【発明の詳細な説明】
切欠き耐裂性を有する使い捨てよだれ掛け
本特許出願は、以下の共に係属中の共に譲渡された特許出願:Reinhartの名前
で1996年2月9日に出願され、「フィラメント補強層を有する使い捨てよだれ掛け」
("Disposable Bib Having Filamentary Reinforcing Layer")と題する米国特許
出願08/599,208号;Reinhartの名前で1995年8月10日に出願され、「改良された首
開口部を有するよだれ掛け」("Bib Having an Improved Neck Opening")と題する
米国特許出願08/513,643号;Reinhartの名前で1995年8月10日に提出され、「改
良されたポケットを有するよだれ掛け」("Bib Having an Improved Pocket")と題
する米国特許出願08/513,496号に対する優先権を主張し、これらの出願を参照に
より組み込む。
発明の分野
本発明は使い捨てよだれ掛けに関し、より詳細には、比較的高い柔軟度を維持
する一方で、引き裂きに抵抗する使い捨てよだれ掛けに関する。
発明の背景
使い捨てよだれ掛けは業界で公知である。このようなよだれ掛けは赤ちゃんに
食事を与える時に使用するために提供される。使い捨てよだれ掛けは多層を備え
るラミネート構造を有することができる。例えば、使い捨てよだれ掛けはこぼれ
た食べ物を受け取るための吸収性ペーパー層と、こぼれた液体がよだれ掛けを通
り抜けて赤ちゃんの衣類に透過するのを防止するためのプラスチックフィルム層
とを含むことができる。他の多層よだれ掛けの構成は公知である。
使い捨てよだれ掛けは幼児の着用者が、例えば噛むことによって、よだれ掛け
に穴を開け得るという欠点を有し得る。幼児の着用者がよだれ掛けを引き裂いた
場合、着用者の衣類の効果的な適用範囲が低下する。それに加えて、別々に引き
裂かれたよだれ掛けが処分を必要とする廃棄物の数を増大させる。
吸収性または強度を提供するために織布クロス(woven cloth)層等の織布成分
をよだれ掛けに加えることは、このような織布構造がよだれ掛けの費用を増すと
いう欠点を有する。織布構造の費用はこのような構造物を使い捨てよだれ掛けの
使用を非実用的にする。
よだれ掛けの1つ以上の成分の引張り強さを単に増すことによって、よだれ掛
けの破れを減少させようとする試みも一般に成功していない。例えば、1つのよ
だれ掛け成分の厚みを単に変更することによってよだれ掛けの引張り強さを増大
させることは、一般に剛性の望ましくない増大を生じさせる。更に、引張り強さ
の増大は高い材料費または製造の複雑さを生じさせ得る。
更に重要なことに、よだれ掛けの引張り強さを単に増大させることは、必ずし
も使用中のよだれ掛けの破れ発生率を低下させないことを出願人は見い出した。
出願人は、よだれ掛けの破れ発生率が、以後切欠き耐裂性(NTR)と称するよだれ
掛けの特性と相関することを見い出した。切欠き耐裂性は、予め切れ目を入れた
サンプル基板を2つに別々に引き裂くために必要な力の測定である。
加えて、出願人は、よだれ掛けの剛性を実質的に増大させることなく、よだれ
掛けの破れ発生率を実質的に低下させるNTRを有する使い捨てよだれ掛けを発明
した。発明のよだれ掛けは更に、過度に高いよだれ掛けのピーク引張り強さを必
要とすることなく、破れ発生率の低下も提供する。
従って、本発明の1つの目的は、引き裂きに抵抗する使い捨てよだれ掛けを提
供することである。
また、本発明の目的は、引き裂きに抵抗する一方、比較的柔軟である使い捨て
よだれ掛けを提供することである。
本発明の別の目的は、引き裂きに抵抗する一方、しきい値より低いピーク引張
り強さを有するよだれ掛けを提供することである。
更に本発明の別の目的は、よだれ掛けが引き裂きに抵抗し、比較的柔軟である
使い捨てよだれ掛けを、織布成分を使用せずに提供することである。
発明の概要
本発明は、少なくとも約410グラム、より好ましくは少なくとも約485グラム、
最も好ましくは少なくとも約500グラムの切欠き耐裂性(NTR)を有する、耐裂性
使い捨てよだれ掛けを提供する。NTRは下記に述べる手順を使用して測定される
。
本発明のよだれ掛けは好ましくは約60グラム未満、より好ましくは約50グラム
未満、更に好ましくは約40グラム未満の円形曲げ剛性(CBS)を有することが好ま
しい。CBSは下記に述べる手順を使用して測定される。
更に、好ましくはよだれ掛けは、下記に述べる手順を使用して測定され、約80
00グラム/インチ未満、より好ましくは約6000グラム/インチ未満、更に好ましく
