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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf Decklagensysteme für
absorbierende Einwegartikel, wie Katamneseartikel, Hygieneeinlagen
und andere Frauen-Hygieneprodukte.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Auf dem Gebiet der absorbierenden
Einwegartikel ist seit langem bekannt, daß es extrem wünschenswert
ist, absorptionsfähige
Einrichtungen zu konstruieren, wie Einwegwindeln, Damenbinden, Inkontinenzeinlagen,
Bandagen, Wundverbände
und dergleichen, die in hohem Maße wirksam sind beim Annehmen
und Aufnehmen von Urin, Menstruationsfluiden und anderen Körperausscheidungen.
Demgemäß ist es
im Allgemeinen wünschenswert,
einen schnellen Fluidtransfer in einer Richtung weg vom Träger und
in eine zurück
haltende Struktur zu unterstützen,
während
einem Fluidtransfer in der umgekehrten Richtung, entweder in Richtung
des Trägers
oder in Richtung äußerer Wäsche oder
Oberflächen
widerstanden wird.
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Eine machbare Lösung des Standes der Technik
für das
vorstehenden Problem ist, eine Abdeckung oder Decklage auf der frei
gelegten, trägerberührenden
Oberfläche
zu schaffen, die eine Bahn aus einem geformten, mit Öffnungen
versehenen, thermoplastischen Film umfaßt. Das allgemein übertragene
US Patent Nr. 4, 342,314, veröffentlicht
für Radel
et al. am 03. August 1982, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme
mit aufgenommen ist, offenbart einen repräsentativen, geformten Film
dieser Varietät.
Solche Bahnen sind makroskopisch expandiert, um dreidimensionale
Strukturen zu bilden, die für
einen kapillaren Fluidtransport geeignet sind. Sie werden verwendet,
um ein Fluid weg von einer Oberfläche (trägerseitigen Fläche) weg, über dreidimensionale
Kapillaren, die in dem Material ausgebildet sind, in die Bahn und
durch diese hindurch zu einer zweiten Oberfläche (wäscheseitigen Seite) und dann
in die unterliegende absorbierende Struktur zu leiten. Die erste
Oberfläche ist
kontinuierlich und befindet sich in einer in Abstand liegenden,
im Allgemeinen parallelen Beziehung zu der zweiten Oberfläche, welche
diskontinuierlich ist.
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Um die Bedenken der Verbraucher hinsichtlich
eines plastikähnlichen
Erscheinungsbildes und Gefühls auszuräumen, wurden
Bahnen der durch Radel gelehrten Varietät entwickelt, welche eine miteinander
verbundene Struktur von faserartiger Erscheinung enthalten, um dadurch
ein mehr kleidungsähnliches ästhetisch
angenehmes Erscheinungsbild zu erzeugen. Zudem wurden mit Öffnungen
versehene, geformte Filmbahnen entwickelt, welche ferner eine mikroskopische
Oberflächentextur
(Mikrotextur) und/oder mikroskopische Öffnungen (Mikroöffnungen)
enthalten, um den optischen und taktilen Eindruck solcher Bahnen
weiter zu verbessern. Repräsentative
Filmbahnen dieser Varietät
sind offenbart in den allgemein übertragenen
US Patenten Nrn. 4,463, 045, veröffentlicht
für Ahr
et al. am 31. Juli 1984, und 4,629,643, veröffentlicht am 16. Dezember 1986
für Curro
et al.. Einen repräsentativen
Stand der Technik absorbierender Artikel mit einer mit Öffnungen versehenen
Schicht, die in angrenzenden Schichten gebildet sind, umfassen WO
97/09017,
US 5,591,149 ,
US 4,614,679 und
US 5,383,870 .
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Dreidimensionale, geformte Filmbahnen
der vorstehenden Varietäten
werden häufig
in Kombination mit sekundären
Decklagen, absorbierenden Kernen oder anderen nach unten angrenzenden
Komponenten verwendet, um ein Decklagensystem zu bilden. Wie oben
diskutiert wurde, befindet sich die zweite (wäscheseitige) Oberfläche typischer
dreidimensionaler geformter Filmbahnen in einer beabstandeten Beziehung
zu der ersten (körperseitigen)
Oberfläche.
Deshalb kann die zweite Oberfläche
mit der nach unten angrenzenden Schicht verbunden sein, wie durch
eine Haftbindung, derart, daß die
erste Oberfläche
sich in einer in Abstand liegenden Beziehung auch zu einer unten
angrenzenden Schicht befindet. Aufgrund der Säulenform der Wände der
dreidimensionalen Kapillaren bleibt die erste Oberfläche häufig in
einer in Abstand liegenden Beziehung zu der nach unten angrenzenden
Schicht. Diese Abstandsbeziehung unterstützt eine trockene erste körperseitige
Oberfläche
und erhöht
die Maskierungseigenschaften der Bahn, das heißt, die Fä higkeit einer Bahn, die als
Decklage auf einem absorbierenden Einwegartikel verwendet wird,
das absorbierte Fluid (z. B. Blut) gegen eine Sichtbarkeit zu maskieren,
nachdem dieses durch die Bahn hindurch gelangt ist.
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Obwohl solche Decklagensysteme (das
heißt,
ein an eine nach unten angrenzende Schicht angehafteter, geformter
Film) beim Transportieren eines Fluids effektiv sein können, kann
ihre Effektivität
durch den dauerhaften Zusammenfall der inhärenten säulenartigen, dreidimensionalen
Struktur der geformten Filmbahn während der Herstellung oder
Verwendung beschränkt
sein. Wenn sie zusammen gefallen ist, können früher nicht aneinander angehaftete
Bereiche der Bahn (das heißt,
Bereiche, die sich nicht auf der zweiten Oberfläche der Bahn befinden) aneinander
angehaftet werden, wodurch die Bahn unfähig wird, ihre frühere, nicht komprimierte,
dreidimensionale, hoch stehende Konfiguration wieder zu erlangen.
Wenn dies auftritt, halten die dreidimensionalen Kapillaren nicht
länger
ihre Struktur und können
sogar vollständig
blockiert werden.
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Diese unbeabsichtigte dauerhafte
Kollabierung der dreidimensionalen Struktur erfolgt aufgrund der Tatsache,
daß das
verwendete Haftmittel, um die zweite Oberfläche der Kapillarbahn an der
nach unten angrenzenden Struktur anzuhaften, noch lange der Aufbringung
klebrig bleibt, so daß,
wenn sie einmal ausreichend komprimiert wird, andere Bereich der
Kapillarbahn an der unten angrenzenden Schicht angehaftet werden.
Eine ausreichende Komprimierung kann während der Herstellung oder
bei der normalen Verwendung durch den Träger eines Einwegartikels unter
Verwendung eines solchen Decklagensystems auftreten. Deshalb funktionieren
die Kapillaren nicht effektiv und führen zu einer verringerten
Fluidhandhabungsfähigkeit
des Decklagensystems (was zu einer nasseren ersten Oberfläche führt) und
zu schwachen Maskierungseigenschaften.
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Verschiedene Ansätze des Standes der Technik
haben versucht, diese Ergebnisse anzugehen, einschließlich der
Beseitigung eines Haftmittels zwischen der Kapillarbahn und der
nach unten angrenzenden Schicht und der Verwendung alternativer Verbindungsverfahren,
wie einem Ultraschallbinden. Die meisten Decklagensystem benötigen jedoch
ein Haftmittel, um zwischen den Decklagenkomponenten einen ausreichenden
Kontakt sicher zu stellen, welcher einen sehr viel effektiveren
Fluidtransport unterstützt.
Darüber
hinaus ergeben nicht haftende Verfahren, wie ein Ultraschallbinden,
zusätzliche
Verfahrenskosten und -komplexität
und legen Komponentelementen eines Decklagensystems Materialbeschränkungen
auf.
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Demgemäß wäre es wünschenswert, ein Decklagensystem
zu schaffen, das beim Transport eines Fluids weg von einer körperseitigen
Oberfläche
während
der Benutzung, einschließlich
einem Widerstand gegenüber
einer dauerhaften Kollabierung dreidimensionaler Kapillarstrukturen
unter Druck effektiv wäre.
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Ganz besonders wäre es wünschenswert, eine dauerhafte
Kollabierung der dreidimensionalen Kapillarstrukturen in einem Decklagensystem
während
der Herstellung des Decklagensystems oder während der Verwendung eines
Artikels bei Verwendung eines solchen Systems zu verhindern.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Ein Decklagensystem wird offenbart,
wobei das Decklagensystem eine primäre Decklage mit einer ersten
Oberfläche
und einer zu der ersten Oberfläche
im Wesentlichen parallelen und dazu in Abstand liegenden zweiten
Oberfläche.
