CN103025286B - 具有有利的扣件性能构型的两件式可穿着吸收制品 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种两件式可穿着吸收制品(诸如尿布),所述吸收制品包括外覆盖件和与外覆盖件一起使用的吸收插入件。所述外覆盖件可具有第一钩-环扣紧系统,所述第一钩-环扣紧系统提供可移除的且可重复扣紧的且可调整的外覆盖件围绕穿着者下体的扣紧。所述吸收插入件和外覆盖件可具有第二钩-环扣紧系统,所述第二钩-环扣紧系统提供可移除的且可重复扣紧的插入件在外覆盖件内的扣紧。第一钩-环扣紧系统和第二钩-环扣紧系统可单个地以及相对于彼此地具有在有利的性能范围内的相应的保持力和声音特性。
Description
技术领域
本发明一般涉及尿布和其它具有围堵和吸收身体流出物的部件的可穿着吸收制品的领域,更具体地讲,涉及具有一次性吸收插入件和可重复使用的外覆盖件的此类制品。
背景技术
很可能自发明布料以来,由布料制成的可重复使用的尿布就已经开始使用。然而,可重复使用的布料尿布在处理、洗涤和有效消毒弄脏的尿布以用于重复利用方面难以满足卫生需要。可重复使用的布料尿布还可能在围堵身体流出物方面不是很可靠(即它们可能易于渗漏)。由于湿布料尿布可能直接地接触皮肤,因此除非润湿度被迅速察觉并将湿尿布移除,否则可能加速穿着者皮肤的过度水合,这使得皮肤易患尿布皮疹。
一次性尿布在较近一段时期的引入为许多人减轻了这些不利。一般来讲,被弄脏的一次性尿布在从穿着者身上移除之后不需要被倒空、洗涤或者处理至任何显著的程度,而可能只是被扔掉而已。然后可对穿着者身体上任何被弄脏的部位进行清洁,并且根据需要将一片干净的新的一次性尿布放置在穿着者身上。许多当前的一次性尿布的结构使其在围堵流出物上比传统的布料尿布相对更有效。许多一次性尿布的结构和材料使其在远离穿着者的皮肤输送和存储液体流出物方面相对更有效。一些一次性尿布具有使得它们能够“呼吸”的部件,从而降低尿布内部的湿度,并且一些一次性尿布甚至包含在尿布被穿着时被转移到皮肤的护肤组合物。此类部件可降低皮肤过度水合的可能性和/或程度并且换句话讲可促进或有助于保持皮肤健康。
出于经济原因,目前大多数一次性尿布是由占相当大比例的石油衍生材料(例如聚丙烯和/或聚乙烯)制成的。这些材料通常呈现形成类似布料的非织造纤维网材料的初生纤维形式,或作为另外一种选择或除此之外,呈现薄膜的形式。
近些年,人们已开始关注所有人类行为的“环境影响”。尿布的制造和使 用也不例外,特别是考虑到人口增长即婴儿数量的增长。一种看法也许会认为一次性尿布的使用对环境有害,因为制造一次性尿布通常所用的材料可能来源于不可再生资源,并且在其制造过程中需要大量能源。此外,因为一次性尿布通常不能重复使用或回收利用,因此它们的使用可能被一些人认为是对处理设施例如垃圾掩埋场的令人不满意的负担。然而,如果供选择的替代方案是可重复使用的布料尿布,另一种观点似乎是按照它们通常使用的速率洗涤脏污的尿布和处理相关的废水必须增加能源(例如,用于操作设备、加热洗涤水和处理废水)和化学品(例如,洗涤剂和水处理剂)的使用,呈现他们自己在环境上的一系列压力。正如可被了解的,关于哪一种供选择的替代方案对环境更加友好的分析是个复杂问题,无异议的结论似乎还不存在。
不论哪一种供选择的替代方案可能据信对环境更加友好,但是似乎在发达国家中,一般来讲现今的一次性尿布比可重复使用的布料尿布更受婴儿和幼儿看护者的欢迎。这或许可归因于一次性尿布具有以下优点:减少或消除不愉快感、对卫生的顾虑、以及与处理和洗涤弄脏的可重复使用的布料尿布相关联的额外工作和/或花费、并且可更好地围堵流出物、以及有效促进和/或帮助保持皮肤健康。
完全的一次性尿布的制造一般被认为是一种资金密集型产业。这是以经济上可实现的生产速率由输入材料流来生产产品所要求的复杂机械的结果,每条生产线每分钟的制品常常超过450或更多。任何具有简化所需过程或设备、或降低材料成本的潜能的创新均具有相应的为制造商和用户降低每个制品成本的潜能。
多种包括可重复使用的布料外覆盖件和可重复使用或一次性吸收插入件的尿布设计已经开始制造并销售。然而,就使用者而言,这些设计仍然具有传统布料尿布的至少一些缺点,而且未提供得自目前一次性尿布设计的一些优点。
根据以上考虑,如果可获得的可穿着吸收制品兼具一次性尿布和可重复使用的尿布的优点,同时降低这些供选择的替代方案的相应缺点,则将是有利的。如果一种构造可简化制造过程和/或降低成本,则也是有利的。
附图说明
图1是由穿着者围绕下体穿着的可穿着吸收制品的透视图;
图2A是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中外表面面对观察者;
图2B是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2C是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2D是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2E是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2F是打开并平放的插入件的平面图,其中外(面向衣服)表面面对观察者;
图2G是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2H是打开并平放的插入件的平面图,其中外(面向衣服)表面面对观察者;
图2I是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2J是打开并平放的插入件的平面图,其中外(面向衣服)表面面对观察者;
图2K是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2L是打开并平放的插入件的平面图,其中外(面向衣服)表面面对观察者;
图2M是打开并平放的外覆盖件的平面图,其中内表面面对观察者;
图2N是打开并平放的插入件的平面图,其中外(面向衣服)表面面对观察者;
图2O是打开并平放的插入件的一端的平面图,其中内(面向穿着者)表面面对观察者;
图2P是打开并平放的插入件的一端的平面图,其中内(面向穿着者)表面面对观察者;
图2Q是打开并平放的插入件的一端的平面图,其中内(面向穿着者)表面面对观察者;
图2R是打开并平放的插入件的一端的平面图,其中内(面向穿着者)表面面对观察者,其被示出为铺叠在外覆盖件上;
图2S是打开并平放的插入件的一端的平面图,其中内(面向穿着者)表面面对观察者,其被示出为铺叠在外覆盖件上;
图2T是打开并平放的插入件的一端的平面图,其中内(面向穿着者)表面面对观察者,其被示出为铺叠在外覆盖件上;
图3是离开外覆盖件的、处于自立、松弛状态的一次性吸收插入件的透视图;
图4是展开并平放的一次性吸收插入件的平面图,其中面向身体的表面面对观察者;
图5A是如图4所示的插入件实例沿图4中线5A-5A截取的剖面图;
图5B是如图4所示的插入件实例沿图4中线5B-5B截取的剖面图;
图5C是如图4所示的另一插入件实例沿图4中线5C-5C截取的剖面图;
图5D是如图4所示的另一插入件实例沿图4中线5D-5D截取的剖面图;
图5E是如图4所示的另一插入件实例沿图4中线5E-5E截取的剖面图;
图5F是如图4所示的另一插入件实例沿图4中线5F-5F截取的剖面图;
图6a是本申请中用于边缘挠曲力测量方法中的恒速延伸张力检测器上所用的夹具的前视图,其中包括有测试样本;
图6b是本申请中用于边缘挠曲力测量方法中的恒速延伸张力检测器上所用的下部夹具的侧视图;
图7示出了本申请中用于在边缘挠曲力测量方法中进行测试的包括端部支撑加强筋的插入件的测试样本的制备;
图8是本申请中用于抗弯刚度测量方法中的恒速延伸张力检测器上所用的下部夹具的前视图;
图9是本申请中用于抗弯刚度测量方法中的恒速延伸张力检测器上所用的上部夹具的侧视图;
图10是本申请中抗弯刚度测量方法中采用的恒速延伸张力检测器的上部扣紧系统的前视图;
图11是峰值弯曲力和弯曲曲线上比降计算区域的图式;
图12A是本申请所述的垂直拉伸测试中所用的上部夹具和下部夹具的示意性前视图;
图12B是本申请所述的垂直拉伸测试中所用的下部夹具的示意性透视图,所述下部夹具被示出为具有与其相对取向的测试样本;并且
图12C是穿过图12A所示下部夹具的示意图截取的横截面12C-12C的视图;
图13是用于测量由扣紧系统在解脱时产生的声压级的夹具和装置的视图。
具体实施方式
定义
就本说明的目的而言,以下术语具有如下文所述的意义:
“吸收插入件”和“插入件”是指可穿着吸收制品的组件,其适于围堵和/或吸收尿液、粪便、经液、或它们的任何组合,并且适于作为模块化单元安装在外覆盖件中且可将其从中移除。本申请中,吸收插入件还可被称为“吸收组件”。术语“吸收插入件”、“插入件”和“吸收组件”在本申请可互换使用。
“基础结构”是指可穿着吸收制品的适于围绕穿着者下体穿着并且适于支撑吸收插入件并保持插入件紧邻穿着者身体的组件。本申请中,基础结构还可被称为“外覆盖件”。就本申请目的而言,术语“外覆盖件”和“基础结构”是可互换的。
当涉及吸收插入件时,“一次性”是指所述吸收插入件不适合或不期望通过普通家庭洗涤方法和普通家用设备进行有效卫生地洗涤,因此,通常不适于在被流出物弄脏并从外覆盖件中移除之后卫生且有效地重复使用以提供如新的预期功能和性能。以非限制性实例的方式,可妨碍或阻止对所述插入件进行有效的洗涤从而造成所述插入件为一次性的,其原因是其所包含的材料和/或结构:经过普通家庭洗涤和干燥之后,不能保持其基本如新的物理形状或结构以在重复使用中作用如新;吸收含水液体,并且无法在普通家用干燥设备和在普通干燥周期中充分干燥/脱水以在重复使用中作用如新;在普通家庭洗涤或干燥时会出现溶解或大体降解,使得所述插入件基本上被损坏或无法使用;和/或无法通过普通洗涤将流出物材料有效清洁以使其卫生,换句话讲,可容许重复使用。
“扣件组件”是指系统的实现将第一结构可移除地扣紧、连接或固定到第二结构上的任何组件。所述系统可具有单个扣件组件,例如位于第一结构上的适合粘附在第二结构上的一种或多种表面上的粘合贴片,或者位于第一结构上的适合扣在第二结构上的一种或多种表面上的钩或钩片。以另一个实例的方式,位于第一结构上的适合全部或部分地捕集并保留第二结构的任何结构,例如口袋、带子、钩、扣环等,就是如本申请所用的“扣件组件”。所述系统还可以包括两个或更多个扣件组件,例如,钩-环扣紧系统(如VELCRO)的相应组件,涂覆有粘合材料的相应表面;凸凹按扣扣件组件、纽扣和扣眼、 狭槽或套环、其他可扣紧地配合的元件等。扣件组件的其他实例包括拉链组件、“拉锁”接合组件、环、柱、口袋、绑带或带子、微小扣件、宏扣件、以及诸如以下专利所述的扣件组件:美国专利6,936,039;6,893,388;6,669,618;6,432,098;和6,251,097、以及美国公布的专利申请公布2005/0234419;2005/0215971;2005/0215970;2005/0130821;2004/0023771;2003/0233082;2003/0119641;2003/0088220;和2002/0169431。
相对于穿着者而言,“侧向”(及其形式)是指沿着大体上横向于或横跨从穿着者的前面延伸至后面(反之亦然)的方向的方向。相对于可穿着吸收制品的组件而言,“侧向”(及其形式)是指当将所述组件适当地放置在穿着者身上时,沿着大体上横向于或横跨沿所述组件从穿着者的前面延伸至后面(反之亦然)的方向的方向。
相对于穿着者而言,“纵向”(及其形式)是指沿大体上从穿着者的前面延伸至后面(反之亦然)的方向。相对于可穿着吸收制品的组件而言,“纵向”(及其形式)是指当将所述组件适当地放置在穿着者身上时,沿着大体上沿所述组件从穿着者的前面延伸至后面(反之亦然)的方向。
“外覆盖件”是指可穿着吸收制品的适于围绕穿着者下体穿着并且适于支撑吸收插入件并邻近穿着者身体而固定插入件的组件。在本申请中,外覆盖件也可称作“基础结构”。术语“外覆盖件”和“基础结构”对于本申请的目的来讲是可互换的,并且包括但不限于具有如本申请所述特征并被构造为尿布、尿布覆盖件、内衣裤、短内裤、训练裤、短裤等的衣服。
当涉及外覆盖件时,“可重复使用的”是指外覆盖件适合允许将至少第一插入件从中移除并用至少第二插入件将其替换,并且对提供外覆盖件的基本如新的功能性所需的外覆盖件的任何组件无实质损坏,并且在该插入件更换之后无需任何修理或修复。
相对于外覆盖件,“使用”是指在吸收插入件被替换之前的一次外覆盖件穿着过程。
“使用者”是指看护者或其它可将可穿着吸收制品施用于穿着者身上的人。当穿着者能够将可穿着吸收制品穿着在自己身上时,则穿着者也是“使用者”。
“穿着者”是指可穿着如本申请所述的可穿着吸收制品的人。
“可穿着吸收制品”是指被设计成围绕下体穿着并围堵和/或吸收尿液、粪 便、经液、或它们的任何组合的任何制品。“可穿着吸收制品”包括但不限于婴儿或儿童尿布(可用“胶带”扣紧的,或换句话讲可扣紧的、“套穿的”或任何其它种类的)、训练裤和成人失禁裤、短内裤等。
两件式可穿着吸收制品
图1所示为穿着在穿着者身上时可出现的具有某些特点的可穿着吸收制品10的实例。可穿着吸收制品10可包括具有前腰边缘21、后腰边缘22和一对腿部开口边缘23的外覆盖件20。
图2A、2B和2C所示为打开且平放的外覆盖件20。在图2A中,外覆盖件20的外(即面向衣服的)表面面对观察者;在图2B和2C中,外覆盖件20的内(即面向穿着者的)表面面对观察者。前腰边缘21和后腰边缘22分别描绘于图的顶部和底部处。外覆盖件20可具有裆区26、前区27、后区28和从后区28侧向延伸的一对扣紧耳片29。外覆盖件20将具有从前腰边缘21的最前部分至后腰边缘22的最后部分的长度LC、以及等分该长度的外覆盖件侧向轴线45。因此,前区27为外覆盖件侧向轴线45的前方,并且后区28为外覆盖件侧向轴线45的后方。外覆盖件20可具有设置在其上的一个或多个插入件扣件组件,例如前和后插入件扣件组件33、32。
图3描述了可形成可穿着吸收制品10的内部组件的一次性吸收插入件50,透视图中示出了自立式的、处于松弛状态的、与外覆盖件20分离的插入件50。插入件50可被设计成围堵和/或吸收身体流出物,并且可由如下详述的柔性材料制成。插入件10具有前区54和后区55,并且可包括前扣件组件56和后扣件组件57。插入件10可包括面向身体的衬里或顶片51、外衬里或底片52和一对直立箍53。参见图4,插入件50将具有从前区54的最前部分至后区55的最后部分的长度L、以及等分该长度的插入件侧向轴线70。因此,前区54是插入件侧向轴线70的前部,而后区55是插入件侧向轴线70的后部。
参见图2B和3,可将后扣件组件57设置在插入件50上。作为另外一种选择或除此之外,可将后插入件扣件组件32设置在外覆盖件20上。类似地,可将前扣件组件56设置在插入件50上。作为另外一种选择或除此之外,可将前插入件扣件组件32设置在外覆盖件20上。如果采用双组件扣紧系统,则扣件组件对57、32和56、33可为在这些相应的组件被放在一起时两者之间扣紧的配合组件。因此,在所述实例中,为了将吸收插入件50装入外覆 盖件20中,使用者可将外覆盖件20平放,使内表面25朝上,对插入件50进行拉伸及取向,使得后扣件组件57面对后插入件扣件组件32且前扣件组件56面对前插入件扣件组件33,然后将这些相应的扣件组件对57、32和56、33放在一起以形成两者之间的扣紧。
如果期望外覆盖件20可重复使用,为了使外覆盖件20在移除及更换插入件之后仍然保持基本上为卫生和可用的(无需洗涤或处理),可能期望外覆盖件20的所有部分在穿着者排泄(尤其是粪便)之后仍保持基本上未弄脏。因此,可能期望当将插入件50装入外覆盖件20中时,至少在最接近穿着者身体排泄部位的区域内,外覆盖件20的不可移除部分或组件没有位于插入件50的面向穿着者的表面的主要部分上或将该主要部分覆盖(换句话讲,当可穿着吸收制品被穿着时,外覆盖件20的不可移除部分或组件没有位于插入件50的主要部分和穿着者之间)。因此,可能期望当可穿着吸收制品被穿着时,外覆盖件20不包括覆盖或包含外覆盖件20内的插入件50的面向穿着者的表面的主要部分的不可移除的覆盖片等,也不包括实质包裹或者覆盖最接近流出物排泄点的插入件或者实质位于插入件50和穿着者的肛门和/或生殖器之间的任何上覆结构,例如口袋、带子或片。如果外覆盖件20不具有此类上覆结构,则可提高使穿着者的流出物仅仅接触到插入件50而不接触到外覆盖件20的部分的可能性。
参见图1、2A和2B可看出,可按以下方式将可穿着吸收制品10放置在穿着者身上:将外覆盖件20包裹在穿着者的两腿之间并位于臀部下面,使得裆区26位于穿着者的两腿之间,将前腰边缘21和后腰边缘22提到近似如图1所示的位置,然后将扣紧耳片29固定至前区27,从而围绕穿着者形成如图1所示的裤状服装。当插入件50被装入外覆盖件20中后,插入件50将被设置在外覆盖件20内,邻近穿着者,并且直立箍53取向成并且纵向延伸至邻近腿部边缘23的内部(即穿着者的两腿之间的纵向)。
可能的外覆盖件的实例详述
扣紧系统
参见图2A和2B,为了使扣紧耳片29能够扣紧到前区27,在扣紧耳片29上可设置外覆盖件扣件组件30。作为另外一种选择或除此之外,在前区27上可设置一个或多个接纳扣件组件31。可将扣件组件30、31选择成相互配合以将扣紧耳片29扣紧至前区27。
在一个实例中,外覆盖件扣件组件30可包括钩片,并且接纳扣件组件31可包括环片。一种适合的钩-环扣紧系统的实例是VELCRO系统(Velcro Industries B.V.的产品)。钩-环扣紧系统具有某些优点。因为相应的钩和环组件是以片状提供的,因此可将其裁成适合形状的片,这些片可通过各种机理(包括粘合剂粘结、机械结合、超声波结合、缝合、缝编、锁边、边饰等)而被固定到布料或者非织造基底。如果将钩片或环片固定到扣紧耳片29以形成如图2B提出的外覆盖件扣件组件30,则可将一片侧向延伸的配合钩或环材料固定到外覆盖件前区27以形成如图2A提出的接纳扣件组件31。通过将扣紧耳片29扣紧到沿侧向不同的位置的前区27,这种布置使对可穿着吸收制品的腰部开口大小的调节很简易。
在另一个实例中,如上面提到的,所述外覆盖件扣紧系统可包括其它类型的扣件组件。为了提供腰部开口大小的可调节性,可使用设置在扣紧耳片29上的与延伸的表面相配合的扣件组件或者设置在前区27上的多个配合扣件组件。可在前区27上的沿侧向排列的不同位置设置多个接纳扣件组件,从而允许相应的耳片29能够扣紧到前区27的侧向上的不同位置。
参见图2B,外覆盖件20上还可设置一个或多个相应的扣件护片39。该部件可防止具有部件的扣件组件在存储、拿取、洗涤和类似/相关的动作时可能随机和无意地接合和钩在外覆盖件的部分或其它制品上,从而避免在此类动作过程中可能出现的集束、打卷和/或对外覆盖件20或其它制品造成损坏。例如,如果扣件组件30为钩片,则恰当放置的扣件护片39可包括对应的环片。这将使得使用者能够将耳片29翻折以使其与扣件护片39相接合,从而保持所述耳片29处于翻折位置,使得其上的钩被隐藏起来以防止在外覆盖件20未被穿着时钩破其它制品。
材料
外覆盖件20和/或其层或部分可由与预期的穿着者的皮肤适当相容的任何针织、织造或非织造材料或者类似纺织品的材料制成。外覆盖件20可由耐用和/或半耐用材料制造。一般来讲,在本说明书中仅供参考,“耐用”是指可用作可洗涤的衣服制品的组件的任何种类的织造或针织纺织品材料。如本申请所用,“耐用”包括“可洗涤的”材料,如在以下专利申请中所定义和描述:共同未决的美国专利申请序列12/687,412;12/687,528;和12/687,425,它们由Donald C.Roe(Procter&Gamble代理人档案号11557、11558和11559)提 交于同一天,题目分别为“REUSABLE OUTER COVER FOR AN ABSORBENT ARTICLE”、“REUSABLE OUTER COVER FOR AN ABSORBENT ARTICLE HAVING ZONES OF VARYING PROPERTIES”,以及“LEG AND WAISTBAND STRUCTURES FOR AN ABSORBENT ARTICLE”。一般来讲,仅就本说明的目的而言,“半耐用”是指在用作外覆盖件材料时可耐受与插入件进行多于一次的使用而不失其结构完整性至无法使用的程度的非织造材料或其层压体。如本申请所用,“半耐用”包括如上述共同未决的美国专利申请中所定义和描述的“耐洗涤的”材料。因此,外覆盖件20可由使其可重复使用和/或可洗涤的材料和构造构成。
可构成外覆盖件20的耐用材料可包括在尿布、裤子、内衣、演出服装、运动服、或普通衣服或纺织品领域中已知的任何天然或合成纺织品材料。耐用材料可包括由天然纤维例如棉、亚麻、羊毛、竹子、大麻、丝绸、人造丝等以及任何此类纤维与其它任何纤维或者合成纤维的混合物制成的织造或针织织物。适用于作为耐用材料成分的合成纤维的实例包括聚酯、尼龙、斯潘德克斯弹性纤维和/或其它弹性体纤维。耐用外覆盖件材料也可包括能够透气的防水材料诸如GORE-TEX(W.L.Gore&Associates,Inc.,Elkton,MD的产品),包含装入微型胶囊的相变聚合物材料的织物,例如OUTLAST COMFORTEMP织物(例如Outlast Technologies,Boulder的产品,参见美国专利6,514,362和6,207,738)、COOLMAX(Invista,Wichita,KS的产品)等。
