將流體噴射到基底上的設備和方法

2023-09-12 02:38:35

將流體噴射到基底上的設備和方法
【專利摘要】本發明公開了用於將受熱流體噴射到基底的所述表面上並隨後局部去除所述噴射的流體的設備和方法。所述設備和方法可用於例如加熱基底的表面，以使得所述基底可熔融粘合至另一基底。
【專利說明】將流體噴射到基底上的設備和方法
【背景技術】
[0001]通常將流體(例如，受熱流體)噴射到基底上以用於多種目的。例如，可將受熱流體噴射到基底上以用於退火、乾燥表面塗層、促進化學反應或物理變化等目的。通常，允許噴射流體逸出到周圍大氣環境中，由此可允許其消散或者可至少部分地通過導管、罩等去除。

【發明內容】

[0002]本文公開了用於將受熱流體噴射到基底表面上並隨後局部去除所述噴射的流體的設備和方法。所述設備和方法可用於例如加熱基底表面以使得基底可熔融粘合至另一基
。
[0003]因此，在一個方面，本文公開了一種將受熱的第一流體噴射到第一運動基底的第一表面上並局部去除所述噴射的受熱的第一流體的至少一部分，以及將所述第一運動基底的所述第一表面粘合至第二運動基底的第一表面的方法，所述方法包括:提供至少一個第一流體遞送出口和至少一個第一流體捕集入口，所述至少一個第一流體捕集入口相對於所述第一流體遞送出口局部地設置；使所述第一運動基底通過所述第一流體遞送出口並將受熱的第一流體從所述第一流體遞送出口噴射到所述第一運動基底的所述第一表面上，以使得所述第一基底的所述第一表面為受熱的表面；通過所述至少一個第一流體捕集入口局部捕集噴射的第一流體的容積流量的至少60%，並通過流動連接到所述第一流體捕集入口的至少一個第一流體去除通道去除所述局部捕集的第一流體；使所述第二運動基底的第一表面與溫度比所述受熱的 第一流體的溫度低至少100攝氏度的第二流體接觸；以及，使所述第一基底的所述受熱的第一表面與所述第二基底的所述第一表面接觸，以使得所述第一基底的所述第一表面和所述第二基底的所述第一表面彼此熔融粘合。
[0004]因此，在另一方面，本文公開了一種用於將受熱的第一流體噴射到第一運動基底的第一表面上並局部去除所述噴射的受熱的第一流體的至少一部分，以及將所述第一運動基底的所述第一表面粘合至第二運動基底的第一表面的設備，所述設備包括:至少一個第一流體遞送出口和至少一個第一流體捕集入口，所述至少一個第一流體捕集入口相對於所述第一流體遞送出口局部地設置；第一背襯表面，所述第一背襯表面構造為支承所述第一運動基底和運送所述第一運動基底經過所述第一流體遞送出口，以使得從所述第一流體遞送出口遞送的受熱的第一流體噴射到所述第一運動基底的所述第一表面上，使其為受熱的第一表面；和，第二背襯表面，所述第二背襯表面構造為支承所述第二運動基底和沿會聚路徑運送所述第二運動基底，所述會聚路徑使所述第二運動基底的所述第一主表面與所述第一運動基底的所述受熱的第一表面接觸。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1是一種可用於將受熱流體噴射到第一基底上和將第一基底粘合至第二基底的示例性設備和方法的側視圖。
[0006]圖2是圖1的示例性設備和方法的一部分的局部切除的放大側視圖。[0007]圖3a為示例性設備和方法的一部分的橫截面示意圖，所述示例性設備和方法可用於將流體噴射到基底上並且局部地去除所噴射流體。
[0008]圖3b和3c示出了可操作圖3a的示例性設備和方法的其它方式。
[0009]圖4是可用於將至少一種流體噴射到至少一個基底上並局部去除噴射的流體的示例性設備和方法的部分切除的側視圖。
[0010]圖5是另一示例性設備和方法的一部分的橫截面示意圖，其可用於將流體噴射到基底上和局部去除噴射的流體。
[0011]圖6是另一示例性設備和方法的一部分的局部切除的平面圖，其可用於將流體噴射到基底上和局部去除噴射的流體。
[0012]圖7是一種示例性設備和方法的部分切除的側視圖，其可用於將流體噴射到基底上和局部去除噴射的流體。
[0013]在多張圖中，類似的參考標號表示類似的元件。一些元件可能會以近似或相同的多個元件的形式出現，在這種情況下，為了方便描述，元件可包括相同的參考標號，其中用單撇號(』)指定元件中的一個或多個。除非另外指明，否則本文中的所有圖和附圖均未按比例繪製，並且被選擇用於示出本發明的不同實施例。具體地講，除非另外指明，否則僅說明性描述各種部件的尺寸，並且不應從附圖推斷各種部件的尺寸之間的關係。儘管本發明中可能使用了「頂部」、「底部」、「上部」、「下部」、「下方」、「上方」、「前部」、「背部」、「向外」、「向內」、「向上」和「向下」以及「第一」和「第二」等術語，但應當理解，除非另外指明，否則這些術語僅以它們的相對意義使用。
【具體實施方式】
[0014]本文所述的設備和方法涉及將受熱的第一流體(S卩，受熱的氣體流體)噴射到第一運動基底的第一(主)表面上以使得第一表面變為受熱的第一表面，以及局部去除至少一部分(例如,至少約60體積％、至少約80體積％或基本上全部)噴射的受熱的第一流體。本文所述的設備和方法還涉及使第二運動基底的第一表面與第二流體接觸，所述第二流體的溫度比受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度(為了方便，這種溫度比受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度的第二流體將在本文中稱作「較低溫度的」第二流體)。溫度低至少100攝氏度意指第二流體的溫度比受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度的差值。例如，如果受熱的第一流體的溫度為150°C，則第二流體的溫度為50°C或更低。
[0015]在一些實施例中，第二流體可為例如通過常規鼓風機、管道、熱風遞送系統等噴射到第二基底的第一表面上的受熱流體(儘管如上定義，保持在比第一受熱流體的溫度低至少100攝氏度的溫度)。在一些實施例中，第二流體可為環境溫度流體(意指其總體處於設備所在的周圍空氣的溫度)。在這種情況下，環境溫度流體可為例如通過常規鼓風機等主動地噴射到第二基底的第一表面上的運動流體(例如，強制風)。作為另外一種選擇，環境溫度流體可為靜止(非強制)空氣，其中由於第二基底運動通過靜止空氣而發生空氣與第二基底的第一表面的接觸。在一些實施例中，第二流體可為冷卻流體，意指流體(例如，通過使用製冷設備、冷卻水等)已冷卻至比周圍空氣的環境溫度低的溫度，並與第二基底的第一表面接觸(例如，噴射於其上)。
[0016]在其中第二流體噴射到第二基底的第一表面上的一些實施例中，可不採用主動地去除噴射的第二流體的機構。在其它實施例中，可用常規罩、覆蓋物、管道等(非局部)主動地去除至少一部分噴射的第二流體。在一些實施例中，可通過流體遞送出口將第二流體(無論受熱的、冷卻的還是環境溫度的)噴射到第二基底的第一表面上，其中通過至少一個第二流體捕集入口局部去除至少一部分(例如，至少約60體積％、至少約80體積％或基本上全部)噴射的第二流體，如在本文中其它地方的詳細討論。
[0017]在多個實施例中，受熱的第一流體的溫度可為至少約150°C、至少約200°C、至少約250°C或至少約300°C。在多個實施例中，較低溫度的第二流體的溫度可為至多約200°C、至多約100°C或至多約50°C。在一些實施例中，較低溫度的第二流體可處於環境溫度(該溫度取決於其中設備所在的具體的環境，其範圍可為例如15°C至35°C)。在一些實施例中，較低溫度的第二流體可冷卻至環境溫度以下，如上所述。
[0018]第一運動基底的受熱的第一表面(受熱的第一流體噴射於其上)與第二運動基底的第一表面(第二流體與其接觸)可隨後彼此接觸以有利於所述表面熔融粘合(例如表面粘合)至彼此。也就是說，在通過噴射的受熱的第一流體加熱第一基底的第一表面之後，第一基底和第二基底的第一表面可在第一基底的第一表面保持在受熱狀態的同時彼此接觸，在與第二基底的第一表面接觸時，該受熱狀態將使第二基底的第一表面的溫度立刻升高從而可實現熔融粘合。本領域的普通技術人員應該認識到這種熔融粘合是這樣一種處理:其中第一基底和第二基底的分子在處於受熱狀態時至少輕微地混雜，並且在冷卻和固化時保持混雜，從而實現粘合。
[0019]如本文所公開的，將受熱的第一流體噴射到運動基底的第一表面上的步驟可充分升高第一基底的第一表面的溫度以實現熔融粘合，而不用將第一基底的其餘部分(例如，基底內部和/或基底的第二、相對主表面)的溫度升高至足以導致第一基底的不可接受的物理變化或損壞的點。此外，第二基底與較低溫度的第二流體接觸的步驟可確保第二基底不會通過熔融粘合至第一基底的處理而不可接受地發生物理變化或損壞。
[0020]圖1中所示的是可用於至少執行本文所述的方法的示例性設備I。通過使用圖1中所示的一般類型的設備，第一運動基底110(以示例性方式在圖2中示為纖維網，但是，如稍後的描述，其可為帶有可熔融粘合的第一表面112的任何合適的基底)和第二運動基底120 (其在圖1中示為含有突起的薄膜基底，但可為帶有可熔融粘合的第一表面121的任何合適的基底)可熔融粘合至彼此。在使用設備I時，第一運動基底Iio經過噴嘴400以使得受熱的第一流體可因此噴射到第一基底110的第一表面112上。在這個處理中，第一基底110可與背襯表面231接觸。背襯表面231可用於支承第一基底110，並可根據需要保持在所需溫度(例如比噴射受熱的第一流體的溫度低100、200或300攝氏度或更多)，以有助於將第一基底的其餘部分保持為足夠冷卻，以在基底的第一表面受熱期間抑制或最小化基底損壞、熔融等，從而促進熔融粘合。同時，第二運動基底120的第一表面121與較低溫度的第二流體(可從噴嘴400發出，或從一些其它源發出，或可包括第二基底120運動通過其中的環境空氣)接觸。在這個處理中，第二基底120可與背襯表面221接觸。背襯表面221可保持在任何所需溫度以(例如，協同基底120與較低溫度的第二流體接觸)控制第二基底120的溫度。
[0021]背襯表面231和221可包括任何合適的表面。如果運動基底為不連續的或多孔的(例如，如果基底為纖維網)，則這種背襯表面可為用於錮囚基底的第二主表面的固體表面，以使得噴射流體不會穿透基底厚度並通過基底的第二主表面離開。因此，在這些實施例中，通過如本文所述噴射受熱流體加熱運動基底的主表面的步驟不涵蓋其中受熱流體噴射到基底的主表面上並穿過基底以通過基底的背向主表面尚開的方法。
