聚对苯二甲酸乙二醇酯，或PET），聚乙烯和聚丙烯，或者是这些及其他材料的适当组合，这些材料在非编织纤维工业中都是已知的。如非编织网30可包括两种不同材料的混合物（如聚酯和聚丙烯纤维的混合物）。在其它情况下，非编织网30可包含由多于一种材料制成的纤维（如用聚丙烯涂层的聚酯纤维）。用于非编织网的合适的聚丙烯纤维包括那些从Hercules，Inc.Wilmington  Delaware买到的产品号为T-181、T-182和T-196的产品。

对本发明凹件22来说，连接在非编织网30的纤维36之内的中间纤维量很重要。由纤维36之间的接头42造成的结头位置有降低为容纳钩子28而使纤维36散开的趋向。此外网30内过多的中间纤维接头42将对钩子28的进入产生干涉。

制造凹件22时，中间纤维接头数取决于所用的非编织材料类型。使用的非编织网30起初是不连接的，然后在制造凹件22过程中实现连接。例如可以通过将松散纤维的非连接层连到背材上的方法制造凹件22，在此情况下没有中间纤维接头42。

但是，为便于制造，最好使用市场买到的预连接网。在此可将该网粘接到背衬34上。如果凹件22由预连接网形成，就有一定量的中间纤维接头。后一种情况，中间接头占据少于10%的非编织网面积，少于6%较好，最好少于2.5%。这样保证由中间纤维接头42占据的空间不致干涉相配钩件24的钩子28的穿入。

中间纤维接头的百分比最好通过在显微镜下检查有代表性的非编织网30的试样来测定。（下述方法同样可同于测量非编织网30和背衬34之间的接头所占面积的百分比，但在后一种情况下，测量的是整个凹件22试样的特性，而不是非编织网30的特性）。被检验的试样应为4吋×4吋（约10.2cm×10.2cm）。显微镜下观察试样直接从构成第一表面31上观察在整个试样厚度上对每个中间纤维接头42的俯视投影面进行测量。测量接头42的尺寸以后，采用显微镜透镜上的任一精度计来计算面积。

用试样面积除以接头42的总面积，其结果即为一百分数。该百分数是中间纤维接头42所占面积的百分数。对本发明的目的来说，如果每平方吋（6.5平方厘米）的试样的百分数在本文规定范围内，那么该材料被认为符合技术规格。

非编织网30最好还具有弹性，紧固装置用在可拆卸吸附物件上时，特别希望使用弹性的非编织网30。既使非编织凹件22在制造、包装、使用等期间被压缩以后，弹性的非编织网30能始终维持供钩件28占据的空间。

如凹件22用在可拆卸吸附物件的紧固系统中，非编织网30的材料最好比较软，这样当凹件接触穿着者皮肤时感到舒服。

带“温柔皮肤”表面的非编织网30可制成柔软的非编织网30。这可应用许多方法制造。如图4所示，沿第一表面31在非编织网30上设置一定量的较低旦尼尔的纤维（如0.5至5旦尼尔）。因为低旦尼尔纤维较细，所以为穿着者提供较软的不粗糙表面。在第一表面31上可以任何适宜的方式安排细纤维，其中包括层叠方式，但不限于此。

可采用许多不同工艺制造非编织网30。如采用梳理法或纺粘法。这种非编织网可用任何适宜的工业梳理加工或纺粘加工来制取。

用于这种非编织网30的合适材料可以梳理非编织网形式从国际造纸公司Veratech非编织物集团，Walpole，Masschuse-tts  02081按照本文上述所要求的特性获得，（其特性如基本重量，纤维旦尼尔和成分）。（但织物的中间纤维接头一般必须如上述方法测定）。用在其它凹件实施例中的合适的梳理非编织网包括那些已经用作尿布和其它可拆卸吸附物件中的顶面材料（假如这些材料具备上述特性）。合适的纺粘非编织网可从位于Simpsonville，South  Carolina和James  River公司Nonwovens分部获得（但上述已经用在紧固装置中的材料显然是不容许的）。

背衬34位于非编织网30的下面。它为非编织网30提供一个基础。背衬34起可使非编织网30固定的平面作用。但背衬34并不是必须的。如凹件22的另一实施例中就没有背衬、非编织网30直接连到基体上（凹件22连接的物品表面），基体起到背衬的作用。

许多类的材料都适用于背衬34。背衬34最好是那种相配钩件24的钩子28不穿入的材料。背衬34可以是薄膜型的其它非编织网，如图8所示，或者是如图9所示的编织物。背衬34通常为一层材料。一般是一层薄膜。背衬34可由聚酯、聚乙烯或聚丙烯或其它合适材料制成。适用背衬的材料包括通用的商品型低规格聚酯、聚乙烯或聚丙烯薄膜（如6.75-3mil约0.02mm-0.08mm）。合适的聚丙烯薄膜可以由标号JR-136的产品获得，从Cincinnati，Ohio的James  Rever公司的Food  and  Consumer  Daekiz  Group可以买到。

如果基体包括活动尿布的背层，代替背衬的那层可以是上述的任何材料，一般这种背层用聚乙烯制成。

非编织网30可用任何合适方式固定到背衬34上。

为易于制造最好非编织网30自焊地固定到背衬34上。此处的术语“自焊”意指在不需第三种材料的帮助下，非编织网30就能固定到背衬34上。这样，非编织网30可熔融或熔化到背衬34上。

将非编织网30和背衬34夹持在一起的装置（连接件44）必须具备几种性质。连接件44不应占据太大的空间，以至该空间对相配钩件24的钩子28穿入非编织网内所需的空间产生干涉。

非编织网30和背衬34间的接头应该是这样的，即制出凹件以后由中间纤维接头42和非编织网30和背衬34间的连接所占总面积（“总接头面积”或简称“总面积”），应少于凹件面积的35%，在10%和35%之间较好，最好在10%和18%之间。总接头面积的测量方法与上述测量中间纤维接头42占据空间百分比的方法相同（连接处46的面积也计在内）。

