DE60036840T2

DE60036840T2 - Dünne Damenbinde mit kontrollierter Verformbarkeit während des Gebrauchs

Info

Publication number: DE60036840T2
Application number: DE60036840T
Authority: DE
Inventors: Henri Brisebois; Louis Canuel; Christiane Lariviere; Zulfikar Murji
Original assignee: Johnson and Johnson Inc
Current assignee: Johnson and Johnson Inc
Priority date: 1999-08-16
Filing date: 2000-08-15
Publication date: 2008-08-14
Anticipated expiration: 2020-08-16
Also published as: ZA200004159B; AR025293A1; DE60036840D1; RU2251999C2; US6440113B1; US6312416B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen das Fachgebiet der Flüssigkeitsabsorption und im Besonderen eine Damenbinde für den Einmalgebrauch, die dünn, hochgradig absorbierend und während des Gebrauchs kontrolliert verformbar ist, bekannt, zum Beispiel, aus der EP-A-0 136 524 .
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Ein Element, das zum Leistungsvermögen einer Damenbinde beiträgt, ist die Art und Weise, in der die Damenbinde der Verformbarkeit während des Gebrauchs widersteht. Es ist festgestellt worden, dass die Oberschenkel einer Person seitliche Kräfte auf eine Damenbinde ausüben, wenn der Artikel für den Gebrauch auf der Unterbekleidung positioniert ist. Dies führt dazu, dass sich die Damenbinde bauscht, was die Effizienz der Fähigkeit des Artikels beeinträchtigt, Körperflüssigkeiten zu sammeln, da es eine damit einhergehende Verringerung des Oberflächenbereiches des Artikels gibt. Diese Feststellung gilt besonders für dünne Damenbinden, die in hohem Maße flexibel sind.
Eine Herangehensweise an die Minimierung dieses Problems ist, die Damenbinde steifer zu machen, damit sie den Wirkungen der seitlichen Kompression besser widerstehen kann. Diese Herangehensweise kann jedoch eine nachteilige Auswirkung auf das Tragekomfortpotential der Damenbinde haben, da die zusätzliche Steifigkeit sich auf die Bewegung der Binde in allen Richtungen auswirkt, und es für die Binde schwieriger macht, sich der natürlichen Form des Körpers der Trägerin anzupassen.
Die EP 0 136 524 A offenbart eine Damenbinde für das Absorbieren und Halten von Blut während der Menstruation oder von einer anderen Uterusblutung mit Hilfe eines absorbierenden Materials, eines blutundurchlässigen Materials und eines Deckmaterials. Die Damenbinde umfasst weiterhin Biegelinien, entlang derer sie sich während des Gebrauchs biegen kann.
Vor diesem Hintergrund ist es ersichtlich, dass die Notwendigkeit besteht, eine Damenbinde bereitzustellen, welche bequem ist und dennoch die Wahrscheinlichkeit des Bauschens reduziert, wenn sie in Gebrauch ist, was insgesamt zu einer Steigerung ihrer Wirksamkeit für die Aufnahme von Körperflüssigkeiten führt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Das oben genannte Problem wird durch eine Damenbinde gemäß Anspruch 1 gelöst. Es ist festgestellt worden, dass, wenn eine Damenbinde mit zumindest einer bevorzugten Biegezone in ihrem absorbierenden System bereitgestellt wird, dies das Falten des absorbierenden Systems entlang dieser bevorzugten Zone fördert und ein gewisses dreidimensionales Deformationsprofil in der Binde als Reaktion auf seitliche Kompression, welche durch die Oberschenkel der Trägerin ausgeübt wird, fördert. Die Damenbinde hat eine Biegefestigkeit, die nicht geringer als zirka 400 g ist. Dieses Merkmal stellt eine Damenbinde bereit, welche ausreichend steif ist, um fest genug zu sein, und es somit gestattet, dass die Damenbinde sich in einer vorhersagbaren Weise faltet und die Wahrscheinlichkeit des Bauschens vermeidet, wenn sie seitlicher Kompression ausgesetzt ist.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung schließt das absorbierende System der Damenbinde zwei bevorzugte Biegezonen ein, die sich longitudinal in der Nähe der Seitenränder der Binde erstrecken, und eine zentrale bevorzugte Biegezone, die sich longitudinal im Mittelbereich des absorbierenden Systems erstreckt. Wenn sie in Gebrauch ist, nimmt die Damenbinde ein dreidimensionales Deformationsprofil an, welches dem Buchstaben "W" ähnelt, als Reaktion auf die seitlichen Kräfte, die durch die Oberschenkel der Trägerin ausgeübt werden. Bei einem speziellen Beispiel der Ausführung schließt die Damenbinde eine Vielzahl von bevorzugten Biegelinien ein, die sich schräg im Verhältnis zur longitudinalen Achse der Binde erstrecken und einander kreuzen. Die bevorzugten Biegelinien kreuzen einander und bilden eine Anordnung von Kreuzungspunkten. Die Kreuzungspunkte befinden sich entlang der longitudinalen Achse der Damenbinde und machen die Damenbinde strukturell schwacher an diesem Punkt und ermöglichen es der Damenbinde, sich vorzugsweise entlang ihrer longitudinalen Achse zu falten. Die Anordnung von Kreuzungspunkten bildet die zentrale bevorzugte Biegezone aus.
Die bevorzugte Biegezone bei einer der oben dargelegten Ausführungsformen der Erfindung kann realisiert werden durch eines der folgenden: Perforieren, Schlitzen, Schneiden und Prägen sowie durch andere Verfahren, die einem Fachmann bekannt sind, und welche die Wirkung haben, das Material, in welchem die bevorzugte Biegezone ausgebildet werden soll, lokal schwächer zu machen.
Andere Ausführungsformen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für die Fachleute bei der Durchsicht der folgenden Beschreibung der speziellen Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen offensichtlich werden.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht auf eine Damenbinde gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Decklage der Damenbinde teilweise entfernt worden ist, um das absorbierende System zu zeigen.
2 ist eine Perspektivansicht der Damenbinde von 1, dargestellt in einer Position, die eingenommen wird, wenn die Damenbinde in der Unterbekleidung einer Trägerin plaziert wird.
3 ist eine Ansicht von unten der Damenbinde, die in 1 gezeigt wird.
4 ist eine Querschnittsansicht entlang der longitudinalen Mittellinie der Damenbinde, die in 3 gezeigt wird.
5 ist eine schematische Veranschaulichung der Einrichtung für das Luftlegen des absorbierenden Materials für die Herstellung einer absorbierenden Lage des absorbierenden Systems der Damenbinde gemäß der Erfindung, wobei vier Luftlege-Köpfe zum Einsatz kommen, gefolgt von Vorrichtungen für das Verdichten des luftgelegten Materials.
6(a) und 6(b) zeigen Ausführungsformen mit drei bzw. vier Schichten einer absorbierenden Lage, die beim Aufbau eines absorbierenden Systems der Damenbinde gemäß der Erfindung genutzt werden kann.
7 bis 10 sind Querschnittsansichten einer absorbierenden Lage des absorbierenden Systems der Damenbinde gemäß der Erfindung, welche unterschiedliche Muster von bevorzugten Biegezonen aufweist, was es der Damenbinde möglich macht, sich beim Gebrauch gemäß einem bestimmten dreidimensionalen Muster zu falten.
11 ist eine Querschnittsansicht der Damenbinde, die in 1 gezeigt wird, welche die Binde gemäß einem "W"-Muster gefaltet darstellt.
12 ist eine Querschnittsansicht der Damenbinde, die in 1 gezeigt wird, welche die Binde gemäß einem "M"-Muster gefaltet darstellt.
13 ist eine Querschnittsansicht der Damenbinde, die in 1 gezeigt wird, welche die Binde gemäß einem "V"-Muster gefaltet darstellt.
14 ist eine Querschnittsansicht der Damenbinde, die in 1 gezeigt wird, welche die Binde gemäß einem umgekehrten "V"-Muster gefaltet darstellt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf 1 und 2 wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, eine Damenbinde 20.
Die Damenbinde 20 hat einen Hauptkörper 22 mit einer ersten transversalen Seite 26, welche einen vorderen Abschnitt derselben begrenzt, und einer zweiten transversalen Seite 28, welche einen hinteren Abschnitt derselben begrenzt. Jede dieser Seiten ist bogenförmig oder weist eine andere geeignete Form auf. Der Hauptkörper hat ebenfalls zwei longitudinale Seiten, nämlich eine longitudinale Seite 30 und eine longitudinale Seite 32. Die Damenbinde 20 hat eine Dicke von nicht mehr als zirka 4 mm. Vorzugsweise ist die Dicke geringer als 3,5 mm, besser geringer als 2 mm und am besten zirka 2,8 mm.
Die Damenbinde 20 hat eine longitudinale Mittellinie 34, die eine gedachte Linie ist, welche die Damenbinde 20 in zwei identische Hälften teilt.
Bei den in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen weist die Damenbinde ein Paar Seitenflügel 38, 40 auf. Die Flügel 38, 40 stehen seitlich nach außen von jeder der longitudinalen Seiten 30, 32 aus vor, und sie sind geeignet dafür, über einen Genitalbereich der Unterbekleidung einer Trägerin gefaltet zu werden. Die Flügel 38, 40 haben die Form eines gleichschenkeligen Trapezes, wobei die Oberseite an die longitudinale Seite angrenzt und die Basis an das distale Ende.
