專利名稱：制作具有收縮襠部區(qū)域的平腿短褲的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及制作具有側縫和收縮襠部區(qū)域的短褲的方法。更具體說，本發(fā)明涉及制作具有側縫和收縮襠部區(qū)域的平腿短褲的方法。該平腿短褲可以是吸收性的或非吸收性的。
背景技術：
短褲形服裝具有多種用途，包括一次性衣物、訓練褲、女性護理產品、成人失禁產品、一次性泳衣，等等。短褲形一次性服裝通常是具有封閉側面的三維產品，以使得該產品具有一個腰部開口和兩個褲管開口。使用該產品時穿著者可穿上或脫下該服裝。由于平腿短褲看起來更類似普通的衣物，因而三維平腿短褲形的產品特別具有吸引力。
許多一次性短褲是以組合式結構形成，在該結構中幾個部件連接在一起以形成特別適于其預定目的的產品。例如，一次性短褲通常包括一種或多種吸收性材料以便吸收各種身體分泌物，如尿液、月經液、和/或汗液。這類產品包括可滲透液體的身體側襯墊和不滲透液體的外部覆蓋層，并且可以含有其他的材料和特性，如彈性材料和包容結構。
然而，許多一次性短褲在美學上缺乏吸引力?，F有的一次性吸收短褲過于笨重并且通常類似于一次性嬰兒尿褲。人們已進行了許多嘗試來提供具有改進的、外觀上更像服裝的一次性短褲。然而，一次性短褲，尤其是一次性可吸收平腿短褲面臨著許多制作上的難題。這一部分是由于經濟地生產較低成本的一次性吸收產品需要很高的速度。通常由于成本和制造的限制而放棄了產品設計，從而導致一次性短褲缺乏美學上的吸引力和產品功效。而且，襠部的深度需要具有良好的合身度，但采用常規(guī)制作工藝來生產具有下垂褲管的平腿短褲類型的服裝時很難達到這種合身的深度。
因此，本領域所缺少并需要的是服裝樣的、具有美學吸引力的平腿短褲，以及高效制造這種平腿短褲的方法。

發(fā)明內容
對于上述本領域未實現的需求，發(fā)明了新型短褲和制造該短褲的方法。用于該短褲的衣物外層的材料在整個裝配中以平面織物的形式被操作直至縫合，以使得該裝配過程流水線化。短褲可包括吸收性組件，并可在加工方向或橫向加工方向上制成。
本發(fā)明的一方面涉及制作具有側縫和下垂褲管的短褲的方法。該方法的一個實施例包括提供平面織物；除去該平面織物的至少一部分以形成至少一個褲管開口；收縮該平面織物的選定區(qū)域，并將第一區(qū)域和第二區(qū)域連接在一起形成側縫。
本發(fā)明的另一方面涉及一種制作具有側縫和下垂褲管的吸收性短褲的方法。該方法的一個實施例包括提供平面織物；除去該平面織物的至少一部分以形成至少一個褲管開口；收縮該平面織物的選定區(qū)域，將吸收結構附著于平面織物上，并將第一區(qū)域和第二區(qū)域連接在一起形成側縫。
本發(fā)明的另一方面涉及一種由單一平面織物制成的短褲。該短褲的一個實施例包括衣物外層，該衣物外層包括前部區(qū)域、后部區(qū)域和收縮襠部區(qū)域，將前部區(qū)域與后部區(qū)域連接的側縫，以及下垂褲管。該短褲還可包括吸收性結構。每個前部區(qū)域、后部區(qū)域、收縮襠部區(qū)域和下垂褲管中的至少部分包括該單一平面織物部分。
本發(fā)明涉及各種吸收性和非吸收性短褲，包括訓練短褲、游泳短褲、尿褲、失禁服裝、女性護理產品、保健服裝、適用于協會、工業(yè)上和消費者使用的服裝，或其他服裝。一次性吸收性短褲適于穿著者貼身穿著，以吸收并容納各種從身體中排出的分泌物。


圖1是根據本發(fā)明短褲的一種實施例的前視圖；圖1A和1B表示了表1和2中涉及的所述尺寸。
圖2A是根據本發(fā)明短褲的一種實施例的局部剖視透視圖；圖2B是根據本發(fā)明短褲的一種實施例的局部剖視透視圖；圖3A是圖2A所示服裝的平面圖，顯示了面向穿著者的一側；圖3B是圖2B所示服裝的平面圖，顯示了面向穿著者的一側；圖3C是圖2A所示服裝的平面圖，顯示了不具有吸收性結構時面向穿著者的一側；
圖4是平面織物的頂視圖；圖5是圖4的平棉織物的頂視圖，包括褲管開口和加到平面織物上的條，用于在加工方向上裝配成根據本發(fā)明一個實施例的短褲；圖5A和5B表示了表1和2中所涉及的所述尺寸；圖6是圖5的平面織物在收縮之后該平面織物的頂視圖；圖7是用于將彈性條加到平面織物上的打環(huán)鼓輪(looper drum)的側視圖；圖8是將條加到平面織物上的過程的側視圖；圖9是用于使圖5的平面織物褶皺的起皺滾筒的側視圖；圖10是圖4的平面織物的頂視圖，包括褲管開口和加到平面織物上的條，用于在橫向加工方向上裝配成根據本發(fā)明一個實施例的短褲；圖11是圖10的平面織物在收縮之后該平面織物的頂視圖；圖12是圖10的平面織物通過起皺羅拉的側視圖，用于使圖10的平面織物褶皺。
定義在本說明書上下文中，下面的每一個術語或短語包括以下含義或意義。
“連接的”指兩個部件的接合、粘結、聯接、結合等等。當兩個部件直接彼此連接或間接彼此連接時，如當每個直接連接著中間部件時，則認為它們連接在一起。
“結合的”指兩個部件的接合、粘結、聯接、連接等等。當兩個部件直接彼此結合或間接彼此結合時，如當每個直接結合著中間部件時，則認為它們結合在一起。
“平腿短褲”指具有下垂褲管的服裝。
“包括”是包含性的或開放式的，并且不排除附加的、未列舉的部件或方法步驟。