[0022]在一些實施例中，可通過背襯輥(例如溫度受控輥)提供背襯表面。因此，在圖1的示例性圖示中，基底110的第二主表面113在受熱流體噴射到基底110的第一主表面112上期間接觸背襯輥230的表面231。同樣，在基底120的第一主表面121與較低溫度的第二流體接觸期間，基底120的第二主表面122 (突起123 (如果存在這種突起)的最外表面)與背襯輥220的表面221接觸。在一些實施例中，溫度受控輥可用於預熱或預冷基底110和120之一或二者的表面。在圖1的示例性圖示中，基底120的主表面121可與輥210的表面211接觸，以預熱或預冷至少基底120的表面121。
[0023]在圖1的圖示實施例中，背襯輥220和背襯輥230沿著會聚路徑分別運送第一運動基底110和第二運動基底120，其中，在輥隙222中，基底110的第一主表面112和基底120的第一主表面121彼此接觸，同時第一基底110的第一主表面112處於足以使得基底110的表面112和基底120的表面121至少表面粘合至彼此以形成層合物150的溫度(通過受熱的第一流體噴射確定)。如本文所述，可能有利的是，在對基底110和120的任何組件的損壞、碎裂等等降至最低的情況下來執行這種粘合。這尤其可用於基底120包括突起(可易於變形或碎裂)的情況，如圖1所示。因此，背襯輥230和220可被設置為使得操作輥隙222的壓力與通常用於材料層合(通常優選相對高的壓力)中的壓力相比為非常低的。在多個實施例中，可利用小於約15磅/線英寸(27牛頓/線釐米)、小於約IOpli (18牛頓/線釐米)或小於約5pli (9牛頓/線釐米)的層合輥隙壓力來實現將基底110和120粘合在一起。在其它實施例中，背襯輥230、背襯輥220或者這兩者可包括至少一個相對柔軟材料(如，肖氏硬度A小於70的橡膠材料)的表面層。可(如)通過使用具有永久性附接的表面塗層的輥、通過使用柔軟材料的可移除套管、通過利用相對柔軟和有彈性的條帶覆蓋在背襯輥的表面上等等來實現這種相對柔軟的表面層。如果需要，一個或兩個背襯輥的表面可在所述輥的整個表面上為階梯狀，以便在某些位置選擇性地提供層合壓力。
[0024]在離開輥隙222時，如果需要，可以(如)通過以下方法來冷卻層合物150:使層合物150的一個或兩個主表面接觸冷卻輥，在層合物150的一個或兩個主表面上噴射冷卻流體等等。其後，層合物150可通過任何合適的纖維網處理方法進行處理、捲起、保存等。例如，可將附加層塗布或層合到層合物150上、可如前文所述從中切割單個小件等等。
[0025]在一些實施例中，可通過如圖2中的示例性方式所示使用噴嘴400實現將受熱的第一流體噴射到基底110的第一表面112上和將較低溫度的第二流體噴射到基底120的第一表面121上。(應該指出的是，為了增強描述噴嘴400的流體遞送結構的清楚性，本文中稍後描述的有利於局部去除噴射的流體的結構未在圖2中示出)。
[0026]如圖2中的側視圖所示(沿著橫向於基底110和120的運動方向的軸觀看，即沿著與背襯輥220和230的長軸弧對齊的軸觀看)，噴嘴400至少包括:第一流體遞送出口 420，受熱的第一流體可通過所述第一流體遞送出口噴射到基底110的第一主表面112上；以及第二流體遞送出口 430，較低溫度的第二流體可通過所述第二流體遞送出口噴射到基底120的第一主表面121上。應該指出的是，本文中提及的第一流體遞送出口、第二流體遞送出口等用於方便將單獨的出口(用於分別將流體遞送至第一基底和第二基底上)等彼此區分，而不應理解為需要通過不同出口等遞送的流體必須在組成上不同(儘管它們的溫度會不同，如本文所公開)。第一流體遞送出口 420通過與其流體連接的第一流體遞送通道421來供應受熱流體，而第二流體遞送出口 430通過與其流體連接的第二流體遞送通道431來供應較低溫度的流體。
[0027]噴嘴400內的部分可(例如通過圖2所示的內部分隔件422)分為在物理上分離並且不彼此流體連接的第一流體遞送通道421和第二流體遞送通道431。按照這種方式，第二流體遞送通道431和第二流體遞送出口 430可因此通過第二流體供應線路411供應較低溫度的第二流體，所述較低溫度的第二流體的溫度比供應至第一流體遞送通道421和第一流體遞送出口 420的受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度(壓力、速度、流量、組成等也可不同)。
[0028]雖然圖2的示例性噴嘴400示為單一單元(受熱的第一流體可從所述噴嘴噴射到第一基底110的第一主表面112上，而較低溫度的第二流體可從所述噴嘴噴射到第二基底120的第一主表面121上)，但是應當理解，可例如通過使用兩個相鄰的但物理上分開的單元執行本文討論的方法，其中一個單元通過其流體遞送出口將受熱的第一流體噴射到基底110的第一主表面112上，而另一個單元通過其流體遞送出口將較低溫度的第二流體噴射到基底120的第一主表面121上。因此，雖然為了方便討論在本文中使用了術語「噴嘴」，但是應該理解，本文所述的設備(例如噴嘴)涵蓋其中單一單元將受熱的第一流體和較低溫度的第二流體分別噴射到第一基底和第二基底上的設備，以及其中一個單元將受熱的第一流體噴射到第一基底上，而另一單元(其可為物理上分開的單元)將較低溫度的第二流體噴射到第二基底上的多單元設備。
[0029]通常，噴嘴400將包括共同限定流體遞送通道421和431的固體(即，不可滲透的)分隔件442和442』。分隔件442和442』的最靠近基底110的末端可共同限定在其工作面處的流體遞送出口 420(並且如果出口 420不包括流體可滲透片材(在下文中進行更詳細的描述)，則可為限定流體遞送出口 420的僅有元件)。相似地，分隔件442和442』的最靠近基底120的末端可共同限定流體遞送出口 430。
[0030]如果需要流體遞送通道421和/或431具有恆定寬度，則分隔件442和442』可設置為彼此大致平行(如，以類似於圖3a的用於分隔件542和542』的方式，其中所述分隔件542和542』限定噴嘴500的流體遞送通道521的方式類似於分隔件442和442』限定噴嘴400的流體遞送通道421的方式)。或者，分隔件442和442』之間的寬度可根據需要而變化，如，提供隨流體沿通道前進而變窄或擴展的流體遞送通道。除分隔件442和442』之外，噴嘴400還可包括限定噴嘴400的後部(遠離流體遞送出口)的一個或多個分隔件415。因此，噴嘴400可至少包括共同提供圍牆的分隔件442、442』和415，所述圍牆通過分隔件422再分為第一流體遞送通道421 (受熱的第一流體可通過供應線路410供應至所述第一流體遞送通道中)和第二流體遞送通道431 (較低溫度的第二流體可通過供應線路411供應至所述第二流體遞送通道中)，所述噴嘴具有用於流體通過流體遞送出口 420和430離開噴嘴400的主要的或僅有的路徑。
[0031]為了便於描述，第一流體遞送出口 420表徵為包括工作面424，所述工作面424可最方便地視為當受熱流體離開出口 420時穿過的表面。工作面424可為假想表面，例如，由分隔件442和442』的末端限定的假想弧形表面(如，圓柱形表面的一部分)。或者，工作面424可包括物理層(如，流體可滲透片材)，如下文更詳細所述。第二流體遞送出口 430同樣表徵為包括工作面434。
[0032]每一個出口及其工作面可具有周向長度和橫向寬度(沿橫向於相鄰基底的移動方向的方向延伸，即沿與相鄰背襯輥的長軸對齊的方向延伸)。在一些實施例中，周向長度可長於橫向寬度，以使得出口為周向細長的。儘管在圖2的示例性圖示中，第一流體遞送出口420在噴嘴400鄰近輥230的面的整個周向長度上延伸(第二流體遞送出口 430同樣在噴嘴400鄰近輥220的面的整個周向長度上延伸)，但在一些實施例中，噴嘴400的每個面可包括多個單獨的流體遞送出口。此類多個出口可由橫向走向的間隔件(例如葉片)限定並且可在噴嘴面的周向長度上間隔開。
[0033]在圖2的示例性實施例中，第一流體遞送出口 420和第二流體遞送出口 430呈發散關係。如圖2所示，可通過軸線423和軸線433來定義術語「發散關係」，其中軸線423垂直於第一流體遞送出口 420的工作面424繪製，軸線433垂直於第二流體遞送出口 430的工作面434繪製。發散關係是指第一流體遞送出口 420的法向軸線423和第二流體遞送出口 430的法向軸線433在從其各自的工作面沿遠離噴嘴400的方向延伸時，無論延伸多遠均不會相交。發散關係另外指法向軸423和法向軸433取向為彼此成至少25度(例如，在圖2中，法向軸423和法向軸433取向為彼此成大約90度)。在多種實施例中，法向軸線423和433取向為彼此成至少約40度、至少約60度或至少約80度。在其他實施例中，法向軸線423和433取向為彼此成至多約140度、至多約120度或至多約100度。
[0034]本領域的普通技術人員將認識到，在具有弧形流體遞送出口的實施例中(在下文中進行更詳細的描述)，法向軸線423和433的相對取向可隨著沿每一個出口設置法向軸線的周向位置而改變。在這種情況下，表述「兩個流體遞送出口呈發散關係」是指兩個出口中最靠近彼此的部分(如，出口 420和430中鄰近凸角435的部分)呈發散關係。在一些情況下，如，其中流體遞送出口中的至少一個周向延伸以便形成(如)近半圓柱形，則該流體遞送出口中遠離另一個流體遞送出口(如，遠離凸角435)的部分可與另一個流體遞送出口的任何部分或所有部分並不呈發散關係。然而，在這種情況下，只要滿足上述條件，即其中兩個出口中至少最靠近彼此的部分呈發散關係，則仍將流體遞送出口視為如本文所定義的呈發散關係。
[0035]如本文所公開，按照發散關係設置的第一流體遞送出口 420和第二流體遞送出口430可尤其有利於將第一和第二流體引導至兩個會聚基底上。具體地講，這種發散關係的流體遞送出口允許噴嘴400設置為緊鄰例如按照圖1和圖2中描繪的方式通過背襯輥設立的輥隙(例如，層合輥隙)。
[0036]在圖1和圖2的示例性圖示中，第一流體遞送出口 420為弧形，並且具有與背襯輥230的相鄰表面大致一致(即，具有大體相似的形狀並且大致平行)的工作面424。這可有利於允許第一流體遞送出口 420的工作面424設置為緊鄰背襯輥230。因此，在多種實施例中，在噴嘴400的操作中，第一流體遞送出口 420的工作面424與基底110的第一主表面112在最接近點處的距離可為小於約10、5或2mm。同樣，在圖1和圖2的示例性圖示中，第二流體遞送出口 430為弧形，並且具有與背襯輥220的相鄰表面大致一致的工作面434。這可有利於允許第二流體遞送出口 430的工作面434設置為緊鄰背襯輥220。在多種實施例中，在噴嘴400的操作中，第二流體遞送出口 430的工作面434與基底120的第一主表面121在最接近點處的距離可為小於約10、5或2_。
[0037]在特定實施例中，第一流體遞送出口 420為弧形且具有與背襯輥230的相鄰表面大致一致的工作面424，第二流體遞送出口 430為弧形且具有與背襯輥220的相鄰表面大致一致的工作面434。這可允許噴嘴400被設置為使得每一個流體遞送出口的每一個工作面極其靠近其各自基底的第一主表面。