Der Hauptkörper 22 weist ebenfalls eine gedachte transversale Mittellinie 36 auf, senkrecht zur longitudinalen Mittellinie 34, welche gleichzeitig die Flügel 38, 40 in zwei Hälften teilt.
Wie in 4 dargestellt, ist der Hauptkörper 22 eine Laminatkonstruktion und umfasst vorzugsweise eine flüssigkeitsdurchlässige Decklage 42, ein absorbierendes System 44, und eine flüssigkeitsundurchlässige Barrierelage 50. Das absorbierende System hat vorzugsweise zwei Komponenten, nämlich eine erste absorbierende Lage 46 (gemeinhin als "Transferlage" be kannt) und eine zweite absorbierende Lage 48 (gemeinhin als "absorbierender Kern" bekannt). Alternativ kann eine einzelne Lage, nämlich die zweite absorbierende Lage 48, das absorbierende System 44 ausbilden. Jede dieser Lagen wird nachstehend hierin beschrieben.
Hauptkörper-Decklage
Die Decklage 42 kann ein bauschiges, High-Loft-Vliesgewebematerial mit relativ geringer Dichte sein. Die Decklage 42 kann aus nur einer Art Faser zusammengesetzt sein, wie zum Beispiel Polyester oder Polypropylen, oder sie kann zusammengesetzt sein aus Bikomponenten- oder Konjugat-Fasern mit einer Komponente mit einem niedrigen Schmelzpunkt und einer Komponente mit einem hohen Schmelzpunkt. Die Fasern können ausgewählt sein aus einer Vielzahl von natürlichen und synthetischen Materialien, wie zum Beispiel Nylon, Polyester, Reyon (in Kombination mit anderen Fasern), Baumwolle, Acrylfasern und dergleichen und Kombinationen derselben. Ein Beispiel ist die Vliesgewebe-Decklage der Damenbinde, die von Johnson & Johnson Inc. aus Montreal, Kanada unter der Marke Stayfree Ultra-Thin Cottony Dry Cover verkauft wird.
Bikomponentenfasern können hergestellt sein aus einem Polyesterkern und einer Polyethylenhülle. Die Verwendung von geeigneten Bikomponentenmaterialien ergibt ein schmelzbares Vliesgewebe. Beispiele derartiger schmelzbarer Gewebe sind im U.S. Patent 4,555,446 , erteilt am 50. [sic] November 1985 an Mays, beschrieben. Die Verwendung eines schmelzbaren Gewebes erleichtert das Aufbringen der Decklage auf die benachbarte erste absorbierende Lage und/oder auf die Barrierelage.
Die Decklage 42 verfügt vorzugsweise über einen relativ hohen Grad der Benetzbarkeit, obwohl die einzelnen Fasern, welche die Decklage umfasst, nicht besonders hydrophil sein mögen. Das Deckmaterial sollte ebenfalls eine große Anzahl von relativ großen Poren aufweisen. Der Grund dafür ist, dass die Decklage 42 dafür bestimmt ist, Körperflüssigkeit schnell aufzunehmen und diese weg vom Körper und zum Sammelpunkt hin zu transportieren. Es wäre vorteilhaft, wenn die Fasern, welche die Decklage 42 ausmachen, nicht ihre physikalischen Eigenschaften verlieren, wenn sie befeuchtet werden, in anderen Worten gesagt, sollten sie nicht zusammenfallen oder ihre Elastizität verlieren, wenn sie Wasser oder einer Körperflüssigkeit ausgesetzt werden. Die Decklage 42 kann so behandelt werden, dass sie Flüssigkeit mühelos durch sie hindurch gehen lasst. Die Decklage 42 dient auch dazu, die Flüssigkeit schnell zu den anderen Lagen des absorbierenden Systems 44 zu übertragen. Somit ist die Decklage 42 in vorteilhafter Weise benetzbar, hydrophil und porös. Wenn die Decklage 42 aus synthetischen hydrophoben Fasern, wie zum Beispiel Polypropylen oder Bikomponentenfasern zusammengesetzt ist, kann sie mit einem grenzflächenaktiven Stoff behandelt werden, um ihr den gewünschten Grad der Benetzbarkeit zu verleihen.
Alternativ kann die Decklage 42 ebenfalls aus einer Polymerfolie, die große Poren aufweist, hergestellt werden. Auf Grund dieser hohen Porosität erfüllt die Folie die Funktion der schnellen Übertragung von Körperflüssigkeit zu den inneren Lagen des absorbierenden Systems. Mit Öffnungen versehene ko-extrudierte Folien, wie zum Beispiel diejenigen, die im U.S. Patent 4,690,679 beschrieben werden, und die auf Damenbinden verfügbar sind, die von Johnson & Johnson Inc., Montreal, Kanada verkauft werden, könnten bei der vorliegenden Erfindung als Decklagen von Nutzen sein.
Die Decklage 42 kann auf den übrigen Teil des absorbierenden Systems 44 geprägt werden, um den Flüssigkeitstransport zu unterstützen, indem die Decklage mit der nächsten Lage verschmolzen wird. Dieses Verschmelzen kann lokal vorgenommen werden, an einer Vielzahl von Stellen oder über die gesamte Kontaktoberfläche der Decklage 42 mit dem absorbierenden System 44 hinweg. Alternativ kann die Decklage 42 am absorbierenden System 44 mit anderen Mitteln befestigt werden, wie zum Beispiel mit Klebstoff.
Hauptkörper – Absorbierendes System – Erste Absorbierende Lage
Zur Decklage 42 auf deren Innenseite benachbart und mit der Decklage 42 verbunden ist eine erste absorbierende Lage 46, welche einen Teil des absorbierenden Systems 44 bildet. Die erste absorbierende Lage 46 stellt das Mittel bereit für die Aufnahme von Körperflüssigkeit aus der Decklage 42 und für deren Halten, bis eine darunter liegende zweite absorbierende Lage die Möglichkeit hat, die Flüssigkeit zu absorbieren.
Die erste absorbierende Lage 46 ist vorzugsweise dichter als die Decklage 42 und weist einen größeren Anteil an kleineren Poren als diese auf. Diese Eigenschaften erlauben es der ersten absorbierenden Lage 46, Körperflüssigkeit aufzunehmen und diese weg von der Außenseite der Decklage 42 zu halten, wodurch verhindert wird, dass die Flüssigkeit die Decklage 42 und deren Oberfläche wieder benetzt. Die erste absorbierende Lage 46 ist jedoch vorzugsweise nicht so dicht, dass sie den Durchgang der Flüssigkeit durch die Lage 46 hindurch in die darunter befindliche zweite absorbierende Lage 48 verhindert. Diese Arten von absorbierenden Lagen sind gemeinhin bekannt als Flüssigkeits-Transferlagen oder Aufnahme-Lagen.
Die erste absorbierende Lage 46 kann aus faserigen Materialien zusammengesetzt sein, wie zum Beispiel Zellstoff, Polyester, Reyon, flexiblem Schaumstoff oder dergleichen oder aus Kombinationen derselben. Die erste absorbierende Lage 46 kann ebenfalls thermoplastische Fasern zum Zwecke der Stabilisierung der Lage und zur Aufrechterhaltung ihrer strukturellen Integrität umfassen. Die erste absorbierende Lage 46 kann auf einer Seite oder auf beiden Seiten mit einem grenzflächenaktiven Stoff behandelt werden, um ihre Benetzbarkeit zu erhöhen, obwohl die erste absorbierende Lage 46 im Allgemeinen relativ hydrophil ist und eventuell keiner Behandlung bedarf. Die erste absorbierende Lage 46 ist vorzugsweise auf beiden Seiten mit den benachbarten Lagen verbunden, das heißt mit der Decklage 42 und einer darunter befindlichen zweiten absorbierenden Lage 48. Ein Beispiel einer geeigneten ersten absorbierenden Lage ist ein durchgehend luftverbundener Zellstoff, welcher durch BUKKEYE aus Memphis, Tennessee unter der Bezeichnung VIZORB 3008 verkauft wird.
Hauptkörper – Absorbierendes System – Zweite Absorbierende Lage
Unmittelbar benachbart zur und verbunden mit der ersten absorbierenden Lage 46 befindet sich die zweite absorbierende Lage 48.
Bei einer Ausführungsform hat das absorbierende System eine erste absorbierende Lage 46, die eine zentrale Breite von zumindest zirka 60 mm aufweist. Das absorbierende System hat weiterhin eine zweite absorbierende Lage 48 mit einer zentralen Breite, die ungefähr die gleiche Breite aufweist wie die erste absorbierende Lage 46. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die zentrale Breite sowohl der ersten absorbierenden Lage 46 als auch der zweiten absorbierenden Lage 48 größer als zirka 60 mm. Bei einer weiteren Ausführungsform hat die erste absorbierende Lage 46 eine zentrale Breite, die größer ist als die zentrale Breite der zweiten absorbierenden Lage 48. Der Begriff "zentrale Breite" bezieht sich auf einen speziellen Bereich einer Lage, wie zum Beispiel einer absorbierenden Lage, der wie folgt bestimmt werden kann. Ein Bezugspunkt auf der Musterlage, die sich unter der Mitte der Vaginalöffnung befindet, wenn diese getragen wird, wird bestimmt. Eine Ebene parallel zur transversalen Mittellinie 36 und 3,75 Zentimeter vom Bezugspunkt aus nach vorn in Richtung des Schambergs der Trägerin wird bestimmt. Eine weitere Ebene parallel zur lateralen Mittellinie 36 und 5,0 Zentimeter nach hinten vom Bezugspunkt aus in Richtung des Gesäßes der Trägerin wird ebenfalls bestimmt. Die größte ausgebreitete, nicht komprimierte, nicht manipulierte, seitliche Breite der Musterlage zwischen den beiden Ebenen ist die absorbierende Breite der Musterlage.