适合的耐用材料可以任何纺织或者针织织物的形式(包括鸟眼花纹织物、毛圈棉织物、抓绒、法兰绒、针织物、拉伸针织物、羊羔绒、软羔皮布、细小抓绒、缎子、丝绒、Burley针织物等)形成。适合的实例包括POLARTECH POWER DRY、POWER STRETCH和WIND PRO(Polartec,LLC(Lawrence,MA)的产品)。针织纺织品(它们可比织造或非织造材料更具固有的可拉伸性和弹性)可赋予外覆盖件更好的贴合性、舒适性和/或外观。掺入斯潘德克斯纤维或其他弹性体也可增强拉伸性和弹性,从而与不包括此类弹性体纤维的纺织品相比,赋予外覆盖件更好的贴合性、舒适性和/或外观。
用于耐用外覆盖件材料的具体的适合实例包括以下混合物的平针针织物:人造丝(93%)和斯潘德克斯(7%)纤维;Modal(94%)和斯潘德克斯(6%)纤维;棉和斯潘德克斯纤维;以及竹和斯潘德克斯纤维。可能期望拉伸能力等于或大于约2倍的材料。材料的适合实例可具有为每层约0.09-0.15克/英寸 2的基重,或者其它基重。
如美国公布的专利申请2008/0119813、2008/0119814、2008/0119815和2008/0119816所述的材料和拉伸部件可用于外覆盖件20或其任何部分诸如裆区的构造和构型。
耐用外覆盖件材料可被选择成赋予外覆盖件20期望的舒适性、外观和性能。在一些情况下,可能期望选择足够廉价的耐用外覆盖件材料以允许废弃处理(如果受到大范围脏污或损坏),同时最小化成本或良知问题。
半耐用外覆盖件材料可包括任何天然或合成的非织造纤维网和/或在尿布或裤子领域中已知的薄膜材料。可用于构造外覆盖件20的半耐用材料可包括非织造纤维网材料,所述非织造纤维网材料由聚丙烯和/或聚乙烯纤维、聚酯纤维、以及用于形成用作一次性尿布组件的非织造纤维网材料的任何其它合成纤维、及其混合物制成。天然纤维(例如棉、亚麻、羊毛、竹、大麻、丝绸、人造丝等)可与合成纤维混合以形成适于用作外覆盖件20的构成层的一种非织造纤维网。
可被认为用作半耐用外覆盖件材料的纤维、非织造材料和非织造材料与薄膜的层压体的非限制性实例可存在于以下专利中:美国专利7,223,818;7,211,531;7,060,149;6,964,720;6,905,987;6,890,872;6,884,494;6,878,647;和5,518,801;以及美国公布的专利申请2008/0319407;2008/0045917;2007/0293111;2007/0287983;2007/0287348;2007/0249254;2007/0203301;和2005/0164587。
半耐用外覆盖件材料也可被选择成赋予外覆盖件20期望的舒适性、外观和性能。在一些情况下,也可能期望选择足够廉价的半耐用外覆盖件材料以允许废弃处理(如果受到大范围脏污或损坏),同时最小化成本或良知问题。
外覆盖件还可或附加地可包括层压的或大体上独立的薄膜层(其可为弹性的),以增强液体渗透抗性和/或弹性性能。还可通过以层、带或条的形式将其它材料添加至外覆盖件来增加或增强弹性性能,所述其它材料包括弹性股线、带子、纱等。薄膜层可用耐用材料或者半耐用材料层压制成。薄膜层可以包括基于KRATON(Kraton Polymers U.S.,LLC,Houston,Texas的产品)的弹性体,或者以另一个实例的方式,可得自ExxonMobil Chemical Company,Houston,TX的VISTAMAXX;FLEXAIRE、EXTRAFLEX或FABRIFLEX(Tredegar Film Products Corporation(Richmond,VA)的产品)、以 及得自Fulflex Elastomerics Worldwide(Greenville,TN)的各种不含胶乳的弹性体片材。
作为布料或非织造层的纤维质组件或作为薄膜层的弹性体材料的利用改善了拉伸性和弹性(这可被认为有益于对穿着者的身体结构和运动的适应,诸如对穿着者的臀部和/或腰部区域周围情况的适应),并且改善了贴合性和舒适性。因此,如果可包括薄膜层,则其可赋予外覆盖件附加的液体容纳能力。薄膜层可包括基本上液体不可渗透但是蒸气可透过的薄膜,以便在外覆盖件被穿着时提供透气性并降低外覆盖件内的湿度,从而降低在需要具有液体围堵能力之处的皮肤发生过度水合的可能性。还可通过各种工艺对薄膜进行机械穿孔或打孔来提供可透气薄膜。此类工艺的实例描述于共同未决的美国专利申请序列12/366,825和12/534,353中。
参见图2A,在一个实例中,外表面24可由耐用或半耐用材料的第一层形成。所选择的材料可包括具有疏水性的纤维,从而为此类第一层提供增强的液体围堵能力。然而,在另一个实例中,在一些情况下对于所选择的材料而言,可能期望包括亲水纤维或处理成亲水的纤维,因此将使所述材料更容易吸收和/或传输通过其中的液体。这可在液体流出物溢出插入件时在外覆盖件内提供补充吸收性,或提供一种通知使用者液体流出物已经溢出插入件的方法。此外,在一些情况下,可能期望所选择的材料具有柔软的触觉特性以便具有使用者和/或穿着者感到有吸引力的愉悦感。也可选择所述材料以便具有所期望的外观,包括但不限于着色、光泽、质感等。
外覆盖件20可由单一耐用或半耐用材料层形成,或可在前区27和/或后区28中具有两个或更多个层。因此,参见图2B,在另一个实例中,内表面25可由第二层的耐用或半耐用材料构成。所选择的材料可包括具有疏水性特性的纤维,从而向第二层提供增强的液体围堵属性。然而,在另一实例中,可能期望在一些情况下所选择的材料包括亲水性纤维,或经处理而具有亲水性的纤维。这可能期望在一些情况下,使形成内表面25的材料更容易吸收和/或传输通过其中的液体。这可用于在液体流出物溢出插入件时在外覆盖件内提供补充吸收性,从而降低外覆盖件发生渗漏的可能性。作为另外一种选择,可通过使润湿度穿透外覆盖件外层而使得润湿度显现于外表面上,以提供一种通知使用者液体流出物已经溢出插入件的方法。作为另外一种选择,可用于提供旨在将水分从皮肤吸走的层,从而提供更干燥、更舒适 的感觉。
此外,在一些情况下,可能期望为内表面25选择的材料具有柔软的触觉特性,从而在接触时给皮肤愉悦感,尤其是在外覆盖件和穿着者皮肤之间预期不存在插入件部分的区域中。
在另一实例中,第二材料层可由具有增强弹性的纺织品材料形成,例如通过包含弹性体材料的纤维(例如斯潘德克斯弹性纤维)。在另一实例中,可包括与另一层层压的或者非层压的中间薄膜层。
如上所述,形成多于一层(例如,两层或更多层)的外覆盖件20可提供多种益处。第二层(和任何附加层)可在侧向和纵向上跨越外覆盖件20提供补充拉伸强度。除此之外,第一层还可被选择用于第一组特性,并且第二层可被选择用于第二组特性。例如,可将形成第一层的材料选择成具有比较大的弹性及特殊的质地、颜色和/或其它与外观相关的特性,并且可将形成第二层的材料选择成具有比较大的疏水性、亲水性和/或使内层对于皮肤具有更好的柔软性,这两层相组合赋予外覆盖件期望的属性组合。例如,内层可由亲水性和/或经处理而具有更强亲水性的材料形成,从而提供吸收性并且降低流体流出(渗漏)的可能性,而外层可由疏水性更强的材料形成,以便例如防止环境污染,或阻挡液体从内层渗透到外层。此外,与单层相比,多层可更好的起到隐藏凸起、角、接缝或者插入件的其它部件的作用,从而使外观更光滑、更具吸引力。
除了形成不同材料的不同层以外,还可能期望形成具有不同材料的单层,例如在外覆盖件相应的前区、裆区和/或后区中采用不同的材料。此类不同材料可在接缝例如内接缝40和/或外接缝41处接合。例如,可选择占优势地构成后区28的内表面的材料主要用于其弹性特征,其可更好地用来提供围绕着穿着者身体轮廓的舒适贴身性并适应穿着者运动(即,围绕着臀部和髋部)。通过比较,选择形成前区27和/或裆区26的内表面的主要材料时可首要考虑其疏水性或者亲水性,这可更好地起到围堵液体流出物的作用。
通过任何适合的机理可将外覆盖件的层或者其它元件彼此接合,这些机理包括,例如粘合剂、机械结合、超声波结合、缝合、缝编、锁边、边饰等。
此外或者作为上述构造和材料的另外一种选择,外覆盖件的构造以及所包括的材料和部件可如以下专利申请中所述:共同未决的美国专利申请序列 12/687,412;12/687,528;和12/687,425,它们由Donald C.Roe(Procter&Gamble代理人档案号11557、11558和11559)提交于同一天,题目分别为“REUSABLE OUTER COVER FOR AN ABSORBENT ARTICLE”、“REUSABLE OUTER COVER FOR AN ABSORBENT ARTICLE HAVING ZONES OF VARYING PROPERTIES”,以及“LEG AND WAISTBAND STRUCTURES FOR AN ABSORBENT ARTICLE”。
弹性化的腰带、腿围
再次参见图1、2A和2B,其描述了前腰带部分34、后腰带部分35和腿围部分36。这些带部分34、35、36中的一个或多个可由被非织造材料或纺织品材料包裹的包括弹性体材料(例如斯潘德克斯弹性纤维或者斯潘德克斯弹性纤维和其它纤维的共混物)的一根或更多根股线或者一个或多个条形成,以形成并弹性化相应的带部分,所述非织造材料或纺织品材料可包括形成外覆盖件20的内层和/或外层的材料的边缘。可将弹性材料以绷紧状态或者以零施加张力固定到外覆盖件层或者固定在外覆盖件层中。可将包裹弹性股线或者条的纺织品材料围绕弹性股线或者条缝纫以使其固定在相应的带部分内。如果在制造过程中,所述弹性材料在被包裹并固定以形成这些带部分之前及期间是绷紧的,则在松弛之后,可使包裹材料及邻近外覆盖件材料沿其聚拢并形成褶裥37,所述褶裥37构成聚拢的外覆盖件材料。这可起到提高紧密贴合性、穿着舒适性和外观的作用。所述带部分可沿外覆盖件的边缘设置,在一些情况下,可能期望使所述带部分基本上沿腿部和/或腰部开口的整个长度定位,从而在外覆盖件20被穿着时形成基本上或者完全围绕穿着者的腿部和/或腰部的带。褶裥37内的聚拢材料能够用来适应腰带部分34、35和腿围部分36的拉伸。这种包括所述弹性化的腿围部分36的布置不仅可提供更好的围绕穿着者两腿的贴合性,而且还可使得外覆盖件20(当由尺寸得当且适当成型的材料形成时)在被穿着时能够在裆区中形成小袋状结构75(见图1),所述结构可用来在外覆盖件内提供空间以容纳插入件50(图3)并且帮助将其固定在外覆盖件20内,固定在裆区内的基本上侧向居中位置。在其中通过仅位于插入件50的相应端部的附近而非位于任何纵向中间位置处的扣件组件将插入件50接合到外覆盖件20内的实例中,这可被认为是有利的,如下文进一步所述。作为另外一种选择或除此之外,可将腰带部分34、35和腿围部分36中的弹性股线或者条固定在外覆盖件内仅仅位于或 者靠近其相应的端部,例如位于小袋、筒或者由外覆盖件材料形成的封套结构中—在本申请中被称为“抽绳弹性”。这将允许所述弹性材料和相关的外覆盖件材料能够彼此独立并且自由地拉伸和移动,这可以提高贴合性和舒适感。此类弹性化的腿围部分36所提供的围绕穿着者腿部的紧密贴合性可起到提高可穿着吸收制品的围堵能力的作用。
腰带部分34、35和腿围部分36中的一个或多个可利用上述方法或者利用其它机理实现弹性化。例如,弹性化的带材/条材,例如用于形成常规布料内衣、短内裤或者其它衣服制品的弹性腰带和腿围或者其它有带部件的弹性化的带材/条材可单独制备,并且在其制造过程中以任何适合的方式固定到形成外覆盖件20的材料。
在另一实例中,腰带部分34、35和腿围部分36中的一个或多个可由弹性材料形成,所述弹性材料通过利用粘合和/或压缩结合而被简单地固定成围绕腿部开口和/或腰部开口边缘。在另一实例中,弹性条材可通过将多个绷紧的弹性体股线或者条固定到一条或更多条未绷紧的非织造纤维网材料、或薄膜来形成。当使所得的弹性条材松弛时,未绷紧材料形成包括聚拢的未绷紧材料的横向皱褶,这将与弹性条材的拉伸相适应。通过在腰带部分34、35和/或腿围部分36中的一个或多个处固定弹性条材,所述弹性条材可用于形成弹性化的腰带部分34、35和/或腿围部分36中的一个或多个。
锚定带
外覆盖件20还可包括锚定补充件,例如图2A、2B中所示的设置在外覆盖件后区28上面或里面的锚定带38。如图2A和2B所示,锚定带38可沿形成外覆盖件20的内表面25和外表面24的层固定或设置在所述层之间。锚定带38可包括弹性体或弹性化的材料条或带,所述条或带在邻近其向后角或邻近扣紧耳片29的位置固定到外覆盖件20。因此,锚定带38可通过以下方式沿其侧向长度从形成外覆盖件20的内表面和外表面的层部分地或基本上与外覆盖件的其它层力退耦:仅由锚定带38的端部连接到外覆盖件,或仅在沿锚定带38的有限数目的经选择的中间侧向位置进行连接。例如,锚定带38可仅在锚定带38的端部连接到外覆盖件20。在另一个实例中,锚定带38可仅在锚定带38的端部和侧向中心连接到外覆盖件20。这种基本上力退耦的布置允许锚定带38和外覆盖件20的周围部分基本上彼此独立地拉伸和移动,这可促进更好的贴合性和舒适性。然而,在另一实例中,锚 定带38可为弹性带、条或者带子,其沿锚定带38的基本上整个长度与形成外覆盖件的内表面和外表面的任何一层或这两层的可拉伸材料层层压在一起或以其它方式固定到所述可拉伸材料层。
当被施用到穿着者而侧向绷紧时,锚定带38可在围绕穿着者腰部的制品中提供或补充侧向拉伸力,从而趋于拉紧腰部开口,增强贴合性并且增强可穿着吸收制品围绕穿着者腰部的牢固性。锚定带的弹性模量可高于围绕、邻近、或共延的外覆盖件材料的弹性模量。
锚定带或一个或多个锚定带构件的系统可具有如下专利所述的任何附加部件:例如,共同未决的美国专利申请序列11/810,741;11/810,708;12/101,476;12/028,317;11/810,745;11/810,742;11/810,734;11/810,779;11/810,715;11/810,733;11/810,736;11/810,777;和11/599,862;11/810,901和11/599,851;11/899,812;12/204,844;12/204,849;12/204,854;12/204,858;和12/204,864;11/899,810;11/899,656;和11/899,811;11/899,812;12/204,844;12/204,849;12/204,854;12/204,858;和12/204,864;和共同未决的美国专利申请序列12/687,437;12/687,554;和12/687,444,它们由Donald C.Roe(Procter&Gamble代理人档案号11225M、11565和11566)提交于同一天,题目分别为“REUSABLE WEARABLE ABSORBENT ARTICLES WITH ANCHORING SYSTEMS”、“REUSABLE WEARABLE ABSORBENT ARTICLES WITH ANCHORING SUBSYSTEMS”,以及“REUSABLE OUTER COVERS FOR WEARABLE ABSORBENT ARTICLES”。
在另一实例中,代替如图2A和2B中由锚定带38的所示位置显示的基本上侧向取向或除此之外,形成锚定带的一个或多个构件可在纵向和侧向之间沿对角线取向。例如,如图2A提出的,一对对角线锚定带38a可使其相应的腰部末端固定在最接近外覆盖件的角和/或扣紧耳片29的位置区域处,并且分别朝外覆盖件20的侧向和纵向中心延伸,如图2A提出的。可将带38a的相应中心端固定到外覆盖件上接近外覆盖件侧向中心的位置处,如图2A提出的;并且带38a可沿带38a的长度与外覆盖件进行力退耦或者力耦合,如上所述。在下文进一步所述的将插入件连接到锚定带以实现附加纵向支撑的实例中,对角线锚定带(例如对角线锚定带38a)可起到沿外覆盖件20提供补充纵向张力的作用以在外覆盖件20内提供补充的纵向支撑。
外覆盖件的不对称性
为了增强和/或最大化外覆盖件20的贴合性、穿着舒适性和外观,可能期望将外覆盖件20设计成与预期穿着者的解剖学轮廓和身体运动相适应。例如,如图2A和2B所示,外覆盖件20可在后区28中与在前区27中相比具有不同的形状和/或更大的材料表面积。人的下体/髋部/大腿区域中的身体结构是关于身体的侧向平面不对称的,即,人体前部的几何形状不同于后部的几何形状。为了提供更好的贴合性和舒适性,可相应地使外覆盖件的几何形状和功能性(包括拉伸特性)相适应。后区中不同的形状和/或更大的材料表面积可通过穿着者的运动(包括坐和/或髋部向前弯曲)而起到更好地盖住臀部的作用,而前区中更小的材料表面积可起到避免材料集束和/较差的贴合外观,尤其是当穿着者处于包括坐和/或髋部向前弯曲在内的体位时。因此,外覆盖件可具有相对于外覆盖件侧向轴线45的不对称的形状或者表面积。
对于本说明书来讲,当与外覆盖件相关地使用时,“不对称的”和“不对称性”是指外覆盖件侧向轴线45一侧上的部件、几何形状(例如,形状)、材料和/或构造在某个方面基本上不同于外覆盖件侧向轴线45另一侧上的那些。此类不对称构造起因于将外覆盖件20的各种部件设计成适应于预期穿着者的身体特征和功能(因为它们前后不同),以增强可穿着吸收制品的围堵/吸收性能、舒适性、贴合性和/或外观,以及/或节省材料。“不对称的”和“不对称性”不是指横跨外覆盖件侧向轴线的差别,所述差别可归因于可包括在外覆盖件上的仅用于以下目的的部件:仅仅化妆着色或表面装饰;扣紧一个插入件(例如,本申请所述的扣件组件);捆、折叠、存储或者拿取所述外覆盖件;指示插入件在外覆盖件内的取向标记,反之亦然(例如本申请所述的取向标记),或者为了其它基本上与预期穿着者的前后不同的身体特点和功能不相关的目的,从而影响可穿着吸收制品的性能、舒适感、贴合性和/或实际外观,和/或使对材料的使用更经济。
也可能存在横跨外覆盖件侧向轴线45的其它不对称性。例如,如图2A和2B提出的,为了实现上述的腰部开口的可调节性,可将相对局部的外覆盖件扣件组件30分别设置在扣紧耳片29上,而相对地侧向延伸的接纳扣件组件31可设置在外覆盖件前区27上。扣紧耳片29可形成从后区28延伸的侧向延伸部,所述延伸部不以类似方式存在于前区27上。这些是以下差别的实例,所述差别产生外覆盖件跨越外覆盖件侧向轴线45的功能和结构上的不对称性。由于本申请所述类型的吸收制品通常是在穿着者基本上面对使 用者的情况下更换的,因此此类布置通过以下方式增强使用方便性:将这些扣紧和腰部开口的可调整部件定位在面对使用者的穿着者的前腹部区域。
在不对称性的另一个实例中,与后区28相比,具有不同组合物、构造和/或特性的材料可主要形成前区27。例如,与形成前区27的材料相比,形成后区28的材料可被选择以用于增强的拉伸/弹性特性。在该实例中,具有增强的拉伸/弹性特性的材料可用来在臀部轮廓上更好地适应、拉伸和收缩,并且适应于身体的运动例如坐下和髋部的向前弯曲,从而提供更好的覆盖率和贴合性。
在不对称性的另一实例中,外覆盖件20可具有在前区27和后区28之间不同的结构,例如弹性带、锚定带和/或其它构件。
在不对称性的其它实例中,形成外覆盖件20的材料可在前区对后区中具有或者被赋予不同水平的亲水性和/或疏水性、不同水平的透气性、不同的摩擦系数,以及/或其它不同的功能属性。
因此,可理解,外覆盖件横跨外覆盖件侧向轴线45的不对称性是由于外覆盖件被设计和构造成仅具有一个前区并且仅具有一个后区,即如果为了实现外覆盖件20的最佳贴合性、舒适性、性能和外观,前区和后区是不可互换的。
可能的吸收插入件的实例详述
吸收插入件50的部件的实例将参照图3、4和5A-F进行描述。
如上文提及的,图3描述了可形成如本申请所述的可穿着吸收制品的内部组件的一次性吸收插入件50,透视图中所示为自立式的、处于松弛状态的、与外覆盖件分离的插入件50。图4描述了被拉伸并平放的(因弹性使其收缩至类似如图3所示的位置)插入件50的实例,其中面向身体的表面面对观察者。图5A-5F在各种可能的实例中描述了图4中所示的插入件50的横截面。
插入件50可具有顶片51和底片52,顶片51和底片52形成用于吸收芯材料(例如在下文进一步所述的那些)的类似封套的封闭件。顶片51和底片52可沿纵向接缝64且沿侧向接缝69固定在一起。插入件50也可具有沿着其固定的纵向直立箍53。
顶片
顶片51可由液体可透过的非织造纤维网材料形成。可能期望形成顶片 51的材料柔顺、触感柔软、并且对穿着者的皮肤无刺激性。可能期望顶片51的至少一部分可为液体可渗透的,从而允许液体容易地透过其厚度。合适的顶片可由多种材料制成,例如多孔泡沫、蜂窝状泡沫、有孔塑料薄膜、或天然纤维(例如,木纤维或棉纤维)、合成纤维(例如,聚酯纤维或聚丙稀纤维)、或者天然纤维与合成纤维组合的机织或非织造材料。如果顶片51包含纤维,则可对所述纤维进行纺粘、梳理、湿法成网、熔喷、水力缠络、或者以本领域已知的其它方式处理。
