DE69417732T2

DE69417732T2 - Hygienischer artikel für frauen mit vorrichtung zum sammeln von flüssigkeit und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE69417732T2
Application number: DE69417732T
Authority: DE
Inventors: Didier Castel; Pierre Khun; Herve Le Port; Carol Lefebvre Du Grosriez; Jean-Louis Neveu
Original assignee: Fort James France
Current assignee: Essity Operations France SAS
Priority date: 1993-12-03
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 1999-09-02
Anticipated expiration: 2014-12-01
Also published as: EP0688200B1; FR2713083B1; DE69417732D1; FR2713083A1; WO1995015138A1; EP0688200A1

Description

Die Erfindung betrifft allgemein einen Hygieneartikel für die weibliche Hygiene wie z. B. eine Monatsbinde oder eine Slipeinlage. Dieser Hygieneartikel ist dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens einen Aufnehmer für Menstruationsflüssigkeit aufweist, der z. T. an der Oberfläche des Gegenstandes angeordnet ist und dazu dient, einen permanenten Kontakt zwischen dem Körper und dem absorbierenden Abschnitt des Hygieneartikels sicherzustellen.
Im Bereich der weiblichen Hygiene haben die auf dem Markt befindlichen herkömmlichen extern anzuwendenden Hygieneartikel den Nachteil, daß sie insbesondere seitlich undicht sind, was die Unterwäsche in Mitleidenschaft zieht und beschmutzt. Tatsächlich hat eine herkömmliche Monatsbinde, die durch Kleber an der Unterwäsche befestigt wird, keinen permanenten Kontakt mit dem Körper der Benutzerin, insbesondere wenn sie sich bewegt oder ihre Lage ändert.
Wenn sich die Benutzerin in einer liegenden Lage befindet, kommt es zu "Leckagen" an der Vorderseite oder Rückseite der Binde, und zwar aufgrund einer ungünstigen Lage der Binde, die sich relativ zu dem Körper der Frau verschiebt, oder auch aufgrund der Form der Binde, die vorzugsweise für eine im wesentlichen horizontale Benutzung ausgelegt ist.
Untersuchungen haben gezeigt, daß 15 bis 50% der Monatsbinden tragenden Frauen über Undichtheit der Binde klagen. Dichtheit und Absorption sind die Hauptkriterien für Frauen, ihre Monatsbinden auszuwählen.
In dem Bemühen, die Probleme der Dichtheit und insbesondere der seitlichen Dichtheit zu lösen, erfolgten Verbesserungen von Monatsbinden des herkömmlichen Typs, d. h. des Typs mit einer flüssigkeitsabsorbierenden Einlage, einer durchlässigen oberen Schicht, die auf der absorbierenden Einlage angeordnet ist und die Einlage ggfs. einhüllt, und einer undurchlässigen unteren Schicht, die unterhalb der absorbierenden Einlage angeordnet ist.
Das europäische Patent Nr. 91 412 beschreibt eine Binde mit elastischen Mitteln, die an den seitlichen Rändern der Binde befestigt sind, um diese in Längsrichtung der Einlage anzuheben, um mindestens den zentralen Abschnitt des Randes zusammenzuziehen und diese Ränder in ihrer angehobenen Lage zu halten, damit seitliche Sperren gegen ein seitliches Auslaufen gebildet werden.
Das europäische Patent Nr. 134 086 betrifft eine Monatsbinde, die mit seitlichen Laschen versehen ist, die, wenn sie unter die Unterwäsche gefaltet werden, dichte Verbindungen bzw. Sperren auf Höhe ihrer Flexibilitätsachsen bilden.
Die europäische Patentanmeldung Nr. 520 884 offenbart einen Gegenstand, bei dem seitliche Wülste auf mindestens einem Abschnitt des Zwischenbeinbereichs gebildet sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die undurchlässige Folie, die die Unterseite der absorbierenden Einlage bildet, in Längsrichtung umgefaltet, so daß sie eine undurchlässige Verdoppelung des Wulstes bildet, was die seitliche Dichtheit verbessert.
Im übrigen hat das Bestreben nach Komfort und Halt zur Wahl sogenannter anatomischer Formen, d. h. einer "Sanduhrform" bzw. einer zwischen den Beinen verengten Form, geführt, die sich besser an den Körper der Frau anpassen und eine bessere Positionierung der Binde erlauben.
Indessen sind diese Lösungen zum Vermeiden der seitlichen Undichtheit nur teilweise erfolgreich.
Weitere Bemühungen wurden auf Hygieneartikel in Form von extern anzuwendender Binden gerichtet, die mit einem vorstehenden, absorbierenden zentralen Bereich versehen sind, welcher zwischen den Schamlippen angeordnet wird. Wenngleich diese Art von Gegenstand ausschließlich extern angeordnet wird, hat er jedoch einen "semi-internen" Bereich, der auf diese Weise einen permanenten Kontakt zwischen dem Körper der Benutzerin und dem externen Abschnitt der Binde darstellt. Beispiele dieser Produkte werden durch eine große Anzahl von Patenten dargestellt, von denen das US Patent Nr. 4046147, das europäische Patent Nr. 0162451 und das französische Patent Nr. 2653328 zu nennen sind. Indessen ist diese Art von Artikel nicht nur unbe quem, sondern führt auch manchmal dazu, daß zu viel Flüssigkeit in dem Vorsprung, d. h. in dem semi-internen Bereich des Artikels zurückgehalten wird.
Auch finden sich die Probleme wieder, die bei den intern anzuwendenden Hygieneartikeln vom Typ Tampon anzutreffen sind, d. h. eine zu große Absorption und Sättigung des absorbierenden Tampons, was in reversibler Weise zu Undichtigkeiten führt.
Schließlich gibt es noch eine Entwicklung in einer anderen Richtung, um die Hygieneartikel mit einer Übertragungsschicht auf der Basis von Fasern zu versehen, die dazu dient, die "Drainage" von Flüssigkeiten zu verbessern.
Das amerikanische Patent Nr. 3665922 offenbart eine Monatsbinde, die aufgrund ihrer Struktur die abgegebene Flüssigkeit unmittelbar aufnimmt, sie rasch abfördert, indem sie sie von der Abgabestelle entfernt, und sie in ihrem absorbierenden inneren Abschnitt hält, wobei die obere Außenseite der Binde relativ trocken bleibt. Aus diesem Grund verringern sich die seitlichen Undichtigkeiten.
Genauer gesagt, beschreibt dieses Patent eine Monatsbinde, deren äußere Deckschicht, die eine Umhüllung bildet, eine Vielzahl hydrophober Fasern aufweist, die einzeln zu Schlingen geformt sind und eine Vliesschicht vom Typ "high loft" bilden. Jede Schlinge wird von einer Monofilamentfaser gebildet. Die Enden jeder Schlaufe sind in der Basis des Vlieses mittels einer Klebeschicht befestigt.
Obgleich diese künstliche Faserschicht den Transport wie auch den Trockenaspekt der dem Körper zugewandten Oberfläche des Artikels verbessert, haben die Fasern jedoch einen sehr kleinen Titer, ungefähr 1,5 bis 3,0, und aufgrund ihrer geringen Höhe haben sie keine ausreichende Elastizität, um dauerhaft mit dem Körper der Benutzerin in Berührung zu bleiben. Diese Fasern können sogar im Grenzfall die Aufnahme der Flüssigkeit im Bereich des Körpers beeinträchtigen. Hinzu kommt, daß diese Faserschicht den Flüssigkeitstransport nur lokal sicherstellt, daß die Fasern sich nicht in die Innenstruktur der Binde erstrecken und daß sie nicht in die Einlage eindringen.
Das US Patent Nr. 3967623 beschreibt in allgemeiner Weise eine Schicht aus Fasern und, genauer gesagt, aus Haaren, die sich an der Außenseite der Monatsbinde oberhalb einer perforierten Folie befindet. Diese Schicht kann durch Heißfilibrieren einer Folie aus thermoplastischen Polymeren gehalten werden.
Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel bedeckt dieses Material, das eine Schicht aus Haaren bildet, nicht nur die Oberfläche des Gegenstandes als Umhüllungsschicht, sondern auch als Innenschicht zwischen der perforierten Folie und der absorbierenden Einlage, wobei die Haare zu der Einlage hingewendet sind. Die einzelnen Fasern dieser Innenschicht vermischen sich mit den einzelnen Fasern der Einlage und erzeugen in der Einlage Kanäle, durch die die Flüssigkeiten strömen können.
