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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Diese Erfindung bezieht sich auf
eine mit Öffnungen
versehene Laminatbahn und insbesondere auf eine mit Öffnungen
versehene Laminatbahn, die für
die Verwendung als Decklage auf einem absorbierenden Einwegartikel
geeignet ist.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Absorbierende Einwegartikel, wie
Windeln und Erwachsenen-Inkontinenzprodukte, sind im Stand der Technik
allgemein bekannt. Solche absorbierenden Einwegartikeln sammeln
Urin- und Stuhlgangmaterial, das vom Träger darauf abgeschieden wird
und halten dieses zurück.
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Bis heute waren die meisten Versuche
im Stand der Technik, das in dem absorbierenden Einwegartikel gesammelte
und zurück
gehaltene Urin- und Stuhlgangmaterial zu handhaben, auf die Handhabung
von Urin gerichtet. Es ist einfach schwieriger, sich mit dem durch
den absorbierenden Einwegartikel gesammelten Stuhlgangmaterial zu
beschäftigen, und
zwar aufgrund der komplexen Rheologie des gering viskosen Stuhlgangmaterials.
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Beispielhaft für die Urinhandhabung des Standes
der Technik sind mehrere Versuche, absorbierende Einwegartikel mit
einer ersten Decklage bereit zu stellen, welche dem Körper des
Trägers
zugewandt ist und diesen berührt,
und einer zweiten Decklage unterhalb der ersten Decklage, welche
entweder Urin absorbiert oder das Urin zu einem unterlagernden Kern
zur Speicherung überträgt, bis
der absorbierende Einwegartikel vom Träger entfernt wird.
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Typischerweise haben die erste Decklage und
die zweite Decklage unterschiedliche Materialeigenschaften. Die
zweite Decklage kann eine kleine Porengröße haben als die erste Decklage,
um bei der Übertragung
des Urins durch die Decklage hindurch zu helfen. Die erste Decklage
kann hydrophob und elastischer sein, wenn sie benäßt ist,
als die zweite Decklage, um Fluide durch die erste Decklage zu der zweiten
Decklage hindurch zu lassen.
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In noch einem weiteren Versuch im
Stand der Technik hat der absorbierende Einwegartikel eine erste
Decklage, eine zweite Decklage und einen Kern. Die zweite Decklage
besteht im Wesentlichen aus schmelzgeblasenen hydrophilen Fasern
und hat eine Porengröße, die
größer ist
als die Porengröße des Kernes.
Diese Anordnung erlaubt angeblich der zweiten Decklage, schnell
mehrere Flüssigkeitseinträge anzunehmen
und die Flüssigkeit
in der X-Y-Ebene vor einer Absorption durch den Kern zu verteilen.
In noch einem weiteren Ansatz wurde eine verbesserte vertikale Saugfähigkeit
in Bezug auf Urin angeblich dadurch erreicht, daß geblähte Zellulosefasern verwendet
wurden, welche ohne Oberflächenbehandlung
sind und miteinander vernetzt sind.
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In einem weiteren Ansatz im Stand
der Technik umfaßt
ein absorbierender Kern, der zum Annehmen und Aufbewahren von Flüssigkeiten,
wie Urin, in einer besonders effektiven und effizienten Weise geeignet
ist, mehrere Schichten. Die erste Schicht, welche dem Träger am nächsten ist,
umfaßt
ein hydrophiles, faseriges Material und hat eine Annahmezone mit
einer relativ geringeren mittleren Dichte als andere Bereiche dieser
Schicht, um ausgeschiedene Flüssigkeiten
schnell anzunehmen. Unterhalb der ersten Schicht ist eine Fiüssigkeitshandhabungsschicht
mit einem elastischen Material mit geringer Dichte und hohem Lückenvolumen,
das feuchtigkeitsunempfindlich ist, um Flüssigkeitseinträge durch die
Annahmezone hindurch schnell in sich aufzunehmen und diese Flüssigkeiten über die
Flüssigkeitshandhabungsschicht
zu einer Speicherschicht zu verteilen. Die Speicherschicht umfaßt eine
Kombination aus faserigem Material und diskreten Teilchen eines
absorbierenden Geliermaterials und erlaubt die Drainierung der Flüssigkeitshandhabungsschicht
von Flüssigkeiten,
die sich angenommen hat, so daß die Flüssigkeits handhabungsschicht
eine ausreichende Kapazität
haben kann, um nachfolgende Ladungen von Flüssigkeiten anzunehmen und zu
verteilen.
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Beispiele solcher Versuche im Stand
der Technik umfassen US Patente 4,047,531, veröffentlicht am 13. September
1997 für
Karami; 4,798,603, veröffentlicht
am 17. Januar 1989 für
Meyer et al.; 5,037,409, veröffentlicht
am 06. August 1991 für Chen
et al.; 5,124,197, veröffentlicht
am 23. Juni 1992 für
Bernardin et al.; und 5,134,007, veröffentlicht am 28. Juli 1992
für Reising
et al..
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Die EP-A-0 207 904 offenbart eine
geschichtete Deckstruktur für
gegebene Produkte mit äußeren Schichten
eines hydrophoben Materials, z. B. vliesstoffartigen Textilmaterialien.
Weitere Beispiele von Ansätzen
zum Verbessern der Fluidhandhabung solcher Produkte enthalten solche,
die offenbart sind in WO 90/14813; EP-A-0 165 807; GB-A-2 294 901.
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Natürlich sind absorbierende Geliermaterialien
auch im Stand der Technik für
ihre Urinhandhabungsfähigkeit
allgemein bekannt. Absorbierende Geliermaterialien sind polymere
Materialien, die in der Lage sind, große Mengen von Fluiden, wie
Urin, zu absorbieren und solche absorbierten Fluide unter moderatem
Druck zurück
zu halten. Die Wirksamkeit der absorbierenden Geliermaterialien
ist sehr abhängig
von der Form, der Position und dem prozentualen Gewichtsanteil der
absorbierenden Geliermaterialien, welche in den Kern des absorbierenden
Einwegartikels eingebaut sind.
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Jüngste
Ansätze
wurden im Stand der Technik durchgeführt, um absorbierende Geliermaterialien
bereit zu stellen, welche die Fähigkeit
haben, gegen einen Druck zu quellen. Diese Lehren sollen den Vorteil
liefern, daß die
absorbierenden Geliermaterialien ein Fluid unter tatsächlichen
Drucken absorbieren, die vom Körper
während
der Benutzung ausgeübt werden. Noch weitere Lehren im Stand der Technik
liefern absorbierende Geliermaterialien mit einer speziellen freien
Quellrate und Absorptionsfähigkeit unter
Last. Angebliche Vorteile solcher absorbierenden Ge liermaterialien
sind ein geringeres Volumen und eine geringere Masse mit ungefähr der gleichen Absorptionskapazität, der Fähigkeit,
eine ausgeschiedene Flüssigkeit
unter Drucken, denen sie während
der Benutzung typischerweise begegnen, schnell zu absorbieren, und
der Fähigkeit,
die absorbierte Flüssigkeit
unter Drucken, denen sie typischerweise während der Benutzung begegnen,
zurück
zu halten.
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In einem weiteren Ansatz offenbart
US Patent 4,704,112, veröffentlicht
für Suzuki
et al., eine Fläche
aus einem Vliesstoff mit zwei unterschiedlichen Schichten unterschiedlicher
Faserzusammensetzungen. Die obere Schicht hat ein Muster von Öffnungen
und ist aus hydrophoben Fasern hergestellt und die untere Schicht
hat keine Öffnungen
und ist aus hydrophilen Fasern hergestellt.
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Beispiele solcher Ansätze im Stand
der Technik sind enthalten in US Patenten 5,147,343, veröffentlicht
am 15. September 1992 für
Kellenberger, und 5,149,335, veröffentlicht
am 22. September 1992 für
Kellenberger et al..