[0038]在其中需要出口 420和430緊密配合至背襯輥的相鄰表面(圓柱形)的實施例中，每一個出口的工作面具有弧形形狀，所述弧形形狀為具有如下曲率半徑的大致圓柱形表面的一部分，所述曲率半徑與待配合所述出口的背襯輥的表面的曲率半徑相匹配。在其中背襯輥220和背襯輥230具有相同直徑的情況下，兩個流體遞送出口因而可為對稱的且具有相同的曲率半徑。然而，如果背襯輥220和背襯輥230具有不同的直徑，如同圖1和圖2所不的實施例中一樣，貝1J第一流體輸出口 420的曲率可以不同於第二流體輸出口 430的曲率。
[0039]每一個弧形出口的周向長度可根據需要而不同。例如，在圖1和圖2中，出口 420的周向長度長於出口 430的周向長度。任選地，一個或兩個出口可包括可調式閘板(未示於任何附圖中)，所述可調式閘板可進行調節，以改變出口的周向長度。這種閘板可用於(如)獨立於基底的移動速度來調節基底在噴射流體中的停留時間。在設備I的操作中，可根據需要，例如基於所處理的具體基底的線速度、厚度和其他特性來操縱閘板的位置以及其他處理變量(例如流體溫度、流體流速、背襯輥溫度等)。具體地講，布置在例如第二流體遞送出口 430上的這種閘板可完全閉合以使得第二流體不噴射到基底120的第一主表面121上，如本文中稍後的討論。
[0040]流體遞送出口 420和流體遞送出口 430可被選擇為具有任何合適的橫向寬度。如本文所用，橫向是指沿橫向於待加熱基底的移動方向的方向及沿平行於背襯輥的長軸的方向(S卩，圖1和圖2中出入平面的方向)。在一些實施例中，尤其是在其中待粘合基底中的至少一個為窄帶形式的那些實施例中，可能需要流體遞送出口的橫向寬度相對較窄(如，根據待粘合基底的寬度來選擇)。在這種情況下，還可能需要流體遞送出口在與待粘合基底的長軸和待粘合基底的移動方向基本上對齊的方向上為細長的(如，周向細長的)(應當謹記，當移動基底由背襯輥支承時，基底的長軸和移動方向可為弧形的)。例如，在圖2中，出口 420的工作面424為沿如下軸線周向細長的:所述軸線與基底110的長軸和移動方向基本上對齊。
[0041]第一流體遞送出口 420的周向端部和第二流體遞送出口 430的周向端部可設置為彼此相鄰，以便形成凸出的凸角435，如圖2中的示例性方式所示。兩個出口相對彼此的接近角可使得凸角435呈現相對尖銳的突起形式，並且出口 420的工作面424與出口 430的工作面434在其最接近點或接觸點處相對彼此成一銳角。這種尖銳凸出的設計可有利地允許凸角435深入地設置到背襯輥220和230之間的會聚輥隙區域中，並且在基本上基底彼此接觸的瞬間之前可允許流體噴射到每個基底上。在多種實施例中，在最接近點處，出口 420的工作面424與出口 430的工作面434可相對彼此成小於約70度、小於約50度或小於30度的角。
[0042]在一些實施例中，流體遞送出口的工作表面可與和其配合的背襯輥不一致。例如，出口 420和430中的一者或兩者可為大致平面的(平坦的)而非如圖1和圖2所示為弧形的。儘管這可意味著流體遞送出口可能不能夠接近背襯輥布置，並且從工作面到背襯輥的距離可沿著流體遞送出口的長度而改變，但這在某些情況下仍可接受的。
[0043]如已提到的，流體遞送出口的工作面可以是開口的；或者，它可包括流體可滲透片材，流體可以穿過所述流體可滲透片材。這種流體可滲透片材可使得流體(如)在出口的周向長度上較均勻地流過出口。另外，根據片材的特性，該片材可重新導向流體以使其一定程度地偏離其流過流體遞送通道的初始方向。例如，參照圖2，來自供給源410的受熱的第一流體可沿著與分隔件422的長軸基本上對齊的方向流動通過流體遞送通道421，但在穿過流體遞送出口 420的工作面424處的流體可滲透片材過程中，該流體可被至少一定程度地導向成沿如下方向流動:所述方向較接近對準工作面424的法向軸線423 (如，如在圖2中通過指示流體流的多個箭頭所示)。這種設計可有利於使受熱的第一流體沿較接近基底法向的方向噴射到基底110上(而不是使受熱流體沿較接近切向的取向噴射到基底110上)。類似的考慮因素同樣適用於在出口 430的工作面434上存在流體可滲透片材的情況。流體遞送通道421和/或431中的內部擋板(未示於任何附圖中)也可用於沿所需方向引導流體。
[0044]在多種實施例中，流體可滲透片材可包括貫穿開口，所述貫穿開口共同為片材提供至少約20、至少約30或至少約40的百分比開口面積。在其他實施例中，流體可滲透片材可具有至多約90、至多約80或至多約70的百分比開口面積。在特定實施例中，流體可滲透片材可包括具有直徑為至少約0.2mm、至少約0.4mm或至少約0.6mm的貫穿開口的衝孔篩網。流體可滲透片材可包括(如)具有直徑為至多約4mm、至多約2mm或至多約1.4mm的貫穿開口的衝孔篩網。貫穿開口可採取細長的(例如橫向細長的)狹槽等形式。可選擇百分比開口面積和貫穿開口尺寸的組合，以提高基底的均勻加熱效果。篩網可由如下任何材料構成:所述材料具有足以用於本文概述的用途的耐久性和耐溫性。金屬篩網(如鋼)可為合適的。
[0045]流體(例如受熱的第一流體)可以任何合適的標稱線速度(容積流量除以出口的開口面積)離開流體遞送出口的工作面。這種流體的速度可受以下因素影響和/或由以下因素確定:通過供應線路410供應至第一流體遞送通道421的流體的容積流量、流體遞送出口420的尺寸、出口的工作面處的流體可滲透片材(如果存在)的貫穿開口的開口面積百分比和/或直徑等。線速度可通常在低亞音速範圍中，例如小於0.5馬赫，通常小於0.2馬赫。通常，線速度將為在每秒幾米的範圍內；例如，小於每秒50米、小於每秒25米或小於每秒15米。這樣，本文所用的流體噴射設備和方法可區別於(如)熱氣刀的使用，所述熱氣刀通常依靠接近或超過聲速的線速度。
[0046]如所述，在設備I的操作期間，通過出口 430離開噴嘴400的較低溫度的第二流體的線速度可獨立於通過出口 420離開的受熱的第一流體的線速度進行控制。可分別選擇出口 420的工作面424和出口 430的工作面434的面積，以便將流體噴射到所需尺寸的區域上，並且可基於待加熱基底的特性(如，其寬度、厚度、密度、熱容量等)進行選擇。通常，可使用工作面範圍為例如約5至500平方釐米的出口。受熱的第一流體和較低溫度的第二流體的容積流量及它們的溫度可分別根據需要選擇。對於熔融粘合應用，受熱的第一流體的溫度可選擇為至少等於或稍高於第一基底的組分的軟化點或熔點。
[0047]任何合適的受熱的氣態流體可用作受熱的第一流體，其中環境空氣是方便的選擇。然而，可根據需要使用被選擇為具有特定效果(如，促進可粘合性、疏水性等)的除溼空氣、氮氣、惰性氣體或氣體混合物。在將流體通過供應線路410輸送至噴嘴400之前，可通過外部加熱器(未示於任何附圖中)來加熱該流體。另外，或者替代地，可以在噴嘴400內提供加熱元件；或者可以應用噴嘴400的額外加熱方式(例如，電阻加熱、紅外加熱等)。相似地，可通過任何合適的方法(通過加熱或冷卻)控制較低溫度的第二流體的溫度。
[0048]如本文所公開的，受熱的第一流體在噴射於第一基底上之後被局部去除。局部去除是指將已通過噴嘴噴射到第一基底的表面上的受熱的第一流體主動地從流體噴射噴嘴的局部附近去除。這與如下方法形成對照:該方法被動地允許噴射的受熱流體從噴嘴的局部附近逸出以消散到周圍大氣環境中或者被設置為遠離流體噴射噴嘴一定距離(如，至少一分米)的裝置(如，罩、覆蓋物、管道等)去除。這種局部去除可通過使用本文此前所述的通用型噴嘴來實現，所述噴嘴包括具有流體遞送出口的流體遞送通道，並且外加至少一個相對流體遞送出口進行局部設置的流體捕集入口。局部設置是指流體捕集入口與流體遞送出口在彼此最接近點處相距小於10mm。在多種實施例中，流體捕集入口與流體遞送出口在最接近點處相距小於約5_或小於2_。流體捕集入口流體連接至流體去除通道，通過所述流體去除通道可主動地去除(如，通過流體連接至外部吸風機(未在任何附圖中示出)的排放線路)已由流體捕集入口捕集的流體。在噴射流體能夠離開基底的局部附近並且不可逆地分散到周圍大氣環境中從而不再可局部性去除之前，流體捕集入口可從噴嘴的局部附近局部地去除顯著體積百分比的噴射流體。在多個實施例中，通過本文公開的設備和方法局部去除噴射的受熱第一流體的容積流量的至少約60%、至少約80%或基本上全部。
[0049]具有局部設置的流體捕集入口的示例性噴嘴500以代表性方式示於圖3a中，該圖3a為當基底100鄰近噴嘴500通過時沿其縱向的局部剖視圖(其中基底100的移動方向為指向面外)。為了簡化描述，圖3a僅示出了單個流體遞送通道521、單個流體遞送出口 520和單個(第一)基底100 (與例如背襯輥200的背襯表面201接觸)。在一些實施例中，所述噴嘴可為「單側」(即，設置為僅將一種流體(即，受熱流體)噴射到僅一個運動基底上)，但是應當理解，在其中期望將受熱的第一流體噴射到兩個會聚基底的第一基底上並將較低溫度的第二流體噴射到兩個會聚基底的第二基底上(按照針對噴嘴400描述的方式相似的方式)的實施例中，可使用包括兩個流體遞送通道、兩個流體遞送出口等的噴嘴，這將參照圖4進一步詳細討論。因此，在多個實施例和布置方式中，圖3a的代表性基底100表示受熱流體噴射於其上的第一基底(例如，基底110)或較低溫度流體噴射於其上的第二基底(例如，基底 120)。
[0050]儘管在圖3a的示例性實施例中，流體遞送出口 520及其流體遞送通道521、與流體捕集入口 540/540』及其流體去除通道541/541』示為其間具有共同分隔件542和542』的一個單元，但應當理解，可通過使用兩個或更多個相鄰但物理上獨立的單元來執行本文所述的流體噴射和去除，其中至少一個單元通過流體遞送出口 520來噴射流體並且至少另一個單元通過流體捕集入口 540或540』來局部地捕集噴射流體。因此，儘管在本文中為便於論述而使用術語「噴嘴」，但本文所述的設備(如，噴嘴)應當理解為涵蓋其中單個單元既噴射流體、又捕集所噴射流體的設備以及其中一個或多個單元噴射流體並且一個或多個其他單元(可為物理上獨立的單元)捕集所噴射流體的多單元設備。
[0051]與噴嘴400的方式類似，噴嘴500包括具有工作面524 (其在該情況下包括衝孔篩網525)的流體遞送出口 520，其中流體遞送出口 520流體連接至流體遞送通道521 (僅其靠近流體遞送出口 520的部分示於圖3a中)。另外，噴嘴500包括流體捕集入口 540和540』， 所述流體捕集入口 540和540』中的每一個均相對流體遞送出口 520進行局部地設置。流 體捕集入口 540和540』分別流體連接至流體去除通道541和541』。在所示的示例性構型 中，流體捕集入口 540和540』在橫向上側面鄰接流體遞送出口 520 (即，它們在橫向於基底 100的移動方向的方向上(如，在沿背襯輥200的長軸的方向上)位於流體遞送出口 520的 任一側)。相似地，流體去除通道541和541』在橫向上側面鄰接流體遞送通道521，其間僅 分別由(固體)分隔件542和542』隔開。因此，流體去除通道541的一個橫向側面由分隔件 542限定，並且另一個橫向側面由分隔件543 (其在此實施例中包括噴嘴500在該區域中的 外部殼體)限定。流體去除通道541』同樣由分隔件542』和543』限定。