“聯接的”指兩個部件的接合、粘結、結合、連接等等。當兩個部件直接彼此聯接或間接彼此聯接時，如當每一個直接聯接著中間部件時，認為它們聯接在一起。
“褶皺的”指材料聚在一起形成褶或規(guī)則的皺紋或折疊的狀態(tài)，該材料因而被縮短了。
“一次性”指設計成有限次使用后就丟棄而不是進行洗滌或用其它方式復原以便再次使用的物品。
“彈性的”、“彈性化的”和“彈性”意味著具有以下優(yōu)點的材料、或組合物的特性在除去引起變形的力后，趨于恢復其原始尺寸和形狀。
“彈性材料”指其松弛狀態(tài)長度能拉長至少25％，并且當釋放應力時其拉長恢復至少10％的材料或復合物。通常優(yōu)選彈性材料或復合物可拉長至少其松弛狀態(tài)長度的100％，更優(yōu)選拉長至少300％，并且當釋放應力時，其拉長恢復至少50％。
“織物”用于指所有的織物、編織物及無紡纖維織物。
“平面織物”包括任何用于制造服裝的、可在完全展開的、未折疊狀態(tài)下進行準備并處理的材料；雖然該織物可具有波紋或不完全位于織物整個平面內的區(qū)域，但所有織物上的位點都應當被合理地認為是織物的上或下表面中的組成部分。平面織物中沒有一部分是封閉的或固定為環(huán)或管道狀的，或成三維結構的。
“衣物外層”指衣服的外罩或外層。在單層衣物中，衣物的單獨這層就是衣物外層。
“衣物內嵌層”指衣物的里層。衣物內嵌層對穿著者的下部軀體具有貼近身體的合適性，因而用作衣物中的內置內衣的形式。
“下垂褲管”指衣物從襠部區(qū)域向下延伸到褲管開口的部分。“向下”指當衣物穿在站立的穿著者身上時朝著地面的方向。
“親水性的”說明纖維或纖維表面能被接觸纖維的水成液浸濕。而材料的浸濕程度可根據液體與所涉及材料的接觸角和表面張力來描述。Cahn SFA-222表面張力分析系統或大致等價的系統可提供適于測量特定纖維材料或混合纖維材料的浸潤性的設備和技術。當用該系統進行測定時，將具有小于90度接觸角的纖維定義為“可浸潤的”或親水性的，而將具有大于90度接觸角的纖維定義為“不可浸潤的”或疏水性的。
“整體”用于指單獨的整個部件的各部分，而不是彼此連接或疊置或毗鄰的分離結構。
“層”，當單數使用時，可具有單一部件或多個部件的雙重意義。
當用于描述單層或多層疊片時，“液體不可滲透的”是指在通常的使用條件下，液體，例如尿液，不會在液體接觸點處以大致垂直于該層或疊片平面的方向通過該層或疊片。液體，或尿液，可能會在平行于該液體不可滲透層或疊層平面的方向擴散或遷移，但在此使用時不認為該意義在“液體不可滲透的”含義內。
“加工方向”指織物在其生產方向上的長度，相反，“橫向加工方向”是指織物在大致垂直于加工方向的方向上的寬度。
術語“加工方向組裝”指一次性產品以端對端或腰對腰的方向移動的制作過程，如圖5中箭頭48所示的長度方向。使用加工方向組裝的過程需要產品移動通過平行于箭頭102方向的加工機器，而相反的在“橫向加工方向組裝”中產品按照圖10中箭頭49所示的側向方向移動。
“部件”，當用單數時可以具有單個部件或多個部件的雙重含義。
“非織物”及“非紡織織物”及“織物”指不需要紡織編織或針織過程形成的材料和織物材料。
“可操作的連接”涉及彈性部件與另一部件的連接，指當彈性部件與部件連接或聯接時，或通過拉伸等進行熱或化學處理時，其賦予了該部件彈性性能；還涉及非彈性部件與另一部件的連接，指元件與部件以任何適宜的方式連接，該方式使得或允許它們實現預定的或所述的連接功能。接合、連接、聯接等可以是直接的，例如任一元件直接與另一部件接合，或者也可以是通過處于第一元件和第一部件之間的另一元件的方式進行間接接合。
術語“紡絲粘合纖維”指從多個具有圓形或其他形狀的紡絲頭的纖細毛細管中通過擠壓熔化的熱塑材料成為細絲而形成的小直徑纖維，其具有擠壓細絲的直徑然后快速收縮，例如下述專利所述，授予Appel等人的US4340563，授予Dorschner等人的US3692618，授予Matsuki等人的US3802817，授予Kinney的US3338992和US3341394，授予Hartman的US3502763，授予Petersen的US3502538，及授予Dobo等人的US3542615。當紡絲粘合纖維進入拉絲系統或當它們置于收集表面時，它們將冷卻并通常不會粘在該表面上。紡絲粘合纖維一般是連續(xù)的并且平均直徑大于7微米，通常在大約10-30微米之間。
“可拉伸的”指材料可在至少一個方向上拉伸至少50％(至其起始(未拉伸時)長度的150％)而不會斷裂，適宜的是至少100％(至其起始長度的200％)，理想的是至少150％(至其起始長度的至少250％)。
“表面”包括任何層、膜、紡織物、無紡織物、疊片、復合物等等，不論是空氣、氣體和/或液體可滲透的還是不可滲透的。
“三維衣物”指不能將其一個平面中的所有接縫平鋪的衣物。
這些術語在本說明書的其他部分可用另外的語言限定。
具體實施例方式