包括短纤维长度聚丙烯纤维的非织造纤维网的一种合适的材料由International Paper Company(Walpole,MA)的一个分部Veratec,Inc.以命名P-8制造。包括成形膜的附加合适的材料描述于以下专利中:美国专利3,929,135;4,324,246;4,342,314;4,463,045;和5,006,394中。其它合适的顶片30可根据美国专利4,609,518和4,629,643来制造。成形和/或开孔薄膜的合适的实例可包括由The Procter&Gamble Company of Cincinnati,Ohio制造的命名为DRI-WEAVE的产品,和由Tredegar Corporation(Richmond,VA)制造的命名为FRESHFEEL的产品。适合的顶片材料还可包括由Tredegar制造的命名为COMFORTFEEL、COMFORTQUILT、SOFTQUILT和COMFORTAIRE的薄膜和非织造纤维网的层压体。
在一些情况下,可能期望顶片51的至少一部分由疏水材料制成或被处理成疏水的,以便使穿着者的皮肤与围堵在吸收芯71中的液体隔离。如果顶片51大致是由疏水材料制成的,则可能期望将顶片51的上表面的至少一部分处理成亲水的,以便液体能更迅速地透过顶片。可通过用表面活性剂处理顶片或者通过将表面活性剂加入顶片中而使所述顶片51具有亲水性。利用表面活性剂对顶片51进行处理的适宜方法包括将表面活性剂喷在顶片材料上和/或将材料浸没在表面活性剂中。对这种处理及亲水性的更详细讨论包含在美国专利4,988,344和4,988,345中。对用于将表面活性剂掺入顶片中的一些合适方法的更详细讨论可见于美国依法注册的发明H1670。然而,在另一个实例中,顶片51可包括疏水的开孔纤维网或薄膜。这可通过在生产过程中采取前述疏水性处理步骤和/或在顶片材料上涂覆疏水性处理剂(例如类似SCOTCHGUARD的聚四氟乙烯化合物、或者疏水性洗剂组合物)来实现,如下文所述。在此类实例中,可能期望开孔足够大以允许对含水流体例如尿液的渗透,而无明显的由疏水性造成的阻碍。还可能期望所述孔具有足 够有效的开口面积和/或孔尺寸以允许低粘度粪便渗透。满足这些要求的顶片的实例描述于美国专利5,342,338;6,414,215;和6,010,491中。
顶片51的任何部分均可涂覆有本领域已知的洗剂或者护肤组合物。合适的洗剂的实例包括以下美国专利中所述的那些:5,607,760;5,609,587;5,635,191;5,643,588;5,968,025和6,716,441。洗剂可单独或与另一种试剂组合用于上述疏水化处理。
顶片51还可包括抗菌剂或者用抗菌剂进行处理,其某些实例公开于如作为美国依法注册的发明H1732而公布的美国专利申请序列08/212,441中。
可在顶片51、底片52或者顶片或者底片的任何部分添加浮雕花纹和/或进行亚光表面处理以提供更类似布料的外观。
顶片51可全部或部分地弹性化或缩短,以便在顶片51和芯71之间提供空隙空间。包括弹性化的或缩短的顶片的示例性结构更详细地描述于以下美国专利中:4,892,536;4,990,147;5,037,416;和5,269,775。
底片
底片52一般是插入件50的形成其面向衣服的表面的外衬部分,并防止插入件50内吸收和围堵的流出物芯吸透过并弄脏外覆盖件。在一些情况下,可能期望底片52基本上是液体不可透过的。
底片52可由薄膜、非织造材料、或者薄膜与非织造材料的层压体形成。底片52可由基本上液体不可渗透的层压体或者薄膜与非织造纤维网的复合材料形成。底片52可由基本上液体不可渗透的非织造纤维网、或者非织造纤维网与基本上液体不可渗透的薄膜的层压体形成,从而围堵液体流出物并将液体流出物与外覆盖件、外衣和/或穿着者的环境隔离开。同时,底片52可为蒸汽可透过的以提供插入件和可穿着吸收制品的透气性,降低在插入件和穿着者身体间的区域中的湿度,并帮助减少可因皮肤的水分过多而引起的皮肤刺激和/或发疹的可能性。
构成底片52的材料可包括薄塑料薄膜,例如厚度约0.012mm(0.5密耳)至约0.051mm(2.0密耳)的热塑性薄膜。适用的底片材料也可为可透气的材料,其允许蒸汽逸出但仍能防止液体从中穿过。合适的实例可包括由TredegarCorporation(Richmond,VA)所制造的并以商品名CPC2、X15306、X10962和X10964薄膜销售的那些底片。其它实例可包括例如由日本的Mitsui Toatsu Co.制造的命名为ESPOIR NO和由Exxon Chemical Co.(Bay City,TX)制造的 命名为EXXAIRE的微孔膜、以及例如由Clopay Corporation(Cincinnati,OH)制造的命名为HYTREL共混物P18-3097的单层薄膜。一些附加实例可包括能够透气的复合材料,如PCT专利申请WO95/16746;以及美国专利5,938,648;5,865,823;和5,571,096中所述的材料。在其它实例中,底片52可包括弹性体薄膜、泡沫、股线、或这些或其它合适材料与非织造材料或合成薄膜的组合。
在某些实施方案中,底片可具有大于约2000g/24h/m2、大于约3000g/24h/m2、大于约5000g/24h/m2、大于约6000g/24h/m2、大于约7000g/24h/m2、大于约8000g/24h/m2、大于约9000g/24h/m2、大于约10000g/24h/m2、大于约11000g/24h/m2、大于约12000g/24h/m2、大于约15000g/24h/m2的水蒸汽传输速率(WVTR),其是根据WSP70.5(08)在37.8℃和60%相对湿度下测量得到的。在该特定应用中可能期望较高的水蒸气传输速率,因为所述插入件底片52不会像常规一次性尿布底片那样形成可穿着制品的外表面,而是会被一层或更多层外覆盖件材料覆盖,在一些情况下,所述一层或更多层外覆盖件材料本身可降低复合结构的水蒸气传输速率。
底片52可通过本领域已知的任何连结机构接合到顶片51、吸收芯71或插入件50的任何其它元件。例如,连结机构可包括连续的粘合剂线或层、成图案的粘合剂层、或分离的粘合剂线、螺旋线或点的阵列。连接机构的一个实例包括如美国专利4,573,986所公开的粘合剂长丝的开放图案网络。其他合适的连接机构包括一些盘绕成螺旋图案的粘合剂长丝线,如美国专利3,911,173;4,785,996;和4,842,666中所示的设备和方法所图示说明的。已发现令人满意的粘合剂是由H.B.Fuller Company(St.Paul,Minnesota)制造并以HL-1620和HL-1358-XZP出售的粘合剂。作为另外一种选择,连结机构可包括热粘合、压力粘合、超声波粘合、动态机械粘合或任何其它合适的连结机构或本领域已知的这些连结机构的组合。
可理解,上述外覆盖件可由材料和构造构成,以通过拉伸和与穿着者的解剖学特征和身体运动相适应,以及由于穿着者排泄物的流出而引起的吸收、溶胀和重量增加而承担和经受基本上强加于一次性尿布的大多数结构载荷。因此,与对一次性尿布的内部组件的强度要求相比,此类外覆盖件的使用可降低对插入件的结构强度的要求。因此,诸如本申请所述之类的制品可包括由不同于通常用于制造一次性尿布的那些材料例如石油衍生材料(例如 聚乙烯和聚丙烯)制造的一次性吸收插入件。例如,考虑具有以下组件中的一个或多个的一次性吸收插入件:顶片、底片、直立箍和/或其它除由上述材料之外还由木、棉、亚麻(亚麻布)、大麻、竹或者其它纤维素纤维(例如纸材)制成的产品形成的组件。例如,对于底片和/或直立箍,如果希望抗含水液体渗透或实质液体不可渗透性,则由普通亲水纤维例如纸张形成的材料可涂覆有或饱含有疏水材料例如亲肤的油或蜡以赋予所期望的对含水液体渗透的阻力。可将形成插入件的每一种材料选择成可在水或者水溶液中分散、可冲洗、可生物降解和/或可堆肥(优选地,成为可农用的腐殖土或者土壤改良剂)。
吸收芯
参见图5A-F,插入件50可具有吸收芯71,所述吸收芯位于由顶片51和底片52形成的封套状结构内。吸收芯71可包括任何一种吸收材料,该材料一般为可压缩的、适形的、对穿着者的皮肤无刺激性,并且能够吸收和保留液体例如尿液和其它某些身体流出物。吸收芯71可包括多种液体吸收材料,这些材料通常用于一次性尿布和其它吸收制品,例如一般称为透气毡的粉碎木浆。其它合适的吸收材料的实例包括绉纱纤维素填料;包括共成形的熔喷聚合物;化学硬化、改性或交联的纤维素纤维;薄纸,包括薄纸包装材料和薄纸层压材料;吸收泡沫;吸收海绵;超吸收聚合物;吸收胶凝材料;或任何其它已知的吸收材料或材料的组合。
吸收芯71可包括液体采集/分配材料65和储存材料66。一般来讲,采集/分配材料65可具有相当快速的吸收和芯吸特性,但也可具有有限的吸收容量。相反,一般来讲,储存材料66可具有比较慢的吸收和芯吸特性,但也可具有较大的吸收容量。因此,采集/分配材料65可起到迅速吸收和分配液体涌流例如尿液涌流的作用,而具有较大吸收容量的储存材料66可用于从采集/分配材料中吸收此类液体并且在需要的时间段内贮存所述液体,直至插入件可被更换为止。
吸收芯71可被制成各种大小和形状(例如矩形、沙漏形、“T”形等)。也可改变吸收芯71的构型和构造(例如,吸收芯或其它吸收结构可具有变厚度区、亲水梯度、超吸收梯度、或较低平均密度和较低平均基重的采集区;或可包括一个或多个层或结构)。用作吸收芯71的吸收结构的实例可包括以下美国专利中所述的那些:4,610,678;4,673,402;4,834,735;4,888,231; 5,137,537;5,147,345;5,342,338;5,260,345;5,387,207;和5,625,222。
为了减小吸收芯的总体尺寸和/或厚度,从而提高穿着者的舒适性并且减小被弄脏的插入件所产成的一次性废物的体积,可能期望在性能限制的前提下尽可能使用体积最小的芯材料来构建吸收芯。为此,用于合适的吸收芯的合适的材料和构造的实例描述于但不限于共同未决的美国专利申请序列12/141,122;12/141,124;12/141,126;12/141,128;12/141,130;12/141,132;12/141,134;12/141,141;12/141,143;和12/141,146中。这些专利申请大致描述了吸收芯构造,所述吸收芯构造最小化或消除对与超吸收聚合物颗粒组合的透气毡或其它形式的纤维素纤维的需要和使用(下文中,“基本不含透气毡的芯”)。透气毡和其它纤维素纤维已在一次性尿布的吸收芯中用作吸收剂填充物。此类纤维具有吸收剂特性,并且赋予吸收芯一些吸收容量,而且包含此类纤维以提供结构基质用以保持分散的超吸收聚合物和/或吸收胶凝材料的颗粒。虽然包含此类颗粒提高了吸收容量,但是保持此类颗粒适宜地分散可对防止颗粒在使用中随所吸收的液体溶胀时形成“凝胶阻塞”从而造成吸收容量损耗至关重要。包含作为超吸收颗粒基质的透气毡或者其它纤维素纤维可起到降低或者防止凝胶阻塞的作用。然而,这同时也使得吸收芯即使在未吸收任何液体时也具有很大的体积。
根据紧邻的上文所述的共同未决的专利申请中的公开内容,参见本申请的图5C和5E所述的实例,吸收芯71具有基本上不含透气毡的部分,所述部分可设置在顶片51和底片52之间。芯71可包括如下层,所述层至少部分地由基底、超吸收聚合物或吸收胶凝材料的分配的吸收颗粒66、以及热塑性粘合剂组合物形成,所述热塑性粘合剂组合物捕获分配的吸收颗粒66并且粘附到基底的至少一些部分,从而将吸收颗粒66固定在基底上或邻近且相对于所述基底固定。
与目前可用的许多类型的完全一次性尿布相比,如本申请所述的外覆盖件20的特点为可穿着吸收制品提供相对改善的类似衣服(或类似内衣)的贴合性、舒适性和外观(作为外面的衣服或者在其它衣服下面)。如果具有此类属性的外覆盖件20与具有掺入大量透气毡或者其它纤维素纤维的吸收芯71的插入件50一起使用,则外覆盖件20提供的改善的类似衣服的贴合性、舒适性和外观可能会因为插入件的庞大而大打折扣。为了更好地维持外覆盖件20的改善了的类似衣服的贴合性、舒适性和外观中的某些或大部分,因此 可能期望将插入件50的吸收芯71构建成具有上述专利申请中的一个或多个中所述的部件,上述专利申请提供了相对较薄的吸收芯。
除提供体积减小的吸收芯以外,与包含大量透气毡或者其它纤维素纤维的吸收芯相比,基本上不含透气毡的芯可一般具有更好的柔韧性。增强的柔韧性可使得芯和相关联的插入件在使用中能够更好地与穿着者的身体适形,从而提高了可穿着制品10的舒适性并且减小了大体积的外观。
此外,通过减少或者消除透气毡或者其它纤维素纤维材料,基本上不含透气毡的芯减少了制造中所消耗的材料的量,减小了必须包装和运输的每个单元所占的空间大小(在一些情况下是重量),从而在这一点上节约资源,并且减小必须与使用过/弄脏的插入件一起处理掉的材料的量和堆积体积。
次层
插入件50也可包括设置在顶片51和底片52之间的次层。次层可为能够收集、存储或固定身体渗出物的任何材料或结构。因此,次层可包括单一材料或互相可操作地联合的多种材料。此外,次层还可与插入件50的另一个元件成一整体,或可为与插入件50的一个或多个元件直接或间接接合的一个或多个独立元件。此外,次层还可包括与芯71分开的结构,或者可包括芯71的至少一部分或为芯71的至少一部分的部分。
用作次层的合适材料可包括大开孔泡沫、大孔防压缩非织造高蓬松材料、大粒径颗粒状开孔和闭孔泡沫(大孔和/或微孔)、高蓬松非织造材料、聚烯烃、聚苯乙烯、聚氨酯泡沫或颗粒、包括多数垂直定向的纤维环状束的结构、上述具有穿孔或凹陷的吸收芯结构等。次层的一个实例包括机械紧固环着陆元件,具有约1.5mm的未压缩厚度,可以商品名XPL-7124购自3MCorporation(Minneapolis,Minnesota)。另一实例包括6旦尼尔的、卷曲并且为树脂结合的非织造高蓬松度织物,其具有110克/平方米的基重、7.9毫米的未压缩厚度,其可购自Glit Company(Wrens,Georgia)。其它合适的吸收次层和非吸收次层描述于美国专利6,680,422和5,941,864中。此外,次层或其任何部分可包括洗剂或其它已知的物质,或用它们进行涂覆以增加、增强或改变元件的特性或其它性能。
直立箍
插入件50还可具有部分地或者全部地沿插入件的长度所附加的一对纵向直立箍53。适合的纵向直立箍(在各种公布的实例中被称为“腿箍”、“阻挡 箍”、“衬圈箍”等)可由以下材料和构造形成,所述材料和构造例如描述于但不限于:美国专利6,786,895;6,420,627;5,911,713;5,906,603;5,769,838;5,624,425;5,021,051和4,597,760;以及共同未决的美国公布的专利申请2007/0239130和美国专利申请序列11/195,272。如图3所示,直立箍53可具有沿其纵向设置的箍弹性部件58a、58b的一个或多个股线或条。如果在将此类箍弹性部件58a、58b固定到形成直立箍53的材料纤维网之前将其预先绷紧,则所产生的沿箍弹性部件58a、58b的纵向拉伸力将使形成直立箍53的材料纤维网形成如图所示的聚拢,并且使所述箍从插入件本体延伸(相对于图3向上),或者使其“直立”。当包括插入件50的制品被穿着时,该部件使得直立箍53沿穿着者的身体形成衬圈结构,纵向位于流出排泄物的解剖学特征的任意一侧。因此,直立箍53可用以提高插入件50的以及因此可穿着吸收制品的流出物围堵能力。对于底片52,直立箍53可由基本上液体不可渗透的纤维网形成,以便围堵液体流出物并将液体流出物与外覆盖件、外衣和穿着者的环境隔离开。同时,直立箍53可为蒸气可透过的,从而为插入件和可穿着吸收制品提供透气性,从而降低插入件和穿着者身体之间的区域内的湿度,并帮助降低皮肤刺激和/或因皮肤过度水合而产生皮疹的可能性。
在另一实例中,形成直立箍53的材料可与形成底片52的材料集成为一体,如共同未决的美国已公布的专利申请2007/0239130中通过非限制性实例所述。在该特定实例中,参见且相关于图3中的视图,连续的材料片可形成一个直立箍53,包裹在插入件下面以形成底片52,并且裹起另一侧以形成另一个直立箍53。该包卷构造的实例可通过消除沿包括直立箍53和底片52的外液体围堵表面的接缝为插入件50提供改善的液体围堵能力。该构造的另一个实例描述并说明于美国专利4,808,178中。
然而,在一些情况下,制造和/或经济上的限制可能阻止此类构造,或者可能期望形成直立箍53和底片52的材料具有不同的特性。例如,在一些专利申请中,可认为直立箍53不需要是基本上液体不可透过的,相反如果它们是由包括紧密设置的疏水性纤维的非织造纤维网材料形成的,则其可能仍然具有排斥和围堵流体的趋势,但是一般来讲,可能比基本上液体不可透过的包括薄膜的层压体更透气。在这种情况下,改进的强度和液体防漏属性可仍然通过让构成直立箍53的材料仅部分地包裹在插入件的下纵向拐角下 方,并在插入件下方而不是在最外面的下拐角处固定在接缝处而赋予,如图3所示。该构造的一个实例描述并说明于美国专利申请序列11/158,563中,具体地讲,如其中图13所示和相关的描述性文字所述。
插入件的不对称性
参见图4,插入件50将具有等分其纵向长度的插入件侧向轴线70。插入件50可具有跨越插入件侧向轴线70不对称的结构。对于本说明书来讲,当与插入件相关地使用时,“不对称的”和“不对称性”是指插入件侧向轴线70一侧上的部件、几何形状(例如,形状)、材料和/或构造在某个方面基本上不同于插入件侧向轴线70另一侧上的那些。此类不对称构造起因于将插入件50的各种部件设计成适应于预期穿着者的身体特征和功能(即,身体轮廓、排泄和消除功能)(因为它们前后不同),以增强可穿着吸收制品的围堵/吸收性能、舒适性、贴合性和/或外观、节省材料和/或减小一次性废物的体积。“不对称的”和“不对称性”不是指横跨插入件侧向轴线的差别,所述差别可归因于可包括在插入件上的仅用于以下目的的部件:仅仅化妆着色或表面装饰;固定到外覆盖件上(如本申请所述的扣件组件);使用者抓紧插入件(如本申请所述的抓紧结构);作为用于在外覆盖件内取向插入件的标记(如本申请所述的取向标记);或者为了其它与预期穿着者的前和后不同的身体特点和功能基本上不相关的目的,以影响可穿着吸收制品的性能、舒适感、贴合性和/或实际外观,以使材料的使用更经济和/或减小一次性废物的体积。
作为一个实例,顶片51可具有一个或多个主要在裆区和/或后区55中从其中穿过的孔63,如图4所示。孔63能够允许液体或低粘度粪便透过顶片51,并且将比没有此类孔时的情况更快地到达吸收芯71中的吸收材料,从而增强了插入件50对液体粪便的吸收和围堵能力。
在另一个实例中,可将粪便管理部件设置在所述制品后面,所述粪便管理部件包括一个或多个口袋、衬片、低粘度粪便管理元件、位于悬挂弹性化的顶片中的开口、以及类似的部件,例如如共同未决的美国专利申请序列11/224,779、11/786,890和11/894,087中所述。因此,顶片51可在后区中包括一个或多个较大的孔以提供从其穿过的固体或较高粘度废物的无限制或比较小限制的运动。所述孔的大小可对实现期望的对粪便的封装性能至关重要。如果该孔太小,可能由于流出点和孔的位置未很好地对齐或者由于粪便团具有比该孔大的大小而造成排泄物不能通过该孔。然而,如果该孔太大, 皮肤暴露于由所围堵的脏物造成的“回渗”中的面积将增大。孔可具有介于约10cm2和约50cm2之间的面积。在一些情况下,可能期望孔具有介于约15cm2和35cm2之间的面积。
插入件可在其吸收芯中具有不对称性(吸收芯的不对称性)。吸收芯的不对称性可能是由材料和部件在吸收芯中的布置造成的,目的是根据穿着者解剖结构前和后不同的特点和功能,将吸收芯的特定材料和部件定位在最需要和/或最有效的地方。
例如,通过分别对图5A和5B、5C和5D、以及5E和5F的比较可看出,与前区54相比,插入件50的后区55的全部或一部分可包括采集/分配材料71,但包括较少的储存材料66或者不包括储存材料66。由于这种特殊的吸收芯的不对称性,使得在穿着时,储存材料66可主要位于可穿着吸收制品的前面。这可使更接近穿着者的尿液流出点的位置具有大比例的插入件的尿液存储容量以降低渗漏的可能性,并且从穿着者两腿之间或者穿着者的背侧区域消除潜在的不适感和/或难看的大小和堆积体积,尤其是当储存材料66随所吸收的液体而膨胀时。此外,通过将储存材料66定位在插入件的仅一部分中而不是基本上沿整个插入件定位,这种特别的不对称性节省储存材料66的用量。吸收芯前区的液体存储容量可大于吸收芯后区的液体存储容量,如通过美国专利6,278,037中所公开的茶袋离心机容量试验所测量的那样。吸收芯前区的液体存储容量可比后区的液体存储容量大至少约10%、20%、50%、或甚至100%或更多。对于这样一种布置,设置在前后两个区54、55中的采集/分配材料65可用来捕获和移动液体(通常,尿液)到主要设置在前区54中的存储材料66。作为另外一种选择或除此之外,插入件前区中的采集系统或组件材料的面积和/或基重可比后区的面积和/或基重大至少约10%、20%、50%、或甚至100%或更大。作为另外一种选择或除此之外,与后区55相比,吸收芯71的表面积、横截面积和/或侧向宽度在前区54中可更大。例如,与后区55相比,吸收芯71的表面积、横截面积和/或侧向宽度在前区54中可更大以在吸收芯的前区中容纳较大比例的采集/分配和/或储存材料。
参见图5A、5C和5E,在其它实例中,前区54中的吸收材料66可分别分散在采集/分配材料65内(图5A),包含在与采集/分配材料65流体连通的独立的液体可透过的结构或封套67内(图5C);或分散在粘附基质保留用 材料68上或其内,并且与采集/分配材料65流体连通(图5E)。相反,与前区54相比,后区55可主要包含采集/分配材料65,但包含较少的储存材料66或不包含所述储存材料(图5B、5D、5F)。前区54中的材料也可根据如下共同未决的美国专利申请序列中的一个或多个所述的构造来设置:12/141,122、12/141,124;12/141,126;12/141,128;12/141,130;12/141,132;12/141,134;12/141,141;12/141,143;和12/141,146,在后区55中具有不同构造。