[0052]再次參見圖3a示出的簡化的代表性的一個遞送出口、一個基底，當將主動吸力施 加至流體去除通道541和541』(如，通過外部吸風扇或吸風機)時，離開流體遞送出口 520 的工作面524且噴射到基底100的第一主表面101上的顯著體積百分比的受熱流體可被流 體捕集入口 540和540』局部性地捕集並且可通過流體去除通道541和541』去除。已經發 現的是，噴射流體的這種局部性捕集可改變流體在其噴射到基底100的表面101上之後、期 間或者可能甚至之前的流動模式。例如，這種局部性捕集可修改、減輕或基本上消除流體 流動停滯現象(其中流體噴射到基底上由此極大地減慢或甚至停止流體在某些位置中的流 動)。在改變流動模式的過程中，局部性捕集可有利地修改(如，增加)某些位置中的噴射流 體和基底之間的傳熱係數並且/或者其可在較寬的基底區域上提供較均勻的熱傳遞。
[0053]流體捕集入口 540的工作面544和544』可設置為與流體遞送出口 520的工作面 524大致平齊，以使得工作面544、544』和524與基底100的表面101的距離為大致等距，如 通過圖3a中的距離545所示(在圖3a的設計中，流體捕集入口 540和540』的工作面544 和544』包括假想表面，而不包括流體可滲透篩網)。噴嘴500可被設置為使得流體遞送出 口 520的工作面524以及流體捕集入口 540的工作面544和544』位於距基底100的第一 主表面101約10、約5或約2mm的距離內。分隔件542和543的末端(最靠近基底110)與 基底100的距離通常可大致等距，如圖3a所示。或者，在外側側面鄰接的分隔件543的末 端可延伸至較靠近基底110，這可提高流體捕集入口 540對噴射流體的捕集(類似的考慮因 素適用於流體捕集入口 540』)。
[0054]圖3a、圖3b和圖3c示出的實施例中流體捕集入口 540和540』的工作面544和 544』為開口的並且不包括衝孔篩網或者任何其他類型的流體可滲透片材。在這種情況下， 可主要由分隔件的末端來限定流體捕集入口的工作面。例如，工作面544可至少部分地由 分隔件543和542 (如)結合未不於圖3中的橫向延伸分隔件的末端(例如圖2中所不的殼 體415)來限定。然而，在多種實施例中，可在一個或多個流體捕集入口的工作面處提供流 體可滲透片材。這種流體可滲透片材可與提供在流體遞送入口(局部地設置流體捕集出口) 的工作面處的流體可滲透片材具有相似的特性(如，百分比開口面積等)，並且可為流體遞 送入口的流體可滲透片材的延續(如，如同實例I)。在其他實施例中，流體捕集入口的流體 可滲透片材與流體遞送入口的流體可滲透片材可具有不同的特性，並且/或者可由不同的 材料構成。
[0055]圖3a示出了如下實施例:其中噴嘴500的構造、噴嘴500到基底100的距離、所用 噴射流體的速度等相結合，以使得在噴射流體能夠任意顯著地橫向滲透到入口 540和540』的邊界之外前，離開出口 520並且噴射到基底100上的流體中的基本上全部均被入口 540和540』捕集。在圖3a中，這種現象由指示流體流動方向的箭頭表示。(當然，離開出口 520的流體中的一些少量部分可在噴射到基底100上之前由入口 540或540』去除)。圖3b示出了如下實施例:其中噴嘴500的操作方式使得所噴射流體中的一些部分能夠橫向滲透到入口 540和540』的邊界之外(並且因此可與環境空氣至少少量地局部混合)，但其中由捕集入口 540和540』提供的吸力足夠強大，以使得所噴射流體中的基本上全部仍被捕集入口 540和540』捕集。圖3c示出了如下實施例:其中噴嘴500的操作方式使得噴射流體中的基本上全部被捕集入口 540和540』捕集，並且其中環境空氣中的一些部分也被捕集入口捕集(圖3c中的環境空氣的流動由虛線箭頭指示)。在多種實施例中，當以此方式操作噴嘴500時，所捕集環境空氣的體積流量可為所捕集噴射流體的體積流量的至多約10%、至多約20%或至多約40%。
[0056]本領域的普通技術人員將會知道，通過本文所公開的方法，噴射流體可至少輕微地橫向流通到流體捕集入口的邊界之外，然而仍能被流體捕集入口捕集和去除。已經發現的是，調整噴嘴500的設計和系統的操作參數(如，流體的流速、通過流體去除通道施加的吸力等)可改變噴射的流體在被捕集入口捕集之前能夠橫向滲透到流體捕集入口的邊界之外的程度並且/或者可改變所捕集的除噴射流體之外的環境空氣的量，上述中的任一者或兩者均可有利地提聞由基底100經受:的加熱均勻度。
[0057]在查看圖3a、圖3b和圖3c時，本領域的普通技術人員可認識到在這些示例性圖示中，流體遞送出口 520僅與流體捕集入口 540和540』橫向鄰接，然而未提供在基底100的移動方向上圍繞流體遞送出口 520 (以便完全圍繞流體遞送出口 520的周邊)的流體捕集入口。然而，在如參照噴嘴400論述以及如下文參照圖4論述的方式中，噴嘴500的入口和出口可包括周向細長的弧形形狀，並且入口和出口的細長軸對準基底100的移動方向。因此，在多種實施例中，所提供的在橫向上側面鄰接流體遞送出口 520的流體捕集入口 540和540』可足以使所述流體捕集入口圍繞流體遞送出口 520的周邊的至少約70%、至少約80%或至少約90%。(本領域的技術人員還將知道，在使用噴嘴500來粘合兩個基底的過程中，如參照圖4更詳細所述，兩個各自在橫向上側面鄰接流體捕集入口的流體遞送出口可被設置為使其周向端部緊密相鄰，這對於組合出口而言將使未鄰接流體捕集入口的出口面積進一步最小化)。
[0058]如所述，在一些實施例中，構造為將流體噴射到基底上並且還局部捕集和去除至少一部分噴射的流體的噴嘴可為單側噴嘴(稍後在本文中參照圖7進一步詳細描述)，這表示其僅包括將受熱流體遞送到第一基底上的能力，不具有將較低溫度的第二流體遞送到第二基底上的能力(也不具有局部捕集噴射的第二流體的能力)。在這種實施例中，代表性的圖3a、圖3b和圖3c將對應於構造為將受熱流體噴射到第一基底100上和局部捕集一部分噴射的受熱流體的示例性單側噴嘴。在其它實施例中，構造為執行流體的局部捕集的噴嘴可為雙側噴嘴，這表示其可將受熱的第一流體遞送至第一基底上(例如如參照圖2的描述)和局部捕集噴射的受熱的第一流體，並且還可將較低溫度的第二流體遞送到第二基底上和局部捕集噴射的較低溫度的第二流體。在這種情況下，圖3a、圖3b和圖3c可對應於所述雙側噴嘴的第一側(構造為將受熱的第一流體噴射到第一基底上和局部捕集一部分噴射的第一流體)，或對應於所述雙側噴嘴的第二側(構造為將較低溫度的第二流體噴射到第二基底上和局部捕集一部分噴射的第二流體)。
[0059]參照圖4進一步詳細描述對應於所述雙側實施例的噴嘴。在圖示實施例中，噴嘴500包括具有工作面524的第一流體遞送出口 520，其中出口 520流體連接至第一流體遞送通道521並且在橫向上側面鄰接第一流體捕集入口 540和540』，所述第一流體捕集入口540和540』流體連接至流體去除通道541和541』(均如參照圖3a所述)。
[0060]噴嘴500另外包括具有工作面554的第二流體遞送出口 550，其中出口 550流體連接至第二流體遞送通道551，並且在橫向上側面鄰接第二流體捕集入口 560和560』，所述第二流體捕集入口 560和560』分別具有工作面564和564』並且分別流體連接至第二流體去除通道561和561』。這些特徵中的全部均類似於圖2的噴嘴400，不同的是外加了流體捕集入口和流體去除通道。由此，流體遞送通道521和551可視為基本上等同於噴嘴400的流體遞送通道421和431，並且流體遞送出口 520和550可視為基本上等同於噴嘴400的流體遞送出口 420和430。因此，應當理解，噴嘴400的特徵的相關描述(例如，出口的周向細長和/或弧形的特性、其在基底附近的布置、用於形成凸出凸角535的出口的設置方式等)以類似方式適用於噴嘴500的特徵。特別地，噴嘴500的流體遞送出口 520和550以此前所述的方式呈發散關係。在特定實施例中，流體捕集入口 540和540』可與流體遞送出口 520一致，上述全部均可與背襯輥200的相鄰表面201 —致(即，這些元件中的全部的弧形形狀可為相似的並且彼此大致平行)。類似的考慮因素適用於流體捕集入口 560和560』以及流體遞送出口 550 (彼此之間以及相對背襯輥205的表面206的關係)。
[0061]在圖4的噴嘴500中，分隔件522將噴嘴500內部分為第一流體遞送通道521 (受熱的第一流體可通過供應線路510供應至所述第一流體遞送通道)和第二流體遞送通道551 (較低溫度的第二流體可通過供應線路511供應至所述第二流體遞送通道)。
[0062]使用至少一個流體排放線路將局部捕集的流體從噴嘴500的流體去除通道排放。在一些實施例中，流體去除通道541和561可包括其間不存在劃分分隔件的單個流體去除通道的多個部分。因此，在該實施例中，可使用單個流體排放線路將流體從去除通道541和561排放。如果分隔件(例如，分隔件522的一部分)設置在流體去除通道541和561之間，則可針對每個流體去除通道提供單獨的流體排放線路571和572，如圖4所示。類似的考慮因素適用於通道541』和561』。此外，如果需要，可將單獨的流體排放線路連接至流體去除通道541和541』。作為另外一種選擇，可在噴嘴500內提供互連流體去除通道541和541』的通道(如，橫向穿過流體遞送通道521)，以使得可將單個流體排放線路用於這兩者。類似的考慮因素適用於通道561和561』。
[0063]第一流體遞送出口 520可用於將受熱的第一流體噴射至第一運動基底100的第一主表面101上，同時基底100與(例如背襯輥200的)背襯表面201接觸。同樣，流體遞送出口 550可用於將較低溫度的第二流體噴射到第二運動基底105的第一主表面106上，同時基底105與(例如背襯輥205的)背襯表面206接觸。可按照針對噴嘴400描述的方式相似的方式執行這些操作，不同的是，如上所述地使用流體捕集入口 540、540』和560、560』以及相關的流體去除通道等來局部捕集和去除至少一部分噴射的流體。