Somit hat die Innenschicht, deren Fasern mit einem grenzflächenaktiven Stoff behandelt wurden, und dadurch an der Oberfläche hydrophil wurden, die Funktion, die Flüssigkeiten zu der Einlage zu transportieren.
Aber auch hier stellen die Faser- bzw. Haarschichten lediglich einen lokalen Transport der Flüssigkeiten sicher. Die Fasern sind nicht untereinander ausgerichtet noch verlaufen sie durch den Hygieneartikel von seiner dem Körper zugewandten Oberfläche bis zu seiner der Unterwäsche zugewandten Unterseite. Außerdem ist die Faser- bzw. Haarschicht so dicht, daß im Falle einer starken Flüssigkeitsabgabe die Flüssigkeiten dazu neigen, an der Oberfläche der Haare abzulaufen, ohne in die Umhüllungsschicht einzudringen, was somit zu seitlichen Undichtigkeiten führt.
Die PCT-Patentanmeldung WO 93/01780 beschreibt in allgemeiner Weise eine Monatsbinde mit einer flüssigkeitsdurchlässigen Außenlage, einer flüssigkeitsundurchlässigen unteren Schicht, einer absorbierenden Einlage, die zwischen der Folie und der unteren Schicht angeordnet ist, und einer Transportschicht aus Elementen, die in eine Richtung Z senkrecht zu der von der Binde gebildeten Ebene gerichtet sind. Der untere Teil dieser Transportschicht kann in die Einlage eingesetzt werden, und der obere Teil dieser Schicht kann sich über der Oberfläche der Einlage erstrecken.
Die diese Transportschicht bildenden Elemente sind Fasern, welche Kapillaren bilden. Genauer gesagt, haben sie eine solche Form bzw., genauer gesagt, einen solchen Querschnitt, daß sich an ihrer Außenfläche im Inneren einer einzigen Faser Kanäle bilden. Diese Fasern haben beispielsweise einen Querschnitt in Form eines U oder eines H, wobei die Kanäle beispielsweise durch den Raum zwischen den Schenkeln des H gebildet werden. Die Kapillarität im Inneren der Transportschicht wird durch jede Faser sichergestellt. Die präzise Anordnung der Fasern untereinander wird beschrieben, falls es keine Nadelfloranordnung ist, bei der es sich um eine Zufallsanordnung ohne Positionierung der Fasern relativ zueinander handelt. Die Fasern, die die Kapillaren bilden, haben einen Titer im Bereich von 10 bis 35. Es handelt sich um Monofilamente.
Allgemein gesprochen, ist die von diesen Fasern gebildete Transportschicht unter der permeablen Oberflächenfolie angeordnet. Bei zwei praktischen Ausführungsformen erstrecken sich einige Elemente der Transportschicht über die Oberfläche der Folie. In einem ersten Fall verlaufen einige Fasern durch die Perforationen der Folie, und ihre Enden erscheinen an der Oberfläche. Aber im Hinblick auf die geringe Größe der Fasern, ist die Höhe, mit der die Fasern über die Folie vorstehen, sehr gering, und eine dauerhafte Berührung der Fasern mit dem Körper kann nicht sichergestellt werden.
In einem zweiten Fall wird in die Folie ein Fenster geschnitten, so daß ein Teil der Fasern an der Oberfläche der Monatsbinde freigelegt wird. Indessen ist wahrscheinlich, daß die Fasern auch in diesem Fall keine ausreichende Länge wie auch keine ausreichende Elastizität haben, um dauerhaft mit dem Ursprung der Flüssigkeiten im Bereich des Körpers in Berührung zu bleiben.
Im übrigen wird bei allen in dieser Anmeldung beschriebenen Ausführungsformen der Kapillaritätsgradient für diese die Monatsbinde bildende Vorrichtung durch eine Zusammenstellung mehrerer verschiedener Materialien, von der Oberseite zur Unterseite des Hygieneartikels, wie folgt erzielt:
- die Perforationen der Folie, und zwar eines gewissen Durchmessers,
- die fasereigenen Kapillarenkanäle der die Transportschicht bildenden Monofilamentfasern, und zwar eines noch geringeren Durchmessers, und
- die fasereigenen Kanäle der Fasern der absorbierenden Einlage, und zwar eines noch geringeren Durchmessers.
Diese Vorrichtung ermöglicht es, die an der Oberfläche der Folie abgegebenen Flüssigkeiten abzuziehen, indem sie diese Folie trockenläßt, und die Flüssigkeiten zu der Einlage in ungesättigten absorbierenden Bereichen zu transportieren. Sie ist jedoch nicht in der Lage, die Flüssigkeiten an der Stelle, an der sie in unmittelbarer Berührung mit dem Körper strömen, aufzunehmen und sie durch das gleiche Material, das die Kapillarität sicherstellt, von dieser Stelle bis zur Unterseite der Einlage abzuziehen.
Die Fasern sind untereinander nicht so ausgerichtet, daß sie einen "Aufnehmer" bilden, der seinerseits den Transport von Flüssigkeiten durch die gesamte Innenstruktur der Binde bis zur Unterseite der Einlage sicherstellt.
Aus diesem Grund sind zusätzliche Herstellungsschritte erforderlich, um den Kontakt der Transportschicht und somit der Fasern einerseits mit der perforierten Folie und andererseits mit der absorbierenden Einlage zu verstärken.
Im übrigen bildet die Transportschicht einen integralen Bestandteil der Innenstruktur des Hygieneartikels. Bei einer Ausführungsform, die einen unter der Folie angeordneten Nadelflor aufweist, wird dieser dadurch gebildet, daß der im Inneren der absorbierenden Einlage angeordneten Transportschicht durch einen Schlitz in der Oberfläche der Einlage Flockmaterial entnommen wird. Bei einer anderen Ausführungsform wird jede Faser, die eine Kapillare bildet, in der Einlage nur zu einer Schlinge geformt, und die Folie wird anschließend auf das Zwischengebilde durch irgendein mechanisches Gebilde, wie z. B. einen Klebstoffauftrag angeordnet und ggfs. geschnitten. Im Inneren einer Schlinge wird die Kapillarität nur durch die Faser selbst erzielt.
Diese Hygieneartikel, die mit einer Transportschicht aus Fasern versehen ist, stellen einen Fortschritt bei der Verbesserung der Drainage von Menstruationsflüssigkeiten dar, ohne daß sie jedoch in der Lage sind, mit Sicherheit die Flüssigkeiten an ihrem Strömungsursprung aufzunehmen.
Ausgehend von der Beobachtung seitlicher Undichtigkeiten konnten die wesentlichen Ursachen für Undichtigkeiten im allgemeinen wie folgt festgestellt werden:
- das Fehlen eines dauerhaften Kontaktes zwischen dem Körper und dem absorbierenden externen Hygieneartikel, und zwar insbesondere dann, wenn die Benutzerin sich in einer liegenden Lage befindet,
- die Unterschiede in der Form der Zwischenbeinbereiche,
- das Vorhandensein von Schamhaaren, die die Menstruationsflüssigkeiten zu den Seitenrändern der Binde hin und damit nach außen abfließen lassen können,
- mangelnde Absorption aufgrund der Art und Stärke des Flüssigkeitsstromes und
- eine Verformung der außen zu tragenden Binde, die Kontraktionskräften ausgesetzt und angefeuchtet ist.
Die Erfinder hatten die Idee, den extern anzuwendenden Hygieneartikel vom klassischen Typ mit einem oder mehreren Aufnehmern zu versehen, die nach dem Vorbild der Schamhaare die Flüssigkeiten an der Stelle, an der sie fließen, aufnehmen, umgekehrt sie jedoch bis zur Unterseite der Einlage des Artikels abführen. Diese Aufnehmer stellen die Verbindung zwischen dem Körper und dem absorbierenden Artikel sicher und optimieren die Geschwindigkeit, mit der die Flüssigkeiten in den absorbierenden Artikel eindringen.
Die Erfindung hat zum Ziel, die Gesamtheit der oben erwähnten Nachteile zu vermeiden, indem sie die Undichtigkeit im wesentlichen auf 0% reduziert.
Zu diesem Zweck hat die Erfindung das Ziel, einen dauerhaften Kontakt zwischen dem Körper und dem absorbierenden Hygieneartikel sicherzustellen, und zwar unabhängig von der Lage und den Bewegungen der Benutzerin.