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Alle diese Ansätze, Urin zu handhaben, bringen
jedoch nur wenig, wenn überhaupt
etwas, zur Verbesserung der Handhabung von gering viskosem Stuhlgangmaterial,
welches auch in dem absorbierenden Einwegartikel vorhanden sein
kann. Ansätze, mit
Stuhlgangmaterial fertig zu werden, enthalten ein Bereitstellen
einer ersten Decklage, welche sich eng an den Träger anschmiegt und eine Öffnung hat.
Die Öffnung
soll möglichst
mit der analen Öffnung
ausgerichtet sein, so daß das
Stuhlgangmaterial durch diese hindurch in einen Lückenraum
gelangt. Die erste Decklage kann verschiedene elastische Felder
aufweisen, um sich eng an die Haut des Trägers anzuschmiegen, und/oder
kann lineare elastische Stränge haben.
Verbesserungen wurden auf diesem Gebiet des Standes der Technik
durchgeführt,
wie ein Optimieren der Materialeigenschaften der ersten Decklage.
Eine solche Optimierung macht die erste Decklage komfortabler für den Träger und
erlaubt einem einzelnen absorbierenden Einwegartikel, an einem größeren Bereich
von Größen von
Trägern
zu sitzen.
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Noch weitere Ansätze wurden auf diesem Gebiet
des Standes der Technik durchgeführt,
um eine absorbierenden Kern mit einem Loch darin bereit zu stellen,
um das Stuhlgangmaterial aufzunehmen. Das Loch kann oblatenförmig sein,
so daß es länger und
schmaler als die Öffnung
in der ersten Decklage ist, oder kann diamantförmig sein. Das Loch in dem
Kern kann unterhalb einer Öffnung
positioniert sein, welche um ihren Rand herum elastische Streifen
aufweist.
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Verbesserungen dieser Gattung des
Standes der Technik von absorbierenden Einwegartikeln enthalten
auch die Hinzufügung
von Abstandhaltern. Abstandhalter können zwischen der ersten Decklage und
dem Kern positioniert sein, um sicher zu stellen, daß ein Lückenraum
vorhanden ist, um das Stuhlgangmaterial aufzunehmen.
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Noch weitere Ansätze wurden in dieser Gattung
des Standes der Technik durchgeführt,
um Barrieren zu schaffen, welche die Bewegung des Stuhlgangmaterials
zu speziellen Bereichen des absorbierenden Einwegartikels begrenzen.
Die Barrieren begrenzen den Kontakt des Stuhlgangmaterials auf einen
geringeren Bereich der Haut des Träges als ein vergleichbarer
absorbierender Einwegartikel, welcher keine Barrieren hat.
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Noch weitere Ansätze im Stand der Technik liefern
Barrieren-Beinaufschläge,
welche von der Ebene der Decklage nach oben vorstehen. Die Barrieren-Beinaufschläge verhindern,
daß Stuhlgangmaterial
den Umfang des absorbierenden Einwegartikels durchbricht.
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Beispiele solcher Ansätze, Stuhlgangmaterial
zu handhaben, sind enthalten in US Patent 4,892,536, veröffentlicht
am 09. Januar 1990 für
DesMarais et al.; US Patent 4,909,803, veröffentlicht am 20. März 1990
für Aziz
et al.; US Patent 4,968,312, veröffentlicht
am 06. November 1990 für
Khan; allgemein übertragenes
US Patent 4,990,147, veröffentlicht
am 05. Februar 1991 für
Freeland; allgemein übertragenes
US Patent 5,037,416, veröffentlicht
am 06. August 1991 für
Allen et al.; US Patent 5,062,840, veröffentlicht am 05. November
1991 für
Holt et al.; allgemein übertragenes
US Patent 5,171,236, veröffentlicht
am 15. Dezember 1992 für
Dreier et al.; und europäische
Patentanmeldung 0,355,740 A2, veröffentlicht am 28. Februar 1990
für Enloe.
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Keiner dieser Ansätze, Stuhlgangmaterial zu handhaben,
löst jedoch
das Problem von gering viskosem Stuhlgangmaterial, welches bei jüngeren Kindern,
insbesondere solchen, welche noch gestillt werden, vorherrschend
ist. Gering viskoses Stuhlgangmaterial migriert leicht innerhalb
des absorbierenden Einwegartikels unter den Einflüssen von Schwerkraft
und Bewegung oder Druck durch den Träger.
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Die Migration des Stuhlgangmaterials
läßt dieses
häufig
in Richtung des Umfangs des absorbierenden Einwegartikels wandern,
was die Wahrscheinlichkeit einer Leckage erhöht. Die Migration des Stuhlgangmaterials
schmiert auch an der Haut des Trägers,
was eine Reinigung schwieriger macht. Um den Träger zu säubern, muß der Pfleger den gesamten
Bereich der Haut abwischen, welcher mit dem Stuhlgangmaterial in
Berührung
gekommen ist, und muß sich
so mit einer relativ großen
beschmutzten Flächen
beschäftigen.
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Ein Ansatz im Stand der Technik,
gering viskoses Stuhlgangmaterial zu handhaben, wurde in US Patent
Nr. 5,342,338 gefunden, eingereicht am 11. Juni 1993 im Namen von
Roe. Diese Anmeldung ist ein absorbierender Einwegartikel mit einer
ersten Decklage mit einer schnell durchdringbaren Decklage, welche
eine zweite Decklage überlagert,
die eine geringere Decklagendurchdringung aufweist.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die Erfindung ist eine mit Öffnungen
versehene Laminatbahn, welche als eine Decklage auf einem absorbierenden
Einwegartikel, wie einer Windel, verwendet werden kann. Die Laminatbahn
umfaßt ein
erstes flüssigkeitsdurchlässiges Material
und ein zweites flüssigkeitsdurchlässiges Material,
das auf dem ersten Material an gebracht ist. Das erste Material hat
einen effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens etwa 10 Prozent und eine Mehrzahl von Öffnungen
mit einer effektiven Größe von wenigstens
0,2 Quadratmillimeter. Das zweite Material hat einen effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens etwa 10 Prozent und eine Mehrzahl von Öffnungen
mit einer effektiven Größe von größer als
0,2 Quadratmillimeter. Die Öffnungen
des zweiten Materials sind mit den Öffnungen des ersten Materials
ausgerichtet. Das zweite Material hat eine Hydrophilizität, welche
größer ist
als die Hydrophilizität
des ersten Materials.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Obwohl die Beschreibung mit Ansprüchen zusammen
paßt,
welche die vorliegende Erfindung heraus stellen und deutlich beanspruchen,
wird angenommen, daß diese
besser verstanden wird durch die folgenden Zeichnungen, die in Verbindung
mit der beigefügten
Spezifikation gegeben werden, wobei gleiche Komponenten die gleichen
Bezugszeichen tragen.
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1 ist
eine Draufsicht, teilweise aufgeschnitten, von einer Einwegwindel
mit einer Decklage, die aus der Laminatbahn der vorliegenden Erfindung
konstruiert ist.
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2 ist
eine Schnittansicht der Laminatbahn-Decklage, die in 1 gezeigt ist.
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3 ist
eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Laminatbahn
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
eine Draufsicht einer Einwegwindel mit einer Decklage, die aus einer
weiteren Ausführungsform
der Laminatbahn der vorliegenden Erfindung konstruiert ist.
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5 ist
eine vereinfachte schematische Darstellung eines Verfahrens zum
Bilden der Laminatbahn der vorliegenden Erfindung.
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6 ist
eine vereinfachte schematische Darstellung eines weiteren Verfahrens
zum Bilden der in 4 dargestellten
Laminatbahn der vorliegenden Erfindung.