[0064]在一些情況下，可能有利的是提供各自流體連接至流體遞送通道的多個橫向間隔的流體遞送出口。如本文別處所述，橫向是指橫向於流體將噴射於其上的基底的運動方向的方向，如沿著背襯輥的長軸。圖5再次以單個代表性基底100的簡化背景示出了這種示例性構造，其中基底運動方向為指向圖5的平面外。示例性的噴嘴600包括橫向間隔的第 一流體遞送出口 620和第二流體遞送出口 620』(分別具有工作面624和624』並且分別流 體連接至流體遞送通道621和621』)。在圖示實施例中，工作面624和624』分別包括衝孔 篩網625和625』。提供在橫向外側上與流體遞送出口 620和620』側面鄰接的外側流體去 除出口 640和640』。另外提供了額外的內側流體捕集入口 670，其橫向夾置在流體遞送出 口 620和620，之間。流體捕集入口 640、640』和670分別具有工作面644、644』和674，並 且分別流體連接至流體去除通道641、641』和671。外側流體去除通道641和641』與流體 遞送通道621和621』分別由分隔件642和642』隔開。外側流體去除通道641和641』還分 別由分隔件643和643』限定，所述分隔件643和643』可包括噴嘴600的殼體在這些位置 中的部分。內側流體去除通道671與流體遞送通道621和621』分別由分隔件672和672』 隔開。
[0065]本文此前參照噴嘴400和500提供的各種流體遞送和去除通道、流體遞送出口以 及流體捕集入口的描述適用於噴嘴600的各種通道、出口和入口。並且，當然，雖然(為了方 便描述)在圖5中示出了單個代表性基底100，應當理解，當用於按照針對圖4的噴嘴500描 述的方式相似的方式將受熱的第一流體和較低溫度的第二流體分別噴射到第一和第二運 動基底上時，噴嘴600將根據需要包括通道、出口、入口等以執行這些功能。(也就是說，噴 嘴將包括雙側噴嘴)。具體地，噴嘴600可包括橫向間隔的兩對流體遞送出口，其中給定對 的每一個出口呈發散關係，並且其中橫向間隔的兩對流體遞送出口在橫向外側上與多對流 體捕集入口側面鄰接且在它們之間夾置附加的一對流體捕集入口。另外，應當理解，在多個 實施例和布置方式中，圖5的代表性基底100表示受熱流體噴射於其上的第一基底(例如， 基底110)或較低溫度流體噴射於其上的第二基底(例如，基底120)。
[0066]如圖5所示，離開流體遞送出口 620和620』的工作面624和624』並噴射在基底 100上的流體的至少一部分通過流體捕集入口 640、640』和670被局部捕集。本領域的普通 技術人員將會知道，在流體遞送出口 620之間橫向地插入內側流體捕集入口 670可減少或 消除原本可因來自兩個出口的流體相遇而產生的任何停滯點。圖5中所示的設計類型可在 寬度大的基底的加熱(或冷卻)中提供提高的均勻度。另外，在其中期望加熱平行的帶狀基 底的情況下，這種類型的設計可為有利的。在這種情況下，流體遞送出口 620可大致保持居 中在一個基底帶上面，並且流體遞送出口 620』可保持居中在另一個基底帶上面。
[0067]可根據需要來擴展噴嘴600的基本設計(其中使用多個橫向間隔的流體遞送出 口，其中流體捕集入口設置為在橫向外側與流體遞送出口側面鄰接，並且其中附加的流體 捕集入口橫向設置在流體遞送出口之間)。S卩，噴嘴可製備成具有任何數量的流體遞送出口 (其長軸大致對準纖維網的移動方向)，所述流體遞送出口與流體捕集入口以交替方式橫向 地夾置。如上文所述，可將多個物理上獨立的流體遞送出口和流體捕集入口提供到類似的 末端。任何此類設計均可允許通過本文所公開的方法來加熱寬度大的基底。
[0068]關於將一種或多種流體噴射到一個或多個基底上的更多的細節可在2010年12月 21日提交的美國專利申請序列號12/974，329中找到，其名稱為「用於將流體噴射到基底上 的設備和方法(Apparatus and Methods for Impinging Fluids on Substrates)，，,該申請 全文以引用方式併入本文。
[0069]流體遞送出口可相對於運動基底的路徑設置為任何合適的取向(例如，角取向)，其中所述流體遞送出口用於將流體噴射於所述運動基底上。可參照圖6的圖示討論所述取向。圖6示出了沿著軸線823 (即沿著與圖2的軸線423相似的軸線)穿過代表性噴嘴800(朝向基底810)觀看的部分切除的俯視平面圖。在圖6中，為了清楚地顯示，不管流體遞送出口、入口等的任何輕微的彎曲。噴嘴800包括通過壁842和842』以及通過將流體遞送通道821與流體去除通道827和827』分離的分隔件825和825』限定的流體遞送出口 820和流體遞送通道821，其中流體通過流體供應線路910供應至流體遞送通道821。流體遞送出口 820包括工作面824 (由衝孔篩網826限定)，流體可通過所述工作面噴射到基底810的第一主表面812上。噴射的流體可通過流體捕集入口 828和828』捕集，並通過流體去除通道827和827』從其去除，且通過流體排放線路(未示出)從所述流體去除通道排放。
[0070]在一些實施例中，流體遞送出口 820可包括長軸，如在圖6中明顯示出。流體遞送出口的長軸可相對於流體噴射於其上的基底的路徑832 (並且因此相對於基底810的長軸「L」)按照任何合適的角取向。在一些實施例中，流體遞送出口 820的長軸可通常與基底810的長軸「L」對齊(S卩，以正負5度以內的角取向)。在其它實施例中，流體遞送出口 820的長軸可相對於基底810的長軸「L」成傾斜角度。如本文中定義，傾斜角度意味著，流體輸出口的長軸被取向成偏離基底路徑和基底長軸「L」(在順時針或逆時針方向上加或減)至少20度。在一些實施例中，流體遞送出口 820的長軸相對於基底路徑大約橫向取向，這意味著，流體遞送出口的長軸在基底810的橫向軸「T」的正負20度內取向(並且因此可取向為與基底810的長軸「L」偏離約例如70至110度的角度)。在一些實施例中，流體遞送出口 820的長軸相對於基底路徑橫向取向，這意味著，流體遞送出口的長軸在基底810的橫向軸的正負約3度內取向(並且因此可取向為與基底810的長軸偏離約例如87至93度的角度)，如圖6中示出的特定實施例中所述。
[0071]應該注意，圖6布置為使得流體遞送出口相對於運動基底的取向概念的一般顯示清楚。因此，圖6中顯示的示圖可為單側噴嘴或其一部分，或雙側噴嘴的一側或該側的一部分。所述噴嘴，或雙側噴嘴的一側，可具有多個流體遞送出口，如本文別處所述。這樣，噴嘴800可具有本文中別處討論的任何其它特徵和功能。代表性基底810可對應於第一基底110 (受熱的第一流體噴射於其上)，或對應於第二基底120 (較低溫度的第二流體可噴射於其上)。
[0072]可在2011年2月17日提交的美國專利申請序列號13/029，155中找到關於流體遞送出口相對於流體噴射於其上的基底的長軸和/或路徑的取向的更多細節，該申請的名稱為「用於將流體噴射於基底上的設備和方法(Apparatus and Methods for ImpingingFluids on Substrates)」,針對本文中的該目的,該申請的全文以引用方式併入本文。
[0073]那些普通技術人員將會知道可採用上面討論的布置方式和條件的許多變型形式。例如，在一些實施例中，可使用圖2和圖4中示出的一般類型的雙側噴嘴，其中噴嘴的第一側用於將受熱的第一流體噴射於第一基底上，並且噴嘴的第二側用於將較低溫度的第二流體噴射於第二基底上(兩種流體的溫度、流量等根據需要獨立地控制)。在多個實施例中，噴射的較低溫度的第二流體可為受熱流體(儘管保持比受熱的第一流體的溫度低不止100攝氏度，如本文所定義)、可為環境溫度流體(例如空氣)或可為冷卻流體。噴射的較低溫度的第二流體的至少一部分可根據需要通過本文前面公開的所述設備、布置方式和方法局部去除。[0074]在其它實施例中，可採用能夠雙側使用的噴嘴，但可限制或甚至完全不用將較低溫度的第二流體噴射於第二基底上。這種情況可通過以下步驟執行:例如通過關閉第二流體遞送出口的工作面上的閘板(如本文前面所述)；通過關閉沿著第二流體遞送通道的任何位置處的閥；通過不將任何第二流體通過第二流體供應線路供應至噴嘴；或者通過阻擋或消除第二流體流的任何合適的方法。如果完全消除從所述噴嘴遞送較低溫度的第二流體，則可通過使用常規鼓風機等或簡單地通過使第二基底運動通過其中設備所在的周圍大氣進行第二基底與較低溫度流體的接觸。在多個實施例中，常規遞送的(即，不進行局部去除)較低溫度的第二流體可為受熱流體(儘管保持比受熱的第一流體的溫度低不止100攝氏度，如本文所公開的)、可為環境溫度流體(例如空氣)或可為冷卻流體。
[0075]在其它實施例中，可使用作為「單側噴嘴」的噴嘴，如圖7的一般表示的噴嘴401所示，其中所述噴嘴的所有特徵和描述總體對應於圖2中的相似編號的特徵，不同的是，在這種情況下，壁422 (而非將雙側噴嘴兩側的流體供應通道分離的分隔件)可為單側噴嘴的外壁。這種單側噴嘴可僅用於將流體(例如受熱流體)噴射到第一基底上，以使得可通過使用常規鼓風機等或簡單地通過使第二基底運動通過其中設備所在的周圍大氣進行第二基底與較低溫度的流體的接觸。應當理解，這種單側噴嘴可包括本文中別處所述的任何特徵、布置方式和功能。(為了清楚顯示流體遞送結構、流體捕集和流體去除結構在圖7中未示出)。再一次地，常規遞送的較低溫度的第二流體可為受熱流體(儘管保持比受熱的第一流體的溫度低不止100攝氏度，如本文所公開)、可為環境溫度流體(例如空氣)或可為冷卻流體。
[0076]本文所公開的設備和方法可用於例如促進兩個基底的表面熔融粘合至彼此。具體地講，它們可用於將第一纖維基底表面粘合至另一第二基底，以形成表面粘合的層合物。這意味著所述纖維基底可通過纖維基底的第一表面的一些纖維表面粘合至第二基底的第一表面從而附著至第二基底。「第一基底的纖維表面粘合至第二基底的第一主表面」的表達意味著至少一些纖維部分的表面的部分熔融粘合至第二基底的第一表面，該熔融粘合方式使得基本上保持第二基底的第一主表面的初始(粘合前)形狀，並且基本上保持第二基底的第一主表面的至少一些部分處於暴露狀況。
[0077]必要條件「表面粘合基本上保持的第一主表面的初始形狀」是指表面粘合纖維可區別於以如下方式粘合到基底的纖維，所述方式通過纖維至少部分地侵透到基底內、使基底變形等等而導致纖維部分嵌入(如，部分地或完全地封裝)到基底內。必要條件「表面粘合步驟基本上將第二基底的第一主表面的至少一些部分基本上暴露狀態」是指表面粘合纖維可區別於以如下方式粘合到第二基底的纖維，所述方式導致纖維充分熔融、緻密化、密集、混合等，以形成連續粘合。連續粘合是指緊鄰第二基底的第一主表面的纖維已得到充分混合和/或緻密化(如，熔融在一起從而部分或完全地損失其作為單根纖維的特性)以形成在第一主表面的頂部上的連續材料層，並接觸第一主表面。本領域的普通技術人員將會知道，粘合到仍處於熔融、半熔融、柔軟等狀態(例如還未(如)冷卻至固態的擠出材料)下的基底的纖維網可不包括表面粘合，因為粘合到仍處於高溫下並且/或者仍可顯著變形的基底可使得纖維變為嵌入的、可使得形成連續粘合或者上述兩者。
