DE69525466T3

DE69525466T3 - Absorbierender Artikel mit körperberührendem Flüssigkeitssteuerelement und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE69525466T3
Application number: DE69525466T
Authority: DE
Inventors: Darold Dan ENDRES; Helen Cynthia NORDNESS; Mary Paula SOSALLA
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1994-10-25
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 2005-12-15
Anticipated expiration: 2015-09-02
Also published as: PE2297A1; WO1996012458A3; ZA958274B; ES2172593T3; JPH10511863A; GB9521845D0; AU3463995A; TW352563U; SV1995000071A; EP0790814A2; CA2202400A1; DE69525466D1; FR2725893B1; MX9702447A; KR100375475B1; EP0790814B1; DE69525466T2; UY24067A1; GB2294398B; ES2172593T5

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Artikel zum Absorbieren von Körperflüssigkeiten. Insbesondere betrifft die Erfindung einen absorbierenden Artikel mit einem Flüssigkeitssteuerelement, das am Körper des Trägers anliegt, während der Artikel getragen wird. Die Erfindung betrifft auch Verfahren zur Herstellung solcher absorbierender Artikel.
Herkömmliche absorbierende Wegwerfartikel umfassen typischerweise eine flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Einlage, eine flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht und ein absorbierendes Material, das zwischen der körperseitigen Einlage und der Rückschicht angeordnet ist. Ein Befestigungssystem ist ebenfalls eingeschlossen, um das Produkt um den Körper des Trägers anzubringen.
Um den Sitz des absorbierenden Artikels am Träger zu verbessern, sind auch elastische Materialien in herkömmlichen absorbierenden Artikeln eingebaut. Am verbreitetsten schließen solche elastischen Materialien Fäden, Stränge oder Bänder von elastischem Material ein, die entweder entlang der Längsseiten oder der längsseitigen Enden des Produktes an die Rückschicht gebunden wurden.
US-A-4 808 176 befasst sich mit einem anatomisch angepassten, sich im Allgemeinen selbst anpassenden absorbierenden Wegwerfkleidungsstück. Dieses absorbierende Kleidungsstück umfasst eine äußere Hülle aus Elastomervlies. Eine absorbierende Einlagestruktur ist mit der äußeren Hülle kombiniert und umfasst eine flüssigkeitsundurchlässige Sperre, eine flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Einlage, einen absorbierenden Verbundstoff, der zwischen der Sperre und der Einlage angeordnet ist, und gegenüberliegende längsseitige Enden, die an den Taillenabschnitten an der äußeren Hülle befestigt sind. Die absorbierende Einlage ist an ausgewählten vorderen und hinteren Taillenbefestigungszonen entlang des vorderen und hinteren Taillenabschnittes an der äußeren Hülle befestigt, wodurch eine oder mehrere Freispannzonen definiert werden, die unter der Einlage liegen, wodurch die funktionelle Dehnbarkeit der äußeren Hülle in der Freispannzone im Wesentlichen uneingeschränkt ist.
Die äußere Hülle ist dehnbar gegenüber der absorbierenden Einlage. Die elastifizierte Zone ist nicht direkt mit der darunterliegenden absorbierenden Struktur verbunden.
Bei absorbierenden Wegwerfartikeln der vorangegangenen Art, auch jenen, die elastische Materialien beinhalten, wird das Produkt nicht gegen den Urethralbereich des Trägers gehalten. In der Folge kann abgegebene Flüssigkeit nicht gesteuert werden und kann entlang der Beine des Trägers auslaufen oder von der Oberfläche des Produktes wegspritzen. Die Leistung des Produktes kann daher von den elastischen Abdichtungen, die gegen den Körper gebildet sind, abhängig sein.
Was daher auf dem Fachgebiet fehlt und benötigt wird, ist ein absorbierender Artikel, der Flüssigkeitsausstöße von dem Punkt, an dem sie abgegeben werden, so steuert, dass Flüssigkeit nicht ungesteuert über die Oberfläche des Artikels laufen kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Als Antwort auf die besprochenen Mängel auf dem Stand der Technik ist ein neuer absorbierender Artikel entwickelt worden. Der absorbierende Artikel sieht die Steuerung von Flüssigkeit vom Punkt der Urinabgabe weg vor, ungeachtet dessen, ob der Träger steht, sitzt oder liegt.
In einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen absorbierenden Artikel mit einer Längsachse, einer gedehnten Länge, einem ersten Taillenbundbereich, einem zweiten Taillenbundbereich und einem den ersten und zweiten Taillenbundbereich verbindenden Zwischenbereich. Der absorbierende Artikel umfasst eine Kleidungsstückhülle mit gegenüberliegenden inneren und äußeren Oberflächen und einer absorbierenden Anordnung. Ein Flüssigkeitssteuerelement des absorbierenden Artikels hat ein Gesamtaufnahmevermögen von wenigstens etwa 20 Gramm und nicht mehr als 200 Gramm und weist eine erste stationäre Zone, die mit der inneren Oberfläche des ersten Taillenbundbereiches verbunden ist, eine gegenüberliegende zweite stationäre Zone, die mit der inneren Oberfläche des zweiten Taillenbundbereiches verbunden ist, und eine elastifizierte Zone zwischen der ersten und der zweiten stationären Zone auf. Die elastifizierte Zone wird bei Nichtverwendung von der absorbierenden Anordnung beabstandet und umfasst ein flüssigkeitsdurchlässiges Material und steht in Flüssigkeitsverbindung mit der absorbierenden Anordnung. Die elastifizierte Zone ist vorgesehen, wenigstens etwa 10 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen.
Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines absorbierenden Artikels mit einer Längsachse, einer gedehnten Länge, einem ersten Taillenbundbereich, einem zweiten Taillenbundbereich und einem den ersten und zweiten Taillenbundbereich verbindenden Zwischenbereich. Dieses Verfahren umfasst: Bereitstellen einer Kleidungsstückhülle mit gegenüberliegenden inneren und äußeren Oberflächen und umfassend eine absorbierende Anordnung; Bereitstellen eines Flüssigkeitssteuerelementes mit einem Gesamtaufnahmevermögen von wenigstens etwa 20 Gramm und nicht mehr als etwa 200 Gramm und mit einer ersten stationären Zone, einer gegenüberliegenden zweiten stationären Zone und einer elastifizierten Zone zwischen der ersten und der zweiten stationären Zone. Die elastifizierte Zone wird bei Nichtverwendung von der absorbierenden Anordnung beabstandet, und umfasst ein flüssigkeitsdurchlässiges Material, und ist vorgesehen, wenigstens etwa 10 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen; und Verbinden der ersten stationären Zone mit der inneren Oberfläche im ersten Taillenbundbereich, und der zweiten stationären Zone mit der inneren Oberfläche im zweiten Taillenbundbereich, wobei das Flüssigkeitssteuerelement angeordnet und vorgesehen ist, in Flüssigkeitsverbindung mit der absorbierenden Anordnung zu stehen.
Das Flüssigkeitssteuerelement ist vorgesehen, in Kontakt mit dem Urethralbereich des Trägers zu bleiben, ungeachtet der Position oder Bewegungen des Trägers. Abgegebene Flüssigkeit berührt sofort das Flüssigkeitssteuerelement, und kann daher nicht frei durch die Windel laufen. Die Flüssigkeit kann zur absorbierenden Anordnung der Kleidungsstückhülle durch Kanäle geführt und/oder geleitet werden. Vorteilhafterweise muss sich der absorbierende Artikel nicht in erster Linie auf elastifizierte Bein- und Taillenbündchen oder Rückhalteklappen zur Urinrückhaltung verlassen.
Zahlreiche Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor. In der Beschreibung wird Bezug genommen auf die begleitenden Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung darstellen. Solche Ausführungsformen stellen nicht den vollen Umfang der Erfindung dar. Es sollte daher Bezug genommen werden auf die hier enthaltenen Ansprüche, um den vollen Umfang der Erfindung auslegen zu können.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine repräsentative Darstellung einer perspektivischen Ansicht eines absorbierenden Wegwerfartikels gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine repräsentative Darstellung einer Längsschnittansicht, die im Allgemeinen von der Ebene der Linie 2-2 in 1 genommen ist, die die Beziehung eines Flüssigkeitssteuerelementes und einer Kleidungsstückhülle des absorbierenden Artikels darstellt.
3 ist eine repräsentative Darstellung einer Draufsicht auf einen absorbierenden Artikel von 1, allerdings in ausgestrecktem, flachen Zustand und wobei das Flüssigkeitssteuerelement teilweise zum Zwecke der Veranschaulichung weggeschnitten ist.
4 ist eine repräsentative Darstellung einer Querschnittansicht, die im Allgemeinen von der Ebene der Linie 4-4 in 3 genommen wird.
5 ist eine repräsentative Darstellung einer teilweise weggeschnittenen Draufsicht auf die Kleidungsstückhülle des absorbierenden Artikels, der in 1–4 gezeigt ist.
6 ist eine repräsentative Darstellung einer Längsschnittansicht der Bestandteile des absorbierenden Artikels, der in 1 gezeigt ist, die im Allgemeinen von der Ebene der Linie 6-6 in 3 genommen ist, allerdings in einem Zwischenstadium der Anordnung.
7 ist eine repräsentative Darstellung einer perspektivischen Ansicht eines alternativen absorbierenden Wegwerfartikels gemäß der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine repräsentative Darstellung einer Querschnittansicht des absorbierenden Artikels, der in 7 gezeigt ist.
9 ist eine repräsentative Darstellung eines weiteren alternativen absorbierenden Wegwerfartikels gemäß der vorliegenden Erfindung.
DEFINITIONEN
Im Zusammenhang mit dieser Beschreibung umfasst jeder Ausdruck oder jede Phrase unterhalb die folgende Bedeutung oder Bedeutungen:

(a) „Gebunden" bezieht sich auf das Verbinden, Ankleben, Zusammenhängen, Befestigen oder ähnliches von zwei Elementen. Zwei Elemente gelten als zusammengebunden, wenn sie direkt aneinander oder indirekt aneinander gebunden sind, wie z. B. wenn jedes direkt an ein Zwischenelement gebunden ist.
(b) „Angeordnet", „angeordnet auf", „angeordnet mit", „angeordnet bei", „angeordnet nahe" und Variationen davon sollen bedeuten, dass ein Element einstückig mit einem anderen Element sein kann oder dass ein Element eine separate Struktur sein kann, die an ein anderes Element gebunden oder mit diesem oder nahe diesem angeordnet sein kann.
(c) „Elastisch", „elastifiziert" und „Elastizität" bedeuten jene Eigenschaft eines Materials, auf Grund derer es dazu neigt, seine ursprüngliche Größe und Form wieder anzunehmen, nachdem eine Kraft, die eine Verformung verursacht, entfernt worden ist.
(d) „Elastomer" bezieht sich auf ein Material oder ein Verbundmaterial, das um wenigstens 25 Prozent seiner entspannten Länge verlängert werden kann und sich bei Nachlassen der angelegten Kraft um wenigstens 10 Prozent seiner Verlängerung zusammenzieht. Es wird allgemein bevorzugt, dass das elastomere Material oder Verbundmaterial geeignet ist, um wenigstens 100 Prozent, insbesondere um wenigstens 300 Prozent seiner entspannten Länge verlängert zu werden, und sich bei Nachlassen einer angelegten Kraft um wenigstens 50 Prozent seiner Verlängerung zusammenzieht.
(e) „Ausdehnung", „ausdehnen" und „ausgedehnt" bedeuten die Veränderung der Länge eines Materials durch Dehnen, ausgedrückt in Längeneinheiten.
(f) „Verlängerung" bedeutet das Verhältnis der Ausdehnung eines Materials zur Länge eines Materials vor dem Dehnen, ausgedrückt in Prozent.
(g) „Stoffe" wird verwendet, um alle gewebten, gestrickten und Faservliesbahnen zu bezeichnen.
(h) „Flexibel" bezieht sich auf Materialien, die nachgiebig sind und sich leicht an die allgemeine Form und die Umrisse des Körpers des Trägers anpassen.
(i) „Kraft" umfasst einen physikalischen Einfluss, der durch einen Körper auf einen anderen ausgeübt wird, was eine Beschleunigung von Körpern, die sich frei bewegen können, und eine Verformung von Körpern, die sich nicht frei bewegen können, verursacht. Kraft wird in Gramm pro Flächeneinheit ausgedrückt.
(j) „Hydrophil" beschreibt Fasern oder Oberflächen von Fasern, die durch die wässrigen Flüssigkeiten, die in Kontakt mit den Fasern stehen, benetzt werden. Der Grad der Benetzung der Materialien kann wiederum durch die Kontaktwinkel und die Oberflächenspannungen der beteiligten Flüssigkeiten und Materialien beschrieben werden. Ausrüstung und Techniken, die geeignet sind zum Messen der Benetzbarkeit von bestimmten Fasermaterialien oder Mischungen von Fasermaterialien können durch ein Cahn SFA-222 Surface Force Analyzer System oder ein im Wesentlichen gleichwertiges System bereitgestellt werden. Wenn sie mit diesem System gemessen werden, werden Fasern mit Kontaktwinkeln von weniger als 90° als „benetzbar" oder hydrophil bezeichnet, während Fasern mit Kontaktwinkeln von mehr als 90° als „nicht benetzbar" oder hydrophob bezeichnet werden.
(k) „Innenseitig" und „außenseitig" beziehen sich auf Positionen hinsichtlich der Mitte eines absorbierenden Kleidungsstückes und insbesondere in Querrichtung und/oder in Längsrichtung näher zu oder weiter weg von der Mitte der Länge oder der Breite des absorbierenden Kleidungsstückes.
(l) „Schicht" kann, wenn es im Singular verwendet wird, die doppelte Bedeutung eines einzelnen Elementes oder einer Vielzahl von Elementen aufweisen.
(m) „Flüssigkeitsverbindung" bedeutet, dass Flüssigkeit, wie z. B. Urin, von einer Schicht zu einer anderen wandern kann.
(n) „Flüssigkeitsundurchlässig" bedeutet, wenn es verwendet wird, um eine Schicht oder ein Laminat zu beschreiben, dass Flüssigkeit, wie z. B. Urin, unter normalen Gebrauchsbedingungen nicht in eine Richtung, die im Allgemeinen senkrecht auf die Ebene der Schicht oder des Laminates ist, am Punkt des Flüssigkeitskontaktes durch die Schicht oder das Laminat durchtritt.