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7 ist
eine vereinfachte Draufsicht eines Bereichs des Verfahrens zum gleichzeitigen
Bilden von mehreren Laminatbahnen der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Wie hier verwendet, bezieht sich
der Ausdruck "absorbierender
Artikel" auf Vorrichtungen, welche
Körperausscheidungen
absorbieren und aufnehmen, und bezieht sich insbesondere auf Vorrichtungen,
welche an oder in der Nähe
des Körpers
des Trägers
angeordnet sind, um die verschiedenen, vom Körper abgegebenen Ausscheidungen
zu absorbieren und aufzunehmen. Der Ausdruck "Einweg" wird hier verwendet, um absorbierende
Artikel zu beschreiben, welche nicht dazu gedacht sind, gewaschen
oder in anderer Weise wieder hergestellt oder als ein absorbierender
Artikel wieder verwendet zu werden (das heißt, sie sind dazu gedacht,
nach einer einmaligen Benutzung weg geworfen zu werden und vorzugsweise
wieder aufbereitet, kompostiert oder in anderer Weise in einer umweltverträglichen
Art deponiert zu werden). Ein "einheitlicher" absorbierender Artikel
bezieht auf absorbierende Artikel, welche aus separaten Teilen gebildet
sind, die miteinander zu einer Einheit verbunden sind, um eine koordinierte
Gesamtheit zu bilden, so daß sie
keine separat zu manipulierenden Teile, wie separate Halter und
Einsätze, benötigen.
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Ein absorbierender Artikel, der die
Laminatbahn der vorliegenden Erfindung als Decklage darauf verwendet,
ist der einheitliche absorbierende Einwegartikel, die Windel 20,
der in 1 gezeigt ist.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Windel" auf einen absorbierenden Artikel, der
im Allgemeinen von Kindern und erwachsenen inkontinenten Personen
getragen wird und um den unteren Rumpf des Trägers herum getragen wird. Die
Laminatbahn der vorliegenden Erfindung kann auch als eine Decklage auf
anderen absorbierenden Artikeln, wie Inkontinenzeinlagen, Inkontinenz-Unterwäsche, absorbierende Einsätze, Windelhalter
und -einlagen, Frauenhygienewäsche
und dergleichen, verwendet werden.
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Obwohl die vorliegende Erfindung
im Kontext beschrieben wird, eine Laminatbahn zu schaffen, die für die Verwendung
als Decklage auf einem absorbierenden Einwegartikel geeignet ist,
ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche Anwen dung beschränkt. Die
Beschreibung der Laminatbahn und ihre Verwendung als Decklage wird
den Fachmann in die Lage versetzen, die Erfindung ohne Weiteres
an andere Vorrichtungen für
andere Verwendung anzupassen.
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1 ist
eine Draufsicht der Windel 20 der vorliegenden Erfindung
in ihrem flach ausgelegten, nicht zusammen gezogenen Zustand (das
heißt,
mit ausgezogener elastisch induzierter Kontraktion), wobei Bereiche
der Struktur weg geschnitten sind, um die Konstruktion der Windel 20 deutlicher
zu zeigen, und wobei der Bereich der Windel 20, welcher
dem Träger
zugewandt ist oder diesen berührt,
die innere Oberfläche,
dem Betrachter zugewandt ist. Wie in 1 gezeigt
ist, umfaßt
die Windel 20 vorzugsweise eine flüssigkeitsdurchlässige Decklage 24;
eine flüssigkeitsundurchlässige Außenlage 26,
die mit der Decklage 24 verbunden ist; und einen absorbierenden
Kern 28 zwischen der Decklage 24 und der Außenlage 26.
Die Windel 20 kann ferner elastisch gemachte Seitenfelder
(nicht gezeigt), elastisch gemachte Beinaufschläge (nicht gezeigt), ein elastisches
Taillenmerkmal (nicht gezeigt) und ein Befestigungssystem mit Bandstreifen,
die allgemein mehrfach als 36 bezeichnet sind, umfassen.
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Die Windel 20 ist in 1 so gezeigt, daß sie eine
erste Taillenregion 27 aufweist, die an der Vorderseite
des Trägers
angeordnet ist, während
die Windel 20 getragen wird, eine zweite Taillenregion 29 aufweist,
die der ersten Taillenregion 27 entgegen gesetzt liegt
und an der Rückseite
des Trägers
angeordnet ist, wenn die Windel 20 getragen wird, eine Schrittregion 31,
die zwischen der ersten Taillenregion 27 und der zweiten
Taillenregion 29 positioniert ist, und einen Umfang, welcher
durch die äußeren Ränder der
Windel 20 definiert ist, in welchem die Längsränder mit 33 bezeichnet
sind und die Stirnränder
mit 35 bezeichnet sind. Die innere Oberfläche der
Windel 20 umfaßt
den Bereich der Windel 20, welcher während der Benutzung an den
Körper
des Trägers
angrenzt (das heißt,
die innere Oberfläche
wird im Allgemeinen durch wenigstens einen Bereich der Decklage 24 und
durch andere Komponenten, die mit der Decklage 24 verbunden
sind, gebildet). Die äußere Oberfläche umfaßt den Bereich
der Windel 20, welcher vom Körper des Trägers während der Benutzung weg positioniert
ist (das heißt,
die äußere Oberfläche wird
durch wenigstens einen Bereich der Außenlage 26 und durch
andere Komponenten, die mit der Außenlage 26 verbunden
sind, gebildet).
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1 zeigt
eine Ausführungsform
der Windel 20, in welcher die Decklage 24 und
die Außenlage 26 Längen- und
Breitenabmessungen haben, die im Allgemeinen größer sind als diejenigen des
absorbierenden Kerns 28. Die Decklage 24 und die
Außenlage 26 erstrecken
sich über
die Ränder
des absorbierenden Kerns 28 hinaus, um dadurch den Umfang der
Windel 20 zu bilden. Obwohl die Decklage 24, die Außenlage 26 und
der Kern 28 in einer Vielfalt von allgemein bekannten Konfigurationen
zusammen gebaut sein können,
sind bevorzugte Windelkonfigurationen allgemein beschrieben in US
Patent 3,860,003, unter der Bezeichnung "Contractable Side Portions for Disposable
Diaper", veröffentlicht für Kenneth
B. Buell am 14. Januar 1975; und US Patent 5,151,092, "Absorbent Article
With Dynamic Elastic Waist Feature Having A Predisposed Resilient
Flexural Hinge",
veröffentlicht
für Kenneth
B. Buell et al. am 29. September 1992.
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Der absorbierende Kern 28 kann
irgendein absorbierendes Mittel sein, welches im Allgemeinen komprimierbar,
verformbar, nicht störend
für die
Haut des Trägers
und in der Lage ist, Flüssigkeiten,
wie Urin und andere bestimmte Körperausscheidungen, zu
absorbieren und zurück
zu halten. Wie in 1 gezeigt
ist, hat der absorbierende Kern 28 eine wäscheseitige
Oberfläche,
eine körperseitige
Oberfläche,
Seitenränder
und Taillenränder.
Der absorbierende Kern 28 kann in einer breiten Vielfalt
von Größen und
Formen hergestellt sein (z. B. rechtwinklig, sanduhrförmig "T"-förmig,
asymmetrisch, etc.) und aus einer breiten Vielfalt von flüssigkeitsabsorbierenden
Materialien, die allgemein in Einwegwindeln und anderen absorbierenden
Artikeln verwendet werden, wie zermahlender Holzzellstoff, welcher
allgemein als Luftfilz bezeichnet wird. Beispiele weiterer geeigneter
absorbierender Materialien enthalten gekreppte Zellulosewatte; schmelzgeblasene
Polymere, einschließlich
Coform; chemisch versteifte, modifizierte oder vernetzte Zellulosefasern;
Tissue, einschließlich Tissuehüllen und
Tissuelaminate; absorbierende Schäu me; absorbierende Schwämme; superabsorbierende
Polymere; absorbierende Geliermaterialien; oder irgendein äquivalentes
Material oder Kombinationen von Materialien.
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Die Konfiguration und die Konstruktion
des absorbierenden Kerns 28 kann auch variiert werden (z.