は約5000グラム/インチ未満のピーク引張り強さを有する。従って、本発明は柔
軟性を犠牲にすることなく、また高いよだれ掛け引張り強さを必要とすることな
く、使用中の破れ発生率を実質的に低下させる耐裂性のよだれ掛けを提供する。
本発明の使い捨てよだれ掛けは、織布成分を使用することなく、所望のレベル
の耐裂性と柔軟性を提供する。好ましくは、本発明の使い捨てよだれ掛けは1つ
以上の層を備え、各々の層はペーパーウェブ(ウェットレイペーパーウェブとエ
アレイペーパーウェブを含む)、不織布、液体不透過性フィルム、液体不透過性
被覆、及びそれらの組み合わせよりなる群から選ばれる。
本発明の使い捨てよだれ掛けは好ましくは液体不透過性であり、外側に面する
吸収性トップシートと、身体に面する液体不透過性バックシートのラミネートを
備える。吸収性トップシートはペーパーウェブ、不織布ウェブ、及びそれらの組
み合わせを備えることができる。1つの実施形態では、吸収性トップシートは外
側に面するペーパープライとバックシートに接合される内部ペーパープライとを
備えることができる。
よだれ掛けは1平方センチメートルあたり約15、より好ましくは約12ミリグラ
ム以下の坪量を有することができる。よだれ掛けは約15〜約40ミル(0.015〜0.04
0インチ)のキャリパーを有することができる。
図面の簡単な説明
明細書は本発明を特に指摘し、明確にクレームする特許請求の範囲で結論付け
ているが、本発明は添付図面に関連して為される以下の説明を読めば、より良く
理解されるであろう。図面において、実質的に同じ成分を指摘するために同様の
名称を使用する。
図1は、本発明による使い捨てよだれ掛けの使用中の透視図である。
図2は、平らな、一般に平面方位に支持された、本発明の使い捨てよだれ掛け
の前部平面図の概略図である。
図3は、平らな、一般に平面方位に支持された、本発明の使い捨てよだれ掛け
の後部平面図の概略図である。
図4は、よだれ掛けのラミネート構造の概略断面図である。
図5は、異なるよだれ掛けサンプルにおける、よだれ掛けの100万回の使用あた
りのよだれ掛けの破れ発生率対よだれ掛けのピーク引張り強さを示すグラフ表示
であり、グラフは破れ発生率とピーク引張り強さ間の相関欠如を示している。
図6Aは、よだれ掛けサンプルにおける、よだれ掛けの100万回の使用あたりの
よだれ掛けの破れ発生率対よだれ掛け切欠き耐裂性のグラフ表示であり、グラフ
は表示されたデータの線形回帰点線と非線形回帰曲線を含んでいる。
図6Bは、よだれ掛けの100万回の使用あたり約1回未満の破れ発生率を提供する
切欠き耐裂性の近似を提供するために、図6Aで表わされた2つのデータ点を通っ
て引かれた直線を示す図6Aのグラフ表示の部分の拡大図である。
図7は、図6Aの非線形回帰曲線に基づいて、100万回の使用あたり約1回以下の
破れ発生率を達成するために必要な、予想される切欠き耐裂性を示す、図6Aのグ
ラフ表示の部分の拡大図である。
図8は、異なるよだれ掛けサンプルにおける、消費者の柔らかさ評価対円形曲
げ剛性を示すグラフ表示である。
図9は、異なるよだれ掛けサンプルにおける、円形曲げ剛性対切欠き耐裂性を
示すグラフ表示である。
発明の詳細な説明
図1〜図4は、本発明の一実施形態による使い捨てよだれ掛け20を示す。用語「
使い捨てよだれ掛け」は、織布構成を備える耐久性のあるよだれ掛け等の、耐久
性のある多重使用のためのよだれ掛けとは対照的に、一度使用して捨てることが
意図されているよだれ掛けを指す。使い捨てよだれ掛けは1平方センチメートル
当たり約15ミリグラム未満の坪量(単位面積あたりの重量)と、約40ミル(0.040
インチ)未満のキャリパーを有することができる。
本発明の使い捨てよだれ掛けはまた、好ましくは液体不透過性である。「液体
不透過性」または「液体を通さない」という用語は、よだれ掛けの使用中に、よだ
れ掛けにこぼれた、または落ちた液体がよだれ掛けを通って着用者に、あるいは
着用者の衣類に透過しないことを意味する。
本発明の使い捨てよだれ掛けは多層構成を有することができ、各々の層がペー
パーウェブ(ウェットレイペーパーウェブとエアレイペーパーウェブを含む)、不
織布、熱可塑性フィルム、樹脂被覆、及びそれらの組み合わせよりなる群から選
ばれる。
使い捨てよだれ掛けは好ましくは少なくとも1つの吸収層を有する。吸収層は
こぼれた液体と共に、つばを収容し、吸収するために、好ましくはよだれ掛けの
外側に面して配置される。吸収層は好ましくはペーパーウェブ、不織布及びそれ
らの組み合わせよりなる群から選ばれる。不織布は、メルトブロウン、スパンボ
ンド、またカードを含むがそれらに制限されない多数の異なる工程によって作ら