Die zentrale Breite des absorbierenden Systems ist, wenn das absorbierende System eine Vielzahl von absorbierenden Lagen einschließt, die zentrale Breite der Lage des absorbierenden Systems, welche die größte zentrale Breite aufweist. Bei einem speziellen Beispiel übersteigt die zentrale Breite des absorbierenden Systems 60 mm, und sie übersteigt vorzugsweise 64 mm.
Bei einer Ausführungsform ist die zweite absorbierende Lage 48 eine Mischung oder ein Gemisch aus Zellstofffasern und superabsorbierenden Fasern, die in und zwischen den Fasern jenes Zellstoffs angeordnet sind.
Bei einem speziellen Beispiel ist die zweite absorbierende Lage 48 ein Material, welches zirka 40 Gewichtsprozent bis zirka 95 Gewichtsprozent Zellstofffasern umfasst; und von zirka 5 Gewichtsprozent bis zirka 60 Gewichtsprozent SAP (superabsorierende Polymere). Das Material hat einen Wassergehalt von weniger als zirka 10 Gewichtsprozent. Wie sie hierin verwen det wird, bedeutet die Formulierung "Gewichtsprozent" das Gewicht der Substanz pro Gewicht des Endmaterials. So bedeuten zum Beispiel 10 Gewichtsprozent SAP 10 g/m² SAP pro 100 g/m² Basisgewicht des Materials.
Zellstofffasern, welche in der zweiten absorbierenden Lage 48 verwendet werden können, sind auf dem Fachgebiet wohlbekannt und schließen Zellstoff, Baumwolle, Flachs und Torfmoos ein. Zellstoff wird bevorzugt. Zellstoffe können aus mechanischen oder chemischmechanischen Materialien, Sulfit-Zellstoff, Kraft-Zellstoff, Holzaufschluss-Ausschuss-Materialien, organische Lösungsmittel-Zellstoffmasse etc. erhalten werden. Sowohl Nadelholz- als auch Hartholzarten sind von Nutzen. Holzstoffe aus Nadelholz werden bevorzugt. Es ist nicht erforderlich, die Zellstofffasern mit chemischen Entbondungsmitteln, Vernetzungsmitteln und dergleichen für deren Verwendung im vorliegenden Material zu behandeln.
Die zweite absorbierende Lage 48 kann jedes superabsorbierende Polymer (SAP) enthalten, wobei diese SAP auf dem Fachgebiet wohlbekannt sind. Im Sinne der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Begriff "superabsorbierendes Polymer" (oder "SAP") auf Materialien, die in der Lage sind, zumindest zirka 10mal ihr Gewicht an Körperflüssigkeiten bei einem Druck von 0,5 psi zu absorbieren und zurückzuhalten. Die superabsorbierenden Polymerpartikel der Erfindung können anorganische oder organische, vernetzte, hydrophile Polymere sein, wie zum Beispiel Polyvinylalkohole, Polyethylenoxide, vernetzte Stärken, Guargummi, Xanthangummi und dergleichen. Die Partikel können in Form eines Pulvers, in Form von Körnern, Körnchen oder Fasern vorliegen. Bevorzugte superabsorbierende Polymerpartikel für den Einsatz bei der vorliegenden Erfindung sind vernetzte Polyacrylate, wie zum Beispiel das Produkt, welches von Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. aus Osaka, Japan, unter der Bezeichnung SA60N Type II* angeboten wird, und das Produkt, das von Chemdal International, Inc. aus Palatine, Illinois, unter der Bezeichnung 2100A* angeboten wird.
Bei einem speziellen Beispiel ist die zweite absorbierende Lage 48 ein Material, das zirka 50 bis zirka 95 Gewichtsprozent Zellstofffasern und spezieller zirka 60 bis zirka 80 Gewichtsprozent Zellstofffasern enthält. Ein solches Material kann zirka 5 bis zirka 60 Gewichtsprozent SAP enthalten, vorzugsweise zirka 20 bis zirka 55 Gewichtsprozent SAP, noch besser zirka 30 bis zirka 45 Gewichtsprozent SAP und am besten zirka 40 Gewichtsprozent SAP.
Die zweite absorbierende Lage 48 kann hergestellt werden durch den Einsatz von Luftlegeeinrichtungen, die auf dem Fachgebiet wohlbekannt sind (siehe 5). Gemäß 5 werden Zellstofffasern (zum Beispiel Zellstoff) unter Nutzung einer Hammermühle bearbeitet, um die Fasern zu vereinzeln. Die vereinzelten Fasern werden mit SAP Körnchen in einem Mischsystem 1 gemischt und pneumatisch in eine Reihe von Formköpfen 2 befördert. Das Mischen und die Verteilung von Fasern und SAP Körnchen können separat für jeden Formkopf gesteuert werden. Gesteuerte Luftzirkulation und Flügelrührer in jeder Kammer erzeugen ein einheitliches Gemisch und eine einheitliche Verteilung von Zellstoff und SAP. Das SAP kann gründlich und homogen im gesamten Material gemischt sein, oder es kann nur in speziellen Schichten enthalten sein, indem es zu ausgewählten Formköpfen verteilt wird. Fasern (und SAP) aus jeder Formkammer werden durch Vakuum auf einen Formdraht 3 aufgebracht, wodurch ein mehrschichtiges absorbierendes Gewebe ausgebildet wird. Das Gewebe wird anschließend komprimiert, indem Kalander 4 eingesetzt werden, um die gewünschte Dichte zu erzielen. Das verdichtete Gewebe wird zu einer Rolle 5 aufgewickelt, indem eine herkömmliche Aufwickelvorrichtung verwendet wird. Der Formdraht 3 kann mit Seidenpapier bedeckt werden, um Materialverlust zu reduzieren. Die Seidenpapierlage kann vor dem Kalandern entfernt werden oder in das ausgebildete Material inkorporiert werden. Bei einer möglichen Variante kann die erste absorbierende Lage 46 einstückig mit der zweiten absorbierenden Lage 48 ausgebildet werden, um ein vereinheitlichtes absorbierendes System 44 zu erhalten. Dies kann erreicht werden, indem die in 5 dargestellte Vorrichtung mit einem zusätzlichen Formkopf (in den Zeichnungen nicht gezeigt) versehen wird, um auf der zweiten absorbierenden Lage 48 durch Luftlegen und vor dem Kalandern eine Lage aus Material aufzubringen, um die erste absorbierende Lage 46 auszubilden.
Die zweite absorbierende Lage 48 der vorliegenden Erfindung weist eine hohe Dichte auf, und sie hat bei einem speziellen Beispiel eine Dichte von mehr als zirka 0,25 g/cc. Die zweite absorbierende Lage 48 kann vorzugsweise eine Dichte im Bereich von zirka 0,30 g/cc bis zirka 0,50 g/cc haben. Noch besser liegt die Dichte im Bereich von zirka 0,30 g/cc bis zirka 0,45 g/cc, und am besten im Bereich von zirka 0,30 g/cc bis zirka 0,40 g/cc.
Luftgelegte absorbierende Produkte werden typischerweise mit einer geringen Dichte hergestellt. Um höhere Dichte-Niveaus zu erreichen, wie bei den oben angegebenen Beispielen der zweiten absorbierenden Lage 48, wird das luftgelegte Material verdichtet, indem Kalander eingesetzt werden, wie sie in 5 gezeigt werden. Die Verdichtung wird mittels Vorrichtungen, die beim Stand der Technik wohlbekannt sind, erreicht. Typischerweise wird eine derartige Verdichtung bei einer Temperatur von zirka 100 Grad C und einer Last von zirka 130 Newton pro Millimeter vorgenommen. Die obere Verdichtungswalze wird typischerweise aus Stahl gefertigt, während die untere Verdichtungswalze eine elastische Walze ist, die eine Härte von zirka 85 SH D aufweist. Es wird bevorzugt, dass sowohl die obere als auch die untere Verdichtungswalze glatt sind, obwohl die obere Walze eine Gravur aufweisen kann.
Bei einer Ausführungsform hat die zweite absorbierende Lage 48 ein Verhältnis von Gurley Steifigkeit, gemessen in Milligramm (mg), zur Dichte, gemessen in Gramm pro Kubikzentimeter (g/cc), von weniger als zirka 3.700. Bei einem speziellen Beispiel beträgt dieses Verhältnis der Gurley Steifigkeit zur Dichte weniger als zirka 3.200, und spezifischer, weniger als zirka 3.000.