(o) „Glied" kann, wenn es im Singular verwendet wird, die doppelte Bedeutung eines einzelnen Elementes oder einer Vielzahl von Elementen aufweisen.
(p) „Vliesbahn" bedeutet eine Bahn von Material, die ohne die Hilfe eines Textilweb- oder -wirkverfahrens gebildet wird.
(q) „Operativ verbunden" und „operativ zusammengehängt" bedeutet mit Bezug auf die Befestigung eines elastischen Gliedes an einem anderen Element, dass das elastische Glied, wenn es an dem Element befestigt oder mit ihm zusammengehängt wird oder mit Wärme oder Chemikalien behandelt wird, durch Dehnen oder ähnliches, dem Element elastische Eigenschaften verleiht; und mit Bezug auf die Befestigung eines nicht elastischen Gliedes an einem anderen Element bedeutet es, dass das Glied und das Element auf jede beliebige Weise befestigt werden können, die ihnen erlaubt oder gestattet, die beabsichtigte oder beschriebene Funktion des Verbindungsstückes zu erfüllen. Das Verbinden, Befestigen, Zusammenhängen oder ähnliches kann entweder direkt sein, wie z. B. das Verbinden jedes Gliedes direkt mit einem Element, oder kann indirekt mittels eines anderen Gliedes erfolgen, das zwischen dem ersten Glied und dem ersten Element angeordnet ist.
(r) „Platzen" bedeutet das Auseinanderbrechen oder - reißen eines Materials; bei der Reißfestigkeitsprüfung bezieht sich der Ausdruck auf die gänzliche Trennung eines Materials in zwei Teile entweder sofort oder in Schritten oder die Entwicklung eines Loches in manchen Materialien.
(s) „Dehngebunden" bezieht sich auf ein elastisches Glied, das an ein anderes Glied gebunden wird, während das elastische Glied wenigstens um etwa 25 Prozent seiner entspannten Länge ausgedehnt wird. Erwünschterweise bezieht sich der Ausdruck „dehngebunden" auf die Situation, in der das elastische Glied um wenigstens etwa 100 Prozent und insbesondere wenigstens etwa 300 Prozent seiner entspannten Länge ausgedehnt wird, wenn es an das andere Glied gebunden wird.
(t) „Dehngebundenes Laminat" bezieht sich auf ein Verbundmaterial mit wenigstens zwei Schichten, wobei eine Schicht eine raffbare Schicht und die andere Schicht eine elastische Schicht ist. Die Schichten werden miteinander verbunden, wenn die elastische Schicht in einem ausgedehnten Zustand ist, so dass beim Entspannen der Schichten die raffbare Schicht gerafft wird.
(u) „Nicht befestigt" bezieht sich auf das Fehlen von Bindungen von ausreichender Stärke, um den Kräften standzuhalten, die typischerweise während des normalen Tragens der Windel auftreten.

Diese Ausdrücke können im übrigen Teil der Beschreibung durch zusätzliche Sprache definiert werden.
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Mit Bezugnahme auf 1–3 ist ein absorbierender Artikel, der gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist, zum Zwecke der Veranschaulichung als Wegwerfwindel 20 dargestellt. Die Erfindung kann auch in anderen Arten von absorbierenden Artikeln ausgeführt sein, wie z. B. Inkontinenzartikeln für Erwachsene, Damenbinden, Trainingshöschen für Kinder und ähnlichem.
Die dargestellte Windel 20 definiert eine Längsachse, vertreten durch den Pfeil 22 in 3, und eine Querachse, vertreten durch den Pfeil 24 in 3. Die Windel 20 weist gegenüberliegende, der Länge nach verlaufende Seitenkanten 26, eine erste oder vordere Endkante 28 und eine zweite oder hintere Endkante 29 auf. Die vordere und hintere Endkante 28 und 29 erstrecken sich zwischen den gegenüberliegenden Seitenkanten 26. Die Windel 20 umfasst einen ersten oder vorderen Taillenbundbereich 30, einen zweiten oder hinteren Taillenbundbereich 32 und einen Zwischen- oder Schrittbereich 34, der zwischen dem vorderen und dem hinteren Taillenbundbereich 30 angeordnet ist und diese verbindet. Die äußeren Kanten der Windel 20 definieren eine Peripherie 36, bei der die sich in Längsrichtung erstreckenden Seitenränder mit 38 bezeichnet werden, und die sich lateral erstreckenden Endränder mit 39 bezeichnet werden. Die Seitenkanten 26 definieren Beinöffnungen für die Windel 20 und sind wahlweise gekrümmt und konturiert. Die Endkanten 28 und 29 sind als allgemein gerade gezeigt, können aber wahlweise gekrümmt sein.
Die Windel 20 weist eine Längenabmessung auf, die zwischen der vorderen und der hinteren Endkante 28 und 29 entlang der Längsachse 22 gemessen wird. Die Längenabmessung der Windel 20 wird bei sämtlichen elastischen Bestandteilen der Windel in einem gedehnten Zustand bestimmt und wird daher nachfolgend als gedehnte Länge der Windel bezeichnet. Die gedehnte Länge wird repräsentativ dargestellt durch den Pfeil 40 in 3.
Ein geeignetes Verfahren zur Bestimmung der gedehnten Länge 40 ist, die Windel 20 vertikal angrenzend an eine flache vertikale Oberfläche zu hängen. Die Windel 20 wird mit dem hinteren Taillenbundbereich 32 über dem vorderen Taillenbundbereich 30 und mit der Oberfläche, die während des Gebrauchs zum Träger gerichtet sein soll, gegen die flache vertikale Oberfläche angeordnet, aufgehängt. Der obere Endrand 39 der Windel 20 wird mit zwei oder mehreren Klammern horizontal gehalten. Die Klammern werden so angeordnet, dass wenn möglich jegliche absorbierende Einlage der Windel ausgespart wird, und so, dass sämtliche Beinelastiken der Windel in der Mitte zwischen den äußersten Klammern liegen. Jegliches Taillenelastik, das in der Windel vorhanden ist, wird vor dem Anbringen der Klammern voll gedehnt. Die Windel wird ausgebreitet und ausgedehnt durch leichtes Hinunterstreifen der Seitenränder 38 mit den Fingern und insbesondere entlang sämtlicher Beinelastiken. Gewichte werden am unteren Endrand 39 angebracht und vorsichtig abgesenkt, um frei zu hängen. Die Gewichte sollten ausreichend sein, um die in Längsrichtung ausgerichteten elastischen Bestandteile der Kleidungsstückhülle der Windel vollständig zu dehnen, allerdings unter der Voraussetzung, dass keine Bestandteile der Windel zu platzen beginnen. Für eine Windel mittlerer Größe ist eine gleichmäßig verteilte Belastung von 1000 Gramm angemessen. Es wird sichergestellt, dass die Windel ausgedehnt ist, indem wiederum leicht mit den Fingern die Seitenränder 38 hinuntergestrichen wird. Die gedehnte Länge 40 wird dann bestimmt durch Messen des Abstandes zwischen der vorderen und hinteren Endkante 28 und 29 entlang der Längsachse 22.
Der vordere Taillenbundbereich 30 grenzt an die vordere Endkante 28 und erstreckt sich der Länge nach innerseits davon gegen die quer verlaufende Mittellinie der Windel 20 entlang einer Strecke von etwa 2 bis etwa 20 Prozent der gedehnten Länge. Der hintere Taillenbundbereich 32 grenzt an die hintere Endkante 29 und erstreckt sich der Länge nach innerseits davon gegen die quer verlaufende Mittellinie entlang einer Strecke von etwa 2 bis etwa 35 Prozent der gedehnten Länge. Die Taillenbundbereiche 30 und 32 umfassen jene oberen Abschnitte der Windel 20, die bei Verwendung zur Gänze oder teilweise die Taille oder den mittleren Unterkörper des Trägers bedecken oder umgeben. Der dazwischenliegende Schrittbereich 34 umfasst jenen Abschnitt der Windel 20, der bei Verwendung zwischen den Beinen des Trägers angeordnet ist und den Unterkörper des Trägers bedeckt. Daher ist der Schrittbereich 34 die Fläche, wo Flüssigkeitseinwirkungen in der Windel oder in anderen absorbierenden Wegwerfartikeln typischerweise vorkommen.
In einem Aspekt der Erfindung umfasst die Windel 20 eine Kleidungsstückhülle 42 und ein Flüssigkeitssteuerelement 44. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 ist vorgesehen, in Kontakt mit dem Urethralbereich des Babys zu bleiben, wenn die Windel 20 getragen wird. Die Kleidungsstückhülle 42 weist eine innere Oberfläche 46 auf, mit dem das Flüssigkeitssteuerelement 44 operativ zusammenhängt, und eine gegenüberliegende äußere Oberfläche 48.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Kleidungsstückhülle 42 eine im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige Rückschichtlage 50, eine absorbierende Anordnung 52, die auf der Rückschichtlage angeordnet ist, und eine im Wesentlichen flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Schicht 54, die mit der Rückschichtlage verbunden, ist, um die absorbierende Anordnung dazwischen aufzunehmen. Die körperseitige Schicht 54 umfasst, wie dargestellt, einen Schwallbewältigungsabschnitt 56 und eine Einlage 58 über die ganze Breite. Die Rückschichtlage 50 und die körperseitige Schicht 54 sind erwünschterweise länger und breiter als die absorbierende Anordnung 52, so dass die Peripherien der Rückschichtlage und der körperseitigen Schicht unter Verwendung von Ultraschallbindungen, Wärmebindungen, Klebern oder anderen geeigneten Mitteln, zusammengebunden werden können und die Seiten- und Endränder 38 und 39 bilden. Die absorbierende Anordnung 52 kann auch direkt an die Rückschichtlage 50 und/oder die körperseitige Schicht 54 gebunden werden unter Verwendung von Ultraschallbindungen, Wärmebindungen, Klebern oder anderen geeigneten Mitteln.
Die Kleidungsstückhülle 42 der Windel 20 ist in einem gedehnten Zustand und alleine, d. h. ohne das Flüssigkeitssteuerelement 44, in 5 dargestellt. Wie dargestellt, weist die Kleidungsstückhülle 42 eine Sanduhr- oder I-Form auf. Selbstverständlich kann die Kleidungsstückhülle 42 wahlweise T-förmig, rechteckig oder unregelmäßig geformt sein. Die allgemeine Form der absorbierenden Anordnung 52 kann der Form der Kleidungsstückhülle 42 entsprechen oder eine andere Form annehmen. Erwünschterweise umfasst die Kleidungsstückhülle 42 auch elastische Glieder an mehreren Stellen, um die Peripherie 36 der Windel 20 gegen den Träger zu halten und die Möglichkeit des Auslaufens zu minimieren. Die verlängerten elastischen Beinelemente 60 sind in jedem Seitenrand 38 der Länge nach ausgerichtet und erstrecken sich in Richtung der vorderen und hinteren Endkanten 28 und 29. Die elastischen Beinelemente 60 sind zwischen der Rückschichtlage 50 und der Einlage 58 angeordnet. Unter Verwendung von Ultraschallbindungen, Klebern, Wärmebindungen oder anderen geeigneten Mitteln werden die elastischen Beinelemente 60 in einem gedehnten Zustand an die Rückschichtlage 50, die Einlage 58 oder beides be festigt, entweder in einer geraden oder einer gebogenen Form. Die elastischen Beinelemente 60 können so angeordnet werden, dass sie die Seitenränder 38 der Windel 20 gegen die Beine des Trägers ziehen und halten und eine Abdichtung damit bilden.
Die Kleidungsstückhülle 42 kann auch elastische Taillenelemente 62 (5) in den Endrändern 39 umfassen. Die elastischen Tillenelemente 62 sind der Länge nach parallel zur Querachse 24 der Windel 20 ausgerichtet, um elastifizierte Taillenbündchen bereitzustellen. Erwünschterweise sind die elastischen Taillenelemente 62 zwischen der Rückschichtlage 50 und der Einlage 58 angeordnet und werden in einem ausgedehnten Zustand sowohl an der Rückschichtlage als auch an der Einlage angebracht unter Verwendung von Ultraschallbindungen, Klebern, Wärmebindungen oder anderen geeigneten Mitteln.
Wiederverschließbare Bandelemente 64 (1, 3 und 5) sind operabel mit den Seitenrändern 38 im hinteren Taillenbundbereich 32 der Windel 20 zusammengehängt. Jedes Bandelement 64 umfasst einen Verschlussstreifen, der entfernbar an einem wahlweisen Bandlandekissen 66 (2 und 5) befestigt werden kann, das im vorderen Taillenbundbereich 30 gelegen ist. Das Landekissen 66 wird durch Kleber oder andere geeignete Mittel an der Oberfläche der Rückschichtlage 50 fixiert, die entfernt von der absorbierenden Anordnung 52 ist. Die Bandelemente 64 und das Landekissen 66 sind so angeordnet, dass die Verschlussstreifen an dem Landekissen befestigt werden können, wenn die Windel 20 an einem Baby angelegt wird.
Die Bandelemente 64 und das Landekissen 66 können aus einem Polypropylenfilm gebildet werden und können auf eine Weise hergestellt werden, wie in US-Patentschrift Nr. 4,753,649, erteilt am 28. Juni 1988 an Pazdernik, offenbart. Andere geeignete Verschlussvorrichtungen, wie z. B. Haken, Druckknöpfe, Haftstreifen und ähnliches, könnten an Stelle der Bandelemente 64 und des Landekissens 66 verwendet werden.
Im Allgemeinen können die Rückschichtlage 50, die absorbierende Anordnung 52, die körperseitige Schicht 54, die elastischen Elemente 60 und 62 und die Bestandteile des Verschlusssystems 64 und 66 der Kleidungsstückhülle 42 in einer Vielzahl verschiedener gut bekannter Windelformen angeordnet werden. Des Weiteren kann die Kleidungsstückhülle 42 andere Bestandteile zusätzlich zu jenen umfassen, die speziell in der Windel 20 dargestellt sind. Insbesondere sind alternative Windelformen, die zusätzliche Eigenschaften umfassen, in US-Patentanmeldung Seriennr. 08/168,615 von T. Roessler et al., eingereicht am 16. Dezember 1993 mit dem Titel „Dynamic Fitting Diaper" (Attorney Docket Nr. 10,961); und US-Patentanmeldung Seriennr. 08/168,615 von E. D. Johnson et al., eingereicht am 12. August 1994 mit dem Titel „Diaper With Improved Lateral Elongation Characteristics" (Attorney Docket Nr. 11,629), offenbart.