Die primäre
Decklage umfaßt
eine Mehrzahl von Fluiddurchgängen,
die sich zwischen der ersten Oberfläche und der zweiten Oberfläche erstrecken,
um die erste Oberfläche
und die zweite Oberfläche
in Fluidkommunikation miteinander zu setzen. Das Decklagensystem
umfaßt
auch eine sekundäre Schicht,
die unter der zweiten Oberfläche
angrenzt und an vorbestimmten Bereichen durch ein Haftmittel an diese
gebunden ist. Das Haftmittel hat im Wesentlichen keine Restklebefähigkeit,
derart, daß nach
dem Verbinden ein nachfolgender Kontakt zwischen der primären Decklage
und der zweiten Schicht an anderen Flächen als den vorbestimmten
Bereichen Bindungen meßbarer
Stärke
zwischen der primären
Decklage und der zweiten Schicht verhindert. Ein absorbierender
Artikel unter Verwendung eines Decklagensystems der vorliegenden
Erfindung ist auch offenbart.
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KURZBESCHRETBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Obwohl die Beschreibung mit Ansprüchen konkludiert,
welche den Gegenstand der vorliegenden Erfindung besonders herausstellen
und deutliche beanspruchen, wird angenommen, daß die vorliegende Erfindung
aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
besser verstanden wird, in welchen gleiche Bezugszeichen identische
Elemente bezeichnen, und in welchen:
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1 eine
vergrößerte, teilweise
segmentierte, perspektivische Darstellung einer Polymerbahn des Standes
der Technik ist, und zwar von einem Typ, der allgemein offenbart
ist im allgemein übertragenen
US Patent Nr. 4,342,314 für
Radel et al.;
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2 eine
vergrößerte, teilweise
segmentierte, perspektivische Darstellung einer Polymerbahn des Standes
der Technik ist, von einem Typ, der allgemein offenbart ist im allgemein übertragenen
US Patent Nr. 4,629,643 für
Curro et al.;
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3 eine
Draufsicht von Öffnungsformen
ist, die in die Ebene der ersten Oberfläche einer alternativen, kompressionsresistenten
Bahn der vorliegenden Erfindung projiziert sind;
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4 eine
weitere vergrößerte, Teilansicht
einer Bahn des allgemein in 2 gezeigten
Typs ist, aber in größerem Detail
den Bahnaufbau zeigend;
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5 eine
Schnittdarstellung eines nicht komprimierten Decklagensystems ist,
das repräsentativ
ist für
ein Decklagensystem der vorliegenden Erfindung;
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6 eine
Schnittdarstellung eines komprimierten Decklagensystems ist, welches
das Problem der dauerhaften Kollabierung eines Decklagensystems
zeigt, welches bestehende Haftmittel verwendet;
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7 eine
Schnittdarstellung eines alternativen Decklagensystems ist, das
für ein
Decklagensystem der vorliegenden Erfindung repräsentativ ist.
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8 eine
Draufsicht einer Damenbinde mit weg geschnittenen Bereichen ist,
um deutlicher den Aufbau der Damenbinde zu zeigen;
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9 eine
Schnittansicht der Damenbinde aus 8 entlang
einer Linie 9-9 ist.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Das Decklagensystem der vorliegenden
Erfindung umfaßt
drei Grundkomponenten: eine primäre Decklage;
eine sekundäre
Schicht, die an die primäre
Decklage nach unten angrenzt; und eine Haftschicht, welche die primäre Decklage
und die sekundäre
Schicht bindet. Die primäre
Decklage kann eine fluiddurchlässige
Bahn sein, wie eine Vliesstoffbahn, und ist vorzugsweise eine geformte
Filmbahn, wie eine dreidimensionale, makroskopisch expandierte,
mit Öffnungen
versehene Bahn. Die sekundäre
Schicht kann eine sekundäre
Decklage sein, wie eine Vliesstoffbahn, oder sie kann eine absorbierende
Kernkomponente eines absorbierenden Artikels sein.
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Im Allgemeinen hat die primäre Decklage
eine erste, körperseitige
Oberfläche
und eine zweite, wäscheseitige
Oberfläche,
die im Wesentlichen parallel zu der ersten Oberfläche und
in Abstand zu dieser liegt. Mit anderen Worten hat die primäre Decklage
eine meßbare
Stärke
in Z-Richtung und ist fluiddurchlässig, derart, daß die erste
Oberfläche
und die zweiten Oberflächen
in Fluidkommunikation miteinander stehen. Im Allgemeinen erfolgt
die Bindung zwischen der primären
Decklage und der sekundären
Schicht an vorbestimmten Bereichen der sekundären Oberflä che der primären Decklage.
Die vorbestimmten Bereiche können
im Wesentlichen die Gesamtheit der zweiten Oberfläche der
primären
Decklage oder einige Teile davon umfassen. Zum Beispiel würde ein
Haftmittel in einem ringflächendeckenden
Spiralmuster nur einen Teil der gesamten zweiten Oberfläche der
primären
Decklage anhaften lassen.
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Die primäre Decklage kann fluiddurchlässige Gewebematerialien,
Vliesstoffmaterialien, Papierbahnen, Schäume, Watte und dergleichen
umfassen, wie dies im Stand der Technik bekannt ist. Vliesstoffbahnen können Fasern
oder Filamente aufweisen, die zufällig verteilt sind, wie bei "Luflegungs"- oder bestimmten "Naßlegungs"-Verfahren, oder
einen Grad an Orientierung haben, wie in bestimmten "Naßlegungs"- und "kardierenden" Verfahren. Die Fasern
oder Filamente des Vliesstoffes können natürlich oder von natürlichem
Ursprung sein (z. B. Zellulosefasern, wie Holzzellstofffasern, Baumwolllinter,
Rayon und Bagassefasern) oder synthetisch (z. B. Polyolefine, Polyamide
oder Polyester) oder Mischungen davon sein.
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Das Haftmittel der vorliegenden Erfindung
hat im Wesentlichen keine restliche Klebefähigkeit, derart, daß nach dem
Verbinden die primäre
Decklage wenig oder gar keine dauerhafte Kollabierung unter Druck zeigt.
Durch Verwendung eines Haftmittels mit im Wesentlichen keiner restlichen
Klebefähigkeit,
werden vorher nicht angehaftete Bereiche der primären Decklage
bei Verformung der dreidimensionalen Struktur nicht an die sekundäre Decklage
angehaftet. Falls z. B. eine Vliesstoffbahn als primäre Decklage
verwendet wird, kann die zweite, wäscheseitige Oberfläche an der
sekundären
Schicht angehaftet werden, wobei die erste, körperseitige Oberfläche in einer
beabstandeten, nicht angehafteten Beziehung zu der zweiten Oberfläche belassen wird.
Bei einer nachfolgenden Komprimierung des Decklagensystems können die
Fasern der ersten Oberfläche
die sekundäre
Schicht berühren,
werden aber nicht an der sekundären
Schicht angehaftet. Deshalb wird eine dauerhafte Kollabierung des
dreidimensionalen Charakters des Decklagensystems vermieden.
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Wie hier verwendet, bezieht sich
der Ausdruck "Klebefähigkeit" auf die Fähigkeit
eines Haftmittels, welche dieses in die Lage versetzt, eine Bindung
von meßbarer
Festigkeit, z. B. die Bindung zwischen der primären Decklage und der sekundären Schicht,
zu bilden, derart, daß vorbestimmte
Bereiche der primären
Decklage unter Druck gebunden werden können.
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Wie hier verwendet, bezieht sich "restliche Klebefähigkeit" auf die Fähigkeit
eines Haftmittels, eine meßbare
Bindung einige Zeit nach Aufbringung des Haftmittels zu bilden.
Das Decklagensystem der vorliegenden Erfindung verwendet ein Haftmittel,
das mehrere Tage nach Aufbringung nur wenig oder gar keine restliche Klebefähigkeit
zeigt und insbesondere bereits kurz nach der Aufbringung im Wesentlichen
keine restliche Klebefähigkeit
zeigt.
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Mit "im Wesentlichen keine" restliche Klebefähigkeit
ist gemeint, daß nach
einer anfänglichen
Bindung der vorbestimmten Bereiche der primären Decklage nachfolgende Druck
bei der Herstellung oder Verwendung zu nur wenig oder gar keiner
Bindung meßbarer
Festigkeit zwischen vorher ungebundenen Bereichen der primären Decklage
und der sekundären
Schicht führen.