Die Gurley Steifigkeit ist einer von vielen Indikatoren der Weichheit. Die Gurley Steifigkeit misst die Biegbarkeit oder Flexibilität der absorbierenden Materialien. Je niedriger der Gurley Steifigkeitswert ist, desto flexibler ist das Material. Die Gurley Steifigkeitswerte werden gemessen, indem ein Gurley Steifigkeits-Prüfgerät (Modell Nr. 4171E, hergestellt von Gurley Precision Instruments aus Troy, N. Y., verwendet wird. Das Gerät misst die extern aufgebrachte Wucht, die benötigt wird, um eine gegebene Durchbiegung eines Teststreifens von speziellen Dimensionen zu erzielen, der an einem Ende befestigt ist und auf dessen anderes Ende eine Punktlast aufgebracht wird. Die Ergebnisse werden in "Gurley Steifigkeit"-Werten in Einheiten von Milligramm erzielt.
Die zweite absorbierende Lage 48 ist angesichts ihrer Weichheit fest. Die Kissen-Integrität ist ein wohlbekanntes Maß für die Festigkeit von absorbierendem Material. Bei einer speziellen Ausführungsform demonstriert die zweite absorbierende Lage 48 Festigkeit (hohe Kissen-Integrität) über einen breiten Dichtebereich. Bei einem speziellen Beispiel weist die zweite absorbierende Lage 48 ein Verhältnis von Kissen-Integrität, gemessen in Newton (N), zur Dichte (g/cc) von mehr als zirka 25,0 auf. Bei einem spezielleren Beispiel ist dieses Verhältnis größer als zirka 30,0, und es könnte sogar größer als zirka 35,0 sein. Die Kissen-Integrität ist ein Test, der auf einem Instron Universalprüfgerät vorgenommen wird. Im Wesentlichen misst der Test die Last, die erforderlich ist, um ein Testmuster zu durchbohren, wie dies in dem PFI Verfahren von 1981 beschrieben wird. Ein Testmuster mit Abmaßen von 50 mm mal 50 mm wird auf das Instron mit Hilfe einer geeigneten Befestigungsvorrichtung geklemmt. Ein Kolben mit einem Durchmesser von 20 mm, der sich mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/Minute bewegt, durchbohrt das stationäre Muster. Die Kraft, welche benötigt wird, um das Muster zu durchbohren, wird in Newton (N) gemessen.
Die zweite absorbierende Lage 48 kann über einen breiten Bereich von Basisgewichten gefertigt werden. Die zweite absorbierende Lage 48 kann ein Basisgewicht im Bereich von zirka 100 g/m² bis zirka 700 g/m² haben. Bei einem speziellen Beispiel liegt das Basisgewicht im Bereich von zirka 150 g/m² bis zirka 350 g/m². Vorzugsweise liegt das Basisgewicht im Bereich von zirka 200 g/m² bis zirka 300 g/m² und besser bis zirka 250 g/m².
Die zweite absorbierende Lage 48 kann als drei- oder vierlagige oder als drei- oder vierschichtige Lage ausgebildet werden. Diese Schichten schließen eine untere Lage, ein oder zwei mittlere Lagen und eine obere Lage ein. Spezielle Beispiele von drei- und vierlagigem Material werden nachstehend angegeben. Das SAP kann in jeder der Lagen oder in allen Lagen enthalten sein. Die Konzentration (Gewichtsprozent) des SAP in jeder Lage kann variieren, ebenso wie die Art des speziellen SAP.
Ein interessantes Merkmal der zweiten absorbierenden Lage 48 ist ihre Fähigkeit, SAP zurückzuhalten, wenn sie mechanischer Belastung ausgesetzt wird. Die zweite absorbierende Lage 48 hielt über 85 Gewichtsprozent ihres SAP Gehaltes zurück, als sie einem kräftigen Schütteln von 10 Minuten ausgesetzt wurde. Im Besonderen hält ein Material der vorliegenden Erfindung mehr als 90 Prozent, spezieller mehr als 95 Prozent und noch spezieller mehr als 99 Prozent seines SAP unter diesen mechanischenen Belastungen zurück. Der Prozentsatz von zurückgehaltenem SAP wurde bestimmt, indem das Material in einem Ro-Tap Siebschüttler, hergestellt von W. S. Tyler Co., Cleveland, Ohio, geschüttelt wurde. Spezieller wird das Muster in ein 28-Mesh-Sieb (Tyler Serie) plaziert. Zusätzliche Siebe von 35 Mesh und 150 Mesh wurden am ersten Sieb befestigt und bildeten eine Säule von zunehmend feinen Sieben aus. Die Säule aus Sieben wurde an jedem Ende abgedeckt, um den Verlust von Faser und/oder SAP zu verhindern. Die Sieb-Säule wurde im Schüttler plaziert und 10 Minuten lang gerüttelt. Die Menge an SAP Körnchen, die aus dem Muster losgeschüttelt wurde, "freies SAP", wurde bestimmt, indem der in jedem der Siebe enthaltene Rest kombiniert wurde und die Zellstofffaser vom SAP getrennt wurde.
Selbst wo sie aus mehreren Lagen hergestellt wurde, ist die Enddicke der ausgebildeten zweiten absorbierenden Lage niedrig. Die Dicke kann von zirka 0,5 mm bis zirka 2,5 mm variieren. Bei einem speziellen Beispiel liegt die Dicke im Bereich von zirka 1,0 mm bis zirka 2,0 mm und noch spezieller im Bereich von zirka 1,25 mm bis zirka 1,75 mm.
Eine Ausführungsform der zweiten absorbierenden Lage 48, die besonders gut geeignet für den Gebrauch bei der Damenbinde 20 ist, wird in 6 dargestellt. Diese zweite absorbierende Lage 48 hat ein Basisgewicht im Bereich von zirka 200 g/m² bis zirka 350 g/m² und eine Dichte von zirka 0,3 g/cc und 0,5 g/cc. Bei einem speziellen Beispiel liegt die Dichte im Bereich von zirka 0,3 g/cc bis zirka 0,45 g/cc und spezieller im Bereich von zirka 0,3 g/cc bis zirka 0,4 g/cc.
Die zweite absorbierende Lage 48, die in 6(a) dargestellt wird, ist luftgelegt als drei Schichten: eine untere Lage aus Zellstoff (ohne superabsorbierendes Material) mit einem Basisgewicht von zirka 25 g/m²; eine mittlere Lage mit einem Basisgewicht von zirka 150 g/m², die zirka 10 bis zirka 30 g/m² superabsorbierendes Material und zirka 120 g/m² bis zirka 140 g/m² Zellstoff enthält; und eine obere Lage aus Zellstoff (ohne superabsorbierendes Material) mit einem Basisgewicht von zirka 25 g/m². Im Verhältnis zum gesamten Basisgewicht der zweiten absorbierenden Lage 48 bewegt sich der Anteil des superabsorbierenden Materials im Bereich von zirka 5 bis zirka 15 Gewichtsprozent (g/m² des superabsorbierenden Materials pro g/m² Material). Bei einem speziellen Beispiel liegt der Anteil des superabsorbierenden Materials im Bereich von zirka 7,5 Gewichtsprozent bis zirka 12,5 Gewichtsprozent des Materials. Im Besonderen enthält das Material zirka 10 Gewichtsprozent superabsorbierendes Material. Somit könnte die mittlere Lage des Materials zirka 15 g/m² bis zirka 25 g/m² superabsorbierendes Material und zirka 125 g/m² bis zirka 135 g/m² Zellstoff enthalten und im Besonderen zirka 20 g/m² superabsorbierendes Material und zirka 130 g/m² Zellstoff. Die mittlere Lage, die Zellstoff und superabsorbierendes Material enthält, kann als eine homogene Mi schung oder als eine heterogene Mischung niedergelegt werden, wobei der Anteil an superabsorbierendem Material mit der Nähe zur unteren Lage variiert.
Bei einer anderen Ausführungsform, die in 6(b) beschrieben wird, ist die zweite absorbierende Lage 48 luftgelegt als vier Schichten. Bei dieser Ausführungsform wird die mittlere Lage, auf welche oben Bezug genommen wird, durch zwei mittlere Lagen ersetzt: eine erste mittlere Lage, benachbart zur oberen Lage, und eine zweite mittlere Lage, benachbart zur unteren Lage. Jede der ersten und zweiten mittleren Lage umfasst jeweils zirka 10 bis zirka 30 g/m² superabsorbierendes Material und zirka 40 g/m² bis zirka 65 g/m² Zellstoff. Wenn es gewünscht wird, absorbierte Flüssigkeit weg von der Decklage 42 zu halten, wird die Menge an superabsorbierendem Material in der ersten und in der zweiten mittleren Lage so angepasst, dass es in der zweiten mittleren Lage einen höheren Anteil an superabsorbierendem Material gibt. Das superabsorbierende Material in der ersten und in der zweiten mittleren Lage kann das gleiche Material sein oder ein unterschiedliches superabsorbierendes Material.