れ、後者は熱接着、エアスルー接着、粉体接着、ラテックス接着または溶媒接着
、またはスパンレースを含む。
図1〜図4において、よだれ掛け20は長手方向に伸びるサイド32、34と、長手方
向長さ、長手方向中心線21、横断方向に伸びる底縁部36と、横幅Wとを有するよ
だれ掛け本体22を備える。用語「長手方向」は、よだれ掛け本体22の長さに沿って
測定した軸または方向を指し、その方向または軸は、図1に示すようによだれ掛
けを着用した時、一般に着用者の頭から着用者の腰まで伸びる線に平行である。
用語「横の」及び「横断方向の」は長手方向中心線21に対して直交する、またよだれ
掛けを着用した時、着用者の胸を横切って伸びる線に対して一般に平行である方
向または軸を指す。
よだれ掛けは少なくとも2つの層のラミネート構成を備えることができる。図2
〜図4において、よだれ掛け本体22は液体不透過性バックシート80に接合される
吸収性トップシート40を含むラミネート構成を有する。トップシート40はよだれ
掛けを着用した時、外側に面し、バックシートはよだれ掛けを着用した時、着用
者の身体に面する。
トップシート40は吸収性ペーパーウェブ、吸収性不織布ウェブ、またはそれら
の組み合わせの1つ以上の層を備えることができる。図示した実施形態では、ト
ップシート40は外側のウェットレイペーパープライ40Aと、プライ40Aに接合され
る内側のウェットレイペーパープライ40Bとを含む。
プライ40Aと40Bの各々の作成に際して使用するのに適したティシューペーパー
を作成する方法を開示する目的のために、以下の米国特許が参照してここに組み
込まれる:米国特許第4,440,597号;第4,529,480号;第4,637,859号;第5,223,0
96号;及び第5,240,562号。プライ40Aと40Bはオハイオ州シンシナテイ(Cincinat
i,Ohio)のザ・プロクター・アンド・ギャンブル社(The Procte & Gamble Compa
ny)によって製造され、バウンティ・メドレー(Bounty Medley)ブランドのペーパ
ータオルとして市販されているタイプのものであってよい。
あるいは、トップシート40を形成することができる適切な不織布は、1平方メ
ートル当たり約15〜約30グラムの坪量を有する、スパンボンドポリプロピレン不
織布材料である。1つの適切な不織布は、サウスキャロライナ州シンプソンビル(
Simpsonville,South Carolina)のファイバーウェブ社(Fiberweb)からセレスト
ラ(CELESTRA)という名称で市販されている、スパンボンドポリプロピレン不織布
ウェブである。
トップシート40を形成することができる別の適切な不織布は、サプライヤグレ
ード#9324369,P-11という名称で、マサチューセッツ州ウォルポール(Walpole,M
assachusetts)のインターナショナルペーパー社(International Paper Corporat
ion)のヴェラテック部(Veratec Division)によって製造されており、1平方メー
トル当たり約22グラムの坪量を有する、カードポリプロピレン不織布材料である
。
更に別の実施形態では、トップシート40は上記の不織布ウェブの1つなどの不
織布ウェブとペーパーウェブの組み合わせを備えることができる。
バックシート80は熱可塑性フィルムまたは樹脂層を備えることができる。熱可
塑性フィルムの例はポリプロピレン及びポリエチレンフィルムを含むがそれらに
制限されない。1つの実施形態では、バックシート80は線形低密度ポリエチレン
と低密度ポリエチレンの混合物を備えるフィルムである。
図2において、プラスチックフィルム層80を見せるために、ペーパープライ40
の一部が破断されている。ペーパープライ40Aの外側表面42が図2において観察
者に面している。プラスチックフィルム層80の身体に面する表面82が図3におい
て観察者に面している。
よだれ掛け20は好ましくは一対の肩延長部24、26を備える。肩延長部24、26は
よだれ掛け本体22の近位末端部24A、26Aから遠位末端部24B、26Bへと伸び、よだ
れ掛けが平らな水平面に支持された時、一般に平面の首開口部200を提供する。
参照してここに組み込まれる、Reinhartらの名前で1995年8月10日に出願され
た米国特許出願08/513,643号に開示されているように、一般に平面の首開口部20
0は長手方向中心線21を中心にして一般に対称的であり、開口部200の長さ240の
中心点242を通る横軸を中心にして非対称的である。
よだれ掛け20は食物粒子を捕え、受けとめるために、実質的によだれ掛け20の