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Mit "kurz nach" Aufbringung ist weniger als 10 Minuten
nach Aufbringung gemeint, vorzugsweise weniger als 1 Minute nach
Aufbringung, ganz bevorzugt weniger als 10 Sekunden nach Aufbringung
und äußerst bevorzugt
weniger als 1 Sekunde nach Aufbringung.
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Das Decklagensystem der vorliegenden
Erfindung verwendet deshalb ein Haftmittel mit im Wesentlichen keiner
restlichen Klebefähigkeit,
wodurch verhindert wird, daß vorher
nicht aneinander angehaftete Bereiche der primären Decklage nachfolgend an
die sekundäre
Schicht angehaftet werden, wenn sie während späterer Herstellungsschritte
oder während
der Benutzung komprimiert werden. Mit anderen Worten, widersteht
das Decklagensystem der vorliegenden Erfindung einer dauerhaften
Kollabierung der dreidimensionalen Struktur der primären Decklage
bei Aufbrin gung eines Drucks. Die Erfindung wird unten im Detail
mit Bezug auf die Figuren beschrieben, in welchen gleiche Bezugszeichen
identische Elemente angeben.
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1 ist
eine vergrößerte, teilweise
segmentierte, perspektivische Darstellung einer makroskopisch expandierten,
dreidimensionalen, faserartigen, fluiddurchlässigen polymeren Bahn 40,
welche sich als höchst geeignet
für die
Verwendung als Decklage in absorbierenden Einwegartikeln, wie Windeln
und Damenbinden, sowie in Decklagensystemen der vorliegenden Erfindung
herausgestellt hat. Die Bahn des Standes der Technik steht allgemein
in Übereinstimmung
mit den Lehren des all-gemein übertragenen
US Patents Nr. 4,342,314, veröffentlicht
für Radel
et al. am 03. August 1982, welches hierdurch durch Bezugnahme aufgenommen
ist. Die fluiddurchlässige
Bahn 40 zeigt eine Vielzahl von Öffnungen, z. B. Öffnungen 41,
welche durch eine Vielzahl von miteinander verbundenen faserartigen
Elementen, z. B. faserartige Elemente 42, 43, 44, 45 und 46 geformt
werden, die miteinander in der ersten Oberfläche 50 der Bahn verbunden
sind. Jedes faserartige Element umfaßt einen Basisbereich, z. B.
einen Basisbereich 51, der in einer Ebene 52 der
ersten Oberfläche 50 liegt.
Jeder Basisbereich hat einen Seitenwandbereich, z. B. einen Seitenwandbereich 53,
der an jedem Rand desselben angebracht ist. Die Seitenwandbereiche
erstrecken sich im Allgemeinen in der Richtung der zweiten Oberfläche 55 der
Bahn. Die einander schneidenden Seitenwandbereiche der faserartigen Elemente
sind miteinander zwischen der ersten und zweiten Oberfläche der
Bahn verbunden und enden im Wesentlichen konkurrierend zueinander
in der Ebene 56 der zweiten Oberfläche 55.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
umfaßt
der Basisbereich 51 ein mikroskopisches Muster von Oberflächenaberrationen,
welche allgemein mit den Lehren des US Patents Nr. 4,463,045, veröffentlicht
für Ahr
et al. am 31. Juli 1984, dessen Offenbarung hierdurch durch Bezugnahme
mit aufgenommen ist, allgemein übereinstimmen
können.
Wenn sie gemäß den Lehren
von Ahr et al. vorhanden sind, liefert das mikroskopische Muster
von Oberflächenaberrationen 58 eine
im Wesentlichen nicht glänzende
optische Oberfläche, wenn
die Bahn von einfallenden Lichtstreifen gestreift wird. In einer
bevorzugteren Ausführungsform
können die
Oberflächenaberrationen 58 hydrogeformte
Mikroöffnungen
in Übereinstimmung
mit den Lehren des vorerwähnten
Patents '643, veröffentlicht
für Curro
et al., sein, wie dies unten mit Bezug auf 2 diskutiert wird.
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In einer alternativen Ausführungsform
kann die Bahn des Standes der Technik eine Vielzahl von viel kleineren
Kapillarnetzwerken (nicht gezeigt) in der ersten Oberfläche 50 der
Bahn haben, wie dies gelehrt wird durch US Patent Nr. 4,637, 819,
für Quellette
et al., veröffentlicht
am 20. Januar 1987 und hierdurch durch Bezugnahme mit aufgenommen.
Es wird angenommen, daß die
zusätzliche
Porosität,
die durch die kleineren, fluidhandhabenden Kapillarnetzwerke bereit
gestellt wird, der Bahn der vorliegenden Erfindung erlauben kann, noch
effizienter zu funktionieren, wenn sie als Decklage eines absorbierenden
Einwegartikels verwendet wird.
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Wie hier verwendet, bezieht sich
der Ausdruck "miteinander
verbundene Elemente" auf
einige oder alle der Elemente der Bahn, deren Bereiche dazu dienen,
die primären Öffnungen
durch ein kontinuierliches Netzwerk zu begrenzen. Repräsentative,
miteinander verbundene Elemente umfassen, sind aber nicht beschränkt darauf,
faserartige Elemente des vorerwähnten '314 Patents von Radel
et al. und des allgemein übertragenen
US Patents Nr. 5,514,105 für
Goodman Jr., et al., veröffentlicht
am 07. Mai 1996, und hierdurch durch Bezugnahme mit aufgenommen.
Wie aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen nahegelegt
ist, sind die miteinander verbundenen Elemente inhärent kontinuierlich,
wobei aneinander angrenzende, miteinander verbundene Elemente sich
in miteinander verbindenden Übergangsbereichen
ineinander vermengen.
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Einzelne miteinander verbundene Elemente
können
am besten mit Bezug auf 1 als
solche Bereiche der Bahn 40 allgemein beschrieben werden,
die zwischen jeweils benachbarten primären Öffnungen angeordnet sind, welche
in der ersten, körperseitigen
Oberfläche 50 entspringen
und sich zu der zweiten wäscheseitigen
Oberfläche 55 erstrecken.
Auf der ersten Oberfläche
der Bahn bilden die sich mit einander verbindenden Elemente kollektiv
ein kontinuierliches Netzwerk oder Muster, wobei das kontinuierliche
Netzwerk aus sich miteinander verbindenden Elementen die primären Öffnungen
begrenzen (z. B. miteinander verbindende Elemente 42, 43, 44, 45 und 46),
und auf der zweiten Oberfläche
der Bahn bilden die miteinander verbindenden Seitenwände der
sich miteinander verbindenden Elemente kollektiv ein diskontinuierliches
Muster aus sekundären Öffnungen
in der zweiten Oberfläche
der Decklage. Die in dem vorerwähnten '105 Patent für Goodman Jr.
et al., gelehrt wird, kann es wünschenswert
sein, mehrere sekundäre Öffnungen
für eine
primäre Öffnung zu
haben.
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Wie hier verwendet, bezieht sich
der Ausdruck "kontinuierlich", wenn er verwendet
wird, um die erste Oberfläche
der Bahn zu beschreiben, auf den nicht unterbrochenen Charakter
der ersten Oberfläche,
im Allgemeinen in der Ebene der ersten Oberfläche. So kann jeder Punkt auf
der ersten Oberfläche
von einem und jedem anderen Punkt auf der ersten Oberfläche erreicht
werden, ohne die erste Oberfläche
in der Ebene der ersten Oberfläche
wesentlich zu verlassen. Ebenso bezieht sich, wie hier verwendet,
der Ausdruck "diskontinuierlich", wenn er verwendet
wird, um die zweite Oberfläche
der Bahn zu beschreiben, auf den unterbrochenen Charakter der zweiten
Oberfläche,
im Wesentlichen in der Ebene der zweiten Oberfläche. So kann ein Punkt auf
der zweiten Oberfläche
nicht von jedem anderen Punkt auf der zweiten Oberfläche erreicht
werden, ohne die zweite Oberfläche
in der Ebene der zweiten Oberfläche
wesentlich zu verlassen.
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Im Allgemeinen wird, wie hier verwendet,
der Ausdruck "makroskopisch" verwendet, um die
strukturellen Merkmale oder Elemente zu bezeichnen, welche für das normale
menschliche Auge ohne Weiteres sichtbar sind, wenn der senkrechte
Abstand zwischen dem Auge des Betrachters und der Ebene der Bahn
etwa 12 Inch beträgt.
Umgekehrt wird der Ausdruck "mikroskopisch" verwendet, um die
strukturellen Merkmale oder Elemente zu bezeichnen, welche für das normale
menschliche Auge nicht ohne Weiteres sichtbar sind, wenn der senkrechte
Abstand zwischen dem Auge des Betrachters und der Ebene der Bahn
etwa 12 Inch beträgt.