连接件44还应具有足够的强度，当拆开钩子28时，整个非编织网30不应从背衬34上脱离。连接件44可形成连接区，连接面积46，它比组成非编织网30的纤维36或者较强或者较弱。本发明最佳实施例中，连接区46相对非编织网30的纤维36有足够的强度，以致当应用刚性钩子时，非编织网30的纤维36破坏而不是连接处被拉松脱。

连接地带46的强度类型可以下述方式赋于，当非编织网30自焊接到背衬34上时，非编织网30的纤维36在图4中示为37的部位被“颈缩”（变细），此处是纤维连到背衬34的位置。即邻近各连接区，即连接处46的纤维36比沿纤维长度的其它地方变细了。此结果是因为组成纤维36的材料熔化形成接头所致。它使靠近接头地区的纤维直径减小。一般来说，在此情况下，靠近接头处46的颈缩部分37的纤维36将受到损坏。

这种结构（其中接头处46比非编织网30的纤维36的强度高）优于接头处46的强度比组成非编织网30的纤维36的强度低的结构。前者，如使用刚性钩，通常情况下钩子28会由于靠近接头处46的纤维36破坏而松脱，而不是由于钩子28弯曲而松脱纤维36。最佳结构中，当钩子28松脱时仅只一根纤维36被拉断。这样在松脱钩子28时只使凹件22受到最小的破坏。下次紧固装置20闭合时仍有相当数量的纤维36来抓取钩子28。

换言之，如接头处46是凹件22中最弱元件，在紧固装置20打开时，每个刚性钩28都可能断裂几个接头46。这就造成非编织网30的全部纤维36从背衬34上完全或者几乎完全撕掉。产生这种情况时，用来连接钩28的固定纤维数将大大减少。此外，这些松脱的纤维有可能对为相配钩件24的钩子28穿入所需的开口空间造成障碍。

连接件44的可能形式包括超声接头，热/压接头和粘附接头，但不限于此。

连接件44的类型在一定程度上受使用的非编织网30和背衬34的材料的限制。尤其是当连接件44是超声或热/压接头时，更是如此。采用这两种连接件44时，组成非编织网30和背衬34的材料，其材料类型应相容，熔化温度应相同。本文所述“相容”，意指材料能熔融在一起。

本文所述的材料“相似”意指材料包含相同的化合物，如聚丙烯。但相似材料可包括这种材料的两种类型（如两种不同的聚丙烯材料）。

连接处46排布的构型也很重要。它可以是连续型或某些合适的断续型。只要连接构型满足本文规定的标准，名称为“紧固装置的环形紧固件材料及其制造方法”，申请人为John.R.Noel等于1989.5.17申请的美国专利申请07/355，065，所公开的一些连接构型均可适用。

连续连接构型通常是较好的，此时非编织网30的纤维36被更适宜地紧固住。

然而，在连接处46之间有较小间隙或断裂的间断构型也是适用的。为了说明，图7左上角提供间断构型的例子该实例不是限定性的。连接处46的断裂段46很小，使非编织网30内的纤维36的非连接松散端足够少。人们相信。连接处46间的断裂46应少于或等于非编织网纤维的最小直径（smallest diameter fibers）这样的间断连接构型是适宜的。连接处46间的断裂46较大也适用。例如在某种情况下，连接处46之间的断裂46′很大，达到1 1/2 倍甚至5倍（有可能更大）于非编织网30中最小纤维直径。

如采用断裂连接构型，另一重要问题是构型中断口46′的出现频率。发生断口46′的次数不应太多。如果太多，则有过多的纤维带有非连接的松散端。最好沿着连接构型中每条间断线上连接地区46比断口区46′要长（占据更大的面积）。

连接处46的构型最好有规则。可适用的连接构型包括连续或间断线。这些线可以是曲线如正弦曲线，也可以安排成网格状，它划定不同的几何形状，如正方形、矩形、六角形、菱形和圆形。这种构型对凹件22提供比较均匀的夹持特性。

连接处46最好尽量靠近在一起，以使非编织网30的纤维36具有很少的非连接松散端头。为确保如此，连接处46间的距离最好小于非编织网30中纤维36的平均长度，小于或等于1/2的纤维长度较好（在此间隙是指连接处46间的距离而不是间断连接构型中的断口46′）。

最佳的连接构型是菱形，如图7所示。“菱形”构型中的菱形通常是方形件。将这些元件转45度角则呈现菱形。构型的尺寸应使连接处46的距离，至少是在连接处的某些部分，大于相配钩件24钩子28的头部38的俯视投影的尺寸。

适于用在一个凹件22的菱形粘结形式的例子在下面将予以描述，凹件22可与一些钩件共同使用。这些包括，但不限制侧边的尺寸。其尺寸约为1/4英寸×1/4英寸（约0.6cm×0.6cm）;3/8英寸×3/8英寸（约1cm×1cm）;1/2英寸×1/2英寸（约1.3cm×1.3cm）;和3/4英寸×3/4英寸（约2cm×2cm）。

示于图7的粘结区域46的截面的宽度BW是可改变的。在上述的菱形粘结形式的例子中，一个合适的粘结宽度（在背衬34测量）是在0.03吋和0.05吋之间（约0.76毫米和1.3毫米）

示于图3的菱形粘结区域46的截面在宽度方向形成锥形，以致从凹件22的第一表面31至第二表面33逐渐变窄。粘结部分的截面宽度呈锥形，其主要兴趣在于模制辊的成本和寿命，在制造凹件22的方法中，该模制辊用于形成这些粘结部分（例如，可以廉价的制造具有锥形的浮雕表面的辊子，以形成这种粘结部分。

