CN101448477B - 一次性卫生短裤 - Google Patents

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Abstract

一次性卫生短裤，具有前面部分(2)、后面部分(3)和设有两个腿部开口(5，6)的裆部分(4)，前面部分的纵向边缘部分(21，22)通过纵向焊缝(7，8)连接到后面部分(3)的纵向边缘部分(31，32)，以便形成腰部开口(9)和裆部分中的两个腿部开口(5，6)，所述腿部开口(5，6)在外部在横向方向上由沿卫生短裤的纵向方向上所看到的焊缝的内侧端部限定。所述卫生短裤具有优选为弹性的外罩(10)和吸收单元(11)。所述外罩由弹性层压材料制成，所述弹性层压材料包括施加在两个非制造层之间的弹性薄膜。焊缝(7，8)均由至少一个增强材料(15，16)的条带增强，所述增强材料包含热塑性纤维，并利用粘合剂固定到外罩上，所述粘合剂邻近焊接区域，但是优选不在焊接区域中设置。

Description

一次性卫生短裤
技术领域
本发明涉及诸如尿布式短裤的一次性卫生短裤。
背景技术
对于诸如适于儿童的尿布式短裤和适于成人的卫生巾式短裤之类的卫生短裤而言，要求非常高的合身性和舒适性。卫生短裤优选在横向方向上(即当短裤保持直立时的水平方向)具有足够的弹性，以便使用者、父母或护理者能够容易穿脱。此外优选的是，所述短裤应当柔软且像织物。所述卫生短裤，特别是用于成年使用者的卫生短裤，至少在实际吸收单元外侧的区域优选地是分离的且体积不应宽大。由于它们是一次性制品，因此成本优选最小化，尤其是材料成本和制造成本。由于成本的原因，所包括的材料层优选尽可能地薄。同时，必须满足质量和强度要求。
诸如尿布式短裤的卫生短裤优选在使用过程中抗磨损和断裂。卫生短裤在穿着时承受相当大的应力，例如当卫生短裤被提拉到使用者的臀部上时，卫生短裤被拉伸。具体地，在短裤侧面处将衣物的前面部分连接到后面部分的纵向焊缝经受相当大的应力。
在传统的卫生短裤中，外罩(cover)由其间具有弹性线的两个非织造层制成。在这种类型的外罩上的侧面焊缝中，具有不少于四层的结合非织造布，在生产外罩时所述结合不会断开或削弱，这样可提供足够牢固的焊缝。
WO03/047488公开了一种由施加在两个非织造层之间的弹性薄膜组成的弹性层压材料。在弹性层压材料的生产过程中，这些非织造层与所述薄膜连接，此后所述层压材料被拉伸，直到所述非织造层中的结合断开。因此，所述层压材料的弹性很大程度上与所述弹性薄膜的弹性相同。这种方案的一个缺陷在于：构造有由上述层压材料制成的外罩的卫生短裤中的焊缝强度显著低于传统尿布式短裤的焊缝强度。
用于构造卫生短裤的弹性层压材料的其它例子在PCT申请WO2005/122984和WO2005/122985中有所描述。与WO03/047488描述的生产方法相比，至少一个非织造层中的结合没有完全断开，而是所述层具有一定的残余强度。PCT申请WO2005/122984和WO2005/122985描述了一种层压材料，其中将弹性与柔软度和防刺穿性相结合。但是，由PCT申请WO2005/122984和WO2005/122985中描述的层压材料构成的卫生短裤的侧面焊缝仍不如传统短裤的焊缝结实。
由上述可见，对一次性卫生短裤提出很多要求，其中一些要求还是矛盾的，因此在本领域内仍需要改进。
发明内容
在此描述了诸如尿布式短裤的一次性卫生短裤。参照纵向方向和横向方向来描述短裤，纵向方向相应于当短裤保持直立时的竖直方向，而横向方向是当短裤保持直立时的从侧面到侧面的水平方向。短裤在纵向方向上包括前面部分、设有腿部开口的中间裆部分以及后面部分，前面部分的外部纵向边缘部分通过纵向焊缝连接到后面部分的外部纵向边缘部分以便形成腰部开口和裆部分中的两个腿部开口，所述腰部开口由前面部分和后面部分的外部横向边缘部分限定，所述腿部开口在横向方向上由焊缝的内侧端部限定。所述卫生短裤包括在纵向方向上延伸横过至少部分裆部分的吸收单元。所述卫生短裤还包括优选由弹性材料制成的外罩，例如包括施加到一层非织造材料上或施加到两层非织造材料之间的一层弹性薄膜的弹性材料。
