CN1148331A - 具有一个可独立移动的中心吸湿芯段的卫生巾 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有由一个中心吸湿芯段和两个侧吸湿芯段组成的吸湿芯的卫生巾。该卫生巾还包括一个用于使中心吸湿芯段相对两个侧吸湿芯段移动的隆起件。
Description
本发明涉及一次性吸湿用品(例如卫生巾),特别是涉及具有由不同芯段组成的吸湿芯,和一个为了使至少一个吸湿芯段相对其它各吸湿芯段独立移动的隆起件的卫生巾。
吸湿用品,例如卫生巾、短内裤衬里和失禁病人用垫等是用于吸收和存留人体排出的液体和其它排泄物并且防止这些排泄物弄脏身体和衣物的用品。对吸湿用品(例如卫生巾)的一般要求是在穿用时能保持与穿用者身体接触,并且尽可能地与穿用者的身体贴合。据认为这样的身体贴合性能是通过减少流过卫生巾周边的月经和弄脏穿用者身体和/或衣物可能性来增加卫生巾的有效性。
为了使卫生中和其它吸湿用品具有改进配合特性,人们目前一直在进行很多努力。这些努力记载在下述专利文件中:1990年8月21日授权给Osborn的美国4950264号专利;1991年4月16日授权给Osbom的美国5007906号专利,1993年3月30日授权给Buell的美国5197956号专利;1990年10月29日以Visscher等人的名义递交的名称为“Sanitary Napkin HavingComponents Capable of Separation In Use”的流水号07/605583的美国专利申请和以Visscher等人的名义于1992年5月14日公开的PCT国际公开WO92/07535号。此外,下列的具有共同授让人的待批的美国专利申请提供了具有内部成形部件和隆起件的卫生巾:1993年12月20日以McFall的名义递交的名称为“Sanitary Napkin Having a Pleated Lifting Member”的流水号为08/170461的申请,和1993年12月20日以Bergman的名义递交的名称为“Sanitary Napkin Having an Internal Shaping Component”的流水号为08/170487号申请。
人们还曾致力于提供具有两个或多个吸湿部分或层的一次性吸湿用品。下面的文件描述了具有多个吸湿部分或层的一次性吸湿用品:1915年10月28日授权给Mycroft的英国23103号专利,1963年1月1日授权给Garcia的美国3071138号专利,1972年4月4日授权给Easley等人的美国Garcia的美国3071138号专利,1972年4月4日授权给Easley等人的美国3653382号专利,1976年5月4日授权给Chesky等人的美国3954107号专利,1982年7月20日授权给Pierce的美国4340058号专利,1986年5月20日授权给Van Tilburg的美国4589876号专利,1990年11月27日授权给Sherrod等人的美国4973325号专利,1991年1月29日授权给Reising等人的美国4988344号专利,1992年1月28以Osbom,III的名义递交的名称为“Sanitary Napkin Having Transversely Segmented Core”的流水号为07/827555号美国专利申请(1990年12月19日提交的流水号为07/630451号的继续申请)。
虽然在这些参考文件中描述的卫生巾显示出了已有技术的优点,但是寻找新的和不同的改进身体接触的方式仍在继续。
人们特别希望卫生巾能在动态条件下(当穿用者走路、坐下等)保持与穿用者身体接触和与身体贴合。例如,当卫生巾被穿用时,该卫生巾受到穿用者两条大腿的上部的侧向压缩。这些由穿用者两条大腿施加的力通常会使卫生巾的形状畸变,从而减小卫生巾提供的目标尺寸。
在1986年6月25日公开的英国专利申请2168612A中描述了为了控制这些压缩力的影响的一种尝试。这篇英国专利申请描述了一种具有固定在吸湿芯内部或邻近吸湿芯表面上的弹性插入件的卫生巾,该插入件能阻止卫生巾的永久变形。这篇英国专利申请说明了插入件能阻挡卫生巾的横向变形,但是没有说明或公开一种具有与身体贴合特性的卫生巾。
最好是在保持穿用者舒适的同时提供一种与穿用者身体贴合的卫生巾。当然,一种理想的卫生巾应该除了保持与穿用者身体接触外,还应能反复地产生弹性偏移,以便穿用者舒适地保持不同的姿势和进行不同的行为。
本发明的目的是提供一种通过贴紧女性泌尿生殖区拦截月经的吸湿用品(例如卫生巾)。
本发明的另一目的是提供一种具有双层吸湿芯和双层朝向身体面的卫生巾。
本发明的又一个目的是提供一种具有分开的吸湿芯段的卫生巾。
本发明还有一个目的是提供一种具有能使一个中心吸湿芯段相对两侧吸湿芯段移动的隆起件的卫生巾。
当结合附图参看下面的说明书时,可以使本发明的这些目的和其它的目
本发明涉及一种吸湿用品(例如卫生巾),该卫生巾具有一条纵向中心线,一条横向中心线和连接第一和第二横向伸出端的第一和第二纵向伸出端。本发明的卫生巾包括:一片具有朝向身体面的透液体的顶片、一片与该顶片接合的不透液体的底片、一个位于顶片和底片之间的吸湿芯和一个位于吸湿芯的一部分和底片之间的隆起件。
上述吸湿芯包括一个横向宽度小于卫生巾的吸湿材料的总横向宽度的中心吸湿芯段。该中心吸湿芯段沿卫生巾的纵向中心线延伸。该吸湿芯还包括一个位于卫生巾纵向中心线和第一纵向延伸侧中间的第一纵向延伸侧吸湿芯段,和一个位于卫生巾纵向中心线和第二纵向延伸侧中间的第二纵向延伸侧吸湿芯段。该第一和第二侧吸湿芯段最好与该中心吸湿芯段分开。
上述隆起件位于底片和中心吸湿芯段之间,以便使中心吸湿芯段相对第一和第二侧吸湿芯段作Z向移动。隆起件最好是一个具有沿其长度有若干褶皱的纵向延伸的隆起件。该隆起件可以包括一个打褶的第一部件和在沿着第一部件的长度上相隔开的位置上与该第一部件相连的第二部件,其中第二部件相对第一部件的弹性收缩可使第一部件聚拢,以便在第一部件中形成褶。
在一个实施例中,该卫生巾还包括一个芯吸件,该芯吸件最好是一层由纤维素纤维构成的绢纸絮网。该芯吸件传输在中心吸湿芯段与第一和第二侧吸湿芯段之间的流体。该芯吸件可以有一个位于中心吸湿芯段和隆起件之间的中心部分、一个位于底片和第一侧吸湿芯段之间的第一侧部分和一个位于底片和第二侧吸湿芯段之间的第二侧部分。
图1是本发明的卫生巾的顶视图,其中为了示出分开的吸湿芯段而剖去了卫生巾的一些部分;
图2是沿图1和线2-2剖切的剖视图,它示出呈压缩形状的本发明的卫生巾;
图3足以放大形状示出的图2所示卫生巾的剖视图;
图4是沿图1的线4-4剖切的剖视图,它示出呈伸展形状的本发明的卫生巾并示出了一个隆起件,该隆起件具有大致均匀的Z向高度的褶,这些褶沿卫生巾的纵向中心线延伸;
图5是按照本发明的一个实施例的卫生巾的分解图;
图6是与图3的剖视图相类似的剖视图,它示出了夹在两层绢纸絮网之间的吸湿凝胶材料的叠层,该吸湿凝胶材料和绢纸絮网位于隆起件和中心吸湿芯段之间;
图7是与图3的剖视图相类似的剖视图,它示出了夹在两层绢纸絮网之间的吸湿凝胶材料叠层,该吸湿凝胶材料和绢纸絮网位于隆起件和底片之间;
图8是与图4的剖视图相类似的剖视图,它示出了一个包括具有纵向延伸的毛细通道纤维的低密度收集区的中心吸湿芯段;
图9是与图4的剖视图相类似的剖视图,它示出另一个包括具有纵向延伸的毛细通道纤维的低密度收集区的中心吸湿芯段的实施例;
图10是通过局部拉伸两个或多个部件和断续地沿着其长度方向连接这些局部拉伸的部件形成本发明的隆起件的装置的侧向简图;
图11A是形成本发明的隆起件的另一种装置的侧向简图;
图11B是图11A的折叠模板的顶视图;
图12是一个气纺缩绒淀积模板的顶视图,该模板具有一对沿机器方向延伸并将模型腔分为三段型腔的平行部分,上述模板适合于在气纺缩绒铺层滚筒上形成中心和侧吸湿芯段;
图13是图12的一个部分的侧视图。
图1-4示出了按照本发明的一次性吸湿用品的一个实施例的卫生巾20。“吸湿用品”一词在此是指吸收和存留人体排泄物的用品。具体地讲,该词的范围应包括(但不限于)卫生巾、短内裤衬里和失禁病人用垫(穿在内裤裆区的用品)。“一次性”一词是指在一次使用后就丢弃而不打算经洗涤或用其它方式回收或再利用的用品。