Das Flüssigkeitssteuerelement 44 ist so entworfen, dass es in Kontakt mit dem Urethralbereich des Trägers bleibt, ungeachtet der Position oder Bewegungen des Trägers. In aktuellen Produkten, die nicht gegen den Urethralbereich des Trägers gehalten werden, kann Flüssigkeit zu den Enden oder Seiten des Produktes laufen, bevor sie das Produkt berührt. Zum Beispiel kann Flüssigkeit entlang der Haut des Trägers laufen. Unter solchen Umständen hängt die Leistung des Produktes sehr stark von den Abdichtungen ab, die durch Randbestandteile, wie z. B. Taillen- und Beinelastiken, gegen den Körper gebildet sind. Wenn eine Taillen- oder Beinabdichtung versagt, kann ein Auslaufen vorkommen, obwohl die absorbierende Struktur des Produktes ihr mögliches Fassungsvermögen noch nicht erreicht hat. Bei der vorliegenden Erfindung ist das Flüssigkeitssteuerelement 44 vorgesehen, mit dem Urethralbereich des Trägers in Kontakt zu bleiben, und das Einfließen von Flüssigkeit in die absorbierende Anordnung 52 zu steuern. Diese Aspekte der vorliegenden Erfindung werden jetzt genauer beschrieben.
Das Flüssigkeitssteuerelement 44 umfasst eine erste stationäre Zone 70, eine gegenüberliegende zweite stationäre Zone 71 und eine elastifizierte Zone 72, die zwischen der ersten und zweiten stationären Zone angeordnet ist und diese verbindet. Mit besonderer Bezugnahme auf 2 ist die erste stationäre Zone 70 mit der inneren Oberfläche 46 der Kleidungsstückhülle 42 im vorderen Taillenbundbereich 30 verbunden. Die zweite stationäre Zone 71 ist mit der inneren Oberfläche 46 im hinteren Taillenbundbereich 32 verbunden. Die elastifizierte Zone 72 ist allerdings nicht an der inneren Oberfläche 46 befestigt. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 kann mit der Kleidungsstückhülle 42 durch Ultraschallbindungen, Kleber, Wärmebindungen oder andere geeignete Mittel verbunden sein.
Die Windel 20 ist in 6 in einem Zwischenstadium der Anordnung dargestellt, und zwar wo die Kleidungsstückhülle 42 und das Flüssigkeitssteuerelement 44 getrennt angeordnet und noch nicht zusammengehängt worden sind. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 ist in einem zum Befestigen gedehnten Zustand angeordnet gezeigt. Wie dargestellt wird ein Muster eines Klebers 74 verwendet, um die erste stationäre Zone 70 mit dem vorderen Taillenbundbereich 30 zu verbinden. Der Kleber 74 definiert einen ersten Verbundbereich, der repräsentativ angedeutet ist durch den Pfeil 75, über dem die erste stationäre Zone 70 mit der inneren Oberfläche 46 verbunden wird. Ähnlich dazu wird ein Muster eines Klebers 76 verwendet, um die zweite stationäre Zone 71 mit dem hinteren Taillenbundbereich 32 zu verbinden. Die Lage des Klebers 76 definiert einen zweiten Verbundbereich, der repräsentativ durch den Pfeil 77 angedeutet ist.
Die Grenzen zwischen den verschiedenen Zonen 70, 71 und 72 des Flüssigkeitssteuerelementes 44 werden durch die Stellen bestimmt, an denen das Flüssigkeitssteuerelement mit der inneren Oberfläche 46 verbunden ist. Unter weiterer Bezugnahme auf 6 ist die erste stationäre Zone 70 allgemein jener Abschnitt des Flüssigkeitssteuerelementes 44, der mit der inneren Oberfläche 46 im vorderen Taillenbundbereich 30 verbunden ist. Insbesondere wird der Abschnitt des ersten Verbundbereiches 75, der der Länge nach am nächsten der Querachse 24 des Kleidungsstückes 20 ist, als innenseitiger Verbundpunkt 78 bezeichnet. Die erste stationäre Zone 70 umfasst alle Abschnitte des Flüssigkeitssteuerelementes 44, die dem innenseitigen Verbundpunkt 78 entsprechen und der Länge nach außerhalb davon liegen.
Ebenso wird der Abschnitt des zweiten Verbundbereiches 77, der der Länge nach am nächsten der Querachse 24 liegt, als innenseitiger Verbundpunkt 79 bezeichnet. Die zweite stationäre Zone 71 entspricht jenem Abschnitt des Flüssigkeitssteuerelementes 44, der mit der inneren Oberfläche 46 im hinteren Taillenbundbereich 32 verbunden ist, und insbesondere allen Abschnitten des Flüssigkeitssteuerelementes, die dem innenseitigen Verbundpunkt 79 entsprechen und der Länge nach außerhalb davon angeordnet sind. Die innenseitigen Verbundpunkte 78 und 79 sind in 6 auf einer Oberfläche des Flüssigkeitssteuerelementes 44 dargestellt. Wenn das Flüssigkeitssteuerelement 44 in Kontakt mit der inneren Oberfläche 46 gebracht wird, versteht es sich allerdings, dass die innenseitigen Verbundpunkte 78' und 79' auf der inneren Oberfläche 46 jeweils den innenseitigen Verbundpunkten 78 und 79 auf dem Flüssigkeitssteuerelement 44 entsprechen.
Die elastifizierte Zone 72 entspricht dem Abschnitt des Flüssigkeitssteuerelementes 44, der zwischen den innenseitigen Verbundpunkten 78 und 79 liegt. Die elastifizierte Zone 72 des Flüssigkeitssteuerelementes 44 ist nicht direkt mit der Kleidungsstückhülle 42 verbunden, und ist daher fähig, sich hinsichtlich der inneren Oberfläche 46 zu bewegen. Tatsächlich wird das Flüssigkeitssteuerelement 44 erwünschterweise mit der Kleidungsstückhülle 42 dehngebunden, so dass die elastifizierte Zone 72 frei ist, um sich in Längsrichtung zusammenzuziehen und auszudehnen, wie es notwendig ist, um in Kontakt mit dem Urethralbereich des Trägers zu bleiben, wenn die Windel 20 getragen wird. Erwünschterweise ist die elastifizierte Zone 72 vorgesehen, die Windel 20 wenigstens etwa 10 Prozent der gedehnten Länge 40, insbesondere wenigstens etwa 25 Prozent der gedehnten Länge und am besten wenigstens etwa 40 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen für eine verbesserte Leistung.
Die elastifizierte Zone 72 ist vorgesehen, sich auszudehnen und zusammenzuziehen, wie es notwendig ist, um in Kontakt mit dem Urethralbereich des Trägers zu bleiben. Eine Windel 20 wird typischerweise so an einem Baby angelegt, dass die vordere Endkante 28 nahe dem Bauchnabel liegt, und die hintere Endkante 29 nahe dem Kreuz des Babys liegt. Die Windel 20 bedeckt damit einen Abschnitt des Babys, der einen Abstand entlang der Haut des Babys gemessen aufweist, der als Abstand Bauchnabel zu Rücken bezeichnet wird. Um ein ausreichendes Aufnahmevermögen für Urin und Fäkalien zu ermöglichen, z. B. etwa 400 cm³, sind die Windeln nicht „hauteng", und die gedehnte Länge 40 einer Windel ist typischerweise länger als der Abstand Bauchnabel zu Rücken. Des Weiteren ändert sich der Abstand Bauchnabel zu Rücken in Abhängigkeit von der Position des Trägers. Das ist nachfolgend in Tabelle 1 dargestellt, die die Abmessungen von vier Babys wiedergibt.
Tabelle 1 Abmessungen der Kleinkinder
Es ist daher zu verstehen, dass, während eine Windel typischerweise das Baby vom Bauchnabel bis zum Rücken bedeckt, der Abstand vom Bauchnabel zum Rücken wesentlich kürzer ist als die gedehnte Länge der Windel. Zum Beispiel ist eine Windel mittlerer Größe passend für das Baby, das als Männlich 2 in Tabelle 1 bezeichnet wird. Eine Windel mittlerer Größe, zum Beispiel eine Huggies^® Ultratrim Step 3 – Windel, erhältlich von Kimberly-Clark Corporation, weist eine gedehnte Länge von etwa 17,2 Inch (44,1 cm) auf. Der Abstand vom Bauchnabel zum Rücken des Babys Männlich 2 lag im Bereich von 10,5 Inch (26,9 cm) bis 12,0 Inch (30,8 cm) in Abhängigkeit von der Position des Babys. Damit das Flüssigkeitssteuerelement 44 der Windel 20 der Erfindung, die die selbe gedehnte Länge aufweist, in diesem gesamten Bewegungsbereich in Kontakt mit dem Urethralbereich des Babys bleibt, verringert das Flüssigkeitssteuerelement erwünschterweise die Länge der Windel 20 um 6,7 Inch (17,2 cm). Dieser Wert stellt den Unterschied zwischen der gedehnten Länge der Windel, nämlich 17,2 Inch (44,1 cm), und dem kleinsten gemessenen Abstand vom Bauchnabel zum Rücken für das Baby Männlich 2, nämlich 10,5 Inch (26,9 cm) dar.
Der erforderliche Grad an Elastizität der elastifizierten Zone 72 kann als zusammengezogene Länge der Windel 20 ausgedrückt werden. Die zusammengezogene Länge ist die ungedehnte Länge der Windel 20, die sich aus der Kontraktion der elastifizierten Zone 72 ergibt. Ein geeignetes Verfahren zum Bestimmen der zusammengezogenen Länge einer Windel ist, eine neue Windel 20 vertikal angrenzend an eine flache vertikale Oberfläche aufzuhängen, und sicherzustellen, dass dieses Vorgehen nicht die längs ausgerichteten elastischen Bestandteile der Windel verlängert. Die Windel wird mit dem hinteren Taillenbundbereich 32 über dem vorderen Taillenbundbereich 30 und mit der Oberfläche, die während des Gebrauchs zum Träger zeigen soll, gegen die flache vertikale Oberfläche angeordnet, aufgehängt. Der obere Endrand 39 der Windel 20 wird mit zwei oder mehreren Klammern horizontal gehalten, die so angeordnet sind, dass sie möglichst jede absorbierende Einlage der Windel aussparen. Jedes Taillenelastik, das in der Windel vorhanden ist, wird voll gedehnt, bevor die Klammern befestigt werden. Dreißig Minuten nach dem Festklammern der Windel wird die Kleidungsstückhülle 42 quer über ihre gesamte Breite im Schrittbereich 34 durchgeschnitten so nahe als möglich bei der ersten stationären Zone 70. Es sollte Acht gegeben werden, das Flüssigkeitssteuerelement 44 nicht durchzuschneiden. Die zusammengezogene Länge wird dann durch Messen des Abstandes zwischen der vorderen und der hinteren Endkante 28 und 29 entlang der Längsachse 22 bestimmt. Es wird kein Gewicht an der Windel 20 angebracht, wenn die zusammengezogene Länge gemessen wird.
Die Kontraktion der Windel 20, ausgedrückt als Prozentanteil der gedehnten Länge der Windel, wird durch Subtrahieren der zusammengezogenen Länge von der gedehnten Länge 40 und Dividieren des Ergebnisses durch die gedehnte Länge bestimmt. Als Beispiel für das oben Besprochene ist eine Windel 20 mit einer gedehnten Länge von 17,2 Inch (44,1 cm) und einer zusammengezogenen Länge von 10,5 Inch (26,9 cm) vorgesehen, sich um etwa 39 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen.
In besonderen Ausführungsformen kann die Elastizität der elastifizierten Zone 72 auch mit Bezug auf den Abstand zwischen den innenseitigen Verbundpunkten 78 und 79 verstanden werden, gemessen entlang des Flüssigkeitssteuerelementes 44 und entlang der inneren Oberfläche 46 der Kleidungsstückhülle 42. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 wird erwünschterweise gedehnt und mit der Kleidungsstückhülle 42 verbunden, während es in einem gedehnten Zustand ist. Als Alternative könnte das Flüssigkeitssteuerelement 44 selbstverständlich mit der Kleidungsstückhülle 42 verbunden werden, während die Kleidungsstückhülle teilweise oder zur Gänze gefaltet, geknickt oder ähnliches ist. In jedem Fall kann der Abstand zwischen den innenseitigen Verbundpunkten 78 und 79, gemessen entlang der Oberfläche des Flüssigkeitssteuerelementes 44 in einem ungedehnten Zustand, mit dem Abstand zwischen den innenseitigen Verbundpunkten 78 und 79, gemessen entlang der inneren Oberfläche 46 der Kleidungsstückhülle 42 ebenfalls in einem ungedehnten Zustand, verglichen werden. Erwünschterweise übersteigt der Abstand, der entlang der inneren Oberfläche 46 der Kleidungsstückhülle 42 gemessen wird, den Abstand, der entlang des Flüssigkeitssteuerelementes 44 gemessen wird, um wenigstens etwa 10 Prozent der gedehnten Länge 40, insbesondere wenigstens etwa 25 Prozent der gedehnten Länge und am besten wenigstens etwa 40 Prozent der gedehnten Länge.
In einer alternativen Ausführungsform wird das Flüssigkeitssteuerelement 44 an die Kleidungsstückhülle 42 dehngebunden, so dass die erste und zweite stationäre Zone 70 und 71 zur Längskontraktion der Windel 20 beitragen. Es ist allerdings mehr erwünscht, dass der erste und der zweite Verbundbereich 75 und 77 sich nur um einen verhältnismäßig kurzen Abstand in Längsrichtung erstrecken. Zum Beispiel können der erste und zweite Verbundbereich 75 und 77 weniger als etwa 5 Prozent und insbesondere weniger als etwa 2 Prozent der Länge des Flüssigkeitssteuerelementes 44 umfassen. Auf diese Weise neigt das Flüssigkeitssteuerelement 44 nicht dazu, die Kleidungsstückhülle 42 und genauer gesagt die absorbierende Anordnung 52 zusammenzuballen.
Das Flüssigkeitssteuerelement 44 kann sich über die gesamte Länge der Windel 20 erstrecken, und kann beginnend in der Nähe der vorderen und hinteren Endkante 28 und 29 an der Kleidungsstückhülle 42 befestigt werden. In der dargestellten Ausführungsform erstreckt sich allerdings das Flüssigkeitssteuerelement 44 nur über einen Abschnitt der gedehnten Länge 40 der Windel 20. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 erstreckt sich erwünschterweise über weniger als etwa 90 Prozent der gedehnten Länge 40 und insbesondere für eine verbesserte Leistung etwa 70 bis etwa 80 Prozent der gedehnten Länge.