所述卫生短裤的特征在于：包括焊接增强材料片，该材料片包括热塑性纤维，诸如邻近每一焊缝粘合固定到所述前面部分和/或所述后面部分中的至少一个上的结合非织造材料，这样焊接增强材料片的一部分在所述前面部分和所述后面部分的所述纵向边缘部分之间延伸到每一所述焊缝中。焊接增强材料片可粘合固定到弹性外罩的前面部分和/或后面部分的内表面上，并且最优选的是粘合剂邻近焊缝定位，但是粘合剂不延伸进焊缝区域中。如在此使用的，邻近焊缝意指靠近焊缝，例如至少在距离焊缝大约5cm，优选至少大约3cm并且更优选至少大约1cm内的位置处。通常，优选将粘合剂设置到焊缝内侧并且在不延伸进焊缝的情况下尽可能靠近焊缝位置，但这并不排除增强材料还通过距离焊缝较远的粘合剂固定，例如在一片增强材料在横向上延伸横过前面部分或后面部分中任一个的情况下，可在增强材料的宽度上连续地或在离散位置处利用粘合剂。可施加附加的增强材料片，以便在粘合固定或非粘合固定的情况下延伸进每一焊缝。
因此，在优选实施例中，所述卫生短裤的特征在于：每一焊缝通过至少一个包含热塑性纤维的增强条带增强，该增强条带至少沿着两个边缘部分的(在卫生短裤的纵向方向上所看到的)所述内侧端部固定到卫生短裤的前面部分或后面部分，并且在此与外罩的所述纵向边缘部分焊接到一起以便形成所述焊缝。增强条带优选由纺粘非织造材料或熔喷材料等构成。增强条带至少在横向方向上足够宽，以便适于靠近焊接但是不在焊接区域中固定。增强条带可在前面部分或后面部分上横跨短裤的横向宽度，这种条带可利用邻近焊接位置处的粘合剂粘合固定到前面部分或后面部分，并且条带还可在距离焊缝较远的位置处粘合固定。
优选地，所述卫生短裤的特征还在于：在由所述非织造条带增强的部分中，所述焊缝在横向于焊缝的方向上的抗拉强度大于5N/25.4mm，更优选地最小抗拉强度大于10N/25.4mm，并且平均抗拉强度至少为15N/25.4mm或20N/25.4mm，其中外罩在横向方向上的断裂强度优选大于增强焊缝的抗拉强度。
根据本发明的一个实施例，所述卫生短裤的特征在于：外罩的前面部分和后面部分的纵向边缘部分至少沿着卫生短裤的腰部开口附近和/或腿部开口附近的端部设有增强条带。在一个实施例中，所述卫生短裤的特征在于：增强条带与前面部分或后面部分中任一个的每一所述纵向边缘部分中的焊缝邻近地粘合固定到外罩上，并且增强条带利用粘合剂或不用粘合剂施加到前面部分或后面部分中另一个的每一纵向边缘部分上，结果焊缝至少在其增强区域中包括两层所述非织造增强条带。
在一些实施例中，所述短裤的特征在于：当形成焊缝时，前面部分或后面部分中的任一个朝向超声波焊头(horn)设置，而前面部分或后面部分中的另一个朝向焊座(anvil)设置，并且其中增强材料条带仅仅施加到前面或后面部分的内表面上，优选施加到超声波焊头所接触的部分的内表面上。在一些实施例中，优选的配置是，当形成焊缝时，超声波焊头相对于短裤的横向方向是固定的，而焊座在短裤的横向方向上是移动的。可选地，在前面部分和增强条带之间、或后面部分和增强条带之间的增强焊接较弱的情况下，增强条带优选与焊缝邻近地粘合固定到位于较弱一侧上的前面部分或后面部分上。
在一些实施例中，所述短裤的特征在于：增强条带由横向地延伸横过卫生短裤的单个条带构成。在一些实施例中，所述短裤的特征在于：在卫生短裤的纵向方向上，条带仅仅延伸横过两个横向边缘部分中的内侧端部。
在另一方面，描述了一种在第一材料和第二材料(优选弹性材料，诸如弹性层压材料)之间形成焊缝的改进方法。该方法包括：将包括热塑性纤维的增强材料与焊接位置邻近地粘合附着到所述第一和第二材料中的至少一个上，这样所述增强材料的一部分延伸进所述第一和第二材料之间的焊缝位置中。在优选实施例中，粘合剂设置成邻近焊缝，但是不在焊缝区域中。在特别优选的实施例中，通过利用固定的超声波焊头和在横向方向上以等于第一和第二材料的速度移动或转动的焊座，在沿横向方向移动的材料之间沿纵向方向形成焊缝，这样当形成焊缝时，所述第一材料朝向焊头设置，而第二材料朝向焊座设置，增强材料粘合附着到至少所述第一材料上。可选地，增强焊缝在第一材料和增强材料之间较弱，或在第二材料和增强材料之间较弱，增强材料优选粘合固定到位于较弱一侧上的第一或第二材料上。
附图说明
图1示出如在此所述卫生短裤的一个示例性实施例的示意透视图；
图2示出沿着图1中线II-II的横断面；
图3示出如在此所述卫生短裤的另一示例性实施例的示意透视图；
图4示出沿着图3中线IV-IV的横断面；
图5示出如在此所述卫生短裤的另一示例性实施例的示意透视图；
图6示出沿着图5中线VI-VI的横断面；