本發(fā)明的短褲10包括衣物外層64，典型地如圖1、2A、2B中所示。衣物外層64可以包括前部區(qū)域22、后部區(qū)域24、收縮襠部區(qū)域26、設計為接觸穿著者的內表面28、和設計為接觸穿著者衣服的與內表面28相對的外表面30。短褲10也形成了一對縱向相對的齊腰邊緣，它們被標示為前齊腰邊38和后齊腰邊39。前部區(qū)域22與前齊腰邊38相連，后部區(qū)域24與后齊腰邊39相連。前部區(qū)域22包括當穿著時位于穿著者前面的短褲10的部分，而后部區(qū)域24包括在穿著時位于穿著者后部的短褲10的部分。短褲10的收縮襠部區(qū)域26包括在穿著時位于穿著者兩腿之間并覆蓋穿著者下部軀體的短褲部分。如圖1、2A、2B所示，前部和后部區(qū)域22、24在側縫54處接合在一起，形成具有腰部開口50和一對褲管開口52的三維短褲形狀。在特定的實施例中，短褲10可包括吸收結構60?，F在將描述具有這些及其它結構的各種實施例。
衣物外層64包括收縮襠部區(qū)域26。如下將更詳細地描述，收縮襠部區(qū)域26的收縮性可彈性或非彈性地實現。收縮襠部區(qū)域26具有的襠部深度提供了通過該收縮襠部區(qū)域26的良好配合性。衣物外層64還可包括從收縮襠部區(qū)域26向下延伸至褲管開口52的下垂褲管23(圖1、2A和2B)。
短褲10還包括將前部區(qū)域22聯接到后部區(qū)域24以形成短褲10的側縫54。側縫54可采取任一形式，包括本領域公知的可重復緊固的和不可重復緊固的接縫。側縫54的設置可通過下述方式完成于1991年9月10日授予Vogt等人的美國專利5046272，其在此引用作為參考，或以Tomsovic等人在PCT公開申請WO 01/87562、Durrance等人在WO 01/87217、Hietpas在WO 01/87753或Vogt等人在WO 01/87218中所述的方式完成，其全部在此作為參考引用。如本領域所公知的，側縫54可以是向內或向外的翼狀縫或搭接縫(未示出)。
短褲10也可具有沿至少部分前齊腰邊38和/或后齊腰邊39延伸的腰部彈性部件58。該腰部彈性部件58可由任何適宜的彈性材料構成。如本領域技術人員公知的，適宜的彈性材料包括天然橡膠、合成橡膠或熱塑彈性材料聚合物的片、繩或帶。彈性材料可拉伸并附著于襯底上、附著于收縮的襯底上，或附著于襯底上然后通過例如加熱使其彈性化或者收縮，從而將彈性收縮力賦予該襯底。在一個特定的實施例中，例如，腰部彈性部件58包括多股商品名為LYCRA，并可從美國特拉華州威爾明頓的E.I.du Pont de Nemours and Company購得的干式紡絲聚合式多絲斯潘德克斯(spandex)彈性線?；蛘叱苏澈蟿┲?，也可將多條310分特的LYCRA在紡絲粘合貼邊之間以250％的拉伸層疊起來。
作為另一形式，腰部彈性部件58可以是具有延遲收縮性的材料或實際上不具有彈性。延遲收縮材料可包括那些在受壓后相對緩慢收縮的材料，如“暫時抑制性”彈性材料?！皶簳r抑制性”材料在例如以下專利中有所描述，1996年8月13曰授予Jessup的美國專利5545158，1997年9月23日授予Jessup的美國專利5669996，和1996年3月19日授予Jessup的美國專利5500063，其全部在此引用作為參考，以及在此所引用的參考文獻?；蛘?，延遲收縮材料可為抵抗收縮的直至發(fā)生了活化過程，如稱為“隱性彈性”的材料?？商娲?，適宜用作延遲收縮材料的收縮材料可包括任何經活化后適于收縮的材料，不論是在活化時立即收縮還是在活化之后接著收縮的材料。收縮材料包括彈性或非彈性材料。適宜的非彈性收縮材料可以包括但不僅限于聚醚嵌段酰胺(PEBAX)等及其疊片。適宜的彈性收縮材料包括但不僅限于LYCRA材料，含有乳膠、橡膠或合成氨基甲酸乙酯的彈性材料等等，及其疊片。在特定的實施例中，收縮材料包括相對于一些其他穩(wěn)定和彈性狀態(tài)而具有非穩(wěn)定狀態(tài)的彈性材料。在這樣的實施例中，收縮材料可以，但不必需在非穩(wěn)定狀態(tài)下具有彈性特性。其他實例包括可熱收縮的彈性材料，如下述專利中所描述1989年3月28日授予Pomplun等人的美國專利4816094，1987年5月12日授予Roland等人的美國專利4665306，1987年5月5日授予Pomplun等人的美國專利4663106，所有上述專利在此作為參考引用。
根據預定穿著者的人體測量特征通過調整短褲大小，可將這種短褲設計得在較寬的尺寸范圍內適合于穿著者。合適的平腿型短褲中穿著者尺寸與短褲尺寸的比例關系已確定，如表1所示。此外，通過在所示范圍之內(甚至超出)變化表1中所列的比例，可提供樣式的改變，如臀部緊收(低腰)、相對更緊或更松的合身短褲及其他樣式。而且，用彈性或可延伸材料來形成衣物外層為配合各種范圍的穿著者尺寸而提供了進一步的適應性。
由于是通過預定穿著者的尺寸來確定短褲的尺寸，所示比例是基于預定穿著者的五項測定值，簡寫如下A腰圍(圖1A)B臀圍(圖1A)C大腿圍(在襠部區(qū)域水平地測定；參見圖1A)D襠部深度(在襠部區(qū)域測定，從穿著者側面18英寸觀察，參見圖1B)E通過襠部從中央前腰部到中央后腰部的尺寸；參見圖1B表2顯示了如何用身體測定值A-E和表1中的比例來確定圖5A和5B中所示的衣物外層尺寸。表2還顯示了如何應用表1中的比例來為兩個不同尺碼的穿著者生產短褲，一個是約重32到40磅(15-18Kg)的兒童服裝模特(穿著者#1)，另一個是重約125磅(57Kg)的成年女性(穿著者#2)。
表1


表2

短褲10也可包括吸收結構60。該吸收結構60可附著于衣物外層64的前齊腰邊38和后齊腰邊39之處，或在前部區(qū)域22和后部區(qū)域24上的低于前齊腰邊38和后齊腰邊39的某點處(圖2A和2B)?；蛘撸战Y構60可附著在衣物外層64的收縮襠部區(qū)域26處。