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Wie hier verwendet, bezieht sich
der Ausdruck "makroskopisch
expandiert", wenn
er verwendet wird, um die dreidimensionalen Bahnen, Bänder und
Filme zu beschreiben, auf Bahnen, Bänder und Filme, welche gezwungen
wurden, sich an die Oberfläche
einer dreidimensionalen Formungsstruktur anzupassen, so daß beide
Oberflächen
derselben das dreidimensionale Muster der Formungsstruktur zeigen.
Solche makroskopisch expandierten Bahnen, Bänder und Filme werden typischerweise
gezwungen, sich an die Oberfläche
der Formungsstrukturen anzupassen, indem sie eingeprägt werden
(das heißt,
wenn die Formungsstruktur ein Muster zeigt, das primär Vorsprünge aufweist),
indem sie ausgeprägt
werden (das heißt,
wenn die Formungsstruktur ein Muster zeigt, daß primäre zurück springende Kapillarnetzwerke
aufweist), oder durch Extrusion einer harzartigen Schmelze auf die
Oberfläche
einer Formungsstruktur beider Typen.
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Im Gegensatz dazu bezieht sich der
Ausdruck "planar", wenn er verwendet
wird, um Kunststoffbahnen, -bänder
und -filme zu beschreiben, auf den allgemeinen Gesamtzustand der
Bahn, des Bandes oder des Films, wenn diese mit dem bloßen Auge
makroskopisch betrachtet werden. Ein nicht mit Öffnungen versehener, extrudierter
Film oder ein mit Öffnungen
versehener extrudierter Film, der keine signifikante makroskopische
Verformung aus der Ebene des Films heraus zeigt, würde z. B.
allgemein als planar beschrieben werden.
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Wenn sie makroskopisch expandiert
sind, können
die sich miteinander verbindenden Elemente der geformten Filmbahn
als kanalartig beschrieben werden. Ihr zweidimensionaler Querschnitt
kann auch als "U-förmig" beschrieben werden,
wie in dem vorerwähnten
Patent von Radel et al., oder ganz allgemein als "nach oben konkav
geformt", wie dies
offenbart ist in dem vorerwähnten
Patent von Goodman, Jr. et al., welches hier durch Bezugnahme mit
aufgenommen ist. "Nach
oben konkav geformt",
wie hier verwendet, beschreibt die Orientierung der kanalartigen
Form in Bezug zu den Oberflächen
der Bahn, wobei sich die Basis im Allgemeinen in der ersten Oberfläche befindet
und die Schenkel des Kanals sich von der Basis in Richtung der zweiten Oberflächen erstrecken
und wobei die Kanalöffnung
im Wesentlichen in der zweiten Oberfläche liegt. Im Allgemeinen zeigt
im Falle einer Ebene, die sich durch die Bahn orthogonal zu der
Ebene der ersten Oberfläche erstreckt
und die beiden benachbarten primären Öffnungen
schneidet, der resultierende Querschnitt eines Verbindungselements,
das dazwischen angeordnet ist, eine im Wesentlichen nach oben gerichtete
konkave Form, die im Wesentlichen U-förmig sein kann.
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Ein mit makroskopisch expandierten,
dreidimensionalen Bahnen, wie sie in 1 gezeigt
sind, verbundener Nachteil ist, das einige Verbraucher beanstanden,
Polymerbahnen mit Plastik in Berührung
ihrer Haut zu bringen. Das Versehen einer makroskopisch expandierten
Bahn mit Mikroöffnungen,
das allgemein in Übereinstimmung
mit den Lehren des vorerwähnten
Patents von Curro '643
steht, verleiht der Bahn eine erhöhte Weichheit und einen verbesserten
taktilen Eindruck mehr kleidungsähnlich
und weniger plastikartig gemacht wird. Solche Mikroöffnung sind
als Oberflächenaberrationen 120 in 2 gezeigt.
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2 zeigt
eine mit Mikroöffnungen
versehene, makroskopisch expandierte, dreidimensionale Bahnausführung, die
für die
Verwendung als bevorzugte primäre
Decklage der vorliegenden Erfindung geeignet ist und allgemein mit 80 angegeben
ist. Die geometrische Ausbildung der fluiddurchlässigen Bahn 80 ist
im Wesentlichen ähnlich
derjenigen der Bahn 40 des Standes der Technik wie in 1 dargestellt ist, und ist
im Wesentlichen übereinstimmend
zu den Lehren der vorerwähnten
Patente '314 von
Radel et al. und "643
von Curro et al.. Weitere geeignete, geformte Filmmuster und -ausbildungen
sind beschrieben in den allgemein übertragenen US Patenten Nrn.
3,929,135, veröffentlicht
für Thompson
am 30. Dezember 1975; US Patent Nr. 4,324,246, veröffentlicht
für Mullane
et al. am 13. April 1982; und US Patent Nr. 5,006,394, veröffentlicht
für Baird
am 09. April 1991. Die Offenbarungen jedes dieser Anmeldungen und
Patente sind hierdurch durch Bezugnahme mit aufgenommen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform
einer geöffneten
Bahn 80 zeigt eine Vielzahl von primären Öffnungen, z. B. primäre Öffnungen 71,
welche in einer Ebene 102 der ersten Oberfläche 90 durch
ein kontinuierliches Netzwerk aus sich miteinander verbindenden
Elemente geformt sind, z. B. Elemente 91, 92, 93, 94, 95, die
miteinander verbunden sind. Die primären Öffnungen liegen hier auch als "Öffnungen" oder "Makroöffnungen" bezeichnet, im Gegensatz zu "Mikroöffnungen", die als Oberflächen-Aberrationen
auf der Bahn 80 vor und sind geeignet für die Verwendung in einem Decklagensystem
der vorliegenden Erfindung. Die Makroöffnungen sind das Ergebnis
einer makroskopischen Expandierung einer planaren Bahn; im Allgemeinen
kann die planare Bahn mit Mikroöffnungen
versehen sein oder nicht.
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Die Form von primären Öffnungen 71, wie sie
auf der Ebene der ersten Oberfläche 90 vorstehen;
kann in Form von Polygonen, z. B. Quadraten, Sechsecken etc., in
einem geordneten oder zufälligen
Muster vorliegen. In einer bevorzugten Ausführungsform haben die primären Öffnungen 71 die
Form modifizierter Ovale oder Tropfenformen in versetztem Muster.
Zum Beispiel ist 4 eine
Draufsicht alternativer primärer Öffnungsformen,
die in der Ebene der ersten Oberfläche einer al-ternativen Bahn,
von der angenommen wird, daß sie
für die
Verwendung als die primäre
Decklage der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Obwohl sich wiederholendes
Muster gleichförmiger
Formen bevorzugt wird, kann die Form der primären Öffnungen, z. B. der Öffnungen 71,
im Wesentlichen kreisförmig,
polygonal oder gemischt sein und kann einem geordneten Muster oder
in einem zufälligen
Muster angeordnet sein. Obwohl nicht dargestellt, sollte dies so
verstanden sein, daß die
vorstehende Form auch elliptisch, tropfenförmig oder eine andere Form
haben kann. Deshalb wird davon ausgegangen, daß die vorliegende Erfindung
unabhängig
ist von der Öffnungsform.
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Die Verbindungselemente sind inhärent kontinuierlich,
wobei aneinander angrenzende Verbindungselemente in sich gegenseitig
verbindenden Übergangszonen
oder Bereichen ineinander vermengen, z. B. in den Übergangsbereichen 87,
die in 4 gezeigt sind.
Im Allgemeinen sind Übergangsbereiche
durch den größten Kreis
de finiert, der tangential zu einer der drei angrenzenden Öffnungen
beschrieben werden kann. Es ist so zu verstehen, daß für bestimmte Öffnungsmuster
der umschriebene Kreis der Übergangsbereiche
zu mehr als drei benachbarten Öffnungen
tangential sein kann. Für
darstellende Zwecke können
Verbindungselement so angesehen werden, als daß sie im Wesentlichen an den
Zentren der Übergangsbereiche
beginnen oder enden, wie die Verbindungselemente 97 und 98.
Ebenso können
die Seitenwände
der Verbindungselemente als sich mit Seitenwänden benachbarter Verbindungselemente
an Flächen,
welche Punkten der Tangente entsprechen beschrieben werden, wenn
der umschriebene Kreis des Übergangsbereichs
tangential zu einer angrenzenden Öffnung ist.