全横幅に沿って伸びるポケット100も含むことができる。図1を参照すると、よだ
れ掛け本体22は本体パネル70、ポケットパネル105、及びエプロンパネル150を備
えることができる。本体パネル70はよだれ掛け本体内で横に伸びる折返しによっ
てポケットパネル105から分離され、ポケットパネル105はよだれ掛け本体内で横
に伸びる別の並列する折返しによって、エプロンパネル150から分離され得る。
本体パネル70はよだれ掛けを着用者に固定した時、着用者の身体に隣接して配
置される。ポケットパネル105は一般に長方形の形状を有することができ、本体
パネルとポケットパネルの間にポケットスペースを形成するために、本体パネル
70に隣接して配置される。ポケットパネル105はポケット底縁部120からポケット
開口縁部110へと長手方向に伸び、ポケットパネル105はよだれ掛けのサイド縁部
32、34の中間に横断方向に伸びる。底縁部120と開口縁部110は共に長手方向中心
線21に対して実質的に直交しており、仮想横軸に対して実質的に平行である。
エプロンパネル150はポケット開口縁部110からよだれ掛けの底縁部36まで伸び
ることができる。エプロンパネル150はポケット100の重力開口部を提供する
ために、ポケット開口縁部110からぶらさがるように垂れ下がることができる。
本体パネル70、ポケットパネル105、及びエプロンパネル150は、1つ以上のラミ
ネートを備える連続したシート材料から形成することができる。ポケットとエプ
ロンパネルを有するよだれ掛けを形成するためのよだれ掛け構成を示すために、
1984年5月1日にNoelに対して発行された、「重力的に開くことができるポケット
を有するよだれ掛け」("Bib Having Gravitationally Openable Pocket")と題す
る米国特許第4,445,231号、及び1995年8月10日に提出された米国特許出願08/513
,496号が参照してここに組み込まれる。
よだれ掛け20は更に肩延長部24、26を共に重なり合うように接合し、それによ
ってよだれ掛け20を着用者に固定するための固定アッセンブリーを備えることが
好ましい。固定アッセンブリーは少なくとも一方の肩延長部に配置される成分を
有する機械式ファスナーを備えることができ、この成分は他方の肩延長部の取り
込み(landing)表面を貫通して物理的にその表面と係合する。1つの実施形態では
、ファスナーは肩延長部26の一部から伸びる突起312のアレイ305を備えることが
できる。突起312はプロングまたはフックの形状であってよく、肩延長部24、26
の少なくとも一部の上に伸びる不織布ウエブ350と係合できる。ウェブ350の縁部
が図2において符号354で示されている。不織布ウェブ350は肩延長部24、26上の
トップシート40に接着剤によって接合することができる。
よだれ掛けを使用する前に、肩延長部24、26を、その遠位末端部等において、
選択的な虚弱線(line of weakening)270に沿って共に接合することができる。よ
だれ掛けを使用する時、よだれ掛けの他の部分を引き裂く、または損傷を与える
ことなく肩延長部を分離することができるように、肩延長部を選択的な虚弱線27
0に沿って分離することができ、固定アッセンブリーによって重なり合うように
共に取り外し自在に接合することができる。1つの実施形態では、選択的な虚弱
線270が長手方向中心線21と整列し、複数の間隔をあけて配置される切り取り点
線を備える。
以下の説明では、ラベルX1、X2、N1、Z1およびZ2が本発明の実施形態に従って
作成された使い捨てよだれ掛けサンプルを指す。ラベルZ1、Z2はX1、X2、N1とラ
ベル付けされたよだれ掛けサンプルより比較的固いよだれ掛けのサンプルを
指す。
ラベルT1、T2、T3、T4、T5、T6は本発明の耐裂性及び剛性の要件を満たさない
試験サンプルを指し、それらを本発明により作成されたよだれ掛けサンプルX1、
X2と比較する。ラベルC1、C2、C3、C4およびC5は市販されているよだれ掛けサン
プルを指し、それらを本発明により作成されたよだれ掛けサンプルX1、X2と比較
する。ラベルD1、D2、D3は少なくとも1つの不織布層または成分を有する、耐久
性のある使い捨てタイプではない市販のよだれ掛けを指す。
図5は、よだれ掛けサンプルの実際の使用中の破れ発生率と、従来の強さの測
定であるピーク引張り強さとの間の相関欠如を図示している。図6は、よだれ掛
けサンプルの使用中の破れ発生率とサンプルの切欠き耐裂性との間の相関のつい
ての出願人の知見を図示している。
図5は、よだれ掛け試験サンプルT1、T3、T5およびT6の使用中の破れ発生率を