吸收結構60可以是通?？蓧嚎s的、舒適的、對皮膚沒有刺激性并可吸收和保存液體和某些身體排泄物的任何結構。吸收性結構60可用本領域常用的各種液體吸收性材料做成各種尺寸和形狀，可以是可拉伸的、不可拉伸的或彈性的。例如，吸收性結構60可適當地包括親水纖維基質，如混合有公知的作為超吸收性材料的高吸收材料顆粒的纖維素絨織物。在特定的實施例中，吸收性結構60包括纖維素絨基質，如木紙漿絨和超吸收性水凝膠形成顆粒。木紙漿絨可用合成的、聚合的、熔噴的纖維或短切單雙組分合成纖維及天然纖維替換。超吸收顆?？沙浞志鶆虻嘏c親水纖維混合或非均勻混合。絨及超吸收顆粒也可選擇性地放置在吸收結構60的所需區(qū)域中以便更好地容納并吸收身體分泌物。在吸收結構60的厚度中超吸收顆粒的濃度也可以變化。或者，吸收結構60包括纖維織物與超吸收材料的疊片或其他的能在定位區(qū)域中保持超吸收材料的適當裝置。
適宜的超吸收材料選自天然的、合成的及經修飾的天然聚合物和材料。超吸收材料可以是無機材料，如硅膠，或有機化合物，如交聯聚合物，例如中性聚丙烯酸鈉。適宜的超吸收材料可從各商業(yè)廠家獲得，如位于美國密執(zhí)安州Midland的Dow化學公司，及聯邦德國克雷費爾德D-47805的Stockhausen GmbH& KG 公司。通常，超吸收材料在水中能吸收其重量的至少大約15倍，理想的是在水中能吸收其重量的大約25倍以上。
在一個實施例中，吸收結構60包括木紙漿絨和超吸收材料的混合物。一種優(yōu)選類型的紙漿的商品名為CR1654，其可從美國亞拉巴馬州Childersburg的U.S.Alliance公司獲得，是一種漂白的、高吸收性硫酸鹽木質紙漿，主要含有軟木質纖維和大約16％的硬木質纖維。通常，吸收結構60中存在的超吸收材料的量占吸收組件總重量的0至大約90wt％。吸收結構60適于具有每立方厘米大約0.10-0.35克范圍的密度。吸收結構60可以或可以不用幫助保持吸收組件完整性和/或形狀的薄棉紗套包裹或包圍。
吸收結構60還可與主要設計成沿與吸收結構60相對的表面來接收、暫時儲存和/或傳輸液體的其他材料結合，從而使吸收組件的吸收能力最大化。一種適宜的材料稱為波動層(未示出)，包括每平方米具有大約50-120克基本重量的材料，該材料含有將60％的包括聚酯芯/聚乙稀殼的3丹尼爾型T-256雙組分纖維及40％的6丹尼爾型T-295聚酯纖維(均可購自美國北卡羅來納州Salisbury的Kosa公司)均勻混合的透氣粘合梳理(through-air-bonded-carded)織物。
在特定的實施例中，吸收結構60是薄的以便提供絲薄、舒適、不臃腫的短褲10?？墒褂萌魏芜m宜的薄吸收性結構，例如Sawyer等人在2002年6月27日公開的WO 02/49565中所描述的薄吸收物質，該文獻在此作為參考引用。
吸收結構60可包括一對設置成對橫向流動的身體分泌物提供阻擋的護翼62(圖3A)。翼狀彈性部件(未示出)可操作地與每一個護翼62以本領域公知的適宜方式連接。彈性化的護翼62形成了豎直的，并通常為垂直構造的自由邊，從而對穿著者的身體形成密封。護翼62適宜的結構和設計對本領域技術人員來說是普遍公知的，并在1987年11月3日授予Enloe的美國專利4704116中有所描述，在此引用作為參考。
在另一例中，短褲形衣物內嵌層可用于吸收結構60。例如，短褲形衣物內嵌層適宜包括身體側襯墊、外覆蓋層、身體側襯墊和外覆蓋層之間的吸收組件和側嵌條。適宜的短褲形衣物內嵌層示例包括訓練褲，如HUGGIESPULL-UPS一次性訓練褲，或一次性內褲，如GOODNIGHTS一次性內褲，兩種產品均由美國威斯康星州Neenah的Kimberly-Clark公司生產。作為用吸收結構60的短褲形衣物內嵌層的訓練褲可包括前側板34和后側板134(圖2B和3B)。具有側嵌條的訓練褲的制作可通過Joseph D.Coenen等人于2001年5月15日提交的美國專利申請No.09/855484(美國公開號US2002/0000291，2002年1月3日)中所述的方式完成，該文獻在此引用作為參考。
作為另一變形，墊型吸收物質可用作吸收結構。墊型吸收物質可結合于短褲10的襠部區(qū)域26中。適宜的墊型吸收物示例是女性護理墊，如KOTEX女士衛(wèi)生巾，KOTEXLIGHTDAYS一次性內褲襯墊，或失禁吸收墊，如POISEFeminine Guards and Pads或DEPENDGuards for MEN，這些產品均由美國威斯康星州Neenah的Kimberly-Clark公司生產。
作為參考，在圖3A和3C中箭頭48和49分別表示了衣物外層64的縱軸和橫軸方向。
衣物外層64理想地由膚感舒適且無刺激性的材料構成。在不具有吸收結構的實施例中，期望衣物外層64可以是一次性的或長期使用的，而在具有吸收結構的實施例中是一次性的。無紡織物和織物材料都可考慮用于衣物外層64。例如，用于短褲10的衣物外層64可選自包括彈性、可拉伸或不可拉伸的各種材料。衣物外層64可以是單層材料或多層疊片結構。適宜材料的一種實例是紡絲粘合聚丙烯無紡織物。衣物外層64也可由那些制作吸收結構60的材料制成。優(yōu)選衣物外層64為穿著者提供較類似于衣料的質地。