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Ausschließlich der Übergangszonen sind die Querschnitte
quer zu der Mittellinie zwischen dem Beginn und dem Ende der Verbindungselemente
vorzugsweise von allgemein gleichförmiger U-Form. Der Querschnitt
muß jedoch
entlang der gesamten Länge
des Verbindungselements nicht gleichförmig sein und wird für bestimmte Öffnungskonfigurationen
entlang dem größten Teil
seiner Länge
nicht gleichförmig
sein. Insbesondere in den Übergangszonen
oder -bereichen 87 mischen sich die Verbindungselement in aneinander
angrenzende Verbindungselemente, und die Querschnitte in den Übergangszonen
oder -bereichen zeigen im Wesentlichen nicht gleichförmige U-Formen
oder eine nicht wahrnehmbare U-Form. Eine weitere Diskussion der Übergangszonen
und Querschittsformen kann in der allgemein übertragenen, parallel anhängigen US
Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen Nr. 08/816,196 unter der
Bezeichnung Tear Resistant Porous Extensible Web nachgelesen werden,
die in den Namen von Curro et al. eingereicht wurde, welche hierdurch
durch Bezugnahme mit aufgenommen ist.
-
4 ist
eine vergrößerte, teilweise
segmentierte, perspektivische Darstellung eines Segments einer mit
Mikroöffnungen
versehenen Polymerbahn 80 des Standes der Technik aus 2. Wie zu sehen ist, führt ein
Reißen
der Oberflächen-Aberrationen 120 zur
Bilden von vulkanförmigen Öffnungen 125 mit
relativ dünnen,
unregelmäßig geformten
Zacken um ihren Umfang herum. Weil die Mikroöff nungen vor der makroskopischen
Expansion der Bahn geformt werden, treten die Mikroöffnungen
auf der ersten Oberfläche
der Bahn sowie auf den Seitenwänden
der Verbindungselement auf. Die Mikroöffnungen 125 können durch
Hydroformationsverfahren gebildet werden, in welchem vorzugsweise
ein Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl
verwendet wird, um die Bahn dazu zu zwingen, sich an ein Drahtgewebe-
Stützelement
anzupassen. Wegen der durch den Flüssigkeitsstrahl aufgebrachten
größeren Antriebskraft
werden solche Bereiche der Bahn, welche mit den Lücken, die
durch die sich schneidenden Filamente in dem Drahtgewebe-Stützelement
gebildet werden, zusammen fallen, gerissen, so daß sie kleine Öffnungen
bilden, das heißt,
Mikroöffnungen 125,
und zwar an Stellen, welche im Wesentlichen mit der maximalen Höhe jeder
Oberflächen-Aberration 120 zusammen
fallen.
-
Es hat sich herausgestellt, daß eine mit
Mikroöffnungen
versehene, makroskopisch expandierte Bahn eine stark verbesserte
Weichheit liefert, aber mehr dazu neigen kann, unter Druck zusammen
zu fallen. Ohne durch Theorie gebunden zu sein, erscheint es, daß die erhöhte Neigung
unter Druck zusammen zu fallen, deshalb vorhanden ist, weil der
Kompressionswiderstand der mit Mikroöffnungen versehenen Bahn vermindert wird.
Aufgrund der Mehrzahl von Mikroöffnungen,
welche Öffnungen
in den Seitenwänden
der Verbindungselemente umfassen, können mit Mikroöffnungen
versehene Bahnen nicht die strukturelle Steifigkeit haben, normalen
Benutzungsdrucken zu widerstehen und um einen bestimmten Abstand
zurück
zu erhalten oder zurück zu
gewinnen, das heißt,
einen bestimmten Abstand zwischen der ersten Oberfläche und
der zweiten Oberfläche
der Bahn.
-
In bestimmten Decklagensystemen für Einwegartikel
ist die Decklage an unterlagernden Schichten, wie sekundären, absorbierenden
Kernschichten und dergleichen, angehaftet. Zum Beispiel zeigt 5 ein Decklagensystem 250,
das ein Decklagensystem der vorliegenden Erfindung 251 sein
kann, abhängig
von dem verwendeten Haftmittel, wie dies unten diskutiert wird.
Eine primäre
Decklage 200 ist an vorbestimmten Bereichen 222 an
die sekundäre
Schicht 210 gebunden. Die primäre Decklage 200 kann
eine mit Öffnungen versehene,
geformte Filmbahn 205 sein, wie in 5 gezeigt, die durch eine Haftmittelschicht 220 an
einer sekundären,
nach unten folgenden Schicht 210 angehaftet ist, die als
eine fluiddurchlässige
Vliesbahnschicht 215 gezeigt ist. Die primäre Decklage 200 kann
an einer nach unten folgenden Schicht 210 an vorbestimmten Bereichen 220 angehaftet
sein. Eine Haftmittelschicht 220 kann vor dem Binden als
eine kontinuierliche Schicht aufgebracht sein, oder sie kann als
diskontinuierliche Streifen, Spiralen, Punkte und dergleichen aufgebracht
sein. Im Allgemeinen jedoch bleibt, wenn es einmal aufgebracht ist,
eine bestimmte Menge des Haftmittels in ungebundenen Bereichen 224.
-
In bestehenden Decklagensystemen 250 kann
das Haftmittel 220 in ungebundenen Regionen 224 noch
lange nach dem Binden der primären
Decklagenschicht an die nach unten folgende Schicht klebrig bleiben.
Deshalb ist ein weiterer Nachteil zu der Kollarbierbarkeit, das
heißt,
in Z-Richtung, der Bahn als primären Decklage
in solchen Decklagensystemen deren Neigung, sich während der
Benutzung zu komprimieren, an vorher nicht aneinander haftenden
Flächen 224 aneinander
zu haften und nach Wegnahme des Drucks zusammen gefallen zu bleiben.
-
Wie in 6 gezeigt
ist, können,
einmal komprimiert, bestimmte Flächen
der ersten Oberfläche
der mit Öffnungen
versehenen Bahn relativ parallel zu der Z-Richtung komprimiert werden,
wie dies durch die komprimierte Fläche 226 angegeben
ist, welche zusammen gefallen war und in dem vorher nicht aneinander
haftenden Bereich 224 verklebt wurde. Ebenso können Bereiche
der ersten Oberfläche
der primären
Decklage seitlich komprimiert werden, das heißt, im Wesentlichen senkrecht
zu der Z-Richtung, wie dies durch die seitliche komprimierten Flächen 228 gezeigt
ist. In extremen Fällen
kann die primäre
Decklage wirksam vollständig flach
gemacht werden, wie dies durch den gepunkteten Umriß 227 gezeigt
ist. Falls Bereiche der primären Decklage
in dieser Position angehaftet werden, werden die Öffnungen
wirksam blockiert, kann die primäre Decklage
ein Fluid nicht mehr wirksam transportieren und werden die Maskierungseigenschaften
einer dreidimensionalen Bahn minimiert. Die Maskierung reflektiert
die optische Reinheit der Oberfläche
nach einem Fluiddurchgang, was ferner gekennzeichnet ist durch den
Grad einer verbleibenden Färbung
(mit einem gefärbten Fluid)
sowie durch die Größe oder
das Ausmaß der
verfärbten
Region.
-
Ebenso können, falls eine Vliesstoffbahn 206 als
primäre
Decklage 200 in einem Decklagensystem 250 verwendet
wird, wie in 7 gezeigt
ist, verformte Bereiche der primären
Decklage dauerhaft komprimiert werden. Wie dargestellt ist, kann
eine primäre
Vliesstoff-Decklage 206 eine erste Oberfläche 290 haben,
im Wesentlichen in der ersten Oberfläche 202 und eine zweite
Oberfläche 289 im
Wesentlichen in der Ebene der zweiten Oberfläche 206 haben. Wenn
sie anfänglich
miteinander verbunden werden, werden vorbestimmte Bereiche 222 der
zweiten Oberfläche
der primären
Vliesstoff-Oberfläche 206 durch
Haftmittel gebunden. Falls deshalb das Haftmittel eine restliche
Klebefähigkeit
zurück
behält,
kann die erste Oberfläche
der primären Decklage 206 relativ
parallel zu der Z-Richtung komprimiert werden, wie dies durch die
komprimierte Fläche 226 angegeben
ist, und kann in dem vorher nicht aneinander haftenden Bereich 224 anhaftend
werden.
-
Die mit dem Bereitstellen weicher
Vliesstoffbahnen oder mit Mikroöffnungen
versehener, geformter Filmbahnen für die Verwendung als Decklagen
in absorbierenden Artikeln verbundenen Probleme werden mit einem
Decklagensystem 251 der vorliegenden Erfindung überwunden.