[0078]雖然本文公開的設備和方法特別適用於將纖維基底粘合至薄膜基底(例如，以形成上述表面粘合的層合物)，但是本文公開的設備和方法可用於將任何兩個合適的基底彼此熔融粘合。還應該理解，雖然本文的討論主要集中於其中第一基底(受熱的第一流體噴射於其第一表面上)是纖維基底並且第二基底(其第一表面與較低溫度的第二流體接觸)是 薄膜基底的代表性構造，但是基底角色可根據需要交換。合適基底可由任何合適的熱塑性 聚合物材料(例如可熔融粘合的材料)製成。這些材料可包括(如)聚烯烴、聚酯、聚醯胺以 及多種其他材料。合適聚烯烴的實例包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚 物、丁烯共聚物以及這些材料的共聚物和共混物。只要這種添加劑不會無法接受地降低基 底被熔融粘合的能力，基底就可包含本領域所熟知的多種添加劑等等。如果基底包括薄膜 基底，則其可為多層基底，例如共擠出的多層膜，前提是多層基底的最外層的第一主表面能 夠熔融粘合至另一基底。在一些實施例中，將被粘合的基底之一或二者可包括預形成的基 底，這意味著其為預先存在的、提前製備的基底(例如，膜、非織造纖維網等)，該基底的物理 特性通常已完全開發完成。這應(如)與如下情況進行對照:其中製備(如，擠出)基底並且 通常將其在通常仍為熔融、半熔融、柔軟等的狀態下直接應用於本文所述的粘合方法中。
[0079]合適的基底可為任何所需厚度。在多個實施例中，基底的厚度(不包括任何突起的 高度)可小於約400微米、小於約200微米、小於約100微米或小於約50微米。在一些實施 例中，將粘合的基底不包括例如採用纖維網主表面上的塗層形式的任何粘合劑(即，熱熔融 粘合劑、壓敏粘合劑等等)。在一些實施例中，基底可為連續的，即不存在任何穿透孔。在其 它實施例中，基底可為不連續的，例如包括穿透孔等等。在一些實施例中，基底可由緻密、無 孔材料構成。在一些實施例中，基底可由多孔材料構成。在特定實施例中，基底可包括纖維 網，例如非織造纖維網。
[0080]在一些實施例中，基底的第一主表面和第二背向主表面可不含突起。在其它實施 例中，可選的突起可從基底的第二主表面突出(例如，與通過本文所述的設備和方法熔融粘 合至另一基底的表面相對的表面)。所述突起可根據任何合適目的的需要而具有任何所需 類型、形狀或設計，在單位基底面積上以任何所需密度存在。所述突起可與基底成一體(也 就是說，具有相同的組成並且同時形成為整體)。在一些實施例中，所述突起可包括如下類 型的公緊固元件(例如鉤子)，所述公緊固元件能夠與纖維材料接合併且可起到所謂粘扣緊 固系統中的鉤子組件的作用。可使用任何此類公緊固元件。在特定實施例中，可使用如下 緊固元件，其各自包括具有如美國專利6，558，602,5, 077，870和4，894，060中所述的通用 類型的杆和相對大的頭部(可為(如)大致蘑菇形的、扁平圓盤等等)。具有含公緊固元件的 突起的合適基底包括(如)以商品名CS200和CS600得自明尼蘇達州聖保羅的3M公司(3M Company)的那些產品。其他合適的基底包括(如)描述於美國專利7，067, 185和7，048, 984 中的那些。
[0081]如果將要粘合的基底是纖維基底，則其可為具有足夠的機械強度的任何合適的纖 維網，以被作為自支承纖維網來處理並且讓其經受本文描述的粘合過程。在一些實施例中， 所述纖維網可包括諸如通過編織、針織、縫合等等實現的交織纖維。由此，纖維網可由合適 的織物或紡織品構成，只要包括纖維的材料適用於本文所述的粘合即可。在一些實施例中， 纖維網包括非織造纖維網。可使用任何合適的由任何所需材料製成的自支承非織造纖維 網，只要可以進行本文所述的粘合即可。所述非織造纖維網可以是(例如)梳理纖維網、紡粘 纖維網、射流纖維網、氣流纖維網或熔噴纖維網(即，只要這種纖維網已經受使其能夠自支 承的充分處理即可)。所述非織造纖維網可以是多層材料，所述多層材料具有(例如)至少一 層熔噴纖維網和至少一層紡粘纖維網或者非織造纖維網的任何其他合適組合。例如，非織造纖維網可為紡粘-熔粘-紡粘、紡粘-紡粘或紡粘-紡粘-紡粘多層材料。或者，纖維網可為包括非織造層或緻密膜層的複合纖維網，如通過如下纖維網所例證，所述纖維網包括以弧形凸出套環粘合到緻密膜背襯的非織造纖維，並且以商品名Extrusion Bonded Loop得自美國明尼蘇達州聖保羅的3M公司。
[0082]這種纖維網可以由任何合適的熱塑性聚合物材料(例如，可熔融粘合的材料)製成。這些材料可包括(如)聚烯烴、聚酯、聚醯胺以及多種其他材料。合適聚烯烴的實例包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物、丁烯共聚物以及這些材料的共聚物和共混物。在一些實施例中，纖維網的一些或全部纖維可包括單組分纖維。在一些實施例中，纖維網可另外包括或改為包括雙組分纖維，所述雙組分纖維例如包括熔點較低材料的外皮，所述外皮圍繞熔點較高材料的芯。如果需要，可選擇外皮材料，以便提高其熔融粘合到另一基底的能力。可存在其他纖維(如，人造短纖維等等)。在一些實施例中，纖維網不包括可以粘合劑粒子、粘結劑等形式存在並分布在整個纖維網中或纖維網的主表面上的任何粘合劑(即，熱熔粘合劑、壓敏粘合劑等等)。
[0083]關於基底的表面粘合和表面粘合的基底的特性的更多細節可在2010年12月21日提交的美國專利申請序列號12/974，536中找到，該申請的名稱為「基底和用於粘合基底的方法(Bonded Substrates and Methods for Bonding Substrates)」,針對該目的將該申請全文以引用方式併入本文中。
[0084]示例件實施例的列表
[0085]實施例1。一種將受熱的第一流體噴射到第一運動基底的第一表面上並局部去除所述噴射的受熱的第一流體的至少一部分，以及將所述第一運動基底的所述第一表面粘合至第二運動基底的第一表面的方法，所述方法包括:提供至少一個第一流體遞送出口和至少一個第一流體捕集入口，所述至少一個第一流體捕集入口相對於所述第一流體遞送出口局部地設置；使所述第一運動基底經過所述第一流體遞送出口並將受熱的第一流體從所述第一流體遞送出口噴射到所述第一運動基底的所述第一表面上，以使得所述第一基底的所述第一表面為受熱的表面；通過所述至少一個第一流體捕集入口局部捕集噴射的第一流體的容積流量的至少60%，並通過流動連接到所述第一流體捕集入口的至少一個第一流體去除通道去除所述局部捕集的第一流體；
[0086]使所述第二運動基底的第一表面與溫度比所述受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度的第二流體接觸；以及，使所述第一基底的所述受熱的第一表面與所述第二基底的所述第一表面接觸，以使得所述第一基底的所述第一表面和所述第二基底的所述第一表面彼此熔融粘合。
[0087]實施例2。根據實施例1所述的方法，其中所述第二流體是環境溫度的靜止空氣，所述環境溫度的靜止空氣通過所述第二運動基底運動穿過所述環境溫度的靜止空氣而與所述第二基底的所述第一表面接觸。
[0088]實施例3。根據實施例1所述的方法，其中所述第二流體是噴射到所述第二基底的所述第一表面上的環境溫度的流體。
[0089]實施例4。根據實施例1所述的方法，其中所述第二流體是噴射到所述第二基底的所述第一表面上的受熱流體。
[0090]實施例5。根據實施例1所述的方法，其中所述第二流體是噴射到所述第二基底的所述第一表面上的冷卻流體。
[0091]實施例6。根據實施例1-5中的任一個所述的方法，包括局部捕集所述噴射的第一流體的容積流量的至少80%。
[0092]實施例7。根據實施例1-6中的任一個所述的方法，包括局部捕集基本上全部容積流量的噴射的第一流體。
[0093]實施例8。根據實施例1-7中的任一個所述的方法，其中通過所述至少一個第一流體遞送出口的所述受熱的第一流體的標稱速度小於0.2馬赫。
[0094]實施例9。根據實施例1-8中的任一個所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口和所述至少一個第一流體捕集入口各自設置為與所述第一運動基底的所述第一表面相距小於5mm。
[0095]實施例10。根據實施例1-9中的任一個所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口包括具有長軸的細長形狀，並且其中各自呈具有長軸的細長形狀的一對第一流體捕集入口以在橫向外側與所述第一流體遞送出口側面鄰接的關係設置，其中所述第一流體捕集入口的長軸大致平行於所述第一流體遞送出口的長軸，並且其中所述第一流體捕集入口的長軸和所述第一流體遞送出口的長軸與所述第一基底的運動方向大致對齊。
[0096]實施例11。根據實施例10所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口是一對橫向間隔的第一流體遞送出口之一，其中所述一對第一流體捕集入口在橫向外側上與所述一對第一流體遞送出口側面鄰接，並且其中附加的第一流體捕集入口被橫向夾置在所述一對第一流體遞送出口之間。
[0097]實施例12。根據實施例1-11中的任一個所述的方法，其中所述第一運動基底包括長軸，其中所述至少一個第一流體遞送出口包括具有長軸的細長形狀，並且其中所述至少一個第一流體遞送出口的長軸與所述第一基底的長軸大致對齊。
[0098]實施例13。根據實施例1-12中的任一個所述的方法，其中所述第一運動基底包括長軸，其中所述至少一個第一流體遞送出口包括具有長軸的細長形狀，並且其中所述至少一個第一流體遞送出口的長軸取向為橫向於所述第一基底的長軸。
[0099]實施例14。根據實施例1-13中的任一個所述的方法，其中所述第一運動基底與第一背襯輥的所述表面接觸，並且所述第二運動基底與第二背襯輥的所述表面接觸，並且其中所述第一流體遞送出口包括與所述第一背襯輥的所述表面大致一致的弧形形狀，並且其中所述第一背襯輥的所述表面和所述第二背襯輥的所述表面分別沿著會聚路徑運送所述第一基底和第二基底朝向彼此並彼此接觸，以可執行所述熔融粘合。
[0100]實施例15。根據實施例1-14中的任一個所述的方法，其中所述第一基底包括聚合物膜，並且其中所述第二基底包括非織造纖維網。
[0101]實施例16。根據實施例1-15中的任一個所述的方法，其中所述第一基底包括非織造纖維網，並且其中所述第二基底包括聚合物膜。