卫生巾20有一个具有与第一和第二横向延伸端30A和30B相接合的第一和第二纵向延伸侧28A和28B。卫生巾20还有一条纵向中心线29和一条横向中心线31。“纵向”一词在此是指通常与把一个站立的穿用者分成左和右两半身体的垂直平面相竖直的线、轴或方向。“横向”一词在此是指基本上垂直于该纵向并位于该卫生巾20的平面上的线、轴或方向。通常,卫生巾的纵向长度比横向宽度长。
“Z”向是指垂直该卫生巾平面的一条直线、一个轴或方向(即当卫生巾支承成基本上扁平形状时垂直于纵轴29和横轴31)。Z向示在图3中。
按照本发明的卫生巾20包括:一个具有朝向身体面42的透液体顶片40、一个具有朝向内裤面52的不透液体的底片50和一个位于顶片40和底片50之间的吸湿芯60。
该吸湿芯60为三段结构,它包括:一个沿纵向中心线29延伸的中心吸湿芯段62,一个第一纵向延伸侧吸湿芯段64和一个第二纵向延伸侧吸湿芯段66。第一和第二纵向延伸侧吸湿芯段64和66分别位于卫生巾20的纵向中心线29与第一和第二纵向延伸侧28A和28B之间。吸湿芯60具有一个沿着纵向中心线29测量的纵向长度L(图4),该长度L通常比沿横向中心线31测量的吸湿芯的横向宽度W(图2)长。
按照本发明的卫生巾20还包括一个位于底片50和中心吸湿芯段62之间的隆起件100。该隆起件100可以横向定位在第一和第二侧吸湿芯段64和66之间。隆起件100可以使中心吸湿芯段62相对于第一、第二侧吸湿芯段64、66和底片50产生Z向弹性位移。
中心吸湿芯段62相对底片50和侧吸湿芯段64、66的“Z向弹性位移”是指中心吸湿芯段62可以相对底片50和侧吸湿芯段62、64沿Z向从一个第一伸展的形状(该卫生巾20具有一个示在图3和图4中的厚度Z1)到一个具有示在图2中的厚度Z2(例如通过在Z向加压缩载荷200)的第二压缩形状进行移动,然后该隆起件100在取消压缩载荷时(当卫生巾是干燥的和没有充装人体排泄物时)将使卫生巾20恢复到至少约为Z向厚度Z1的70%时的Z向厚度。顶片22相对底片24的弹性位移可以用Z1-Z2的差表示。
Z向厚度Z1和Z2以及相应的Z向压缩载荷利用适合的张力试验机(例如由Instron Engineering Corporation of Canton,Mass制造的Instron Model 4502张力试验机)进行测量。利用如以McFall的名义于1993年12月20递交的名称为“Sanitary Napkin Having a Pleated Lifting Member”的流水号为08/170461的美国专利申请中描述的程序进行测量Z向厚度Z1和Z2,将这份美国专利申请作为本发明的参考文件引证。
通过使中心吸湿芯段62相对侧吸湿芯段64,66隆起可以使隆起件100保持覆盖中心吸湿芯段62和沿纵向中心线29伸展的那部分顶片与穿用者身体紧密接触。隆起件100使顶片40的朝向身体面42成上凸的形状以便贴合到穿用者的身体上,特别是贴合到大阴唇、会阴和/或臂沟区上。隆起件100还使中心吸湿芯段62偏置到与沿纵向中心线29的那部分顶片40相接触以便通过中心吸湿芯段62加强收集沿纵向中心线29延伸的那部分顶片40的人体排泄的液体。
中心吸湿芯段62最好具有一个比吸湿芯60的横向宽度W短的沿横向中心线31测量的横向宽度W1(图3)。小于横向宽度W的横向宽度W1可以减少被隆起件100移动的吸湿材料的重量。被隆起件100移动的吸湿材料重量的减少可以减少隆起件100所需的硬挺度,从而可以使穿用者感到更舒适。侧吸湿芯段64和66最好具有比吸湿芯60的宽度W小的横向宽度W2和W3。侧吸湿芯段64和66的横向间隔比W1的宽度大,致使当卫生巾20被压缩成图2所示的状态下时,中心吸湿芯段62能横向位于侧吸湿芯段64和66之间。
隆起件100使中心吸湿芯段62移动而延伸到侧吸湿芯段64和66的平面的上方。因此隆起件100提供一个双平面吸湿芯60和顶片的双平面朝向身体的面42。这样的双平面吸湿芯60和双平面朝向身体的面42通过增强与身体的大阴唇、会阴部和臂沟区的接触改善了与身体的贴合性能。另外,比横向宽度W小的横向宽度W1可以促进顶片40的朝向身体面42沿纵向中心线29上凸成形,因此加强了与身体的大阴唇、会阴区和/或臂沟区的贴合能力。
中心吸湿芯段62最好与第一和第二侧吸湿芯段64和66分开。中心吸湿芯段应该与第一和第二侧吸湿芯段64和66分开,以便隆起件100可以独立于侧吸湿芯段64和66使中心吸湿芯段62移动。“分开”一词是指中心吸湿芯段62既不是第一第二侧吸湿芯段64和66的延伸部分,也不是借助粘接剂或其它固定件直接接合或直接连接到第一和第二侧吸湿芯段64和66两者中任一个上。当然,中心吸湿芯段62可以与第一和第二侧吸湿芯段64和66分开,但可通过卫生巾20的一个或多个其它部件间接地接合到侧吸湿芯段64和66上。例如,可以把顶片40直接接合到吸湿芯段62、64和66的每一个上,从而间接地使吸湿芯段62、64和66接合。
参看图2和3,按照本发明的卫生巾20可以有一个用于把身体的排泄流体从中心吸湿芯段62输送到第一和第二侧吸湿芯段64和66的芯吸件70。当卫生巾处于图3和4所示的伸展状态时,芯吸件70还可以为隆起件100提供横向支承。芯吸件70可以是纤维素纤维絮网片,例如绢纸絮网。芯吸件70可以有一个第一纵向延伸侧部分74,一个第二纵向延伸侧部分76和一个在第一和第二侧部分74和76之间横向延伸的纵向延伸中心部分72。第一侧部分74位于第一侧吸湿芯段64和底片50之间。第二侧部分76位于第二侧吸湿芯段66和底片50之间。中心部分72位于中心吸湿芯段62和隆起件100之间。芯吸件70可以有一对用于容纳隆起件100沿Z向延伸的纵向延伸的折叠71。
按照本发明的卫生巾20还可以有一个支承件80。支承件80的横向宽度比隆起件100的横向宽度大,并且把载荷从隆起件100分配给底片50。支承件80还能增强在隆起件100下面的卫生巾20的硬挺结构。因此,支承件80有助于确保隆起件100向上相对侧吸湿芯段64、66和底片50移动中心吸湿芯段62。
支承件80可以沿横向在第一和第二侧吸湿芯段64和66之间延伸,并且可以是一个纤维素纤维絮网片,例如一片绢纸絮网。支承件80可以有一个第一纵向延伸侧部分84,一个第二纵向延伸侧部分86和一个在第一和第二侧部分84和86之间横向延伸的纵向延伸中心部分82。中心部分82接合到隆起部件100上,并且至少第一和第二侧部分接合到底片50上。第一侧部分84位于第一侧吸湿芯段64和底片50之间,第二侧部分86位于第二侧吸湿芯段66和底片50之间。中心部分82位于隆起件100和底片50之间。芯吸件70和支承件80最好具有一个比吸湿芯60的宽度W小的横向宽度,以便防止身体排泄的液体芯吸到卫生巾20的纵向延伸侧28A和28B。在图1至图4所示的实施例中,芯吸件70的中心部分72接合到隆起件100上,而芯吸件的侧部分74和76分别接合到之承件80的侧部分84和86上。
更详细地研究卫生巾20的各个部件,顶片40是卫生巾20的朝向和接触穿用者身体以便接收身体排泄物的部件。顶片40应柔顺、感觉柔软、对穿用者的皮肤无刺激作用和可渗透液体。在此“柔顺”一词是指柔软和容易与身体的形状贴合或者在外力存在时容易通过变形而响应的材料。顶片40最好不发出沙沙响声,以便减少穿用者的顾虑。
顶片40应该在外观上是清洁的,并且可稍不透明以便遮住吸湿芯60收集的排泄物。顶片40最好有一对横向隔开并且纵向延伸的折叠41。顶片上的折叠41容纳中心吸湿芯段62在Z向的移动。折叠41也可以在所有三个吸湿芯段都接合到顶片40上时,能使中心吸湿芯段62相对吸湿芯段64和66独立地进行Z向移动。
顶片40最好沿纵向侧28A和28B以及沿一个或两个横向端30A和30B接合到底片上。顶片40可以按照1991年4月16日授权给Osbom等人的美国5007906号专利所描述的那样接合到底片50上,以便使顶片40与底片50在Z向上断开连系,上述的那篇美国专利文件作为本发明的参考文件被引证。顶片40可以用任何适合的方法接合到底片50上,这些方法包括(但不限于)粘接剂粘接、超声焊接或热连接。
顶片40应该展现出良好的透液和再润湿的特性,以便使身体排泄物迅速从顶片40渗透到吸湿芯60。适于制作顶片40的材料很多,例如纺织和无纺材料;聚合材料例如多孔的成形热塑性薄膜、多孔的塑料薄膜和液压成形的热塑性薄膜;多孔泡沫材料;网状泡沫材料;网状热塑薄膜和热塑稀松布。适合的纺织和无纺材料可以包括天然纤维(例如木质或棉纤维),合成纤维面料(例如聚合物纤维面料:聚酯、聚丙烯或聚乙烯纤维)或天然和合成纤维组合。