Die Erfindung hat nicht nur zum Ziel, große Flüssigkeitsmengen aufzunehmen, sondern sie auch abzuführen, wobei die Aufnehmer die Funktion eines "temporären" Speichers haben.
Die Erfindung hat ferner zum Ziel, einen Hygieneartikel zu schaffen, dessen an der Oberfläche des Hygieneartikels angeordneter Teil der Aufnehmer elastisch und widerstandsfest ist und sich an unterschiedliche Formen des Zwischenbereichs anpassen kann.
Die Erfindung hat außerdem zum Ziel, einen Hygieneartikel mit Aufnehmern zu schaffen, dessen sichtbarer Durchmesser (der des an der Oberfläche des Hygieneartikels angeordneten Teils des Aufnehmers) in der Größenordnung des Durchmessers eines Schamhaares ist.
Die Erfindung hat überdies zum Ziel, die Größe der Hygieneartikel merklich zu verringern, um sie möglichst unauffällig zu machen, indem einer Binde großer Absorptionsfähigkeit die Größe eines Einlageslips verliehen wird.
Die Erfindung hat ferner zum Ziel, einen Hygieneartikel für die weibliche Hygiene, der eine sehr einfache Struktur hat und industriell herstellbar ist, zu schaffen.
Die Erfindung hat in gleicher Weise zum Ziel, auf das Vorhandensein einer perforierten Folie an der Oberfläche des Hygieneartikels ggfs. verzichten zu können.
Die Erfindung hat überdies zum Ziel, ein einfaches Verfahren zum Herstellen einer mit Aufnehmern versehenen Binde ausgehend von einem vorgefertigten Zwischengebilde anzugeben.
Der Hygieneartikel gemäß der Erfindung ist von der Gattung, die eine flüssigkeitsabsorbierende Einlage, eine Oberflächenschicht die auf der absorbiereden Einlage angeordnet ist, und eine undurchlässige Schicht aufweist, die unter der Einlage angeordnet ist und mit der Unterwäsche in Berührung kommen soll.
Gemäß einem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß der Hygieneartikel mindestens einen Flüssigkeits-Aufnehmer aufweist, dessen oberes freies Ende einen Abstand d von der Oberflächenschicht hat und mit dem Körper in Berührung gelangt und dessen unteres Ende unterhalb der Unterseite der Einlage angeordnet ist, und daß der Aufnehmer die Form eines Büschels aus mindestens einem Multifilament-Faserelement hat, wobei der oberhalb der Oberflächenschicht angeordnete Abschnitt des Aufnehmers eine aufgeweitete konvergierende Form hat.
Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Aufnehmer mit biegsamen und permanenten kapillaren Kanälen versehen ist, die durch die Zwischenräume zwischen den Filamenten des den Aufnehmer bildenden Büschels gebildet werden.
Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal ist vorgesehen, daß der Aufnehmer mit biegsamen und permanenten kapillaren Kanälen versehen ist, die durch die Zwischenräume zwischen den Filamenten des den Aufnehmer bildenden Büschels gebildet werden.
Der Ausdruck "offene Schlinge" entspricht hier wie auch in dem folgenden Text einer Schlinge, die an ihrem Ende durchgeschnitten wurde, was zu einem "Bündel" oder zu einem "Büschel" vom Typ Nadelflor führt.
Die Erfindung hat ferner zum Ziel ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Artikels.
Gemäß einem der wesentlichen Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht es aus folgenden Verfahrensschritten:
a) Herstellen eines Zwischengebildes aus einer flüssigkeitsabsorbierenden Einlage und einer auf der Einlage angeordneten Oberflächenschicht;
b) Anordnen einer äußeren Faserschicht unter oder auf dem Zwischengebilde;
c) Versehen der Faserschicht mit mindestens einem Büschel aus mindestens einem Multifilament-Faserelement, dessen unteres Ende im Bereich der Unterseite der Einlage befestigt ist, dessen äußerer Abschnitt, der oberhalb der Oberflächenschicht liegt, frei ist und eine aufgeweitete konvergente Form in Richtung auf die Oberflächenschicht hat und dessen oberes Ende mit dem Körper in Berührung gelangt, und
d) Befestigen einer undurchlässigen Schicht unterhalb des durch den Schritt c) erhaltenen Hygieneartikels
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung hervor:
Fig. 1 ist eine Ansicht von oben auf den erfindungsgemäßen Hygieneartikel nach einer Ausführungsform;
- Fig. 2 ist ein Querschnitt durch den in Fig. 1 dargestellten Artikel längs der Achse II-II;
- Fig. 3 ist ein Detail eines in Fig. 2 dargestellten Aufnehmers;
- Fig. 4a ist eine Fotografie eines Aufnehmers in Form einer Schlinge und, genauer gesagt, des oberen Teils des Aufnehmers bzw. der Schlinge, die unmittelbar oberhalb der Oberflächenschicht angeordnet ist;
- Fig. 4b ist eine Fotografie des Aufnehmers der Fig. 4a und zeigt das Abführen von Flüssigkeiten anhand dieses Aufnehmers;
- Fig. 5 stellt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung dar, bei der die die Aufnehmer bildenden Schligen offen sind;
- Fig. 6a bis 6b sind Fotografien einer den Aufnehmer bildenden offenen Schlinge, wobei die Aufnahme und das Abführen eines Flüssigkeitstropfens in dem absorbierenden Hygieneartikel gezeigt wird;
- Fig. 7 stellt die Oberfläche eines Hygieneartikels dar, die mit Schlingen bedeckt ist, deren Öhe an die Form eines Zwischenbeinbereichs angepaßt ist;
- Fig. 8a, 8b und 8c sind Schnitte durch den in Fig. 7 gezeigten Gegenstand längs der Achsen VIIIa-VIIIa, VIIIb-VIIIb und VIIIc-VIIIc;
Fig. 9a, 9b und 9c zeigen die verschiedenen Schritte eines Schneidverfahrens gemäß einer Ausführungsform;
Fig. 10 stellt einen Längsschnitt des in Fig. 1 gezeigten Gegenstandes längs der Achse IX-IX dar;
Fig. 11 ist ein Diagramm, in dem die Zeit der Flüssigkeitsaufnahme eines Hygieneartikels gemäß der Erfindung über der Anzahl der an dem Gegenstand vorgesehenen Aufnehmer aufgetragen ist.
Es wird nun auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen. Der Hygieneartikel gemäß der Erfindung ist eine außen zu fragende Monatsbinde 1 herkömmlicher Art, die vorteilhafterweise mindestens ein einen Aufnehmer 2 bildendes Mittel aufweist, das einerseits die Aufnahme von Flüssigkeiten an ihrer Strömungsstelle im Bereich des Körpers, d. h. an einer Stelle, die in Berührung mit dem Körper so nahe wie möglich am Ursprung der Menstruationsflüssigkeit angeordnet ist, und andererseits eine "Drainage" der Flüssigkeit von dieser Kontaktstelle mit dem Körper bis zu der absorbierenden Innenstruktur der Binde sicherstellt.
Allgemein gesprochen, besitzt die Monatsbinde 1 eine absorbierende Einlage 3, eine Oberflächenschicht 4, die auf der absorbierenden Einlage 3 angeordnet ist, und eine undurchlässige Schicht 5, die unter der absorbierenden Einlage angeordnet ist und mit der Unterwäsche durch irgendein herkömmliches Befestigungsmittel, wie z. B. einen Kleber in Berührung gelangt.
Vorzugsweise wird die Binde vor Gebrauch mit einem Schutzmittel 6 für das Befestigungsmittel versehen. Im Fall der Befestigung durch einen Kleber ist dieses Mittel ein Silikonstreifen.
Das den Aufnehmer 2 bildende Mittel wird von einem Büschel aus mindestens einem Multifilament-Faserelement gebildet, dessen äußerer Abschnitt 7 oberhalb der Oberflächenschicht 4 angeordnet ist und dessen unterer Teil 8 unter dieser Oberflächenschicht angeordnet ist und durch die absorbierende Einlage verläuft. Der äußere Teil 7 ist frei und hat eine aufgeweitete Form, die zu der Oberflächenschicht 4 hin konvergiert. Dieser äußere Teil kann im wesentlichen eine Kegelstumpfform oder auch Trichterform haben. Genauer gesagt, sind die Multifilament-Faserelemente im Inneren des Büschels so angeordnet, daß sie einen "Behälter" einer aufgeweiteten Form bilden, dessen Basis auf Höhe der Oberfläche des Hygieneartikels, d. h. der Oberflächenschicht, eingeschnürt ist. Das obere freie Ende 9 des Aufnehmers 2 hat den Zweck, mit dem Körper in Berührung zu gelangen und die Flüssigkeiten aufzunehmen.