[0102]實施例17。根據實施例1和3-16中的任一個所述的方法，其中所述方法還包括:提供至少一個第二流體遞送出口和至少一個第二流體捕集入口，所述至少一個第二流體捕集入口相對於所述第二流體遞送出口局部地設置；使所述第二運動基底經過所述第二流體遞送出口，並將較低溫度的第二流體從所述第二流體遞送出口噴射到所述第二運動基底的所述第一表面上，所述較低溫度的第二流體的溫度比所述受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度；通過所述至少一個第二流體捕集入口局部捕集噴射的第二流體的總容積流量 的至少60%，並通過流動連接到所述第二流體捕集入口的至少一個第二流體去除通道去除 所述局部捕集的第二流體。
[0103]實施例18。根據實施例17所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口和所 述至少一個第二流體遞送出口呈發散關係。
[0104]實施例19。一種用於將受熱的第一流體噴射到第一運動基底的第一表面上並局部 去除所述噴射的受熱的第一流體的至少一部分，以及將所述第一運動基底的所述第一表面 粘合至第二運動基底的第一表面的設備，所述設備包括:至少一個第一流體遞送出口和至 少一個第一流體捕集入口，所述至少一個第一流體捕集入口相對於所述第一流體遞送出口 局部地布置；第一背襯表面，所述第一背襯表面構造為支承所述第一運動基底並運送所述 第一運動基底經過所述第一流體遞送出口，以使得從所述第一流體遞送出口遞送的受熱的 第一流體噴射到所述第一運動基底的所述第一表面上，以使得其為受熱的第一表面；和，第 二背襯表面，所述第二背襯表面構造為支承所述第二運動基底並沿著會聚路徑運送所述第 二運動基底，所述會聚路徑使所述第二運動基底的所述第一主表面與所述第一運動基底的 所述受熱的第一表面接觸。
[0105]實施例20。根據實施例19所述的設備，其中所述第一流體遞送出口包括周向細長 弧形形狀，並且其中所述第一流體捕集入口包括與所述受熱的第一流體捕集入口的周向細 長弧形形狀一致的周向細長弧形形狀。
[0106]實施例21。根據實施例19-20中的任一個所述的設備，其中所述第一流體遞送出 口在橫向外側上與一對第一流體捕集入口側面鄰接，所述一對第一流體捕集入口二者均與 所述第一流體遞送出口一致。
[0107]實施例22。根據實施例19-21中的任一個所述的設備，其中所述設備包括橫向間 隔的一對第一流體遞送出口，其中一對第一流體捕集入口在橫向外側上與所述一對第一流 體遞送出口側面鄰接，並且其中附加的第一流體捕集入口被橫向夾置在所述一對第一流體 遞送出口之間。
[0108]實施例23。根據實施例19-22中的任一個所述的設備，其中所述設備包括至少三 個橫向間隔的第一流體遞送出口，其中第一流體捕集入口被橫向夾置在每兩個第一流體遞 送出口之間，並且一組第一流體捕集入口在橫向外側上與所述橫向最外側的第一流體遞送 出口側面鄰接。
[0109]實施例24。根據實施例19-23中的任一個所述的設備，其中所述至少一個流體遞 送出口中的每一個包括工作面，所述工作面包括具有帶有貫穿開口的不連續的篩網的流體 可滲透片材，所述貫穿開口為所述片材提供20%和80%之間的開口面積百分率。
[0110]實施例25。根據實施例19-24中的任一個所述的設備，其中所述第一背襯表面包 括第一背襯輥的所述表面，並且其中所述第二背襯表面包括第二背襯輥的所述表面，所述 第一背襯輥和第二背襯輥共同包括建立用於所述第一基底和第二基底的會聚路徑的夾輥 對，並且其中所述第一流體遞送出口包括與所述第一背襯輥的所述表面大致一致的弧形形 狀。
Corn] SM
[0112] 從明尼蘇達州聖保羅的3M公司以商品名CS600 (美國專利6000106中所述的通用類型)獲得第一基底。第一基底的第一表面通常為基本光滑的並且第一基底的第二表面具有密度為大約2300個突起/平方英寸(356個突起/方釐米)(其中突起為各自具有膨大的、大致圓盤形頭部的公緊固元件)。基底的厚度為大約100微米(未計入突起的高度)並且突起的高度為大約380微米。背襯和突起為一體構造並且均由聚丙烯/聚乙烯共聚物構成。以各自具有15mm寬度的細長帶形式來獲得第一基底。獲得的第二基底為以商品名Spunbond64.4gsm (Pillow Bond)可得自質量第一非織造布公司(First QualityNonwovens)的紡粘非織造纖維網。據信，帶有點粘接圖案的64.4gsm的纖維網在大約15%粘合面積的範圍內並且寬度為110mm，並由聚丙烯構成。
[0113]按照類似於圖1中所示的方式來裝配具有層合輥隙的纖維網處理設備。兩根細長條(第一基底)粘合至單個非織造纖維網(第二基底)的第一表面，如本文所述。儘管為方便起見，下述描述將偶爾地以一個第一基底進行表述，但應當理解為同樣地處理兩個平行移動的相同第一基底。
[0114]在設備的使用過程中，將第一基底引導到10.2cm半徑的鉻預熱輥(類似於圖1的輥210)上，其中基底的第一表面(S卩，與具有凸起的表面相對的表面)接觸預熱輥的表面。通過熱油將預熱輥內加熱至具有大約76攝氏度的標稱表面溫度。在達到穩態的工作條件時，第一基底的第一表面據發現保持大約73攝氏度的溫度(如通過非接觸式熱測量裝置所監測)。
[0115]第一基底從預熱輥跨過大約5.1cm的距離到達3.2cm半徑的第一背襯輥(類似於圖1的輥220)，所述第一背襯輥未進行主動的冷卻或加熱。該輥在其表面上具有標稱
0.64cm厚的浸潰鋁粒子的矽橡膠層。表面層具有60的肖氏硬度A。表面層具有周向延伸成完全圍繞輥的兩個隆起平臺(所述平臺比輥的環繞表面高出大約2.2cm),其中每一個平臺具有大約16mm的橫向寬度且它們鄰近邊緣之間的橫向距離(在輥的面上，沿與輥的長軸對齊的方向)為大約10mm。將平行移動的第一基底引導到第一背襯輥的平臺上，以使得位於基底的第二表面上的凸起的蘑菇形頭部接觸平臺表面。(將基底抬高到平臺上，以使非織造纖維網接觸第一背襯輥的表面的可能性最小化。)在基底以此方式接觸第一背襯輥的表面之後，該基底圍繞第一背襯輥周向跨過大約180度的弧，以如本文所述加熱和粘合該基底。
[0116]在設備的使用過程中，非織造纖維網第二基底引導到10.2cm半徑的第二背襯輥(類似於圖1的輥230)上。第二背襯輥包括金屬表面並不主動地被冷卻或加熱。非織造纖維網以大約90度弧周向橫跨第二背襯輥，將如本文所述被粘合。將非織造纖維網的路徑與兩個第一基底帶的路徑對準，以使得當兩個基底在兩個背襯輥間的輥隙中接觸非織造纖維網時，基底帶與非織造纖維網順維對準。
[0117]將背襯輥設置成水平疊堆，這類似於圖1所示的布置。將能夠局部捕集/去除所噴射空氣的受熱空氣噴射噴嘴豎直地設置在鄰近輥隙的背襯輥疊堆上方，這類似於圖1中的噴嘴400的設置方式。如沿橫向於纖維網移動的軸線從側面觀察(即，如圖1中所觀察)，噴嘴包括第一工作面和第二工作面，其中第一和第二工作面呈發散關係(如本文此前所限定)。每一個表面均包括大致圓柱形的部分，其中第一表面的曲率基本上匹配第一背襯輥的曲率(第一表面的曲率半徑為大約3.2cm)並且第二表面的曲率基本上匹配第二背襯輥的曲率(第二表面的曲率半徑為大約10.2cm)。第一工作面的周向長度設為大約75mm。通過完全關閉的滑動擋板(鄰近噴嘴的第二工作面)將第二工作面的周向長度設為大約0_，以基本完全消除將受熱的空氣噴射到第二基底(非織造纖維網)上，如下文更加詳細的描述。兩個工作面在突出的凸角(類似於圖2的凸角435)處匯合。
[0118]如從一致於兩個基底帶移動的方向所觀察，噴嘴的第一發散表面具有兩個空氣遞送出口，其中每一個空氣遞送出口具有大約16mm的橫向寬度。這兩個空氣遞送出口在橫向外側上與兩個空氣捕集入口側面鄰接，其中每一個空氣捕集入口具有大約26mm的橫向寬度。另一個空氣捕集入口橫向地夾置在兩個空氣遞送出口之間，其中所述附加的空氣捕集入口具有大約4_的橫向寬度。該構造中不使用衝孔的金屬出口板。因此，噴嘴的第一表面包括類似於圖5中所示的構造的構造，不同的是，在任何空氣捕集入口或空氣遞送出口的工作面上不存在衝孔的金屬篩網。
[0119]當從一致於非織造纖維網移動的方向觀察時，噴嘴的第二發散表面包括具有兩個空氣遞送出口、兩個在橫向上側面鄰接的空氣捕集入口和一個在橫向上夾置的空氣捕集入口的類似構造。出口和入口的橫向寬度與第一發散表面相同。第二發散表面具有可調式閘板，所述可調式閘板橫向地延伸，以便橫向地覆蓋兩個空氣遞送出口的寬度，並且可沿著空氣遞送出口的工作表面周向移動，以控制空氣遞送出口的周向長度。閘板還在所有三個流體捕集入口的橫向寬度上延伸。如上所述，閘板設置為使得第二發散表面的空氣遞送出口的周向長度有效地為大約0_，其中第二表面的出口基本被完全阻擋以防止受熱的空氣流動。(該表面的流體捕集入口同樣被閘板阻擋)。
[0120]所有第一發散表面和第二發散表面的空氣遞送出口和空氣遞送入口均分別流體連接至空氣遞送通道和空氣去除通道。所有的空氣遞送出口都通過附接到噴嘴的相同空氣遞送導管供給，以使得第一基底和第二基底將接收到基本相似的溫度的空氣，不同的是，通過上述閘板基本完全消除了至第二基底上的空氣流。可根據需要來控制提供至噴嘴的受熱空氣的溫度和體積流量(通過使用以商品名Lufterhitzer5000得自瑞士 Kaegiswil的萊丹(Leister)的加熱器)。可根據需要來控制所捕集空氣的去除體積流量(通過附接到噴嘴的去除導管)。
[0121]按照類似於圖2中的噴嘴400的定位方式將噴嘴設置在第一背襯輥和第二背襯輥附近。噴嘴的第一發散表面在周向圍繞第一背襯輥延伸大約128度的弧上距第一背襯輥的表面的距離經估計為大約1.5至2mm。噴嘴的第二發散表面在周向圍繞第二背襯輥延伸大約28度的弧上距第二背襯輥的表面的距離經估計為大約1.5至2mm。凸出的凸角在輥隙(兩個輥的表面之間的最近接觸點)上方保持居中，這又類似於圖2所示的構造。
[0122]通過使用若干熱電偶和相關硬體測得受熱空氣源的溫度為680 T (360°C)。使用熱線氣流速度計和相關硬體來測定受熱空氣和捕集空氣的體積流量。受熱空氣的體積流量為大約1.0立方米/分鐘。由於噴嘴的第一表面的空氣遞送出口的總面積為大約大約24cm2,因此出口的工作面處的受熱的空氣的線速度經估計為大約7米/秒。返回源體積為大約1.14立方米/分鐘，這對應於以所捕集噴射流體的體積流量的大約14%來捕集環境空氣。
[0123]上述設備和方法用於分別在沿第一背襯輥和第二背襯輥的表面的弧形路徑上引導細長帶第一基底和非織造纖維網第二基底，在該過程中，在受熱的空氣僅噴射到第一基底的第一表面上(局部捕集噴射的空氣)的情況下，所述細長帶第一基底和非織造纖維網第二基底緊鄰噴嘴的第一發散表面和第二發散表面(相應地)通過。帶基底和非織造纖維網隨後進入兩個背襯輥之間的輥隙，其中帶基底的(受熱的)第一表面和非織造纖維網的第一表 面彼此接觸。兩個背襯輥之間的輥隙設置在低壓下，並且該壓力經估計為15pli (磅/線英 寸)或大約27N/線釐米。兩個基底和非織造纖維網的線速度均設為標稱40米/分鐘。