Das Decklagensystem der vorliegenden Erfindung ist strukturell ähnlich dem
in den 5 und 7 gezeigten Decklagensystem,
mit einer bevorzugten Ausführungsform,
die in 5 gezeigt ist.
Das Decklagensystem 251 der vorliegenden Erfindung ist
mit Bezug auf 5 dargestellt,
mit der Unterscheidung gegenüber
der obigen Beschreibung, daß die
Haftmittelschicht 220 ein Haftmittel 221 umfaßt, das
im Wesentlichen keine restliche Klebefähigkeit anstelle von Haftmitteln
des Standes der Technik verwendet wird, einschließlich der
heiß schmelzenden
Haftmittel des Standes der Technik.
-
Das Decklagensystem 251 der
vorliegenden Erfindung umfaßt
eine primäre
Decklage 200, vorzugsweise eine mit Mikroöffnungen
versehene Bahn 205 und eine se kundäre unten angrenzende Schicht 210,
vorzugsweise eine Vliesstoffbahn 215. Die primäre Decklage
der vorliegenden Erfindung 200 kann eine erste Oberfläche 290 haben,
im Wesentlichen in der Ebene der ersten Oberfläche 202, und eine
zweite Oberfläche 289,
im Wesentlichen in der Ebene der zweiten Oberfläche 206.
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Durch die Verwendung eines Haftmittels
mit im Wesentlichen keiner restlichen Klebefähigkeit, um die primäre Decklage
an die zweite nach unten angrenzende Schicht zu binden, wird technische
Problem eines dauerhaften Kollabierens bei Komprimierung gelöst. Zum
Beispiel wird die primäre
Decklage der vorliegenden Erfindung, wenn sie, wie in 6 gezeigt, verformt wird,
nicht an vorher ungebundenen Regionen 224 gebunden. Wenn
die Komprimierungslast entfernt worden ist, kann die primäre Decklage
dann in ihre ursprüngliche Position
zurück
kehren, wodurch die dreidimensionale Natur der primären Decklage
wieder hergestellt wird. Eine dauerhafte Komprimierung wird vermieden,
und die Ebene der ersten Oberfläche 202 kann
in einer im Wesentlichen parallelen, in Abstand zueinander liegenden
Beziehung zu der Ebene der zweiten Oberfläche 206 bleiben, selbst
nach wiederholten Komprimierungszyklen.
-
Deshalb zeigt das Decklagensystem
der vorliegenden Erfindung, wenn es als eine Decklage auf einem
absorbierenden Artikel verwendet wird, verbesserte Fluidtransporteigenschaften
während
der Benutzung, einschließlich
einer Fluidannahme, eine verringerte Rücknässung und eine verbesserte
Maskierung. Zum Beispiel erhöht
ein Verhindern oder zumindest ein Minimieren einer dauerhaften Komprimierung
weitestgehend die Maskierungswirkung der Decklage, indem sich die
primäre
Decklage wieder auf ein bestimmtes Abstandsmaß oder einen Abstand von der
ersten (körperseitigen
Oberfläche) 290 der
primären
Decklage zu der zweiten (wäscheseitigen)
Oberfläche 289 erholen
kann.
-
Einige geeignete Haftmittel mit im
Wesentlichen keiner restlichen Klebefähigkeit sind in Tabelle 1 gezeigt,
zusammen mit einem im Stand der Technik weit verbreiteten Haftmittel.
Die Tabelle 1 zeigt die Abziehkraft in Gramm, wie sie unter Ver- wendung den unten
stehenden Testverfahrens bestimmt wird. Die Abziehkraft repräsentiert
die Kraft, um zwei vorher aneinander gebundene und unter gleichförmigem Druck
gesetzte Substrate, um einen Druck während der Produktbenutzung
zu simulieren, voneinander abzulösen.
Insbesondere wurden zwei Drucke getestet, 0,30 und 5 psi und 1,25
psi, welche fest gelegt wurden, daß sie einen breiten Bereich
typischerweise auf ein Sanitärpad
während
der Benutzung aufgebrachte Drukke simulieren. Für jeden Druck wurde jedes gezeigte
Haftmittel auf drei Kombinationen von primären Decklagen und sekundären Schichten
getestet. Die primären
und sekundären
Schichtensubstrate werden wie folgt beschrieben:
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AW : NW: steht für mit Öffnungen versehene Bahn: Vliesstoff.
Eine primäre
Decklage aus einer dreidimensionalen, mit Öffnungen versehenen Bahn, ähnlich der
in 2 gezeigten Bahn,
wurde an eine sekundäre
Decklage aus einem spunbonded Polypropylen-Vliesstoff gebunden.
Geeignete spunbonded Vliesstoffe sind erhältlich von Fiberweb, z. B.
Fiberweb P9. Diese Kombination von Materialien (das heißt, eine
dreidimensionale, mit Öffnungen
versehene primäre
Decklage, die mit einer sekundären
Vliesstoff-Schicht gebunden ist) repräsentiert ein bevorzugtes Decklagensystem
der vorliegenden Erfindung.
-
PE : PE: zwei identische, nicht mit Öffnungen
versehene, planare Polyethylenlagen mit einer Stärke von etwa 1 mil wurden zusammen
gebunden und zu Vergleichszwecken getestet.
-
Baumwolle : PE: ein als weiterer
Vergleich zu einem bevorzugten Decklagensystem wurde Baumwollwatte
an eine nicht mit Öffnungen
versehene, planare Polyethylen-Lage
gebunden.
-
Die getesteten Haftmittel sind in
der ganz linken Spalte in Tabelle 1 gezeigt. Das erste Haftmittel, Ato-Findley
H2031 ist ein Haftmittel, das auf einigen gegenwärtigen Decklagensystemen verwendet
wird. H2031 wird als ein Haftmittel für die vorliegende Erfindung
als nicht akzeptabel angesehen, das heißt, es hat eine relativ ho he
restliche Klebefähigkeit
(etwa 75 Gramm), von der festgestellt wurde, daß sie eine dauerhafte Kollabierung
der primären
Decklage bei Verformung unter Druck erzeugt. Haftmittel von Ato-Findley
sind erhältlich
von Findley Adhesives aus Wauwatosa, Wisconsin.
-
Die in Tabelle 1 gezeigten verbleibenden
Haftmittel sind geeignet für
die Verwendung als Haftmittel in einem Decklagensystem der vorliegenden
Erfindung, insbesondere für
bevorzugte Ausführungsformen
unter Verwendung einer mit Öffnungen
versehenen, geformten Filmbahn als primäre Decklage und einer Vliesstofbahn
als sekundäre
Schicht. In einer bevorzugten Ausführungsform können Haftmittel
mit im Wesentlichen keiner restlichen Klebefähigkeit bei den gezeigten Drucken
auf einer AW : NW-Kombination verwendet werden. Solche Haftmittel
umfassen National Starch 34-5643S heiß schmelzendes Polyolefin-Haftmittel,
erhältlich
von National Starch aus Bridgewater, NJ und H. B. Fuller HL-1628-B
Block-Copolymerhaftmittel,
erhältlich
von Fuller aus St. Paul, MN. Weniger wünschenswert, aber für das Decklagensystem
der vorliegenden Erfindung geeignet, sind Ato-Findley HX4111 und H2600, beide erhältlich von
der Ato-Findley Co., und H. B. Fuller HL-1472-XZP, erhältlich von
der H. B. Fuller Co.. Jeder in Tabelle 1 gezeigte Wert kann auf
Einheiten von Gramm/Inch genormt werden, indem der gezeigte Wert
durch 2,5 Inch geteilt wird (die Breite der Testproben, wie dies
unten im Testverfahren angegeben ist). Zum Beispiel kann eine Abziehkraft
von 38 Gramm für
einen Streifen von 2,5 Inch Breite auf etwa 15,2 Grammlineares Inch
oder Gramm/Inch genormt werden. Im Allgemeinen sind Haftmittel mit
einer genormten Abziehkraft von weniger als etwa 16 Gramm/Inch geeignet
für die Verwendung
in einem Decklagensystem der vorliegenden Erfindung. Haftmittel
mit weniger als etwa 16 Gramm/Inch genormter Abziehkraft werden
als im Wesentlichen keine restliche Klebefähigkeit habend angesehen.