在另一实例中,储存材料66和采集/分配材料65可占据吸收芯71的完全不同的层,如图5C提出的。在一些情况下可能期望使包含采集/分配材料65的层的表面积(即,相对于平放的插入件的平面表面积,如图4所示)大于包含储存材料66的层的表面积,或者反之亦然。例如,如果将包含采集/分配材料65的层形成为在前区54具有更大的侧向贯穿插入件的表面积,则这可用以在前区为更大量的采集/分配材料提供空间。这可赋予前区中较大的容量以快速地吸收和分配朝向前区排放的较大的尿液涌流,正如对于用于例如较大的男婴和初学走路的孩子的可穿着吸收制品所期望的那样,从而增强了插入件的围堵能力。
然而,在另一实例中,例如对于新生儿和小婴儿,大的尿液涌流的可能性不大,但是可存在较大量的液体或者低粘度粪便。因此,用于这类预期穿着人群的可穿着吸收制品可包括位于插入件后区55的具有较大尺寸、占据较大表面积的采集/分配层。这可赋予后区更大的容量以迅速吸收液体涌流或者朝后区排泄的低粘度粪便,从而增强插入件的围堵能力。
为睡觉时使用的插入件也可包括前区和后区之间的差异性。然而,为醒时使用而设计的插入件,如上所述,可在前区54中具有大比例的液体存储容量,而为睡觉时用于例如小婴儿而设计的插入件可在后区55中具有大比例的液体存储容量,以通过将大比例的存储容量定位在流体流出物因受重力影响而流到的位置来适应仰卧睡觉的婴儿。
还可能期望在位于插入件后区55的吸收芯中设置增稠剂。增稠剂可用于提供以下附加保证:液体或者低粘度粪便将被增稠且因此被进一步固定而更有可能围堵于插入件内。
插入件50还可具有总体形状/底片的不对称性。例如,当于如图4所示的平放位置观察时,插入件50在插入件侧向轴线70的一侧上占据的表面积 可比在另一侧上大。这可能对于提高舒适性、身体覆盖率、外观、性能和/或底片材料的经济使用很有益。例如,与包括大比例储存材料66相结合,插入件50的前区54可占据与插入件中围堵储存材料的较大空间相关联的较大表面积,从而例如提高针对俯卧睡觉的穿着者的整夜吸收量和围堵量,并且使插入件保持较平,尤其是在吸收材料随着所吸收的液体而膨胀时。该较大的表面积在插入件侧向轴线70的一侧上可比位于插入件侧向轴线70的另一侧上的后区55所占的表面积大。
插入件50还可具有在面积上变窄的区域,其位于外覆盖件的裆区中。在裆区中变窄可通过两腿之间的尺寸和堆积体积的减小来提高穿着舒适性。参见图2B,通过确保插入件50在其中具有有限的吸收材料量和有限的宽度而不会溶胀超出外覆盖件20的裆区26的空间容量,还可用以更好地使外覆盖件20的裆区26包含并保持插入件50的侧向居中位置。例如,此类变窄可连续地进入插入件的后部,从而形成总体形状/底片的不对称性。
插入件50还可其它方式横跨插入件侧向轴线70不对称以用于相同、相关或者其它如上所述的目的。
因此,可理解,如果所设计的插入件50的贴合性、舒适性、性能和外观都能够完全实现,则插入件横跨插入件侧向轴线70的不对称性是由于插入件在设计和构造上为了实现仅具有一个前区和仅具有一个后区(即前区和后区不能互换)造成的。
抓紧结构、移除辅助件和废弃辅助件
参见图2G-2H、2Q、3和4,插入件50也可包括相应的使用者抓紧结构59、61。可提供使用者抓紧结构59、61以使得使用者能够快速且容易地邻近其相应的端部抓持插入件50。
如图所示和/或所提出的抓紧结构可以让使用者能够更快速地抓住插入件50并将插入件50从类似图3所示的收缩位置拉伸至类似图4所示的伸长位置,其可为将插入件50装入外覆盖件中所期望的。如果使用者抓紧结构59、61位于最接近如图所示的插入件50相应端部的居中位置,这还可向使用者提供视觉辅助以使相应的居中扣件组件对位于同一位置(将在下文更详细描述)。
此外,使用者抓紧结构59、61可让使用者能够快速并且容易地抓住最接近其相应端部的插入件50,由于它们与穿着者身体的流出点之间的距离, 因此在需要或期望更换插入件50时不太可能会被弄脏。因此,在将被弄脏的插入件50从外覆盖件20中移除时,可更好地让使用者避免其手接触穿着者的流出物。具有如图2Q所提出的靠近插入件拐角的侧向延伸的抓紧结构59的构型可更好地使得使用者能够在从外覆盖件中移除脏污的插入件时避免脏污其手,并且更好地使得使用者能够折叠或卷起脏污的插入件以便废弃。
参见图2G-2H和2Q所示的实例,在一些情况下,可能期望插入件上包括一个以上的抓紧结构59。可认为这在诸如图2G-2H和2Q所示的实例中是很有益的,在这些实例中,在插入件端部上设置有一个以上的扣件组件56。在这种情况下,包括与每一个扣件组件56关联并且最接近的单个抓紧结构59可使得使用者能够控制插入件的部分,从而利用适宜地位于同一位置和/或对齐的扣件组件59、33将插入件更容易、更准确地放置并装入外覆盖件内。当需要将插入件从外覆盖件中移除时,通过将使用者的拉扯力定位或者集中到造成此种分离所需的位置,还可使得使用者能够更容易地将扣件组件56拉离成对的扣件组件33而将它们分离。
使用者抓紧结构59、61可包括如图2E-2F、2Q、2S、2T、3和4所示的类似插片的延伸部,当插入件50被装入外覆盖件20中时,它们的自由端未连接到外覆盖件20,因而很容易抓住。使用者抓紧结构可具有各种形式。作为非限制性实例,使用者抓紧结构可采用如下形式:从插入件50端部延伸出的类似环的延伸部、邻近其端部穿过插入件50的指孔、开口面向插入件的侧向中心线70的口袋、以及便于在邻近其端部的位置抓住并拉伸插入件50的其他结构。
此外,抓紧结构59、61可由摩擦系数高(例如至少为约0.5)的材料、可复原地可压缩材料和/或具有三维凸纹的表面形成,以便于使用者牢固抓紧并拉伸插入件。
抓紧结构59、61还可被构型或调整,以便使其能够朝向插入件的侧向中心线折叠到插入件的相应端部的上面或者下面。这可起到将抓紧结构隐藏在其它材料的后面并且保护抓紧结构以防被身体流出物污染的作用。作为另外一种选择或除此之外,它可为使用者增加便利。
如图2Q、2S、2T和3所提出,抓紧结构59、61可由形成端部支撑加强筋60、62(下文详述)的材料形成,或为所述材料的纵向延伸部、侧向延伸 部或其他延伸部。
再参见图3,插入件也可包括废弃辅助件81,其被构造成将插入件保持在折叠或卷起构型以便于在从外覆盖件中移除了脏污的插入件之后整洁地进行处理和废弃。如图3所提出,废弃辅助件81可呈一条可移除的/可重复扣紧的带材形式。在从外覆盖件中移除脏污的插入件50时,使用者可将其纵向折叠或卷起,使底片52朝外,然后提起带式废弃辅助件81并将其重新扣紧到底片上以将插入件固定在折叠或卷起状态。可使用其他形式的废弃辅助件,它们用来将插入件50保持在折叠或卷起状态,使顶片51朝内且底片52朝外。
插入件/外覆盖件扣件组件;取向标记;其它可能的部件
参见前面的图2B、3和4,如前面提到的,外覆盖件20可具有一个或多个插入件扣件组件,例如设置在其上的前插入件扣件组件和/或后插入件扣件组件33、32。插入件50可具有设置在其上的前扣件组件和/或后扣件组件56、57。可以对位于插入件50上的相应的前扣件组件和/或后扣件组件56、57进行选择和/或使其适于相互配合,从而使其能够与设置在外覆盖件20上的相应的前插入件扣件组件和/或后插入件扣件组件33、32扣紧。
扣紧位置的类型、位置和定位
在一个实例中,为了使得插入件50的相应的前扣件组件和后扣件组件56、57能够与位于外覆盖件20上的相应的前插入件扣件组件和后插入件扣件组件33、32相互扣紧,相应的扣紧对56、33和57、32可包括相互配合的扣件组件。适合的钩-环扣紧系统的实例是VELCRO系统,是Velcro Industries B.V.的产品,其组件可得购自Velcro USA,Inc.(Manchester,New Hampshire)。钩-环扣紧系统具有某些优点。因为相应的钩和环组件以片或者条的形式提供,因而可将其裁成可通过各种机理固定到布料基底的适合形状的片,所述机理包括粘合剂粘结、机械结合、超声波结合、缝合、缝编、锁边、边饰等。如果利用相应的钩-环片作为扣件组件,则具有对于使用者相对更容易扣紧、简单和方便(与例如纽扣-扣眼等扣件组件相比)的优点,这是其具有的多个优点之一,因为仅仅使扣件组件面对面接触并且施加轻柔的压力就能够扣紧。
在一些情况下,有些种类的钩组件除了与预期的对应环组件接合外,还很容易出现不希望地钩或挂其它多种材料的情况,而目前可用的大多数种类 的环组件没有这种趋势。因此,在一些情况下,可能期望用环片组件形成插入件扣件组件33、32中的一个或两个,而用钩片组件形成扣件组件56、57中的一个或两个。这种布置会将非钩挂插入件扣件组件设置在外覆盖件上。这在一些情况下可能是期望的,例如当外覆盖件20被设计成可重复使用的时—从而降低外覆盖件20上的组件不可取地钩挂外覆盖件20的其它部分或者其它制品(例如与外覆盖件20一起储存或洗涤的衣服制品)的可能性。
然而,扣件对56、33和57、32无需包括钩-环扣紧系统的相应组件,并且无需包括双组件扣紧系统的相应组件。相反,扣紧系统可能仅仅需要一个扣件组件,或者使用其它类型的扣件组件。使用的扣件组件可以适于与插入件或其一部分相接合,保留插入件或其一部分,换句话讲保持插入件或其一部分。外覆盖件20上的扣件组件可以包括粘合剂片;具有摩擦系数相对较高的区域的结构;口袋;片;带子;或者其它起到捕集、保持和/或保留作用的表面、装置或者结构。因此,参见图2C,在一个实例中,外覆盖件20的内部可包括位于外覆盖件20的内表面25上或者沿外覆盖件20内表面25(例如位于前区27或者后区28内)设置的一个或多个口袋结构32a、33a。这种口袋结构可具有朝下或者朝上(相对于处于站立体位的穿着者,并且相对于图2B)的开口。口袋结构可适于接纳、适配和捕获例如插入件50的前区54的向前边缘和一部分。口袋结构33a、33b可具有面向侧向轴线45的开口,使得插入件50的一端可插入其中并保留在那里。作为另外一种选择,口袋结构可具有背离侧向轴线45的开口,使得插入件50的一端可插入其中并保留在那里,并且插入件50随后可回折到此类开口上并朝向侧向轴线45。参见图2D,在另一个实例中,可在前和/或后区中在外覆盖件20的内表面上提供一个或多个口袋32b、33b,所述口袋被定位成使得插入件50的一个角可插入口袋中并被口袋保留。此类口袋可具有由相对于侧向轴线和纵向轴线形成角度的材料的边缘32c、33c所限定的相应开口,所述角度介于约0度和90度之间,但是更优选介于约30度和60度之间。可替代、补充或结合设置在外覆盖件20的前区和插入件50的前区的其它扣件组件而提供此类扣件组件中的一个或多个。作为一个实例,外覆盖件20可在前区27中具有口袋结构33a(见图2C),所述口袋结构与形成后扣件组件32的环片组件(见图2B)组合。为了安装插入件,使用者可利用这一结构和具有钩片扣件组件57的适合插入件50,将插入件50的向前边缘插入口袋结构33a中,然后通 过接合相应的扣件组件32、57将插入件50的后部分固定在外覆盖件20的后区内。
在另一实例中,扣件组件32、33可为相应的钩片组件,而扣件组件56、57可以只是由适于与此类钩组件可附着地接合的织造或非织造材料形成的表面。在另一实例中,扣件组件56、57可包括相应的钩片组件,而扣件组件32、33可以只是由适合或者适于与此类钩组件可附着地接合的织造或非织造材料形成的表面。
此外,还可将任何形式的包括扣紧对56、33和57、32的相应组件的扣件组件设置在插入件50或外覆盖件20中的任一个上。例如,钩片可设置在插入件50或外覆盖件20中的任一个上,其中将协作环片设置在插入件50或外覆盖件20中的另一个上。
可将插入件扣件组件(例如外覆盖件20上的组件32)接合至或者连接到锚定系统的至少一个部分(例如锚定带38或者对角线锚定带38)。作为一个优点,这可对由被吸收或者围堵的流出物的重量造成的结构负荷进行分配,如上文在对锚定带的说明中所引用的一个或多个专利申请所述。
可设置多个扣紧位置,例如位于插入件50的四个角的每一个角上和位于外覆盖件20上的对应位置,甚至位于沿插入件50和外覆盖件20的由适当选择和设置的扣件组件生成的其它位置。例如,扣件组件可在插入件的向前和/或向后区域中沿最接近插入件端部的纵向侧设置。扣件组件可邻近插入件的边缘设置,或者可设置在边缘的侧向和纵向内侧。例如,扣件组件可设置成与插入件的任何或所有边缘相距至少1cm、2cm或3cm。在某些实施方案中,至少一个扣件组件的设置位置与插入件的侧向或者纵向边缘或者与这两个边缘的距离至少等于插入件宽度的四分之一。在一个实施方案中,扣件组件是沿纵向轴线的长度的至少约五分之一而设置。
扣件组件可具有如下材料的补片或条的形式:面向衣服表面上的承载粘合剂、压敏粘合剂的材料、或胶粘剂材料;或换句话讲,可由粘合剂、压敏粘合剂或胶粘剂材料形成。所述补片或条可覆盖插入件的面向衣服表面的至少约20%、50%、75%、或甚至基本上全部。这种补片或条可固定到并覆盖插入件的面向衣服表面的至少一部分,并且可任选地被防粘纸覆盖以在贮存和携带期间保护粘合剂/胶粘剂并防止污染和非预期的粘附,直到使用者准备装入插入件。当使用者准备将插入件装入外覆盖件内时,使用者可剥掉防 粘纸,从而暴露出粘合剂/胶粘剂并使其能够用来将插入件粘附在外覆盖件内。包括粘合剂或胶粘剂的扣件组件可按扣紧构型在任一或两个端部与本申请所述的插入件上的其他类型的扣件组件相组合;或插入件的一端可具有一个或多个粘合剂或胶粘剂型扣件组件,并且插入件的另一端可具有一个或多个本申请所述的其他类型的扣件组件。
扣紧系统诸如扣件组件对56、33和57、32中的任一个可形成邻近如图所提出的向前区/前区和/或向后区/后端部/区中的每个或任一个的单一化的侧向居中的且局部的扣紧位置。在插入件端部中的一者或两者处具有分别基本上侧向居中在插入件和外覆盖件上的单一化的局部扣紧位置,如图2B和3所提出,可提供某些优点。
一个优点可为让使用者简单且容易地进行装入,这归因于如下位置的单一化和局部化,使用者必须在所述位置将插入件50共位并扣紧到在插入件的端部的外覆盖件20。
第二个优点可归因于插入件50在外覆盖件20内的部分地力退耦的连接,这是由于单一化的局部扣紧位置的缘故。利用这种力退耦排列,围绕扣件组件33、32的外覆盖件20的部分,诸如腰带部分34、35以及前区且尤其是后区27、28,可基本上独立于插入件50的结构及其部分且不受其阻碍地侧向拉伸和收缩。这可在外覆盖件20侧向收缩时避免沿插入件50的端部侧向翘曲或聚束,这可导致不适和/或可在插入件的端部的面向穿着者表面和穿着者皮肤之间产生间隙,因而导致渗漏的弱点。这也可避免让插入件50的结构限制外覆盖件20的侧向拉伸或收缩,否则这将由于它们之间的更强的力耦接排列而发生。否则,外覆盖件的拉伸和收缩的此类侧向聚束、翘曲或限制可能会偶然地以一种使插入件50宽度的更大部分与外覆盖件20力耦接的方式将插入件50扣紧到外覆盖件20中,例如,通过使用横跨插入件50宽度的邻近给定纵向位置的一个以上的扣紧位置,或通过使用沿插入件50宽度的更大部分的侧向非局部的/延伸的连续扣紧位置。因此,力退耦可提高贴合性、围堵能力、外观和穿着舒适性,并且在穿着期间可提高保持预期的插入件形状和性能的能力。
因此,在一个实例中,参见图2O,连接到插入件50的形成扣件组件56和/或57的钩片组件可基本上侧向居中在插入件上,如图所示,并且可具有沿插入件50连接的有效宽度Wf,所述宽度延伸不超过插入件50的最大侧 向宽度Wi的约50%,所述最大侧向宽度不包括端部支撑加强筋(如下所述)。这使得插入件50的宽度的不超过约50%将通过钩片组件的操作被力耦接到外覆盖件,并且对应地,当插入件50装入其中时,此类宽度的至少约50%(即,未沿宽度Wf连接到或力耦接到插入件的宽度Wi的部分)与外覆盖件20力退耦。在一些情况下,可能期望与外覆盖件力退耦的插入件50的前区54和/或尤其是后区55的侧向宽度的部分甚至大于约50%。因此,可能期望包括例如连续连接的钩片的扣件组件56或57的宽度Wf不超过宽度Wi的约40%,不超过约30%,或甚至不超过约20%。在另一个实例中,在一些情况下,可能期望前区和/或后区54、55中的宽度Wi的至少约50%与外覆盖件力退耦。在一些情况下,当插入件被装入外覆盖件内时,可能期望宽度Wi的大于约50%,大于约60%,大于约70%,或甚至大于约80%与外覆盖件力退耦。
然而,在一些情况下,可能不认为宽度Wi的大于50%与外覆盖件力退耦是重要的。在一些情况下,一种实用的有益效果可来源于在满足另一个目的的同时力退耦插入件宽度的较少部分。例如,插入件50可包括由如下钩片形成的扣件组件56和/或57:所述钩片与可用的其他钩型组件相比牢固性较弱,并因此需要相对更大的接触表面积来提供令人满意的扣紧性能。在诸如这些和其他情况下,可通过如下方式足够的地获得某些力退耦有益效果,同时仍然提供所需的扣紧/保持性能:让插入件的侧向宽度的小于约90%,更优选小于约75%,还更优选小于约60%被力耦接到外覆盖件。
也可能具有提供此类单一化的并且相对侧向局部的扣紧位置的其它扣件组件,这种扣紧位置提供具有横跨插入件50的至少一个端部的侧向宽度的有限的力耦合。其他合适的扣件组件可包括插片-狭槽扣件、大钩-环扣件、纽扣扣件、联锁扣件、钩-狭槽扣件、按扣扣件、粘合剂扣件,以及其他可用的扣件类型。
尽管上述单一化的局部扣紧位置可提供所述优点,但在一些情况下它们也可带来缺点。在一些插入件实施方案中,响应于穿着者的运动或体位或流出物载荷(例如,在裆区中)所造成的力,插入件50的外拐角(如果不固定到外覆盖件上)在穿着时很容易翘曲、松垂或朝插入件侧向轴线70旋转,或移出插入件的主要部分的轮廓。此外,参见图3,以及根据对如上所述沿边缘58具有箍弹性部件58a、58b的直立箍53的说明,可理解,如果纵向拉伸力由预应变的箍弹性部件58a、58b所施加,则直立箍53可能趋于将插入件50 的相应外拐角朝彼此纵向提拉。如果没有提供耐受这些力的结构,则插入件50的外角可能下垂或者变形,而且直立箍53可能出现松弛、下垂、或者甚至塌陷。这可导致在直立箍的边缘58与穿着者的身体之间出现缝隙。继而,这可降低直立箍的衬圈功能,并且增加了渗漏的风险。
在一些情况下,上述这些缺点可能在插入件的前区中受到更大关注。但是,尽管控制插入件的角在插入件的两个端部很重要,但是这对于前区54可能尤其重要,因为它更加邻近尿道。对于流出的尿液主要存储于前区的插入件入设计,可将流出物负荷的重量和膨胀应力集中在前区56,并因此集中在插入件50的向前角上。在或靠近向前拐角作用的插入件前部中的应力也可被穿着者的如下运动施加或放大:腿部的向前弯曲(一起弯曲或者比如当爬行或行走时)或躯干在腰部向前弯曲。
同时,在一些情况下,力退耦在插入件的后区和基础结构28、55中可能更是所期望的,因为对后部中的腰带拉伸的更大需求可归因于身体结构特征和身体运动模式。例如,由于穿着者可能通常在髋部向前弯曲但不向后弯曲,因此为了贴合性、舒适性和外观的目的,此类运动(与臀部和髋部的轮廓相组合)可在后腰带区域中比在前腰带区域中需要更大的侧向拉伸和收缩能力。
因此,如图2E-2F和2G-2H所示,设想到如下实例,其中在制品的前部或后部中的仅一个中诸如在外覆盖件20的后区28和插入件50的向后区55中可利用单一化的/局部的侧向居中的力退耦扣件组件对32、57,而在另一个区域诸如外覆盖件20的前区27和插入件50的前区54中可利用有效地控制插入件50的向前拐角的扣件组件对33、56。该排列可用来允许在其中可能最期望进行力退耦的一个区域中进行力退耦,并且在其中可能最期望进行拐角控制的另一个区域中提供插入件拐角控制。
可改善对拐角的控制以减小插入件的组件或部分发生松垂和/或旋转的可能性,在一组实例中,通过旋转和/或成型扣件组件对来改善。再次参见图2E-2F和2G-2H,能够看出,可对位于例如外覆盖件20和插入件50的相应的前区/向前区的扣件组件对33、56进行排列、成型、尺寸选择和/或位置放置,使得插入件50在装入到外覆盖件内时,插入件50的向前角被有效地紧固并且保持在外覆盖件20上。相应地,设置在插入件上的扣件组件56可具有有效宽度Wf,所述有效宽度至少等于插入件宽度的约四分之一,或二 分之一。在一些实例中,扣件组件的宽度Wf可为宽度Wi的介于约50%和100%之间,或介于约75%和95%之间,或甚至介于约85%和95%之间。(相对于Wi和Wf参照图2O和2P。)如果包括例如呈线、阵列、或其他图案形式的多个扣件组件56,则扣件组件宽度Wf被认为是侧向最外扣件组件56的可扣紧的有效部分的侧向最外边缘之间的侧向距离。(对于本申请来讲,“可扣紧的有效部分”是指扣件组件的如下任何部分,所述部分有效地将插入件的宽度的一部分力耦接到外覆盖件)。
参见图2G-2H,在具有位于插入件的给定纵向端部的一个以上的扣件组件56的实例中,沿所述端部的插入件侧向宽度的未连接部分将存在于扣件组件56的侧向内缘之间。这可能会使插入件的端部横跨未连接部分发生松垂和/或翘曲,并且继而可能会使穿着者感到不适或流出物沿所述端部渗漏。
插入件端部支撑加强筋