顶片40有许多孔使液体沉积在上面后渗透到吸湿芯60。顶片40可以是一种约5%至约60%开口面积和约0.01至约0.05mm厚的多孔成形聚烯烃薄膜。参看图5,顶片40可以是一个接合到一个副顶片层46上的主顶层44。主顶层44可以是一个根据下述美国专利制造的多孔成形聚烯烃薄膜,这些专利文件是:1975年12月30日授权给Thompson的美国3929135号专利,1982年4月13日授权给Mullane的美国4324246号专利,1982年8月3日授权给Radel等人的美国4342314号专利,1984年7月31日授权给Ahr等人的美国4463045号专利和1991年4月9日授权给Baird的美国5006394号专利,这些专利为了公开具体优选的实施透液体顶片的目的而被本发明作为参考文件引证。
副顶片层46可以是一种天然或合成纤维絮网。可以用来制造副顶片层46的适合的无纺物包括一种具有定量(basis weight)约每平方码18克的称为P-9的纺粘聚丙烯纤维无纺絮网,这种絮网可以从Fiberweb Corporation ofSimpsonville,South Carolina(注册商标为CELESTRA)购买。另一种可以用于制造副顶层片46的适合的无纺材料是具有每平方米约21克定量、由双组分纤维组成的透气的粘合纤维面料,该双组分纤维有一聚乙烯外皮和一个聚丙烯芯或聚酯芯。这样的透气的粘接纤维面料是可以从Havix Company(以前称为Fukumura)of Ijramura Japan购买(称为S2416透气粘接纤维面料)。
主顶片层44和副顶片层46最好通过若干分立的结合点45接合到一起(图5)。结合点45最好是利用1990年4月24日授权给Ball等人的美国4919738号专利中所描述的机械结合方法形成,将这篇专利文件作为参考引入本发明。另外,也可以用其它方法使层44和46接合,这些方法包括(但不限于):粘接剂粘接、超声焊接和热连接。
底片50可以是任何具有柔性的不透液体的料片,例如聚烯烃薄膜。底片50可防止卫生巾20收集的排泄物弄脏穿用者身体或穿用者的衣物。底片50也可以是一种约0.01至约0.05mm(最好为约0.025mm(1.0mil))厚的低密度聚乙烯薄膜。适合的可以用于制造底片50的聚乙烯薄膜是由Ethyl Corp.,Visqueen Division销售的型号为XP-39385的薄膜和由Clopay Corp.ofCincinnati,Ohio销售的型号为SOFLEXX1401薄膜。
底片50可以具有一个比顶片40和吸湿芯60的表面面积大的表面,最好外接在顶片40和吸湿芯60的周边上。底片50可以包括从每个纵向侧28A和28B向外伸出的护翼(未示出)。这两个护翼可以根据1986年5月20日授权给Van Tilbug的美国4589876号专利和1987年8月18日授权给Van Tilburg的4687478号专利中的说明制造,这两篇文件作为参考文件被引证。底片50和护翼可以是一体和共同延伸的。另一方面,护翼可以为接合到底片上的分立部件。
底片50的朝向内裤面52可以包括一个用于将卫生巾20固定到穿用者内裤上的固定件56(图5)。优选的固定件56包括机械扣件,或更优选的是压敏粘接剂。可以把压敏粘接剂以一个或多个条或补垫状涂到朝向内裤面52上。适合的粘接剂是由Century Adhesives Corp.of Columbus Ohio制造的Century Adhesive A-305-IV。可以把一条涂硅树脂的防粘纸57覆盖到该粘接剂上,以便防止在使用之前弄脏粘接剂。在一个实施例中,可以在朝向内裤的面52上涂敷两条平行的压敏粘接剂,使每条粘接剂在侧吸湿芯段64、66中的每一个的下面。
吸湿芯60接收和存留人体的排泄物,特别是月经。适合制作吸湿芯段62,64和62的材料包括各种吸收液体的材料,例如粉碎的纤维素木浆纤维,它通常被称为气纺毡。其它适合的材料的例子包括(但不限于):皱折纤维素填料,熔喷聚合物或经化学硬挺的、改性的或交联的纤维素纤维;吸湿泡沫材料;绢纸层和吸湿的凝胶材料。
在图1-7所示的实施例中,吸湿芯段62、64和66中的每一段都包括一个气流成网的纤维素透气毡垫,这些纤维可以从Foley,Florida plant of theBuckeye Cellulose Company of Memphis,Tennessee购买。吸湿芯段62、64和66可以单独由纤维素纤维制成;或另一方面,除纤维素纤维外,还可以包括其它的材料(例如凝胶材料)。
每个吸湿芯段62、64和66的长度可以约为200mm,宽度W1、W2和W3(图3)可以分别是约25mm。每个吸湿芯段62、64和66在不存在限制压力的状态下的厚度t(图4)可以是约4.9mm。吸湿芯段62、64和66的总重量约4.1克,每个吸湿芯段的重量约1.37克。
各吸湿芯段可以分别气流成网,或者成形为一个整体垫后再分成单独的吸湿芯段。为了公开形成纤维气流成网的适合方法,引用下列专利文件作为参考引证,这些专利文件是:1983年6月14日授权给Lee等人的美国4388056号专利,1985年11月授权给Kock等人的美国4551191号专利,1986年6月3日授权给Feist等人的美国4592708号专利;以及分别于1988年8月23日和1990年3月13日授权给Angstadt等人的美国4765780和4908175专利。
各个吸湿芯可以按1989年8月22日授权给Peterson等人的美国4859388号专利中所描述的那样在一铺层滚筒上的分开的型腔中成形。图12示出了一个适合于在铺层滚筒上形成吸湿芯段62、64和66的透气毡沉积模板500。在沿着图12所指的机器方向(MD)转动的铺层滚筒周围固定一些模板500。每个模板500有一个弧形顶面502,模板500的各弧形顶面502一起构成了铺层滚筒的周边。机器方向相应于卫生巾20的纵向。横的机器方向(CD)是大致平行于铺层滚筒的转动轴方向,并相应于卫生巾20的横向方向。模板500包括一个在弧形顶面502上形成的沉积型腔510。沉积型腔510以一个周边侧壁520和一个有小孔的底壁530为界。有孔的底壁530可以是一个筛网。由铺层滚筒内的真空产生通过有小孔底壁530壁的空气流。通过有小孔底壁530的气流把纤维素纤维输送到型腔510内以沉积在有小孔的底壁530上。
按照本发明,吸湿芯段62、64和66可以在一个具有两个基本平行的隔板550的模板500中互相连接地形成。参看图13,每个隔板550有一个与弧形底边缘554同心的弧形顶边缘552和一对倾斜的侧边缘556。边缘552、554和556在相对的侧壁558之间延伸。倾斜的侧边缘556与沉积型腔510的周边侧壁520上的凹槽522相连接。多孔的底壁530支承每个隔板550的底边缘554,并且防止隔板550脱离凹槽522。每个隔板550的弧形顶边缘552在隔板550支承在凹槽522中时与模板500的弧形顶面502齐平。
隔板550在机器方向延伸并把沉积型腔510分成三个型腔段510A、510B和510C。沉积在型腔段510A、510B和510C中的纤维分别形成吸湿芯段62、64和66。每个隔板550可以有一个或多个沿着其长度方向用于使邻近型腔段510A/B和510A/C互相连通的通道。参看图12和13,这些通道可以是在顶边缘552上沿着穿过隔板550的厚度横过机器方向延伸的窄缝553。当充填型腔段510A-C时,沉积在窄缝553中的纤维形成一个在相邻吸湿芯段62/64和62/66之间的桥因此,当纤维沉积在型腔段中时,窄缝553提供在吸湿芯段62/64和62/66之间的结构连接。在另一些实施例中,隔板550可以沿横向机器方向或者沿机器方向和横穿机器方向延伸。
对于上述的吸湿芯段62、64和66,隔板550可以用厚度562约1.6mm和高度564约9.5mm的不锈钢板材制作。弧形顶边缘552可以按约409mm的半径成形,并且具有约203mm的弦长566。窄缝553的高度572约为3.2mm,宽度574约为6.3mm。两个窄缝553在顶部边缘552相隔的角度576约8°。侧边缘556可以按约5°的角578倾斜。