B. kann der absorbierende Kern 28 variierende Dickezonen
haben, einen hydrophilen Gradienten, einen superabsorbierenden Gradienten
oder Annahmezonen mit geringerer mittlerer Dichte und geringerem
mittlerem Basisgewicht haben; oder kann ein oder mehrere Schichten
oder Strukturen umfassen). Die gesamte Absorptionskapazität des absorbierenden
Kerns 28 sollte jedoch mit der geplanten Fracht und der
gedachten Verwendung der Windel 20 kompatibel sein. Ferner
kann die Größe und die
Absorptionskapazität
des absorbierenden Kerns 28 variiert werden, um Träger im Bereich
von Kindern bis Erwachsenen aufzunehmen.
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Beispielhafte absorbierende Strukturen
für die
Verwendung als absorbierender Kern 28 sind beschrieben
in US Patent 4,610,678, unter der Bezeichnung "High-Density Absorbent Structures", veröffentlicht
für Weisman
et al. am 09. September 1986; US Patent 4,673,402, unter der Bezeichnung "Absorbent Articles
With Dual-Layered
Cores", veröffentlicht
für Weisman
et al. am 16. Juni 1987; US Patent 4,888,231, unter der Bezeichnung "Absorbent Core Having
A Dusting Layer",
veröffentlicht
für Angstadt am
19. Dezember 1989; und US Patent 4,834,735, unter der Bezeichnung "High-Density Absorbent Members
Having Lower Density and Lower Basis Weight Acquisition Zones", veröffentlicht
für Alemany et
al. am 30. Mai 1989.
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Die Außenlage 26 ist angrenzend
an die wäscheseitige
Oberfläche
des absorbierenden Kerns 28 positioniert und ist vorzugsweise
mit dieser durch Anbringungsmittel (nicht gezeigt), wie sie den
Fachleuten des Standes der Technik allgemein bekannt sind, verbunden.
Wie hier verwendet, umfaßt
der Ausdruck "verbunden" Konfigurationen,
durch welche ein Element direkt an dem anderen Element befestigt
ist, indem das Element direkt an dem anderen Element festgelegt
ist, und Konfiguratio nen, durch welche das Element indirekt an dem
anderen Element befestigt ist, indem das andere Element an ein oder
mehreren Zwischenelementen festgelegt ist, welche wiederum an dem
anderen Element festgelegt sind.
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Zum Beispiel kann die Außenlage 26 an
dem absorbierenden Kern 28 durch eine gleichförmige kontinuierliche
Schicht eines Haftmittels, eine gemusterte Schicht eines Haftmittels
oder eine Anordnung von separaten Linien, Spiralen oder Punkten
eines Haftmittels festgelegt sein. Haftmittel, welche sich als zufriedenstellend
heraus gestellt haben, werden hergestellt durch H. B. Fuller Company
aus St. Paul, Minnesota, und vermarktet als HL-1258. Die Anbringungsmittel
umfassen vorzugsweise ein offenes Musternetzwerk aus Filamenten
eines Haftmittels, wie dies offenbart ist in US Patent 4,573,986,
unter der Bezeichnung Disposable Waste-Containment Garment", veröffentlicht für Minetola
et al. am 04. März
1986, insbesondere mehrere Linien von Haftmittelfilamenten, die
in einem Spiralmuster verwirbelt sind, wie dies dargestellt ist
durch die Verfahren und die Vorrichtungen, die gezeigt sind in US
Patent 3,911,173, veröffentlicht
für Sprague,
Jr. am 07. Oktober 1975; US Patent 4,785,996, veröffentlicht
für Ziecker
et al. am 22. November 1978 und US Patent 4,842,666, veröffentlicht
für Werenicz
am 27. Juni 1989. Alternativ können
die Anbringungsmittel Wärmebindungen,
Druckbindungen, Ultraschallbindungen, dynamisch mechanische Bindungen
oder irgendein anderes geeignetes Anbringungsmittel oder Kombinationen
dieser Anbringungsmittel umfassen, wie sie im Stand der Technik
bekannt sind.
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Die Außenlage 26 ist undurchlässig für Flüssigkeiten
(z. B. Urin) und wird vorzugsweise hergestellt aus einem dünnen Kunststofffilm,
obwohl andere flexible, flüssigkeitsundurchlässige Materialien auch
verwendet werden können.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "flexibel" auf Materialien, welche nachgiebig
sind und sich ohne Weiteres an die allgemeine Form und Kontur des
menschlichen Körpers
anpassen.
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Die Außenlage 26 verhindert,
daß Ausscheidungen,
die in den absorbierenden Kern 28 absorbiert und aufgenommen
sind, Artikel benässen,
welche die Windel 20 berühren, wie Bettlaken und Unterwäsche. Die
Außenlage 26 kann
somit ein Gewebe- oder
Vliesstoffmaterial, polymere Filme, wie thermoplastische Filme aus
Polyethylen oder Polypropylen, oder Verbundmaterialien, wie ein
filmbeschichtetes Vliesstoffmaterial, umfassen. Vorzugsweise ist
die Außenlage 26 ein
thermoplastischer Film mit einer Dicke von etwa 0,012 mm (0,5 mil)
bis etwa 0,051 mm (2,0 mil). Besonders bevorzugte Materialien für die Außenlage 26 umfassen
RR8220 geblasene Filme und RR5475 gegossene Filme, wie sie hergestellt werden
durch Tredegar Industries, Inc. aus Terre Haute, Indiana. Die Außenlage 26 ist
vorzugsweise geprägt
und/oder mattiert, um ein mehr kleidungsähnliches Erscheinungsbild zu
schaffen. Ferner kann die Außenlage 26 Dämpfen erlauben,
aus dem absorbierenden Kern 28 zu entweichen (das heißt, atmungsfähig sein),
während
sie noch Ausscheidungen daran hindert, durch die Außenlage 26 hindurch zu
gelangen.
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Mit Bezug nun auf die 1 und 2 ist die Decklage 24 an der,
aber nicht notwendigerweise angrenzend an der körperseitigen Oberfläche des
absorbierenden Kerns 28 angeordnet und ist vorzugsweise
mit der Außenlage 26 oder
dem absorbierenden Kern 28 durch Mittel verbunden, die
den Fachleuten des Standes der Technik bekannt sind. Geeignete Anbringungsmittel
sind oben mit Bezug auf das Verbinden der Außenlage 26 mit dem
absorbierenden Kern 28 beschrieben. In einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind die Decklage 24 und die
Außenlage 26 direkt
miteinander im Windelumfang verbunden.
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Die Decklage 24 umfaßt eine
Laminatbahn 40, die aus zwei unterschiedlichen und getrennten flüssigkeitsdurchlässigen Materialien 42 und 44 konstruiert
ist. Das erste Windel 42 ist nachgiebig, weichfühlig und
nicht störend
für die
Haut des Trägers.
Das erste Material 42 ist vorzugsweise eine flüssigkeitsdurchlässige Vliesstoffbahn.
Die Vliesstoffbahn ist ein faseriges Material, das aus schmelzfähigen Polymerfasern
oder Filamenten gebildet wird. Die Vliesstoffbahn kann aus einer
der folgenden Polymere gebildet werden: Polyamide, Polypropylene,
Polypropylen-Copolymere, Bikomponenten, Polyethylen, Polyethylen-Terephthalat,
Kombinationen davon und dergleichen. Geeignete Materialien umfassen
trocken gelegte und kardierte Bahnen, luftgelegte und Zufallsbahnen,
spunbonded Bahnen, schmelzgeblasene Bahnen, spunlaced Bahnen und
kalandergebundene Bahnen. Alternativ kann die Vliesstoffbahn auf dem
Wege einer Sättigungsbindung,
eines Tiefdrucks, eines Siebdrucks, einer Sprüh- oder Schaumbindung latexgebunden
sein. Noch ferner kann die Vliesstoffbahn mit Kombinationen der
obigen Techniken gebunden sein, wie latexgebundene und kalandergebundene
Bahnen oder andere geeignete Kombinationen. Die Fasern können verschiedene
Größen haben,
wobei Fasern mit einem Denier zwischen etwa 1 und 18 bevorzugt werden.
Das erste Windel 42 hat vorzugsweise ein Basisgewicht von etwa
5 g bis 100 g, ganz bevorzugt von etwa 5 g bis etwa 60 g. Das erste
Windel 42 hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 0,1 mm bis
5,0 mm und äußerst bevorzugt
von etwa 0,1 mm bis etwa 2,0 mm.