本發(fā)明也包括各種用平面織物制作具有側縫的短褲的方法，現將解釋并說明。參見圖4，使一塊平面織物100按沿箭頭102所示方向移動。或者，兩塊織物以其邊緣相結合形成雙幅片(未示出)可用于平面織物100。平面織物100可由任何前述用于衣物外層64的材料構成。
本發(fā)明方法可用加工方向拼接進行，這樣箭頭102相應于箭頭48(圖5)所示的長度方向，產品以端對端或腰對腰的方式連接，或者本發(fā)明方法可用橫向加工方向拼接進行，這樣箭頭102相應于箭頭49(圖10)所示的橫向方向，產品側向連接。
在加工方向工藝中(圖5-9)，通過沖切或本領域公知的任何其他適宜方法除去部分平面織物100形成褲管開口104(圖5)。如下面進一步描述的，褲管開口104成為短褲10的褲管開口52。
將條106加到兩褲管開口104之間的選定區(qū)域上。條106可包括彈性或非彈性材料。適宜的非彈性材料示例包括熱收縮材料，如熱收縮膜，例如由聚醚嵌段酰胺(PEBAX，可從法國Atofina公司獲得)等形成的膜。如果條106是松緊帶，該松緊帶可由前述任何適用于腰部彈性部件58的材料構成。可替換的，條106包括任何上述延遲收縮材料。
參見圖7，如果條106是松緊帶，用打環(huán)鼓輪108將條106加到平面織物100上。如打環(huán)鼓輪108這樣的打環(huán)鼓輪是已知的并在例如1992年12月15曰授予Hoffman等人的美國專利5171388中有所描述，在此作為參考引用。鼓輪108包括表面凹槽110。如圖7所示，鼓輪108包括四個表面凹槽110，但其可包括任意數量的表面凹槽110。表面凹槽110繞鼓輪108設置，以使得每個衣物外層64最終都包括一個條106。平面織物100沿箭頭102的方向繞鼓輪108移動。由于鼓輪108包括其表面上的孔并處于真空下，所以平面織物100進入表面凹槽110中。將粘合劑(出于說明目的，以條106和表面凹槽110上的平面織物100之間的點表示)加到條106上?；蛘?，將粘合劑在加到平面織物100的兩褲管開口104之間的選定區(qū)域上。可以以珠狀、噴霧、平行渦流等連續(xù)或間歇形式施加的適宜的粘合劑可從美國威斯康星州的Wauwatosa的FindleyAdhesives公司或從美國新澤西州的Bridgewater的National Starch and Chemical公司獲得。
平面織物100經過彈性施加組件112，將松緊帶條106在基本未拉伸的狀態(tài)下加到表面凹槽110上的平面織物100上。具有松緊帶條106的平面織物100沿箭頭102的方向繼續(xù)移出表面凹槽110，離開鼓輪108。具有松緊帶條106的平面織物100穿過輥隙114，將松緊帶條106壓固在平面織物100上。輥隙114由沿箭頭118方向轉動的羅拉116形成?；蛘?，可以使用任何其他適宜將松緊帶條106壓固在平面織物100上的方法。當平面織物100離開輥隙114時，通過下游工藝以比羅拉116的表面速度慢的速率牽引平面織物100，使松緊帶條106收縮并減小了織物100的長度。
圖6顯示了條106收縮后的平面織物100。平面織物100的收縮在兩褲管開口104之間的選定區(qū)域中形成了收縮區(qū)120。如下面將進一步描述的，收縮區(qū)120變成短褲10的收縮襠部區(qū)域26。
或者，用本領域公知的任意其他方法將條106加到平面織物100上，例如在1983年8月9日授予Frick的美國專利4397704中所述的波紋鼓輪；彈性施加系統，材料在其中沿橫向加工方向移動時聚成褶狀，并將連續(xù)的松緊帶沿加工方向加入并在基底材料中褶狀位置處切斷，如1983年11月29日授予Sigl的美國專利4417938中所述；使松緊帶從非粘合劑區(qū)彈回的間斷式粘合劑應用；如以下專利中所述的高效對接羅拉(interface roll)2000年2月8日授予Rajala等人的美國專利6022443，1996年9月17日授予Rajala等人的美國專利5556504，2001年11月20日授予Rajala等人的美國專利6319347，所有文獻在此作為參考引用；或通過本領域公知的其他任何方式。
圖6和11也顯示了將腰部松緊帶58加到平面織物100上的例子。腰部松緊帶58可通過本領域公知的任何方法在制作短褲10過程中的任何階段中加入。
或者，通過在連續(xù)的條106之間大致中央的位置將平面織物100切割成分離的片可減小平面織物100上的張力從而形成衣物外層64(圖3C)。然而也可設想切割平面織物100的步驟可在平面織物100收縮之后進行。
參見圖8，或者，不論條106是彈性的還是非彈性的，都可通過本領域所公知的切割和安放組件，將其加到平面織物100的兩褲管開口104之間的選定區(qū)域上。
然后，通過任意適宜的方式將平面織物100進行彈性或非彈性收縮。例如，如果條106是可以延遲收縮的松緊帶，通過時間、溫度、輻射或其他適宜的能量使條106活化以恢復彈性從而收縮平面織物100?；蛘?，如果條106是可熱收縮的材料，通過加熱或其他適宜的能量使可熱收縮材料活化從而非彈性地收縮平面織物100。