Unter solchen Umständen ist das Flüssigkeitssteuerelement 44 erwünschterweise in Richtung der vorderen Endkante 28 der Windel 20 abgewinkelt, und weist insbesondere eine vordere Kante auf, die mit der vorderen Kante der absorbierenden Anordnung 52 abschließend angeordnet ist.
Zum Beispiel kann das Flüssigkeitssteuerelement 44 eine Länge von etwa 13 Inch (33,3 cm), gemessen in einem gedehnten Zustand, aufweisen, und die vordere Kante des Flüssigkeitssteuerelementes kann wenigstens etwa 1 Inch (2,6 cm) von der vorderen Endkante 30 der Windel 20 entfernt sein.
Das dargestellte Flüssigkeitssteuerelement 44 umfasst eine Flüssigkeitshandhabungsschicht 80, ein Paar laterale Sperren 82 und ein Paar elastische Elemente 84. Mit Bezug auf 3 und 4 ist die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 direkt mit den lateralen Sperren 82 verbunden. Die lateralen Sperren 82 sind voneinander beabstandet und im Allgemeinen entlang der Seitenkanten der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 ausgerichtet. Die elastischen Elemente 84 sind operativ verbunden, wie z. B. durch direktes Dehnverbinden mit den lateralen Sperren 82. Der erste und zweite Verbundbereich 75 und 77 verbinden die elastischen Elemente 84 direkt mit der inneren Oberfläche 46 der Kleidungsstückhülle 42.
Die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 ist aus einem flüssigkeitsdurchlässigen Material gebildet, um Flüssigkeitsausstöße schnell aufzunehmen. Die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 und somit das Flüssigkeitsteuerelement 44 steht in Flüssigkeitsverbindung mit der absorbierenden Anordnung 52 der Kleidungsstückhülle 42. In der dargestellten Ausführungsform steht die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 in im Wesentlichen direktem Flüssigkeitskontakt mit der absorbierenden Anordnung 52, so dass Flüssigkeit durch die Flüssigkeitshandhabungsschicht mit einer kontrollierten Geschwindigkeit in die absorbierende Anordnung durchtreten kann. Wie hier verwendet bedeutet der Ausdruck „im Wesentlichen direkter Flüssigkeitskontakt", dass Flüssigkeit entlang der direktesten Linie von jedem gegebenen Abschnitt der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 zur absorbierenden Anordnung wandern kann, ohne auf ein im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässiges Material zu treffen, wie z. B. einen Abschnitt der Rückschichtlage 50. Völliger direkter Flüssigkeitskontakt dazwischen ist nicht erforderlich, da verhältnismäßig kleine Stücke von flüssigkeitsundurchlässigem Material, wie z. B. Bänder, Elastiken oder andere Materialien, die zwischen der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 und der absorbierenden Anordnung 52 angeordnet sind, nicht wesentlich die Flüssigkeitsbewegung von der Flüssigkeitshandhabungsschicht zur absorbierenden Anordnung behindern.
Die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 kann sich über die volle Länge des Flüssigkeitssteuerelementes 44 erstrecken und kann zentrale ausgeschnittene Abschnitte 86 entlang jeder Seitenkante umfassen. Um bequem zu passen kann die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 eine Breitenabmessung zwischen den Beinen des Trägers wenigstens im Bereich der elastifizierten Zone 72 einschließlich der zentralen ausgeschnittenen Abschnitte 86 von weniger als etwa 4 Inch (10,3 cm), insbesondere weniger als etwa 3 Inch (7,7 cm) und am besten von etwa 1 bis etwa 2 Inch (2,6–5,1 cm) aufweisen. Eine solche geringe Breite erlaubt der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80, zwischen den Beinen des Trägers nach oben zu gleiten und guten Kontakt mit dem Körper herzustellen. Die Breite der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 ist erwünschterweise an den Längsenden größer, zum Beispiel wenigstens etwa 3 Inch (7,7 cm) und insbesondere wenigstens etwa 4 Inch (10,3 cm) in der ersten und zweiten stationären Zone 70 und 71 für eine verbesserte Leistung.
In einem Aspekt der Erfindung ist die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 vorgesehen, Flüssigkeit schnell über die Flüssigkeitshandhabungsschicht zu verteilen. Das Verteilen der Flüssigkeit innerhalb der Handhabungsschicht 80 stellt eine verbesserte Ausnützung der absorbierenden Anordnung 52 bereit, wenn die Flüssigkeit nachfolgend von der Kleidungsstückhülle 42 aufgenommen wird. Das Verteilen der Flüssigkeit auf diese Weise gleicht auch die möglicherweise langsamere Aufnahmegeschwindigkeit der absorbierenden Anordnung 52 aus.
Geeignete Materialien für die Verwendung als Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 umfassen eine durchluftgebundene kardierte Bahn. Zum Beispiel kann die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 eine durchluftgebundene kardierte Bahn mit einem Flächengewicht von etwa 180 bis etwa 360 g/m² umfassen, und eine Mischung aus 60 Prozent 6-Denier-Polyesterfasern und 40 Prozent 3-Denier-Polyethylen/Polypropylen-Bikomponentenfasern umfassen. Die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 kann auch eine Schicht aus 400 g/m² vernetzter Zellulosefaser, wie z. B. sulfonierten Fasern oder natürlich vernetzten Fasern, wie z. B. aus gebleichtem chemo-thermomechanischem Zellstoffflaum, umfassen. Diese Schicht könnte in ein Gewebe gehüllt werden und mit einer spinngebundenen Polypropylenschicht mit einem Flächengewicht von etwa 20 g/m² (0,6 osy) bedeckt werden.
Die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 funktioniert so, dass sie Flüssigkeiten auf mehrere Arten behandelt. Erstens verlangsamen die Fasern die Geschwindigkeit der Flüssigkeit und zerstreuen die Fließrichtung durch effektives Verteilen der Flüssigkeit. Zweitens nimmt die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 Flüssigkeit auf, bis sie im benetzten Bereich gesättigt ist. Wenn die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 in einem Winkel zur Horizontale ist, bewegt sich die Flüssigkeit durch die Schwerkraft durch das Material, wodurch die Größe des benetzten Bereiches vergrößert wird. Wenn der benetzte Bereich gesättigt ist, fließt jede zusätzliche Flüssigkeit, die auf den benetzten Bereich abgegeben wird, schnell durch die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 zur absorbierenden Anordnung 52 der Kleidungsstückhülle 42.
In einem Aspekt der Erfindung weist die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 ein gesättigtes Aufnahmevermögen von ungefähr 10 Gramm pro Gramm und insbesondere etwa 30 Gramm pro Gramm auf. Das gesättigte Rückhaltevermögen der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 wird durch Entnehmen und Abwiegen eines Stückes des Materials gemessen. Das Materialstück wird dann auf ein Drahtmaschengitter gelegt, und 0,9-prozentige Kochsalzlösung wird über das Material geleert, bis es gesättigt ist. Das Material kann 30 Sekunden abtropfen, und wird dann gewogen. Das gesättigte Aufnahmevermögen ist die Differenz zwischen dem Nassgewicht und dem Trockengewicht, dividiert durch das Trockengewicht. In einer besonderen Ausführungsform weist die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 ein Trockengewicht von ungefähr 2,8 Gramm, ein gesättigtes Aufnahmevermögen von etwa 30 Gramm pro Gramm und somit ein theoretisches gesättigtes Aufnahmevermögen von ungefähr 85 Gramm Flüssigkeit auf.
Die Eigenschaften der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 erlauben der Schicht, Flüssigkeit schnell aufzunehmen, die Geschwindigkeit der Flüssigkeit herabzusetzen, eine Flüssigkeitsmenge lose zu halten und doch der Flüssigkeit zu erlauben, verhältnismäßig schnell abzulaufen, wenn sie in Kontakt mit einer absorbierenden Anordnung 52 kommt, die eine kleinere Porengrößenstruktur aufweist. Mit dem oben angeführten gesättigten Aufnahmevermögen steuert allerdings die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 die Flüssigkeit, bis die absorbierende Anordnung 52 die Flüssigkeit weg von der Flüssigkeitshandhabungsschicht gezogen hat. Des Weiteren ermöglicht die Fähigkeit der Flüssigkeit, durch die Schwerkraft rasch in der x-y-Ebene der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 zu fließen, dass eine größere Fläche der absorbierenden Anordnung 52 verwendet wird, ohne sich ausschließlich auf den eher langsamen Dochtwirkungsmechanismus zu verlassen.
Die lateralen Sperren 82 werden wahlweise verwendet, um ein Auslaufen über die Seitenkanten des Flüssigkeitssteuerelementes 44 zu verringern. Die lateralen Sperren 82 können als Materialstreifen gebildet werden, die eine Seitwärtsbewegung von Flüssigkeit verhindern. Die lateralen Sperren 82 können zum Beispiel ein absorbierendes Material, wie z. B. ein zusammengesetzes Material umfassend Zelluloseflaum und thermoplastische Filamente, umfassen. Die lateralen Sperren 82 weisen erwünschterweise eine Breitenabmessung, die parallel zur Querachse 24 gemessen wird, von weniger als etwa 2 Inch (5,1 cm) und insbesondere etwa 1 Inch (2,6 cm) für eine verbesserte Leistung auf. In der dargestellten Ausführungsform weisen die lateralen Sperren 82 ausgeschnittene äußere Kanten auf, um in die ausgeschnittenen Abschnitte 86 der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 zu passen. Die lateralen Sperren 82 können sich über die gesamte Länge des Flüssigkeitssteuerelementes 44 erstrecken.
Die elastischen Elemente 84 des Flüssigkeitssteuerelementes 44 stellen die erforderliche Kontraktion bereit, um das Flüssigkeitssteuerelement in Kontakt mit dem Urethralbereich des Trägers zu halten, ungeachtet dessen, ob der Träger steht, sitzt oder liegt. Die elastifizierte Zone 72 des Flüssigkeitssteuerelementes 44 kann sich insbesondere ausdehnen und zusammenziehen, ohne durch die Bestandteile der Kleidungsstückhülle 42, wie z. B. die Rückschichtlage 50, die absorbierende Anordnung 52, die körperseitige Schicht 54 und die elastischen Beinelemente 60, behindert zu werden. Die elastischen Elemente 84 haben auch die Aufgabe, Abdichtungen gegen die Beine des Trägers zu bilden, um auch Flüssigkeit davon abzuhalten, die Beine des Trägers hinunterzulaufen.
Die elastischen Elemente 84 sollten ausreichende Ausdehnungsmöglichkeit besitzen, so dass die Windel 20 auf ihre gedehnte Länge 40 gedehnt werden kann. Außerdem sollten die elastischen Elemente 84 ausreichende Elastizität besitzen, um die Windel auf die oben angeführte zusammengezogene Länge zusammenzuziehen. Ein geeignetes Material zur Verwendung als elastisches Element 84 sollte zu einer Verlängerung von etwa 30 bis etwa 500 Prozent fähig sein und sich bei Nachlassen der Spannung um wenigstens 80 Prozent seiner Verlängerung zusammenziehen. Es ist im Allgemeinen mehr erwünscht, dass ein solches Material fähig ist zu einer Verlängerung von etwa 100 bis etwa 300 Prozent, insbesondere wenigstens 200 Prozent Verlängerung, und einem Zusammenziehen bei Nachlassen der Spannung von wenigstens 90 Prozent seiner Verlängerung.
Ein Beispiel für ein Material, das geeignet ist zur Bildung der elastischen Elemente 84, ist ein dehngebundenes Laminat, das aus einem vorgedehnten, elastischen, schmelzgeblasenen Material, wie z. B. Kraton G-2755 von Shell Chemical Company aus Houston, Texas, eingeschlossen zwischen spinngebundenen Polypropylenbahnen, von denen jede ein Flächengewicht von 13 g/m² (0,4 osy) aufweist, besteht.
In der dargestellten Ausführungsform sind nur die Seitenkanten des Flüssigkeitssteuerelementes 44 durch die elastischen Elemente 84 elastifiziert. Als Alternative könnte ein einzelnes elastisches Element (nicht gezeigt) verwendet werden. Wenn die Breite eines solchen einzelnen elastischen Elementes zur Breite der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 passen würde, würde das elastische Element erwünschterweise aus einem flüssigkeitsdurchlässigen Material gebildet, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit leicht zur Kleidungsstückhülle 42 durchtritt. Die elastischen Elemente 84 der dargestellten Windel 20 umfassen gerade Seitenkanten. An der Stelle der zentralen ausgeschnittenen Abschnitte 86 sind diese geraden Seitenkanten quer beabstandet außerhalb der Seitenkanten der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 und der lateralen Sperren 82. Wahlweise können die Seitenkanten der elastischen Elemente 84 konturiert sein, um zu den Seitenkanten der Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 und den lateralen Sperren 82 zu passen, oder letztere Bestandteile können mit geraden Seitenkanten gebildet werden.
Das Flüssigkeitssteuerelement 44 weist erwünschterweise ein Flüssigkeitsaufnahmevermögen auf, das groß genug ist, um wenigstens etwa 40 Prozent des maximalen Volumens eines einzelnen Ausstoßes zu fassen, das für das Produkt angenommen wird. Typische Urinabgabevolumen von Babys sind in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2 Volumen einzelner Ausstöße
Das Flüssigkeitssteuerelement 44 weist erwünschterweise ein Gesamtaufnahmevermögen (nachfolgend beschrieben) von etwa 15 Prozent des Gesamtaufnahmevermögens der Kleidungsstückhülle 42 auf. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 weist ein Gesamtaufnahmevermögen von wenigstens etwa 20 Gramm und nicht mehr als 200 Gramm auf. Insbesondere sollte das Gesamtaufnahmevermögen des Flüssigkeitssteuerelementes 44 etwa 60 Gramm bis etwa 200 Gramm betragen.