具有隔板550的模板500具有如下的优点:吸湿芯段62、64和66可作为一个单元成形和输送,可以在把吸湿芯段62、64和66连到卫生巾20的其它部件上之前或之后在任何需要的点处相继分开。具有隔板550的模板500可以用于由不同的材料形成吸湿芯段62、64和66,或者成形具有不同密度或定量特性的吸湿芯段。可以通过把不同的材料或不同数量的同一种材料引导到型腔段510A-C或者通过改变在铺层滚筒内的真空以便改变从邻近每一个型腔段510A-C中的有小孔的底部表面530部分中抽出的空气量而成形不同的吸湿芯段。此外,可以把吸湿芯60作为单独的气纺毡垫成形,然后沿纵向切开成单个的吸湿芯段62、64和66。可是,这种切开操作可能引起各吸湿芯段的切口边缘的不希望的压实。
参看图1-4,隆起件100使中心吸湿芯段62相对底片50和侧吸湿芯段64和66移动。在一个实施例中,隆起件100包括一些褶115。褶115可以使中心吸湿芯段62和顶片40的一部分相对侧吸湿芯段64、66和底片50沿纵向中心线29进行Z向弹性移动。因此,隆起件100提供一个双平面吸湿芯60和一个双平面的顶片朝向身体面42。褶115最好使顶片40的朝向身体面42的一部分沿纵向中心线29上凸成如图3所示的形状。因此,隆起件100能使顶片沿纵向中心线29的部分与穿用者身体紧密接触,并使顶片40的形状与穿用者身体贴合,特别是与大阴唇、会阴和/或臂沟部分贴合。
隆起件100可以包括一个纵向延伸的第一起褶件110,该部件110具有一些沿其长度方向的褶115。当卫生巾20处在图3和4所示的展开状态时,每个褶115具有一个Z向高度H1(图4)。隆起件100最好还包括一个位于在第一部件110和中心吸湿芯段62之间的纵向延伸的第二部件120。隆起件100还可以包括一个位于第一部件110和底片50之间的纵向延伸的第三部件130。在图2-4所示的实施例中,第二部件120位于第一部件110和第一芯吸件70之间,而第三部件130位于第一部件110和支承件80之间。
第二和第三部件120和130可以沿其各自的长度在隔开的位置上接合到第一部件110上。褶115在第二和第三部件120、130之间延伸。第二和第三部件120和130桥搭相邻的褶115,并且使褶115稳定,以便有助于防止当卫生巾在图3所示的伸展状态下出现褶115的横向折叠(例如由于向上拱起引起的)。
第二部件120最好是一个弹性部件。弹性的第二部件120的弹性收缩使第一部件110聚拢在基本上平行于横向中心线31的折叠线附近,以便沿第一部件110的长度形成褶115。第二部件120最好是弹性的,以便提供一个用于保持褶115的Z向高度和为了在褶115受到一个例如在图2中所示的压缩载荷200的Z向载荷而被压缩时能恢复褶115的Z向高度的力。载荷200压缩上述褶115(例如当穿用者坐着时)以便为穿用者提供舒适性。当该压缩载荷200撤销(例如,当穿用者站起来时)后,弹性的第二部件120收缩使褶115的Z向高度恢复,借此保持顶片40与穿用者的身体紧密接触。
第三部件130也可以是一个弹性的第三部件130。在一个实施例3中,第二和第三部件120和130都是弹性部件,弹性的第二部件120和第三部件130中的一个或两者的弹性收缩使第一弹性部件110聚拢形成褶115。在另一个实施例中,第一部件也可以是一个弹性部件。
“弹性部件”一词是指具有一个自由长度并且可被一个拉力拉长以便具有至少35%的拉伸率(拉伸长度大于或等于1.35倍自由长度)的部件,因此一旦撤销这个拉力,该部件在10秒内收缩到其自由长度的5%以内。
在一个实施例中,隆起件100使卫生巾20恢复到Z向厚度的能力相对是不受隆起件100润湿的影响。隆起件100的湿态厚度的减少可以不超过其干态厚度减少的约20%,而湿态厚度的减少不大于约8%左右。利用下述步骤重复对四个隆起件样品进行测量,可测出隆起件100的湿态厚度的减少和干态厚度的减少。
将隆起件100用粘接剂粘到厚度约1.0mil的聚乙烯薄膜上。将隆起件100和聚乙烯薄膜支承在一个分析天平的水平面上或其它适合的秤盘上。可以利用一个适合的位移测量系统测量聚乙烯薄膜上的隆起件100的Z向厚度。一个适合的位移测量系统是可以从ONO-SOKKI Corporation of Janan购买的ONO-SOKKI DG3610 Digital Gauge和ONO-SOKKI GS-503 LinearGauge Sensor。通过具有直径为0.95英寸的圆形负荷作用脚在各个不同的作用在隆起件100上的负荷等级下测量隆起件100的Z向厚度,该负荷作用脚与线性规传感器相连。
将隆起件100和聚乙烯薄膜放在该天平上,然后调节天平使其读数为零。通过把负荷作用脚刚好接触隆起100以便使天平指示约为零的读数,测量隆起件100的初始干态Z向厚度。将在隆起件100上的Z向负荷按约5个相等的等级递增到32.1克,以便使天平指示32.1克的重量。然后撤销该负荷,将负荷作用脚刚好接触隆起件100使天平指示约为零的读数,记录隆起件100卸载后的干态Z向厚度。对于每个样品,将初始的干态Z向厚度与卸载后的干态Z向厚度的差除以初始干态厚度以便获得该样品的干态Z向厚度的百分变化。该干态厚度的减少是上述四个隆起件样品的干态厚度的百分变化的平均值。
将每个隆起件(及其相连的聚乙烯薄膜)完全浸没在蒸馏水中10秒钟,再取出,让其垂直滴干10秒钟。然后将该隆起件100和聚乙烯薄膜支承在该分析天平的水平面上,调节天平使天平的读数为零。将负荷作用脚刚好与隆起件100接触以便使天平指示的读数约为零,测量隆起件100的初始湿态Z向厚度。将作用在隆起件100上的Z向负荷按大约五个相等的等级递增到32.1克。然后撤销负荷,把负荷作用脚刚好与隆起件100相接触以便使天平指示的读数约为0,记录隆起件100卸下负荷后的湿态Z向厚度。对于每个样品,将初始的湿态Z向厚度与卸载后的湿态Z向厚度的差除以初始湿态的Z向厚度以获得样品湿态厚度的百分变化率。隆起件100的湿态厚度的减少是四个隆起件样品的湿态厚度百分变化率的平均值。
在一个实施例中,隆起件100是非吸湿性的。采用“非吸湿的”一词是指隆起件100具有小于100%的吸湿能力。吸湿能力是被干样品吸收的水的重量与干样品的重量的比值。一个非吸湿的隆起件100被认为具有下述优点:它的硬挺性能和/或它使中心吸湿芯段62向上移动的能力与一个吸湿的隆起件相比,基本不受进入吸湿用品20的身体排泄物的影响。隆起件的吸湿能力的测量如下:首先称量隆起件100的重量以便获得它的干态重量,然后把隆起件100完全浸没在蒸馏水中10秒钟。10秒钟后将隆起件100从蒸馏水中取出,然后使该隆起件垂直滴干10秒钟。然后用两片过滤纸吸干置于它们之间的隆起件10秒钟以除去附在隆起件表面上的水。隆起件100是通过下列步骤吸干的:将过滤纸的第一片放在一个干燥的水平面上,将隆起件放在第一片过滤纸上,将第二片过滤纸放在隆起件的上部,以便覆盖隆起件,然后把一片0.25英寸厚、重0.26磅的耐热有机玻璃(Plexiglas)放在第二片过滤纸的顶部上,以便覆盖隆起件上面的第二片过滤纸的那部分。适合于吸干隆起件100的过滤纸应是具有相当光滑的表面、颗粒阻挡尺寸大于约20-25μm,Herzberg过滤速度约37秒,此处的过滤速度是在恒定的10cm的水压头下使100ml的预过滤的水流过10.0cm2的过滤纸片所需的时间。适合的过滤纸是由Whatman Ltd.of England制造的Whatman 4过滤纸,该过滤纸可以从Fisher Scientific Company of Pittsburgh Pa购买。在隆起件100吸水10秒钟后,立即对该隆起件100称重,以便获得湿态样品重量。从该湿态重量中减去干态重量便获得被干态样品所吸收的水的克数。将该被干态样品吸收水的克数除以干态样品重量然后乘以系数100,即得到吸湿率。
在一个实施例中,隆起件100(特别是褶115)是疏水的。如果一种液体和一个表面之间的接触角大于90°,则该表面是疏水的。由Robbert F.Gould编辑的并于1964年获得版权的The American Chemical Society Publication“Contact Angle,Wettability and Adhesion”指出了如何测定接触角,该文件作为本申请的参考文件被引证。
在一个实施例中,隆起件100沿卫生巾20的纵向中心线29延伸,并且具有近似等于中心吸湿芯段62的长度L的纵向长度。隆起件可以有与第二和第三件120和130相应的横向宽度C(图1),该宽度C小于中心吸湿芯段60的横向宽度W1。在不受理论限制的情况下,较大宽度C为隆起件100提供横向稳定性,而较小的宽度C有助于顶片和吸湿芯的隆起部分与穿用者的大阴唇、会阴和臂沟区相贴合。