在特定的實施例中，在平面織物100收縮或預聚縮后將條106加到平面織物100上。在準備條106的連接過程中，通過使用波紋鼓輪150(圖9)使褲管開口104之間的選定區(qū)域褶皺，從而使平面織物100在加工方向上進行預聚縮。如波紋鼓輪150這樣的波紋鼓輪是已知的并在例如前面所述，于1983年8月9日授予Frick的美國專利4397704中有所描述?；蛘?，可使用具有與條106位置關的不連續(xù)凹槽的鼓輪。平面織物100沿箭頭158的方向繞鼓輪150運動。壓輥154具有齒156。通過齒156將平面織物100推入凹槽152中，從而使平面織物100褶皺。鼓輪150和壓輥154分別沿箭頭158和160的方向運動。
然后，通過常規(guī)切割和安放施加裝置將條106加到弄皺的平面織物100上。用粘合劑、熱或超聲粘接、或其他本領域公知的方式將條106加到織物100上。用波紋鼓輪或其他裝置來預聚縮平面織物100可以使用未拉長的松緊帶或無彈性、不可收縮的材料，如膜，或與平面織物100具有相同特性的無紡織材料?；蛘撸瑮l106包括任何前述材料。條106在收縮區(qū)域120保持著褶皺(圖6)。
在橫向加工方向處理中(圖10-12)，通過沖切或本領域公知的其他任何適宜方法除去平面織物100的一部分以形成褲管開口104。如下面進一步描述的，褲管開口104變成短褲10的褲管開口52。
當使用加工方向拼接工藝時，將條106加到位于兩褲管開口104之間的選定區(qū)域上。在橫向加工方向的拼接工藝中，如圖10所示，將條以垂直于箭頭102的方向加到平面織物100上。
通過各種方法完成彈性材料條106的加入，如通過將平面織物100的端邊緣動靠在一起，并用與前述打環(huán)鼓輪相同的原理使織物的中央部分變成環(huán)狀，而使條106以垂直于箭頭102的方向加入，或通過本領域所公知的其他方法。當使用前述打環(huán)鼓輪時，在加入條106之后平面織物100能再次完全展開，以便條106能完全粘附到織物100上。在另一實施例中，通過下述方法將條106加到平面織物100上其中將彈性或非彈性材料片切割、旋轉并放在平面織物100上，例如如下述專利所述，1998年2月10日授予Boothe等人的美國專利5716478，1998年6月2日授予Boothe等人的美國專利5759340，和1986年8月26日授予Schroth等人的美國專利4608115，全部文獻在此作為參考引用，或使用本領域所公知的其他方法。在條106是熱收縮材料或可延遲收縮的材料的情況下，在織物沿箭頭102(圖10)的方向移動并處于平面并未成環(huán)的狀態(tài)時，將條加到織物100上。
接著，通過上述任一方法可將平面織物100進行彈性或非彈性收縮。圖11顯示了條100收縮后的平面織物100。平面織物100的收縮形成了在兩褲管開口104之間的選定區(qū)域中的收縮區(qū)域120。如下面將進一步描述的，收縮區(qū)域120變成短褲10的收縮襠部區(qū)域26。
在特定的實施例中，在使平面織物100收縮或預聚縮后將條106加到平面織物100上。在橫向加工方向，在準備連接條106的過程中使用嚙合凹槽羅拉170和172(圖12)使兩褲管開口104之間的選定區(qū)域褶皺從而使平面織物100預聚縮。如170和172這樣的嚙合凹槽羅拉是本領域公知的，并在例如1998年5月26日授予Reynolds的美國專利5755902中有所描述，此處作為參考引用。羅拉170包括只位于該羅拉中間部分的凹槽174，以對應于平面織物上的收縮區(qū)域120的預期位置。平面織物100以箭頭102的方向穿過由羅拉170和172形成的輥隙176。羅拉172的構造具有與羅拉170的凹槽174嚙合的互補凹槽(未示出)。平面織物100由羅拉172上的互補凹槽推入凹槽174從而在收縮區(qū)域120中形成褶皺。羅拉170和172分別沿箭頭178和180的方向移動。通過將條106連在該褶皺頂部在適當的位置形成褶皺。
通過本領域所公知的切割和安放組件可將條106加到褶皺的平面織物100上可用熱、超聲或粘接劑粘合或任何本領所公知的其他方式將該條連在織物上。該條106包括不能拉伸的材料，如膜或具有與織物100相似的特性的無紡織物材料，或可以包括任何前述的材料。
不論是在加工方向工藝還是橫向加工方向工藝中，平面織物100現在都將被切成獨立的片，每一個片形成衣物外層64。該切割可通過例如壓切、剪切或其他本領域公知的任意方式完成。作為另一種方式，平面織物100可作為分離的預切割片提供，每一個預切割分離片最終成為一個衣物外層64，從而可省略該切割步驟，并且該工藝可從作為平面織物100的預切割片開始。圖3C顯示了在側縫54折疊并形成前的衣物外層64。如圖所示及前面所提到的圖1、2A和2B，衣物外層64包括前部區(qū)域22、后部區(qū)域24、收縮襠部區(qū)域26、內表面28、外表面30(未示出)，前齊腰邊38，后齊腰邊39及腰部彈性部件58。衣物外層64還可包括條106。還可設想衣物外層64進行倒置制作，也就是，內表面28朝下(未示出)。然后通過本領域所公知的任意常規(guī)方法將外層64折疊并形成側縫54從而形成短褲10(不具有吸收結構)。預計收縮平面織物100的步驟可在切割成單獨的衣物外層64步驟之前或之后進行，也可在側縫54形成之前或之后進行。