Das Gesamtaufnahmevermögen des Flüssigkeitssteuerelementes 44 und der Kleidungsstückhülle 42 werden wie folgt bestimmt. Das Gesamtaufnahmevermögen der Kleidungsstückhülle 42 wird bestimmt unter Verwendung der gesamten Windel minus Flüssigkeitssteuerelement 44, das unter Verwendung einer Rasierklinge oder einer Schere abgetrennt werden kann. Das Gesamtaufnahmevermögen des Flüssigkeitssteuerelementes 44 wird bestimmt unter Verwendung des Flüssigkeitssteuerelementes, nachdem es von der Kleidungsstückhülle 42 abgetrennt worden ist. Die zu testende Probe wird auf 0,1 Gramm genau gewogen und bei einer standardmäßigen relativen Feuchtigkeit und Temperatur für zwei Stunden akklimatisiert. Alle elastischen Bestandteile der Probe werden durchgeschnitten, so dass die Probe flach und allgemein nicht zusammengezogen liegt. Die Probe wird dann in einen Behälter mit synthetischem Urin mit Raumtemperatur (etwa 23 Grad Celsius) auf eine minimale Tiefe von 5,1 cm eingetaucht. Wenn die Kleidungsstückhülle 42 getestet wird, wird die Oberfläche, die während des Gebrauchs zu Träger gerichtet sein soll, nach unten angeordnet. Die Probe wird für mindestens 20 Minuten eingetaucht, es sollen aber 20 Minuten und 15 Sekunden nicht überschritten werden. Als nächstes wird die Probe aus dem synthetischen Urin entnommen und auf ein Teflon^TMbeschichtetes Glasfasergitter gelegt und für eine Minute abtropfen gelassen. Die Oberfläche der Probe, die beim Gebrauch zum Träger gerichtet sein soll, wird gegen das Gitter angeordnet. Das Gitter, das Öffnungen mit 0,25 Inch aufweist und im Handel erhältlich ist von Taconic Plastics Inc., Petersburg, New York, wird auf einem Saugkasten befestigt. Die Probe wird dann mit einem flexiblen Gummidammmaterial bedeckt, und ein Vakuum von 3,5 Kilopascal (0,5 Pfund pro Quadratinch) wird im Saugkasten für einen Zeitraum von 5 Minuten erzeugt. Die Probe wird danach von dem Gitter entfernt und auf 0,1 Gramm genau abgewogen. Das Aufnahmevermögen der Probe wird bestimmt durch Subtrahieren des Trockengewichtes der Probe vom Nassgewicht der Probe (nach Anlegen des Vakuums) und wird in Gramm zurückgehaltener Flüssigkeit angegeben.
Die synthetische Urinzusammensetzung, auf die hier Bezug genommen wird, umfasst 0,31 Gramm einbasiges Calciumphosphatmonohydrat (CaH₄(PO₄)₂H₂O), 0,68 Gramm einbasiges Kaliumphosphat (KH₂PO₄), 0,48 Gramm Magnesiumsulfatheptahydrat (MgSO₄7H₂O), 1,33 Gramm Kaliumsulfat (K₂SO₄), 1,24 Gramm dreibasiges Natriumphosphatdodecahydrat (Na₃PO₄12H₂O), 4,4 Gramm Natriumchlorid (NaCl), 3,16 Gramm Kaliumchlorid (KCl), 8,56 Gramm Harnstoff (CO(NH₂)₂), 0,1 Gramm oberflächenaktives Mittel Pluronic 10R8 (ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel, das im Handel erhältlich ist von BASF-Wyandotte Corporation) und 1 Gramm Methylparaben und 1 Gramm Germall 115 Konservierungsmittel (im Handel erhältlich von Santell Chemical Company, Chicago, Ill.) pro Liter unter Verwendung von destilliertem Wasser als Lösemittel. Die Bestandteile werden in der angegebenen Reihenfolge in 900 Milliliter destillierten Wassers gegeben, und jeder wird aufgelöst, bevor der nächste Bestandteil hinzugefügt wird. Die Lösung wird schließlich auf einen Liter verdünnt.
Wenn Material, wie z. B. hochabsorbierendes Material oder Faser, durch das Glasfasergitter gezogen wird, während es sich auf dem Saugkasten befindet, sollte ein Gitter mit kleineren Öffnungen verwendet werden. Als Alternative kann ein Stück Teebeutelmaterial zwischen das Material und das Gitter gelegt werden, und der Endwert kann angepasst werden für die Flüssigkeit, die durch das Teebeutelmaterial zurückgehalten wird. Geeignetes Teebeutelmaterial ist ein heißsiegelbares Teebeutelmaterial Klasse 542, im Handel erhältlich von Kimberly-Clark Corporation. Die Menge an Flüssigkeit, die durch das Teebeutelmaterial absorbiert wird, wird durch Durchführung des Tests für das gesättigte Rückhaltevermögen an einem leeren Teebeutel bestimmt. Das Testen von hochabsorbierenden Materialien oder Fasern alleine kann unter Verwendung eines versiegelten Säckchens aus Teebeutelmaterial durchgeführt werden.
Die Windel 20 kann in einem durchgehenden Verfahren gebildet werden durch separates Bilden und anschließendes Vereinen der Kleidungsstückhülle 42 und des Flüssigkeitssteuerelementes 44. Die Kleidungsstückhülle 42 kann hergestellt werden durch Bereitstellen von durchgehenden Rückschicht- und körperseitigen Materialien und Einschließen von einzelnen absorbierenden Anordnungen 52 zwischen der Rückschichtlage und der körperseitigen Schicht. Die Peripherien der Rückschichtlage 50 und der körperseitigen Schicht 54 außerhalb der absorbierenden Anordnung 52 können miteinander versiegelt werden, wobei elastische Bein- und Taillenelemente 60 und 62 operativ damit zusammengehängt werden.
Gleichzeitig können die Bestandteile des Flüssigkeitssteuerelementes 44 angeordnet werden. Zum Beispiel können die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 und die lateralen Sperren 82 zusammengebunden werden unter Verwendung von Klebern, Ultraschallbindungen, Wärmebindungen, mechanischen Bindungen oder ähnlichem. Die elastischen Elemente 84 können gedehnt und in einem gedehnten Zustand mit der Flüssigkeitshandhabungsschicht und den lateralen Sperren verbunden werden unter Verwendung von Klebern, Ultraschallbindungen, Wärmebindungen, mechanischen Bindungen oder ähnlichem.
Während zumindest die elastifizierte Zone 72 eines einzelnen Flüssigkeitssteuerelementes 44 in einem gedehnten Zustand bleibt, können die erste und die zweite stationäre Zone mit der inneren Oberfläche 46 der Kleidungsstückhülle 42 verbunden werden. Einzelne Windeln 20 können dann von der durchgehenden Zufuhr von Rückschicht- und körperseitigen Materialien geschnitten werden.
Beim Gebrauch wird die Windel am Träger angeordnet und dort mit Bandelementen 64 befestigt. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 bleibt in Kontakt mit dem Urethralbereich des Trägers ungeachtet der Position des Trägers. In der Folge kann abgegebene Flüssigkeit nicht frei über die Windel laufen, sondern kommt unmittelbar mit dem Flüssigkeitssteuerelement 44 in Berührung. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 ist vorgesehen, um Flüssigkeit zu bremsen, kanalisieren und/oder in die absorbierende Anordnung 52 der Kleidungsstückhülle 42 zu leiten. Daher muss sich die Windel 20 nicht hauptsächlich auf elastifizierte Bein- und Taillenbündchen oder Rückhalteklappen für die Urinrückhaltung verlassen.
Eine alternative Windel 90 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 7 und 8 dargestellt. Bestandteile ähnlich jenen, die zuvor beschrieben worden sind, wurden mit der selben Bezugsziffer versehen. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 der Windel 90 ist lose mit der Kleidungsstückhülle 42 durch Seiteneinlagebahnen 92 zusammengehängt. Die inneren Kanten der Seiteneinlagebahnen 92 sind mit dem Flüssigkeitssteuerelement 44 verbunden, und die äußeren Kanten der Seiteneinlagebahnen sind mit der Kleidungsstückhülle 42 verbunden. Die Seiteneinlagebahnen 92 sind erwünschterweise in einer gefalteten, geknickten oder gerafften Weise an der Kleidungsstückhülle 42 befestigt, so dass die Bahnen überschüssiges Material einschließen, das der elastifizierten Zone 72 des Flüssigkeitssteuerelementes 44 erlaubt, in Kontakt mit dem Körper des Babys zu bleiben.
Die Seiteneinlagebahnen 92 können aus allen beliebigen geeigneten Materialien für körperseitige Einlagen gebildet sein, wie z. B. spinngebundenem Polypropylen mit 25 g/m² (0,75 osy). Es ist möglicherweise kein zusätzliches Material für körperseitige Einlagen oder Schwallmaterialien auf der körperseitigen Oberfläche der absorbierenden Anordnung 52 erforderlich. Wahlweise können Öffnungen 93 im Flüssigkeitssteuerelement 44 bereitgestellt sein, um mit dem Rektalbereich des Trägers übereinzustimmen. Auf diese Weise könnte ein Teil oder sämtliche Fäkalstoffe durch das Flüssigkeitssteuerelement 44 treten, und von der Haut ferngehalten werden. Die Seiteneinlagebahnen 92 weisen erwünschterweise eine hydrophobe Natur auf, um als teilweise Sperren für hinausgedrückte Flüssigkeit aus der absorbierenden Anordnung 52 zu dienen.
Eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung ist durch die Windel 94 in 9 dargestellt. Die Windel 94 umfasst einen warmgeformten Vliesdamm 96, der mit dem Flüssigkeitssteuerelement 44 verbunden ist. Der Damm 96 hilft zu verhindern, dass Flüssigkeit aus dem vorderen Ende der Windel ausläuft. Der Damm 96 kann einen warmformbaren Schaum, wie z. B. einen Polyethylenschaum, umfassen, und kann mit dem Flüssigkeitssteuerelement 44 verbunden werden unter Verwendung von Wärmebindungen, Klebebindungen, Ultraschallbindungen oder anderen geeigneten Mitteln. In einer besonderen Ausführungsform ist der Damm 96 gebogen und weist eine Höhenabmessung, die senkrecht auf die Ebene des Flüssigkeitssteuerelementes 44 gemessen wird, von wenigstens etwa 1 Zentimeter auf.
Eine große Vielzahl verschiedener Materialien kann verwendet werden, um die zuvor angeführten Bestandteile der Windel 20 herzustellen. Zahlreiche Beispiele für Materialien, die bei der Herstellung von absorbierenden Artikeln verwendet werden, sind in den zuvor erwähnten US-Patentschriften beschrieben, die durch Bezugnahme hierin mit einbezogen sind. Einige Bestandteile des absorbierenden Wegwerfartikels 20 werden nun genauer beschrieben.
Die Einlage 58 weist eine zum Körper gerichtete Oberfläche auf, die nachgiebig und weich ist und die Haut des Trägers nicht reizt. Des Weiteren kann die Einlage 58 weniger hydrophil sein als die absorbierende Anordnung 52 und ist ausreichend porös, um flüssigkeitsdurchlässig zu sein und Flüssigkeit durch ihre Dicke durchtreten zu lassen. Die Einlage 58 weist Seitenrandbereiche und Endrandbereiche auf.
Eine geeignete Einlage 58 kann aus einer großen Auswahl an Vliesmaterialien hergestellt werden, wie z. B. porösen Schaummaterialien, retikulierten Schaummaterialien, mit Öffnungen versehenen Plastikfilmen, Naturfasern (zum Beispiel Zellstoff- oder Baumwollfasern), Chemiefasern (zum Beispiel Polyester- oder Polypropylenfasern) oder einer Kombination aus Natur- und Chemiefasern. Die Einlage 58 wird typischerweise eingesetzt, um die Haut des Trägers von Flüssigkeiten freizuhalten, die in der absorbierenden Anordnung 52 gehalten werden. Verschiedene Gewebe- und Vliesstoffe können für die Einlage 58 verwendet werden. Zum Beispiel kann die Einlage aus einer schmelzgeblasenen oder spinngebundenen Bahn aus Polyolefinfasern hergestellt werden. Die Einlage kann auch ein gebundenes kardiertes Vlies sein, das aus Natur- und/oder Chemiefasern hergestellt wird.
Die Einlagestoffe können aus einem im Wesentlichen hydrophoben und im Wesentlichen nicht benetzbaren Material hergestellt werden, und das hydrophobe Material kann wahlweise mit einem oberflächenaktiven Mittel behandelt oder auf andere Weise bearbeitet werden, um einen gewünschten Grad an Benetzbarkeit und Hydrophilität zu verleihen. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann die Einlage 58 ein spinngebundener Polypropylen-Vliesstoff sein, der aus etwa 2,8–3,2 Denier Fasern hergestellt ist, die zu einer Bahn mit einem Flächengewicht von etwa 22 g/m² und einer Dichte von etwa 0,06 g/cm³ geformt werden. Der Stoff kann oberflächenbehandelt werden mit einer ausgewählten Menge eines oberflächenaktiven Mittels, wie z. B. etwa 0,28 des oberflächenaktiven Mittels Triton X-102. Das oberflächenaktive Mittel kann durch jedes beliebige herkömmliche Mittel aufgetragen werden, wie z. B. durch Sprühen, Drucken, Bürstenstrich oder ähnliches.
Das oberflächenaktive Material, wie z. B. ein herkömmliches Benetzungsmittel, kann auf einen mittleren Abschnitt der Einlage 58 aufgetragen werden, um eine größere Benetzbarkeit im mittleren Abschnitt im Vergleich zum Rest der Einlage bereitzustellen. In besonderen Formen kann die quergerichtete Breite des mittleren Abschnittes im Wesentlichen gleich oder kleiner als die quergerichtete Breite des Schwallbewältigungsabschnittes 56 sein. Der oberflächenbehandelte mittlere Abschnitt kann bezüglich der längsverlaufenden Mittellinie der Windel ungefähr zentriert sein und sich im Wesentlichen entlang der gesamten Länge der Deckschichtlage erstrecken. Als Alternative kann der oberflächenbehandelte mittlere Abschnitt so aufgebaut sein, dass er sich nur entlang eines bestimmten Abschnittes der Deckschichtlage erstreckt.
Die Rückschichtlage 50 kann aus einem flüssigkeitsdurchlässigen Material hergestellt werden, umfasst aber vorzugsweise ein Material, das so geformt ist, dass es im Wesentlichen für Flüssigkeiten undurchlässig ist. Zum Beispiel kann eine typische Rückschicht aus einem dünnen Plastikfilm oder einem anderen flexiblen flüssigkeitsundurchlässigen Material hergestellt werden. Die Rückschicht 50 verhindert, dass die Ausscheidungen, die in der absorbierenden Anordnung 52 enthalten sind, Artikel benässen, die mit der Windel 20 in Kontakt kommen, wie z. B. Leintücher und Oberbekleidung.