应当懂得，在附图中示出的本发明的无纺凹件22的实例仅仅是为了说明的目的，显然有许多在本文中业已说明的不同类型的无纺网和底层相结合的形式。这些结合是能够从上面所提供的说明，以及在附图中所示的实例清楚地理解。因此，无纺凹件不限于在附图中示出的特殊的实施例。

这样，本发明提供了一个适用于可反复紧固的紧固装置的低成本的凹件。凹件22包含一个无纺网30，该网具有特别适于和相配的钩件24的钩子28搭接的特点。无纺网30的纤维36用来卷绕相配合的钩件24的特殊的钩子28。凹件22不需要特别制成的用来与相配的钩件的钩子相啮合的带扣材料。因此，本发明的凹件比通常昂贵的带扣元件的成本低。

所以，在可使用的物品像包装材料、可拆卸的吸收性物品、可拆卸的缠绕物品以及其它类似物品上，紧固装置20是特别有用的。因为在一个可拆卸物品上的紧固装置的开、合次数并不多于在可再次使用的物品上的紧固装置的开、合次数，故凹件22更适合于可拆卸物品。凹件22仅需要满足提供有限次数的可靠的闭合（最多10-20次）。

然而，应注意到凹件22可做得更坚固以适应于用在耐久的物品上，或其它预期的目的。例如，做到这一点可通过增大纤维36的直径或旦尼尔或增大纤维36相对于钩子数目的密度，以便牢固地把纤维36扣紧到背衬34上。然而，这些变换也会增加凹件22的成本。

紧固装置的其它特征在其它实施例中也是可改变的。例如，假如钩件24具有足够弹性的特殊钩子28，则可使用具有较小直径纤维或较薄弱纤维的凹件22。在此情况下，在纤维36断裂之前，钩子28可开至不与无纺网30的纤维36机械缠绕的程度。就是说，钩子28可用作为打开紧固装置的“释放机构”。

凹件22也可与具有更脆的钩子的低成本的钩件一起使用。在这种情况下，无纺网30的纤维36在打开紧固装置时有利于起到允许钩子28脱开的“失效机构”的作用。

3.相配合的钩件

在附图中的许多地方示出了相配合的钩件24。

在此使用的术语“钩件”用来表示带有啮合元件例如钩子28的紧固装置20的一部分。术语“钩子”在含意上并非被限定，即啮合元件可以是现有技术中任何已知的形状，只要它们适合于用来啮合与其相配合的环状紧固材料或者本发明的凹件22即可。

钩件24包括基底26，其具有一个第一表面27、一个第二表面29和多个自基底26的第一表面延伸的啮合元件28。所示的每个啮合元件28最好包括一个一端支承于基底26上的杆40和设置对着底层26的杆40的一端加大的头38。

与本发明无纺凹件22一起使用的钩件24可以是通常在市场上能买到的钩材料。不过钩件24并不限于具有柔性的、弹性的钩子的普通材料。适用的钩件可以是低成本的具有相当刚性的、更脆的钩子。

与无纺凹件22一起使用的钩件24可以有钩子28、钩子28带有圆形的头38。钩子28的头38部分是圆头的，该圆头部分在图6中是钩子28的顶部39。当凹件22和相配合的钩件24相互面对面放置时，顶部39将首先与本发明的凹件22接触。该部分是指钩子28的顶部。因为它是钩子28的一部分，这部分距离钩件24的基底26具有最大的垂直距离。在此使用的术语“圆头的”是指顶部39呈钝形，因为它构成的顶缘或顶点不是尖形的。带有圆头的钩子28的顶部39通常可以是圆形的、扁平的，或不带尖角的其它任何形状。

这样，本发明的凹件22无需使用特制的刚性尖形钩子。然而，亦可使用各种形状的钩子，包括与凹件22一起使用的尖形钩子。

合适的钩件24可包括从编织的背衬突出的成型啮合元件，例如市场上可买到的材料，商标“Scotchmate”牌号FJ3402，由明尼苏达州圣。保罗的明尼苏达矿山和制造公司出品。啮合元件可以具有现有技术中的任何已知形状的钩子，例如“T”形、伞形或任何其它形状的钩子。特别优选的钩件在1989年6月11日授予C.L.Scripps的，名称为“具有改进的紧固装置的方便尿布”的美国专利US-4，846，815中予以介绍。另一个特别优选的钩件在欧洲专利申请公开号EP-0，381，0871A1中予以介绍，其名称为“可反复紧固的机械紧固装置及其制造方法”，它由Dennis  A.Thomas于1990年8月8日发表，在本申请中涉及的这些专利文献和所有其它专利、专利申请、和出版物的公开内容通过描述均包含在本文中。

（应当懂得在本文中使用的钩件的各个部分可能以稍不同的技术术语在那些参考文献中予以说明。然而，包含在本文中的附图和元件与参考文献中的相比较，能够很容易地确认在那些出版物中业已描述的钩件的相应部分）。

钩件24可由各种材料制造，这些适用的材料包括尼龙、聚酯、聚丙烯、或这些材料或其它材料的化合物，但不限于这些材料。

如上所述，钩子28的头38的尺寸决定无纺网30的纤维36之间所需要的空隙。就与本发明的凹件22一道使用的钩子28的尺寸的一些非限定实例描述如下。

一种合适的钩件24具有T形钩子28，其尺寸如下，头的长度L约为1mm;宽度W约为0.2mm;高度h₁约为0.3mm。如果使用这种类型的钩件，无纺网30的纤维36之间的间隙应是（或者应易于伸展而不致使纤维36互相之间被刺穿）约稍大于0.2×1mm²无纺网30的厚度应稍大于0.3mm。

另一个合适的钩件24具有倒置的字母“J”形状的钩子28。（这种钩件24的钩子28也可被说成是类似于甘蔗茎）。在钩件24其它的形状变化中，这种钩可类似于倒置的字母“L”。这种钩子可以有下述的尺寸。钩子头的长度L约为0.5mm;宽度W约为0.2mm;高度h₁约为0.3mm。那么，如果使用这种类型的钩件，无纺网30的纤维36之间的间隙应稍大于（或纤维36之间应易于伸展而不致被刺穿）约0.2×0.5mm²。无纺网30的厚度应稍大于0.3mm。