不論是在加工方向工藝還是橫向加工方向工藝中，在另一實施例中，條106不需要是單獨的材料條。在特定的實施例中，如本領域所公知的彈性帶或橡皮筋可用來替代用作條106的單獨的材料條。彈性帶或橡皮筋可以是直的或彎曲的。此外，在使平面織物褶皺的實施例中，可設想在兩褲管開口104之間的選定區(qū)域中通過將褶皺融合或結合在一起從而保持收縮區(qū)域120中的褶皺，以替代連接條106。褶皺可以自身結合從而通過粘合劑、熱、壓合或通過其他本領域公知的方式保持在適宜的位置。在加工方向工藝中，條106不需要是加到平面織物100上的單獨的材料片?？纱娴氖?，平面織物100包括沿加工方形中心線對齊的整體彈性區(qū)，該彈性區(qū)僅在襠部區(qū)域具有彈性，從而取代條106。通過例如用間斷式粘接劑使松緊帶連接在疊片上的彈性疊片結構，可實現僅在短褲的襠部區(qū)域具有彈性。間斷式粘接劑的應用將使松緊帶從非粘接劑區(qū)域彈凹，使得該非粘接劑區(qū)域不收縮；收縮的、具有粘性的區(qū)域只位于衣物的襠部區(qū)域。作為另一種方式，可通過對松緊帶進行截斷或過粘接或其他本領域已知的其他方法使某些區(qū)域失去彈性，例如在2001年6月19日授予Beitz的美國專利6248097中所述，在此作為參考引用。
參見圖2A、2B、3A和3B，在特定的實施例中，短褲10包括吸收結構60。吸收結構60可通過本領域已知的任意適合的方式加入短褲10。在特定的實施例中，可在側縫54制成之前或在側縫54制成之后，將吸收結構60安放在衣物外層64的內表面28上的收縮襠部區(qū)域26的頂部。然而，也可設想在收縮和/或切割平面織物100之前連接吸收結構60。在形成側縫54之前將吸收結構60加到短褲10的情況下，可使用如本領域已知的切割和安放方法?；蛘撸瑢τ陂]合短褲(也就是側縫已經形成的)，可通過如Rabe等人的PCT公開WO02/52967中所述的方法或本領域所知的其他方式將吸收性結構60插入短褲中。吸收性結構60可在前齊腰邊38和后齊腰邊39處，或在前部區(qū)域22和后部區(qū)域24上低于前齊腰邊38和后齊腰邊39的某點處連接到衣物外層64上。并且或者可替換地，吸收結構60可在收縮襠部區(qū)域26處連接。通過超聲或粘性結合，或本領域已知的任意其他適合方法可完成這種連接。如圖2A、2B所示，與前部和后部區(qū)域22和24的連接提供了收縮襠部區(qū)域26中的寬松的合身性。
在特定實施例中，吸收結構60是可拉伸的或可彈性化的以便于向吸收結構提供所需的貼身配合，而衣物外層64擇寬松地下垂?；蛘?，吸收結構需要懸掛系統來為衣物外層64提供寬松的配合，如在2001年1月2日授予Cesco-Cancian的美國專利6168585中所述，在此引用作為參考。
如圖2A和2B所示，之后通過本領域已知的常規(guī)方法將帶有吸收結構60的衣物外層64折疊，并形成側縫54從而構成短褲10。在折疊衣物外層64并形成側縫54(具有或不具有吸收結構60)后，如果采用暫時抑制性松緊帶或隱性松緊帶作為腰部松緊帶58，需要將其活化以恢復彈性。
通過本領域技術人員所公知的任何方式可將短褲的各部件連在一起，如粘接劑、熱和/或超聲結合、壓合及縫紉和其他用于耐用服裝制造的方法。理想的，用超聲結合將大部分部件連接在一起從而提高生產效率并減少原料成本。例如，在特定實施例中，用超聲結合制成側縫54。某些本領域已知的衣物制造設備，包括機架和裝配結構、超聲粘接裝置、運送帶、轉移羅拉、導條羅拉、張緊羅拉等等，都未在圖中示出。
應理解前述實施例的詳解是出于說明目的給出，不構成對本發(fā)明范圍的限定。雖然上面只詳細描述了本發(fā)明的一些示例性的實施例，本領域技術人員容易理解在示范性實施例中可進行許多變化，而不會實質性地偏離本發(fā)明的新技術和有益效果。例如，關于一個實施例所述的特征可結合到本發(fā)明的任一其他實施例中。因此，所有這樣的變化都應當包含在本發(fā)明的范圍內，其在隨后的權利要求和其所有等價物中限定。而且，應認識到許多實施例不會獲得某些實施例、特別是優(yōu)選實施例中的所有優(yōu)點，然而缺少特定的優(yōu)點不會一定意味著這樣的實施例在本發(fā)明的范圍之外。
權利要求
1.一種制造具有側縫和下垂褲管的短褲的方法，包括提供平面織物；除去該平面織物的至少一部分以形成兩個褲管開口；在至少一個選定區(qū)域中收縮該平面織物以形成至少一個收縮區(qū)域、第一區(qū)域和第二區(qū)域；及將所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域連在一起以形成側縫。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括在至少一個選定區(qū)域中加入條。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，在至少一個選定區(qū)域中收縮平面織物包括收縮該條。
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，該條包括延遲性收縮材料。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在至少一個選定區(qū)域中收縮該平面織物包括使該平面織物褶皺。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，褶皺結合在一起。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括將至少一個腰部松緊帶連到所述平面織物上。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括折疊該平面織物。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，用加工方向組件制造該短褲。