第一部件110可以由许多适合的材料构成,这些材料包括(但不限于):纺织和无纺片料、塑料薄膜和天然的或合成的橡胶线。一种适合的构成第一部件110的材料是具有每平方米约100克定量的并且可以从Smith andNephew Plastics,Ltd.of Gilberdyke,North Humberside,UK购买的称为P100(也称PC-52)的聚丙烯网眼布材料。这样的网眼稀松布片具有沿片料机器方向走向每厘米40根(每英寸16根)较粗的和较硬挺的主线和沿片料横向机器方向垂直于主线走向的每厘米约61根(每英寸24根)较细的和不太硬挺的副线。第一部件110可以是平行于主线切割的6.0mm宽的P100(PC-52)网眼条,以便使主线沿着第一部件110的长度延伸,而基本上平行于卫生巾20的纵轴29。另一种适合于构成第一部件110的材料是具有每平方米约50克定量(10磅/1000英尺2)的聚丙烯网格稀松布,该材料可以从Conwed Companyof Minneapolis,Minnesota购买的牌号为ON7100聚丙烯网格稀松布。
弹性的第二和第三部件120和130可以由多种弹性材料制成,包括天然的或合成的橡胶线、弹性的纺织或无纺材料和弹性薄膜。一种可以制成第二和第三部件120和130的适合材料是一种由Fulflex,Inc.of Middletown,RhodeIsland销售的称为ULTRAFLEX Model 6EX29弹性带的弹性带。第二和第三部件120和130可以都是一个具有宽度在约4.0和6.0mm之间和厚度约2.0mm的弹性带的条。另外,部件120和130都可是从Exxon Chemical Companyof Buffalo Grove,Illinois购买的一种6.0mm宽的EXX-500弹性片材料条。具有由上述的PC-52聚丙烯网格稀松布制成的第一部件和由上述ULTRAFLEX条制成的第二和第三部件120、130的隆起件100是非吸湿性的,该隆起件的湿态厚度的减少约小于其干态厚度减小的约20%,该湿态厚度减少约不大于8%。
第一部件110上的褶115可以通过使第二和第三部件120、130中的一个或两者相对第一部件110弹性收缩而形成。例如,第一部件110可以具有一个比第二部件120和第三部件130的自由长度大的自由(未伸展过的)长度。第二部件120和第三部件130可以相对各自的自由长度和相对第一部件110拉伸。可以在拉伸的同时,使第二部件120和第三部件130在沿着第一部件110的长度上的隔开的一些位置上接合到第一部件110上。当引起弹性部件120和130拉伸的力撤销时,弹性件120和130将相对第一部件110收缩,使第一部件110上隔开的附着点移动到一起形成褶115。
通过将拉长的长度减去自由计量长度,然后将该差值除以自由计量长度可获得拉伸率。对于由上面列举的ULTRAFLEX弹性条构成的弹性部件120和130,一种带有褶115的合适的隆起件100可以通过使第二和第三部件120和130的拉伸率在约35%至400%之间来形成。可以使第二和/或第三弹性部件120和130在相隔开一个在约25.4mm(1.0英寸)和约127mm(5.0英寸)之间的距离位置上接合到第一部件110上,该距离是当这两个弹性部件被拉伸和在由于第二和第三部件120和130的收缩而使第一部件110聚拢之前测量的。
褶115的高度H1至少约10mm,优选的是至少约15mm,更优选的是至少约20mm,从而使中心吸湿芯段62相对侧吸湿芯段64和66产生充分的位移。在图4所示的实施例,褶115的Z向高度H1沿着隆起件100的长度L上基本上是相同的。例如高度H1可以在约20mm至约22mm之间。在两个相邻的褶115之间的间隔L1可以在约15mm至约19mm之间。对于具有由上述P100(PC-52)网格稀松布材料构成的第一部件和具有由上述的ULTRAFLEX弹性条构成的第二和第三部件120、130的隆起件100来说,可以获得这样的均匀结构的褶115,其中在第二和第三部件120和130中的拉伸率约为250%至300%,使第二和第三部件120和130在约49mm至约52mm的相隔开的一些距离位置上接合到第一部件110上,该距离是当第二和第三部件120和130被拉伸并且在由于第二和第三部件120和130收缩引起第一部件110聚拢之前测量的。具有由上述的P100(PC-52)网格稀松布材料构成的第一部件和具有由上述的ULTRAFLEX条构成的第二和第三弹性部件120、130的隆起件100可以具有22mm的起褶高度H1和16mm的间隔L1,其中第二和第三部件120和130的拉伸率是约300%,以及第二和第三部件在隔开约50mm的距离上的一些位置上接合在第一部件上,该距离是在第二和第三部件被拉伸时测量的。
虽然在图4中高度H1沿纵轴29相对一致,但是在其它的一些实施例中,褶115的Z向高度沿隆起件100的纵向长度L可以是变化的。1993年12月20日以McFall的名义递交的美国流水号08/170461号专利申请中描述了具有相同的和变化的Z向高度的褶115的隆起件100,这篇专利文件作为本申请的参考文件被引证。
在另一个实施例中,隆起件100可以包括一个用于在Z向和沿隆起件100的长度输送体液的芯吸件。例如,起褶的第一部件110可以是一个芯吸件,它可以沿隆起件100的长度和在Z向把体液从中心吸湿芯段62和芯吸件70输送到支承件80。包括芯吸件的第一起褶部件110可以由多孔的或无孔的塑料薄膜、塑料网格稀松布或弹性线制成,对这些材料进行处理或加工,以便使其具有亲水性。适合的第一部件110可以由聚丙烯网格稀松布,例如经亲水处理或加工的上述PC-52网格稀松布制成。可以通过在网格稀松布的表面上沉积一层亲水的熔喷聚乙烯纤维(例如从Fibertech Corporation ofLandisville,New Jersey购买)使网格稀松布处理为亲水性的。此外,通过加入使该网格稀松布表面发亮的网格稀松布树脂添加剂使其具有亲水性。一种这类适合的添加剂是从Himont Company of Delaware购买的Xantrex聚丙烯树脂。弹性的第二和第三部件120和130可以由各种亲水的多孔衬底制成,包括经亲水处理或加工的弹性薄膜和无纺物。一种适合制作第二和第三部件120和130的材料是具有定量为约每平方米40克至约120克的弹性熔喷无纺物,为了使该无纺物具有亲水性而在其两面涂一层适合的表面活性剂。一种适合的无纺物的表面是热塑性聚氨酯纺粘纤维制品,例如从Kanebo Companyof Osaka,Japan购买的Kanebo Urethane Spunbond。一种适合用于处理该无纺物的表面活性剂是由ICI Company of Ostringen,Germany制造的SILWET表面活性剂。
图10示出了用于形成起褶的隆起件100和使隆起件100接合到卫生巾20的其它部件上的装置。在图10中,三个连续的供给材料片的部件表示为1110、1120和1130。作为例子,部件1110可以相应第一部件110,部件1120可以相应弹性的第二部件120,而部件1130可以相应弹性的第三部件130。部件1120和1130可以例如用粘接剂在沿部件1110的长度上的一些相隔开位置上与部件1110相接合。虽然下面的讨论是用粘接剂粘接部件1100、1120和1130,但是应想到,也可采用其它接合方法。例如可以用热或超声焊接使这些部件接合一起。另外也可以按照上面参考的1990年4月24日授予Ball等人的美国4919738号专利中的说明用在一个凹凸的画有图形的圆筒和一个砧面圆筒之间的压力偏量间隙将这些部件机械结合在一起,上述的那篇专利文件作为本发明的参考文件而被引证。
部件1120以第一卷筒速度通过以第一旋转速度旋转的第一对压辊1001、1003之间形成的第一间隙。在部件1120退出由压辊1001和1003形成的间隙以后,一个粘接剂涂敷器1200将粘接剂在相隔开的位置上涂到部件1120上的一个面上。一种适合的粘接剂是从Findley Adhesive Company ofElmgrove,Wisconsin购买的Findley Adhesive H2031。
然后使部件1120与部件1110一起通过由第二对压辊1005、1007形成的第二个间隙。通过第二对压辊1005、1007使部件1120压成与部件1110相结合的状态,以便使部件1120和1110用粘接剂在相隔开的一些位置上结合到一起。可以对间隙压辊1005、1007加热,以便防止粘接剂堆结。