Der äußere Teil ist nachgiebig, elastisch und hat eine Höhe d in der Größenordnung von 3 bis 20 mm, vorzugsweise in der Größenordnung von 5 bis 10 mm, derart, daß das obere Ende 9 des Aufnehmers dauerhaft mit dem Körper in Berührung steht, und zwar unabhängig von der Stellung der Benutzerin und den Bewegungen und Verschiebungen des Körpers relativ zu dem an der Unterwäsche befestigten Artikel.
In dem inneren Teil 8 des den Aufnehmer bildenden Büschels sind die Faserelemente stärker eingeschnürt und haben die Form von Spindeln mit Einschnürbereichen entsprechend dem Durchgang durch jede Materialschicht wie der Oberflächenschicht oder den die Umhüllung der Einlage bildenden Schichten, die in Fig. 2 anhand der oberen Umhüllung 10 und der unteren Umhüllung 11 der Einlage 3 dargestellt sind.
Der Aufnehmer hat die Eigenschaft, daß er im Inneren des Büschels ein Kapillarnetz bildet. Tatsächlich wird durch die Anordnung der Filamente im Inneren des Büschels kapillare Zwischenfilament-Kanäle 12 gebildet, wobei diese Kanäle dauerhaft und nachgiebig sind.
Der Kapillaritätsgradient wird durch den Aufnehmer selbst sichergestellt. Tatsächlich nimmt der Durchmesser der Kanäle vom oberen Ende des Aufnehmers und zur Unterseite des äußeren und konvergenten Teils des Aufnehmers ab, der auf Höhe der Oberfläche der Schicht angeordnet ist, wo die Filamente beim Durchgang durch diese Schicht eingeschnürt sind. Der Durchmesser der Kanäle bzw. Zwischenräume zwischen den Filamenten nimmt auf Höhe jedes durchquerten Materials weiter ab bis zur Unterseite der Einlage und insbesondere zur unteren Umhüllung 11 der Einlage, wo der Durchmesser der Kanäle am kleinsten ist.
Die vorliegende Erfindung erzeugt somit die Kapillarität im Inneren eines einzigen Materials, das von den Multifilament-Faserelementen gebildet wird und in einer einzigen Einheit oder einem einzigen Büschel von ausgerichteten Faserelementen, die einen Aufnehmer durch die gesamte Struktur eines Hygieneartikels hindurch bilden. Diese Aufnehmer haben aufgrund ihrer Natur den Vorteil, daß sie vorübergehend bei der Abgabe von Menstruationsflüssigkeiten eine große Flüssigkeitsmenge bei großem Durchsatz aufnehmen können und somit einen vorübergehenden Speicher bilden, der gleichzeitig und unmittelbar die Flüssigkeiten in den absorbierenden Abschnitt der Binde abführen. Diese Fähigkeit der gleichzeitigen Speicherung und Drainage wird durch die Fig. 4a und Fig. 4b veranschaulicht, von denen die Fig. 4b eine Fotografie des äußeren Abschnittes eines in Funktion befindlichen Aufnehmers ist, die die Aufnahme und Führung der Flüssigkeiten in dem von den Filamenten des Büschels gebildeten kapillaren Netz zeigt.
Diese Aufnehmer haben gleichzeitig den Vorteil, daß ihr äußerer Abschnitt elastisch und widerstandsfähig ist. Sie nehmen nach einer Verformung, beispielsweise bei Bewegungen oder Lageänderungen der Benutzerin, ihre Form wie auch ihre Lage wieder ein. Die Wahl der geeigneten Fasermaterialien, die solche Eigenschaften haben, wird in der folgenden Beschreibung erläutert.
Die Büschel können in Form von offenen oder geschlossenen Schlingen vorliegen. Die Schlingen sind offen, wenn sie an ihrem Ende durch- oder abgeschnitten werden. Diese Ausführungsform ist in Fig. 5 durch den äußeren Abschnitt 7' der Aufnehmer 2' wiedergegeben.
Die Fig. 6a bis 6e sind Fotografien eines Aufnehmers in Form einer Schlinge, deren Ende abgeschnitten wurde. Diese Figuren zeigen die Aufnahme eines Flüssigkeitstropfens am Ende der Schlinge (6a) und die Flüssigkeitsdrainage von diesem oberen Ende des Aufnehmers bis zur Basis seines äußeren Abschnittes (Fig. 6d bis 6e).
Wie sich beobachten läßt, leert sich das von den Multifilament-Faserelementen gebildete Büschel in dem Maße, in dem die Flüssigkeit aufgrund der Kapillarität in den absorbierenden Teil der Binde nach unten strömt. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Oberflächenschicht trocken bleibt, da die Flüssigkeit gewissermaßen mit den die Oberflächenschicht bildenden Materialien nicht in Berührung gelangt. Die aufgeweitete, konvergente Form, kombiniert mit den das kapillare Netz bildenden Filamentzwischenräumen, begünstigt in vorteilhafter Weise die rasche Drainage der Flüssigkeiten. Diese Reihe von Fotografien zeigt in gleicher Weise die gute Kohäsion der Filamente im Inneren des Büschels.
Die Verteilung der Aufnehmer auf der Oberfläche des Gegenstandes ist ein weiterer, das Produkt verbessernder Parameter.
Die Aufnehmer in Form der Schlingen können im Zentrum des Gegenstandes so angeordnet werden, daß sie in einem Bereich konzentriert sind, in dem sie mit dem Körperabschnitt in Berührung stehen, an dem sich der Ursprung des Flüssigkeitsstromes befindet.
Die Aufnehmer können in Längsrichtung des Gegenstandes, in mehreren Reihen und mehr oder weniger gedrängt in Querrichtung angeordnet werden. Diese Reihen können mehr oder weniger breit sein. Die Aufnehmer können nach einem ovalen oder anderen Motiv auf der Oberfläche des Hygieneartikels angeordnet werden. Die Aufnehmer können beispielsweise in dem zentralen Abschnitt des Gegenstandes auf konzentrischen Kreisen angeordnet werden, wobei sich die Aufnehmer mit der größten Höhe in der Mitte befinden. Bei einer speziellen Ausführungsform kann die Oberfläche des Hygieneartikels oder die Oberflächenschicht vollständig mit Aufnehmern bedeckt sein. Vorteilhafterweise ändert sich die Höhe der Aufnehmer in Abhängigkeit von der Form des Zwischenbeinbereichs.
Zu diesem Zweck sind Aufnehmer unterschiedlicher Höhe vorgesehen. Dies ist in Fig. 7 gezeigt, die in schematischer Weise die Oberfläche einer Binde darstellt, bei der die Aufnehmer Schlingen sind. Die Fig. 8a, 8b und 8c zeigen die Verteilung der Höhe der Schlingen für den vorderen Abschnitt, den zentralen Abschnitt und den hinteren Abschnitt der in Fig. 7 dargestellten Binde entsprechend den Profilen des vorderen, zentralen bzw. hinteren Abschnittes des Schambereiches.
Ein Profil dieses Bereiches ist durch Gießen realisierbar. Ausgehend von der Negativform kann ein Muster für die Verteilung der Aufnehmer unterschiedlicher Höhe auf der Oberfläche des Hygieneartikels reproduziert werden. In diesem Fall ist die gesamte Oberfläche des Artikels mit Schlingen einer vorgegebenen maximalen Höhe bedeckt; der Artikel wird an eine Gießform entsprechend des Zwischenbeinbereichs angelegt, und die Schlingen werden dann so abgeschnitten, daß das Profil des Zwischenbeinbereichs reproduziert wird. Die Fig. 9a, 9b und 9c zeigen die verschiedenen Stufen dieses Verfahrens zum Abschneiden entsprechend einer Form.
Eine vorteilhafte Folge der Aufnehmer an dem Hygieneartikel gemäß der Erfindung ist die nicht vernachlässigbare Vergrößerung der Absorptionsfähigkeit der Binde. Aus diesem Grund ist es möglich, die Größe der Binde erheblich zu verringern, indem entsprechende absorbierende Materialien gewählt werden. In der Tat kann die Binde für eine Absorptionsfähigkeit einer Binde "normaler" Größe die Größe einer Slipeinlage annehmen, d. h. einerseits sehr dünn und andererseits von reduzierter Länge sein, derart, daß sie im wesentlichen lediglich den Schambereich bedeckt.