再一个钩件24可有比上述的钩子小1/2至1/4或更小的钩子。

4.使用可反复紧固的紧固装置的实施例

本发明的紧固装置20适用于可拆卸的物品，特别适合于可拆卸的吸收性物品。

在此使用的术语“可拆卸的吸收性物品”，是指能吸收和容纳身体的排出物的物品，更详细地说，该术语是指这样一种物品，该物品正对着或紧靠着穿戴者的身体，以便吸收和容纳从身体中排泄的各种排出物。术语“可拆卸的”是指这样的物品，在一次使用以后打算扔掉它（即不打算再冲洗或另外再使用它们）。可拆卸的吸收性物品包括尿布、大小便失禁者使用的服装、卫生餐巾、围嘴、绷带、尿布以及其它类似物品。

示于图10中的紧固装置20设置在可拆卸吸收性物品、方便尿布50的最佳实施例中。在此使用的术语“尿布”是指一种服装，这种服装由幼儿或大小便失禁的人穿着，穿着时把这种衣服拉至两腿之间并固定到穿着者的腰部。

方便尿布50有一个内表面（或靠身体的表面）52，穿着时这个面靠着穿戴者的身体。尿布50具有外表面（或服装表面）54，当穿戴尿布50时，这个表面贴着穿戴者的衣服。尿布50有两个腰部区域，这两个腰部区域是指第一腰部区域56和第二腰部区域58。尿布50有两个隔开的纵向边缘60和两个隔开的横向边缘或端边缘62。

方便尿布50包括一个主体部分51和机械的紧固装置，例如带式紧固装置或简单的“紧固装置”72。尿布50的主体部分51包括液体渗透顶层64、吸附芯66、液体不可渗透的底层68、和弹性件70。顶层64、吸附芯66、底层68和弹性件70可以各种众所周知的造形予以组合。

易于适合于本发明的多种尿布的若干例子公开于如下美国专利中，美国再颁专利US-Re-26151，该专利发明名称为“方便的尿布”，该专利于1967年1月31日再颁给Robert  C.Duncan等人。美国专利US-3，860，003，其发明名称为“用于方便尿布的可收缩的侧部分”，该专利于1975年1月14日授予K.B.Bull。美国专利US-4，695，278，其发明名称为“具有双封套的吸收性物品”，该专利于1987年9月22日颁发给Michael  I.Lawson。美国专利US-4，834，735，其发明名称为“具有低密度和低基底重量的收集区的高密度吸收性部件”，该专利于1989年5月30日授予Miguel  Alemany等人;美国专利US-4，909，803，其发明名称为“配有防漏泄部件的带有弹性片的方便吸收性物品”，该专利于1990年3月20日授予Mohammed  I.Aziz等人。然而，应当理解的是，本发明的紧固装置不仅限于使用在任何特殊结构或形状的尿布。

尿布50的紧固系统72包括本发明的紧固装置20和其它元件。紧固系统72可以是现今的使用中熟知的形状和结构。最好，紧固装置72是片状紧固装置，更可取的是一种带式片状紧固装置。

带式片状紧固装置可包括现今使用的任何熟知的带式片状结构和形状。一个优选的带式片状紧固装置使用Y形带片，其在1974年11月19日颁发给K.B.Buell的发明名称为“用于方便尿布的带式紧固装置”的美国专利US-3，848，594中予以详细描述。另一个优选的带式紧固装置在由H.R.Burknart  and  Kenneth  B.Buell于1987年8月26日公布的其名称为“具有宽锥形紧固带的方便尿布”的欧洲专利申请EP-0，233，704-A中详细描述。并在授予C.L.Scripps的在前面已引用的美国专利US-4，846，815中;和在发明名称为“具有用于方便吸收性物品的控制机构的机械紧固装置”的美国专利US-4，963，140中予以详细描述，该专利于1990年10月16日授予Anthony  J.Robertson等人。

在另一个最佳实施例中，紧固系统72的凹件22可包括在如美国专利US-4，699，622所描述的一个元件，例如设置在尿布的主体部分51的一个表面上的一块补片，以形成“内紧固件”，该专利的发明名称为“具有改进的侧密闭的方便尿布”，于1987年10月13日授予J.W.Toussant等人。

示于图10的带形紧固系统72是紧固装置类型的一个非限定的实例，该紧固系统可以采用本发明的紧固装置20。带形紧固系统72包括一个带形片74，带形片74具有设置在其上的第一紧固元件72a和第二紧固元件（或“搭接元件”）72b。第二紧固元件72b能够与第一紧固元件72a机械啮合。

最好，第一紧固元件72a包含钩件24。钩件24设有自带形片74延伸的钩子28。在方便尿布50的最佳实施例中，本发明的无纺凹件22包括第二紧固元件72b。在另一个实施例中，本发明紧固装置20的各元件的位置可以颠倒，以便第一紧固元件72a包括无纺凹件22，而第二紧固元件72b包括钩件24。

如图10所示，无纺凹件22最好设置在尿布50的第二腰部区域58上。在方便尿布50的一个最佳实施例中，凹件22的无纺网30内的纤维36朝一个方向对齐。确定凹件22的方向，以便在无纺网30内的纤维36大体上沿着尿布50的纵向边缘60平行延伸。在使用中，使纤维36排齐的取向大体上和施加于紧固装置20上的剪力方向垂直。在这种构形中，纤维36具有最大的抗剥离和抗剪切强度。然而，在第二腰部区域58上，凹件22能够以任何方式朝着沿任何方向延伸的纤维36取定方向。