为了进一步解决上述力退耦或力耦接和扣件组件排列所可能带来的问题,可能期望邻近插入件的一个或两个端部包括加强组件。例如,在一些情况下,可能期望插入件端部能够耐受横跨插入件纵向轴线发生的过度弯曲、聚束或翘曲。在其他情况下,可能期望插入件拐角能够耐受如上所述的松垂或翘曲。
参见图3和4,可在插入件的一个或两个端部包括端部支撑加强筋60和/或62。这种端部支撑加强筋可用来辅助使用者将插入件与外覆盖件接合,并且在将插入件放置于外覆盖件下部时帮助插入件50保持其预期的形状和构型,即,帮助保持其(例如,直立箍53的)预期的形状、位置和衬圈功能。无论插入件上所包括的扣件组件的尺寸、类型或位置如何,端部支撑加强筋60、62也可帮助控制插入件的拐角。除了提供针对直立箍边缘58纵向拉伸的阻力外,端部支撑加强筋60、62可提供向任何方向或平面弯曲的阻力。
端部支撑加强筋60、62可邻近其一个或两个端部固定到插入件50上或并入到所述插入件内,如图3和4所示。除了在使用时增强插入件50保持最佳形状的趋势以外,这种端部支撑加强筋还可增加插入件50的相关端部在将插入件50装入外覆盖件中之前保持展开和平坦的趋势。因为,否则在插入件50被装入之前,在存储和/或使用者携带时,插入件50的端部可能出现折叠或聚束,而端部支撑加强筋可通过使插入件50的相关端部保持或设法获得在使用者将插入件装入外覆盖件时需要较少操纵的形状/构型,从 而为使用者提供更大的便利。
参见图4,一个或多个端部支撑加强筋60、62可设置成相对于插入件成侧向取向,并且由任何平坦的片状或卡片状材料或任何平坦的硬化组合件形成,所述材料或组合件为插入件端部增加刚度,所述刚度超过更靠近插入件侧向轴线70的邻近部分的刚度。在一个实例中,端部支撑加强筋可通过折叠插入件端部材料的一部分生成包括折叠材料层的硬化区来形成。在另一个实例中,端部支撑加强筋60、62可通过以下方式形成:用液体或半液体粘合剂或其他凝固或冷却至硬化状态的材料在插入件50端部上沉积成侧向的沉积物带、条或其他形状或图案,并从而增加被施用到其上的基底的刚度。在另一个实例中,端部支撑加强筋可由片材形式的纸板或类似的材料形成。合适的加强筋材料的一个实例是0.031英寸厚的以片材形式提供的VOLARA6A泡沫(Sekisui Voltek,LLC,Lawrence,MA的产品);可获得并可使用其他厚度的该材料和类似材料。加强筋材料可与插入件50的待硬化、待涂覆、待固定或待包括(通过任何其它适合的方法)的部分层压在一起或者以粘合方式施用到该部分。合适的加强材料的其他实例可包括添加的以下材料的层:非织造材料;簇成非织造材料;薄膜;薄膜、非织造材料和/或其他材料的层压体;扣件环或钩组件的补片;合适的抓紧结构的部分;所述其他插入件和/或芯材料中的一个或多个的部分等。本领域的普通技术人员将容易理解,如本申请所述及通过本申请的测试所测量的刚度可通过以多种方式选择和/或向插入件端部的构造上添加材料来增加。
与平面图(诸如图4)中邻近此类加强筋且更靠近侧向轴线70的插入件的部分相比,端部支撑加强筋60、62可增加端部支撑加强筋所在的插入件50的区域的平面刚度、侧向刚度和/或纵向刚度。刚度的这些不同的取向可能影响插入件的多种属性。例如,参见图3,能够看出包括端部支撑加强筋60、62的部分(硬化部分)的耐受直立箍53(尤其是沿边缘58)中的纵向张力的能力可受到加强筋的平面刚度和纵向刚度中的一种或多种的影响。与硬化部分的存在相关联的挠曲性和穿着者的相对舒适性或不舒适度可受到加强筋的平面刚度的影响。
与硬化的部分耐受直立箍内的纵向张力的能力相关的刚度的一个量度是根据以下边缘挠曲力测量方法测量得到的边缘挠曲力。鉴于潜在地竞争的结构刚度和舒适性的目的,可能期望插入件端部的硬化部分,即包括端部支 撑加强筋的端部部分,具有至少约0.2N,更优选至少约0.5N,或者以及甚至更优选分别约0.2N至约3.0N,或约0.4N至约2.0N,或甚至约0.50N至约1.70N的平均边缘挠曲力(30),所述平均边缘挠曲力通过下述的边缘挠曲力测量方法来测量。(其中术语“峰值边缘挠曲力(y)”或“边缘挠曲力(y)”在本申请中使用,“y”为如本申请的边缘挠曲力测量方法所述且如图6A所示的距离1010的以毫米计的侧向尺寸。)
与硬化部分的舒适性相关的刚度的其他量度为根据下述抗弯刚度测量方法测量的峰值弯曲力和抗弯刚度。鉴于对舒适性的关注,可能期望插入件端部的硬化部分,即包括端部支撑加强筋的端部部分,具有介于约0.1N和4.0N之间,更优选介于约0.1N和3.7N之间,甚至更优选分别介于约0.2N和3.0N之间,或介于约0.5N和2.5N之间的平均峰值弯曲力。除此之外或在供选择的替代方案中,可能期望插入件端部的硬化部分具有介于约100N/m和1,000N/m之间,更优选介于约100N/m和600N/m之间,甚至更优选分别介于约200N/m和500N/m之间或300N/m和400N/m之间的平均抗弯刚度。
端部支撑加强筋60、62可定位成邻近或靠近插入件50的一个或两个端部,并且可从其侧向中心侧向延伸,从而沿插入件宽度的主要部分来硬化插入件。作为另外一种选择,加强筋可设置成使得其纵向最外边缘(相对于插入件,即最远离侧向轴线70的边缘)设置成与与插入件50的相关端部相距至少约0.5cm、1cm或2cm,并且可基本上关于插入件的纵向中心线侧向居中。所述一个或多个端部支撑加强筋60、62可具有为宽度Wi的至少约30%,更优选约40%,甚至更优选约50%至约100%的宽度,或可延伸超过形成插入件的其他材料的纵向边缘。端部支撑加强筋60、62可具有任何纵向尺寸,虽然小于插入件长度L的25%的纵向尺寸可更好地确保穿着者的舒适性,因此其可能是所期望的。在一些实例中,端部支撑加强筋60的纵向尺寸Lis(见图2O、2P)可在约5mm至约50mm范围内,所述纵向尺寸是从加强筋的纵向最外边缘测量至加强筋的纵向最内边界(即,最靠近侧向轴线70)。加强筋也可侧向延伸超过形成插入件的其他材料的纵向边缘中的一者或两者,并且可纵向延伸超过形成插入件(在其端部)的其他材料的侧向边缘。插入件的一端或两端可包括端部支撑加强筋。加强筋可包括扣件组件诸如钩材料的条或片,由它们形成,或由它们进一步硬化。在其中插入件在两个端部均包括端 部支撑加强筋的实例中,相应的端部支撑加强筋可具有不同形状、尺寸、刚度、厚度、颜色、结构、放置、材料或组成。端部支撑加强筋也可包括如上所述的抓紧结构或扣件组件或与其集成为一体,如图3所提出(端部支撑加强筋60被示出为与紧结构59集成为一体)。
扣紧组件排列和端部刚度特性
如上所述,在插入件的端部使用有效地力退耦的单一化的/局部的扣紧系统可带来优点和缺点。这些缺点中的一些可通过包括端部支撑加强筋而得到减轻,或作为另外一种选择,通过使用更强力耦接的扣紧系统而得到减轻,所述扣紧系统在插入件拐角提供支撑。
类似地,使用在插入件的端部(在或靠近拐角)具有两个分离的扣件组件的扣紧系统可带来优点和缺点,包括为制造商带来的增加的成本和复杂性。这些缺点中的一些可通过包括端部支撑加强筋而得到减轻,和/或通过使用相对力退耦的单一化的/局部的扣紧系统而得到减轻。
在插入件上包括端部支撑加强筋可具有有益效应;然而,其也可为穿着者带来舒适性问题、并且为制造商带来增加的成本和复杂性。
鉴于由这些各种类型的插入件对外覆盖件的扣紧和/或支撑系统所带来的相应的优点和缺点,可能期望利用这些系统的组合,所述组合尽力在使用者便利性、贴合性、结构支撑、插入件和直立箍的完整性和围堵功能、穿着者舒适性、以及为制造商最小化成本和复杂性之间实现平衡。
在一些情况下,由于成本和/或复杂性的原因,包括有效地将插入件的端部拐角连接到外覆盖件的扣件组件对可能是不可取的,或可能会牺牲如上所述的仅具有一个邻近插入件50的每个端部的单一化的/局部且侧向居中的扣紧位置的优点。例如,在外覆盖件28的后区中,出于上述原因,提供力退耦排列的单一化且相对局部的扣紧位置可能是所期望的。然而,如果这样做的效应是拐角支撑和直立箍支撑的不可取的损失,则可能期望将端部支撑加强筋与单一化的/局部的扣紧系统联合使用。
可能期望包括一个或多个端部支撑加强筋60、62的插入件50的部分具有足够刚度以有效地耐受直立箍53中的张力,并且在插入件50的使用期间基本上保持直立箍53和其边缘58处于它们的衬圈构型中,并且基本上保持插入件50的拐角处在侧向延伸位置,从而防止所述拐角发生翘曲或聚束。所期望的增加的刚度量可取决于各种因素,包括不具有补充端部支撑加强筋 时的插入件材料的固有刚度,以及当制品被穿着时直立箍中的张力的量和/或范围、以及侧向最外扣件组件的侧向最外外部边缘和插入件的最靠近纵向边缘之间的距离。同时,为了穿着舒适性,可能期望包括所述一个或多个端部支撑加强筋60、62的插入件的部分足够柔顺,能够随穿着者身体的运动而舒适地挠曲,并且在出现基本可能的撞压、磨蚀或刺激之前会屈服或下陷。也可能期望硬化部分在性质上为弹性的,因此期望它们将在被弯曲、折叠或扭绞之后趋于回复至特定形状(例如,基本上平坦的或平面的)构型。因此,端部支撑加强筋可由弹性体聚合物材料形成。
图2O和2P示意地绘出了具有包括自由边缘58的直立箍53的插入件50的端部的两种可能的变型。图2O绘出了具有侧向居中的单一化的扣件组件56的端部。图2P绘出了具有两个扣件组件56的端部,所述扣件组件为侧向分离的且设置成靠近插入件的拐角。在这些图中,Wi为横跨插入件的不包括端部支撑加强筋的最大宽度;Wf为介于扣件组件的可扣紧的有效部分的侧向最外边界之间的宽度Wi的部分;LUD(侧向外侧未固定尺寸)为位于任一扣件组件的可扣紧的有效部分的侧向最外边界的侧向外部的宽度Wi的部分;并且CUD(中心未固定尺寸)为介于两个侧向分离的扣件组件的可扣紧的有效部分的侧向最内边界之间的宽度Wi的部分。(对于本申请来讲,“可扣紧的有效部分”是指扣件组件的如下任何部分,所述部分有效地将插入件的宽度的一部分力耦接到外覆盖件)。Lis为端部支撑加强筋的纵向尺寸,所述纵向尺寸是从加强筋的纵向最外边缘测量至加强筋的纵向最内边界(即,最靠近侧向轴线70)。
不受理论的束缚,据信插入件端部的尺寸Wf、LUD、CUD,以及/或抗弯刚度的以下组合可有效地在以下属性之间实现令人满意的平衡,所述属性包括使用者便利性、贴合性、结构支撑、插入件和直立箍的完整性和围堵功能、以及穿着舒适性。其中下文使用术语“峰值边缘挠曲力(y)”或“边缘挠曲力(y)”,“y”为如本申请的边缘挠曲力测量方法所述且如图6A所示的距离1010的以毫米计的侧向尺寸。
与扣件组件构型无关的插入件端部抗弯刚度
·插入件端部具有至少约100N/m,或更优选分别至少约200N/m、300N/m或400N/m的抗弯刚度;或者介于约200N/m和约500N/m之间的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,并且具有至少约100N/m,或更优选分别至少约200N/m、300N/m或400N/m的抗弯刚度;或者介于约200N/m和约500N/m之间的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,并且端部支撑加强筋具有至少约50N/m,或更优选分别至少约100N/m、200N/m或300N/m的抗弯刚度;或者介于约100N/m和500N/m之间的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,所述端部支撑加强筋具有不超过约50mm的Lis,并且插入件端部具有至少约100N/m,或更优选分别至少约200N/m、300N/m或400N/m的抗弯刚度;或者介于约200N/m和约600N/m之间的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,所述端部支撑加强筋具有至少约10mm的Lis,并且插入件端部具有不超过约1,000N/m且更优选不超过约500N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,所述端部支撑加强筋具有不超过约50mm的Lis,并且加强筋具有至少约50N/m,或更优选分别至少约100N/m、200N/m或300N/m的抗弯刚度;或者介于约100N/m和约500N/m之间的抗弯刚度。
具有非零LUD的插入件端部抗弯刚度和峰值边缘挠曲
·插入件端部具有大于零(0)的LUD,并且具有至少约0.50N,更优选分别至少约0.60N,约0.70N,约0.80N,约0.90N,或约1.0N,或者介于约0.50N和约1.0N之间的峰值边缘挠曲力(30)。
·插入件端部处的LUD均不超过约40mm,并且插入件端部具有至少约200N/m,更优选至少约300N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有至少约40mm的LUD,并且插入件端部具有至少约300N/m,更优选至少约400N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有至少约5mm的LUD和至少约200N/m,更优选300N/m,甚至更优选400N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,具有至少约40mm的LUD,并且具有至少约300N/m,且甚至更优选400N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,具有至少约40mm的LUD,并且端部支撑加强筋具有至少约50N/m,更优选100N/m,更优选200N/m,且甚至 更优选300N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有至少约40mm的LUD,并且具有定位在包括所述LUD的插入件端部区域的至少一部分中的端部支撑加强筋,端部支撑加强筋具有至少约50N/m,更优选100N/m,更优选200N/m,且甚至更优选300N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有端部支撑加强筋,并且具有至少约5mm的LUD,并且端部支撑加强筋具有至少约0.2N,更优选分别至少约0.3N,约0.5N,0.7N,或约1.0N的峰值边缘挠曲力(30)。
具有非零CUD的插入件端部抗弯刚度
·插入件端部具有不超过约100mm,更优选不超过约80mm,更优选不超过约60mm的CUD,或者约30mm至约80mm的CUD,以及至少约200N/m,更优选至少约300N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有至少约5.0mm,更优选至少约10mm,20mm,甚至更优选至少约50mm,且小于约80mm的CUD;以及至少约300N/m,更优选约至少约400N/m,且不超过约500N/m的抗弯刚度。
·插入件端部包括加强筋,并且具有不超过约100mm,更优选80mm,甚至更优选60mm的CUD,或者约30mm至约80mm的CUD,并且具有至少约50N/m,更优选100N/m,且甚至更优选200N/m的抗弯刚度。
·插入件端部具有至少约5.0mm,更优选至少约20mm,甚至更优选至少约50mm的CUD,并且具有至少约0.2N,更优选0.5N,且甚至更优选0.7N的峰值边缘挠曲力(30)。
外覆盖件和插入件扣件系统的选择
如上文参照图2A和2B所示,为了使扣紧耳片29能够扣紧到前区27,在扣紧耳片29上可设置外覆盖件扣件组件30。作为另外一种选择或除此之外,在前区27上可设置一个或多个接纳扣件组件31。可选择扣件组件30、31以使它们成为协作性的(cooperative)从而可解脱地且可重复接合地或可重复扣紧地将耳片29扣紧到前区27。可包括这种扣紧系统以使使用者能够围绕穿着者下体固定外覆盖件20、调整制品的贴合性,以便能够打开并重新闭合/重新扣紧,因此使用者能够检视制品内部以查看脏污情况等,并且能够非破坏性地移除、更换插入件,并且在更换之后随即围绕穿着者的下体重新扣紧制品。一般来讲,每侧上的后区28的侧向外侧部分诸如扣紧耳片29 能够被可移除地且可重复扣紧地连接到对应侧上的前区27,并且能够可移除地且可重复扣紧地连接到包括接收元件31的扣件接合区域。尽管可利用各种类型的扣紧系统,但钩-环型扣紧系统具有优点,如上所述。如果扣紧元件30各自为钩片并且接收元件31为环片材料,则制品可通过在如下适当位置顶靠接收元件31按压扣紧耳片29和扣紧元件30来围绕穿着者下体固定,所述适当位置被选择成提供适宜地舒适且紧密的贴合性。
钩-环系统也可被认为理想地用于如下目的:将插入件50连接并保持在外覆盖件内,如上所述,从而在穿着期间在外覆盖件内且相对于外覆盖件将其保持在所期望的取向和位置。
虽然可选择多种可用的钩-环扣紧系统,但可能期望为外覆盖件选择钩-环组件的组合,这些钩-环组件在可扣紧地接合时提供足够的保持力以阻抗在由穿着者以如下方式所作的身体运动所施加在制品上的力的作用下所发生的解脱:与外衣相互作用所引起的摩擦以及由外衣引起的相对运动、穿着者的身体流出物重量的增加、或某些穿着者在护理者不期望的时候所可能作出的拉拽、解开或移除制品的尝试。
对扣紧系统将插入件保持在外覆盖件内的保持力的要求可有所不同,并且可不如对扣紧外覆盖件所要求的那样苛刻。本申请所述的两件式可穿着制品可被设计成使得外覆盖件20,而非插入件50,一般提供更大份数的结构支撑,所述结构支撑保持插入件50顶靠穿着者的身体以便有效地容纳流出物。外覆盖件20可被设计成承受大部分的由穿着者的运动和流出物的重量所引起的力。将插入件50保持在外覆盖件20内的扣紧系统在穿着期间可基本上或完全被外覆盖件20覆盖,使得它们不太可能暴露于因摩擦、绊住外物、或穿着者的牵拉而引起的力。因此,可要求将插入件50保持在外覆盖件20内的扣紧系统仅保持住插入件在外覆盖件内的且相对于外覆盖件的位置/放置,并且不提供基本的结构支撑以将插入件50顶靠穿着者的身体保持固定。保持插入件50固定的扣紧系统可仅需对由外覆盖件和插入件之间的剪切力所引起的解脱具有合适的抗性-钩-环系统一般所适合具有的且很有效的功能。
将插入件保持在外覆盖件内的扣紧系统(具有与外覆盖件扣紧系统相同程度的保持力)也可为不可取的。如果外覆盖件扣紧系统具有相对高的保持力并且使用相同的扣紧系统来将插入件保持在外覆盖件内,则当使用者想要 更换插入件时,这可导致插入件过度且不可取地难以移除。当插入件被所容纳的流出物严重脏污时,这可能让使用者感到尤其不方便且很恼人,因为这可增加如下风险:使用者在用基本的力进行牵拉以从外覆盖件中移除插入件时可能会不可取地失去对流出物的控制和容纳因而脏污到其手或周围的物件。因此,应当理解,可能期望插入件对外扣紧系统尽可能地易于移除,同时仍然满足结构性能要求。
如下所述的垂直拉伸测试(VPT)可用来评估钩-环扣紧系统组合的保持力性能。在该上下文中,至少有两个通过VPT测量的参数可为重要参数:垂直峰值负荷/接合区域,其为每单位接合表面积的完全解脱接合的扣紧组合时所需力的量度;并且在0.5mm垂直位移/接合区域处的垂直负荷,其为每单位接合表面积的开始解脱过程时所需力的量度。就本申请的目的而言,垂直峰值负荷和在0.5mm垂直位移处的垂直负荷是在1.00mm的剪切位移时测量的。
对于包括钩-环系统的外覆盖件20扣紧系统,即,其中扣紧元件30和接收元件31分别为钩材料和环材料,可能期望由形成该系统的扣紧组件对所承受的垂直峰值负荷/接合区域为至少0.045N/mm2,以便在制品被穿着期间足够地阻抗扣紧系统的偶然或无意的解脱,诸如因婴儿牵拉某个边缘例如由该系统所扣紧的耳片所引起的解脱。同时,可能期望该系统所承受的垂直峰值负荷/接合区域不超过0.076N/mm2,以便制品不会过分地让使用者难以有意地移除。类似地,可能期望由外覆盖件扣紧系统在0.5mm垂直位移/接合区域处所承受的垂直负荷为至少0.0015N/mm2,但不超过0.015N/mm2,以在提供对无意解脱的合适的抗性和提供容易的有意解脱之间达到平衡。这些值可适用于本申请所述类型的旨在用于通常情况下的婴儿和幼儿的制品。然而,应当理解,对于不同的情况可选择不同的值,例如,极端活泼的儿童;可穿着此类制品的身材更大的儿童、更强壮的儿童、患有儿童遗尿症的年龄更大且更活泼的儿童;可穿着此类制品的患有失禁症的成人,制品的设计具有极小或极大的扣紧系统接触面积等。
对于包括钩-环系统的插入件对外覆盖件扣紧系统,即,其中扣紧对56、33和57、32(例如,图2E-2N)中的一者或两者分别为钩材料和环材料,可能期望此类对的垂直峰值负荷/接合区域为至少0.0061N/mm2或甚至至少0.015N/mm2,但不超过0.030N/mm2,并且通常小于外覆盖件扣紧系统的垂 直峰值负荷。类似地,可能期望这种插入件对外覆盖件扣紧系统对在0.5mm垂直位移/接合区域处的垂直负荷小于实测的外覆盖件扣紧系统的相同值。
上述保持力值反映钩-环扣紧组件对的每接合表面积的相对保持力,并且也反映该对可具有的对由剥离所引起的递增解脱的阻抗水平。也可能期望优化合适的绝对保持力值。对于包括给定类型的钩-环的任何扣紧组件对,可通过调整接合表面积即钩材料与相关环材料的接合区域来调整绝对保持力值。因此,对于外覆盖件扣紧系统组件对,可能期望钩材料与环材料的接合表面积为650mm2至1,300mm2。