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Das erste Material 42 hat
eine Mehrzahl von Öffnungen 46 mit
einer effektiven Öffnungsgröße von wenigstens
0,2 Quadratmillimeter, wobei die Mehrzahl der Öffnungen vorzugsweise eine
effektive Öffnungsgröße von wenigstens
0,5 Quadratmillimeter hat, wobei noch bevorzugter die Mehrzahl der Öffnungen
eine effektive Öffnungsgröße von wenigstens 1,0
Quadratmillimeter hat und wobei äußerst bevorzugt
die Mehrzahl der Öffnungen
eine effektive Öffnungsgröße von wenigstens
2,0 Quadratmillimeter hat. Effektive Öffnungen sind solche, welche
eine Graustufe von 18 oder weniger auf einer Standard-Graustufenskala
von 0–255
unter den unten beschriebenen Bildaufnahme-Parametern haben.
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Das erste Material 42 hat
vorzugsweise einen effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 10 Prozent, ganz bevorzugt hat das erste Material 42 einen
effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 15 Prozent, noch bevorzugter hat das erste Material 42 einen
effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 20 Prozent und äußert bevorzugt
hat das erste Material 42 einen effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 25 Prozent.
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Die effektive Öffnungsgröße und der effektive Öffnungsbereich
werden bestimmt durch das folgende Verfahren unter Verwendung der
unten beschriebenen Bildanalyse. Das Verfahren hat drei Grundschritte:
die Bildaufnahme, das heißt,
Erhalten repräsentativer
Bilder von Bereichen auf der Oberfläche des ersten Materials 42;
die Bildmessung, das heißt,
Messen des prozentualen Öffnungsbereichs eines
Bildes und der einzelnen Öffnungen
und ihrer Konturen; und die Datenanalyse, das heißt, Exportieren
der Meßwerte
des prozentualen Öffnungsbereichs,
des einzelnen Öffnungsbereichs
und der Kontur auf ein Arbeitsblatt, auf welchem die Berechnungen
der Häufigkeitsverteilungen,
der Summe der Flächenverteilungen
und des hydraulischen Radius durchgeführt werden.
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Ein Bildanalysesystem mit einer Bild-Abgreiftafel,
einem Mikroskop, einer Kamera und einer Bildanalysesoftware wird
verwendet. Eine Bild-Abgreiftafel Modell DT2855, erhältlich von
Data Translation aus Marlboro, Mass. wird bereit gestellt. Ein VH5900 Monitormikroskop,
eine Videokamera mit einer VH50-Linse mit einem Beleuchtungskopf
des Kontakttyps, erhältlich
von Keyence Company aus Fair Lawn, N. J. werden ebenfalls bereit
gestellt und verwendet, um ein Bild aufzunehmen, das in einer Computerdatei
gespeichert werden soll. Das Keyence-Mikroskop nimmt das Bild auf
und die Bild-Abgreifkarte konvertiert das analoge Signal dieses
Bildes in eine vom Computer lesbares digitales Format. Das Bild wird
in einer Computerdatei gespeichert und unter Verwendung einer geeigneten
Software gemessen, wie beispielsweise der Optimas Image Analysis
Software, Version 3.1, erhältlich
von der BioScan Company aus Edmaons, Wash.. Um die Optimas Image Analysis
Software zu verwenden, sollte der Computer eine Windows Software,
Version 3.0 oder später haben,
erhältlich
von der Microsoft Corporation aus Redmond, Wash.. Es sollte auch
eine CPU aufweisen, die wenigstens der Intel 80386 äquivalent
ist. Eine geeigneter Desktop PC kann verwendet werden, wobei sich
ein 486 DX33 PC als besonders geeignet heraus gestellt hat. Bilder,
die in einer Datei gespeichert sind und von dieser abgerufen werden, sind
auf einem Sony Trinitron Monitor Modell PVM-1343MO mit einer maximalen
Anzeigevergrößerung von
etwa 50 ×.
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Der Bildaufnahmeschritt, der oben
angegeben wurde, benötigt
10 unterschiedliche Regionen einer zu testenden repräsentativen
Materialprobe. Jede Region ist rechtwinklig, mit den Maßen von etwa
5,8 Millimeter mal 4,2 Millimeter. Die Probe wird auf einer schwarzen,
matten Karte angeordnet, um den Kontrast zwischen den Öffnungen
und dem Bereich der Probe zu erhöhen,
welche die Öffnungen begrenzt.
Die mittlere Graustufe und die Standardabweichung der schwarzen,
matten Karte betrugen jeweils 16 und 4.
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Die Bilder werden bei ausgeschaltetem Raumlicht
unter Verwendung des Keyence-Monitormikroskops
aufgenommen, das auf einem Kopierständer direkt oberhalb der Probe
montiert war. Die Keyence-Lichtquelle, welche die Probe beleuchtet, wird
mit Optimas-Software eingestellt und überwacht, um die mittlere Graustufe
und Standardabweichung eines 0,3 Dichtekeiles auf einer Kodak-Graustufenskala
zu messen, die erhältlich
ist von Eastman Kodak Company aus Rochester, New York. Die Steuerung
der Keyence-Lichtquelle wird so eingestellt, daß die mittlere Graustufe des
beleuchteten Keiles 111 ± 1
beträgt
und die Standardabweichung 10 ± 1 beträgt. Alle
Bilder werden während
einer einzelnen Zeitspanne aufgenommen und die Keyence-Lichtquelle
wird überwacht,
indem die mittlere Graustufe und die Standardabweichung des Keiles
während des
Bildaufnahmeverfahrens gemessen wird.
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Beim Messen einer einzelnen Öffnung ist
nur die effektive Öffnungsgröße von Interesse.
Ein Messen der effektiven Öffnungsgröße quantifiziert
die Öffnungsgröße, von
der angenommen wird, daß sie zu
der Porosität
des Materials beiträgt,
und trägt
den Fasern und Faserbündeln
Rechnung, welche den Bereich kreuzen, der als eine Öffnung angesehen wird.
Eine effektive Öffnung
ist irgendein Loch durch das Material hindurch, das eine Graustufe
von weniger als oder gleich 18 aufweist, und zwar unter Verwendung
von Bildaufnahmeparametern, die hier beschrieben sind. Auf diese
Weise kann eine in Betracht kommende Öffnung in mehrere effektive Öffnungen
durch quer verlaufende Fasern unterteilt werden.
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Die Bildanalysesoftware ist durch
ein Maßstabsbild,
das von den Probenbildern genommen wird, in Millimeter kalibriert.
Ein auf 3 mal 3 Pixel Mittelwert-Filter, der in dem Optimas 3.1
Bildmenü zu finden
ist, wird auf jedes gespeicherte Bild angewendet, um eine Rauschen
zu verringern. Die Öffnungen werden
im Graustufenbereich von 0 bis 18 erfaßt. Eine Öffnung, welche nicht vollständig innerhalb
der 5,8 mal 4,2 Betrachtungsfläche
enthalten ist, wird nicht als in den Messungen des individuellen
Bereichs und Umfangs angesehen. Deshalb werden Mittelwerte und Verteilungen
des Bereichs und des Umfanges nicht durch Öffnungen beeinflußt, welche nicht
vollständig
innerhalb des Blickfeldes enthalten sind.
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Einzelne Öffnungen, welche in dem Bild
nicht vollständig
gesehen werden könnten,
sind jedoch bei der Berechnung des prozentualen Öffnungsbereichs enthalten.
Diese Differenz tritt auf, weil der prozentuale Öffnungsbereich einfach das
Bild aus den Pixelverhältnissen
von 0 bis 18 zu der Gesamtzahl der Pixel in dem Bild ist. Bereiche
mit einer Graustufe 19 oder größer würden bei
der Berechnung des Öffnungsbereichs
nicht berücksichtigt
werden.