10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，用橫向加工方向組件制作該短褲。
11.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括將該平面織物切割成分離的片。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述收縮發(fā)生在所述切割前。
13.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述收縮發(fā)生在所述切割后。
14.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述平面織物包括整體彈性區(qū)。
15.一種制作具有側縫和下垂褲管的吸收性短褲的方法，包括提供平面織物；除去該平面織物的至少一部分以形成兩個褲管開口；在至少一個選定的區(qū)域中收縮該平面織物以形成至少一個收縮區(qū)域、第一區(qū)域和第二區(qū)域；將吸收結構連到該平面織物上；及將所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域連在一起以形成側縫。
16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，還包括在至少一個選定區(qū)域中施加條。
17.如權利要求15所述的方法，其特征在于，在至少一個選定區(qū)域收縮該平面織物包括收縮該條。
18.如權利要求15所述的方法，其特征在于，該條包括延遲性收縮材料。
19.如權利要求15所述的方法，其特征在于，在至少一個選定區(qū)域收縮該平面織物包括使該平面織物褶皺。
20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，褶皺結合在一起。
21.如權利要求15所述的方法，其特征在于，還包括將至少一個腰部松緊帶連到所述平面織物上。
22.如權利要求15所述的方法，其特征在于，還包括將該平面織物折疊。
23.如權利要求15所述的方法，其特征在于，用加工方向組件制作該短褲。
24.如權利要求15所述的方法，其特征在于，用橫向加工方向組件制作該短褲。
25.如權利要求15所述的方法，其特征在于，還包括將該平面織物切割成分離的片。
26.如權利要求25所述的方法，其特征在于，所述收縮發(fā)生在所述切割前。
27.如權利要求25所述的方法，其特征在于，所述收縮發(fā)生在所述切割后。
28.如權利要求15所述的方法，其特征在于，該平面織物包括整體彈性區(qū)。
29.一種由單塊平面織物制成的短褲，該短褲包括衣物外層，該衣物外層包括前部區(qū)域、后部區(qū)域、收縮襠部區(qū)域、將該前部區(qū)域與后部區(qū)域連接的側縫、及下垂褲管，所述前部區(qū)域、后部區(qū)域、收縮襠部區(qū)域和下垂褲管中的每個的至少一部分包括該單塊平面織物部分。
30.如權利要求29所述的短褲，其特征在于，還包括沿所述前部區(qū)域的前齊腰邊和所述后部區(qū)域的后齊腰邊之中的至少之一的至少一部分延伸的腰部松緊帶。
31.如權利要求29所述的短褲，其特征在于，還包括連接到所述衣物外層的所述前部區(qū)域、后部區(qū)域、及襠部區(qū)域中的至少之一上的吸收結構。
32.如權利要求31所述的短褲，其特征在于，通過超聲結合和粘接劑結合中的一種方法將所述吸收結構連在所述衣物外層上。
33.如權利要求31所述的短褲，其特征在于，所述吸收結構包括可拉伸材料。
34.如權利要求29所述的短褲，其特征在于，收緊量與兩倍的內縫長度之比在大約1∶1到大約1.5∶1的范圍內。
35.一種制造具有側縫和下垂褲管的短褲的方法，包括提供平面織物；除去平面織物的至少一部分以形成兩個開口；將至少一個條施加到該平面織物上；收縮該條以提供至少一個收縮區(qū)、第一區(qū)域和第二區(qū)域；將所述第一區(qū)域連在所述第二區(qū)域上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制作具有側縫、收縮襠部區(qū)域和下垂褲管的平腿型短褲的方法。提供了平面織物。從平面織物除去一些部分形成褲管開口。然后在沿平面織物兩褲管開口之間的選定區(qū)域中使該平面織物彈性地或非彈性地收縮。將該平面織物切成分離的片、使其折疊，并形成側縫。該短褲可包括吸收物。
文檔編號A41B9/02GK1713829SQ03825576
公開日2005年12月28日 申請日期2003年9月8日 優(yōu)先權日2002年12月9日
發(fā)明者H·S·莫爾特爾, J·D·科寧, R·L·波普 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司