在使用中，通过把第一腰部区域56置于穿戴者背部下方，并将尿布50的其余部分拉过穿戴者的两腿之间，以便使第二腰部区域位于横穿穿戴者的前部，使得尿布50贴着穿戴者。然后靠近布置在第二腰部区域58的外侧面54上的凹件22放置带形片74，这样固定在带形片74上的钩28将啮合凹件22，以形成侧封闭。

制造凹件的方法

制造本发明的凹件22的方法或工艺过程以流程图的形式示于图11中。

制造本发明的无纺凹件22的设备用代号100表示。设备100包括第一供给部件和第二供给部件104。供给部件102和104向加工设备输送的材料包括无纺网30和无纺凹件22的背衬34。

设备100也可包括提供浮雕表面的元件例如浮雕辊110（它可以模制成型），和砧构件例如砧辊112。浮雕辊110和砧辊112二者之间确定了辊隙114。辊隙114是将网层或其它材料结合到一起形成复合层所需要的空间。然而结合的网124被输送到卷取辊116，在此结合的网被缠绕，以供以后使用。设备110的各个部件在下面予以详述。

图11所示的设备100中，制造无纺凹件22的最佳方法包括向设备输送无纺网和背衬材料并把它们粘结形成复合层。该材料可以采用各种不同的方法进行加工，其包括用粘结剂、超声波和热/压加工以及其他方法。

把材料粘结到一起的最佳方法是，将合成材料传递至两个已加热的辊之间，其中的一个辊的表面上有图形结构，并把粘结图形结构压制在材料上。可被使用的热/压粘结的一种方法在1989年8月8号授权给Ball等人的美国专利US-4，854，984中描述（在这里描述的所提供的模制圆柱体构成粘结的区域，该区域满足在这个说明书中提出的标准。

第一供给部件102把用于无纺网30的第一种材料输入设备。第一种材料118可以是在本说明书第二部分规定的适于在无纺网30中使用的材料。因而，第一供给部件102可以是把材料引入层压工序的任何惯用的部件。第一供给部件102可以是，但不限于卸料辊;网或纤维制造机，例如一种常规的梳棉机、纺粘机，或者是一种把一层松散的纤维输送给设备的给料机。

在本发明的制造工序的最佳实施例中，第一供给部件102包括纺粘纤维供给源或用于生产同样物品的通常的机器。最好，第一供给部件102把一层松散的（即不粘结的）连续长纤维输送到设备。这些松散的纤维最好是均匀地放到合适的表面。纤维被放在一个表面，例如下面提及的材料将包括背衬34。在另一个可变换的实施例中，而不是呈一层松散的纤维的形式，第一种材料118可以是呈缠结的纤维网或粘结的纤维网的形式。

最好，用于形成无纺网30的材料118应有足够的厚度或形成弹力的结构层，以便与相配的钩件的钩子相适应。要不然，在制造凹件的工序中，应考虑增加用来形成无纺网30的材料118的弹性。如果是那种情况，用于增厚材料的构件可包含于设备中，这种设备可包括通常的打褶或起皱工序（在图11中用方块128表示）。然而，需要这种额外的步骤通常是欠佳的。

不管用于构成无纺网30的纤维的形状如何，（无论它是呈网状，或者呈松散的非粘结的纤维），第一种材料118的纤维最好大体上与机器的取向一致。这将使提供给凹件22的纤维，具有所希望的单一的方向取向，该方向取向对于保持相配的钩件的钩子是较好的。

术语“机器的方向”（MD）指的是与通过设备100的材料118和120的流动方向相平行的方向。“横穿机器的方向”是指与机器的方向相垂直的方向。这些方向在图11和图12中用箭头表示出来。

第二供给部件104把用于背衬34的第二种材料输送给设备。第二种材料120可以是在本说明书第二部分中所述的适用于制作背衬34的任何材料。从而，第二供给部件104可以是把材料引入层压工序的任何部件。第二供给部件104可以是，但不限于是卸料辊;或网或纤维制造机，例如编织机、粘合机、通常的梳理机、或纺粘机。

如上所述，背衬34可以是任选的。如果去除底层34，由背衬34所起的特殊的作用可由基片来完成，而凹件22附着到该基片上。从而，第二种材料120可以是一种基片，例如用于方便尿布底片的材料。

在示于图11的设备100的其它可变换的实施例中，类似于那些示出的附加的可选择的供给部件，例如，如果需要制成两种以上材料的无纺凹件，可以提供第三种供给部件106。例如，这种附加的供给部件可被用于制造多层无纺网30或制造上述可变换实施例中的具有柔顺特性的表层。在又一个可变换的实施例中，输送到设备的一种或多种材料可被折叠，以产生不止一层的这样的一种材料。

提供浮雕的表面的元件可以是呈任何合适的构形。例如，它可以是呈浮雕板的形式，或呈圆柱体的形式。最好，该元件是一个模制的圆柱体，例如模制的圆柱体110。该圆柱体110用来把形成无纺网30的材料118粘结到底层34上。模型在凹件22上形成粘结的区域46。模型应是可靠的，以便在制造过程中，第一种材料118的相当小的部分能够被压制。不压制形成无纺网30的第一种材料的其余部分，以便在第一种材料118的全部区域保留弹性特征。

模型必须构成一个具有上面第二部分描述了的特点的粘结，这样因此粘结区域46之间的空间必须是足够的，以便相配合的钩件24的钩子28可容易地进入无纺网30。然而，粘结区域46之间的空间相对于用来构成无纺网30的纤维的长度来说不能大到这样的一种程度，以至存在一定数量的带有非粘结的松散端头的无规则纤维。

浮雕辊110的表面更详细地示于图12中，其表面限定了凸面132和凹面134。辊110的凸面132和凹面134具有许多特点。这些包括辊的厚度或凹面的深度，模型的尺寸等等。这些特点将随用于无纺网30和背衬34的材料和所希望的粘结模型的类型而变化。