图7示出如在此所述卫生短裤的另一示例性实施例的示意透视图；
图8示出沿着图7中线VIII-VIII的横断面；
图9至11示意地示出根据本发明一个实施例的用于测量卫生短裤焊接强度的方法；
图12示出应变/载荷曲线图，以便示出在此所述的在不用粘合剂的情况下施加有增强层的焊接强度的变化；
图13至15示出根据本发明一个实施例的用于形成弹性层压材料的各层之间的增强焊缝的方法。
具体实施方式
弹性层压材料在用作卫生短裤的弹性外罩时具有各种希望的属性。在两个非织造层之间包括弹性薄膜的层压材料可赋予外罩希望的弹性性能，而这些非织造层中的纤维赋予外罩柔软的织物感。层压材料的结构优选构造成使得外罩的弹性拉伸不受非织造层的限制。但是具有弹性层压材料外罩的卫生短裤的焊缝强度可能受到层压材料结构和组成的负面影响，其中纤维结合(bond)部分地或全部地断开。在一些弹性层压外罩材料中，在层压材料的制造过程中非织造层的纤维或多或少地拉伸到断裂点。
还发现构造诸如用在卫生短裤中的焊缝的典型方法可能令人惊讶地负面影响焊缝强度。具体地，已经发现在利用固定超声波焊头和横向移动的焊座以便沿着纵向方向形成焊接的高速生产线中，焊接可能明显较弱，并且当焊接涉及两层以上时，层之间的焊接在焊头侧上趋于较弱。不希望受到理论的限制，据信该现象可以通过与固定焊头接触的横向移动的材料中的纤维断裂来解释。
通过在此所述的方法，在卫生短裤中侧面焊缝过早分开的危险可能明显减少，这样弹性层压材料可安全和经济地用于构造改进的卫生短裤。
图1示出适于儿童或失禁成人的尿布式短裤1形式的卫生短裤。该尿布式短裤1具有前面部分2、后面部分3和裆部分4，在裆部分4设置腿部开口5、6。尿布式短裤具有在图1中用x标注的横向方向和用y标注的纵向方向。沿横向方向所看到的所述前面部分的外部纵向边缘部分21和22通过焊缝7和8连接到沿横向方向所看到的所述后面部分3的外部纵向边缘部分31和32，以便形成腰部开口9，所述腰部开口9由前面部分和后面部分的外部横向边缘部分23和33限定。
卫生短裤包括一个弹性外罩10。该弹性外罩10优选具有弹性，并且可包括弹性层压材料，该弹性层压材料包含施加在两个非织造层之间的一个弹性薄膜。适用于该用途的三层弹性层压材料在例如PCT申请WO2005/122984和WO2005/122985中有详细描述。在PCT专利申请PCT/SE2006/000563和PCT/SE2006/000564中对合适的两层弹性层压材料有所描述。
关于用于尿布式短裤的合适材料的例子以及所描述的尿布式短裤的示例性实施例，参考上述这些专利申请的全部内容。因此，将PCT专利申请PCT/SE2006/000563和PCT/SE2006/000564以及公开专利WO2005/122984和WO2005/122985的全部内容结合于此，包括与在此所述不一致的描述。
层压材料至少在尿布式短裤的横向方向上具有弹性，所述横向方向即图1中的x方向。根据上述专利申请中所描述的弹性试验来测量，在x方向上的弹性优选至少为30％，更优选至少为50％，最优选至少为70％。
层压材料中的外部纤维层可以提供柔软度和织物感。合适材料的例子是熔喷非织造布和纺粘非织造布。所述纤维层的克重优选在10到35g/m2之间，优选在12到30g/m2之间，特别优选在15到25g/m2之间。诸如聚乙烯和聚丙烯的合适纤维材料的例子在上述专利申请中已指明。弹性薄膜被适宜地穿孔以将外罩制成为可透空气和水汽。弹性薄膜的克重适宜在10到120g/m2之间，优选在20到60g/m2之间。用于弹性薄膜的材料和材料组合的合适例子在上述专利申请WO2005/122984和WO2005/122985中指明。
外罩10中的层压材料可根据WO03/047488中公开的方法的改进形式来生产。如上述专利申请WO2005/122984和WO2005/122985所描述的那样，所述改进形式为至少一个非弹性非织造层已在最大载荷下被拉伸，从而在至少一个非织造层中仍具有明显的强度。
在另一实施例中，诸如在PCT专利申请PCT/SE2006/000563和PCT/SE2006/000564中所述的那些材料可用于构造外罩。这些文献中描述的弹性片通过制备两层的层压材料形成，所述两层的层压材料包括非弹性的非织造纤维网和弹性薄膜。这些文献中描述了适于这种层压材料的合适材料。通过在至少一个方向上拉伸10-200％使两层层压材料活化，以便在至少那个方向上表现层压材料弹性。在形成短裤的过程中，经拉伸的层压材料可层压到另一基底组件网状物上。