示すグラフ表示である。図5において、Y軸は各々の試験サンプルにおける、使用
中の破れ発生数(よだれ掛けから分離された片数)を、よだれ掛けの100万回の使
用あたりの破れ発生単位で示す。X軸は各々の試験サンブルのピーク引張り強さ
を示す。ピーク引張り強さの測定手順については後述する。
図5は、よだれ掛けの引張り強さがよだれ掛けの耐裂性を予想しない、または
相関しないことを示している。例えば、図5は、試験サンプルT1がサンプルT6よ
りはるかに高いピーク引張り強さを有するが、T6がT1よりはるかに低い使用中の
破れ発生率を示している。従って、図5は、高い引張り強さが高い耐裂性のよだ
れ掛けを生じさせるという従来の知識に依存できないことを示している。
図5の使用中の破れ発生率の値は、試験サンプルを使用し、試験サンプルの使
用数と共に、3日から4週間にわたって破れ発生数を記録することに同意した、家
庭内の試験参加者(一般に両親)から集められたデータから計算した。試験サンプ
ルは5ヵ月から36ヵ月までの赤ちゃんに着用させた。参加者は製品の性能、製品
の受入度、及びよだれ掛けの使用数と破れ発生数に関するアンケートを提出した
。
試験した全てのよだれ掛けサンプル(T1、T3、T5、T6)における実際の破れ数と
よだれ掛け使用数は、T1については684回の使用あたり4回の破れ発生、T3につい
ては2460回の使用あたり8回の破れ発生、T5については6610回の使用あた
り1回の破れ発生、及びT6に対しては32000回の使用あたり3回の破れ発生であっ
た。よだれ掛けサンプルの100万回の使用あたりの使用中の破れ数を予想するた
めに、これらのデータを外挿することによって、4つのよだれ掛けサンプルの各
々における100万回の使用あたりの破れ発生率を計算した。
ピーク引張り値に対する標準偏差(s.d.)を含む、図5に対するデータ点を下記
の表1に記す。
表1:よだれ掛けの100万回の使用あたりのピーク引張りと実際の破れ発生
図5と同様に、図6Aもよだれ掛け試験サンプルT1、T3、T5およぴT6の使用中の
破れ発生率を示すグラフ表示である。Y軸は、各々の試験サンプルに対して計算
された使用中の破れ発生数(よだれ掛けから分離された片数)を、よだれ掛けの10
0万回の使用あたりの破れ発生単位で示す。図6Aの使用中の破れ発生率の値は図
5においてY軸の値に示すために使用したのと同じ家庭内試験参加者から計算し
た。しかしながら、図6Aでは、X軸が各々の試験サンプルにおける切欠き耐裂性
を示している。図6Aで示した値を下記の表2に記す。
表2:NTR及びよだれ掛けの100万回の使用あたりの実際の破れ発生
図6Aと表2は、よだれ掛けの切欠き耐裂性がよだれ掛けの破れ発生率と相関す
ることを示している。NTRの値が増大するにつれて、100万回の使用あたりの破
れ数が減少する。図6Aにおいて、点線の直線がデータ点の線形回帰を表わし、実
線の曲線がデータ点の非線形回帰を表わす。図6Aに示した結果は、よだれ掛けの
強さ特性とよだれ掛けの実際の使用中の破れ発生率間の、以前には認識されてい
なかった相関であると考えられる出願人の知見を示している。
図6Bは、100万回の使用あたり0〜200回の破れ発生の間の図6Aの部分を示して
いる。図6Bにおいて、2つのデータ点を通って引かれた直線を使用して、100万回
の使用において約1回以下の破れを提供するために必要な切欠き耐裂性の1つの見
積りを提供することができる。図6Bにおける直線は、少なくとも約410グラムの
切欠き耐裂性が100万回の使用において約1回以下の破れを生じさせるであろうと
予測される。
図7は、図6Bのグラフから引き出された破れ発生率対切欠き耐裂性のグラフで
ある。図7の実線曲線は図6Bの回帰曲線の継続である。図7の曲線を使用して、10
0万回の使用において約1回以下の破れを提供するために必要な切欠き耐裂性の別
の控えめな見積りを提供することができる。図7において示されるように、曲線
はよだれ掛けの100万回の使用において約1回未満の使用中の破れ発生率を提供す
るために必要とされる、約485グラムの切欠き耐裂性の見積りを提供する。
下記の表3は、実施形態X1、X2、N1、Z1およびZ2が、サンブルT1〜T6によって
以前には達成されなかった、また市販の使い捨てよだれ掛けC1〜C5によっても達
成されなかったレベルの、500グラムより大きな切欠き耐裂性を提供することを
示している。
表3はまた本発明の実施形態X1およびX2が500グラムより大きなNTRを呈すると
共に、40グラム未満の円形曲げ剛性(CBS)も呈することを示している。