除了保持力以外,钩-环扣紧系统还具有声音属性。熟悉此类系统的人将会知道,解脱钩-环扣件(通常通过将钩组件剥离环组件来进行,或反之亦然)会产生由相应材料内的突然快速运动所引起的类似于撕破或撕裂声的声响,所述运动是在各个钩-环在分离力的作用下彼此脱离时产生的。所产生的声响的音量和频率将取决于钩-环下面的基底的特性和特征、以及钩-环的设计和韧度。
尿布常常是在穿着者诸如幼儿睡眠期间进行更换的。护理者可能期望在睡眠期间移除脏污的制品并将其替换成清洁的制品以确保舒适性,保护穿着者的皮肤健康,并且保护被褥或穿着者睡眠环境中的其他物件以免受到脏污。在进行更换时所需的解脱期间,某些类型的钩-环扣件所产生的噪音可能很尖利且大得足以打扰穿着者的睡眠或甚至会吵醒穿着者,这在期望宁静的不间断的睡眠和/或延长的睡眠期间是不可取的。
除了被选择成具有所期望的保持力以外,外覆盖件和插入件对外覆盖件扣紧系统还可被选择并被设计成最小化它们在解脱期间所产生的潜在打扰性的噪音量。
由钩-环扣紧系统的样本的解脱所产生的声压级的量值可根据本申请所述的扣件声音测试方法按分贝数(dB)来表征、测量和报告。频率为400Hz或更高的声响可更为显著,因为它们更方正地落在可听频率的范围内并且可能打扰人类。
由外覆盖件扣紧系统的解脱所产生的频率最接近500Hz的声压级(如按下述扣件声音测试来测量和记录)优选不大于40dB,更优选不大于38dB或甚至35dB。由外覆盖件扣紧系统的解脱所产生的频率最接近1,000Hz的声压级(如按扣件声音测试来测量和记录)优选不大于40dB,更优选不大于 38dB或甚至35dB。由外覆盖件扣紧系统的解脱所产生的频率最接近2,000Hz的声压级(如按扣件声音测试来测量和记录)优选不大于50dB,更优选不大于46dB或甚至40dB。
插入件对外覆盖件扣紧系统的声压级可大于外覆盖件扣紧系统的声压级,因为一旦载有插入件的外覆盖件被从穿着者身上移除,就可在远离穿着者的位置更换插入件。然而,通常可在与穿着者在其中睡眠的相同的房间中更换插入件,或换句话讲合理方便地邻近于穿着者,因此可能仍然期望选择插入件对外覆盖件扣紧系统,要考虑到噪音发生的范围。因此,由插入件对外覆盖件扣紧系统的解脱所产生的频率最接近500Hz的声压级(如按下述扣件声音测试来测量和记录)优选不大于45dB,且更优选不大于40dB。由插入件对外覆盖件扣紧系统的解脱所产生的频率最接近1,000Hz的声压级(如按扣件声音测试来测量和记录)优选不大于45dB,且更优选不大于40dB。由插入件对外覆盖件扣紧系统的解脱所产生的频率最接近2,000Hz的声压级(如按扣件声音测试来测量和记录)优选不大于40dB SPL,且更优选不大于35dB SPL。
目前制造的所有钩-环扣紧系统,如可被选择、设定尺寸和施加到外覆盖件和外覆盖件/插入件制品上的那些,未必满足上述保持力和声响发生标准中的一些或全部。然而,能够用作满足这些标准中的一些或全部的钩-环扣紧系统的组件的合适的材料是易得的并且可由本领域的普通技术人员通过例行实验来选择和设定尺寸。可满足针对外覆盖件扣紧系统所述的标准中的一个或多个的钩-环扣紧组合的一个实例包括由Perfectex Plus,LLC,Huntington Beach,California以命名ETN-21出售的尼龙可缝钩材料,以及被称为Soft Tricot Fabric Loop的环材料。可满足针对插入件对外覆盖件扣紧系统所述的标准中的一个或多个的钩-环扣紧组合的一个实例包括由Aplix,S.A.Paris,France(和U.S.affiliate Aplix,Inc.USA)以命名960E出售的钩材料,以及由TouchTape,Inc.,St.Augustine,Florida出售的被称为Standard Sew On尼龙织物环材料的环材料。
目标、取向和对齐标记
如上所述,可赋予插入件50围绕其侧向轴线不对称的特征。尽管具有这种不对称构型,如图4提出的,插入件50可具有并非围绕其侧向轴线不对称的总体轮廓。例如,如图4所示,插入件50在被打开并平放时可具有 大致矩形的总体轮廓,因此围绕其侧向轴线70对称。也可能是总体轮廓围绕侧向轴线呈对称的其它插入件轮廓。此外,即使插入件50具有围绕其侧向轴线不对称的总体轮廓,但是仅根据轮廓未必能分清哪一部分是前部分,哪一部分是后部分。因此,缺少用于指示插入件的哪一部分是前部分而哪一部分是后部分的足够明显的可感知标志,使用者就可能难于确定插入件的前部分和后部分,因此,可能会试图按照不正确的相对前-后取向将插入件装入外覆盖件中,进而导致次优的贴合性、外观、流出物围堵性和/或舒适性。
所述插入件和/或外覆盖件可包括一个或多个插入件目标标记,用以指示、便于和/或强制所述插入件的部分在外覆盖件内正确定位和结合。所述插入件目标标记可包括言语或者非言语的指导性标记、视觉目标标记、相互配合的几何部件、相互配合型扣件组件、或者相互配合设计的扣件组件,其尺寸和形成被选择成用以指示或者强制将所述插入件以正确的取向与外覆盖件的正确区域相接合以实现可穿着吸收制品的最佳性能。可能的目标标记组件的其它实例包括设置在外覆盖件和/或插入件上用以指示插入件在外覆盖件内的正确定位的一个或多个相互配合的颜色、形状、图案、线条、轮廓、剪影、其它几何部件、凸起或者凹陷、纹理、图案、目标线或者十字准线、靶心表示等。在一个实例中,外覆盖件的内表面可被压印上或换句话讲标记上插入件的轮廓,或插入件的廓影、或其一部分,如图2M所示(拐角轮廓图像80)。在图2Q、2S和2T所示的其他实例中,插入件50的一个或多个部分诸如抓紧插片59可具有位于其上或从其中穿过的呈洞、窗或其他剖面59a形式的定标标记,并且外覆盖件29的内侧在其上可具有对应的定标标记诸如圆点或其他图像59b,当插入件被正确地定位在外覆盖件内时,所述对应的定标标记能够透过和/或对齐于剖面59a而被看见。作为另外一种选择,在插入件的向前和后区54、55中的一者或两者上可设置显示外覆盖件形状的象形图或者其广义形式,其中外覆盖件的前和后是通过尺寸、颜色、对比度、或者其它一些指示物来指示,从而显示正确的插入件安装取向。例如,设置在插入件的后区55的外覆盖件象形图可用明亮的颜色、箭头、圆圈等来指示外覆盖件的后区或其部分,而设置在插入件前区54的外覆盖件象形图可具有用类似方式来指示的外覆盖件的前区或其部分。
目标标记还可包括至少两个相互配合的组件,一个位于外覆盖件20上,一个位于插入件50上,使得当这两个组件相关联时,外覆盖件/插入件系统 的相应组件将相对于另一个适当取向并发挥最佳效果。在一个实例中,当插入件和外覆盖件正确地相对定位时,可在外覆盖件的内表面上盖印指向插入件位置的第一箭头,并可在插入件上盖印指向第一箭头的第二箭头。
标记可为在认识上相关或者不相关,相关性是指正确的最佳的放置位,而不相关性是指不正确的次优放置位。相应的认识上相关的目标标记可包括位于外覆盖件上的与位于插入件上的标记在认识上相关的标记,用于向使用者指示插入件和外覆盖件的正确的相对定位和接合。例如,插入件和外覆盖件上的相应的认知上相关的标记可具有常见色彩、形状、或纹理。(如本申请所用,“常见色彩”包括任何第一颜色及其可识别的色调或变体,鉴于制品的所有特征,其在视觉和认知上能够与制品上的另一种颜色区分开。)
参见图2B、3和4,当插入件50如上所述地不对称时,其可仅具有一个最佳前区54并且仅具有一个最佳后区55。类似地,当外覆盖件20如上所述地不对称时,其可仅具有一个最佳前区27并且仅具有一个最佳后区28。因此,如果这两种不对称性中的任一种或两种均为基本的,则以不正确的相对前-后取向将插入件50安装到外覆盖件20中可导致可穿着吸收制品不能最佳地贴合和/或发挥功能。此外,在一些情况下可能期望将适于告知使用者这些部件的正确的相应前-后取向的一个或多个标记并入外覆盖件20和/或插入件50。此类标记可在功能上、触觉上和/或视觉上向使用者提供此类信息。
功能标记可包括如下扣件组件,其在前-后取向正确时恰当、有效和/或最理想地发挥功能,而在前-后取向不正确时不能恰当、有效和/或最理想地发挥功能。
例如,参见图2B和3,外覆盖件20上的前插入件扣件组件33可为协作性的以仅与插入件50上的前扣件组件56但不与插入件50上的后扣件组件57一起产生最佳/最大扣紧牢靠性。类似地,外覆盖件20上的后插入件扣件组件32可为协作性的以仅与插入件50上的后扣件组件57但不与插入件50上的前扣件组件56一起产生最佳/最大扣紧牢靠性。
在可从图2K-2L概念性理解的一个更具体的实例中,外覆盖件20上的前插入件扣件组件33可包括环片,而插入件50上的前扣件组件56可包括配对的钩片(配对关系由图2K-2L中的组件33、56的影线指示)。对应地,外覆盖件20上的后插入件扣件组件32可包括钩片,而插入件50上的后扣 件组件57可包括配对的环片(配对关系由图2K-2L中组件32、57的影线的缺乏指示)。因此,在该特殊实例中,如果使用者错误地试图将位于插入件50上的后扣件组件57(环)与位于外覆盖件20上的前插入件扣件组件33(环)相扣,则就不能形成恰当的或者最理想的扣紧,这将通知使用者为了将插入件50按照正确的/最理想的前-后取向安装到外覆盖件上,他/她必须将插入件50旋转180度。
在也可从图2K-2L概念性理解的另一个具体实例中,外覆盖件20上的前插入件扣件组件33可包括凹按扣扣件组件,而插入件50上的前扣件组件56可包括配对的凸按扣扣件组件(配对关系由图2K-2L中的组件33、56的影线指示)。对应地,外覆盖件20上的后插入件扣件组件32可包括凸按扣扣件组件,而插入件50上的后扣件组件57可包括配对的凹按扣扣件组件(配对关系由图2K-2L中组件32、57的影线的缺乏指示)。因此,在该具体实例中,如果使用者错误地试图将位于插入件50上的后扣件组件57(凹按扣扣件组件)与位于外覆盖件20上的前插入件扣件组件33(凹按扣扣件组件)相扣,则所述组件将不会恰当配合在一起,因而就不会形成恰当的/最理想的扣紧,这将通知使用者为了将插入件50按照正确的/最理想的前-后取向安装,他/她必须将插入件50旋转180度。
因此,功能标记可包括当插入件50和外覆盖件20恰当取向时将恰当地和/或最佳地发挥作用以使插入件50和外覆盖件20之间实现最高扣紧安全性、但是当两者之间取向不恰当时则不会恰当地或最佳地发挥作用。可对任何不同类型的扣件组件或系统进行组合以区分插入件的向前和后区并且指示插入件在外覆盖件内的正确取向。一般来讲,利用此类功能标记,位于所述插入件的前区域和外覆盖件的前区的扣件组件类型与位于所述插入件的后区和外覆盖件的后区的相应的扣件组件类型是分别地不相配、或者效力显著较差。作为此类功能标记的另一实例,所述前插入件扣件对33、56可为钩-环扣紧系统,而后插入件扣件对32、57可为按扣扣紧系统。在另一个实例中,前插入件扣件组件可包括口袋或片结构,而后扣件组件包含不同的扣紧系统。所述前和后插入件扣紧系统可包括本申请所公开的或者其它可用的任何两种不相同的扣紧系统。
在另一实例中,功能标记可以包含在具有相似或者兼容的扣紧系统类型的互斥几何形状的扣件对33、56和32、57上。例如,如图2E-2F和2G-2H 所示,前扣件对33、56可具有第一放置位和几何形状,而后扣件对32、57可具有第二放置位和几何形状,使得如果试图按照错误的前-后取向将插入件50装入外覆盖件20内,则所述扣件对将不能对齐以提供看上去正确的且功能上有效的连接,这将告知使用者为了将插入件50按照正确的/最佳前-后取向装入,他/她必须将插入件50旋转180度。在另一类似的实例中(未示出),所述前插入件扣紧系统可具有开环、或类似环形的几何形状,而所述后插入件扣紧系统可具有直径小于所述前插入件扣紧系统的开环内的中心开口的圆圈形状。在另一实例(未示出)中,所述前和后插入件扣紧系统可以主要位于所述制品的纵向轴线(即所述插入件和外覆盖件两者的纵向轴线)的一侧。在该实例中,如果将插入件以错误的前-后取向施加到外覆盖件中,则插入件扣件组件和扣件组件将不能正确地对齐。在另一实例(未示出)中,所述前插入件扣紧系统可包括沿所述制品纵向轴线的方向取向的联锁扣件,而后扣紧系统可包括沿所述制品的腰部边缘或者侧向轴线的方向取向的联锁扣件。在可从图2E-2F和2G-2H概念性理解的另一个实例中,前扣紧系统可包括沿或靠近插入件的纵向边缘设置的一个或多个扣件组件33、56,而后扣紧系统可包括具有小于插入件宽度的宽度且设置在制品的纵向轴线上的单一扣紧对32、57。
功能标记不必限于扣件组件。功能标记也可包含在外覆盖件和插入件的其它部件中,所述部件将影响两者在正确的、最佳前-后取向与不正确的(反向)次优的前-后取向时的配合或者共同作用。因此,功能标记还可与外覆盖件或插入件的另一功能元件关联或组合。标记可与外覆盖件的元件例如腰带、侧片、拉伸元件、腿箍、物理保持扣件组件(例如,口袋或保留带)等相关联。标记可与插入件的元件例如腰部顶盖、腰带、直立箍、排泄物管理部件、插入件定位辅助件、插入件硬化辅助件、插入件移除辅助件或插入件丢弃辅助件相关联。
根据前述可理解,在前述原则内,其它形式的功能性取向标记也是可能的。此外,在单个制品中可包括任何不同类型的标记的任意组合。
在其它可能的实例中,代替如上所述的相应功能配合/非配合组件对,插入件50和外覆盖件20可包括相应的非功能性标记,例如触觉或其它感知标记。
例如,所述前插入件和外覆盖件扣件组件可被选择或形成为具有第一触 觉属性,而所述后插入件和外覆盖件组件可被选择或形成为具有第二触觉属性。在另一实例中,所述插入件和外覆盖件的部件可具有与最佳前-后取向配对或在几何形状上相配(但不能与相反或次最佳前-后取向配对或几何形状上相配)的部件(例如三维形状)。
在其它可能的实例中,代替如上所述的相应的功能配合/非配合扣件组件对或者触觉标记组件或除此之外,插入件50和外覆盖件20还可包括相应的视觉标记。外覆盖件20可包括分别设置在前区27和后区28的相应的前和后视觉标记73、74。设置在插入件50和外覆盖件20上的相应的视觉标记可以适于向使用者提供插入件50在外覆盖件20内的正确/最佳取向和放置位的视觉提示。
例如,视觉标记和视觉提示的组件可以涉及使用常见色彩。在一个特定实例中,设置在外覆盖件20上的前和/或后视觉标记73、74可包括彼此视觉上不同的相应的常见色彩。(如本申请所用,“常见色彩”包括任何第一颜色及其可识别的色调或变体,鉴于制品的所有特征,其在视觉和认知上能够与制品上的另一种颜色区分开。)插入件50可具有设置或包含在插入件50上的相应的配合标记。因此,例如,插入件50上的向前和向后使用者抓紧结构59、61可用相应的共同且与前和/或后视觉标记73、74的颜色对应的颜色着色。更具体地讲,例如前视觉标记73和插入件部件例如向前使用者抓紧结构59上可分别用第一共同颜色着色,而后视觉标记74和一个部件例如向后使用者抓紧结构61中的一者或两者用视觉上可与第一共同颜色区别开的第二共同颜色着色。
在可从图2I-2J、2M-2N和3概念性理解的另一个特定实例中,设置在外覆盖件20上的前和后视觉标记73、74可包含或具有相应的形状或尺寸的图像以匹配于或在认知上且在视觉上关联于包含或画在插入件部件诸如向前和向后使用者抓紧结构59、61和/或扣件组件56、57上的对应的形状或尺寸。更具体地讲,例如,前视觉标记73或向前使用者抓紧结构59上均可包含或具有三角形图像,而后视觉标记74或向后使用者抓紧结构61上均可包含或具有圆圈图像。分别设置在插入件和外覆盖件的对应位置上的认识上相关联的标记的其它实例包括:棒球和手套、足球和球门、鸟和鸟巢、以及其它任何构成大家都认识的图像的成对组件,用于指示使用者在将插入件50装入外覆盖件20时应该将具有或包含此类图像的两个部分连在一起。
在另一个特定实例中,设置在外覆盖件20上的前和后视觉标记73、74可具有词语图像或用于指示“前”和“后”的指示符号,以匹配于插入件部件例如向前和向后使用者抓紧结构59、61上的对应的词语或指示符号。在一个更特定的实例中,前视觉标记73和向前使用者抓紧结构59均可具有字母“F”(即表示“前”)的图像,并且后视觉标记74和向后使用者抓紧结构61均可具有字母“R”(即表示“后”)的图像。
在另一个特定实例中,设置在外覆盖件20上的前和/或后视觉标记73、74可包含或具有预期使用者可识别的形状、字符、物体等的相应部分的图像,以匹配于包含或画在插入件部件例如向前和/或向后使用者抓紧结构59、61上的预期使用者可识别的形状、字符、物体等的对应部分。在一个更特定的实例中,前视觉标记73和向前使用者抓紧结构59均可包含或具有第一图像的相应部分,所述相应部分当适当地放置在一起时形成预期使用者可识别的第一形状、人物、物体等的认知上完整的图像;和/或后视觉标记74和向后使用者抓紧结构61均可包含或具有第二图像的相应部分,所述相应部分当适当地放置在一起时形成区别于第一图像的预期使用者可识别的第二形状、人物、物体等的认知上完整的图像。为了示出一个实例,参见图2R,设置在插入件50的一端上的视觉标记73a可为沿插入件50的边缘73c切断的预期使用者可识别的图像(诸如心形状)的第一部分,而设置在外覆盖件20上的视觉标记73b可为相同图像的第二部分,因此所述预期使用者可识别的图像在将插入件正确地取向和定位在外覆盖件内时形成完整的图像,使得相应的标记73a和73b会合并匹配以完成所述图像。应当理解,所绘出的心形状图像只是任何数目的预期使用者可识别的图像及其相应部分中的一个实例,所述相应部分可按此类方式用作定标标记和/或对齐标记。图像及其部分也可采用制造商结合产品所用的商标或特定的区别性或特异性艺术作品的形式。
在另一个特定实例中,视觉取向标记可被简化为分别显现在外覆盖件20和插入件50上的单一的一对视觉标记。在一个此类实例中,外覆盖件20的内表面25可具有纵向地朝向前边缘21指向的箭头图像,并且插入件50可具有纵向地朝其向前端部指向的箭头图像。
其它适于提供取向信息的适合的视觉取向标记的实例可包括文字数字文本,其包括词语、箭头、符号、图表、象形文字、图标、卡通、示意图和 其它任何视觉标记。
可能期望,当使用者看这两套标记时,与外覆盖件和插入件的前部相关联的标记和与外覆盖件和插入件的后部相关联的标记,不在认识上关联,或者在认识上不关联,反之亦然。
根据前述可理解,在前述原则内,其它形式的视觉取向标记也是可能的。
除了提供指示和/或强制插入件相对于外覆盖件的正确的前/后取向的标记外,为使所设计制品具有最佳的容量、贴和性、舒适性和外观,还可能期望提供用于指示和/或强制所述插入件在所述外覆盖件中的正确纵向和侧向对齐的标记。在如图2E-2N所示的实例中,所构建和设置的相应的扣件组件对32、57和33、56起到对齐标记的作用。从这些实例能够理解,所构建和设置的扣件组件不仅可指示和/或强制正确的前/后取向,而且还可指示和/或强制插入件50相对于所述外覆盖件20的正确的纵向和侧向对齐,因为这些扣件组件对中的一个或两个的共位将影响恰当的扣紧,还将影响正确的纵向和侧向对齐。在其他实例中,可包括用于该目的独立视觉标记,例如,分别设置在外覆盖件20和插入件50上的纵向对齐标记79a、79b和侧向对齐标记78a、78b(图2E-2F)。参见图2E-2F,能够见到插入件50可通过以下方式在外覆盖件20内纵向且侧向对齐:当将插入件50装入外覆盖件20中时,确保对齐标记对78a、78b和79a、79b会合或彼此紧邻。视觉对齐标记可采用其他形式,包括但不限于设置在外覆盖件20的内表面上的匹配的线段、形状、插入件端部或拐角轮廓图像80(见例如图2M-2N)等。
商业制品
预期如本申请所述的包括一个或多个外覆盖件以及一个或多个插入件的商业制品可这样准备并销售。例如,包括1-12个或更多个外覆盖件以及一个或多个相应插入件的包装可以组合并且包装在一起出售。包装中相应的外覆盖件和插入件可具有如本申请所述的匹配的/互补的扣紧系统、取向标记和/或对齐标记。
对于此类商业制品,可能期望确定插入件与外覆盖件之间的比率以适于分别构成一套方便数量的外覆盖件和插入件。例如,认为适合的比率包括近似地为所述一套中包括的每一个外覆盖件提供半天或一天的插入件供应量。因此,例如,该商业制品可按1:1、2:1、3:1、4:1、5:1或甚至6:1的插入件与外覆盖件的比率包括插入件和外覆盖件。因此,例如,与某个组相关的包 装可包括一个外覆盖件以及1个、2个、3个、4个、5个或6个插入件;两个外覆盖件和2个、4个、6个、8个、10个或12个插入件;三个外覆盖件和3个、6个、9个、12个、15个或18个插入件等等。对于某些消费者(例如首次购买者)或者在其它情况下使用的“首套”制品,可能期望一个包装包括2-14个外覆盖件—这可以大致对应于在需要洗涤之前的一天至一周所需的可用的干净外覆盖件的供应量。
还可能期望在包括多个插入件的一套里包括适于在不同情况下使用的设计不同的插入件。在一个实例中,根据特性(如吸收材料的位置及吸收容量),所述多个插入件中有一个或多个可以适于长时间或夜晚使用(睡觉时用),有一个或多个插入件适于白天使用。所述多个插入件中有半数、或少于一半数量的插入件可适于睡觉时使用。在该实施方案的一个实例中,该组也可包括装饰有夜间/睡眠主题,例如,月亮、星星、夜空颜色和其他夜间景象的图像、睡眠的动物、睡眠的人、睡眠的拟人物的图像等的一个或多个外覆盖件;以及装饰有日间/玩耍主题,例如,太阳、鸟类、明亮颜色、日间天空颜色和其他日间景象、醒着的/玩耍的动物、人、拟人物的图像等的一个或多个外覆盖件。