Bei einer Ausführungsform ist die Zellulosefaser, die bei der zweiten absorbierenden Lage 48 zum Einsatz kommt, Zellstoff. Es gibt bestimmte Merkmale des Zellstoffs, die ihn besonders geeignet für den Gebrauch machen. Zellulose weist bei den meisten Zellstoffen eine kristalline Form auf, bekannt als Zellulose I, die zu einer Form umgewandelt werden kann, die als Zellulose II bekannt ist. Bei der zweiten absorbierenden Lage 48 könnte Zellstoff mit einem beträchtlichen Anteil der Zellulose als Zellulose II zum Einsatz gelangen. In ähnlicher Weise sind Zellstoffe, die einen erhöhten Faserkräuselwert aufweisen, von Vorteil. Schließlich werden Zellstoffe mit verringerten Anteilen an Hemizellulose bevorzugt. Mittel für die Behandlung von Zellstoffen, um diese Merkmale zu optimieren, sind auf dem Fachgebiet wohlbekannt. Zum Beispiel ist bekannt, dass die Behandlung von Zellstoff mit flüssigem Ammoniak Zellulose zur Zellulose-II-Struktur umwandelt und den Faserkräuselwert erhöht. Es ist bekannt, dass Schnelltrocknen den Faserkräuselwert von Zellstoff erhöht. Eine Kaltätzbehandlung von Zellstoff verringert den Hemizellulosegehalt, erhöht den Faserkräuselwert und wandelt Zellulose zur Zellulose-II-Form um. Somit könnte es vorteilhaft sein, dass die Zellulosefasern, die verwendet werden, um das Material der vorliegenden Erfindung herzustellen, zumindest einen Teil von mit Kaltätzung behandeltem Zellstoff enthalten.
Eine Beschreibung des Kaltätzextraktionsverfahrens ist zu finden in der U.S. Patentanmeldung Laufende Nummer 08/370,571, eingereicht am 18. Januar 1995, wobei diese anhängige Anmeldung ein Antrag auf Teilweiterbehandlung der U.S. Patentanmeldung Laufende Nummer 08/184,377 ist, jetzt fallengelassen, eingereicht am 21. Januar 1994.
Kurz gesagt, wird eine Ätzbehandlung typischerweise bei einer Temperatur von weniger als zirka 60 Grad C durchgeführt, jedoch vorzugsweise bei einer Temperatur von weniger als 50 Grad C, und besser noch bei einer Temperatur von zirka 10 Grad C bis 40 Grad C. Eine bevorzugte Alkalimetallsalzlösung ist eine Natriumhydroxidlösung, die frisch zubereitet wurde, oder als ein Lösungsnebenprodukt bei einem Zellstoff- oder Papiermühlenbetrieb anfällt, zum Beispiel hemikaustische Läuterbeize, oxidierte Läuterbeize und dergleichen. Andere Alkalimetallsalze, wie zum Beispiel Ammoniumhydroxid und Kaliumhydroxid und dergleichen können zum Einsatz kommen. Vom Kostenstandpunkt her ist jedoch das vorzuziehende Salz Natriumhydroxid. Die Konzentration von Alkalimetallsalzen liegt typischerweise im Bereich von zirka 2 bis zirka 25 Gewichtsprozent der Lösung und vorzugsweise von zirka 6 bis zirka 18 Gewichtsprozent. Zellstoffe für Hochgeschwindigkeits-Schnellabsorptionsanwendungen werden vorzugsweise mit Alkalimetallsalzkonzentrationen von zirka 10 bis zirka 18 Gewichtsprozent behandelt.
Für weitere Einzelheiten zur Struktur und zum Verfahren des Aufbaus der zweiten absorbierenden Lage 48 wird der Leser auf das U.S. Patent 5,866,242 verwiesen, erteilt am 2. Februar 1999 an Tan et al.
Hauptkörper-Barrierelage
Dem absorbierenden System 44 liegt eine Barrierelage 50 zugrunde, welche flüssigkeitsundurchlässiges Folienmaterial umfasst, um zu verhindern, dass Flüssigkeit, die im absorbierenden System 44 eingeschlossen ist, aus der Damenbinde austritt und die Unterbekleidung der Trägerin beschmutzt. Die Barrierelage 50 ist vorzugsweise aus polymerer Folie hergestellt.
Die Decklage 42 und die Barrierelage 50 sind entlang ihrer Randabschnitte so verbunden, dass sie eine Umhüllung oder eine Flanschversiegelung ausbilden, welche das absorbierende System 44 auffangend hält. Die Verbindung kann hergestellt werden mit Hilfe von Klebstoffen, Wärmebonden, Ultraschallbonden, Hochfrequenzversiegelung, mechanisches Kräuseln und dergleichen und Kombinationen derselben. Die periphere Versiegelungslinie wird in 1 durch das Bezugszeichen 52 gezeigt.
Flügel
Die Flügel 38 und 40 werden vorzugsweise als einstückige Verlängerungen der Decklage 42 und der Barrierelage 50 gefertigt. Diese einstückigen Verlängerungen werden miteinander entlang ihrer Randversiegelungsabschnitte mit Hilfe von Klebstoffen, Wärmebinden, Ultraschallbinden, Hochfrequenzversiegelung, mechanischem Kräuseln und dergleichen und Kombinationen derselben verbunden. Am besten wird dieses Verbinden zum gleichen Zeitpunkt ausgeführt, an dem die Decklage 42 und die Barrierelage 50 miteinander verbunden werden, um das absorbierende System 44 einzuhüllen. Alternativ können die Flügel absorbierendes Material zwischen den Verlängerungen der Decklage und der Barrierelage einschließen. Dieses absorbierende Material kann eine Verlängerung der ersten absorbierenden Lage 46, der zweiten absorbierenden Lage 48 oder von beiden sein.
Klebstoffsystem
Unter Bezugnahme auf 2 und 3 wird für die Erhöhung der Stabilität der Damenbinde die kleidungszugewandte Oberfläche der Barrierelage mit einem Positionierungsklebstoffmaterial 58 versehen, typischerweise Hot-Melt-Klebstoffmaterial, das in der Lage ist, eine zeitweilige Verbindung mit dem Material der Unterbekleidung einzugehen. Ein geeignetes Material ist die Zusammensetzung mit der Bezeichnung HL-1491 XZP, die bei H. B. Fuller Canada, Toronto, Ontario, Kanada, im Handel erhältlich ist. Der Positionierungsklebstoff 58 kann auf die kleidungszugewandte Oberfläche der Barrierelage 50 in verschiedenen Muster aufgebracht werden, einschließlich von vollständiger Klebstoffabdeckung, parallelen longitudi nalen Linien, einer Linie von Klebstoff, welche dem Umkreis der Struktur folgt, von transveralen Linien Klebstoff oder dergleichen.
Standard-Abziehpapier 82 (nur in 3 gezeigt) bedeckt den Positionierungsklebstoff 58, ehe die Binde verwendet wird, um das ungewünschte Haften der Binde an sich selbst oder an fremden Gegenständen zu verhindern. Das Abziehpapier hat eine herkömmliche Konstruktion (zum Beispiel silikonbeschichteter, nassgelegter Kraft-Zellstoff), und geeignete Papiere sind erhältlich bei der Tekkote Corporation (Leonia, New Jersey, USA), und sie tragen die Bezeichnung FRASER 30#/61629.
Der Hauptkörper der Damenbinde weist zumindest eine Biegezone und vorzugsweise ein Muster von Biegezonen auf, um die Damenbinde beim Falten gemäß einem bestimmten dreidimensionalen Profil beim Gebrauch zu unterstützen. Bei dieser Beschreibung bedeutet "dreidimensionales Deformationsprofil" eine Verformung in der Z Richtung (vertikale Richtung). 11 und 12 veranschaulichen Beispiele dieser dreidimensionalen Profile. 11 zeigt die Damenbinde 20 von 1 im Querschnitt, das "W"-Muster annehmend, wobei der Mittelbereich der Damenbinde 20 angehoben wird, um einen zentralen oberen Scheitelpunkt auszubilden, während die Zonen der Damenbinde 20 zwischen der zentralen Zone und den longitudinalen Seiten 30, 32 nach unten gefaltet werden, um zwei untere Scheitelpunkte auszubilden. Es wird davon ausgegangen, dass diese Konfiguration des Faltens die Wahrscheinlichkeit des Austretens verringert, mit Hilfe des zentralen oberen Scheitelpunktes, der in der Nähe der Vaginalöffnung der Nutzerin positioniert ist und sich somit in der Nähe der Quelle des Austretens von Flüssigkeit befindet und damit die Flüssigkeit besser aufnehmen kann.
12 veranschaulicht die Damenbinde 20 von 1 im Querschnitt, das "M"-Muster annehmend, wobei der Mittelbereich der Damenbinde 20 gesenkt wird, um einen zentralen unteren Scheitelpunkt auszubilden, während die Zonen der Damenbinde 20 zwischen der zentralen Zone und den longitudinalen Seiten 30, 32 nach oben gefaltet werden, um zwei obere Scheitelpunkte auszubilden. Es wird davon ausgegangen, dass diese Konfiguration des Faltens das Potential des Tragekomforts der Damenbinde 20 erhöht, indem der Mittelbereich der Damenbinde vom Körper weg positioniert ist und somit der Kontakt der Oberfläche der Damenbinde mit dem Körper der Nutzerin verringert wird. Das Zentrum des "M" bildet eben falls einen Ort für die Aufnahme der großen Schamlippen der Nutzerin aus und ist in der Lage, aus diesen austretende Flüssigkeit aufzunehmen.