可选地，外罩的层压材料还可由弹性层压材料构成，该弹性层压材料完全根据WO03/047488中描述的内容来生产。关于用于尿布式短裤的合适材料的例子以及所描述的尿布式短裤的示例性实施例，参考该专利申请的全部内容。因此，将WO03/047488的全部内容结合于此，包括与在此所述不一致的描述。
在此使用的术语“外罩”指一种框架(framework)，该框架支撑所述短裤并优选弹性地围绕使用者的躯干，由此作为一个整体支撑所述短裤。在图1示出的示例性实施例中，所述外罩由前面部分2和后面部分3组成。根据图1的尿布式短裤具有裆部分4，该裆部分4被焊接到所述外罩并且是吸收单元11的形式。所述吸收单元11具有不透液外部片12、透液内部片13和布置在这些片之间的吸收体14。透液片可例如由诸如纺粘非织造布构成。不透液外部片12可例如由诸如聚乙烯或聚丙烯薄膜的塑料薄膜构成。吸收体可例如由纤维素的短纤浆或吸收性泡沫构成，还可以与超吸收性材料结合。不透液片12、吸收体14和透液片13的其它合适材料和材料组合在专利申请WO2005/122984和WO2005/122985有所描述。
WO03/047488中描述的卫生短裤和专利申请WO2005/122984和WO2005/122985以及PCT专利申请PCT/SE2006/000563中描述的卫生短裤包括适于用在卫生短裤中的具有一定程度弹性的弹性层压材料。这通过使至少一个非织造层中的纤维或结合部分地或完全地断开来实现，所述非织造层围绕着弹性层压材料中的弹性薄膜。然而，部分地或完全地断开的层压材料中的非织造布结合的一个重要缺陷在于：与传统尿布式短裤相比，焊缝7和8的抗拉强度明显地削弱，在传统尿布式短裤中，四个结合的非织造层通过焊缝连接。
结合的非织造层在此指在生产外罩的过程中未曾断开或削弱，反而保持其抗拉强度的非织造布。在传统尿布式短裤中，外罩由两层非织造布和布置在其间的弹性线组成。因此，在焊缝中具有不多于四层的结合的非制造布，从而提供足够牢固的焊缝。
卫生短裤在穿着时承受相当大的应力。所述卫生短裤被拉伸，并且焊缝受到相当大应力。特别危险的区域是在腿部开口或腰部处的焊缝端部。
在根据图1的实施例中，焊缝7和8由增强材料条带15、15′和16、16′增强，所述条带沿边缘部分21、31和22、32被施加到外罩的内侧，这能够从图2中看到。优选地，增强条带15和16在邻近焊缝7、8但是不在焊缝7、8区域中的粘合位置25、26处粘合固定到后面部分3，而增强条带15′和16′在邻近焊缝7、8但是不在焊缝7、8区域中的粘合位置25′，26′处粘合固定到前面部分2。
增强条带包含热塑性纤维，该热塑性纤维在焊接焊缝时增强了焊缝。非织造材料是优选的。例如，熔喷材料和纺粘材料是合适的增强材料。但是，可以使用其它的柔软且可任意拉伸的材料，例如纺粘-熔喷-纺粘(SMS)层压材料。
在可选实施例中，在短裤的后面部分或前面部分中的任一个上仅仅包括材料片15、16或材料片15′、16′就已足够。当在横向方向上移动的尿布式短裤中利用固定超声波焊头和在横向方向上移动的焊座形成焊缝7、8时，优选至少包括在形成焊缝时固定到朝向固定焊头设置的前面部分或后面部分上的材料片15、16或15′、16′。
增强条带15、16可例如由纺粘非织造布制成，并且在外罩的边缘部分被焊接到一起之前被施加到外罩的边缘部分。如上所述，当施加条带时优选将条带粘合附连到外罩上。在将增强条带施加到外罩的边缘部分上时，增强条带优选不被拉伸，因而纤维结合不会被削弱。当边缘部分被焊接在一起时，与弹性材料的纤维层相比(其中纤维结合部分地或完全地断开)，增强条带可以基本保留其全部的抗拉强度。
因此，在焊缝中存在增强条带可增强外罩层之间的结合。此外，通过在邻近焊缝的区域处将增强条带粘合固定到外罩材料的内表面上，增强条带可提供多余的连接。如果由于弹性外罩材料中纤维结合削弱或断开而在弹性外罩部分和增强条带之间不能形成焊接结合，那么将增强条带粘合附连到弹性外罩上可保持焊缝的完整性。
这是因为，当在横向移动的卫生短裤的横向边缘处形成纵向超声波焊缝时，在增强条带之间和/或增强条带和朝向焊座设置的外罩部分之间的焊接结合趋于比当在横向移动的卫生短裤的横向边缘处形成纵向超声波焊缝时，在两个直接焊接的弹性外罩片之间或弹性外罩片和朝向固定焊头设置的增强条带之间的结合要牢固。