示于图12的浮雕辊110用于构成示于图1-3的最佳菱形粘结模型。

凹面134的深度（或凸面132的高度）要比第一种材料118和用来形成多层无纺网的总厚度要大。典型的是，凹面深度约为这些材料的总厚度的1 1/2 倍。

模制辊110具有基本上是方形的凸面132，该方形凸面相对于横穿机器的方向旋转大约45度。这些方形可有任何合适的尺寸。例如，这些方形可以是1/4英寸×1/4英寸（约0.6cm×0.6cm）;约3/8英寸×3/8英寸（约1cm×1cm）;约1/2英寸×1/2英寸（约1.3cm×1.3cm）;约3/4英寸×3/4英寸（约2cm×2cm），以形成上面第二部分所描述的粘结部分。这些凸面132的宽度例如可以是在大约0.03英寸至0.05英寸之间（约0.76mm至1.3mm）。

最好浮雕辊110可以被加热。加热辊子例如浮雕辊110的温度取决于所使用的形成无纺网30和背衬34的材料。在所示的最佳实施例中，第一种和第二种材料118和120包括聚丙烯，使用聚丙烯时，最好把浮雕辊110加热到155℃～168℃之间的温度。

砧元件最好是具有光滑表面的圆柱体，例如砧辊112。最好也加热砧辊112。当聚丙烯材料用来制造凹件22时，最好把砧辊112加热到约104℃～110℃之间的温度。砧辊112随浮雕辊110以反方向旋转（换句话说，两个辊子作反向旋转）。

当第一种和第二种材料118和120通过辊隙114时，它们被粘结到一起。在辊隙114处，前述材料由辊子110和112所施加的热量和压力而被粘结到一起。在本发明的制造方法的最佳实施例中，辊子旋转，以大约100英尺/分的速度生成粘结的网124（约30.5米/分）。两个辊子产生的压力为每线英寸约在300至400磅之间（大约为50至70公斤/线厘米），它是在横过机器方向的横穿过辊隙所测量的结果。

在本发明凹件的制造方法的最佳实施例中，粘结剂可用来把粘结材料118和120粘结到一起，以代替加热或热压方法。在粘结剂粘结工艺中，可以通过合适的工业粘合剂供给部件108施加粘合剂。最好，粘结剂供给部件以一种类似于由模制辊110的凸面132所形成的式样施加粘结剂。在这种粘结剂粘结工艺中，模制辊110可用一个第二光滑辊取代，然而在绝大多数情况下，更可取的是一直使用模制辊110，以便所有的第一种材料118不被压缩，并且第一种材料118的弹性特征得以保留。实施这样的粘结剂粘结工艺无需施加压力。然而，在这种情况下，最好借助辊子施加压力。

在又一可替换的实施例中，辊子110和112可由工业上适用的超声焊接机代替。

卷取辊116收集凹件材料的粘结网124。凹件材料可从卷取辊116获得，并将其切成适当的尺寸，以便用来和相配的钩件一同构成可反复紧固的紧固装置。例如，凹件材料的切片可粘结到一个方便尿布上。在本发明工艺的另一个可变换的实施例中，可去除卷取辊116，直接把粘结网124输送到尿布生产线的适当位置。粘结网124可被切断，并直接固定到尿布材料片上的适当部位。

这样，与常规的环形材料相比较，可便宜地制造无纺凹件22。这种工艺不需要附加工序或加工材料以形成特殊的环形。因为这种方法能够以低成本制造凹件，并且直接采用粘结或层压工序，而无需通常的编织、接合、打褶或起皱纹工序，其结果是制造凹件的成本低廉。

在具体说明和描述本发明的实施例中，应当明白对于现有技术中的熟练技术人员来说存在着各种其它不脱离本发明的原理和范围的，经过改变或变更的技术方案应当理解，在前说明的紧固装置的特殊限定和范围包括所有较窄的范围和限定，而这些较窄的范围和限定均落在特殊的限定和范围之内。因此，假如一个范围是限定为在约6至42克/米²之间，所有较窄的范围，例如10至40克/米²之间，以及20至30克/米²之间等等也是在要求保护之列，甚至这些范围并未专门列出。从而拟包含在附加的权利要求书内的所有这些改变和变更的技术方案都在本发明的范围之内。

Claims (74)

1、用于可再紧固的紧固装置的凹件，所述凹件能够啮合相配的钩紧固元件，钩紧固元件具有带特殊钩子的基底，钩子上有自所述基底向外部延伸的圆形头部，所述凹件其特征在于包括：

背衬和无纺网，包括多个纤维的无纺网具有约6至42g/m²之间的基本重量，其中由所述无纺网的内纤维粘结部分所占的平面投影面积约小于所述无纺网的总的面积的10%，所述无纺网通过粘结固定到所述背衬上，以便由所述无纺网的内纤维粘结部分和由所述无纺网与所述背衬之间的粘结部分所占的平面投影粘结的面积约为凹件总面积的10%至35%之间。

2、按照权利要求1所述的凹件，其特征在于无纺网具有约在12至36g/m²之间的基本重量。

3、按照权利要求2的凹件，其特征在于：无纺网具有约在18-24g/m²之间的基本重量。

4、按照权利要求1所述的凹件，其特征在于由所述无纺网的内纤维粘结部分所占的平面投影面积约小于所述无纺网总面积的6%。

5、按照权利要求4所述的凹件，其特征在于由所述无纺网的内纤维粘结部分所占的平面投影面积小于所述无纺网的总面积的2.5%。

6、按照权利要求1所述的凹件，其特征在于：总的平面投影粘结的面积是在凹件总面积的约10%至18%之间。

7、按照权利要求1的凹件，其特征在于：所述无纺网具有的旦尼尔约在0.5至15之间。

8、按照权利要求1所述的凹件，其特征在于：所述无纺网具有的旦尼尔约在2至15之间。

9、按照权利要求1所述的凹件，其特征在于：所述无纺网的纤维的旦尼尔约为3至9之间。

10、按照权利要求1所述的凹件，其特征在于：在所述无纺网内的纤维的旦尼尔约在3至6之间。

11、按照权利要求1所述的凹件，其特征在于：所述无纺网由形成粘结区域的粘结部件固定到所述背衬上，被隔开的粘结区域小于或等于无纺网内的纤维长度的1/2。

12、按照权利要求1或11所述的凹件，其特征在于：所述的区域是间断的。

13、按照权利要求12所述的凹件，其特征在于：所述间断的粘结区域在所述粘结的区域之间有断口，所述断口小于或等于在所述无纺网内的最小直径纤维的直径的1 1/2 倍。