表3: 後述する円形曲げ剛性は、特定の軸を中心とした曲げ剛性値を提供する他の剛
性測定とは反対に、多方向への曲げ剛性の同時測定を提供する。重要なことに、
出願人は、よだれ掛けの消費者の受入に対するよだれ掛けの円形曲げ剛性の重要
な関係も決定した。
図8はこの関係を図示している。図8において、異なるよだれ掛けの消費者の柔
らかさ評価がよだれ掛けの円形曲げ剛性に対して示されている。消費者の柔らか
さ評価は消費者がよだれ掛けに帰する認知される柔らかさ評価の尺度である。
消費者の柔らかさ評価は以下の手順を使用して得られる。1週間あたり1つ以上
のよだれ掛けを以前に使用した消費者の試験対象者を特定する。これらの試験対
象者に、いつものよだれ掛けの代わりに、3日から4週間の使用期間の間、目隠し
のラベル付けされた試験製品を使用するように要請する。使用期間の後、優れて
いる、非常に良い、良い、まずまず、悪いに分けて、目隠しのラベル付けされた
被試験よだれ掛けの柔らかさの全体的な評価を下すように試験対象者に要請する
。これらの評価に次の数値を指定する:優れている=100;非常に良い=75,良
い=50;まずまず=25;悪い=0。目隠しのサンプルの各々に対して、得られた
数字値を平均し、柔らかさ評価単位(SRU)として、図8のY軸に表わした消費者の
柔らかさ評価を得る。
図8に示された値は、約40グラム未満の円形曲げ剛性を有するよだれ掛けが、
それより高い円形曲げ剛性を有するよだれ掛けより、柔らかで、望ましいと消費
者によって認められたことを図示している。剛性の増大が柔らかさの損失に導く
と、予想するであろう。しかし予想に反して、出願人は、約40〜42グラムの剛性
値までは柔らかさの損失が一般に些細なものであることを見い出した。柔らかさ
の損失は約42グラムから約50グラムの間のCBS値において幾分顕著である。約50
〜51グラムのCBS値において、柔らかさの損失が更に顕著になる。
下記の表4は、図8において表わされたデータに対する円形曲げ剛性の変化を伴
う、柔らかさの変化を示している。表4の値は、CBSの値が増大するにつれて、柔
らかさが失われる異なる率を示している。
表4において、サンプルデータを4つの剛性インターバル:24〜32;33〜41;42
〜50;及び51〜60内で順序付け、平均化している。インターバル間の柔らかさ評
価の変化及び関連するCBS値の変化が表4において示されている。
表4:円形曲げ剛性の範囲にわたる柔らかさ評価 表5は、42〜60のCBS値において、CBSの単位増加あたりの柔らかさの損失は、
約24〜約42のCBS値において発生するより、約6.1倍よりも大きいことを示してい
る。
表5:剛性の増大に対する柔らかさの変化の比較 上記の表5の2つの式によって画定される直線が図8に示されている。これら2本
の線の傾斜の差が、約40から約42までのCBS値より大きいCBSの単位増加あたりの
柔らかさ評価における損失の増大を示している。
従って、表3と表4と表5は、実施形態X1とX2が消費者によって好まれる柔軟性
のレベルを提供する一方、使用中の破れを実質的に減少または削除するのに充分
な耐裂性を提供することを示している。
表6は、実施形態X1とX2及び市販されているサンプルC1〜C5及びD1〜D3におけ
る切欠き耐裂性、円形曲げ剛性、ピーク引張り強さ、キャリパー、及び坪量の値
を提供する。
表6: ★設備の1600g容量を超えた
表6のデータは、実施形態X1、X2が500グラムより大きなNTR、40グラム未満のC
BSを提供し、しかも5000グラム/インチ未満のピーク引張り強さを有することを
示している。対照的に、市販されている使い捨てよだれ掛けC1〜C5は少なくとも
約410グラムの切欠き耐裂性を提供しない。市販されている使い捨てよだれ掛けD
1〜D3は500グラムを超えるNTR値を有するが、織布成分を使用し、また15ミリグ
ラム/平方センチメートルを超える坪量を有する。加えて、D1〜D3は40グラムを
超えるCBS値を有する。
図9は、Y軸に沿って取ったグラム単位の円形曲げ剛性対X軸に沿って取ったグ
ラム単位の切欠き耐裂性のグラフである。図9において、サンプルのCBS値を図示
するために、サンプルD1とD2におけるデータが示されている。サンプルD1とD2に
おけるNTR値は測定することができなかった。なぜなら耐裂性を測定するために
使用した装置の能力を超えるからである。
図9は、実施形態X1、X2、N1、Z1及びZ2が500グラムより大きな切欠き耐裂性を
提供することを示している。また図9は、本発明の実施形態X1、X2が500グ
ラムより大きな切欠き耐裂性と共に、40グラム未満の円形曲げ剛性を呈すること