[0124]在接觸在一起之後，將基底和非織造纖維網共同沿著第二背襯輥的表面經過大約 180度的弧，隨後從與背襯輥的接觸點處移開。
[0125]該過程導致兩個平行基底帶粘合到非織造纖維網的第一表面，其中非織造纖維網 的第一表面的一條條帶暴露在基底帶的近邊緣之間並且非織造纖維網的第一表面的其他 條帶暴露在基底帶的遠邊緣之外。
[0126]檢測時發現，基底帶和非織造纖維網之間的粘合極好，並且在不顯著損壞或破壞 一者或兩者的情況下難以或不可能從非織造纖維網移除基底。粘合區域完全延伸到基底和 非織造纖維網之間的整個接觸區域(包括基底的最邊緣)上。另外應當注意，非織造纖維網 的第二表面(與粘合基底的表面相對的表面)，在粘合基底的區域中以及不存在基底的區域 中，並不存在顯著不同。即，粘合過程看起來並未顯著改變非織造纖維網的蓬鬆度、密度或 外觀。另外應當注意，粘合過程看起來並未影響或改變凸出的公緊固元件。即，未觀察到這 種元件的物理損壞或變形。定性地，未觀察到纖維網因已經受粘合過程而產生的蓬鬆度變 化。定性地，未觀察到具有纖維材料的公緊固元件因已經受粘合過程而產生的接合性能變 化。嚴格檢測時觀察到非織造纖維網和基底表面粘合在一起，如本文所述。
[0127]上述測試和測試結果僅旨在舉例說明而並非預測，且測試工序的變型可預計得到 不同的結果。實例部分中的所有定量值均應理解為根據所用工序中涉及的通常所知公差的 近似值。給出上述詳細說明及實例僅為清楚地理解本發明。這些說明和實例不應被理解成 對本發明進行不必要的限制。
[0128]本領域的技術人員將顯而易見，本文所公開的具體示例性結構、特徵、細節、配置 等在許多實施例中可修改和/或組合。發明人所設想的所有此類變型和組合均在所構思的 發明的範圍內。因此，本發明的範圍不應限於本文所述的具體說明性結構，而應由權利要求 書的語言所描述的結構以及這些結構的等同形式來限定。如果在本說明書和通過引用而並 入本文的任何文件中的公開內容之間存在衝突或矛盾之處，則以本說明書為準。
【權利要求】
1.一種將受熱的第一流體噴射到第一運動基底的第一表面上並局部去除所述噴射的受熱的第一流體的至少一部分，以及將所述第一運動基底的所述第一表面粘合至第二運動基底的第一表面的方法，所述方法包括: 提供至少一個第一流體遞送出口和至少一個第一流體捕集入口，所述至少一個第一流體捕集入口相對於所述第一流體遞送出口局部地設置； 使所述第一運動基底經過所述第一流體遞送出口並將受熱的第一流體從所述第一流體遞送出口噴射到所述第一運動基底的所述第一表面上，以使得所述第一基底的所述第一表面為受熱的表面； 通過所述至少一個第一流體捕集入口局部捕集噴射的第一流體的容積流量的至少60%，並通過流動連接到所述第一流體捕集入口的至少一個第一流體去除通道去除所述局部捕集的第一流體； 使所述第二運動基底的第一表面與溫度比所述受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度的第二流體接觸； 以及，使所述第一基底的所述受熱的第一表面與所述第二基底的所述第一表面接觸，以使得所述第一基底的所述第一表面和所述第二基底的所述第一表面彼此熔融粘合。
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二流體是環境溫度的靜止空氣，所述環境溫度的靜止空氣通過所述第二運動基底運動穿過所述環境溫度的靜止空氣而與所述第二基底的所述第一表面接觸。
3.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二流體是噴射到所述第二基底的所述第一表面上的環境溫度的流體。
4.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二流體是噴射到所述第二基底的所述第一表面上的受熱流體。
5.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二流體是噴射到所述第二基底的所述第一表面上的冷卻流體。
6.根據權利要求1所述的方法，包括局部捕集所述噴射的第一流體的容積流量的至少80%。
7.根據權利要求1所述的方法，包括局部捕集基本上全部容積流量的所述噴射的第一流體。
8.根據權利要求1所述的方法，其中通過所述至少一個第一流體遞送出口的所述受熱的第一流體的標稱速度小於0.2馬赫。
9.根據權利要求1所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口和所述至少一個第一流體捕集入口各自設置為與所述第一運動基底的所述第一表面相距小於5_。
10.根據權利要求1所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口包括具有長軸的細長形狀，並且其中各自呈具有長軸的細長形狀的一對第一流體捕集入口以在橫向外側上與所述第一流體遞送出口側面鄰接的關係設置，其中所述第一流體捕集入口的長軸大致平行於所述第一流體遞送出口的長軸，並且其中所述第一流體捕集入口的長軸和所述第一流體遞送出口的長軸與所述第一基底的運動方向大致對齊。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口是一對橫向間隔的第一流體遞送出口之一，其中所述一對第一流體捕集入口在橫向外側上與所述一對第一流體遞送出口側面鄰接，並且其中附加的第一流體捕集入口被橫向夾置在所述一對第一流體遞送出口之間。
12.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一運動基底包括長軸，其中所述至少一個第一流體遞送出口包括具有長軸的細長形狀，並且其中所述至少一個第一流體遞送出口的長軸與所述第一基底的長軸大致對齊。
13.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一運動基底包括長軸，其中所述至少一個第一流體遞送出口包括具有長軸的細長形狀，並且其中所述至少一個第一流體遞送出口的長軸取向為橫向於所述第一基底的長軸。
14.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一運動基底與第一背襯輥的所述表面接觸，並且所述第二運動基底與第二背襯輥的所述表面接觸，並且其中所述第一流體遞送出口包括與所述第一背襯輥的所述表面大致一致的弧形形狀，並且其中所述第一背襯輥的所述表面和所述第二背襯輥的所述表面分別運送所述第一基底和第二基底沿著會聚路徑朝向彼此並彼此接觸，以可執行所述熔融粘合。
15.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一基底包括聚合物膜，並且其中所述第二基底包括非織造纖維網。
16.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一基底包括非織造纖維網，並且其中所述第二基底包括聚合物膜。
17.根據權利要求1所述的方法，其中所述方法還包括: 提供至少一個第二流體遞送出口和至少一個第二流體捕集入口，所述至少一個第二流體捕集入口相對於所述第二流體遞送出口局部地設置； 使所述第二運動基底經過所述第二流體遞送出口，並將較低溫度的第二流體從所述第二流體遞送出口噴射到所述第二運動基底的所述第一表面上，所述較低溫度的第二流體的溫度比所述受熱的第一流體的溫度低至少100攝氏度； 通過所述至少一個第二流體捕集入口局部捕集噴射的第二流體的總容積流量的至少60%，並通過流動連接到所述第二流體捕集入口的至少一個第二流體去除通道去除所述局部捕集的第二流體。
18.根據權利要求17所述的方法，其中所述至少一個第一流體遞送出口和所述至少一個第二流體遞送出口呈發散關係。
19.一種用於將受熱的第一流體噴射到第一運動基底的第一表面上並局部去除所述噴射的受熱的第一流體的至少一部分，以及將所述第一運動基底的所述第一表面粘合至第二運動基底的第一表面的設備，所述設備包括: 至少一個第一流體遞送出口和至少一個第一流體捕集入口，所述至少一個第一流體捕集入口相對於所述第一流體遞送出口局部地設置； 第一背襯表面，所述第一背襯表面構造為支承所述第一運動基底並運送所述第一運動基底經過所述第一流體遞送出口，以使得從所述第一流體遞送出口遞送的受熱的第一流體噴射到所述第一運動基底的所述第一表面上，以使得其為受熱的第一表面；和， 第二背襯表面，所述第二背襯表面構造為支承所述第二運動基底並沿著會聚路徑運送所述第二運動基底，所述會聚路徑使所述第二運動基底的所述第一主表面與所述第一運動基底的所述受熱的第一表面接觸。
20.根據權利要求19所述的設備，其中所述第一流體遞送出口包括周向細長弧形形狀，並且其中所述第一流體捕集入口包括與所述受熱的第一流體捕集入口的周向細長弧形形狀一致的周向細長弧形形狀。
21.根據權利要求19所述的設備，其中所述第一流體遞送出口在橫向外側上與一對第一流體捕集入口側面鄰接，所述一對第一流體捕集入口二者均與所述第一流體遞送出口一致。
22.根據權利要求19所述的設備，其中所述設備包括橫向間隔的一對第一流體遞送出口，其中一對第一流體捕集入口在橫向外側上與所述一對第一流體遞送出口側面鄰接，並且其中附加的第一流體捕集入口被橫向夾置在所述一對第一流體遞送出口之間。
23.根據權利要求19所述的設備，其中所述設備包括至少三個橫向間隔的第一流體遞送出口，其中第一流體捕集入口被橫向夾置在每兩個第一流體遞送出口之間，並且一組第一流體捕集入口在橫向外側上與所述橫向最外側的第一流體遞送出口側面鄰接。
24.根據權利要求19所述的設備，其中所述至少一個流體遞送出口中的每一個包括工作面，所述工作面包括具有帶有貫穿開口的不連續的篩網的流體可滲透片材，所述貫穿開口為所述片材提供20%和80%之間的開口面積百分率。
25.根據權利要求19所述的設備，其中所述第一背襯表面包括第一背襯輥的所述表面，並且其中所述第二背襯表面包括第二背襯輥的所述表面，所述第一背襯輥和第二背襯輥共同包括建立用於所述第一基底和第二基底的會聚路徑的夾輥對，並且其中所述第一流體遞送出口包括與所述第一 背襯輥的所述表面大致一致的弧形形狀。
【文檔編號】C09J5/00GK103596760SQ201280029357
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年6月4日 優先權日:2011年6月14日
【發明者】克里斯多福·K·比格勒, 麥可·R·戈爾曼 申請人:3M創新有限公司