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Der prozentuale Öffnungsbereich für den Mittelwert
von 10 Bildern für
jedes Material wird gemessen unter Verwendung der Optimas Image
Analysis Software. Der prozentuale Öffnungsbereich ist als das
Verhältnis
der Anzahl von Pixel mit einer Graustufe von 0 bis 18 zu der Gesamtzahl
der Pixel für
das Bild definiert. Der prozentuale Öffnungsbereich wird gemessen
für jedes
Bild, welches eine spezielle Region einer Probe repräsentiert.
Der prozentuale Öffnungsbereich
von jedem der 10 einzelnen Bilder wird dann gemittelt, um einen
prozentualen Öffnungsbereich
für die
gesamte Probe zu erhalten.
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Die Datenanalyse wird durch ein Exel-Arbeitsblatt
durchgeführt,
das auch erhältlich
ist von der Microsoft Corporation aus Redmond, Washington. Das Exel-Arbeitsblatt
organisiert die Messungen des prozentualen Öffnungsbereichs, der Öffnungsfläche und
des Öffnungsumfanges,
die von der Optimas Software erhalten werden. Mit telwert von Proben
und Standardabweichungen, Größen- und
Häufigkeitsverteilungen
einzelner Öffnungsflächen und
Berechnungen des hydraulischen Radiusses (Fläche geteilt durch Umfang) für einzelne Öffnung werden
unter Verwendung des Arbeitsblattes erhalten.
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Verteilungen einer einzelnen Öffnungsfläche werden
auch unter Verwendung des Exel-Arbeitsblattes berechnet. Die Öffnungen
werden in Gruppen bestimmter Größenbereiche
sortiert. Die Anzahl der Öffnungsflächen, die
in bestimmte Größenbereiche von
Interesse fallen, wird bestimmt wie auch die Summe der Flächen innerhalb
jedes Bereichs. Die Bereiche werden eingestellt in Schritten von
0,05 Quadratmillimetern. Die Flächen
werden ausgedrückt
als ein Prozentanteil der gesamten Öffnungsfläche der Probe. Die Häufigkeit
und die Summe der Flächenverteilungen
werden erhalten durch Kombinieren einzelner Öffnungsmessungen von allen
10 Bildern jeder Probe.
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Die Öffnungen 46 in dem
ersten Material können
in ihrer Größe, Form
und in ihrem Muster variieren. Beispiele einiger möglicher
Formen umfassen, sind aber nicht beschränkt darauf, kreisförmig, quadratisch,
rechtwinklig, oval, dreieckig, knochenförmig, sternförmig, länglich etc..
Die Öffnungen 46 können entweder
in einem systematischen, gleichförmigen
oder in einem zufälligen
Muster angeordnet sein. Ein systematisches Muster mit ähnlich bemessenen Öffnungen
wird bevorzugt.
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Ein zweites Material 44 ist
nachgiebig, weichfühlig
und nicht störend
für die
Haut des Trägers.
Das zweite Material 44 ist vorzugsweise eine flüssigkeitsdurchlässige Vliesstoffbahn.
Die Vliesstoffhahn ist ein faseriges Material, das aus schmelzfähigen polymeren
Fasern oder Filamenten gebildet wird. Die Vliesstoffbahn kann aus
irgendeinem der folgenden Polymere gebildet sein: Polyamide, Polypropylen,
Polypropylen-Copolymere, Bikomponente, Polyethylen, Polyethylen-Terephthalat,
Kombinationen davon und dergleichen. Geeignete Materialien umfassen
trocken gelegte und kardierte Bahnen, luftgelegte und zufällige Bahnen,
spunbonded Bahnen, schmelzgeblasene Bahnen, spunlaced Bahnen und mit
Durchluft oder Kalander gebundene Bahnen. Alternativ kann die Vliesstoffbahn
auf dem Wege der Sättigungsbindung,
dem Tiefdruck, dem Siebdruck, einer Sprüh- oder Schaumbindung latexgebunden sein.
Die Fasern können
verschiedene Größen haben,
wobei Fasern mit einem Denier zwischen etwa 1 und 18 bevorzugt werden.
Das zweite Material 44 hat vorzugsweise ein Basisgewicht
von etwa 5 g bis 100 g, ganz bevorzugt von etwa 5 g bis etwa 60
g. Das zweite Material 44 hat vorzugsweise eine Dicke von
etwa 0,1 mm bis 5,0 mm und ganz bevorzugt von etwa 0,1 mm bis etwa
2,0 mm.
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Das zweite Material 44 hat
eine Mehrzahl von Öffnungen 48 mit
einer effektiven Öffnungsgröße von wenigstens
0,2 Quadratmillimeter, ganz bevorzugt hat die Mehrzahl der Öffnungen
eine effektive Öffnungsgröße von wenigstens
0,5 Quadratmillimeter, noch bevorzugter hat die Mehrzahl der Öffnungen eine
effektive Öffnungsgröße von wenigstens
1,0 Quadratmillimeter und äußerst bevorzugt
hat die Mehrzahl der Öffnungen
eine effektive Öffnungsgröße von wenigstens
2,0 Quadratmillimeter. Effektive Öffnungen sind solche, welche
eine Graustufe von 18 oder weniger auf einer Standard-Graustufenskala von
0–255
unter den unten beschriebenen Bildaufnahmebindungen haben.
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Das zweite Material 44 hat
vorzugsweise einen effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 10 Prozent, ganz bevorzugt hat das zweite Material 44 einen
effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 15 Prozent, noch bevorzugter hat das zweite Material 44 einen
effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 20 Prozent und äußerst bevorzugt
hat das zweite Material 44 einen effektiven Öffnungsbereich
von wenigstens 25 Prozent. Die effektive Öffnungsgröße und der effektive Öffnungsbereich
werden durch das oben beschriebene Verfahren bestimmt.
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Die Öffnungen 48 in dem
zweiten Material 44 können
in ihrer Größe, Form
und in ihrem Muster variieren. Beispiele einiger möglicher
Formen umfassen, sind aber nicht beschränkt darauf, kreisförmig, quadratisch,
rechtwinklig, oval, dreieckig, knochenförmig, sternförmig, länglich etc..
Die Öffnungen 48 können entweder
in einem systematischen, gleichförmigen
oder in einem zufälligen
Muster angeordnet sein. Ein systematisches Muster mit ähnlich bemessenen Öffnungen
wird bevorzugt.
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Die Öffnungen 46 in dem
ersten Material 44 sind direkt mit dem Öffnungen 48 in dem
zweiten Material 44 ausgerichtet. Ein Ausrichten der Öffnungen in
dem ersten und in dem zweiten Material erlaubt Urin und Stuhlgangmaterial
ohne Weiteres durch die Laminatbahn hindurch zu dringen.
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Das zweite Material 44 hat
eine Hydrophilizität,
welche größer ist
als die Hydrophilizität
des ersten Materials 42. So ist ein relativ hydrophobes
Material, das erste Material, angrenzend an der Haut des Trägers positioniert
und ist eine relativ hydrophiles Material angrenzend an den absorbierenden
Kern positioniert, um eine schnelle Urinannahme und Isolierung der
Haut des Trägers
gegenüber
dem in dem absorbierenden Kern enthaltenen Flüssigkeiten bereit zu stellen.
Dadurch, daß das
relativ hydrophobe Material an die Haut des Trägers angrenzt, wird verhindert,
daß Stuhlgangmaterial
frühzeitig
entwässert wird
und dadurch das Stuhlgangmaterial auf der zur Haut zugewandten äußeren Oberfläche der
Decklage immobilisiert wird, so daß dieses an einer Durchdringung
gehindert wird.