-
Tabelle
1 -Abziehkraft Daten
-
-
Geeignete Haftmittel können unter
Verwendung von herkömmlichen
Techniken des Standes der Technik für solche Anwendungen aufgebracht
werden, einschließlich
in einer gleichförmigen
kontinuierlichen Schicht eines Haftmittels, einer gemusterten Schicht
eines Haftmittels oder einer Anordnung von separaten Linien, Spiralen
oder Punkten eines Haftmittels. In einer bevorzugten Konfiguration
wird das Haftmittel auf die zweite bzw. wäscheseitige Oberfläche der
primären
Decklage aufgebracht und dann an einer unterlagernden Annahmeschicht
bzw. sekundären
Decklage des absorbierenden Artikels befestigt. Dieser Ansatz sorgt
für einen
gewünschten
Grad an Kontrolle über
die ultimative Lage und Anordnung des Haftmittels mit Bezug auf
die Extremitäten
der Fluiddurchgangswege in der zweiten Oberfläche der primären Decklage.
Alternativ kann das Haftmittel auf der trägerseitigen Oberfläche einer
solchen sekundären
Schicht aufgebracht werden, derart, daß diese die zweite bzw. wäscheseitige
Oberfläche
der polymeren Filmbahn direkt und inniglich berührt, wenn die Komponenten des
absorbierenden Artikels einmal zusammen gebaut sind.
-
Die sekundäre Schicht kann eine sekundäre Decklage
sein, wie ein faseriger Vliesstoff, oder sie kann eine absorbierende
Kernkomponente sein. Zum Beispiel umfassen faserige Vliesstoffmaterialien,
die für
die Verwendung als sekundäre
Schicht in einem Decklagensystem der vorliegenden Erfindung geeignet
sind, Vliesstoftbahnen, die aus synthetischen Fasern (wie beispielsweise
Polypropylen, Polyester oder Polyethylen), natürlichen Fasern (wie beispielsweise
Holz, Baumwolle oder Rayon) oder Kombinationen aus natürlichen
und synthetischen Fasern und Mischungen davon gebildet sind. Vliesstoffbahnen
können
Fasern oder Filamente haben, die zufällig wie in "luftlegenden" oder bestimmten "naß legenden" Verfahren, oder
mit ei nem Grad an Orientierung, wie in bestimmten "naß legenden" oder "kardierenden" Verfahren verteilt
sind.
-
Geeignete Vliesstoffmaterialien können durch
verschiedene Verfahren gebildet werden, wie durch Kardieren, Spunbonding,
Hydroverheddern und anderen Verfahren, die den Fachleuten in der
Vliesstofftechnik bekannt sind. Ein gegenwärtig bevorzugtes faseriges
Vliesstoffmaterial ist ein spunbonded Polypropylen, das im Handel
erhältlich
ist von Fiberweb aus Simpsonville, S. C. Weitere Bevorzugte Vliesstoffbahnen
umfassen Fibrella 2200 NCB, hergestellt durch Suominen aus Deutschland,
und FG4131VIHB, hergestellt durch Walkisoft aus Japan.
-
Ein zusätzlicher Vorteil der Verwendung
von Haftmitteln mit im Wesentlichen keiner restlichen Klebefähigkeit
ergibt sich während
der Herstellung der Oberlagensysteme, die sich einer mechanischen
Verformung unterziehen, das heißt,
Kompressionskräften
während
der Verarbeitung. Zum Beispiel kann nach dem Binden der primären Decklage
an eine faserige sekundäre
Vliesstoffschicht das Decklagensystem dazu neigen, weniger flexibel
oder weniger dehnbar zu sein, und zwar aufgrund der relativen Unflexibilität oder Undehnbarkeit des
gebundenen Vliesstoffs. Um den Vliesstoff flexibler oder dehnbarer
zu machen, kann das Decklagensystem durch Verfahren und durch Vorrichtungen
behandelt werden, die verwendet werden, um "Nullspannung"-Laminate durch inkrementales Strecken
elastisch zu machen. Ein verbessertes Verfahren zum sequentiellen
Strecken einer "Nullspannung"-Laminatbahn, um dieser eine Elastizität zu verleihen,
ist offenbart in US Patent Nr. 5,143,679, veröffentlicht für Weber
et al. am 01. September 1992, und hier durch Bezugnahme mit aufgenommen.
Weitere Verbesserungen werden gelehrt in US Patent Nrn. 5,156, 793,
veröffentlicht
für Buell et
al. am 20. Oktober 1992 und 5,167,897, veröffentlicht für Weber
et al. am 01. Dezember 1992, die beide hier durch Bezugnahme mit
aufgenommen sind.
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ABSORBIERENDE ARTIKEL
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Ein repräsentative Ausführungsform
eines Decklagensystems der vorliegenden Erfindung, das in einem
absorbierenden Einwegartikel in Form eines Katamnesepads, der Damenbinde 20,
verwendet wird, ist in 8 gezeigt.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Damenbinde" auf einen absorbierenden Artikel, der
von Frauen angrenzend an die Schamregion, im Allgemeinen außerhalb
der urogenitalen Region, getragen wird, und der dazu gedacht ist,
menstruale Fluide und andere vaginale Ausscheidungen vom Körper der Trägerin (z.
B. Blut, Menstruationsfluide und Urin) zu absorbieren und aufzunehmen.
Interlabiale Einrichtungen, welche teilweise innerhalb und teilweise
außerhalb
des Vestibulums der Trägerin
sitzen, liegen auch im Schutzbereich dieser Erfindung. Wie hier
verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Scham" auf die äußerlich sichtbaren weiblichen
Genitalien. Es sei jedoch so verstanden, daß das Decklagensystem der vorliegenden Erfindung
auch anwendbar ist auf andere absorbierende Artikel, wie Höscheneinlagen,
Inkontinenzeinlagen, Übungshöschen, Windeln
und dergleichen. Es sollte jedoch so verstanden sein, daß die vorliegende
Erfindung nicht auf den speziellen Typ oder die spezielle Konfiguration
der in 8 gezeigten Damenbinde
beschränkt ist,
sondern daß diese
hier nur als ein repräsentatives,
nicht beschränkendes
Beispiel dargestellt ist.
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Die Damenbinde 20 hat zwei
Oberflächen,
eine trägerberührende Oberfläche bzw.
körperberührende Oberfläche oder "körperseitige Oberfläche" 20a und
eine wäscheseitige
Oberfläche 20b.
Die Damenbinde 20 ist in 8 so
gezeigt, wie sie mit ihrer körperseitigen
Oberfläche 20a zu
sehen ist. Die körperseitige
Oberfläche 20a soll
angrenzend an den Körper
der Trägerin
getragen werden. Die wäscheseitige
Oberfläche 20b der Damenbinde 20 liegt
auf der entgegen gesetzten Seite und ist dazu gedacht, angrenzend
an die Unterwäsche der
Trägerin
angeordnet zu werden, wenn die Damenbinde 20 getragen wird.
-
Die Damenbinde 20 hat zwei
Mittellinien, eine längs
verlaufende Mittellinie "1" und eine quer verlaufende
Mittellinie "t". Der Ausdruck "längs verlaufend", wie hier verwendet,
bezieht sich auf eine Linie, Achse oder Richtung in der Ebene der
Da menbinde 20, die im Wesentlichen mit (z. B. in etwa parallel
zu) einer vertikalen Ebene ausgerichtet ist, welche eine stehende
Trägerin
in eine linke und eine rechte Körperhälfte teilt, wenn
die Damenbinde 20 getragen wird. Die Ausdrücke "quer verlaufend" oder "seitlich", wie hier verwendet, sind
miteinander austauschbar und beziehen sich auf Linie, Achse oder
Richtung, welche innerhalb der Ebene der Damenbinde 20 liegt,
die im Wesentlichen rechtwinklig zu der längs verlaufenden Richtung liegt.
-
8 ist
eine Draufsicht der Damenbinde 20 der vorliegenden Erfindung
in ihrem flach ausgelegten Zustand, wobei Bereiche der Struktur
weg geschnitten sind, um den Aufbau der Damenbinde 20 deutlicher
zu zeigen, und wobei der Bereich, welcher der Trägerin 20a zugewandt
ist bzw. diese berührt,
zum Betrachter hin orientiert ist. Wie in 7 gezeigt ist; umfaßt die Damenbinde 20 vorzugsweise
eine flüssigkeitsdurchlässige primäre Decklage 22 (in
einer bevorzugten Ausführungsform
eine mit Öffnungen
versehene, geformte primäre Film-Decklage 200),
eine flüssigkeitsundurchlässige Außenlage 23,
die mit der Decklage 22 verbunden ist, und einen absorbierenden
Kern 24, der zwischen der Decklage 22 und der
Außenlage 23 positioniert
ist.
-
8 zeigt
auch, daß die
Damenbinde 20 einen Umfang 30 hat, welcher durch
die äußeren Ränder der
Damenbinde 20 begrenzt ist, in welchem die Längsränder (oder "Seitenränder") mit 31 bezeichnet
sind und die Stirnränder
oder "Enden" mit 32 bezeichnet
sind.