Die beispielhafte Gestaltung der Damenbinde, welche in 1 dargestellt wird, zeigt ein Muster von Biegezonen, das drei Komponenten aufweist, das heißt eine zentrale Biegezone 100 und zwei lineare sich longitudinal erstreckende bevorzugte Biegezonen 102 und 104. Die sich longitudinal erstreckenden bevorzugten Biegezonen 102 und 104 befinden sich zwischen der zentralen Biegezone 100 und den Seitenrändern 30, 32 der Damenbinde 20.
Die Damenbinde schließt eine Anordnung von schrägen bevorzugten Biegelinien ein, die einander kreuzen, um ein Muster zu erzeugen, das sich über einen größeren Abschnitt der longitudinalen Dimension des Hauptkörpers hinweg erstreckt. Die schrägen bevorzugten Biegelinien sind bogenförmig und werden auf der Decklage und auf dem absorbierenden System geschaffen. Bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel kreuzen die bevorzugten Biegelinien einander und bilden eine Anordnung von Kreuzungspunkten. Die Kreuzungspunkte befinden sich im wesentlichen entlang der longitudinalen Achse der Damenbinde und machen die Damenbinde an dieser Stelle strukturell schwächer, wodurch die Damenbinde sich vorzugsweise entlang einer longitudinalen Achse falten kann, um einen oberen Scheitelpunkt eines V Profils auszubilden, wie er in 13 gezeigt wird, oder einen unteren Scheitelpunkt eines umgekehrten V Profils, wie in 14 gezeigt wird, wenn sie einer seitlichen Kompression ausgesetzt wird. Es ist die Anordnung von Kreuzungspunkten, welche die bevorzugte Biegezone 100 ausbildet, die sich im Wesentlichen entlang der longitudinalen Mittellinie der Damenbinde 20 erstreckt.
Jede bevorzugte Biegelinie der Anordnung von Biegelinien erstreckt sich im allgemeinen entlang eines Winkels von 45 Grad in Bezug auf die longitudinale Achse des Hauptkörpers der Damenbinde. Das Muster ist so gestaltet, dass jede bevorzugte Biegelinie zumindest zwei andere bevorzugte Biegelinien kreuzt. Jede bevorzugte Biegelinie erstreckt sich ebenfalls von einem longitudinalen Seitenbereich der Damenbinde zum gegenüberliegenden longitudinalen Seitenbereich und kreuzt die gedachte longitudinale Achse der Damenbinde. Ein longitudinaler Seitenbereich wird als ein Abschnitt der Damenbinde definiert, der sich von einem jeweiligen longitudinalen Seitenrand 30, 32 aus nach innen erstreckt, wobei der Seitenrand die au ßere Begrenzung des Seitenbereichs ausbildet (der longitudinale Seitenrand wird als Teil des longitudinalen Seitenbereichs betrachtet). Jeder Seitenbereich weist eine Breite auf, welche zirka 25% der maximalen transversalen Dimension des Hauptkörpers 22 ausmacht (ohne die Flügel).
Bei einer bevorzugten Ausführungsform bildet die Anordnung von Biegelinien eine erste bevorzugte Biegezone aus, im Wesentlichen entlang der zentralen longitudinalen Achse der Damenbinde 20 und zweite und dritte bevorzugte Biegezonen innerhalb der longitudinalen Seitenbereiche der Damenbinde 20. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform werden die bevorzugten Biegezonen ausgebildet durch das Kreuzen der Anordnung von Biegelinien, was bewirkt, dass der Querschnitt der Damenbinde 20 ein "M" Profil annimmt, wobei die erste bevorzugte Biegezone im Wesentlichen entlang der zentralen Achse der Damenbinde einen unteren Scheitelpunkt ausbildet, und die zweite und die dritte bevorzugte Biegezone innerhalb der longitudinalen Seitenbereiche obere Scheitelpunkte ausbilden; oder ein "W" Profil ausbilden, wobei die erste bevorzugte Biegezone im Wesentlichen entlang der zentralen Achse der Damenbinde einen oberen Scheitelpunkt ausbildet, und die zweite und die dritte bevorzugte Biegezone innerhalb der longitudinalen Seitenbereiche untere Scheitelpunkte ausbilden.
Ohne die Absicht, durch eine spezielle Lehrmeinung gebunden zu sein, wird davon ausgegangen, dass die Vielzahl der schrägen bevorzugten Biegelinien dazu beiträgt, die Biegefestigkeit gegenüber seitlicher Kompression der Damenbinde zu erhöhen, was den Effekt hat, die Damenbinde gegen Bauschen zu stabilisieren. Gleichzeitig bilden die schrägen bevorzugten Biegelinien die zentrale bevorzugte Biegezone an ihren Kreuzungspunkten aus.
Bei einem speziellen Beispiel ist die Beabstandung zwischen bevorzugten Biegelinien zirka 2 cm.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Damenbinde 20 der Erfindung, bei welcher die Damenbinde Seitenflügel 38, 40 hat, werden die zweite und die dritte bevorzugte Biegezone entlang der longitudinalen Seitenränder der Damenbinde an der Verbindungsstelle der Seitenflü gel mit dem Seitenrand ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform hat die erste absorbierende Lage vorzugsweise eine Breite, die größer ist als die Breite der zweiten absorbierenden Lage, so dass longitudinale Seitenränder der ersten absorbierenden Lage sich über longitudinale Seitenränder der zweiten absorbierenden Lage hinaus erstrecken. Die zweite und die dritte bevorzugte Biegezone können durch eine Anordnung von bevorzugten Biegelinien ausgebildet werden oder durch die Verbindungsstellen der Seitenflügel mit den jeweiligen longitudinalen Seitenrändern der Binde, oder durch die longitudinalen Seitenränder der ersten absorbierenden Lage. Im Querschnitt kann die Damenbinde dieser Ausführungsform ein "M" Profil oder ein "W" Profil annehmen.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird die Anordnung von bevorzugten Biegelinien nur auf dem absorbierenden System ausgebildet, wie zum Beispiel auf der ersten absorbierenden Lage 46, auf der zweiten absorbierenden Lage 48 oder auf beiden, so dass die bevorzugten Biegelinien weniger sichtbar auf der Damenbinde sind, als wenn die bevorzugten Biegelinien auf der Decklage und auf dem absorbierenden System ausgebildet werden.
Wie zuvor erörtert wurde, kann das Muster von Biegezonen auf der Damenbinde 20 die Damenbinde dabei unterstützen, ein dreidimensionales Deformationsprofil anzunehmen. Das dreidimensionale Deformationsprofil schließt entweder ein "W" oder ein "M" Profil, neben anderen möglichen Profilen, ein. Einem Profil kann der Vorzug gegenüber der anderen Art von Deformationsprofil gegeben werden, indem gesteuert wird, auf welcher Hauptoberfläche (obere Oberfläche oder untere Oberfläche) der zweiten absorbierenden Lage das Muster von Biegezonen verteilt wird. Die Ausführungsform der Erfindung, die in 1 gezeigt wird, ist so gestaltet, dass sie sich vorzugsweise gemäß dem "W" Muster faltet. Wenn die Damenbinde 20 seitlicher Kompression ausgesetzt wird, faltet sie sich nach oben an der longitudinalen Achse und bildet einen zentralen Scheitelpunkt an jener Stelle aus, und sie faltet sich ebenfalls nach unten an den zwei sich longitudinal erstreckenden bevorzugten Biegezonen 102 und 104 und bildet zwei untere Scheitelpunkte aus.
7 ist eine Querschnittsansicht der zweiten absorbierenden Lage 48. Die zweite absorbierende Lage 48 schließt ein Muster von Biegezonen ein, die eine zentrale, sich longitudinal erstreckende Zone 700 umfassen, ausgebildet auf der oberen Hauptoberfläche der zweiten absorbierenden Lage 48 und sich erstreckend entlang der longitudinalen Achse der zweiten absorbierenden Lage 48, die mit der longitudinalen Achse der Damenbinde 20 zusammenfällt. Vorzugsweise erstreckt sich die Biegezone 700 über die volle Länge der zweiten absorbierenden Lage 48. Die sich longitudinal erstreckenden seitlichen Biegezonen 102 und 104 werden auf der unteren Hauptoberfläche der zweiten absorbierenden Lage 48 ausgebildet.
Beim Gebrauch wird eine Damenbinde 20 mit der zweiten absorbierenden Lage, die in 7 gezeigt wird, wenn sie seitlicher Kompression ausgesetzt wird, leichter das in 11 gezeigte "W" Muster annehmen.
8 ist eine Variante der zweiten absorbierenden Lage 48, die in 7 gezeigt wird, wobei die Position der bevorzugten Biegezonen im Vergleich zur Ausführungsform von 7 umgekehrt worden ist. Dies sorgt für eine Struktur, die sich leichter gemäß dem in 12 gezeigten "M" Muster faltet.
Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform kann eine einzelne sich longitudinal erstreckende durchgehende Biegelinie, die sich entlang der longitudinalen Achse der Damenbinde erstreckt, die Anordnung von Kreuzungspunkten ersetzen. Wie in 9 gezeigt wird, wird die bevorzugte Biegezone 700 durch einen Schlitz materialisiert, der die zweite absorbierende Lage 48 in zwei separate Hälften trennt. Zur Steuerung der Deformation der zweiten absorbierenden Lage wird ein optionales Anstoßelement 900 dergestalt unter dem Schlitz plaziert, dass die zweite absorbierende Lage 48, wenn sie seitlicher Kompression ausgesetzt wird, sich in der Mitte nach oben falten wird (umgekehrte V-Form). Das Anstoßelement 900 kann ein Streifen aus synthetischem Schaumstoffmaterial sein, der sich unter beiden Hälften der zweiten absorbierenden Lage 48 erstreckt. Diese Struktur begünstigt die Ausbildung des "W" Musters beim Gebrauch. Eine Variante ist, den Schlitz kürzer als die Länge der zweiten absorbierenden Lage 48 zu machen, so dass der Schlitz die zweite absorbierende Lage 48 nicht in zwei Hälften teilt. Der Schlitz kann ebenfalls durch eine Reihe von kleinen Perforationen ersetzt werden, die als eine bevorzugte Biegezone fungieren.
10 zeigt noch eine weitere Variante der zweiten absorbierenden Lage 48, welche mit dem Beispiel identisch ist, das in 8 gezeigt wird, mit Ausnahme der sich seitlich longitudinal erstreckenden Biegezonen 102 und 104, die auf der oberen Hauptoberfläche der zweiten absorbierenden Lage 48 ausgebildet sind. Diese Struktur begünstigt ebenfalls die Ausbildung des "W" Musters während des Gebrauchs.
Herstellungsverfahren
Die oben beschriebene Ausführungsform der Damenbinde 20 wird auf herkömmliche Weise in Übereinstimmung mit konventionellen Verfahren hergestellt. Im Besonderen wird eine Laminatstruktur, zuweilen auf dem Fachgebiet als Gewebe bezeichnet, geschaffen. Diese Laminatstruktur umfasst eine bestimmte Fläche der Materialien, aus denen die Binde hergestellt werden wird, das heißt, die Laminatstruktur umfasst die folgenden Lagen von Material in einer Anordnung von oben nach unten: eine Fläche von Decklagen-Material; eine Fläche des Materials der ersten absorbierenden Lage; eine Fläche des Materials der zweiten absorbierenden Lage (hergestellt, wie oben beschrieben); und schließlich eine Fläche von Material der Barrierelage. Einige der Materialien sind nicht unbedingt durchgehend innerhalb der Laminatstruktur, und wo dies der Fall ist, werden sie genau positioniert, in Bezug auf einander, in dem Verhältnis, das sie in den Endprodukten einnehmen werden. Das Material der Decklage und das Material der Barrierelage werden dann miteinander verbunden, indem an den entsprechenden Stellen Druck aufgebracht wird, und das, was zur Umkreisversiegelung werden wird, wird geschaffen. Die Versiegelung kann ebenfalls hergestellt werden durch Wärmebonden, Ultraschallbonden, Hochfrequenzversiegelung, mechanisches Kräuseln und dergleichen und Kombinationen derselben. Die versiegelte Struktur wird dann mit Hilfe herkömmlicher Mittel getrennt (das heißt Abstanzen, Schneiden mit Flüssigkeitsstrahl, oder Schneiden durch Laser) vom Gewebe, um einen einzelnen Artikel herzustellen.
Die bevorzugten Biegezonen werden vorzugsweise durch Prägen geschaffen. Die Wahl des Prägen ist nicht von entscheidender Bedeutung, da das gleiche Ergebnis mit Hilfe anderer Verfahren ebenfalls erzielt werden kann, wie zum Beispiel Schlitzen, Perforieren oder andere Verfahren, die auf dem Fachgebiet bekannt sind. Wenn das Prägeverfahren für die Schaffung der bevorzugten Biegezonen gewählt wird, wird die Damenbinde zwischen einem Paar Wal zen hindurch geführt, wobei eine der Walzen Vorsprünge gemäß dem gewünschten zu prägenden Muster einschließt. Die Vorsprünge komprimieren das Material der Damenbinde lokal, was entweder eine Kombination der Decklage und des absorbierenden Systems sein kann oder das absorbierende System allein, wodurch es verdichtet wird. Der Grad des während des Prägeverfahrens aufgebrachten Drucks kann variieren, abhängig, unter anderem, von der Art des zu prägenden Materials und der physischen Integrität des zu prägenden Materials. Es liegt in der Kompetenz eines Fachmanns, die optimalen Verfahrensbedingungen entsprechend der spezifischen Anwendung herauszufinden. Im Allgemeinen sollte der Prägedruck gewählt werden, der ausreichend ist, das Material lokal zu verdichten, um die bevorzugten Biegezonen zu schaffen und der gleichzeitig nicht zu groß ist, um das Material zu trennen. Es ist festgestellt worden, dass das Erwärmen der Prägewalzen von Vorteil ist. Ultraschallprägen kann ebenfalls für das Ausbilden der bevorzugten Biegezonen eingesetzt werden.
Es wird bevorzugt, die gesamte Damenbinde zu prägen, da das Prägen ebenfalls die verschiedenen Lagen der Damenbinde zusammenhält und die Wahrscheinlichkeit verringert, dass die Decklage oder die Barrierelage auseinander klaffen oder sich locker, wenn die Damenbinde gebogen wird.
Das Positionierungs-Klebstoffmaterial wird dann auf die Barrierelage an den entsprechenden Stellen aufgebracht, und Abziehpapier wird angebracht, um den Positionierungs-Klebstoff abzudecken. Alternativ können der Positionierungs-Klebstoff oder der Positionierungs-Klebstoff und das Abziehpapier auf dem Gewebe angebracht werden, ehe die einzelnen Artikel von diesem abgetrennt werden.
Wie zuvor angegeben, weist die Damenbinde 20 eine Dicke von weniger als zirka 4 mm oder darunter auf. Das Gerät, welches für das Messen der Dicke der Damenbinde benötigt wird, ist ein Stand-Feinzeigermessgerät (Dickenlehre) mit Ständer, erhältlich bei Ames, mit einem Fuß von 2 Zoll Durchmesser und einer Ablesegenauigkeit bis auf 0,001 Zoll. Ein Digitalgerät wird bevorzugt. Wenn das Damenbindenmuster einzeln gefaltet und verpackt ist, wird das Muster ausgepackt und sorgfältig von Hand ausgebreitet. Das Abziehpapier wird von dem Muster entfernt, und es wird wieder sorgfältig über die Positionierungsklebstofflinien positioniert, um das Muster nicht zu komprimieren, was sichert, dass das Abziehpapier flach über das Muster hinweg liegt. Flügel (so vorhanden) werden nicht berücksichtigt, wenn das Ablesen der Dicke des Musters vorgenommen wird.
Der Fuß der Dickenlehre wird angehoben, und das Muster wird auf den Amboss dergestalt plaziert, dass der Fuß der Lehre ungefähr in der Mitte des Musters (oder an der betreffenden Stelle auf dem betreffenden Muster) aufgebracht wird. Wenn der Fuß gesenkt wird, wird darauf geachtet zu vermeiden, dass der Fuß "herabfällt" oder dass unangemessene Kraft aufgebracht wird. Die Ablesung kann sich zirka 5 Sekunden lang stabilisieren. Die Dickenablesung wird dann vorgenommen.
Die Biegefestigkeit der Damenbinde liegt vorzugsweise im Bereich von zirka 400 g bis zirka 800 g. Die Biegefestigkeit einer Damenbinde wird gemäß der Spitzenbiegefestigkeit gemessen. Die Spitzenbiegefestigkeit wird durch einen Test bestimmt, der sich nach dem ASTM D 4032-82 CIRCULAR BEND VERFAHREN ausrichtet, wobei das Verfahren beträchtlich modifiziert ist und wie folgt vorgenommen wird. Das CIRCULAR BEND VERFAHREN ist eine gleichzeitige Deformierung eines Materials in mehreren Richtungen, wobei eine Seite eines Musters konkav wird und die andere Seite konvex wird. Das CIRCULAR BEND VERFAHREN ergibt einen Kraftwert bezogen auf Biegefestigkeit, wobei gleichzeitig die durchschnittliche Steifigkeit in allen Richtungen bestimmt wird.
Das Gerät, welches für das CIRCULAR BEND VERFAHREN benötigt wird, ist ein modifiziertes Circular Bend Steifigkeits-Prüfgerät, das folgende Teile aufweist:

1. Eine glatt polierte Stahlplatten-Plattform von 102,0 mm mal 102,0 mm mal 6,35 mm mit einer Öffnung mit einem Durchmesser von 18,75 mm. Die Lappenkante der Öffnung sollte sich in einem Winkel von 45 Grad zu einer Tiefe von 4,75 mm befinden;
2. Einen Kolben mit einer Gesamtlänge von 72,2 mm und einem Durchmesser von 6,25 mm, eine Kugelnase mit einem Radius von 2,97 mm und einer Nadelspitze, die sich 0,88 mm aus dieser erstreckt, mit einem Basisdurchmesser von 0,33 mm und einer Spitze mit einem Radius von weniger als 0,5 mm, wobei der Kolben konzentrisch mit der Öffnung montiert ist und auf allen Seiten einen gleichen Abstand aufweist. Es ist zu beachten, dass die Nadelspitze lediglich dazu dient, eine seitliche Bewegung des Testmusters während des Testens zu verhindern. Daher sollte die Nadelspitze, wenn sie das Testmuster wesentlich beeinträchtigt (wenn sie zum Beispiel eine aufblasbare Struktur punktiert) nicht zum Einsatz kommen. Der Boden des Kolbens sollte ausreichend hoch über der Platte mit der Öffnung plaziert werden. Aus dieser Position erfolgt die Abwärtsbewegung der Kugelnase zum genauen Boden der Plattenöffnung;
3. Eine Kraft-Messlehre und spezieller eine Instron umgekehrte Kompressions-Wägezelle. Die Wägezelle hat einen Belastungsbereich von zirka 0,0 bis zirka 2000,0 g;
4. Einen Betätiger und spezieller das Instron Modell Nr. 1122 mit einer umgekehrten Kompressions-Wägezelle. Das Instron 1122 wird hergestellt von der Instron Engineering Corporation, Canton, Mass.