如上所述，焊缝上的应力在腿部开口处相当大。在图3和图4示出的实施例中，两个增强条带17、18施加到外罩的内侧，横过卫生短裤并仅横过外罩端部中的内侧端部，即在腿部开口处。在前面部分和后面部分通过焊缝焊接在一起而形成外罩之前，施加增强条带17、18，一个施加在前面部分上，一个施加在后面部分上。优选地，条带17、18通过粘合剂27、28粘合固定到后面部分3和前面部分2上，粘合剂至少邻近焊缝7、8的区域、但不在形成焊缝的区域中施加。在图3和图4中，为与图1的示例性实施例的等同部件对应的部件提供相同的附图标记。
图5和图6示出了尿布式短裤，其中仅仅最接近腿部开口的外罩的边缘部分用条带19和20增强。在该实施例中，仅有一个条带施加在腿部开口处的外罩前面部分2的内侧。在未示出的可选实施例中，条带19、20可施加到后面部分3。在通过利用固定超声波焊头和横向移动的焊座在横向移动的短裤中形成焊缝7、8的情况下，条带19、20优选粘合固定到朝向固定焊头设置的短裤的前面部分或后面部分上。在图5和图6中，为与图1和图2的示例性实施例的等同部件对应的部件提供相同的附图标记。
在根据图5的实施例中，卫生短裤的前面部分和后面部分设有弹性腰带50和51。这些腰带能够适宜地由两个非织造层和大量施加在非织造层之间的弹性线组成。所述腰带通过横向焊缝连接到前面部分和后面部分，其中一个焊缝53在图5中示出。当前面部分和后面部分焊接在一起时，腰带50和51通过焊缝7和8焊接在一起。通过腰带的布置，焊缝7和8在最接近腰部开口的危险部分中被增强。在优选实施例中，利用纵向且邻近焊缝7、8施加的胶将腰带的非织造层附连到外罩的前面部分和后面部分。
图7和图8示出尿布式短裤，其中非织造增强材料35横过后面部分的宽度设置。增强材料35优选在基本适于焊缝7、8长度的纵向方向上延伸。诸如层压到弹性片上的结合非织造网的增强网状物可用作外罩层和增强材料，当用诸如在PCT专利申请PCT/SE2006/000563和PCT/SE006/000564中所述的两层弹性层压材料构造外罩时，增强网状物是优选的。增强材料优选粘合固定到弹性层压外罩的内表面上，同时外罩处于横向延伸的状态，例如，在固定层压材料和增强材料时，弹性层压片可在横向方向上延伸大约10％至200％，优选大约20％至大约125％，更优选大约50％至大约70％。
在该示例性的实施例中，仅有一片增强材料施加到外罩后面部分3的内侧。在未示出的可选实施例中，单片增强材料可施加到前面部分2。在横向方向上没有延伸横过短裤宽度的增强条带可与没有延伸横过短裤宽度的增强材料结合。
在通过利用固定超声波焊头和横向移动或转动的焊座在横向移动的短裤中形成焊缝7、8的情况下，优选增强材料35粘合固定到朝向固定焊头设置的短裤前面部分或后面部分上。可选地，多片增强材料可施加到前面部分和后面部分。在图7和图8中，为与图1和图2的示例性实施例的等同部件对应的部件提供相同的附图标记。
在上述示例性实施例中，外罩包括前面部分和后面部分以及单独的裆部分，该裆部分通过图中由52表示的焊缝焊接到外罩的其余部分。因而，在各个示范性的实施例中，外罩可由一片弹性层压材料形成，或由独立的多片材料(其中若干片材料基本是非弹性的)形成。根据图1—8的尿布式短裤示出为具有裆部分，所述裆部分在施加应力下基本上没有弹性。
可选地，外罩也可包括裆部分，即使得前面部分、后面部分和裆部分在一片弹性材料中。在这种情况下，吸收单元在外罩内侧被施加到裆部分中，并与裆部分例如通过热熔性粘合剂连接。
根据PCT专利申请WO2005/122984中描述的方法(参照ASTMD882)，对焊缝的抗拉强度进行测量。如图9所示，在用非织造条带增强的区域中，从产品上剪下试验样品。试验样品的宽度为25.4mm，如果可能的话，试验样品的长度比抗拉试验设备Instron4301上夹具之间的距离长50mm。图10和图11示出了试验样品是如何固定在夹具中的。
为了说明焊缝通过非织造条带增强的效果，表1和表2示出了用于连接两层弹性层压材料的焊缝在各种构造中在用和没有用非织造条带增强的情况下的抗拉强度的测量结果。表1提供没有增强条带获得的结果与利用增强条带(增强条带没有粘合固定到弹性层压外罩)获得的结果的比较。表2示出利用增强条带获得的结果，其中一个增强条带在邻近每一焊缝的位置处但不是在焊接区域中粘合固定或不粘合固定到弹性层压外罩上。表2还提供较大基重的增强条带材料与未粘合固定的条带和粘合固定的条带的组合的比较。