在另一个实施方案中,包装中的一套可专门适用于男孩或者女孩。例如,包装可包括上面带有与小女孩相关的表面装饰和修饰部件的一个或多个外覆盖件,这些装饰和修饰部件可为,例如粉红色、淡紫色或其它温和的粉色色调,花朵、蝴蝶、小兔子、小猫、小女孩、女性卡通人物或女性拟人物等的图片,或者其它通常与小女孩相关的装饰部件。相反,包装可包括上面带有与小男孩相关的装饰和修饰部件的一个或多个外覆盖件,这些装饰和修饰部件可为,例如蓝色、黑色、暗色或醒目的色调,汽车、火车、飞机、船、火箭、宇宙飞船、与运动相关的物体、小男孩、男性卡通人物或男性拟人物等的图片,或者其它通常与小男孩相关的装饰部件。为男孩或者女孩设计的包装还可包括相关的专用于男孩或女孩的对应的插入件,可以用功能元件或者不具备功能的装饰/修饰元件来区分。作为另外一种选择,包装可包括适合男孩或女孩使用的、具有性别特征装饰/修饰件和功能元件的一个或多个外覆盖件及插入件。
在另一个实施方案中,包装中的一套可包括在其它方面具有不同功能设计的多个类型的插入件。例如,包装可包括一个或多个插入件,其中所述插 入件具有在顶片中的一个或多个粪便接纳孔、用于隔离粪便的顶片下部的空间,以及/或例如如共同未决的美国专利申请序列11/224,779、11/786,890和11/894,087中所描述的相关部件。
在另一个实施方案中,包装中的一套可以专门适于特定情况下的使用。例如,一套可包括一个或多个外覆盖件以及适于在游泳或公共浴室中穿着的相应的插入件。在这一实例中,所述外覆盖件和插入件可以在湿透和/或浸没在水中时提供令人满意的使用,并且能够基本上保持结构完整性。例如,所包括的外覆盖件可以采用湿透时基本上不会失去拉伸强度、拉伸或下陷的材料来构建。在这一实例中,可能期望主要利用聚合物、疏水性材料和/或弹性化的纺织品材料形成所述外覆盖件。类似地,可能期望用能够在预期的使用周期中经受浸没和浸泡而基本上不会失去结构完整性的材料形成所包括的插入件。还可能期望形成此类不包括含超吸收聚合物或者吸收胶凝材料的插入件。虽然常规尿布的吸收插芯经常包括这些吸收材料,但是可以认为这些材料不适用于那些在游泳或淋浴时所使用的制品,因为只要被浸没,此类材料可能会迅速吸收水分,并且会随着水分的吸收而出现溶胀和膨胀—这样它们就不再具有吸收能力,并且其体积和重量会相应增加,进而不能再发挥作用。然而,在同一套中,可包括为非游泳、非淋浴用途设计的一个或多个插入件,使得相同的外覆盖件在游泳/淋浴和非游泳、非淋浴活动中都可使用。为非游泳、非淋浴用途设计的一个或多个插入件可具有包括超吸收聚合物或者吸收胶凝材料的吸收插芯。
在另一个实施方案中,包装中的一套可包括多个耐用外覆盖件20,其中一个耐用外覆盖件与另一个耐用外覆盖件的由腿部开口边缘23限定的腿部开口的尺寸各不相同。顺序使用此类耐用外覆盖件,通过每次多个中的一个耐用外覆盖件被具有此类不同尺寸的多个中的另一个耐用外覆盖件所替代,可以有效改变穿着者皮肤上被腿围部分36和腿部开口边缘23环绕和触及的位置。这可提供以下优点:降低在由穿着者运动造成此类接触的位置处穿着者的皮肤擦痛的可能性或严重性。否则,反复使用腿部开口尺寸基本不变的后续耐用外覆盖件,可以造成更集中或局部的反复环绕接触皮肤,从而可以造成或加重擦痛。因此,例如,使用者可以使用多个第一耐用外覆盖件中的一个,而使穿着者可以在第一时间段(例如一个白天)穿着第一耐用外覆盖件,之后使用者可以使用多个第二耐用外覆盖件中的一个,而使穿着者可 以在第二时间段(例如接下来的夜晚或者第二天)穿着第二耐用外覆盖件,以此类推,从而有效地改变腿部开口边缘和腿围所环绕和接触的穿着者皮肤的位置,从而降低擦痛的可能性或者严重性。参见图2C,可理解,改变外覆盖件裆部宽度WCc、外覆盖件前宽度WCf、外覆盖件后宽度WCr、外覆盖件长度LC和腿围长度LLB中的任一个或任一组合,可有效改变耐用外覆盖件20在用于同一穿着者身上时所述耐用外覆盖件20的腿部开口尺寸。因此,包装中的一套至少第一和第二外覆盖件可以在裆部宽度WCc、外覆盖件前宽度WCf、外覆盖件后宽度WCr、外覆盖件长度LC或者腿围长度LLB的任意一个尺寸上存在差异,这些尺寸是在将每一个外覆盖件在一个平面上水平放置并且在完全未拉伸(松弛的)时测量得到的。第一和第二耐用外覆盖件之间任何尺寸WCc、WCf、WCr、LC或者LLB的差异可以至少为约10%、15%、20%或更大。但是,在另一实例中,一个耐用外覆盖件在腿围36上的张力与下一个的可能不同,例如通过在腿围部分36分别使用不同类型的弹性股线或条、或者尺寸不同的弹性股线或条、或者数量不同的弹性股线或条、或者甚至使腿围部分36具有不同的结构—其中的任何一种可以使包装中一个耐用外覆盖件与另一个耐用外覆盖件的腿部开口边缘23具有不同的尺寸。
在另一个实施方案中,包括多种类型的套的多种包装可作为多种商业制品提供。在一个实例中,形成包装中一套的部分的一个或多个外覆盖件可具有季节性,由于功能原因或者通过装饰/修饰元件,或者通过这两种方式。外覆盖件的不同套可具有与其它套不同的属性,例如材料基重、隔离特性、透气性等。例如,“冬天”或“寒冷天气”外覆盖件可以用基重相对较重的材料单独或组合制成,而“夏天”或“温暖天气”外覆盖件可以用相对较轻的材料和/或透气性更好的材料制成(可以根据水蒸气传输速率特征和比较)。
在另一个实例中,形成第一包装中一套的部分的一个或多个外覆盖件可以都具有由第一设计者设计的装饰/修饰元件和/或标有或印有第一设计者名字或品牌,而形成第二包装中一套的部分的一个或多个外覆盖件可以都具有由第二设计者设计的装饰/修饰元件和/或标有或印有第二设计者名字或品牌。在另一个实例中,形成第一包装中一套的部分的一个或多个外覆盖件可以都具有与第一特殊“组”或者设计者的设计主题相关的装饰/修饰元件和/或标签和/或品牌,而形成第二包装中一套的部分的一个或多个外覆盖件可以都具有与第二特殊“集合”或者所述设计者的设计主题相关的装饰/修饰元件 和/或标签和/或品牌。
在以上任何实例中,在每一单个商业制品中的外覆盖件和对应的插入件将具有适当尺寸以实现相互之间的最佳拟合。因此,在另一实例中,相应的包装中可以准备并提供几套在尺寸上不同的外覆盖件和相关联的插入件。例如,第一包装可以包括适用于“1码”幼儿的外覆盖件和相关联的插入件;第二包装可以包括适用于“2码”幼儿的外覆盖件和相关联的插入件;以此类推。
边缘挠曲力测量方法
边缘挠曲力是使用负荷传感器在恒速延伸张力检验器上测量的,所述张力检验器具有计算机接口(适合的仪器是得自MTS Systems Corp.(Eden Prairie,MN)的使用Testworks4.0软件的MTS QTest/1L),被测力介于所述传感器范围的10%-90%。参见图6a,所述活动的(上)气动夹1001固定在1英寸×1英寸的菱形嵌面夹紧装置1002上。
所述张力检验器用于压缩测试。对张力检验器进行编程,以使夹头以5.0mm/min的速率下降直至检测到为0.01N的力为止。将时间和延伸通道清零并且以100Hz的数据采集速率开始数据收集。使夹头以50mm/min的速率下降10mm,之后把夹头放回至原先的隔距。根据力与延伸的关系曲线,编程软件以报告峰值力(N)。
参见图6a和6b,下部的夹具1000是由宽90mm、深40mm、厚6mm的基座1005组成。所述基座1005被固定在适合的安装装置上,该装置包括适于与检验器的静止座连接的下部安装轴1006。下安装轴1006如图所示为有螺纹的并且具有锁圈1007。当将下安装轴1006连接到检验器的静止座时,将锁圈1007旋到静止座上,使基座1005相对于张力检验器的静止座固定,使得在测试期间与静止座保持静止,使两者之间没有任何相互影响。在基座1005上安装有由低摩擦材料例如特氟隆制成的宽30mm、深30mm、高30mm的V形凹口块1003。参见透视图图6b,所述凹口块1003的凹口是从边沿至中心,在10度的角1004处具有V形。当安装在基座1005上时,所述凹口块前后居中,与安装轴1006的中心轴的偏移距离1012为32.7mm,并且由V形凹口的顶点定义的线与安装轴1006的中心轴交叉。
按照以下方法利用10个插入件获得10个测试用样本:确定将对插入件的前部还是后部进行测试,并且对应地从此类部分取所有10个样本。将所述插入件在水平面上平放,使外部/面向衣服的表面朝上。
(a)插入件端部的样本(包括所有层和组件)
如果要测量插入件端部(包括其所有层和组件)的值,则如下获得样本:参见图7,以视觉方式辨识出端部的硬化部分1009(即,具有端部支撑加强筋60或62的部分)的内缘1022。如果由于所述插入件的特殊构造使得难以用肉眼辨识出内缘1022,则可以用下述方法来辨识出内缘1022:沿着包括受检端部的区域将插入件展平,直至其纵向完全伸展开来(克服由于直立箍弹性部件造成的任何收缩以将其拉伸),将一只手放在插入件上方靠近端部的位置,以保持插入件处于拉长/展平位,一般来讲位于标记为1020的位置,并且用另一只手垂直提起外端边缘1021。由于自然的“铰链”位置将出现在硬化部分和邻近未硬化部分之间的接缝处,因此所述插入件趋于首先沿内缘1022折叠。沿边缘1022从插入件上切除硬化部分1009。硬化部分1009现在将作为要测试的样本。(如果端部部分不具有按上述方法清晰可辨的硬化部分:将插入件平放在水平表面上,使面向穿着者表面朝上。参照图2O,在插入件的内侧从形成箍53的任一边缘58的材料的纵向最末端边界101测量出30mm的距离。沿定位在这一距离处且平行于插入件侧向轴线的线1023切断插入件的端部部分。切断的部分将为样本。)不要移除任何部件,例如扣件组件、抓紧结构等。如果外边缘1021不能固有地容易地通过特殊部件(例如抓紧结构59、61)而与切割边缘区别开来,则在外端边缘1021上做标记以供以后识别。
(b)插入件端部加强筋的样本(从插入件上取下的)
如果要测量单独的所添加的插入件端部支撑加强筋的值,则根据前述部分(a)来获得插入件端部的样本。必要时施用冷冻喷雾剂以减小任何粘合剂的韧度,并且轻柔地从端部支撑加强筋部分上剥掉端部样本的所有其他组件或层,注意避免损伤加强筋部分。
所有测试都在温度保持在约23℃±2℃、相对湿度保持在约50%±2%的调节室中进行。测试之前,预先将样本在温度为约23℃±2℃、相对湿度为约50%±2%的环境中保存2小时。
方向和位置取向参见图6a,将样本1009放置在夹紧装置1002中,并使内缘1022水平朝上,外端边缘1021朝下,并且与夹紧装置1002的底部边缘成一直线。除此之外,将样本1009定位在夹紧装置1002中,使得距离1010为被指定用于要测定的峰值边缘挠曲力(y)或边缘挠曲力(y)值的距离, 并且距离1011为10mm。闭合夹紧装置1002,使得样本1009固定得足够牢固而不会在测试期间出现滑动和旋转,但是也不要太紧致以免在测试期间样本在夹紧装置处被撕裂。
将负荷传感器清零,并且将夹头置于零位。启动所述张力检验器的程序,并记录数据。报告峰值力(边缘挠曲力)(以N计),精确至±0.001N。对于每个样本,在左右两侧上均进行该测试(见图7),并且记录这两侧的边缘挠曲力。测试10个样本。计算所述10个样本的两边的平均边缘挠曲力。
抗弯刚度测量方法
利用与10N的负荷传感器配合的恒速延伸张力检验器测量峰值弯曲力和抗弯刚度,所述张力检验器具有计算机接口(一种适用的仪器是得自MTSSystems Corp.,Eden Prairie,Minnesota的使用TestWorks4软件的MTS Alliance)。图9(前视图)和图10(侧视图)所示的压杆刀片2100用于上部活动测试夹具。如图8所示的基座支撑平台2200用作下部固定测试夹具。所有测试都在温度保持在约23℃±2℃、相对湿度保持在约50%±2%的调节室中进行。
压杆2100的组件由轻质材料诸如铝制成,以最大化可用的测力传感器容量。轴2101是经过加工的,以适合张力检验器,并且具有锁圈2102,以稳定压杆并保持与基座支承平台2204的正交对齐。刀片2103为115mm长(2108)×65mm高(2107)×3.25mm宽(2109),并具有材料接触边缘,所述材料接触边缘具有1.625mm的连续半径。托架2104配有用来校平刀片的调节螺钉2105和用来在调节好之后将其牢固固定的主调节螺钉2106。
底部夹具2200通过轴2201和锁圈2202连接到张力检验器上。两个活动支承平台2204安装在导轨2203上。每个测试表面2205均为85mm宽2206乘115mm长(伸进图的平面中),并且由抛光的不锈钢制成以便具有最小的摩擦系数。每个平台均具有可读出各个平台位置的数字位置监测器2208和用来在调节好之后锁定其位置的调节螺钉2207。两个平台2204在间隙边缘处为方形,并且板边缘应当前后平行。这两个平台形成间隙2209,所述间隙具有可调间隙宽度2210。
精确地(±0.02mm)对齐压杆刀片2103以使得其正交于支承平台2204的顶部表面,并且相对于它们的间隙边缘显示不具有倾斜。使用所述位置监测器2208,将支承平台2204的两个间隙边缘之间的间隙2210精确地设定为 25.00±0.02mm,并将压杆刀片2103精确地(±0.02mm)置于该间隙正中。将张力检验器编程用于压缩测试。将从压杆刀片2103的底部至支承平台2204的顶部表面的标距设定为15mm。
设定夹头以500mm/min的速度下降25mm的距离。设定数据采集速率为200Hz。
如上文在对边缘挠曲力测量方法的描述中所述的那样获得10个测试样本1009。(不要移除任何组件诸如扣件组件、抓紧结构等,不同的是如果有任何防粘纸存在于任何粘合剂扣件组件上,则移除所述防粘纸。)测试之前,预先将样本在温度为约23℃±2℃、相对湿度为约50%±2%的环境中保存2小时。
检查待测试样本1009上是否有任何粘合剂露出,并且在必要时通过使用婴儿爽身粉来消除露出的任何粘合剂。将所述样本平放在位于所述间隙2209上方的支撑平台2204的表面上,并且令面向穿着者的表面朝上。将所述样本1009置于所述间隙正中,并且令边缘1022垂直于所述间隙。将所述负荷传感器清零;开启所述张力检验器并且进行数据采集。
对软件进行编程以计算最大峰值弯曲力(N),并且利用所述构造力(N)与延伸(m)的关系曲线来计算刚度(N/m)。刚度是作为线性区的弯曲力与延伸曲线(见图11)的比降来计算的,利用至少占总峰值弯曲力25%的最短线段来计算所述比降。
报告峰值弯曲力(精确至0.1N)和抗弯刚度(精确至0.1N/m),并记录所述结果。重复所述测试并且记录所有10个样本的测试结果。计算所述平均峰值弯曲力和平均抗弯刚度。
垂直拉伸测试
该测试被设计成测量使钩扣件组件的样本脱离与环组件的接合所需的力、随力而变的位移(且反之亦然)和/或功,所述组件可用来形成钩-环扣紧系统,诸如常见于可穿着制品上的扣紧系统。在某些情况下,环组件可简单地为也形成制品的较大部分的材料;在某些可穿着制品设计中,所述材料独自提供可有效地与钩组件接合的足够成环的、纤维质且耐用的表面,从而提供所期望的连接。
测试样本制备
如下制备用于测试的钩和环材料样本:
环材料
1.辨识制品的环型扣紧组件元件。(作为例证性实例,参见图2A,环型组件可被包括在接收元件31中;或参见图2E-2N,被包括在扣紧元件32、33中。)
a)如果环型扣紧组件由施加在下伏层上的材料层形成,则小心地移除环材料层而不损伤它。必要时使用冷冻喷雾以弱化由任何粘合剂所引起的粘结;使用锋利的精细切割工具来切断任何缝线以有利于环材料(“LOOPS material”)与下伏层的分离。
b)如果形成环型扣紧组件的层不能够无损伤地与下伏材料分离,或如果环型扣紧组件由与扣紧区域之外的形成制品的周围材料相同的材料形成,则切出所述材料的一部分,所述部分具有足以提供以下步骤所需的样本的尺寸。在尽可能无损坏的程度上,移除任何腰部组件或下伏材料或扣紧区域下面的各层以减小由各层所产生的堆积体积。剩余的材料将为所移除的环材料。
2.将环材料平坦放置在桌面上,环(扣紧表面)侧向下。确定在制品的使用期间相关钩组件在环材料上的通常的拉伸方向。使用永久毡尖记号笔(诸如SHARPIE)和直尺,在环材料上(在围绕该材料的多个位置)作出基本上直的箭头,所述箭头指示钩在环材料上的通常的拉伸方向。
如果环材料是取自具有在左右两侧上延伸的扣紧区域的外覆盖件20的扣紧区域,诸如图2A所举例说明的接收元件31,则该方向将垂直于并背离外覆盖件的纵向轴线指向。使用记号笔和直尺作出经过环材料的中心的纵向(相对于外覆盖件来讲)线,并且在材料上(在所述线的双侧上)作出基本上垂直于所述线并背离它而指向的多个箭头。(作为例证性实例,见图15C的环材料22a、纵向线22b、箭头22c。)
如果环材料是取自其中扣紧了插入件的外覆盖件的内侧部分,则该方向将平行于外覆盖件的纵向轴线并指向外覆盖件的侧向轴线。
3.如下制备双面胶带以将环材料接合到夹具上:将3M1524Transfer Adhesive的粘合剂侧接合到3M9589Double Coated Film Tape的粘合剂侧上以形成双面胶带层压体。(如果这些产品中的任一种或它们两者在测试时均不可得,则可用足以将样本粘附到下伏表面并在测试中阻抗分层(如下所述)的等同产品来取代。)
4.将制备好的双面胶带平展放置在台面上,让3M1524Transfer Adhesive侧向上。移除防粘背衬以暴露出3M1524Transfer Adhesive的粘合剂。轻轻地将环材料放置(使环侧向上)到双面胶带层压体的暴露的粘合剂表面上。向环材料上施加基本上均匀的压力以顶靠粘合剂表面来按压它,使用的是约25g/cm2±10%的压力(可使用具有平坦底部表面的适当的重物)。应当均匀地将环材料施加到所述胶带上以避免形成气泡或皱纹。如果在任何方向上形成了具有大于约3mm尺寸的气泡或皱纹,则在测试中不要使用任何样本中的具有气泡或皱纹的部分。
5.切出约50mm乘约25mm的环材料/胶带层压体的大致矩形的样本,其中较短边基本上平行于箭头方向。这些将为环样本。(注意:如果具有上文指定尺寸的样本不可得,则可调整环样本尺寸。选择上文指定的尺寸以提供某种置信度:可便利地利用足够的环材料来接合具有下文所指定尺寸的钩样本的整个区域,但应当理解,已提供了裕量以便进行调整。)
钩材料
1.从制品上移除钩片而不损坏钩片。必要时使用冷冻喷雾以弱化由任何粘合剂所引起的粘结;使用锋利的精细切割工具来切断任何缝线以有利于钩片与下伏层的分离。如果不可能从下伏层上移除钩片而不损伤它,则简单地围绕其外边缘进行切割以将其与制品的剩余部分切断。将分离的钩片(“HOOKS material”)平坦放置在桌面上,使钩朝下。
2.如下制备双面胶带以将钩材料接合到夹具上:将3M1524Transfer Adhesive的粘合剂侧接合到3M9589Double Coated Film Tape的粘合剂侧上以形成双面胶带层压体。(如果这些产品中的任一种或它们两者在测试时均不可得,则可用足以将样本粘附到下伏表面并在测试中阻抗分层(如下所述)的等同产品来取代。)
3.将制备好的双面胶带平展放置在台面上,让3M1524Transfer Adhesive侧向上。移除防粘背衬以暴露出3M1524Transfer Adhesive的粘合剂。轻轻地将钩材料放置(使钩侧向上)到双面胶带层压体的暴露的粘合剂表面上。向钩材料上施加基本上均匀的压力以顶靠粘合剂表面来按压它,使用是的约75g/cm2±10%的压力(可使用具有平坦底部表面的适当的重物)。应当均匀地将钩材料施加到所述胶带上以避免形成气泡或皱纹。如果在任何方向上形成了具有大于约3mm尺寸的气泡或皱纹,则在测试中不要使用任何样 本中的具有气泡或皱纹的部分。
4.从钩材料/胶带层压体切出一个或多个13mm乘25.4mm,±0.25mm的大致矩形的样本(钩材料的尺寸所允许的大小),其中较短边基本上平行钩材料在通常使用时的拉伸方向。这将是钩样本。
(注意:具有上文指定尺寸的钩样本将具有330mm2的接合区域。如果具有这些尺寸和/或接合区域的钩样本在所讨论的制品上不可得,则获取可得的最大样本,并且通过测量确定其面积。在以上说明书中,当提到垂直峰值负荷/接合区域的值和在0.5mm垂直位移/接合区域处的垂直负荷的值时,垂直峰值负荷的值和在0.5mm垂直位移处的垂直负荷的值是根据下文的测试规程确定的,并且随后除以HOOK样本接合区域以确定垂直峰值负荷/接合区域和在0.5mm垂直位移/接合区域处的垂直负荷。
不是从成品制造的可穿着制品上切出的而是在制造制品之前从此类材料的供应源获取的相应的环材料和钩材料的样本可按与上述方式类似的方式来制备。这些材料应当根据它们将在成品中所显现的取向和尺寸来取向和切割。
测试设备
该测试使用配有适当负荷传感器的具有计算机接口的定速伸长张力检验器(例如MTS SYNERGIE200张力检验器,用TestWorks4软件来控制,如购自MTS Systems Corp.,Eden Prairie,Minnesota的那种或合适的等同物)。负荷传感器应当被选择成在其规定的最大负荷的10%和90%内运行。设置张力检验器使得当夹头向下移动并压缩样本时,从而产生负力读数以指示压缩。
对于该测试,必须制造两个定制夹具。参见图12A,第一夹具503包括矩形脚520,所述矩形脚连结到检验器的负荷传感器,并且具有正交于夹头的行进路径的向下面向的平面表面522,钩样本旨在固定到所述夹头上。第二夹具504连接到张力检验器的底部固定式支座,并且由基座513和螺线管启动的滑板510组成,所述滑板具有正交于夹头的行进路径的向上面向的平坦表面511,环样本旨在固定到所述夹头上。因此,当进行测试时,环样本的环侧被取向成面向并平行于钩样本的钩侧。