14、按照权利要求1或11的凹件，其特征在于：所述粘结区域是连续的。

15、按照权利要求14所述的凹件，其特征在于：所述连续粘结部分呈图案的形式布置。

16、按照权利要求1所述的凹件，其特征是：所述无纺网被梳理，并由具有长度为1cm至13cm的纤维组成。

17、按照权利要求16的凹件，其特征在于：所述的纤维的长度在约5至8cm之间。

18、按照权利要求1的凹件，其特征在于：无纺网被纺结，并由连续长度的纤维组成。

19、按照权利要求1或16的凹件，其特征在于：所述无纺网内的纤维以至少4皱/厘米的弯皱频率而被弯皱。

20、按照权利要求1的凹件，其特征在于：在所述无纺网内的纤维的取向是任意的。

21、按照权利要求1的凹件，其特征是在所述无纺网内的纤维的取向基本上呈单一的方向。

22、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述无纺网具有弹性。

23、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述背衬包含一层薄膜。

24、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述背衬包含无纺网。

25、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述背衬包含编织纤维。

26、按照权利要求1的凹件，其特征是：包含所述无纺网的所述背衬和纤维是由相同的材料组成。

27、按照权利要求26的凹件，其特征是：包括所述无纺网的所述背衬和纤维是由聚酯组成。

28、按照权利要求26的凹件，其特征是：包含无纺网的所述背衬和纤维由聚丙烯组成。

29、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述无纺网以胶粘的方式粘结到所述背衬上。

30、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述无纺网是以焊接的方式粘结到所述背衬上。

31、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述无纺网通过加热/加压方法粘结到所述底层上。

32、按照权利要求30的凹件，其特征是：所述无纺网通过超声波工艺粘结到所述背衬。

33、按照权利要求1的凹件，其特征是，在所述无纺网内的至少一些纤维被熔合到背衬，用这样一种粘结方式，靠近背衬的一部分纤维包含比所述纤维的其余部分要细的颈缩部分，以便当取出所述相配的钩紧固元件的钩子时，所述纤维的颈缩部分将是所述紧固装置的最薄弱部分。

34、按照权利要求1的凹件，其特征是：所述无纺网具有面向所述背衬的表面和背离所述背衬的表面，此外包括设置在所述无纺网表面的柔顺表层材料，柔顺表层材料背离背衬。

35、按照权利要求1的凹件，其特征是：另外包含设置在所述无纺网的表面上的3旦尼尔纤维层，这一层纤维背离背衬。

36、用于可再紧固的紧固装置的一个凹件，所述凹件能够啮合与其相配的钩紧固元件，该紧固元件有带钩子的基底，钩子具有自所述基底延伸的圆形的头部，所述凹件其特征在于包括：

一个底层，和一个无纺网，包括多纤维的无纺网，其具有约在18至24g/m²之间的基本重量，所述纤维具有约为0.5至15之间的旦尼尔，其中由所述无纺网的内纤维粘结部分占有的平面图面积约小于所述无纺网的总面积的6%，所述无纺网通过粘结固定到所述背衬上，以便由无纺网的内纤维以及在无纺网和背衬之间的粘结部分所占有的平面投影面积约为凹件总面积的10～35%之间，所述无纺网通过形成间隔开的粘结区域的粘结部件固定到所述背衬上，该间隔开的粘结区域小于或等于无纺网内的纤维长度的1/2的距离。

37、按照权利要求36的凹件，其特征在于：由所述无纺网的内纤维粘结部分所占的平面投影面积约小于所述无纺网的总面积的2.5%。

38、按照权利要求36的凹件，其特征在于：总的平面图粘结面积约为凹件总面积的10%至18%之间。

39、按照权利要求36的凹件，其特征是：所述粘结区域是连续的并呈图案的形式设置。

40、按照权利要求36的凹件，其特征是：无纺网被梳理，并由朝向无规则的纤维组成，其纤维长度约在5cm至8cm之间。

41、按照权利要求36的凹件，其特征是：所述无纺网被纺粘，并包括大体上朝向单一方向的连续长纤维。

42、按照权利要求36的凹件，其特征是：所述无纺网以至少约4皱/厘米的弯皱频率被弯皱。

43、按照权利要求36的凹件，其特征是：所述无纺网是弹性的。

44、按照权利要求36的凹件，其特征是：所述背衬含有薄膜。

45、按照权利要求36的凹件，其特征是：所述背衬和包括无纺网的纤维是由聚酯组成的。

46、按照权利要求36的凹件，其特征是：所述背衬和包括无纺网的纤维是由聚丙烯组成的。

47、按照权利要求36的凹件，其特征是：通过加热/加压工序把无纺网粘结到所述背衬上。

48、按照权利要求36的凹件，其特征是：通过超声波工艺把无纺网粘结到所述底层上。

49、按照权利要求36的凹件，其特征是：另外包含设置于无纺网表面上的柔顺的表层材料，该表层材料背离背衬。

50、按照权利要求36的凹件，其特征是：另外包含3旦尼尔的纤维层，该层纤维设置在无纺网的表面并背离背衬。

51、一个无纺网，其特征是：将材料粘结到一个基片上，形成用于能再紧固的紧固装置的凹件，所述凹件能够与一个相配合的钩紧固元件啮合，该相配合的钩紧固元件具有带特殊钩子的基底，钩子具有从所述基底向外延伸的圆形头部，包括多个纤维在内的无纺网具有约在6至42g/m²的基本重量，其所具有的旦尼尔约在0.5至15之间，其中由所述无纺网的内纤维粘结部分所占的平面投影面积约小于无纺网的总面积的10%，所述无纺网通过粘结固定到基片上，这样由无纺网的内纤维和无纺网与所述基片之间的粘结部分所占的总的平面投影粘结面积约在凹件总面积的10～35%。