用在试验样品中的弹性层压材料包括一个内部的、设有孔并具有36g/m2克重的PE-SEBS-PE制成的三层弹性薄膜以及两个聚丙烯纺粘非织造外部片，每个片具有22g/m2的克重。所述层压材料是根据WO03/04788中描述的方法的改进形式生产的。根据该改进形式，纺粘片以胶粘的状态被施加到薄膜上，从而与薄膜粘接，同时另一纺粘片通过使用例如压敏粘合剂(粘合剂量3g/m2)粘接性地层压到薄膜上。层压材料被逐渐拉伸，直至非弹性纺粘片被拉伸到小于在最大载荷下延伸量的一点，以便在纺粘层中保持一些强度。
上述层的克重关系到拉伸后的最终材料。在拉伸前，单层的克重为：内部薄膜40g/m2，外部纺粘层25g/m2，粘合剂层3g/m2。由于在层压和拉伸后很难测量单层的克重，因此在层压和拉伸前基于各层的克重得到近似值。在拉伸前，层压材料的总克重为93g/m2，在拉伸后克重为85g/m2，这相当于变形大约10％。可以假定单纤维层和薄膜的变形是相同的，即大约10％。
非织造增强条带由具有表1中20g/m2以及20g/m2或者30g/m2克重的纺粘材料制成。由表1可见，增强焊缝的抗拉强度比仅由两个弹性层压材料组成的焊缝高出10N/25.4mm2。由表2可见，将增强条带胶合到层压材料后面部分处可提供进一步的增强，在该例子中，后面部分是当利用横向转动的焊座和固定焊头形成焊缝时朝向固定焊头设置的部分。
每一表中反映的具体数值当然是由层的具体构造和克重造成的。焊接方法、结合力的设定、幅值设定和焊接模式同样影响所述强度。因此，表1不应该直接与表2相比。但是表1中所示出的结果清楚地说明，借助于非织造增强条带获得了焊缝的实质性增强。表2中所示的结果显示可通过粘合固定至少一个增强条带来获得焊缝的进一步增强。图12示出了对应于表1结果的试验的应力-应变图。
表1.弹性层压材料之间形成的焊缝在用和没有用非织造增强条带情况下的抗拉强度。
Figure G2006800547375D00131
表2.弹性层压材料之间形成的焊缝在非织造增强条带粘合固定和没有粘合固定到弹性层压层情况下的抗拉强度。
Figure G2006800547375D00141
实际试验表明，在横向于焊缝方向的焊缝抗拉强度应至少为5N/25.4mm，优选为7N/25.4mm，或更优选至少为9N/25.4mm，以保证获得具有可靠功能的尿布式短裤。通过25个或更多卫生短裤的样品，最小侧面焊缝强度优选至少为10N/25.4mm或者最优选至少为12N/25.4mm，而平均抗拉强度至少为15N/25.4mm。
卫生短裤在使用后应该能够在焊缝处轻松地打开，以便能够容易地脱掉短裤。为了获得在这方面可靠的功能，希望外罩在横向方向上的断裂强度大于增强焊缝的抗拉强度，以便当脱掉卫生短裤时，卫生短裤不会以不受控制的方式散开而是在焊缝上断开。通过选择增强条带的非织造布、层数和克重可以改变焊缝的增强效果的事实开辟了改变焊缝强度的新的可能性。还可以通过选择焊接类型和焊接模式来改变该强度。
图13至15示出形成增强超声波焊缝或热粘合焊缝的方法，其中增强材料与弹性层压材料的两层之间的焊接位置邻近地粘合附连到弹性层压外罩材料。在图13中，弹性层压材料105、106在固定超声波焊头101下方在方向111上横向移动。载有焊接图案104的焊座102附连到在方向113上移动的辊103的表面上。非织造增强材料107通过粘合胶108附连到朝向固定焊头设置的弹性层压材料105的内表面。胶108可沿着增强材料107的整个长度延伸，但是优选的是，胶108邻近形成焊缝的位置但不在形成焊缝的位置处定位。通过在焊头101和焊接图案104之间挤压层压材料而形成焊缝之后，如在图14中所示，在线110处对焊接材料进行切割以便形成焊缝112。在实际经验中，焊缝112趋于在焊座那侧更牢固。通过利用该方法，在焊头侧上的焊缝112中的任意削弱通过使用胶以便将增强材料107固定到焊头侧的弹性层压材料105而增强。图15示出通过包括在焊座侧的弹性层压材料106上的附加非织造增强材料107′而形成焊缝，附加非织造增强材料107′可通过胶108′或不通过胶108′施加。
在此描述的方法和卫生短裤并不限于上述示例性实施例。而是可以在所附权利要求的范围作出多种修改。例如，增强条带可施加到焊接在一起的两个弹性材料外侧、两个层压材料的任一外侧或者是位于层压材料之一外侧的单个条带的形式。