も示している。従って、X1、X2の実施形態が消費者に好まれる柔軟性のレベルを
提供する一方、使用中の破れを実質的に減少または削除するのに充分な耐裂性を
も提供する。
実施形態の説明
実施形態X1
図1〜図4に示したよだれ掛け20の成分について、X1で指摘した本発明の実施形
態は、こぼれた食べ物を受けとめるために吸収性の外側トップシート層40と、液
体不透過性バックシート80のラミネートを備える。
トップシート40は外側プライ40Aと内側プライ40Bを備える。外側プライ40Aと
内側プライ40Bは各々、約21.2グラム/平方メートル(3000平方フィートあたり13
ポンド)の坪量を有するペーパーウェブを備える。各々の層は、1993年6月29日に
Phanらに対して発行された米国特許第5,223,096号の実施例1に従って作成され、
この特許は参照してここに組み込まれる。
2つのペーパープライ40Aと40Bは、1968年12月3日にWellsに対して発行された
米国特許第3,414,459号に一般的に教示されているように、プライを共にネスト
状エンボス及び薄板化することによって組み合わされる。この特許は参照してこ
こに組み込まれる。2つのプライはまず別々に別個のエンボスニプを通される。
各々のエンボスニプは、ゴムのアンビルロールと鋼鉄のパターンロールによって
形成される。
ゴムのアンビルロールは約14インチの直径と、1/8インチボールで測定して約1
00のP&J硬度を有する。鋼鉄のパターンロールは約18インチの直径を有する。ニ
プローディングは線形インチ(lineal inch)あたり約100ポンドである。鋼鉄のパ
ターンロールは平均して、ダイヤモンド形状のパターンで配置された、1平方イ
ンチあたり36の突起を有する。各突起は、約0.084インチの長軸と、約0.042イン
チの短軸とを有し、アンビルロールの周辺から約0.070インチ放射状外側に伸び
る、一般に楕円形状の端を有する。(約0.003平方インチの面積を有する)突起の
端が、ロール表面積の約11%の取り込み領域(land area)を提供する。ダイヤモ
ンドパターン繰り返し距離(機械方向または機械交差方向に、ダイヤモンドの中
心から次のダイヤモンドの中心までの距離)は約1.66インチである。
プライがエンボスニプを通過した後、ブライの一方にプライボンド接着剤を塗
布する。次に、2つのプライが共に、約14インチの直径を有する結合ロールと、2
つの鋼鉄パターンロールの一方との間に形成される結合ニプを通るようにする。
結合ロールは1/8インチボールを使用して、12のP&J硬度を有する硬いゴムカバー
を有する。結合ニプローディングは線形インチあたり約100ポンドである。
プライ40Aと40Bを接合するために使用されるプライボンド接着剤は、7.2重量
%の完全に加水分解されたポリビニルアルコール(デュポン・エバノール(Dupont
Evanol)71-30ブランド)、1.8重量%の水溶性ポリアミド-エピクロロヒドリンポ
リマー(ハーキュールス・キメーン(Hercules Kymene)557Hブランド)を含有する
水溶液である。3000平方フィートあたり24グラムの全固体を備えた2プライペー
パートップシートを提供するために、プライボンド接着剤を充分な量で、一方の
プライのエンボスに塗布する。
バックシート80は、CPC-2フィルムモデルX10392としてインディアナ州テール
・オート(Terre Haute,lndiana)のトレデガー・フィルム・プロダクツ(Tredega
r Film Products)によって製造されており、約2.0ミル(0.002インチ)の名目重量
厚みを有する、低密度ポリエチレンフィルムを備える。
バックシート80はミネソタ州、セントポール(St.Paul,Minnesota)のH.B.フ
ラー社(H.B.Fuller Company)から市販されているHL1262接着剤で、プライ40Bに
接合される。メルトプロウンアプリケーションプロセスを使用して、バックシー
ト80の1平方インチあたり約4〜5ミリグラムの接着剤を塗布する。
バックシートフィルムとトップシートペーパープライを含む、ラミネート内の
一部の材料の特性が機械指向性を有していてもよい。フィルムの機械方向とペー
パープライが一般によだれ掛けの軸21に対して直交するように、フィルムとトッ
プシートプライが共に接合される。
実施形態X2
本発明の実施形態X2は、以下の変更を有して、実施形態X1に対する説明に従っ
て作成される。実施形態X2用のバックシート80は、約2.0ミル(0.002インチ)
の名目重量厚みを有する、トレデガ一社(Tredegar)によってCPC-2フィルムモデ