52、一种紧固装置，其包括钩紧固件和如权利要求1、33或51所述的凹件，钩紧固元件具有一个基底和多个自所述基底延伸的钩子。

53、按照权利要求52的紧固装置，其特征是：钩件有刚性钩子，以便所述钩子能够免于与所述无纺网的纤维机械的缠结，所述紧固装置通过无纺网的纤维的断裂而被打开，纤维断裂处靠近无纺网和底层之间的粘结部位。

54、一种可拆卸的吸收性物品，其特征在于包括：主体部分，其具有内表面、外表面、纵边缘、端边缘、一个第一腰部区域和一个第二腰部区域，所述主体部分包含液体渗透的顶片，靠近所述顶片的液体不可渗透的底层，和置于所述顶层和底层之间的吸收芯;和设置在所述主体上的机械紧固装置并包括：薄片，该薄片固定到靠近所述第一腰部区域的每个纵边缘的主体上，每个所述薄片包括至少设置在所述薄片一部上的一个钩紧固元件，和配置在所述第二腰部区域内的所述主体部分外表面的权利要求1或51的凹件，所述凹件能够与所述钩紧固元件机械地啮合。

55、按照权利要求54的可拆卸的吸收性物品，其特征是：在所述凹件的无纺网内的纤维通常平行于所述可拆卸吸收性物品的纵边缘。

56、一种可拆卸的吸收性物品，其特征是包括：主体部分，其具有内表面、外表面、长纵边缘、端边缘、一个第一腰部区域和一个第二腰部区域，第一和第二腰部区域以互相搭接的构形设置，所述主体包含可渗透液体的顶片、与所述顶片连接的不透液体的底片，在所述顶片与底片之间的吸收芯;和机械紧固装置，其包括：设置在所述主体表面之一上的构成内紧固件的权利要求1或36的凹件;设置在所述可拆卸的吸收性物品另一表面上的钩紧固元件，当所述第一和第二腰部区域呈互相搭接的构形时，所述钩紧固元件能够与所述凹件机械地啮合。

57、一种制造用于可再紧固的紧固装置的凹件的方法，所述方法其特征在于包括如下步骤：

（a）提供的第一种材料具有约在6～42g/m²之间的基本重量，并包括多个纤维，其中由所述纤维之间的粘结部分占有的总的平面投影面积约小于第一种材料总面积的10%。

（b）提供的底层材料;和

（c）把第一种材料和底层材料固定到一起，形成凹件，这样由包括第一种材料的纤维之间的粘结部分和第一种材料与底层材料之间的粘结部分所占的总面积约是凹件总面积的10～35%。

58、按照权利要求57的方法，其特征是：所述第一种材料包括一层松散的纤维。

59、按照权利要求57的方法，其特征是：第一种材料包括粘结的纤维的网。

60、按照权利要求57的方法，其特征是：提供的第一种材料的步骤（a）包括把一层松散纤维设置在所述底层材料上。

61、按照权利要求57的方法，其特征是：提供的第一种材料的步骤（a）包括从料卷上卸下粘结纤维的网。

62、按照权利要求57的方法，其特征是：提供的第一种材料包括由梳理机供给的经过梳理的纤维网。

63、按照权利要求57的方法，其特征是：提供的第一种材料的步骤（a）包括由纺粘机上供给的纺粘纤维网。

64、按照权利要求57的方法，其特征是：把第一种材料和底层材料固定到一起的步骤（c），包括通过形成隔开的粘结区域的粘结部件把第一种材料固定到底层材料上，所述隔开的粘结区域小于或等于在所述第一种材料内的纤维长度距离的1/2。

65、按照权利要求57的方法，其特征是：所述粘结区域是间断的，所述间断的粘结区域具有在所述粘结区域之间的断口，所述断口小于或等于在所述第一种材料内的最小直径纤维的直径的1 1/2 倍。

66、按照权利要求57的方法，其特征是：所述粘结区域是连续的。

67、按照权利要求57的方法，其特征是：所述连续的粘结区域呈一种图案的形状。

68、按照权利要求57的方法，其特征是：所述第一种材料被粘结到所述底层材料上。

69、按照权利要求57的方法，其特征是：所述第一种材料通过焊接粘结到所述底层材料上。

70、按照权利要求57的方法，其特征是：所述第一种材料通过加热/加压工序粘结到所述底层材料上。

71、按照权利要求57的方法，其特征是：所述第一种材料通过超声波工序粘结到底层上。

72、按照权利要求57的方法，其特征是：在第一种材料内的至少一些纤维采用这样一种方式熔合到所述底层材料上，即靠近所述底层材料的所述纤维部分包括缩颈部分，它要比所述纤维的其余部分要细，这样所述纤维的所述缩颈部分在所述相配合的钩紧固元件的钩子被取出时，将是所述紧固装置的最薄弱部分。

73、按照权利要求57的方法，其特征是：另外包括步骤（ⅰ）提供柔顺的表层材料和步骤（ⅱ），把所述柔顺的表层材料置于所述无纺网的表面上，该表层材料背离开底层，前述步骤的实施在把第一种材料和底层材料固定到一起的步骤（c）之前，在步骤（c）期间，把所述柔顺的表层材料与所述第一种材料一起固定到所述底层上。

74、按照权利要求57的方法制造的凹件。

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