弹性外罩不需要由横过整个前面部分和整个后面部分的弹性层压材料制成，取而代之的是，前面部分和/或后面部分的一部分可由非弹性材料制成。优选的是，卫生短裤具有足够的弹性，这样可容易地穿脱短裤。例如，后面部分由弹性层压材料制成并且卫生短裤的其余部分是非弹性的可能就足够了。
可选地，在此所述的卫生短裤可具有仅仅位于前面部分和后面部分的侧面部分中的弹性层压材料形式的外罩，并且另外具有沿着前面部分的中央非弹性部分，在横向方向上的后面部分和裆部分外罩大于增强焊缝的抗拉强度。

Claims (29)

1.一种一次性卫生短裤，该卫生短裤具有纵向方向和横向方向并且在纵向方向上包括前面部分(2)、设有两个腿部开口(5，6)的中间裆部分(4)和后面部分(3)，前面部分的外部纵向边缘部分(21，22)通过纵向焊缝(7，8)连接到后面部分(3)的外部纵向边缘部分(31，32)以便形成腰部开口(9)和两个腿部开口(5，6)，所述腰部开口(9)由前面部分和后面部分的外部横向边缘部分(23，33)限定，所述两个腿部开口在外部在横向方向上由焊缝的内侧端部限定，其中卫生短裤包括弹性外罩(10)和吸收单元(11)，所述吸收单元(11)在纵向方向上延伸横过裆部分(4)的至少一部分，其中卫生短裤的特征在于：所述焊缝(7，8)均由一片或多片含有热塑性纤维的增强材料(15，16，17，18，19，20，35)增强，并且其中所述增强材料通过粘合剂(25，26，27，28，29，30，37)与所述焊缝(7，8)邻近地固定到卫生短裤(31，32)的前面部分(21，22)和/或后面部分(31，32)的内表面上，这样增强材料延伸进所述焊缝(7，8)中，并且所述焊缝至少在用所述增强材料(15，16，17，18，19，20，35)增强的部分中在横向于焊缝的方向上以及在所述横向方向上的抗拉强度大于5N/25.4mm，并且所述外罩(10)在横向方向上的断裂强度大于所述增强焊缝的抗拉强度。
2.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：所述外罩包括弹性层压材料，所述弹性层压材料包括施加到非织造材料上的弹性薄膜。
3.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：所述外罩包括弹性层压材料，所述弹性层压材料包括施加到两个非织造层之间的弹性薄膜。
4.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：所述增强材料通过胶固定，其中所述胶邻近焊缝区域施加，但是不延伸进焊缝区域中。
5.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：所述增强材料是非织造条带。
6.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：所述增强材料(15，16，18，35)至少粘合固定到外罩后面部分的纵向边缘部分。
7.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：所述增强材料(15，16，35)延伸过纵向边缘部分的整个纵向长度。
8.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：每一焊缝(7，8)由单片增强材料(15，16，17，18，19，20，35)增强。
9.根据权利要求5所述的卫生短裤，其特征在于：增强材料与前面部分或后面部分中的任一个的每一所述纵向边缘部分中的焊缝邻近地粘合固定到外罩上，并且增强材料利用粘合剂施加到前面部分或后面部分中的另一个的每一纵向边缘部分上，结果焊缝至少在其增强区域中包括两层所述增强的非织造条带。
10.根据权利要求1所述的卫生短裤，其特征在于：所述增强材料是横向地延伸横过卫生短裤的单片增强材料。
11.根据权利要求10所述的卫生短裤，其特征在于：在卫生短裤的纵向方向上，所述单片增强材料仅仅延伸横过纵向边缘部分和横向边缘部分的内侧端部。
12.根据权利要求10所述的卫生短裤，其特征在于：在卫生短裤的纵向方向上，所述单片增强材料基本上延伸横过纵向边缘部分和横向边缘部分的全部。