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In der in dem 1 und 2 gezeigten
Ausführungsform
hat das zweite Material 44 eine Breite, die größer ist
als diejenige des ersten Materials 42. Obwohl die Breite
des ersten Materials 42 geringer ist als die Breite des
zweiten Materials 44, hat das erste Material 42 vorzugsweise
eine Breite von wenigstens gleich derjenigen des unterlagernden
absorbierenden Kerns, und vorzugsweise hat das erste Material 42 eine
Breite, die größer ist
als diejenige des unterlagernden absorbierenden Kerns. Ferner ist
das zweite Material 44 vorzugsweise nur in dem Bereich mit Öffnungen
versehen, welche mit dem ersten Material 42 gleich endend
ist. Der Bereich des zweiten Materials 44, welcher sich über die
Ränder
des ersten Materials hinaus erstreckt, kann jedoch bedarfsweise
auch mit Öffnungen
versehen sein.
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In der in 3 gezeigten Ausführungsform umfaßt die Laminatbahn 60 ein
erstes Material 62 und ein zweites Material 64 mit
den gleichen Breiten. Die Laminatbahn 60 umfaßt eine
zentrale Zone 70 und ein Paar äußerer Zonen 72. In
der in 3 gezeigten Ausführungsform
ist die Laminatbahn 60 innerhalb der zentralen Zone 70 mit Öffnungen
versehen, ist aber innerhalb der äußeren Zonen 72 nicht mit Öffnungen
versehen. Die Laminatbahn 60 kann jedoch bedarfsweise in
den äußeren Zonen 72 mit Öffnungen
versehen sein.
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Nun auf 4 Bezug nehmend umfaßt die Decklage 124 auf
der Windel 120 eine Laminatbahn 140. Die Laminatbahn 140 umfaßt ein erstes
Material 142 und ein zweites Material 144, das
an dem ersten Material 142 fest gelegt ist. Wie in 4 zu sehen ist, ist die
Laminatbahn 140 nur in der hinteren oder rückseitigen
Taillenregion 129 der Windel 120 mit Öffnungen
versehen. Die Laminatbahn 140 kann in irgendeiner geeigneten
Weise mit Öffnungen
versehen sein, um die gewünschten
Vorteile in bestimmten Bereichen der Windel 120 bereit
zu stellen. Zum Beispiel kann die Laminatbahn 140 nur in
der Schrittregion 131 oder nur in der vorderen Taillenregion 127, in
einer Kombination aus zwei Regionen, Bereichen irgendeiner Region
oder von Bereichen mehrerer Regionen versehen sein.
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Da das erste Material das bei der
Benutzung an die Haut des Trägers
angrenzende Material sein wird, ist das erste Material vorzugsweise
weich. Bei thermisch gebundenen Vliesstoffbahnen ist der Betrag
der gebundenen Fläche
der Bahn ein Faktor zum Bestimmen der Weichheit und auch der Zugfestigkeit der
Bahn. Wenn der gebundene Bereich der Bahn zunimmt, nimmt die Weichheit
ab und nimmt die Zugfestigkeit zu. Im Gegensatz dazu, nimmt die
Weichheit zu und nimmt die Zugfestigkeit ab, wenn der gebundene
Bereich der Bahn abnimmt. Um eine Laminatbahn bereit zu stellen,
welche sowohl weich als auch stark ist, wird vorgezogen, daß das erste
Material einen relativ schwächer
gebundenen Bereich aufweist, um eine Weichheit zu verleihen, und
das zweite Material einen relativ stärkegebundenen Bereich aufweist,
um Festigkeit zu verleihen. Das erste Material hat vorzugsweise
einen gebundenen Bereich von etwa 0% bis etwa 25%, ganz bevorzugt
von etwa 5% bis etwa 15%. Das zweite Material hat vorzugsweise einen
gebundenen Bereich von etwa 0% bis etwa 35%, ganz bevorzugt von
etwa 10% bis etwa 20%.
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Ein weiterer Faktor zum Bestimmen
der Weichheit und der Festigkeit der Bahn ist die Art der Fasern.
So kann das erste Material zusammen gesetzt sein aus einer Fasern,
die eine gewünschte Weichheit
bereit stellt, und kann das zweite Material zusammen gesetzt sein
aus einer Faser, die die gewünschte
Festigkeit bereit stellt. Nun auf 5 Bezug
nehmend, ist dort eine schematische Darstellung eines Verfahrens 200 zum
Bilden der Laminatbahn der vorliegenden Erfindung dargestellt. Ein
erstes Material 42 wird von einer Versorgungsrolle 210 abgewickelt
und bewegt sich in der durch die dieser zugeordneten Pfeile angegebene
Richtung, wenn sich die Versorgungsrolle 210 in der Richtung
dreht, die durch die ihr zugeordneten Pfeile angegeben ist. Ein zweites
Material 244 wird von einer Versorgungsrolle 212 abgewickelt
und bewegt sich in der Richtung, die durch die ihr zugeordneten
Pfeile angegeben ist, wenn die Versorgungsrolle 212 sich
in die Richtung dreht, die durch die ihr zugeordneten Pfeile angegeben
ist.
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Statt von einer Versorgungsrolle
abgewickelt zu werden, können
die ersten und zweiten Materialien direkt von einer Formungsvorrichtung
zu dem Spalt 250 geführt
werden, z. B. von einer Kadiervorrichtung, einer Kardier- und Kalandriervorrichtung,
einer Spunbonding-Vorrichtung, einer Spunbonding- und Kalandervorrichtung,
einer Schmelzblasvorrichtung, einer Schmelzblas- und Kalandervorrichtung.
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Das erste Material 244 und
das zweite Material 244 werden durch den Spalt 250 der
die Öffnungen
herstellenden Vorrichtung 252 hindurch geführt, der
durch Walzen 254 und 260 gebildet wird. Die Walze 260 hat
eine glatte äußere Oberfläche 262.
Die Walze 260 wird vorzugsweise aus Stahl gebaut. Die Walze 260 kann
aus anderen Materialien konstruiert sein, z. B. aus Gummi. Die Walze 254 umfaßt eine Mehrzahl
von Vorsprüngen 258,
die sich um ihre gesamte äußere Oberfläche 256 herum
erstrecken. Die Walze 254 ist vorzugsweise aus Stahl gebaut.
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Die Walzen 254 und 260 haben
die gleiche Geschwindigkeit. Die Walzen 254 und 260 sind
erhitzt. Eine bevorzugte Walze 254 ist so erhitzt, daß sie eine
höhere
Temperatur hat als die Walze 260. Wenn das erste und das
zweite Material 244 und 244 durch den Spalt 250 hindurch
geht, wird dieses simultan miteinander verbunden und mit Öffnungen
versehen. Wenn die Bahnen mit Öffnungen
versehen sind, werden das erste und das zweite Material über ihre Schmelzpunkte
derart erhitzt, daß wenigstens
ein Bereich des Öffnungsumfanges
schmilzt.
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Nachdem das erste und zweite Material durch
die Vorrichtung 252 mit Öffnungen versehen und aneinander
gebunden wurden, wird dann die Laminatbahn 240 abgekühlt, um
die Laminatbahn nach dem Verlassen der Vorrichtung 252 zu
fixieren. N 5 ist die
Laminatbahn so gezeigt, wie sie durch Ausblasen kalter Luft auf
die Bahn 140 von einem Gebläse 270 abgekühlt wird.
Natürlich
können
andere bekannte Techniken verwendet werden, um die Bahn 240 zu
kühlen.
Das Kühlen
der Laminatbahn verfestigt auch das geschmolzene Material, das sich um
den Umfang der Öffnungen
herum erstreckt.
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Nach dem Kühlen wird die Bahn durch den Spalt 280 hindurch
geführt,
der durch die Walzen 282 und 284 gebildet ist.
Die Walzen 282 und 284 haben die gleiche Geschwindigkeit.
Die Walzen 282 und 284 haben glatte äußere Oberflächen. Die
Walzen 282 und 284 sind vorzugsweise aus Stahl
gebaut. Andere geeignete Materialien können jedoch auch verwendet
werden, um die Walzen 282 und 284 zu konstruieren.
Die Walzen 282 und 284 brechen das verfestigte,
geschmolzene Material, welches sich um den Umfang der Öffnungen
herum erstreckt. Ein Aufbrechen des verfestigten, geschmolzenen
Materials erhöht
die Weichheit der Laminatbahn.