In besonderen Ausführungsformen der Erfindung ist die Rückschichtlage 50 ein Polyethylenfilm mit einer Dicke von etwa 0,012 Millimetern (0,5 mil) bis etwa 0,051 Millimetern (2,0 mil). In der gezeigten Ausführungsform ist die Rückschicht ein Film mit einer Dicke von etwa 1,25 mil. Alternative Konstruktionen der Rückschicht können eine Gewebe- oder Vliesfaserbahnschicht umfassen, die zur Gänze oder teilweise so aufgebaut oder behandelt wird, dass die gewünschten Grade an Flüssigkeitsundurchlässigkeit ausgewählten Bereichen verliehen werden, die angrenzend an oder in der Nähe des absorbierenden Körpers sind. Die Rückschichtlage 50 stellt typischerweise die äußere Hülle des Artikels bereit. Wahlweise kann der Artikel allerdings ein separates äußeres Hüllenelement umfassen, das zusätzlich zur Rückschichtlage vorhanden ist.
Die Rückschichtlage 50 kann wahlweise aus einem mikroporösen, „atmungsaktiven" Material hergestellt werden, das Dämpfe aus der absorbierenden Anordnung 52 entweichen lässt und trotzdem verhindert, dass flüssige Ausscheidungen durch die Rückschicht treten. Zum Beispiel kann die atmungsaktive Rückschicht aus einem mikroporösen Polymerfilm oder einem Vliesstoff bestehen, der beschichtet oder auf andere Weise behandelt worden ist, um einen gewünschten Grad an Flüssigkeitsundurchlässigkeit zu verleihen. Zum Beispiel ist ein geeigneter mikroporöser Film ein PMP-1-Material, das erhältlich ist von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., einer Firma mit Sitz in Tokyo, Japan; oder ein XKO-8044 Polyolefinfilm, erhältlich von 3M Company in Minneapolis, Minnesota. Die Rückschichtlage 50 kann auch geprägt oder auf andere Weise mit einem Mattglanz versehen werden, um eine ästhetisch ansprechendere Erscheinung aufzuweisen.
Die Größe der Rückschichtlage 50 wird typischerweise durch die Größe der absorbierenden Anordnung 52 und den genauen gewählten Windelaufbau bestimmt. Die Rückschichtlage 50 kann zum Beispiel eine allgemeine T-Form, eine allgemeine I-Form oder eine modifizierte Sanduhrform aufweisen und kann sich über die Endkanten der absorbierenden Anordnung 52 hinaus um eine ausgewählte Strecke erstrecken, wie z. B. eine Strecke im Bereich von etwa 1,3 Zentimetern bis 2,5 Zentimeter (etwa 0,5 bis 1,0 Inch), um Seitenränder bereitzustellen.
Die Einlage 58 und die Rückschichtlage 50 werden zusammengehängt oder anders auf eine operable Weise zusammengefügt. Wie hier verwendet umfasst der Ausdruck „zusammengefügt" Formen, bei denen die Einlage 58 direkt mit der Rückschichtlage 50 verbunden ist durch Befestigen der Einlage 58 direkt an der Rückschicht, und Formen, bei denen die Einlage mit der Rückschicht verbunden wird durch Befestigen der Einlage an Zwischenelementen, die wiederum an der Rückschicht befestigt werden. Die Einlage 58 und die Rückschichtlage 50 können in der Windelperipherie 36 durch Befestigungsmittel (nicht gezeigt) direkt aneinander befestigt werden, wie z. B. durch einen Kleber, Schallbindungen, Wärmebindungen oder jedes beliebige andere Befestigungsmittel, das auf dem Fachgebiet bekannt ist. Zum Beispiel kann eine gleichmäßige, durchgehende Schicht eines Klebers, eine gemusterte Schicht eines Klebers, eine gesprühte Schicht eines Klebers oder eine Anordnung aus einzelnen Linien, Wirbeln oder Punkten eines Konstruktionsklebers verwendet werden, um die Einlage 58 an der Rückschichtlage 50 zu befestigen.
Es sollte leicht zu verstehen sein, dass die oben beschriebenen Befestigungsmittel auch eingesetzt werden können, um die verschiedenen anderen Bestandteile des hier beschriebenen Artikels miteinander zu verbinden und zusammenzusetzen.
Ein absorbierender Körper, wie z. B, die absorbierende Anordnung 52, ist zwischen der Einlage 58 und der Rückschichtlage 50 angeordnet, um die Windel 20 zu bilden. Die absorbierende Anordnung 52 weist einen Aufbau auf, der im Allgemeinen komprimierbar, anpassungsfähig ist, die Haut des Trägers nicht reizt und fähig ist, flüssige Körperausscheidungen zu absorbieren und zurückzuhalten. Es sollte zu verstehen sein, dass für die Zwecke dieser Erfindung die absorbierende Anordnung 52 ein einzelnes, einheitliches Stück Material umfassen kann oder als Alternative eine Vielzahl einzelner, separater Materialstücke umfassen kann, die operativ zusammengesetzt werden.
Verschiedene Arten von benetzbarem, hydrophilem Fasermaterial können verwendet werden, um die Bestandteile der absorbierenden Anordnung 52 zu bilden. Beispiele für geeignete Fasern umfassen natürlich vorkommende organische Fasern, die aus an sich benetzbarem Material bestehen, wie z. B. Zellulosefasern; Chemiefasern, die aus Zellulose oder Zellulosederivaten bestehen, wie z. B. Reyonfasern; anorganische Fasern, die aus einem von Natur aus benetzbaren Material bestehen, wie z. B. Glasfasern; Chemiefasern, die aus von Natur aus benetzbaren thermoplastischen Polymeren hergestellt werden, wie z. B. bestimmte Polyester- oder Polyamidfasern; und Chemiefasern, die aus einem nicht benetzbaren thermoplastischen Polymer bestehen, wie z. B. Polypropylenfasern, die durch geeignete Mittel hydrophil gemacht wurden. Die Fasern können hydrophil gemacht werden zum Beispiel durch Behandlung mit Siliziumdioxid, Behandlung mit einem Material, das einen geeigneten hydrophilen Anteil aufweist und nicht leicht von der Faser entfernbar ist, oder durch Umhüllen der nicht benetzbaren, hydrophoben Faser mit einem hydrophilen Polymer während oder nach der Bildung der Faser. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ausgewählte Mischungen der verschiedenen Arten von Fasern, die oben erwähnt wurden, ebenfalls verwendet werden können.
Die absorbierende Anordnung 52 kann zum Beispiel eine Matrix aus hydrophilen Fasern, wie z. B. eine Bahn aus Zelluloseflaum, gemischt mit Partikeln von hochabsorbierendem Material, umfassen. In bestimmten Anordnungen kann die absorbierende Anordnung 52 eine Mischung aus superabsorbierenden, Hydrogel bildenden Partikeln und synthetischen, schmelzgeblasenen Polymerfasern umfassen oder eine Mischung aus superabsorbierenden Partikeln und einem zusammengesetzten Fasermaterial, das eine Mischung aus natürlichen Fasern und/oder synthetischen Polymerfasern umfasst. Die superabsorbierenden Partikel können im Wesentlichen homogen mit den hydrophilen Fasern gemischt werden oder können uneinheitlich gemischt werden. Zum Beispiel können die Konzentrationen von superabsorbierenden Partikeln in einem nicht schrittweisen Gradienten durch einen wesentlichen Abschnitt der Dicke (z-Richtung) der absorbierenden Struktur angeordnet werden, wobei niedrigere Konzentrationen gegen die Körperseite der absorbierenden Struktur und verhältnismäßig höhere Konzentrationen gegen die Außenseite der absorbierenden Struktur hin angeordnet werden. Geeignete z-Gradientenformen sind in US-Patentschrift 4,699,823, erteilt am 13. Oktober 1987 an Kellenberger et al., beschrieben. Die superabsorbierenden Partikel können auch in einer im Allgemeinen getrennten Schicht innerhalb der Matrix aus hydrophilen Fasern angeordnet werden oder können als getrennte, separate Taschenbereiche von superabsorbierendem Material gebildet sein. Zusätzlich können zwei oder mehrere verschiedene Arten von superabsorbierendem Material selektiv an verschiedenen Stellen innerhalb oder entlang der Fasermatrix angeordnet werden.
Das hochabsorbierende Material kann absorbierende, Gel bildende Materialien, wie z. B. superabsorbierende Materialien, umfassen. Die absorbierenden, Gel bildenden Materialien können natürliche, synthetische oder modifizierte natürliche Polymere und Materialien sein. Zusätzlich können die absorbierenden, Gel bildenden Materialien anorganische Materialien, wie z. B. Silikagels, oder organische Verbindungen, wie z. B. vernetzte Polymere, sein. Der Ausdruck „vernetzt" bezieht sich auf jedes beliebige Mittel, um normalerweise wasserlösliche Materialien im Wesentlichen wasserunlöslich, aber quellbar zu machen. Solche Mittel können zum Beispiel physikalisches Verwirbeln, kristalline Domänen, kovalente Bindungen, Ionenkomplexe und -assoziationen, hydrophile Assoziationen, wie z. B. Wasserstoffbindung, und hydrophobe Assoziationen oder Van-der-Waals-Kräfte umfassen.
Beispiele für Polymere aus synthetischen absorbierenden, Gel bildenden Materialien umfassen die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Poly(akrylsäure) und Poly(methakrylsäure), Poly(akrylamide), Poly(vinylether), Maleinanhydrid-Copolymere mit Vinylethern und Alpha-Olefinen, Poly(vinylpyrrolidon), Poly(vinylmorpholinon), Poly(vinylalkohol) und Mischungen und Copolymere davon. Weitere Polymere, die zur Verwendung in der absorbierenden Anordnung geeignet sind, umfassen natürliche und modifizierte natürliche Polymere, wie z. B. hydrolysierte, Akrylnitril-gepfropfte Stärke, Akrylsäuregepfropfte Stärke, Methylzellulose, Carboxymethylzellulose, Hydroxypropylzellulose und die natürlichen Gummi, wie z. B. Alginate, Xanthan, Johannisbrotgummi und ähnliches. Mischungen aus natürlichen und gänzlich oder teilweise synthetischen absorbierenden Polymeren können ebenfalls in der vorliegenden Erfindung verwendbar sein. Andere geeignete absorbierende, Gel bildende Materialien sind von Assarson et al. in US-Patentschrift Nr. 3,902,236, erteilt am 26. August 1975, offenbart. Verfahren zur Herstellung von synthetischen absorbierenden, Gel bildenden Polymeren sind in US-Patentschrift Nr. 4,076,663, erteilt am 28. Februar 1978 an Masuda et al., und US-Patent Nr. 4,286,082, erteilt am 25. August 1981 an Tsubakimoto et al., offenbart.
Synthetische absorbierende, Gel bildende Materialien sind typischerweise Xerogels, die Hydrogels bilden, wenn sie benetzt werden. Der Ausdruck „Hydrogel" wird allerdings allgemein auch verwendet, um sowohl die benetzten als auch die unbenetzten Formen des Materials zu bezeichnen.
Wie zuvor erwähnt liegt das hochabsorbierende Material, das in der absorbierenden Anordnung 52 verwendet wird, im Allgemeinen in Form von getrennten Partikeln vor. Die Partikel können jede gewünschte Form aufweisen, zum Beispiel spiralig oder halbspiralig, kubisch, stabförmig, polyedrisch und so weiter. Formen die ein großes Verhältnis zwischen größter Abmessung und kleinster Abmessung aufweisen, wie z. B. Nadeln, Flocken und Fasern, sind ebenfalls zur Verwendung hier vorgesehen. Konglomerate von Partikeln von absorbierendem, Gel bildendem Material können ebenfalls in der absorbierenden Anordnung 52 verwendet werden.
Bevorzugt zur Verwendung sind Partikel mit einer durchschnittlichen Größe von etwa 20 Mikron bis etwa 1 Millimeter. „Partikelgröße" wie hier verwendet bedeutet das gewogene Mittel, der kleinsten Abmessung der einzelnen Partikel.
Geeignete hochabsorbierende Materialien und absorbierende Strukturen, die solche Materialien beinhalten, sind in US-Patentanmeldung Seriennr. 757,787 von S. Byerly et al. mit dem Titel „ABSORBENT COMPOSITES AND ABSORBENT ARTICLES CONTAINING SAME", eingereicht am 11. September 1991 (Attorney Docket Nr. 10174); US-Patentanmeldung Seriennr. 184,302 von S. Kellenberger mit dem Titel „ABSORBENT PRODUCTS CONTAINING HYDROGELS WITH ABILITY TO SWELL AGAINST PRESSURE" (Attorney Docket Nr. 8786); und der Europäischen Patentanmeldung EP 0 339 461 A1, veröffentlicht am 2. November 1989, genau beschrieben.
Ein Beispiel für ein superabsorbierendes Polymer, das geeignet ist zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung, ist das Polymer SANWET IM 3900, erhältlich von Hoechst Celanese, einer Firma mit Sitz in Portsmouth, Virginia. Andere geeignete superabsorbierende Materialien können das Polymer W45926 einschließen, erhältlich von Stockhausen, einer Firma mit Sitz in Greensboro, North Carolina.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann die absorbierende Anordnung 52 im Allgemeinen T-förmig sein, wobei der sich lateral erstreckende Querbalken des „T" im Allgemeinen dem vorderen Taillenbundbereich 30 des absorbierenden Artikels entspricht für eine verbesserte Leistung, insbesondere für männliche Kleinkinder. In den dargestellten Ausführungsformen zum Beispiel weist die Anordnung 52 quer über den Ohrenabschnitt des vorderen Taillenbundbereiches 30 des Artikels eine quer gerichtete Breite von etwa 23 cm (9 Inch) auf, der schmalste Abschnitt des Schrittbereiches weist eine Breite von etwa 9 cm (3,5 Inch) auf, und der hintere Taillenbundbereich 32 weist eine Breite von etwa 11,4 cm (4,5 Inch) auf.