Für die Vornahme des Verfahrens für diesen Test, wie nachstehend erläutert, sind fünf repräsentative Damenbinden erforderlich. Aus einer der fünf zu testenden Binden wird eine Anzahl "Y" Testmuster von 37,5 mm mal 37,5 mm geschnitten. Muster, die Abschnitte aufweisen, in denen eine Decklage direkt mit einer Barrierelage verbunden ist oder die ein Laminat einer Decklage und einer Barrierelage ohne eine Komponente des absorbierenden Systems sind, sollten nicht getestet werden. Dieser Test betrifft mehr die Gesamtflexibilität der Damenbinde und nicht lediglich der Umkreisabschnitte derselben, und daher betrifft die Flexibilität der vorliegenden Erfindung mehr die Flexibilität der absorbierenden Abschnitte der Damenbinde.
Die Testmuster sollten von der Person, die den Test durchführt, nicht gefaltet oder gebogen werden, und die Handhabung von Muster muss auf ein Minimum und auf die Ränder beschränkt bleiben, um die Beeinträchtigung von Biegefestigkeitseigenschaften zu vermeiden. Aus den vier übrigen Damenbinden wird eine gleiche Anzahl "Y" von Muster von 37,5 mm mal 37,5 mm, identisch mit den Muster, die aus der ersten Binde geschnitten wurden, herausgeschnitten. Somit sollte die Person, welche den Test durchführt, über eine "Y" Anzahl von Sätzen von fünf identischen Muster verfügen.
Die Verfahrensweise für das CIRCULAR BEND VERFAHREN ist wie folgt: Die Muster werden konditioniert, indem sie über einen Zeitraum von zwei Stunden in einem Raum belassen werden, der 21 Grad Celsius plus oder minus 1 Grad Celsius und 50% plus oder minus 2% relative Feuchtigkeit aufweist. Die Testplatte wird nivelliert. Die Kolbengeschwindigkeit wird auf 50,0 cm pro Minute pro volle Hublänge eingestellt. Ein Muster wird auf der Öffnungs-Plattform unterhalb des Kolbens so zentriert, dass die Decklage 42 des Musters dem Kolben zugewandt ist, und die Barrierelage 50 des Musters der Plattform zugewandt ist. Die Null-Anzeige wird geprüft und, falls erforderlich, justiert. Der Kolben wird betätigt. Das Berühren des Musters während des Testens sollte vermieden werden. Die maximale Kraftablesung zum nächsten Gramm wird aufgezeichnet. Die obigen Schritte werden wiederholt, bis alle fünf der identischen Muster getestet worden sind.
BERECHNUNGEN
Die Spitzenbiegesteifigkeit für jedes Muster ist die maximale Kraftablesung für jenes Muster. Es wird daran erinnert, dass eine Anzahl "Y" von Sätzen von fünf identischen Muster zugeschnitten wurde. Jeder Satz von fünf identischen Muster wird getestet, und der Durchschnittswert wird aus den für jenen Satz erhaltenen fünf Werten berechnet. Somit hat die Person, welche den Test durchführt, jetzt einen Durchschnittswert für jeden der getesteten "Y" Sätze zur Verfügung. Die Biegefestigkeit für eine Damenbinde ist die größte dieser durchschnittlichen Spitzenbiegesteifigkeiten.
Anwendungsmöglichkeiten des Produktes und der Verfahren der vorliegenden Erfindung für Hygiene- und andere Gesundheitsfürsorgezwecke können mit Hilfe aller Verfahren und Techniken für Hygieneschutz, Inkontinenz, für medizinische und Absorptionszwecke realisiert werden, die gegenwärtig den Fachleuten bekannt sind oder in der Zukunft bekannt werden. Somit wird beabsichtigt, dass die vorliegende Anmeldung die Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung abdeckt, vorausgesetzt dass sie in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente fallen.

Claims

Damenbinde (20), geeignet für das Tragen im Genitalbereich einer Unterbekleidung, wobei die Damenbinde umfaßt: a) eine flüssigkeitsdurchlässige Decklage (42); b) ein absorbierendes System (44) unter der Decklage (42), wobei das absorbierende System (44) eine absorbierende Breite von zumindest 60 mm aufweist; c) eine flüssigkeitsundurchlässige Barrierelage (5) unter dem absorbierenden System (44), d) wobei die Damenbinde eine Dicke von weniger als zirka 4 mm aufweist; e) wobei die Damenbinde eine Biegefestigkeit von nicht weniger als zirka 400 g, gemessen anhand der Spitzenbiegesteifigkeit, aufweist; dadurch gekennzeichnet, daß f) – die Damenbinde einen Hauptkörper (22) mit einer longitudinalen Achse (4) und zwei gegenüberliegenden longitudinalen Seitenbereichen aufweist, – das absorbierende System (44) zumindest eine bevorzugte Biegezone enthält, welche das Falten der Damenbinde an der bevorzugten Biegezone (100) als Reaktion auf seitliche Kompression, die auf die Binde aufgebracht wird, möglich macht und es möglich macht, daß die Binde ein dreidimensionales Deformationsprofil annimmt; – die Damenbinde eine Vielzahl von bevorzugten Biegelinien aufweist, welche sich schräg im Verhältnis zur longitudinalen Achse (4) auf dem Hauptkörper erstrecken, wobei die bevorzugten Biegelinien sich von eifern longitudinalen Seitenbereich der Damenbinde zu einem gegenüberliegenden longitudinalen Seitenbereich erstrecken, die longitudinale Achse (4) der Damenbinde kreuzen und einander kreuzen und eine Anordnung von Kreuzungspunkten begrenzen; – wobei die Kreuzungspunkte sich in der Anordnung der Kreuzungspunkte entlang der longitudinalen Achse befinden und strukturell die Damenbinde an einem entsprechenden Punkt entlang der longitudinalen Achse (4) schwacher machen und dadurch das Falten der Damenbinde entlang der longitudinalen Achse (4) ermöglichen, wobei die Anordnung von Kreuzungspunkten die bevorzugte Biegezone (100) ausbildet.
Damenbinde (20), wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß das dreidimensionale Deformationsprofil ein W-Profil ist
Damenbinde (20), wie in Anspruch 1 oder 2 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Damenbinde ein Paar sich longitudinal erstreckende Seitenränder (30, 32) enthält, wobei das absorbierende System eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche umfaßt und enthält: zwei weitere bevorzugte Biegezonen (100, 104), welche sich entlang der longitudinalen Achse (4) erstrecken und zu den Seitenrändern (30, 32) der Binde auf der oberen Oberfläche des absorbierenden Systems (44) benachbart sind; und wobei die bevorzugte Biegezone (100) auf der unteren Oberfläche des absorbierenden Systems (44) sich entlang der longitudinalen Achse (4) zwischen den zwei weiteren bevorzugten Biegezonen (102, 104), benachbart zu den Seitenrändern (30, 32) der Binde (20) erstreckt.
Damenbinde (20), wie in Anspruch 1 oder 2 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Damenbinde ein Paar sich longitudinal erstreckende Seitenränder (30, 32) enthält, wobei das absorbierende System (44) eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche umfaßt und enthält: zwei weitere bevorzugte Biegezonen (102, 104), welche sich entlang der longitudinalen Achse (4) erstrecken und zu den Seitenrändern (30, 32) der Binde auf der unteren Oberfläche des absorbierenden Systems benachbart sind; und wobei die bevorzugte Biegezone (100) auf der oberen Oberfläche des absorbierenden Systems (44) sich entlang der longitudinalen Achse (4) zwischen den zwei weiteren bevorzugten Biegezonen (102, 104), benachbart zu den Seitenrändern (30, 32) der Binde erstreckt.
Damenbinde, wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß eine der bevorzugten Biegezonen (100, 102, 104) die sich erstrecken, ausgebildet wird durch ein Verfahren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Perforieren, Schlitzen, Schneiden und Prägen.
Damenbinde, wie in Anspruch 3 oder 4 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei weiteren bevorzugten Biegezonen (102, 104), die sich longitudinal in der Nähe der Seitenränder (39, 32) der Binde erstrecken, bogenförmig sind.
Damenbinde, wie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß die bevorzugte Biegezone (100), die sich longitudinal im Mittelbereich der Binde erstreckt, eine durchgehende Prägelinie umfaßt.