Im übrigen kann der Hygieneartikel gemäß der Erfindung ggfs. seitliche Laschen aufweisen. Aber die Rolle der letzteren als seitliche Sperre ist nicht länger unumgänglich.
Ein weiterer Vorteil des Gegenstandes gemäß der Erfindung ist die Möglichkeit, irgendein Material für die Oberflächenschicht, d. h. ein mehr oder weniger durchlässiges Material, zu verwenden, da das Eindringen der Flüssigkeiten durch die Aufnehmer sichergestellt wird. Ein Gegenstand, dessen Oberflächenschicht aus einem undurchlässigen Material besteht, wäre durchaus denkbar. Man könnte an irgendein Material denken, das die Eigenschaft hat, gegenüber Luft oder Wasserdampf durchlässig, gegen über Flüssigkeiten jedoch undurchlässig zu sein. Die Durchlässigkeit gegenüber Flüssigkeiten ist somit kein Kriterium mehr, das Ihr diese Oberflächenschicht unbedingt notwendig ist. So lassen sich auch andere Materialien als die immer aufwendigeren und kostspieligeren perforierten Kunststoffolien verwenden. Einfache Materialien, die den Zusammenhalt der Einlage sicherstellen, sind ausreichend. In dieser Hinsicht bildet ein Hygieneartikel, bei dem beispielsweise die Oberflächenschicht mit der Umhüllung der Einlage zusammenfällt, einen Teil der Erfindung. Ein vliesartiges, gewebtes oder gewirktes textiles Material geringen Gewichtes ist in gleicher Weise verwendbar. Die Oberflächenschicht kann aus einem Gemisch hydrophiler und hydrophober Fasern hergestellt sein.
Vorzugsweise besteht diese Oberflächenschicht aus einem kardierten oder nicht kardierten Vliesmaterial, z. B. ein "highloft"-Vlies oder ein Material vom Typ "meltblown" oder auch ein Material, das aus thermisch abgelegten kontinuierlichen Filamenten besteht ("spun-laid"-Technologie).
Allgemein gesprochen, sind die Materialien, die herkömmlicherweise für die dünnen Binden verwendet werden, durchaus auf das Produkt gemäß der vorliegenden Erfindung übertragbar, abgesehen von der Oberflächenschicht, deren optimale Permeabilität nicht mehr angestrebt wird.
Die absorbierende Einlage kann aus irgendeinem herkömmlichen absorbierenden Material hergestellt werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Einlage aus Zellulosefasern gebildet, die ein superabsorbierendes Material in Form eines Pulvers enthalten. Beispielsweise kann ein Band aus Zellulosefasern (für Papier), das auf trockenem Wege hergestellt und durch ein Latex verbunden wird, d. h. ein sogenanntes "air-laid"-Material, dessen Seitenränder um einen zentralen Abschnitt geschlagen werden, auf dem vorher das superabsorbierende Material abgelegt wurde, diese Art von Einlage bilden. Eine solche Einlage ist in Fig. 2 dargestellt. Das superabsorbierende Material kann in Form von Pulver, von Fasern, einer Folie wie auch eines mit Synthesefasern verbundenen Pulvers vorliegen. Es ist auch eine Einlage denkbar, die aus einem Gemisch aus Zellulosefasern und Synthesefasern besteht, welches zwi schen zwei Schichten aus Zellulosewatte angeordnet wird, wobei das gesamte Gebilde thermisch verbunden wird.
Weitere Materialien wie etwa ein Kunststoffschaum, beispielsweise Polyurethan oder ein Naturschaum, beispielsweise aus behandeltem Moos, welche eine große Absorptionsfähigkeit haben, können verwendet werden. Die Behandlung des oben erwähnten Mooses ist in der oben erwähnten europäischen Patentanmeldung Nr. 0546585 beschrieben.
Die undurchlässige Schicht, die unter der absorbierenden Einlage angeordnet ist, besteht aus einem undurchlässigen Kunststoff wie z. B. Polyäthylen. Sie kann auch aus einem Material hergestellt sein, das gleichzeitig gegenüber Luft und Wasserdampf durchlässig und gegenüber Flüssigkeiten undurchlässig ist. Ein solches Material ist beispielsweise ein Vlies vom Typ "meltblown" aus Mikrofasern, beispielsweise aus Polyäthylen.
Die Oberflächenschicht und die undurchlässige Schicht werden beispielsweise durch Anschmelzen miteinander verbunden, um die Einlage zu umhüllen.
Das die Aufnehmer bildende Material wird nun genauer beschrieben.
Das das Büschel bildende Multifilament-Faserelement, das das Büschel bildet, ist ein Filament oder irgendeine Anordnung aus Fasern in mehreren Filamenten. Eine Anordnung aus mindestens drei Fasern zum Herstellen eines Faserelements für sich in Form eines Büschels bildet einen Teil der Erfindung.
Somit kann ein Aufnehmer in Form einer offenen oder geschlossenen Schlinge aus mehreren Filamenten oder Multifilamenten gebildet werden.
Ein Faserelement wie etwa ein Faden ist vorzugsweise gekräuselt oder texturiert, was seine Elastizität verbessert.
Jedes Faserelement weist zwischen ungefähr 2 und 200 Filamenten auf und jedes Filament hat einen Titer von mindestens 6 dtex.
Außerdem hat das Faserelement einen Titer von mindestens 50 dtex und liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen ungefähr 180 und ungefähr 5000 dtex.
Faserelemente, die sich in diesem höheren Titerbereich bewegen, sind im Hinblick auf die Elastizitäts- und Widerstandseigenschaften, welche für den äußeren Abschnitt der Aufnehmer angestrebt wird, geeignet.
Vorzugsweise hat jedes Faserelement zwischen ungefähr 30 und ungefähr 100 Filamente, wobei der Einzeltiter eines Filamentes mindestens 17 dtex beträgt.
Die Wahl des Einzeltiters eines Filamentes und die Anzahl der Filamente pro Faserelement ist von grundlegender Bedeutung im Hinblick auf einen Kompromiß zwischen Elastizität und Weichheit. Beispielsweise ist für ein Filament eines kleinen Titers eine große Anzahl von Filamenten notwendig, um die geringe Elastizität auszugleichen.
Das Faserelement ist zwar vorzugsweise hydrophil, jedoch nicht absorbierend. Es kann beispielsweise durch ein grenzflächenaktives Mittel behandelt werden, um es hydrophil zu machen.
Das Faserelement kann auf der Basis natürlicher, künstlicher, synthetischer Fasern oder ihren Gemischen aufgebaut werden. Die Kriterien bei der Wahl der Art des Faserelementes sind gleichzeitig die Elastizität und die Weichheit.
Andererseits ist es im Hinblick auf den großen Titer der verwendeten Faserelemente notwendig, daß sie bei der Berührung mit der Haut relativ weich sind.
Von den natürlichen Fasern können Baumwolle oder Flachs verwendet werden; sie müssen jedoch behandelt werden, um ihre Hydrophilie zu verringern. Im Falle eines Faserelementes aus Baumwolle handelt es sich um verzwirnte Fäden, d. h. zwei oder drei Fäden, die durch Torsion miteinander verbunden werden.
Von den künstlichen Fasern ist Viskose in gleicher Weise geeignet, wenn sie behandelt wird, um sie weniger hydrophil zu machen.
Schließlich werden die Synthesefasern bevorzugt, und sie werden ausgewählt aus Polyester, Polyamid, Polyäthylen und Polypropylen. Besonders bevorzugt werden Faserelemente aus Polyamid wegen ihrer großen Weichheit oder bestimmte Polyester, die gleichzeitig elastisch und weich sind. Polypropylen wird gewählt, wenn eine besonders große Elastizität angestrebt wird.
Im Inneren eines einzigen Büschels lassen sich unterschiedliche Faserarten entsprechend den angestrebten Eigenschaften kombinieren: Weichheit, Hydrophilie und Elastizität. Die Höhe der Filamente im Inneren eines einzelnen Büschels kann ebenfalls variieren. Die Art der Faserelemente kann ferner von einem Büschel zum anderen geändert werden, wie auch die Anzahl der Filamente pro Faserelement. Man kann auch Bereiche aus weicheren Aufnehmern und andere aus elastischeren Aufnehmern bilden. Es ist auch möglich, beispielsweise Änderungen der Hydrophilie von einem Aufnehmer zum anderen oder von einem Abschnitt der Oberfläche des mit Aufnehmern versehenen Gegenstandes zu einem anderen Teil dieser Oberfläche vorzusehen.