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Die lineare Umfangsgeschwindigkeit
der Walzen 282 und 284 ist vorzugsweise größer als
die lineare Umfangsgeschwindigkeit der Walzen 254 und 260,
wodurch das Material zwischen den zwei Walzensätzen gespannt wird. Durch Einstellen
der Geschwindigkeiten der Walzen wird das Material derart gespannt,
daß dieses
sich um einen gewünschten Betrag
einzieht.
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Von dem Spalt 280 aus wird
das Laminat 240 auf eine Aufnahmerolle 290 aufgewickelt.
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Nun auf 6 Bezug nehmend, ist dort ein Verfahren 300 zum
Bilden der Laminatbahn 140 dargestellt, die in 4 gezeigt ist. Das Verfahren 300 ist
identisch zu dem Verfahren 200, mit Ausnahme dessen, daß die Vorsprünge 358 sich
nur um einen Bereich der äußeren Oberfläche 356 der
Walze 254 herum erstrecken. Dieses Verfahren öffnet nur
einen Bereich der Laminatbahn. Natürlich kann ein beliebiges Muster
von Vorsprüngen
ausgewählt
werden, um die geöffnete Öffnungskonfiguration
zu erzeugen.
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Nun mit Bezugnahme auf 7 ist dort ein Verfahren 400 zum
gleichzeitigen Bilden mehrerer Laminatbahnen der vorliegenden Erfindung
dargestellt. Ein erstes Material 442 und ein zweites Material 444 werden
zum Spalt der die Öffnungen
bildenden Vorrichtung 452 vorgeschoben, der durch die Walzen 454 und 460 gebildet
wird. Das erste Material 442 wird in mehrere Streifen 443 durch
Messer 490 geschlitzt. In der in 7 gezeigten Ausführungsform werden mehrere Streifen 445 des
zweiten Materials 440 auch in Richtung des Spalts der die Öffnung bildenden
Vorrichtung 452 vorgeschoben. Die mehreren Streifen 445 des
zweiten Materials 444 können durch
Messer geschlitzt werden, ähnlich
wie das erste Material 442 oder können von mehreren Versorgungsrollen
zugeführt
werden.
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Zusätzlich zu den oben beschriebenen
Verfahren kann die Laminatbahn durch andere Verfahren gebildet werden.
Zum Beispiel kann die Laminatbahn durch ein Vernadeln, durch ein
Hydro-Öffnen, oder
durch andere bekannte Verfahren gebildet werden.
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Die Windel 20 kann ferner
elastisch gemachte Beinaufschläge
(nicht gezeigt) umfassen, welche eine verbesserte Aufnahme von Flüssigkeiten
und anderen Körperausscheidungen
liefern. Jeder elastisch gemachte Beinaufschlag kann mehrere unterschiedliche
Ausführungsformen
umfassen, um die Leckage von Körperausscheidungen
in den Beinregionen zu verringern. (Der Beinaufschlag kann, und wird
manchmal auch, als Beinbänder,
Seitenklappen, Barrierenaufschläge
oder Elastikaufschläge
bezeichnet.) Das US Patent 3,860,003 beschreibt eine Einwegwindel 20,
welche eine zusammen ziehbare Beinöffnung mit einer Seitenklappe
und ein oder mehrere Elastikelement liefert, um einen elastisch gemachten
Beinaufschlag (Dichtungsaufschlag) bereit zu stellen. Das allgemein übertragene
US Patent 4,909,803, unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Article Having
Elasticized Flaps",
veröffentlicht
für Aziz
et al. am 20. März
1990, beschreibt eine Einwegwindel 20 mit "hochstehenden" elastisch gemachten
Klappen (Barrierenaufschlägen),
um die Aufnahme der Beinregionen zu verbessern. Das allgemein übertragene
US Patent 4,695,278, unter der Bezeichnung "Absorbent Article Having Dual Cuffs", veröffentlicht
für Lawson
am 22. September 1987, beschreibt eine Einwegwindel 20 mit
Doppelaufschlägen,
einschließlich
einem Dichtungsaufschlag und einem Barrierenaufschlag.
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Die Windel 20 umfaßt ferner
vorzugsweise ein elastisches Taillenmerkmal (nicht gezeigt), welches
einen verbesserten Sitz und eine verbesserte Aufnahme liefern. Das
elastische Taillenmerkmal ist der Bereich oder Zone der Windel 20,
welcher dazu gedacht ist, sich elastisch zu expandieren und zusammen
zu ziehen, um sich dynamisch an die Taille des Trägers anzupassen.
Das elastische Taillenmerkmal erstreckt sich wenigstens in Längsrichtung von
wenigstens einem der Taillenränder
des absorbierenden Kerns 28 nach außen und bildet im Allgemeinen
wenigstens einen Bereich des Stirnrandes der Windel 20.
Einwegwindeln werden im Allgemeinen so konstruiert, daß sie zwei
elastische Taillenmerkmale haben, eines in der ersten Taillenregion 27 positioniert
und eines in der zweiten Taillenregion 29 positioniert,
obwohl Windeln mit einem einzelnen elastischen Taillenmerkmal konstruiert
werden können.
Ferner ist das elastische Taillenmerkmal vorzugsweise als eine Erstreckung
weiterer Elemente der Windel 20, wie der Außenlage 26 oder
der Decklage 24, vorzugsweise sowohl der Außenlage 26 als auch
der Decklage 24, konstruiert obwohl das elastische Taillenmerkmal
oder eines seiner Bestandteilselemente ein separates Element aufweisen
können, das
an der Windel 20 befestigt ist. Das elastisch gemachte
Taillenband 34 kann in einer Anzahl von unterschiedlichen
Konfigurationen konstruiert sein, einschließlich solcher, die beschrieben
sind in US Patent 4,515,595, veröffentlicht
für Kievit
et al. am 07. Mai 1985 und US Patent Nr. 5,151,092.
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Die Windel 20 umfaßt auch
ein Befestigungssystem 36, welches einen Seitenverschluß bildet, welcher
die erste Taillenregion 27 und die zweite Taillenregion 29 in
einer überlappenden
Konfiguration derart hält,
daß die
Querspannungen um den Umfang der Windel 20 herum beibehalten
werden, um die Windel 20 am Träger zu halten. Beispielhafte
Befestigungssysteme sind offenbart in US Patent 4,846,815, unter
der Bezeichnung "Disposable
Diaper Having An Improved Fastening Device", veröffentlicht für Scripps
am 11. Juli 1989; US Patent 4,894,060, unter der Bezeichnung "Disposable Diaper
With Improved Hook Fastener Portion", veröffentlicht für Nestegard
am 16. Januar 1990; das allgemein übertragene US Patent 4,946,527,
unter der Bezeichnung "Pressure-Sensitive
Adhesive Fastener And Method of Making Same", veröffentlicht für Battrell
am 07. August 1990; das allgemein übertragene US Patent 3,848,594,
unter der Bezeichnung "Tape
Fastening System for Disposable Diaper", veröffentlicht für Buell
am 19. November 1974; das allgemein übertragene US Patent B1 4,662,875,
unter der Bezeichnung "Absorbent
Article", veröffentlicht für Hirotsu
et al. am 05. Mai 1987; und US Patent 5,151,092.
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Die Windel 20 wird vorzugsweise
an einen Träger
angelegt, indem eine der Taillenregionen, vorzugsweise die zweite
Taillenregion 29, unter die Rückseite des Trägers positioniert
wird und der Rest der Windel 20 zwischen den Beinen des
Trägers
hindurch gezogen wird, so daß die
andere Taillenregion, vorzugsweise die erste Taillenregion 27, über der Vorderseite
des Trägers
positioniert ist. Die Bandstreifen 36 des Befestigungssystems
werden dann von dem Ablösebereich
gelöst.
Der Windelanleger wickelt dann das elastisch gemachte Seitenfeld
um den Träger
herum, während
er noch den Bandstreifen festhält.
Das Befestigungssystem wird an der äußeren Oberfläche der
Windel 20 fest gelegt, um zwei Seitenverschlüsse zu bewirken.