压辊1005、1007以比部件1120通过第一间隙的第一卷筒速度大的第二卷筒速度使部件1120和1110通过第二间隙。上述卷筒速度使部件1120区别地伸长,因此在断续接合部件1120与部件1110之前部件1120相对部件1110的拉伸是不同的。例如,如果这两对压辊具有相同的直径,则第二对压辊1005、1007可以以比压辊1001、1003的第一旋转速度大的第二旋转速度旋转。
断续接合的部件1110和1120退出第二间隙,然后在一个通常为弯曲的轨道上围绕第一和第二反向滚轮1011和1033输送。然后,粘接剂涂敷器1200将粘接剂涂敷到没有与部件1120接合的部件1110的那个面上的一些相隔开的位置上。绕滚筒1011和1013的卷筒速度可以保持等于第二卷筒的速度,以便保持部件1120上的拉伸。
使断续接合的部件1110和1120与部件1130一起直接输送到滚筒1015的周围,以便把部件1130压成与部件1110断续涂敷粘接剂的那侧结合。因此,部件1130在一些相隔开的位置上与部件1110接合。绕滚筒1015的卷筒速度可以保持等于第二卷筒速度,以便保持部件1120上的拉伸。
在将部件1130接合到部件1110上之前,可以使部件1130以第三卷筒速度通过以第三旋转速度旋转的第三对压辊1017、1019形成的第三间隙。第三卷筒速度可以小于部件1110、1120和1130绕滚筒1015输送的第二卷筒速度。这个卷筒速度使部件1130区别地拉伸,以致部件1130相对部件1110的拉伸不同。如果第三卷筒速度等于第一卷筒速度,则部件1130的拉伸率将近似等于部件的1120的拉伸率。另外,如果第三卷筒速度小于(或大于)第一卷筒速度,则部件1130的拉伸率将大于(或小于)部件1120的拉伸率。
上述组合后的部件1110、1120和1130与部件1150可以按第四卷筒速度通过由第四对压辊1021、1023形成的第四间隙。部件1150可以是一个包括一种或多种构成底片50和支承件80的材料的连续絮网,或者也可以是一个包括一种或多种构成顶片40、芯吸件70和中心吸湿芯段62的材料的连续的絮网。在部件1150与部件1130在第四间隙中相连接前,粘接剂涂敷器1200可以将粘接剂涂到部件1150的一个面上。部件1110、1120、1130和1150的组合件可以按后面的操作与卫生巾的其它部件相组合,以便形成一个完整的卫生巾20。
例如通过在部件1110、1120和1130在第四间隙中与部件1150组合前后降低该卷筒速度可使拉伸的部件1120和/或1130的拉紧状态松弛。一旦在这些拉伸的部件上的拉紧松弛下来,这些拉伸部件将相对部件1110弹性收缩,因此使部件1110聚拢而形成褶115。
通过随时间改变一个或多个滚筒速度可以形成具有Z向高度沿着隆起件长度变化的褶115的隆起件100。然后使部件1120相对部件1110的拉伸沿这些断续接合的部件的长度改变。一旦在部件1120的拉紧松弛下来,部件1120相对部件1110的弹性收缩将沿这些断续接合的部件的长度改变,借此形成具有不同Z向高度的褶115。通过在保持部件1120的拉伸恒定的同时改变与部件1110结合的拉伸的部件1120的间隔也可沿隆起件100的长度改变褶115的Z向高度。也可以通过改变部件1120的拉伸和该拉伸的部件1120接合到部件1110上的各位置的间隔改变褶115的Z向高度。
图11A示出了用于形成带褶的隆起件100和把隆起件100接合到芯吸件70和支承件80上的装置。在图11A中,三个连续的输送材料片被表示为部件2110、2120和2130。例如,2110相应于隆起件100的第一部件110,部件2120相应于弹性第二部件120,部件2130相应于弹性第三部件130。类似地,在图11A中的连续的絮网2070和2080分别相应于芯吸件70和支承件80。
部件2120被导轨2038侧向支承,同样,部件2110被导轨2038侧向支承。部件2120输送到由一对拉伸滚筒2005和2007形成的间隙中。滚筒2005和2007的表面速度比下游的测量滚筒2025和2027的表面速度小,借此拉伸部件2120。在拉伸滚筒2005、2007以及测量滚筒2025、2027之间,部件2110和2120输送到由一对热封滚筒2015和2017形成的间隙中。热封滚筒2015、2017使部件2110和拉伸的部件2120在沿着它们的长度上的相隔开的一些位置上热结合。在滚筒2017的圆周上有许多互相隔开的突起2018,借此提供沿着部件2110和2120的所要求的结合间隔。为了结合由上述P100(PC-52)网格稀松布和ULTRAFLEX弹性条组成的部件2110和2120,可以将滚筒2015和2017的表面加热到300°F,并且可以把突起2018和滚筒2015之间的公盈调整到零。部件2110和2120退出由滚筒2015和2017热结合在一起形成的间隙,并在部件2110上形成褶115。
在部件2120和2110退出由测量滚筒2025和2027形成的间隙之后,用粘接剂涂敷器2028将粘接剂涂敷到部件2120上。由涂敷器2028涂敷的粘接剂供以后在下游的粘接滚筒2035和2037上将部件2120粘接到部件2070上用。同样,通过粘接剂涂敷器2029在部件2130和2080上涂一层粘接剂。由涂敷器2029涂敷的粘接剂用于当部件2130和2080输送到彼此相靠近的位置上时将它们接合到一起,也供后面在下游的粘接滚筒2035和2037上将部件2130和2080分别粘接到部件2110和2070上用。
在把这些部件在粘接滚筒2035和2037上粘接之前,将部件2070输送到一折叠板3000。参看图11B,折叠板3000包括一个高抬的舌状物3100和一个折叠开沟刀3200。当部件2070的中心部分输送到舌状物3100上以及部件2070的两侧输送到折叠开沟刀3200的下方时,在部件2070上形成一些与芯吸件70上的褶71相应的平行的褶2071。
在部件2070折叠后,将部件2110、2120和2130输送到部件2070和2080之间的粘接滚筒2035和2037的间隙中。粘接滚筒2035包括一个沿圆周延伸的用于容纳夹在部件2070和2080之间的部件2110、2120和2130的凹槽2036。将正在退出粘接滚筒2035和2037的部件的连续的叠层切成所需要的长度,以便形成单个的织物/隆起件叠层2050,每个叠层2050包括一个支承件80、一个芯吸件70和一个位于部件70和80之间的隆起件100。例如由Cutr G.Joa Company of Sheboygan Falls,Wisconsin制造的一种切割和滑动的组装装置可以用于把这些连续的部件切割成所需要的长度。这样的切割和滑动组装装置可以包括一个切割滚轮2044和一个用于把叠层2050输送到下游的传送带上的真空滚筒2045,在该传送带上可以把叠层2050接合到卫生巾20的一个或多个其它的部件上。
如图1-5所示的隆起部件100有一个纵向延伸的起褶部件110。这样的隆起件的优点是可通过上述的连续工艺相当容易地制造出,并且即使在长时期被压缩后(例如当该卫生巾在使用前包装时)仍能保持弹性。当然,也可以用其它的隆起部件,这并不超本发明的范围。1993年12月20日以Bergman的名义递交的名称为Sanitary Napkin Having Internal Shaping Component的流水号为08/170,487号美国专利申请和1990年10月29日以Visscher等人的名义递交的名称为Sanitary Napkin Having Components Capable of Separation inUse的流水号为07/605583号的美国专利申请指出了能够使卫生巾的一些不同部分相对的Z向移动的部件,这两篇专利申请作为本申请的参考文件被引证。
芯吸件70把人体排泄物从中心吸湿芯段62输送到第一和第二侧吸湿芯段64和66。芯吸件70还可以为隆起件100提供一个横向支承。一个优选的芯吸件70是一层或多层纤维素纤维絮网,每层絮网具有定量为约每平方米10克至约每平方米65克。特别优选的芯吸件70是一层具有定量为每平方米约42克的绢纸絮网。芯吸件70最好按照1987年1月20授权给Trokhan的美国4637859号专利中的说明制造,这篇专利文件作为本申请的参考文件引证。