Verschiedene Ausführungsformen des Gegenstandes nach der Erfindung werden im folgenden gegeben, die jedoch in keiner Weise beschränkend sind.
Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß ausgehend von einer auf der Außenseite eines Zwischengebildes angeordneten Faserschicht Aufnehmer gebildet werden, indem sie teilweise in dieses Zwischengebilde eingesetzt werden, welches aus den Hygienegegenstand bildenden, verschiedenen Materialschichten zusammengesetzt ist. Der Aufnehmer wird auf diese Weise durch Anbringen von äußerem Material an einem vorhandenen Zwischengebilde hergestellt.
In einem ersten Schritt wird ein vorgefertigtes Zwischengebilde hergestellt, indem ein beispielsweise geschichtetes Hygieneprodukt dadurch hergestellt wird, daß eine Oberflächenschicht auf eine absorbierende Einlage gelegt wird. Hierauf wird auf oder unter dieses Zwischengebilde eine äußere Faserschicht gelegt. Ausgehend von dieser Faserschicht wird mindestens ein Aufnehmer in Form eines Büschels gebildet, das mindestens ein Multifilamentelement aufweist. Das untere Ende dieses Büschels wird im Bereich der Innenfläche der Einlage befestigt, und der äußere Teil dieses Büschels ist oberhalb der Oberflächenschicht frei und hat eine aufgeweitete Form, die in Richtung auf die Oberflächenschicht konvergiert. Der Büschel erstreckt sich somit durch das Zwischengebilde.
Anschließend wird eine undurchlässige Schicht an der Unterseite des mit Aufnehmern versehenen Zwischengebildes befestigt, beispielsweise durch Verschmelzen der Ränder dieser Schicht mit den über die Einlage hinausragenden Rändern der Ober flächenschicht, oder durch irgendein anderes Mittel. Befestigungsmittel wie z. B. Klebebänder werden an der Unterseite der undurchlässigen Schicht angeordnet. Anschließend werden Mittel zum Schutz der Befestigungsmittel vorgesehen, beispielsweise ein Silikonband, das auf den Klebestellen der Klebebänder angeordnet wird.
Bei der Herstellung der Aufnehmer sind verschiedene Ausführungsformen möglich, von denen einige im folgenden zwecks Veranschaulichung dargelegt werden.
Ausgehend von einer äußeren Faserschicht, die oberhalb des Zwischengebildes vorgesehen ist und von einem kontinuierlichen Multifilamentfaden oder mehreren diskontinuierlichen Multifilamentfäden gebildet wird, kann dieser Faden durch einen Nähvorgang durch das Zwischengebilde bis zu der Unterseite der Einlage gezogen werden und auf seine Oberfläche eine Schlinge aus mindestens einem Multifilamentfaden gebildet werden.
Der Multifilamentfaden verläuft durch jede Materialschicht des Zwischengebildes an einem einzigen Punkt. Ein- und derselbe kontinuierliche Faden kann zur Herstellung sämtlicher Schlingen dienen. Wie in Fig. 10 zu sehen ist, sind die Schlingen einer Reihe, die durch einen Nähvorgang, ausgehend von einem einzigen kontinuierlichen Faden erhalten werden, im Bereich der Unterseite der Einlage und, genauer gesagt, unter dieser miteinander verbunden.
Die Folge ist, daß der Faden unter die Einlage läuft und die Flüssigkeiten von einem Ende der Einlage bis zum anderen Ende diffundieren läßt.
Die Schlingen können unmittelbar in mehreren Reihen genäht werden.
Diese durch einen Nähvorgang gebildete Schlingen sind mittels einer Nähmaschine oder einer Maschine vom Typ Malipol herstellbar, die Kettpunkte beim Durchqueren des Zwischengebildes bildet. Die Schlingen, wenn sie einmal gebildet sind, werden entweder intakt gelassen oder durch- bzw. abgeschnitten. Das Abschneiden der Schlingen kann in einer an den Zwischenbeinbereich angepaßten Weise erfolgen, wie dies weiter oben beschrieben wurde.
Die Faserschicht entspechend einem oder mehreren Fäden wird abgezogen, wenn die Aufnehmer gebildet sind.
Bei einer anderen Ausführungsform wird die äußere Faserschicht unter dem Zwischengebilde angeordnet und ebenfalls von mindestens einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Multifilamentfaden gebildet.
Die Aufnehmer werden durch eine als "Tufting" bezeichnete Technik hergestellt, die darin besteht, daß der Faden mit Hilfe einer Nadel durch das Zwischengebildet gezogen wird, daß eine Schlinge gebildet wird, indem die Nadel um eine Höhe d über die Oberflächenschicht bewegt und anschließend die Nadel zurückgezogen wird. Die Schlinge kann irgendwann abgeschnitten werden. Es läßt sich eine Einnadel- Maschine mit einseitiger Wirkung verwenden, um eine kleine Anzahl von Schlingen herzustellen.
Bei diesem Typ von Maschine ist die Nadel mit einer Gabel versehen. Wenn die Nadel durch das Zwischengebilde gestochen wird, bleibt der Faden nach dem Zurückziehen der Nadel von der Gabel erfaßt und erstreckt sich um eine Höhe d über die Oberflächenschicht. Man arbeitet hierbei auf der Rückseite des Zwischengebildes.
Geeignete Mehrnadel-Maschinen zum Durchdringen der verschiedenen Materialien des Zwischengebildes sind ebenfalls einsetzbar. Bei dieser Art Maschine sind mehrere Nadeln vorgesehen; um jedoch ausreichend zueinander beabstandete Schlingen zu erhalten, werden Maschinen bevorzugt, deren Nadeln mindestens alle 2,5 mm in Querrichtung und alle 2 mm in Maschinenrichtung angeordnet sind.
Die Wahl der Oberflächenschicht ist in diesem Fall ebenfalls wichtig; sie muß ausreichend widerstandsfähig unter der Wirkung der Nadeln sein. Vliesmaterialien wie z. B. Vliese, die aus thermisch abgelegten kontinuierlichen Filamenten (spun-laid- Technologie) bestehen, oder Vliese vom Typ "meltblown" sind hierzu geeignet.
Man kann auch eine Kunststoffolie für die Oberflächenschicht verwenden.
Bei einer anderen Ausführungsform wird die äußere Faserschicht ebenfalls unter dem Zwischengebilde und, genauer gesagt, unter der absorbierenden Einlage angeordnet. Hier ist die Faserschicht ein kardiertes Faserband. In diesem Fall wird es dem Zwischengebilde zugeordnet und verbleibt in dem fertigen Hygieneartikel.
Bei dieser Ausführungsform können die Aufnehmer durch eine Nadelungstechnik hergestellt werden. Die Faserschicht, die ein Tuch oder ein Band in kardierter verbundener oder unverbundener Form ist, besitzt Fasern unterschiedlicher Länge und unterschiedlichen Titers, die gekräuselt oder ungekräuselt sind. Faserelemente des Tuches werden auf diese Weise mittels insbesondere Nadeln durch das Zwischengebilde gezogen und bilden Büschel aus Multifilament-Faserelementen entsprechend den Aufnehmern, von denen ein Teil an der Oberfläche des Zwischengebildes, oberhalb der Oberflächenschicht erscheint. Die Basis dieser Büschel wird ggfs. unter der Faserschicht, beispielsweise durch eine Klebstoffschicht oder durch eine thermische Verbindung gehalten.
Der Nadelungsvorgang ist herkömmlicher mechanischer Art, d. h., er wird mit Hilfe von Nadeln aus Stahl durchgeführt. Die Nadeln sind mit Haken versehen. Ein derartiges Verfahren, das die Nadelungstechnik verwendet, ist ohne weiteres in industriellem Maßstab durchführbar.
Ein Beispiel eines Gegenstandes, dessen Aufnehmer durch mechanisches Nadeln gebildet werden, wird im folgenden beschrieben.