Die gesamte absorbierende Anordnung 52 oder jeder beliebige einzelne Abschnitt davon kann in eine hydrophile Umschlagbahn mit hoher Nassfestigkeit, wie z. B. ein Gewebe oder eine synthetische Faserbahn (nicht gezeigt) mit hoher Nassfestigkeit, eingehüllt sein. Eine solche einhüllende Bahn kann auch die Einheit der absorbierenden Anordnung 52 beim Gebrauch verbessern. Die Bahn kann auf geeignete Weise, wie z. B. mit einem Kleber, mit anderen Abschnitten der Anordnung und mit anderen Bestandteilen der Produktkonstruktion verbunden werden. Die einhüllende Bahn kann ein Hüllenblatt aus mehreren Elementen umfassen, das eine separate körperseitige Hüllenschicht und eine separate außenseitige Hüllenschicht umfasst, von denen sich jede über alle oder manche der Randkanten des absorbierenden Abschnittes erstreckt. Eine solche Form des Hüllenblattes kann zum Beispiel die Bildung einer im Wesentlichen kompletten Abdichtung und Abschließung um die Randkanten des absorbierenden Abschnittes ermöglichen. Die körperseitige und die außenseitige Schicht des Hüllenblattes können aus dem im Wesentlichen selben Material hergestellt werden oder können aus verschiedenen Materialien bestehen. Geeignete Materialien für die Herstellung einer solchen einhüllenden Bahn sind in US-Patentanmeldung Seriennr. 08/168,615 von T. Roessler et al., eingereicht am 16. Dezember 1993 mit dem Titel „Dynamic Fitting Diaper" (Attorney Docket Nr. 10,961), offenbart.
Wahlweise kann die Kleidungsstückhülle 42 eine poröse, flüssigkeitsdurchlässige Schicht eines Schwallbewältigungsmaterials 56 umfassen, um vorteilhafterweise die gesamte Aufnahmegeschwindigkeit der zusammengesetzten absorbierenden Anordnung 52 zu verbessern. Der Schwallbewältigungsabschnitt 56 ist typischerweise weniger hydrophil als die absorbierende Anordnung 52 und weist einen operablen Grad an Dichte und ein Flächengewicht auf, um Flüssigkeitsschwälle schnell aufzunehmen und kurzzeitig zu halten und um die Flüssigkeit von ihrem ursprünglichen Eintrittspunkt weg zu transportieren und die Flüssigkeit an andere Teile der absorbierenden Anordnung 52 abzugeben.
Verschiedene Gewebe- und Vliesstoffe können verwendet werden, um den Schwallbewältigungsabschnitt 56 herzustellen. Zum Beispiel kann der Schwallbewältigungsabschnitt eine Schicht aus einer schmelzgeblasenen oder spinngebundenen Bahn aus Polyolefinfasern sein. Die Schwallbewältigungsschicht kann auch ein gebundenes kardiertes Vlies oder eine luftabgelegte Bahn aus natürlichen und synthetischen Fasern sein. Das gebundene kardierte Vlies kann zum Beispiel ein pulvergebundenes kardiertes Vlies, ein infrarotgebundenes kardiertes Vlies oder ein durchluftgebundenes kardiertes Vlies sein. Das infrarotgebundene und das durchluftgebundene kardierte Vlies können wahlweise eine Mischung aus verschiedenen Fasern umfassen, und die Faserlängen innerhalb einer ausgewählten Stoffbahn können im Bereich von etwa 2,54–7,62 cm (1,0–3,0 Inch) liegen. Der Schwallbewältigungsabschnitt 56 kann aus einem im Wesentlichen hydrophoben Material bestehen, und das hydrophobe Material kann wahlweise mit einem oberflächenaktiven Mittel behandelt oder anders bearbeitet werden, um ihm einen gewünschten Grad an Benetzbarkeit und Hydrophilität zu verleihen. Geeignete Materialien zur Verwendung als Schwallbewältigungsabschnitt 56 sind in US-Patentanmeldung Seriennr. 08/168,615 von T. Roessler et al., eingereicht am 16. Dezember 1993 mit dem Titel „Dynamic Fitting Diaper" (Attorney Docket Nr. 10,961), offenbart.
Wie repräsentativ dargestellt kann der Schwallbewältigungsabschnitt 56 zur Anordnung angrenzend an eine nach außen weisende Außenseite der Einlage 58 geformt sein. Wahlweise kann der Schwallbewältigungsabschnitt 56 angrenzend an eine nach innen weisende, körperseitige Oberfläche der Einlage 58 angeordnet werden. Die absorbierende Anordnung 52 ist in Flüssigkeitsverbindung mit dem Schwallbewältigungsabschnitt 56 angeordnet, um Flüssigkeiten aufzunehmen, die vom Schwallbewältigungsabschnitt freigesetzt werden, und die Flüssigkeit zu halten und zu lagern. Der wahlweise Schwallbewältigungsabschnitt 56 dient dazu, abgegebene Flüssigkeiten schnell aufzunehmen und kurzzeitig zu halten, solche Flüssigkeiten vom Punkt des ursprünglichen Kontaktes weg zu transportieren und solche Flüssigkeiten dann im Wesentlichen gänzlich in die Schicht oder die Schichten freizusetzen, die die absorbierende Anordnung 52 umfassen.
Ein Kapillarkraftunterschied, der an der Schnittstelle zwischen der absorbierenden Anordnung 52 und dem Material, das unmittelbar an die Körperseite der absorbierenden Anordnung angrenzt, geschaffen wird, kann die Rückhalteeigenschaften der Kleidungsstückhülle 42 verbessern. Wenn zum Beispiel der Schwallbewältigungsabschnitt 56 aus einer Schicht besteht, die unmittelbar an die absorbierende Anordnung 52 angrenzend angeordnet ist, und wenn die Schwallschicht passend geformt ist, um eine im Verhältnis niedrigere Kapillaranziehung bereitzustellen und zu erhalten im Vergleich zur Kapillaranziehung, die durch die absorbierende Anordnung 52 ausgeübt wird, dann neigen Flüssigkeitsschwälle dazu, leichter vom Schwallbewältigungsabschnitt und in die absorbierende Anordnung desorbiert zu werden. Da die absorbierende Anordnung 52 dadurch eine im Verhältnis höhere Kapillarität aufweisen kann als der Schwallbewältigungsabschnitt 56, neigen die Flüssigkeitsschwälle dazu, in die absorbierende Anordnung 52 gezogen und in die entfernteren Bereiche davon verteilt zu werden durch Dochtwirkung entlang der Ebene, die im Allgemeinen durch die absorbierende Anordnung definiert wird.
Zusätzliche Details betreffend Schwallmaterialien sind angeführt in US-Patentanmeldung Seriennr. 206,986 von C. Ellis und D. Bishop mit dem Titel FIBROUS NONWOVEN WEB SURGE LAYER FOR PERSONAL CARE ABSORBENT ARTICLES AND THE LIKE, eingereicht am 4. März 1994 (Attorney Docket Nr. 11,256); und US-Patentanmeldung Seriennr. 206,069 von C. Ellis und R. Everett mit dem Titel IMPROVED SURGE MANAGEMENT FIBROUS NONWOVEN WEB FOR PERSONAL CARE ABSORBENT ARTICLES AND THE LIKE, eingereicht am 4. März 1994 (Attorney Docket Nr. 11,387). In besonderen Formen der Erfindung kann das Schwallmaterial Bikomponentenfasern umfassen. Zum Beispiel können Polypropylen/Polyethylen-Bikomponentenfasern verwendet werden, um den Bikomponentenfaserabschnitt jedes der beschriebenen Stoffe zu bilden. Zusätzlich können die Bikomponentenfasern flach gekräuselt oder spiralig gekräuselt sein.
Die elastischen Bein- und Taillenelemente 60 und 62 werden typischerweise in einem elastisch zusammenziehbaren Zustand an der Windel 20 befestigt, so dass sich in einer normalen Form unter Spannung die elastischen Elemente wirksam gegen die Windel zusammenziehen. Diese elastischen Elemente 60 und 62 können in einem elastisch zusammenziehbaren Zustand auf wenigstens zwei Arten befestigt werden, zum Beispiel können die elastischen Elemente gedehnt und befestigt werden, während die Windel 20 in einem nicht zusammengezogenen Zustand ist. Als Alternative kann die Windel 20 zum Beispiel durch Falten zusammengezogen werden, und die elastischen Elemente können an der Windel befestigt und mit ihr zusammengehängt werden, während die elastischen Elemente in ihrem entspannten oder nicht gespannten Zustand sind. Noch andere Mittel, wie z. B. wärmeschrumpfbares elastisches Material, können verwendet werden, um das Kleidungsstück zu raffen.
In der Ausführungsform, die in 1–3 dargestellt ist, erstrecken sich die elastischen Beinelemente 60 in Kombination im Wesentlichen entlang der gesamten Länge des Schrittbereiches 34 der Windel 20. Als Alternative können sich die elastischen Elemente 60 über die gesamte Länge der Windel 20 erstrecken oder über jede beliebige andere Länge, die geeignet ist zum Bereitstellen der Anordnung von elastisch zusammenziehbaren Linien, die für die bestimmte Windelform erforderlich sind.
Die elastischen Elemente 60 und 62 können jede aus einer Vielzahl von Formen aufweisen. Zum Beispiel kann die Breite der einzelnen elastischen Elemente von 0,24 Millimeter (0,01 Inch) bis 25 Millimeter (1,0 Inch) oder mehr variiert werden. Die elastischen Elemente können einen einzelnen Strang von elastischem Material umfassen oder können mehrere parallele oder nicht parallele Stränge von elastischem Material umfassen oder können in einer geradlinigen oder gebogenen Anordnung angebracht werden. Wenn die Stränge nicht parallel sind, können sich zwei oder mehrere Stränge überschneiden oder sich auf andere Weise innerhalb des elastischen Elementes untereinander verbinden. Die elastischen Elemente können auf jede beliebige von mehreren Arten, die auf dem Fachgebiet bekannt sind, an der Windel befestigt werden. Zum Beispiel können die elastischen Elemente ultraschallgebunden, unter Verwendung verschiedener Verbundmuster heiß- und druckgesiegelt oder durch Kleber mit gesprühten oder wirbeligen Mustern aus Heißschmelzkleber oder anderen Arten von Kleber an die Kleidungsstückhülle 42 gebunden werden.
In besonderen Formen können zum Beispiel die elastischen Beinelemente 60 ein Trägerblatt umfassen, auf dem ein gruppierter Satz von Elastiken befestigt ist, der aus einer Mehrzahl von einzelnen elastischen Strängen besteht (nicht gezeigt). Die elastischen Stränge können sich überschneiden oder können untereinander verbunden sein oder gänzlich voneinander getrennt sein. Das Trägerblatt kann zum Beispiel einen 0,002 cm dicken Film aus ungeprägtem Polypropylenmaterial umfassen. Die elastischen Stränge können zum Beispiel aus LYCRA Elastomer, erhältlich von DuPont, einer Firma mit Sitz in Wilmington, Delaware, bestehen. Jeder elastische Strang liegt typischerweise im Bereich von etwa 420–1050 Decitex (dtx) und ist vorzugsweise 940 dtx in einer Ausführungsform der Erfindung, in der drei Stränge für jedes elastifizierte Beinbündchen verwendet werden. Zusätzlich können die Beinelastiken 34 im Allgemeinen gerade oder wahlweise gekrümmt sein.
Die verschiedenen Formen der Erfindung können wahlweise elastifizierte Rückhalteklappen umfassen (nicht gezeigt). Die Kleidungsstückhülle 42 kann zum Beispiel zwei Rückhalteklappen umfassen, die mit der körperseitigen Schicht 54 zusammengehängt sind. Geeignete Konstruktionen und Anordnungen für Rückhalteklappen sind zum Beispiel in Us-Patentschrift 4,704,116, erteilt am 3. November 1987 an K. Enloe, beschrieben. Andere Formen der Rückhalteklappen sind in US-Patentanmeldung Seriennr. 208,816 von R. Everett et al., eingereicht am 4. März 1994 mit dem Titel „ABSORBENT ARTICLE HAVING AN IMPROVED SURGE MANAGEMENT" (Attorney Docket Nr. 11,375), beschrieben.
Die folgenden BEISPIELE sind bereitgestellt, um ein genaueres Verständnis der Erfindung zu ermöglichen. Die bestimmten Mengen, Proportionen, Zusammensetzungen und Parameter sind beispielhaft gemeint und sollen nicht speziell den Umfang der Erfindung beschränken.
Beispiel 1
Eine Windel 20, wie in 1 gezeigt, wurde hergestellt, um bestimmte Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung darzustellen. Die Windel 20 umfasste eine Kleidungsstückhülle 42 umfassend eine Rückschichtlage 50, eine körperseitige Schicht 54 und eine absorbierende Anordnung 52, die zwischen der Rückschicht und der körperseitigen Schicht angeordnet wurde. Die Rückschicht und die körperseitige Schicht 50 und 54 bedeckten die Hauptoberflächen der absorbierenden Anordnung 52 und wurden entlang ihrer lateralen Seitenkanten und Endkanten zusammen abgedichtet. Die körperseitige Schicht 54 umfasste eine Einlage 58 mit voller Breite und einen schmäleren Schwallbewältigungsabschnitt 56, der an der Oberfläche gegenüber der absorbierenden Anordnung 52 mit der Einlage verbunden war. Die Kleidungsstückhülle 42 umfasste auch elastische Beinelemente 60, elastische Taillenelemente 62 und ein Bandverschlusssystem 64 und 66.
Die Windel 20 umfasste auch ein Flüssigkeitssteuerelement 44, das mit der inneren Oberfläche 46 der Kleidungsstückhülle 42 verbunden war. Das Flüssigkeitssteuerelement 44 umfasste eine Flüssigkeitshandhabungsschicht 80, ein Paar laterale Sperren 82 und ein Paar elastische Elemente 84. Die Flüssigkeitshandhabungsschicht 80 umfasste eine Matte aus einer Schicht mit 3¼ Inch (8,3 cm) mal 12 Inch (30,5 cm) und zwei Schichten mit 8 Inch (20,3 cm) mal 2 Inch (5,1 cm) eines durchluftgebundenen kardierten Verbundvliesstoffes mit 120 g/m². Die Bahn war aus einer Mischung hergestellt, die 40 Prozent 6-Denier-Polyesterfasern und 60 Prozent 3-Denier-Polypropylen/Polyethylen-Bikomponentenfasern enthielt. Die lateralen Sperren 82 lagen in Form von Streifen mit 1 Inch (2,5 cm) mal 12 Inch (30,5 cm) eines spinngebundenen zusammengesetzten Materials mit 126 g/m² vor, das Zellulose- und schmelzgeblasene Fasern umfasste. Die Elastomerelemente 84 waren Streifen mit 1 Inch (2,5 cm) mal 6 Inch (15,2 cm) aus dehngebundenem Laminatmaterial, die auf 12 Inch (30,5 cm) ausgedehnt und an den anderen Bestandteilen 'des Flüssigkeitssteuerelementes 44 befestigt wurden. Das dehngebundene Laminat umfasst eine Schicht aus elastischem Material, eingeschlossen zwischen spinngebundenen Bahnen.