支承件80把负荷从隆件100传递给底片50。支承件80的横向宽度最好比隆起件100的横向宽度C大,以便从隆起件到横过底片50的一部分宽度上分配负荷。支承件80还可以沿其长度和宽度输送流体。一个优选的支承件80是一层或多层定量为约每平方米10克至每平方米65克的纤维素纤维絮网。特别优选的支承件80是一层定量约每平方米42克的绢纸絮网。支承件80最好按照上述引证的美国4637859号专利的说明制造。
参看分解图5,吸湿芯段62、64和66通过粘接剂粘接条169接合到副顶片层46上。粘接剂粘接条169可以是Findley H2031热熔粘接剂。另一种可以形成粘接条169的适合的粘接剂是从Findley Adhesive Company购买的Findley H4031粘接剂。中心吸湿芯段62通过粘接剂粘接条177接合到芯吸件70的中心部分72上,侧吸湿芯段64和66通过粘接剂粘接条179接合到底片50上。粘接剂粘接条177和179可以是上面列出的Findley H2031或H4031粘接剂。
隆起件100的第二部件120通过粘接剂粘接条187与芯吸件70的中心部分72接合。芯吸件70的侧部分74和76通过粘接剂粘接条189分别接合到支承件80的侧部分84和86上。粘接剂粘接条187和189可以是上述的两种Findley粘接剂中的一种。隆起件100的第三部件130通过粘接剂粘接条191接合到支承件80的中心部分82上。支承件80通过粘接剂粘接条193接合到底片50上。粘接到粘接条191和193可以是上述的两种Findley粘接剂中的一种。
申请人已经发现本发明改善了卫生巾接收和存留体液的能力。申请人还发现,与只具有单片气毡吸湿芯但没有隆起件100的卫生巾相比较,图1-5所示的卫生巾20可以在减少气毡的用量的情况下仍具有与上述的无隆起件100的卫生巾相同的存留体液的能力。特别是,申请人还发现,在图1-5所示的卫生巾20在吸湿芯段62、64和68的气毡总重量约为4.2克以及芯吸件70和支承件80的绢纸重量约1.4克时与约9.2克只有单片气毡吸湿芯的卫生巾具有相同的存留液体的能力。
图6和图7示出了本发明的另一些实施例。在图6中的芯吸件70是一对绢纸絮网77和79。每个绢纸絮网77和79有一个位于隆起件100和中心吸湿芯段62之间的中心部分72和第一和第二侧部分74和76。绢纸絮网77的第一侧74可以通过,如粘接剂等,接合到絮网79的第一侧部分74上。同样,绢纸絮网77的第二侧部分76可以接合到絮网79的第二侧部分76上。将吸湿的凝胶材料90放置在绢纸絮网77和79的中心部分72之间。隆起件100使吸湿的凝胶材料90在Z向相对侧吸湿芯段64和66移动。吸湿的凝胶材料90可以用粘接剂接合到绢纸絮网77和79中的一个或两者上。吸湿的凝胶材料90可作为通过中心吸湿芯段62的人体排泄液的储存区并增大了卫生巾20的存留液体的能力,且超过了只有吸湿芯段62、64和66所获得的存留液体的能力。在图6中所示的结构的优点是:由于吸湿的凝胶材料90位于邻近的中心吸湿芯段62,所以可以迅速地收集沿卫生巾20的纵向中心线29沉积下来的体液。
吸湿的凝胶材料是一种润湿并吸收至少约等于其重量20倍的水后立即能膨胀的材料。这样的凝胶材料包括(但不限于)硅胶和有机化合物(例如交联的聚合物)。特别优选的凝胶材料是水解的丙烯腈接枝淀粉、丙烯酸接枝淀粉、聚丙烯酸酯和异丁烯马来酐共聚物或它们的混合物。1988年4月19日经复审授权给Brandt等人的美国专利Re 32649号中指出了适合的吸湿的凝胶材料,这篇专利文件作为本申请的参考文件被引证。
在图7中的支承件80是一对绢纸絮网87和89。绢纸絮网87和89各有一个位于隆起件100和底片50之间的中心部分,以及第一和第二侧部分84和86。绢纸絮网87的第一侧部分84可以通过粘接剂等接合到绢纸絮网89的第一侧部分84上。同样,绢纸絮网87的第二侧部分86可以接合到絮网89的第二侧部分86上。将吸湿的凝胶材料90放置在绢纸絮网87和89的中心部分82之间。吸湿的凝胶材料90可以用粘接剂接合到绢纸絮网87和89中的一个或两者上。吸湿的凝胶材料90用作被芯吸件70从中心吸湿芯段62输送来的身体排泄的液体的储存区。图7中所示的结构的优点是:隆起件100不使中心吸湿芯段62和吸湿的凝胶材料90两者隆起,而且身体排泄的流体包含在由隆起件100将穿用者身体隔开的位置上。
图8和图9公开了本发明的另一些实施例,其中,中心吸湿芯段62包括一个密度比气铺毡的第一和第二侧吸湿芯段64和66的密度小的收集区262A。较低密度的收集区262A布置在流体通常沉积的区域上,以便快速收集并分配在卫生巾20内部的流体。1989年5月30日授权给Alemany等人的美国4834735号专利公开了具有低密度收集区的高密度吸湿件,这篇专利文件被作为本申请的参考文件被引证。较低密度的收集区262A的密度最好在每平方英寸0.1磅的限定压力下小于每立方厘米0.12克。
参看图8,收集区262A沿纵向中心线29配置以便隆起件100使收集区262A沿Z向相对侧吸湿芯段64和66移动。收集区262A对准副顶片层46上的开口47,以便使沉积在顶片40的朝向身体的面42上的流体可以沿着纵向中心线29直接从主顶片层44进入收集区262A。收集区262A可以配置在密度较高的前气铺毡段262B和后气铺毡段262C之间。
在一个实施例中,收集区262A的结构能保证把通过开口47的身体排泄的流体沿大致平行于卫生巾20的纵向中心线29的方向输送。从开口47到端部30A和30B由收集区262A输送的一部分人体排泄的流体存储在气铺毡段262B和262C中,然后沿横向和Z向借助芯吸件70输送剩下的身体排泄的流体,以便将其储存在第一侧吸湿芯段64和第二侧吸湿芯段66中。
收集区262A可以包括许多用于把人体排泄的流体沿平行于卫生巾20的纵向中心线29输送的纵向走向的毛细通道纤维310。最好把与开口47对准的毛细通道纤维310的一些部分用粘接剂等接合到主顶片层44上,以便加强从顶片40到收集区262A输送人体排泄的流体的能力。“纵向走向”一词是指纤维310在大致平行于卫生巾20的纵向中心线29的方向延伸。“毛细通道纤维”一词是指一种具有形成一个用于沿着纤维本身长度输送流体的开放通道的横截面的纤维。上述纤维的横截面可以具有许多不同的形状,包括(但不限于)C型、V型和H型。下述的编入本申请参考文件中的专利文件公开了这样的一些毛细通道纤维,这些文件是:1994年1月25日授权给Thompson等人的美国5281208号专利;1993年4月6日授权给Thompson等人的美国5200248号专利;1993年2月4日以Phillips的名义公开的名称为FibersCapable of Spontaneously Transporting Fluids的PCT公开WO 93/02235(具有美国优先权日1991年7月23日);和1990年10月10日以Phillips的名义公开的名称为Fibers Capable of Spontaneously Transporting Fluids的EP 0391-814号申请(具有美国优先权日1989年4月4日)。
收集区262A可以是一束纵向走向的毛细通道纤维310的纤维束。“纤维束”一词是指基本上具有相同纤维长度的大致平行的纤维聚集体。该毛细通道纤维的纤维束可具有一个每9000米纤维束长度约25000g至约60000g的总但尼尔,并且可以具有总重量约0.25克至约1.5克。在纤维束中的毛细通道纤维310最好位于卫生巾20的至少中部第三部分上(沿着纵向中心线29测量的),并且可以基本上在吸湿芯60的整个长度上延伸(如图8所示)。
在一个实施例中,毛细通道纤维310的纤维束具有总的但尼尔约50000和重量约1.0克。上述纤维310可以是一种螺旋形的卷曲的聚乙烯-对苯二甲酯(PET)纤维,其卷曲次数为每英寸约3次卷曲、卷曲幅度约0.45mm、并具有约55μm的通道宽度和约102μm的通道深度的较深的C形的横截面、每根纤维的但尼尔约为每9000米24克。上述纤维的这样的纤维束是由Eastman Chemical Company of Kingsport,Tennessee制造,其工艺文件为4SW“Deep C”CX Low Crimp Helical Tow,SW-405。
在另一实施例中,毛细通道纤维310的纤维束的总的但尼尔约25000,纤维310可以是一种螺旋形卷曲的PET纤维,该PET纤维具有约每英寸2.5次卷曲的卷曲次数、约0.9mm的卷曲幅度、并具有约53μm通道宽度和约50μm通道深度的C形横截面、每根纤维的但尼尔为约每9000米10克,纤维的这样的纤维束是由Eastman Chemical Company根据工艺文件4SW“Spread C”CX,Low Crimp Helical Tow,SW407生产的。