仍然参见图12A,上部夹具503由矩形脚520组成,所述矩形脚固定到合适的安装装置例如上安装轴528上,所述上安装轴当固定到张力检验器的 活动夹头上时适于安装到负荷传感器上。上安装轴528如图所示为有螺纹的,并且具有锁圈527。当上安装轴528连接到负荷传感器的支座时,锁圈527抵住支座以固定夹具503使得表面522保持正交于行进轴。脚520由铝形成,具有正交于夹头的行进路径的向下面向的平面刷饰表面522。向下面向的表面522必须具有足够的长度和宽度以接纳整个钩样本,较短边在左右方向上延伸,并且必须基本上围绕上安装轴528的轴线居中。
参见图12A-12C,下部夹具504由基座513组成,所述基座具有固定在每个端部的两个垂直板514和515。将电子螺线管516(Sealed Linear Solenoid Actuator Extended Life–Sealed Pull型,部件号9719K112,McMaster Carr,Atlanta,Georgia–或合适的等同物)安装在左垂直板514上,让其压杆517向右延伸并突穿板514中的孔;所述孔足够大以允许压杆517自由地左右运动。将测微器518(测微器头部,电子型,1"最大测量范围0.00005"分辩率,部件号74477589,MSC Industrial Supply,Melville New York–或合适的等同物)安装在右垂直板515上,使其心轴519向左延伸并突穿板515中的孔;所述孔足够大以允许心轴519自由地左右运动。螺线管压杆517和测微器心轴519是基本上同轴的。基座513固定到合适的安装装置上,所述安装装置包括适于安装到检验器的固定式支座上的下安装轴529。下安装轴529如图所示为有螺纹的,并且具有锁圈526。当下安装轴529安装到检验器的固定式支座上时,锁圈526抵住固定式支座以相对于检验器的固定式支座而固定基座513,使得其将与固定式支座保持固定,以便在测试期间保持表面511正交于夹头的行进路径。
水平滑板510如图所示具有连接到螺线管压杆517的整体突出部。滑板510固定到板导向件512上,所述板导向件具有在其中机加工的水平的左右向轨道,所述轨道配合导轨523以允许自由地左右运动,而没有显著的垂直游隙。(配合的板导向件512和导轨523获自McMaster-Carr,Atlanta,Georgia,部件号9880K3(Frelon Plain-Bearing Guide Block);和部件号9880K13(Frelon Plain-Bearing Rail)。)
导轨523固定到基座513。由于该构型的缘故,板导向件512以及对应地滑板510可响应于螺线管516的启动而在水平的左右方向上相对于基座513移动。滑板510的向右的运动受到测微器心轴519的远端的限制,滑板510在最向右的位置邻接所述远端。滑板510的向左的运动受到支脚525的 限制,板导向件512在最向左的位置邻接所述支脚。
导轨523终止于支脚525处,所述支脚也固定到基座513。支脚525保持两个凹进弹簧524,当螺线管516未启动时,所述凹进弹簧对板导向件512施加足够的力以推动样本板510与测微器心轴519的远端成邻接关系。在启动之后,螺线管516即向左牵拉滑板510,直到板导向件512抵靠支脚525而停止。
将具有平面刷饰向上面向的表面511的铝样本板固定到滑板510的顶部表面。向上面向的表面511必须具有足够的长度和宽度以接纳整个环样本,较短边在左右方向上延伸,并且必须基本上围绕下安装轴529的轴线居中。
夹具被构造成使得当上部夹具503和下部夹具504均安装在检验器上时,上安装轴528和下安装轴529是基本上同轴的,即,沿夹头的拉伸方向对齐。夹具被构造成使得当钩和环样本被正确地放置在其上并且夹具安装在检验器上时,在样本按剪切位移偏移之前,样本的矩形形状的几何中心基本上对齐在垂直轴上,这时样本被接合。夹具应当被改造成使得当安装在检验器上时,上部夹具503的向下表面522和下部夹具504的向上表面511彼此平行且正交于夹头行进的垂直线。
测试方案
所有测试均是在被保持在约23℃±2℃和约50%±2%相对湿度的调节室中进行。在测试之前,将样本在约23℃±2℃的温度和约50%±2%的相对湿度下预处理2小时。
矩形钩样本502和环样本501旨在分别固定到向下表面522和向上表面511上,其中它们相对于彼此的相应的拉伸方向(当用于制品时)沿左右方向(在图12B中,沿方向534-536)对齐,并且在对应于剪切力方向的水平面内成相对旋转取向,这些材料(当用在成品上时)将相对于由螺线管516引起的剪切位移沿所述剪切力方向被拉伸。参见图12A和12B,对于所选择的剪切位移,螺线管516将相对于钩样本502向左移动环样本501(图12B所示的方向536)。据此,对于旨在正确地在夹具上彼此相对取向的钩样本502和环样本501,它们应当被放置在其上使得当在测试期间以面向关系接合时,它们表示如下方式,其中所述对应的材料将是(a)取向的;和(b)当被接合在制品上时被剪切力彼此相对地推动。以类似方式测试任何原材料样本,如同它们将定向在成品制品上。
移除环样本上的防粘背衬。轻轻地将环样本放置在向上面向的表面511上,将其取向成如上所述的那样。在正确对齐之后,使用大约250g的力将环样本固定到表面511上,所述力在表面511为水平取向时均匀地施加在样本的整个表面区域上。接着,移除钩样本上的防粘背衬。轻轻地将钩样本放置在向下面向的表面522上,其定向成如上所述的那样。在正确对齐之后,应当使用大约250g的力将钩样本固定到表面522,所述力在表面522为面向上的水平取向时均匀地施加在样本的整个表面区域。
将下部夹具504和上部夹具503安装到张力检验器上。将表面522和511之间的隔距设定为50mm。归零负荷传感器。
启动螺线管516以移动滑板510以便板导向件512邻接支脚525。调节测微器518以延伸心轴519直到其邻接滑板510。将测微器归零。然后调节测微器以使心轴519回缩至所期望的剪切位移(例如.,1.00mm,±0.005mm)。停用螺线管516以允许滑板510向右移动以便其邻接测微器心轴519的远端。(为了确保校准,应当在每20个样本之后将测微器复位至所期望的剪切距离。)
将张力检验器编程以按5.0mm/s向下移动夹头直到其移动了40mm,然后进一步以0.5mm/s的速率下降,直到将1.00N的压缩力施加到样本上以接合它们。在3秒之后,启动螺线管516以将滑板510移动至左(剪切位移)位置,并且保持附加的3秒。接着,将夹头归零。
起动张力检验器程序以引发夹头以5mm/s向上运动50mm,并且收集数据。将所述数据标绘为力(N)对垂直夹头位移(mm)的曲线图。
每个环样本和每个钩样本仅可用于一次测试。在测试期间,确认两种样本均未部分地与表面511、522分层。如果检测到任何分层,则结果无效。
在从表面上移除了样本之后,使用适当的溶剂来清洁所述表面上的任何粘合剂残余,并且允许所述表面在固定新样本之前干燥。
以下计算是从力/位移曲线进行的:
1.调节的夹头位移(“ACD”):正位移(mm),这时的力超过了0.0N。如果起因于剪切样本,起始力超过了0.0N,则调整过的夹头位移被当作0.00mm。报告精确至±0.01mm。
2.垂直峰值负荷:在ACD和50mm垂直位移之间记录的样本对所承受的最大力(N)。报告精确至±0.01N。
3.垂直峰值负荷处的位移:从ACD至垂直峰值负荷的位移(mm)。报告精确至±0.01mm。
4.在0.0和0.5mm垂直位移之间的最大垂直负荷:在ACD和ACD+0.5mm垂直位移之间记录的样本对所承受的最大力(N)。报告精确至±0.1N。
5.在0.0和1.0mm垂直位移之间的最大垂直负荷:在ACD和ACD+1.0mm垂直位移之间记录的样本对所承受的最大力(N)。报告精确至±0.1N。
6.完全移除所用的能量:能量(mJ),即ACD和50mm垂直位移之间的力/位移曲线下的总面积。报告精确至±0.1mJ。
7.阻抗移除所用的能量:能量(mJ),即ACD和至峰值时的垂直位移之间的力/位移曲线下的总面积。报告精确至±0.1mJ。
就本申请的目的而言,为了获得所选择的环和钩组合的结果,测试最少十个样本对(n=10)并且报告它们的平均值。
垂直拉伸测试可用来比较套环材料和钩材料的任何特定组合的性能与任何其它特定的此类扣紧组合的性能,并且可适用于确定哪种组合更适用于特定的应用。因此,垂直拉伸测试可用来选择环材料和钩材料的扣紧组合,所述扣紧组合适于用在可穿着制品上,所述可穿着制品诸如但不限于本申请所述的制品。
扣件声音测试
对机械扣紧系统的声音测量值是在接合的系统经历90度拉伸测试时记录的。记录工作是使用如下仪器进行的:0.25英寸隔膜、超线性测量麦克风诸如Earthworks M30超线性麦克风(Earthworks Inc.,Milford,NH),其具有16位前置放大器A/D D/A,能够具有44.1kHz的最小采样速率,诸如PreSonus Firestudio Mobile Preamplifier,购自PreSonus Audio Electronics,Baton Rouge,Louisiana,或等同物。该前置放大器向麦克风提供+48伏的幻象电源。使用购自Rational Acoustics,Putnam,Connecticut的SIA Smaart Acoustic Tools软件包或等同物来收集并处理声音记录。对该声音系统的校准使用如下仪器来进行:能够以100Hz发出114dB SPL声响的声响校准器,诸如购自Scantech Inc.,Columbia,Maryland的Norsonic1251声响校准器或等同物。
所述90度剥离力使用配备适当负荷传感器的具有计算机接口的定速伸 长张力检验器(一种合适的仪器为配有TestWorks4软件的MTS Alliance,如购自MTS Systems Corp.,Eden Prairie,Minnesota)来测量,其中所测量的力在负荷传感器容量的10%和90%之间。参见图13,底部夹具601由90°剥离夹具组成,所述剥离夹具由以下部件组成:安装在精密轴承组合件上的可水平移动的平台602,所述平台允许进行平滑的左右滑动;和安装轴603,所述安装轴具有适用于连接到张力检验器的固定基座的销圈605。可移动平台602具有夹具604,所述夹具有利于连接5cm(宽)乘15cm(长)乘2mm(高)的钢样本板606。一种合适的90°剥离夹具购自ChemInstruments,Inc.,Fairfield,Ohio,型号为TT-PF-90。当被正确地安装时,销圈605用来稳定底部夹具601,所述底部夹具将可移动平台602水平地保持在XY平面中。上活动夹具为气动夹头607,其配有宽于测试样品的宽度的橡胶面夹头608。一种合适的夹头套件为购自MTS Systems Corp.,Eden Prairie,Minnesota的10NADVANTAGE气动夹头。除此之外,还需要具有足够长度的伸长杆609以允许夹头在声音隔离室上方具有间隙。当装配好时,锁圈610和611用来稳定上夹头607并保持正交于可移动平台602的对齐。将张力检验器编程为以305mm/min的速率向上移动夹头,直到环部分613完全与钩部分612分离。参见图13,以45°的角度安装麦克风611,并且从麦克风的顶端至所安装的样本的基座的距离612为50mm±1mm。
将图13所示的张力检验器夹具与环境噪音隔离。将41cm(宽)乘61cm(高)乘61cm(深)的由0.5英寸厚的PVC壁制成的隔离室安装在张力检验器上。将所述室的正面铰接成一个门。将所有侧面均用购自Auralex Acoustics,Indianapolis,Indiana的2英寸厚的Aurelex矿物纤维声响绝缘物或等同物来绝缘。在所述室的顶部和底部中切出两个80mm直径的洞以有利于安装顶部600和底部601拉伸夹具。
声音设备的校准
使用高品质的xlr电缆将将麦克风连接到前置放大器。前置放大器将+48伏的幻象电源提供给麦克风。将校准器连接到麦克风的端部。将前置放大器的增益设定至其最低设定值。在声音软件中,选择麦克风作为输入。选择44.1kHz和16位/秒的采样速率。开始记录并收集数据,持续10秒。应用快速傅立叶变换(FFT)处理,尺度为1k,重叠50%且窗口设定为汉宁修匀(Hanning)。从频率对振幅迹线拾取层面并且按24层面/倍频来显示。记录 1000Hz时的振幅。对于前置放大器增益的每个设定值,重复该规程,直到增益设定值产生被截断的信号为止。
将在1000Hz时获取的振幅读数变换为Microsoft Excel,并且标绘出振幅对增益设定值的轴线图,并且应用最小二乘回归。该公式如下地提供了恒定偏移以将所记录的振幅从dB FS(全标度数字)转换为dB SPL(声压级):
Δ=114–(mx+b)
式中
m=源自拟合回归的比降
x=增益设定值
b=源自拟合回归的截距
Δ=加到实测振幅值(dB FS)上的Δ值
样品制备
在测试之前,将样本在23℃±2℃的温度和50%±2%的相对湿度下预处理2小时。辨识制品表面上的环部分和相关的钩部分。确定在制品的使用期间钩部分在环材料上的通常的拉伸方向。在不损伤任一片的情况下,使用剪刀从制品上切下环部分和钩部分。连接在下面的所有层均在环部分和钩部分上保持原样。使用氰基丙烯酸酯粘合剂将钩部分样品(使钩朝上)安装到钢板606上。钩部分的拉伸方向应当平行于钢板606的长边缘。将环部分放置(使环朝下)在钩部分之上。取向成使得其与在制品的使用期间钩部分在环部分上的通常的拉伸方向重合。用500g的罗拉辊轧环部分和钩部分3次。经由夹具604将钢板606连接到可所述移动平台。轻轻地提起环部分613并将其放置到气动夹头607中并闭合夹头。对齐样品和测试夹具使得上夹头中的环部分613垂直于测试表面悬挂,并且样品在与钩部分612的接触点形成90度角度。样品的垂直部分应当是拉紧的,但不向负荷传感器上施加超过0.05N的力。必要时可调整初始隔距以适应于环部分的长度。
在加裁了样本之后,归零负荷传感器和夹头位置。关闭隔离室的门。将前置放大器的增益设定为+30dB。在声音软件中,选择麦克风作为输入。选择44.1kHz和16位/秒的采样速率。开始记录并收集数据,并且起动拉伸软件。夹头将以128mm/min上升,直到检测到环部分和钩部分的分离。停止 声音数据的收集。收集获自相同制品的三个复制的环部分/钩部分组合。
数据分析
打开所记录的波文件。应用快速傅立叶变换(FFT)处理,尺度为1k,重叠50%且窗口设定为汉宁修匀。对在张力拉伸的总时间内的随频率而变的振幅强度取平均值。标绘平均振幅(dB FS)对频率(对数窄带标度上的Hz)的曲线图。
将振幅(dB FS)对频率(Hz)数据保存为ASCII文件以便导入到Microsoft Excel中。在Excel中,将对应于具体记录的增益水平的Δ值加到振幅值上以便从dB FS转换为校准的dB SPL。在导入了所有三个复制品的剥离数据之后,对源自在每个离散频率处进行的每次剥离测量的校准的振幅取平均值。标绘从20至20,000Hz的平均振幅(dB SPL)对频率(Hz)的曲线图。记录最接近500Hz、1,000Hz和2,000Hz的频率值处的校准的振幅值,精确至0.001dB SPL。
***
具有本申请所述的一些或所有部件的两件式可穿着吸收制品比传统的完全可重复使用的布料尿布和传统的完全一次性尿布都有优势。采用半耐用材料,以及更耐用的材料形成外覆盖件的可能,使外覆盖件可被多于一次地使用且根据所选材料可被多次使用和洗涤。具有本申请所述的一些或所有部件的外覆盖件可避免使用一次性外覆盖件结构,因此,与典型的一次性尿布相比,其减小了使用者必须处理掉的弄脏物的体积。此外,因为具有提供一种可承受一般加在一次性尿布上的大部分结构载荷的可重复使用的外覆盖件的可能性,因此与那些一次性尿布相比,一次性吸收部分可具有更简化的设计,从而降低了制造和材料成本。提供了采用非传统可再生材料(例如纸)制造一次性吸收插入件的可能性。同时,具有本申请所述的一些或所有部件的一次性吸收插入件和外覆盖件在许多情况下可防止大多数或所有穿着者的流出物弄脏所述外覆盖件的情况,因此减轻了与处理和存储相关的卫生和气味问题,降低了所需洗涤的频率,并且减少了与传统布料尿布相关的洗涤所需资源、努力和/或花费。与传统布料尿布相比,具有本申请所述的一些或所有部件的一次性吸收插入件还可提供更好的吸收性并且可使流出物与穿着者皮肤和穿着者衣服以及环境之间更好地隔离。
与一次性尿布相比,外覆盖件采用耐用材料还可在增加所用材料的选择 以在改善和/或具有更受欢迎的舒适性、贴合性、设计、颜色、样式等方面提供其它附带的好处。具有本申请所述部件的外覆盖件提供了各种选择,以使可穿着吸收制品看上去更具吸引力和/或更像衣物制品或外衣。除前述优点以外,具有不对称结构以及取向标记的插入件的使用允许插入件的设计与穿着者的前后不同的解剖学结构和身体的功能相适应,使得在能够使使用者确保所述插入件在所述外覆盖件中的正确的前后取向的同时,实现更好的性能,并且在设计、构造和材料的使用方面更加经济。其它优点在上述内容中显而易见。
本申请所公开的量纲和值不应当被理解为严格限于所引用的精确值。相反,除非另外指明,每个这样的量纲均旨在既表示所引用的值,也表示围绕此值的功能上等同的范围。例如,公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确地不包括或者其他限制,本申请所引用的每一文献(包括任何交叉引用的或相关的专利或专利申请)均以引用的方式全文并入本申请。任何文献的引用不是对其作为本申请所公开的或受权利要求书保护的任何发明的现有技术,或者其单独地或者与任何其它参考文献的任何组合,或者参考、提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外,如果此文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义相冲突,将以此文献中赋予那个术语的含义或定义为准。
尽管举例说明和描述了本发明的特定实施方案,但是对本领域的技术人员显而易见的是,在不脱离本发明的实质和范围的情况下能够做出许多其它的改变和变型。因此,所附权利要求旨在涵盖所有此类改变和变型,并且本发明的范围仅受所附权利要求的限定,而不受前述说明或附图的限制。
Claims (8)
1.由穿着者围绕下体穿着的可穿着吸收制品,包括:
外覆盖件,所述外覆盖件具有外覆盖件纵向长度并且包括外覆盖件前区、外覆盖件后区、介于前区和后区之间且等分所述外覆盖件纵向长度的外覆盖件侧向轴线、从所述外覆盖件后区侧向延伸的一对扣紧耳片、设置在所述扣紧耳片的至少一个上的钩扣紧元件、设置在所述外覆盖件前区上的环接收元件,以及设置在所述外覆盖件上的第一插入件扣件组件;
其中所述钩扣紧元件和所述环接收元件是协作的以将所述至少一个扣紧耳片可扣紧地、可移除地且可重复扣紧地连接到所述外覆盖件前区;
所述制品的特征在于:
所述钩扣紧元件和所述环接收元件形成外覆盖件扣紧系统,所述外覆盖件扣紧系统承受0.045N/mm2至0.076N/mm2的第一垂直峰值负荷/接合区域;并且
所述制品还包括:
一次性吸收插入件,所述一次性吸收插入件具有插入件纵向长度并且包括插入件前区、插入件后区、介于所述前区和所述后区之间且等分所述插入件纵向长度的插入件侧向轴线、一对弹性化的纵向直立箍,以及设置在所述一次性吸收插入件上的第一扣件组件;
其中所述第一插入件扣件组件和所述第一扣件组件是协作的以将所述插入件可扣紧地、可移除地且可重复扣紧地连接到所述外覆盖件;并且所述第一插入件扣件组件和所述第一扣件组件形成钩-环插入件-外覆盖件扣紧系统,所述钩-环插入件-外覆盖件扣紧系统承受小于所述第一垂直峰值负荷/接合区域的第二垂直峰值负荷/接合区域。
2.如权利要求1所述的制品,其中所述外覆盖件扣紧系统在0.5mm垂直位移/接合区域处承受0.0015N/mm2至0.015N/mm2的第一垂直负荷。
3.如权利要求1所述的制品,其中所述插入件-外覆盖件扣紧系统承受0.0061N/mm2至0.030N/mm2的第二垂直峰值负荷/接合区域。
4.如权利要求2所述的制品,其中所述插入件-外覆盖件扣紧系统承受0.0061N/mm2至0.030N/mm2的第二垂直峰值负荷/接合区域。
5.如权利要求2所述的制品,其中所述插入件-外覆盖件扣紧系统在0.5mm垂直位移/接合区域处承受第二垂直负荷,所述第二垂直负荷小于在0.5mm垂直位移/接合区域处的第一垂直负荷。
6.如权利要求1所述的制品,其中如在本申请的扣件声音测试中测量和记录,所述外覆盖件扣紧系统在解脱时分别在最接近500Hz、1000Hz和2,000Hz的频率处产生分别不大于40dB、不大于40dB和不大于50dB的声压级。
7.如权利要求6所述的制品,其中如在本申请的扣件声音测试中测量和记录,所述插入件-外覆盖件扣紧系统在解脱时分别在最接近500Hz、1000Hz和2,000Hz的频率处产生的声压级分别大于由所述外覆盖件扣紧系统的解脱产生的声压级。
8.如权利要求6所述的制品,其中如在本申请的扣件声音测试中测量和记录,所述插入件-外覆盖件扣紧系统在解脱时分别在最接近500Hz、1000Hz和2,000Hz的频率处产生分别不大于45dB、不大于45dB和不大于40dB的声压级。
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