Die Rückschichtlage 50 bestand aus einem 0,03 mm (1,25 mil) dicken Polyethylenfilm, der für erhöhte Opazität TiO₂ enthielt. Die Einlage 58 war ein spinngebundener Polypropylenvliesstoff, der aus Fasern mit etwa 2,8–3,2 Denier bestand, die zu einer Bahn mit einem Flächengewicht von etwa 20 g/m² gebildet wurden. Der Stoff wurde oberflächenbehandelt mit etwa 0,27 oberflächenaktivem Mittel Triton X-102. Die absorbierende Anordnung 52 wies eine Matrix aus Zellulosefasern, gemischt mit superabsorbierenden Partikeln, auf. Eine körperseitige und eine außenseitige Hüllenschicht aus Zellulosegewebebahnen bedeckten die absorbierende Matrix. Die elastischen Beinelemente 60 bestanden aus einem Trägerblatt, auf dem 4 Stränge 740 Decitex LYCRA Elastomer befestigt waren. Die elastischen Beinelemente 60 waren gekrümmt, so dass die elastischen Elemente sich beim Schrittabschnitt der Windel 20 nach innen bogen. Der Schwallbewältigungsabschnitt 56 war ein durchluftgebundener kardierter Vliesverbundstoff. Das Vlies bestand aus einer Mischung, die 40% 6-Denier-Polyesterfasern und 60% 3-Denier-Polypropylen/Polyethylen-Bikomponentenfasern enthielt, und wies ein gesamtes Flächengewicht von etwa 51 g/m² auf. Die elastischen Taillenelemente 62 wiesen eine Längenabmessung von ungefähr 25 mm und eine laterale Abmessung von ungefähr 102 mm auf, gemessen an der Windel in ihrem flach aufgelegten Zustand. Die elastischen Taillenelemente 62 waren an den jeweiligen Längsenden der Windel gelegen und bestanden aus einem elastomeren, dehngebundenen Laminatstoff mit einem gesamten Flächengewicht von ungefähr 72 g/m². Der Stoff enthielt einen schmelzgeblasenen Faserkern mit einem Flächengewicht von ungefähr 45 g/m², eingeschlossen zwischen zwei spinngebundenen Polypropylen-Vorderschichten, wobei jede Vorderschicht ein Flächengewicht von ungefähr 13 g/m² aufwies.
Beispiel 2
Eine Windel, die als Kontrollwindel bezeichnet wurde, wurde ebenfalls getestet. Die Kontrollwindel war indentisch zur Windel 20 von Beispiel 1 mit der Ausnahme, dass: kein Flüssigkeitssteuerelement 44 verwendet wurde; die Kontrollwindel elastifizierte Rückhalteklappen enthielt; und das Schwallmaterial in der Kontrollwindel 4 Inch (10,2 cm) breit und 9 Inch (22,9 cm) lang war und unter der Einlage 2 Inch (5,1 cm) vom vorderen Ende der absorbierenden Anordnung angeordnet wurde. Die Kontrollwindel entsprach einer HUGGIES^® Ultratrim Step 3 – Windel, wie sie von Kimberly-Clark Corporation etwa am 1. August 1994 erhältlich war.
Zum Überprüfen der Leistung der Windeln 20 wurde ein Zwangsfehlertest durchgeführt. Für den Test waren zwanzig Babys erforderlich, denen jeweils ein Stoffgürtel angepasst wurde, der ein flexibles Latexröhrchen enthält, das sich von der hinteren Taille des Gürtels zum Urethralbereich des Babys erstreckt. Den Babys wurde dann eine der Windeln und auch eine Überhose angepasst. Die Überhose umfasste eine dunkle, waschbare Baumwollhose mit Beinbündchen und Taillenelastiken, wie sie z. B. von der J. C. Penney Company gekauft werden kann. In der Folge wurde jede Windel durch das Röhrchen mit einer anfänglichen Ladung von 60 cm³ Kochsalzlösung mit einer Temperatur von 92 bis 96 Grad Fahrenheit (33–36°C) beschickt. Nach mindestens 10 Minuten wurde eine nachfolgende Ladung von 60 cm³ Kochsalzlösung durch das Röhrchen eingefüllt. Der Schritt des Wartens für 10 Minuten und Hinzufügen einer zusätzlichen Ladung von 60 cm³ Kochsalzlösung wird wiederholt, bis ein Auslaufen stattfindet. Auslaufen bedeutete die Feststellung von nassen Bereichen auf der Überhose. Dieser Vorgang wurde an nachfolgenden Tagen wiederholt unter Verwendung einer anderen Beispielwindel.
Die Ergebnisse der Zwangsfehlertests sind in Tabelle 3 angegeben. Striche geben an, dass keine Daten verfügbar waren, weil die Windel Fäkalstoffe enthielt, das Baby an dem angegebenen Testtag nicht verfügbar war, oder ähnliches.
Tabelle 3 Flüssigkeitsinhalt bei Versagen
Die vorangegangene genaue Beschreibung dient zum Zwecke der Darstellung. Daher kann eine große Anzahl an Modifikationen und Veränderungen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wie er durch die Ansprüche definiert ist. Zum Beispiel können alternative oder wahlweise Eigenschaften, die als Teil einer Ausführungsform beschrieben wurden, verwendet werden, um eine andere Ausführungsform zu ergeben. Zusätzlich könnten zweifach bezeichnete Bestandteile Abschnitte der selben Struktur darstellen. Daher sollte die Erfindung nicht durch die speziellen beschriebenen Ausführungsformen beschränkt werden, sondern nur durch die Ansprüche.

Claims

Absorbierender Artikel mit einer Längsachse, einer gedehnten Länge, einem ersten Taillenbundbereich (30), einem zweiten Taillenbundbereich (32) und einem den ersten und zweiten Taillenbundbereich verbindenden Zwischenbereich (34), wobei der absorbierende Artikel umfasst: eine Kleidungsstückhülle (42) mit sich gegenüberliegenden inneren (46) und äußeren (48) Oberflächen und umfassend eine absorbierende Anordnung (52); und dadurch gekennzeichnet, dass er ferner umfasst: ein Flüssigkeitssteuerelement (44) mit einem Gesamtaufnahmevermögen von wenigstens etwa 20 Gramm und nicht mehr als 200 Gramm und mit einer ersten stationären Zone (70), die mit der inneren Oberfläche (46) in dem ersten Taillenbundbereich (30) verbunden ist, einer gegenüberliegenden zweiten stationären Zone (71), die mit der inneren Oberfläche (46) in dem zweiten Taillenbundbereich (30) verbunden ist und einer elastifizierten Zone (72) zwischen der ersten und zweiten stationären Zone, wobei die elastifizierte Zone (72) bei Nichtverwendung von der absorbierenden Anordnung (52) beabstandet wird und ein flüssigkeitsdurchlässiges Material umfasst und in Flüssigkeitsverbindung mit der absorbierenden Anordnung (52) steht, wobei die elastifizierte Zone (72) vorgesehen ist, wenigstens etwa 10 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 1, wobei die elastifizierte Zone (52) vorgesehen ist, den absorbierenden Artikel wenigstens etwa 25 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 1, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) eine Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) umfasst.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 3, wobei die Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) in im Wesentlichen direktem Flüssigkeitskontakt mit der absorbierenden Anordnung (52) steht.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 3, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) ferner ein Paar laterale Sperren (82) umfasst, die aus einem absorbierenden Material gebildet sind und mit der Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) verbunden sind.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 3, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) ferner ein Paar elastische Elemente (84) umfasst, die entlang gegenüberliegender Seiten der Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) angeordnet sind.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 1, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) in Richtung einer ersten Endkante des absorbierenden Artikels der Länge nach abgewinkelt ist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 1, wobei die Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) eine Breitenabmessung in der elastifizierten Zone (72) von weniger als etwa 7,62 cm (etwa 3 Inch) aufweist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 1, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) ein Gesamtaufnahmevermögen von etwa 15 Prozent eines Gesamtaufnahmevermögens der Kleidungsstückhülle (42) aufweist.
Absorbierender Artikel mit einer Längsachse, einer gedehnten Länge, einem ersten Taillenbundbereich (30), einem zweiten Taillenbundbereich (32) und einem den ersten und zweiten Taillenbundbereich verbindenden Zwischenbereich (34), wobei der absorbierende Artikel umfasst eine Rückschichtlage (50); eine absorbierende Anordnung (52), die auf der Rückschichtlage (50) angeordnet ist; eine körperseitige Schicht (54), die mit der Rückschichtlage (50) verbunden ist und die absorbierende Anordnung (52) dazwischen aufnimmt; und dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner umfasst ein Flüssigkeitssteuerelement (44) mit einem Gesamtaufnahmevermögen von wenigstens etwa 20 Gramm und nicht mehr als etwa 200 Gramm und umfassend eine Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) und mit einer ersten stationären Zone (70), die mit der körperseitigen Schicht (54) in dem ersten Taillenbundbereich (30) verbunden ist, eine gegenüberliegende zweite stationäre Zone (71), die mit der körperseitigen Schicht (54) in dem zweiten Taillenbundbereich (32) verbunden ist und einer elastifizierten Zone zwischen den ersten und zweiten stationären Zonen, wobei die elastifizierte Zone (72) bei Nichtverwendung von der absorbierenden Anordnung (52) beabstandet ist und ein flüssigkeitsdurchlässiges Material umfasst und in Flüssigkeitsverbindung mit der absorbierenden Anordnung (52) steht, wobei die elastifizierte Zone (72) vorgesehen ist, wenigstens etwa 10 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei die elastifizierte Zone (72) vorgesehen ist, den absorbierenden Artikel wenigstens etwa 25 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 11, wobei die elastifizierte Zone (72) vorgesehen ist, den absorbierenden Artikel wenigstens etwa 40 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei die Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) in im Wesentlichen direktem Flüssigkeitskontakt mit der absorbierenden Anordnung (52) steht.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 13, wobei die absorbierende Anordnung (52) eine geringere Porengröße als die Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) aufweist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei die Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) ein gesättigtes Rückhaltevermögen von wenigstens etwa 10 Gramm pro Gramm aufweist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) ferner ein Paar laterale Sperren (82) umfasst, die aus einem absorbierenden Material gebildet sind und mit der Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) verbunden sind.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) ferner ein Paar elastische Elemente (84) umfasst, die entlang gegenüberliegender Seiten der Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) angeordnet sind.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei: die erste stationäre Zone (70) mit der inneren Oberfläche (46) über einen ersten Verbundbereich (75) verbunden ist, der einen ersten innenseitigen Verbundpunkt (78) umfasst; die zweite stationäre Zone (71) mit der inneren Oberfläche (46) über einen zweiten Verbundbereich (77) verbunden ist, der einen zweiten innenseitigen Verbundpunkt (79) umfasst; und ein Abschnitt des Flüssigkeitssteuerelements (44), der sich zwischen den ersten und zweiten innenseitigen Verbundpunkten erstreckt, die elastifizierte Zone (72) begrenzt.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei die Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) in der elastifizierten Zone (72) eine Breitenabmessung von etwa. 2,54 bis etwa 5,08 cm (etwa 1 bis etwa 2 Inch) aufweist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei die Flüssigkeitshandhabungsschicht (80) in den ersten und zweiten stationären Zonen (70, 71) eine Breitenabmessung von wenigstens etwa 10,16 cm (etwa 4 Inch) aufweist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) eine Längenabmessung aufweist, und wobei jeder der ersten und zweiten Verbundbereiche (75, 77) weniger als etwa 5 Prozent der Längenabmessung aufweist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei sich das Flüssigkeitssteuerelement (44) längs über weniger als etwa 90 Prozent der gedehnten Länge erstreckt.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 22, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) in Richtung einer ersten Endkante des absorbierenden Artikels der Länge nach abgewinkelt ist.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) eine Öffnung (93) begrenzt, welche vorgesehen ist, um Fäkalien zu empfangen.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, ferner umfassend Seiteneinlagebahnen (92) mit gegenüberliegenden inneren und äußeren Kanten, wobei die inneren Kanten mit dem Flüssigkeitssteuerelement (44) verbunden sind und die äußeren Kanten mit der Kleidungsstückhülle (42) verbunden sind.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 25, wobei die Seiteneinlagebahnen (92) in ihrer Natur hydrophob sind.
Absorbierender Artikel gemäß Anspruch 10, ferner umfassend einen Damm (96) aus formbarem Material, der mit dem Flüssigkeitssteuerelement (44) verbunden ist.
Verfahren zur Herstellung eines absorbierenden Artikels mit einer Längsachse, einer gedehnten Länge, einem ersten Taillenbundbereich (30), einem zweiten Taillenbundbereich (32) und einem den ersten und zweiten Taillenbundbereich verbindenden Zwischenbereich (34), wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Bereitstellen einer Kleidungsstückhülle (42) mit gegenüberliegenden inneren und äußeren Oberflächen und umfassend eine absorbierende Anordnung (52); Bereitstellen eines Flüssigkeitssteuerelements (44) mit einem Gesamtaufnahmevermögen von etwa 20 Gramm und nicht mehr als etwa 200 Gramm und mit einer ersten stationären Zone (70), einer gegenüberliegenden zweiten stationären Zone (71) und einer elastifizierten Zone (72) zwischen den ersten und zweiten stationären Zonen, wobei die elastifizierte Zone (72) bei Nichtverwendung von der absorbierenden Anordnung (52) beabstandet ist und ein flüssigkeitsdurchlässiges Material umfasst und geeignet ist, wenigstens etwa 10 Prozent der gedehnten Länge zusammenzuziehen; und Verbinden der ersten stationären Zone (70) mit der inneren Oberfläche (46) in dem ersten Taillenbundbereich (30) und der zweiten stationären Zone (71) mit der inneren Oberfläche (46) in dem zweiten Taillenbundbereich (32), wobei das Flüssigkeitssteuerelement (44) angeordnet ist und vorgesehen ist, mit der absorbierenden Anordnung (52) in Flüssigkeitskontakt zu stehen.