在其它的实施例中,收集区262A可以是一个具有每9000米梳条长度约60000克的总的但尼尔的切断纤维的梳理的梳条。该梳理的梳条纤维纵向走向并且可具有一个6英寸的切断纤维长度和每9000米纤维长度约27克的纤维但尼尔。该纤维可以是螺旋形卷曲的PET纤维,其卷曲次数为每英寸约6个卷曲、卷曲幅度为约0.5mm、为H型横截面,该H型的横截面具有约43μm的通道宽度和约61μm的通道深度,每根纤维的但尼尔为每9000米约27克,这样梳理的梳条是由Eastman Chemical Company根据工艺文件4SW“H”CX,Carded Staple Sliver,SW404制造的。
在又一个实施例中,收集区262A可以是交联的纤维素纤维。1993年2月2日授权给Herron等人的美国5183707号专利公开了适合用在形成收集区262A中的交联纤维素纤维,这篇专利文件被编入本申请的参考文件中。
在图9所示的实施例中,收集区262A是一束位于接合的两个纤维层320之间的纵向走向的毛细通道纤维310的纤维束。该毛细通道纤维310的纤维束通过任何适合的方式接合到这两个接合的纤维层320上,包括(但不限于)粘接剂粘接和超声焊接。这两个接合的纤维层320用作迅速收集身体排泄的流体,而纵向走向的毛细通道纤维310的纤维束将被收集的身体排泄的流体沿纵向分配。
上述毛细通道纤维310的纤维束的总的但尼尔为25000,并且是具有C形横截面的PET纤维,其具有约50μm的通道宽度和约99μm的通道深度,每根纤维的但尼尔为每9000米约22克。纤维的这样的纤维束是由EastmanChemical Company根据工艺文件4SW “Deep C”CX,Uncrimped Tow,SW406制造的。上述毛细通道纤维310的纤维束的总重量约0.5克。
两个接合的纤维层320是一个毛细通道纤维和双组分粘合剂纤维的粘接网构。上述粘接网构由按重量计约90%的毛细通道纤维和约10%的双组分粘合剂纤维组成。双组分粘合剂纤维可以是热塑性粘合剂纤维,例如DANAKLON ES C 1.7分特×6mm卷曲的、双组分粘合剂纤维。两个接合层320的毛细通道纤维可以是螺旋形卷曲的具有C形横截面和切断长度约1.5英寸的切断长度的PET纤维。该毛细通道纤维的卷曲次数为每英寸约7.5个卷曲、卷曲幅度为约0.4mm、通道宽度约52μm、通道深度约47μm。这样的纤维由Eastman Chemical Company根据工艺文件SW408号制造的。这两个组合的接合层320可以包括约0.45克毛细通道纤维和约0.05克双组分粘合剂纤维。该纤维网构可以按照1993年10月21日以Richards的名义递交的名称为Catamenial Absorbent Structures Having Thermally Bonded Layers forImproved Hahdling of Menstrual Fluids,and Their Use in Catamenial Pads HavingImproved Fit and Comfort的美国流水号08/141156号专利申请制成和被热焊接,这篇专利文件作为参考文件编入。这两个接合层320在每平方英寸约0.1磅的限定压力下的密度约每立方厘米0.02至0.06克,其定量为每平方米约15克至约45克。
在另一实施例中,这两个接合的层320的定量可以为约每平方米30g、在限定压力为每平方英寸约0.1磅寸的密度约为每立方厘米0.035克,在每平方英寸0.1磅的限定压力下的Z向厚度约为0.8mm。这两个接合层320可以由约90%(重量)的PET毛细通道纤维和约10%(重量)的双组分粘合剂纤维组成。该粘合剂纤维可以是DANAKLON ES C 1.7分特×6mm的双组分纤维。毛细通道纤维的每根纤维的但尼尔为每9000米22克、卷曲次数为每英寸3.6个卷曲、卷曲幅度约0.29mm、通道宽度约49μm以及通道深度为97μm。这样的纤维由Eastman Chemical Company根据工艺文件SW376号制造。
虽然上面已经参照附图描述了本发明的实施例,但是本发明范围应该由后附的权利要求书限定。
Claims (18)
1、一种一次性吸湿用品,它具有一条纵向中心线、一条横向中心线、以及与第一和第二横向延伸端相接合的第一和第二纵向延伸侧,该吸湿用品包括:
一个透液体的顶片;
一个与该顶片接合的不透液体的底片;
一个位于该顶片和底片之间的吸湿芯,该吸湿芯具有一个纵向长度和一个横向宽度,该吸湿芯包括:
一个沿着该一次性吸湿用品的纵向中心线延伸的中心吸湿芯段;
一个第一纵向延伸侧吸湿芯段,该第一侧吸湿芯段位于该一次性吸湿用品的纵向中心线和该一次性吸湿用品的第一纵向延伸侧之间;以及
一个第二纵向延伸侧吸湿芯段,该第二侧吸湿芯段位于该一次性吸湿用品的纵向中心线和该一次性吸湿用品的第二纵向延伸侧之间;该一次性吸湿用品还包括:
一个位于底片和中心吸湿芯段之间并使中心吸湿芯段相对第一和第二侧吸湿芯段产生Z向移动的隆起件。
2、如权利要求1所述的一次性吸湿用品,其特征在于:第一和第二侧吸湿芯段都与中心吸湿芯段分开。
3、如权利要求1或2所述的一次性吸湿用品,其特征在于:该中心吸湿芯段的横向宽度比吸湿芯的横向宽度小。
4、如权利要求1、2或3所述的一次性吸湿用品,其特征在于:所述的隆起件是非吸湿的。
5、如权利要求1、2、3或4所述的一次性吸湿用品,其特征在于:该隆起件具有小于约8%的湿态厚度减少。
6、一种如权利要求1、2、3、4或5所述的一次性吸湿用品,其特征在于:该隆起件的湿态厚度减少至多不大于该隆起件干态厚度的减少的约20%。
7、如权利要求1、2、3、4、5或6所述的一次性吸湿用品,其特征在于:所述的隆起件是一个沿隆起件长度具有一些褶的纵向延伸的隆起件,这些褶有一个使中心吸湿芯段的一部分相对底片具有Z向移动的Z向高度。
8、如权利要求7所述的一次性吸湿用品,其特征在于:这些褶具有至少为10mm的Z向高度。
9、如权利要求7或8所述的一次性吸湿用品,其特征在于:所述的隆起件包括一个起褶的第一部件和一个沿着第一部件长度上相隔开的一些位置上接合到第一部件上的第二部件,其特征还在于:第二部件相对第一部件的弹性收缩使第一部件聚拢以便在第一部件上形成褶。
10、如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的一次性吸湿用品,其特征在于:它还包括一个输送在中心吸湿芯段与第一和第二侧吸湿芯段之间的流体的芯吸件。
11、如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的一次性吸湿用品,其特征在于:它还包括位于在上述隆起件和中心吸湿芯段之间的吸湿的凝胶材料。
12、如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11所述的一次性吸湿用品,其特征在于:它还包括位于上述隆起件和底片之间的吸湿的凝胶材料。
13、如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12所述的一次性吸湿用品,其特征在于:中心吸湿芯段包括一个收集区,该收集区的密度小于第一和第二侧吸湿芯段的密度。
14、如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12或13所述的一次性吸湿用品,其特征在于:所述的中心吸湿芯段包括纵向取向的毛细通道纤维。
15、一种用于形成一个气毡吸湿芯的模板,该模板包括:
一个模板顶表面;
一个在该模板顶表面上形成的沉积型腔,该沉积型腔由周边侧壁和有小孔的底壁限定范围,以及至少一个把该沉积型腔分成一些型腔段的隔板。
16、如权利要求15所述的模板,其特征在于:它还包括一对大致平行的隔板。
17、如权利要求16所述的模板,其特征在于:该模板构成铺层滚筒的一部分周边,其特征还在于:所述的一对平行隔板大致沿平行于铺层滚筒的转动方向延伸。转动方向延伸。
18、如权利要求15、16或17所述的模板,其特征在于:每一隔板中都包括一个使相邻的型腔段相连通的通道。
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