Das Zwischengebilde wird hergestellt aus einem kardierten Fasertuch eines Gewichtes von 50 g/m² auf der Basis von Polyäthylenfasern, das die äußere Faserschicht bildet; diese wird bedeckt mit einer Schicht aus durch ein Latex verbundene Papierzellulosefasern, die auf trockenem Wege ("air-laid") hergestellt ist und ein Gewicht von 65 g/m² hat und die die Einlage bildet; diese wird mit einer Vliesschicht in Form eines herkömmlichen kardierten Bandes bedeckt, das die Oberflächenschicht bildet. Für die Einlage kann auch irgendein anderes geeignetes absorbierendes Material wie z. B. Polyurethanschaum oder ein Schaum aus behandeltem Moos verwendet werden.
Das Verfahren im allgemeinen, bei dem es sich um einen Nähvorgang, Tufting oder Nadelung, mechanische Nadelung im vorliegenden Fall, handeln kann, erlaubt es, das Zusammenfügen der verschiedenen Materialien des den Hygieneartikel bildenden Zwischengebildes wegzulassen. Einfaches Übereinanderlegen der Oberflächenschicht, der absorbierenden Einlage und der äußeren Faserschicht ist ausreichend. Tatsächlich entsteht die Verbindung zwischen den verschiedenen Materialschichten unmittelbar durch die Herstellung der Aufnehmer in Form von Büscheln aus Faserelementen, die die verschiedenen Materialschichten durchdringen.
Der Vorteil eines solchen Verfahrens ist die Kombination der Verbindung der verschiedenen Materialien untereinander und die Herstellung der Aufnehmer durch Faserelemente, die durch die verschiedenen Materialien hindurchgezogen werden.
Eine Konturverschmelzung wird anschließend vorzugsweise zwischen der Oberflächenschicht und der unterhalb des Zwischengebildes angeordneten undurchlässigen Schicht vorgenommen, um den Zusammenhalt des Gegenstandes zu sichern und die Einlage abgedichteter zu umhüllen.
Es wurden Versuche anhand von Gegenständen, die mit durch Nähen hergestellten schlingenartigen Aufnehmern versehen sind, durchgeführt.
Die Wirksamkeit der Aufnehmer und insbesondere die Drainage wurden durch Messen der Geschwindigkeit der Flüssigkeitsaufnahme einer Schlinge quantifiziert.
Es wurden Proben gemäß dem folgenden Verfahren hergestellt. In einem ersten Schritt wurde die absorbierende Einlage hergestellt. Man bildet ein Tuch aus 80% Zellulosefasern und 20% wärmeschmelzbaren Synthesefasern auf pneumatischem Weg; anschließend wird dieses Tuch, das vorher auf ein Band aus Zellulosewatte gelegt wurde, in einen Ofen zwecks Wärmeverbindung gefördert. Am Auslaß des Ofens wird ein zweites Band aus Zellulosewatte auf die Oberseite des Tuches gelegt. Das Gebilde gelangt anschließend in einen Kalander, der so erwärmt wird, daß das letztere Band mit dem Tuch verbunden wird.
Man entnimmt dem erhaltenen Gebilde Proben von ungefähr 4 · 4 cm² eines Gewichtes von ungefähr 1 g und einer Dicke von ungefähr 0,60 cm. Auf die Oberfläche dieser Proben wird eine Oberflächenschicht gelegt, die aus einem Vlies vom Typ "meltblown" besteht, wie sie von der Firma COROVIN vertrieben wird. Dieses Vlies hat ein Flächengewicht von 20 g/m², ist durchlässig gegenüber Wasserdampf und undurchlässig gegenüber Flüssigkeiten.
Anschließend werden Aufnehmer, hier Schlingen, manuell, durch Nähen gebildet. Hierzu wird ein Multifilamentfaden aus Polyamid 6,6 eines Titers von 1260 dtex und aus 68 Filamenten verwendet, wie er von RHONE-POULENC vertrieben wird.
Mit Hilfe einer modifizierten Nähnadel wird eine Schlinge gebildet, wobei die beiden Enden des die Schlinge bildenden Multifilamentfadens durch das Zwischengebilde, das aus der absorbierenden Einlage und der Oberflächenschicht besteht, in einem einzigen Punkt hindurch verlaufen. Aus diesem Grund werden die Filamente beim Durchgang durch die absorbierende Einlage eingeschnürt, so daß sie den Kapillaritätsgradienten bilden, wobei die kapillaren Kanäle im Inneren einer Schlinge durch den Zwischenraum zwischen den Filamenten gebildet werden.
Für eine einzige Probe lassen sich eine oder mehrere Schlingen gemäß einem präzisen Muster anordnen.
Außerdem werden Vergleichsproben hergestellt, indem die Nähnadel nach dem gleichen Muster wie bei den mit Schlingen versehenen Proben, jedoch ohne Verwendung eines Fadens, gesetzt wird.
Es hat sich gezeigt, daß sowohl bei einer intakt gelassenen Schlinge wie auch einer Schlinge, deren Spitze durchgeschnitten wurde, sich eine ausgezeichnete Drainage eines Tropfens einer synthetischen Flüssigkeit, die näherungsweise dem menschlichen Blut entspricht, ergibt, wobei der Tropfen am Ende der intakten oder offenen Schlinge aufgetragen wurde. Tatsächlich wird in beiden Fällen die Flüssigkeit zur Unterseite der Schlinge geführt, und sie verschwindet in der absorbierenden Einlage in äußerst schneller und überraschender Weise.
Es wurden fünf Proben mit je 1 bis 5 Schlingen gemäß einem speziellen Anordnungsmuster hergestellt, das im folgenden dargestellt ist:
Die Schlingen wurden intakt gelassen und haben eine Höhe von ungefähr 1 cm.
Es wurden fünf Vergleichsproben mit der gleichen Anordnung, jedoch ohne Faden hergestellt.
Die Messung wurde anschließend nach folgendem Verfahren durchgeführt.
Für eine gegebene Probe werden die Schlingen in ein Rohr eines Innendurchmessers von 20 mm eingeschlossen, das auf der Probe angeordnet wird. Man injiziert 2 ml einer der Menstruationsflüssigkeit entsprechenden künstlichen Flüssigkeit in das Rohr in 1 Sek. 2/10. Gleichzeitig mit der Injektion wird ein Zeitmesser ausgelöst, und er wird angehalten, wenn sämtliche Schlingen visuell "trocken" oder "leer" sind. Auf diese Weise wird die Aufnahmezeit gemessen.
Es wird ferner die Flüssigkeitsmenge gemessen, die auf der Oberfläche der Probe verbleibt, indem unmittelbar nach Anhalten des Zeitmessers zwei Lagen aus Löschpapier WHATMANN Nr. 4 (9 cm auf 14 cm, Trockengewicht von 2,37 g) aufgelegt werden, die mit einer Masse von 500 g eines Durchmessers von 38 mm überlagert werden.
Die auf der Oberfläche der Probe verbleibende Flüssigkeitsmenge beträgt ungefähr 1,6 Gew.-% der eingespritzten Menge, unabhängig von der Anzahl der Schlingen der Probe.
Die gleiche Messung wurde bei den Vergleichsproben durchgeführt. Aber diese Messung ist unmöglich, denn die Flüssigkeit dringt nicht in die Vergleichsprobe ein; die Aufnahmezeit ist länger als 5 Minuten, unabhängig von dem Muster der Anordnung.
Die Meßergebnisse der Aufnahmezeit sind in dem in Fig. 11 gezeigten Diagramm wiedergegeben, in dem die Aufnahmezeit eine Funktion der Anzahl der Schlingen ist.
Wie man der dort dargestellten Kurve entnehmen kann, wird die Aufnahmezeit mit der Anzahl der eingesetzten Schlingen kleiner. Es besteht offensichtlich eine obere Grenze für die Anzahl der Schlingen, bei der die Flüssigkeit nicht mehr von den Schlingen aufgenommen wird, welche eine sehr dichte Abdeckung bilden, auf der die Flüssigkeit abläuft.
Die sehr lange Aufnahmezeit für die Vergleichsproben wurde in dem Diagramm nicht dargestellt.
Die Aufnahmezeit, die der Anzahl der Schlingen indirekt proportional ist, kann durch das folgende Gesetz wiedergegeben werden:
Hierin ist:
- t1 die Aufnahmezeit einer Schlinge,
- N die Anzahl der Schlingen,
- k ein Koeffizient, der von der Art der Oberflächenschicht abhängt, wobei 0 ≤ k ≤ 1,
k nach 0 tendiert für ein sehr durchlässiges Vlies und
k nach 1 tendiert für ein sehr hydrophobes Vlies, und
- to die Zeit, während der 2 ml Flüssigkeit in das Rohr eingespritzt wird, d. h. im vorliegenden Fall 1 Sek. 2/10.
Die Hygieneartikel, die mit Aufnehmern gemäß der Erfindung ausgestattet sind, zeigen eine außergewöhnliche Drainage.
Diese Drainagefunktion, kombiniert mit der Funktion der unmittelbaren Flüssigkeitaufnahme bei Berührung des Körpers, machen diesen Gegenstand zu einem außergewöhnlichen Produkt.