-
Die Damenbinde 20 umfaßt vorzugsweise
optional Seitenklappen oder "Flügel" 34, die
um den Schrittbereich des Höschens
der Trägerin
herum gefaltet sind. Die Seitenklappen 34 können einer
Anzahl von Zwecken dienen, einschließlich, aber nicht beschränkt darauf,
dem Schutz des Höschens
der Trägerin
vor einem Beschmutzen und dem sicheren Halt der Damenbinde am Höschen der
Trägerin.
-
9 ist
eine Schnittansicht der Damenbinde 20 entlang einer Schnittlinie
9-9 in 8. Wie dargestellt
ist, ist die primäre
Decklage 22, welche eine mit Öffnungen versehene, geformte
Film-Decklage 205 sein kann, wie in 5 gezeigt, an einer nach unten angrenzenden
Schicht 61 angehaftet, welche als eine Vliesstoffumhüllung für den absorbierenden
Kern 24 gezeigt ist. Alternativ kann die nach unten angrenzende Schicht 61 eine
sekundäre
Vliesstoffschicht 215 sein, wie in 5 gezeigt ist. Die nach unten angrenzende Schicht 61 kann
auch eine Scrimschicht, eine Tissueschicht oder andere deponierbare
fluiddurchlässige Schichten
umfassen, die als eine separate Schicht oder als eine Umhüllung, wie
gezeigt, geformt sind. Ein Haftmittel 220 ist zwischen
der Decklage 22 und der nach unten angrenzenden Schicht 61 angeordnet
und kann ein Haftmittel sein, das im Wesentlichen keine restliche
Klebefähigkeit 221 hat,
wie dies in 5 gezeigt ist.
-
Wie in 9 zu
sehen ist, umfaßt
die Damenbinde 20 vorzugsweise ein Haft-Befestigungsmittel 36 zum Anbringen
der Damenbinde 20 an der Unterwäsche der Trägerin. Lösbare Abziehstreifen 37 überdecken das
Haft-Befestigungsmittel 36, um das Haftmittel vor einer
Anhaftung an einer anderen Oberfläche als dem Schrittbereich
der Unterwäsche
vor der Benutzung zu bewahren.
-
Zusätzlich zu dem Vorhandensein
einer Längsrichtung
und einer Querrichtung hat die Damenbinde 20 auch eine "Z"-Richtung oder -Achse, welche diese
Richtung ist, welche sich durch die Decklage 22 nach unten und
in den wie auch immer gestalteten Fluid-Speicherkern 24,
der vorhanden sein kann, erstreckt. Die Aufgabe ist, einen kontinuierlichen
Weg zwischen der Decklage 22 und einer unterlagernden Schicht
oder unterlagernden Schichten des Artikels zu schaffen, derart,
daß ein
Fluid eventuell in die "Z"-Richtung und weg
von der Decklage des Artikels in die ultimative Speicherschicht
gezogen wird. In einer bevorzugten Ausführungsform hat der kontinuierliche
Weg eine Gradienten steigender kapillarer Anziehung, welcher den
Fluidstrom nach unten in das Speichermedium erleichtert.
-
Zusätzlich zu dem hier offenbarten
Decklagensystem sind spezifische Offenbarungen weiterer einzelner
Komponenten der Damenbinde, wie absorbierende Kernmaterialien, Außenlagen
und optionale Merkmale, im allgemein übertragenen US Patent Nr. 5,342,334,
veröffentlicht
am 30. August 1994 für
Thompson et al., offenbart, das hier durch Bezugnahme mit aufgenommen
ist.
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Es wird angenommen, daß die hier
enthaltene Beschreibung den Fachmann in die Lage versetzt, die vorliegende
Erfindung in vielen und variierenden Formen praktisch umzusetzen.
Dennoch wird die folgende beispielhafte Ausführungsform und das Analyseverfahren
zum Zweck der Darstellung der günstigen
elastischen Zuverlässigkeit
einer besonders bevorzugten kompressionsresistenten Bahn der vorliegenden
Erfindung aufgeführt.
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TESTVERFAHREN
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Die restliche Klebefähigkeit
von Haftmitteln wurde bestimmt, indem gemessene Mengen von heiß schmelzendem
Haftmittel an Probensubstraten aufgebracht wurden und das Haftmittel
vor dem Zusammenbinden der zwei Materialien auf Raumtemperatur abkühlen durfte.
Die mittlere Abziehkraft, um die zwei Substrate zu trennen, wurde
quantifiziert, so daß sich
die Ergebnisse in der obigen Tabelle 1 ergaben.
-
Eines des Paares von Substratmaterialien
wurde in 8" × 2,5" Streifen geschnitten,
an einer Unterlageplatte angehaftet und bei 73°F und 50% relativer Feuchtigkeit
für wenigstens
zwei Stunden vor dem Testvorgang konditioniert. Nach dem Konditionieren
wurde ein Kleber in einem Spiralmuster unter Verwendung eines Nortson-Klebermoduls mit
einem Basisgewicht von etwa 5,0 ± 0,5 g auf die nach außen gewandte
Seite des auf der Platte montierten Substrats gesprüht. Die
einteilige Düse,
die für
die Kleberaufbringung verwendet wurde, hatte einen Öffnungsdurchmesser
von 0,012 Inch. Die Breite der Spirale betrug 1,7 cm, was dem Abstand zwischen
den Zentren von zwei benachbarten Spiralen entsprach. Eine Lage
eines Abziehpa piers wurde sofort über dem Kleber aufgebracht.
Nach dem Aushärten
für wenigstens
3 Tage wurden die Substrate miteinander in Paaren verbunden, um
die in der obigen Tabelle 1 gezeigten Testproben zu bilden.
-
Die Bindung wurde herbei geführt, indem
das auf die Platte montierte Substrat mit dem aufgebrachten Kleber
nach Entfernung des Abziehpapier in einen seitenweisen Kontakt mit
dem zweiten Substrat gebracht wurde. Das zweite Substrat war 2,5
Inch breit, aber signifikant länger
als das erste, auf die Platte montierte Substrat. Die Überlänge (das
heißt,
größer als
8 Inch) des zweiten Substrats, welche notwendig war, um die physikalische
Einstellung des Zugtesters, wie unten beschrieben, zu erfüllen, erstreckte
sich über
das Ende des ersten Substrats. Es wurde Sorge getragen, eine gleichförmige Bindung
sicher zu stellen, das heißt,
keine Kniffe, Bläschen
etc., indem jede Probe unter einem gleichförmigen, vollständigen Überlagerungsdruck
für 30 Sekunden
gelegt wurde. Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, wurden die Testproben
unter zwei Zuständen
gemessen: 0,375 psi und 1,25 psi. Der Druck wurde erhalten, indem
die Proben in einer flachen Konfiguration unter ein geeignetes Gewicht
gelegt wurden.
-
Das Gewicht wurde entfernt und jede
Probe wurde hinsichtlich der Abziehstärke getestet, und zwar indem
ein tragbarer Zug/Kompression-Tester EME, Modell Nr. 607, verwendet
wurde. Ein Ende der Platte mit der auf der Platte montierten Probe
wurde in der oberen Klaue des Zugtesters festgelegt. Das nicht angehaftete
Ende der zweiten Probe wurde dann nach unten gebogen und durch die
andere Klaue des Tester festgelegt. Eine überschüssige Schlaffheit in dem zweiten
Substrat wurde beseitigt, und die Substrate wurden in einem Winkel
von 180° bei
einer Querkopfgeschwindigkeit von etwa 40 Inch/Minute voneinander
abgezogen. Die Daten der Abziehkraft wurden auf etwa 6 Inch der
angehafteten Länge
der zwei Proben während
des Abziehens gesammelt. Für
jede Substrat/Haftmittel-Kombination wurden 10 Tests gefahren, wobei
die mittlere Abziehkraft normiert auf Gramm/Inch in Tabelle 1 festgehalten
wurde.
-
Jede Probe wurde zu zwei unterschiedlichen
Zeiten getestet, wie dies in Tabelle 2 unten gezeigt ist (nicht
normiert auf Gramm/Inch). Wie gesehen werden kann, sind die in Tabelle
1 gezeigten Daten aus den Daten in Tabelle 2 für die kürzere der zwei Zeitspannen
genommen. Obwohl eine längere
Zeitspanne im Allgemeinen zu einer geringeren Abziehkraft führt, wird
die Differenz für
die vorliegende Erfindung als folgenlos angesehen.
-
Tabelle
2 Abziehkraft zu unterschiedlichen Alterungs-Zeiten