13.根据前述权利要求中任一项所述的卫生短裤，其特征在于：在增强部分中，所述焊缝(7，8)上的所述抗拉强度大于10N/25.4mm。
14.根据权利要求1-12中任一项所述的卫生短裤，其特征在于：在增强部分中，所述焊缝(7，8)上的所述抗拉强度大于12N/25.4mm。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的卫生短裤，其特征在于：在增强部分中，所述焊缝(7，8)上的所述抗拉强度大于15N/25.4mm。
16.根据权利要求1-12中任一项所述的卫生短裤，其特征在于：在增强部分中，所述焊缝(7，8)上的所述抗拉强度大于20N/25.4mm。
17.根据权利要求1-12中任一项所述的卫生短裤，其特征在于：当形成焊缝时，前面部分或后面部分中的任一个朝向超声波焊头设置，而前面部分或后面部分中的另一个朝向焊座设置，并且其中各片增强材料固定到超声波焊头所接触的部分的内表面上。
18.根据权利要求17所述的卫生短裤，其特征在于：各片增强材料仅仅固定到超声波焊头所接触的部分的内表面上。
19.根据权利要求17所述的卫生短裤，其特征在于：当形成焊缝时，超声波焊头相对于短裤的横向方向是固定的，而焊座和短裤在短裤的横向方向上是移动的。
20.根据权利要求1-12中任一项所述的卫生短裤，其特征在于：在前面部分或后面部分中的任一个和增强材料之间的所述焊缝的粘合强度比前面部分或后面部分中的另一个和增强材料之间的所述焊缝的粘合强度弱，并且其中增强材料粘合固定到位于较弱一侧上的前面部分或后面部分的内表面上。
21.一种在根据权利要求1的一次性卫生短裤中形成焊缝的方法，所述焊缝在第一材料和第二材料之间形成，该方法包括：将包括热塑性纤维的增强材料粘合附着到所述第一和第二材料中的至少一个上，这样所述增强材料的一部分延伸进所述第一和第二材料之间的焊缝位置中，其中增强材料利用胶附着到第一或第二材料，胶邻近焊缝位置设置，但是不延伸进焊缝区域中；以及形成连接所述第一材料、所述增强材料和所述第二材料的超声波焊缝。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于：所述第一和第二材料包括弹性层压材料。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于：所述弹性层压材料包括位于两层非织造材料之间的弹性薄膜。
24.根据权利要求21所述的方法，其特征在于：通过利用固定超声波焊头和在横向方向上移动或转动的焊座，沿着纵向方向在沿所述横向方向移动的材料之间形成所述焊缝，这样当形成焊接时，所述第一材料朝向焊头设置，而所述第二材料朝向焊座设置，所述方法的特征在于：所述增强材料粘合固定到至少所述第一材料上。
25.一种在根据权利要求1的一次性卫生短裤中形成焊缝的方法，所述焊缝在第一弹性材料和第二弹性材料之间形成，该方法包括：将包括热塑性纤维的增强材料粘合附着到所述第一和第二弹性材料中的至少一个上，这样所述增强材料的一部分延伸进所述第一和第二弹性材料之间的焊缝位置中；以及形成连接所述第一弹性材料、所述增强材料和所述第二弹性材料的超声波焊缝。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于：将包含热塑性纤维的增强材料粘合附着至与焊缝位置邻近的所述第一和第二弹性材料中的至少一个上，包括将粘合剂施加至邻近焊缝区域、但是不延伸进焊缝区域。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：所述增强材料是非织造材料。
28.根据权利要求25所述的方法，通过利用固定超声波焊头和在横向方向上移动或转动的焊座，沿着纵向方向在沿所述横向方向移动的弹性材料之间形成所述焊缝，这样当形成焊接时，所述第一弹性材料朝向焊头设置，而所述第二弹性材料朝向焊座设置，其特征在于：所述增强材料粘合附着到至少所述第一弹性材料上。
29.根据权利要求25所述的方法，其特征在于：在第一或第二材料中的任一个和增强材料之间的所述焊缝的粘合强度比第一或第二材料中的另一个和增强材料之间的所述焊缝的粘合强度弱，并且其中增强材料粘合固定到位于较弱一侧上的第一材料或第二材料的内表面上。
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