Claims

1. Hygieneartikel (1) für die externe weibliche Hygiene, insbesondere Monatsbinde, mit einer flüssigkeitsabsorbierenden Einlage, einer Oberflächenschicht (4), die auf der absorbierenden Einlage (3) angordnet ist, und einer undurchlässigen Schicht (5) , die unter der Einlage (3) angeordnet ist und mit der Unterwäsche in Berührung gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß der Artikel (1) mindestens einen Flüssigkeits-Aufnehmer (2) aufweist, dessen oberes freies Ende (9) einen Abstand d von der Oberflächenschicht (4) hat und mit dem Körper in Berührung gelangt und dessen unteres Ende unterhalb der Unterseite (11) der Einlage (3) angeordnet ist, und daß der Aufnehmer (2) die Form eines Büschels aus mindestens einem Multifilament-Faserelement hat, wobei der oberhalb der Oberflächenschicht (4) angeordnete Abschnitt (7) des Aufnehmers (2) eine aufgeweitete konvergierende Form hat.

2. Hygieneartikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmer (2) mit biegsamen und permanenten kapillaren Kanälen (12) versehen ist, die durch die Zwischenräume zwischen den Filamenten des den Aufnehmer bildenden Büschels gebildet werden.

3. Hygieneartikel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Büschel eine offene oder geschlossene Schlinge aus mindestens einer Multifilamentfaser ist.

4. Hygieneartikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß d zwischen ungefähr 3 mm und ungefähr 20 mm und vorzugsweise zwischen ungefähr 5 mm und 10 mm variiert.

5. Hygieneartikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Faserelement des den Aufnehmer bildenden Büschels zwischen ungefähr 2 und ungefähr 200 Filamenten und vorzugsweise zwischen ungefähr 30 und ungefähr 100 Filamenten aufweist.

6. Hygieneartikel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes einzelne Filament einen Titer von mindestens 6 dtex und vorzugsweise von mindestens 17 dtex hat.

7. Hygieneartikel nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Multifilament-Faserelement einen Titer hat, der in einem Bereich von ungefähr 180 dtex bis ungefähr 5000 dtex variiert.

8. Hygieneartikel nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Filament einen Titer von mindestens 17 dtex hat und jedes Faserelement mindestens 30 Filamente aufweist.

9. Hygieneartikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das besagte Faserelement aus einem Material auf natürlicher Basis, z. B. Baumwolle, künstlicher Basis, z. B. Viskose, oder synthetischer Basis, z. B. Polyamid, Polyester, Polypropylen oder Polyäthylen, besteht.

10. Hygieneartikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern vorzugsweise hydrophil sind oder hydrophil gemacht werden.

11. Hygieneartikel nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Oberfläche des Hygieneartikels mit Schlingen bedeckt ist, wobei die Höhe der Schlingen proportional zu dem Abstand zwischen dem Körper und der Oberflächenschicht ist.

12. Verfahren zum Herstellen eines Hygieneartikels nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es aus den folgenden Schritten besteht:

a) Herstellen eines Zwischengebildes aus einer flüssigkeitsabsorbierenden Einlage und einer auf der Einlage angeordneten Oberflächenschicht;

b) Anordnen einer äußeren Faserschicht unter oder auf dem Zwischengebilde;

c) Versehen der Faserschicht mit mindestens einem Büschel aus mindestens einem Multifilament-Faserelement, dessen unteres Ende im Bereich der Unterseite der Einlage befestigt ist, dessen äußerer Abschnitt, der oberhalb der Oberflächenschicht liegt, frei ist und eine aufgeweitete konvergente Form in Richtung auf die Oberflächenschicht hat und dessen oberes Ende mit dem Körper in Berührung gelangt, und

d) Befestigen einer undurchlässigen Schicht unterhalb des durch den Schritt c) erhaltenen Hygieneartikels.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Faserschicht an dem besagten Zwischengebilde angeordnet wird und aus mindestens einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Multifilamentfaden besteht, und daß der Multifilamentfaden maschinell in einem Nähvorgang durch das Zwischengebilde so gezogen wird, daß mindestens ein Büschel in Form einer von dem Multifilamentfaden gebildeten Schlinge entsteht.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Faserschicht unter dem Zwischengebilde angeordnet und mit mindestens einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Multifilamentfaden versehen wird, und daß der Multifilamentfaden durch eine bekannte Tufting-Technik durch das Zwischengebilde so gezogen wird, daß mindestens ein Büschel in Form einer von Multifilamentfäden gebildeten Schlinge entsteht.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenschicht vorzugsweise aus einem textilen Vliesmaterial besteht.

16. Verfahren nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Büschel in Form einer Schlinge aufgeschnitten wird.

17. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Faserschicht von einem Faserband gebildet und unterhalb des Zwischengebildes angeordnet wird und daß man die aus der Außenschicht ragenden Faserelemente durch das Zwischengebilde mittels einer bekannten Nadeltechnik zieht, um ein Multifilament- Büschel zu bilden, dessen auf der Oberfläche des Hygieneartikels liegender Abschnitt eine aufgeweitete und konvergente Form hat.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Nadeltechnik um eine mechanische Nadelung handelt.