ルX10348として製造されている低密度ポリエチレンフィルムである。
バックシート80はフラー社(Fuller)のH2031接着剤でブライ40Bに接合される。
H2031接着剤は重なり合う螺旋パターンでバックシート80に塗布される。バック
シート80の1平方インチあたり約5〜6ミリグラムの接着剤が塗布される。
実施形態N1
実施形態N1は、不織布ウェブ、2つのペーパープライ、及び熱可塑性バックシ
ートのラミネートを備える。不織布ウェブは外側に面し、バックシートが着用者
の身体に面し、2つのペーパープライが不織布ウェブとバックシート間に配置さ
れる。実施形態N1は、プライを共に接合するために使用されたプライボンド接着
剤が、水溶性ポリアミド-エピクロロヒドリンポリマーを含有しない、4.0重量%
の完全に加水分解されたポリビニルアルコール(デュポン・エバノール(Dupont E
vanol)71-30ブランド)を含有する水溶液のポリビニルアルコールプライボンド接
着剤であり、プライ40Aに接合される不織布を有すること以外は、実施形態X1及
びX2に対して説明したように作成されるプライ40Aと40Bを有する。バックシート
80は約1.1ミルの名目重量厚みを有する、トレデガー(Tredegar)フィルムモデルX
9991である。バックシート80は重なり合う螺旋パターンで塗布される、1平方イ
ンチあたり約5〜6ミリグラムのフィンドレー(Findley)H2031接着剤で、プライ40
Bに接合される。カードポリプロピレン不織布ウェブが、重なり合う螺旋パター
ンで塗布される、1平方インチあたり約5〜6ミリグラムのフィンドレー(Findley)
H2031接着剤で、プライ40Aに接合される。不織布は1平方メートルあたり約22グ
ラムの坪量を有し、サプライヤグレード#9324369、P-11という名称で、マサチュ
ーセッツ州ウォルポール(Walpole,Massachusetts)のインターナショナルペーパ
ー社(International Paper Corporation)のヴェラテック部(Veratec Division)
によって製造されている。
実施形態Z1及びZ2
実施形態Z1及びZ2は、実施形態X1、X2に対して説明したように作成されるプラ
イ40A、40Bを有する。Z1のバックシート80は約25ミルの名目重量厚みを有する、
トレデガー(Tredegar)フィルムモデルX10349である。バックシート80は
重なり合う螺旋パターンで塗布される、1平方インチあたり約5〜6ミリグラムの
フィンドレー(Findley)H2031接着剤で、プライ40Bに接合される。実施形態Z2の
バックシート80は約3.0ミルの名目重量厚みを有する、トレデガー(Tredegar)フ
ィルムモデルX10350である。バックシート80は重なり合う螺旋形パターンで塗布
される、1平方インチあたり約5〜6ミリグラムのフィンドレー(Findley)H2031接
着剤で、プライ40Bに接合される。
サンプルT1
サンプルT1は、実施形態X1、X2に対して説明したように作成されるプライ40A
、40Bを有する。T1のバックシート80は、オハイオ州シンシナティ(Cincinnati O
hio)のクロペイ・プラスチック・プロダクツ社(Clopay Plastic Products Compa
ny)によって製造され、約1.2ミルの名目重量厚みを有する、クロペイ(Clopay)フ
ィルムモデル3051である。バックシート80は重なり合う螺旋パターンで塗布され
る、1平方インチあたり約5〜6ミリグラムのフィンドレー(Findley)H2031接着剤
で、プライ40Bに接合される。
サンプルT2
サンプルT2は、実施形態X1、X2に対して説明したように作成されるプライ40A
、40Bを有する。T2のバックシート80は、約2.0ミルの名目重量厚みを有する、ト
レデガー(Tredegar)フィルムモデルX10351である。バックシート80は重なり合う
螺旋パターンで塗布される、1平方インチあたり約5〜6ミリグラムのフィンドレ
ー(Findley)H2031接着剤で、プライ40Bに接合される。
サンプルT3
サンプルT3は、プライを接合するために使用されたプライボンド接着剤が、水
溶性ポリアミド−エピクロロヒドリンポリマーを含有しない、ポリビニルアルコ
ールプライボンド接着剤である以外は、実施形態X1、X2に対して説明したように
作成されるブライ40A、40Bを有する。T3のバックシート80は、約1.2ミルの名目
重量厚みを有する、トレデガー(Tredegar)フィルムモデルX9781である。バック
シート80は重なり合う螺旋パターンで塗布される、1平方インチあたり約5〜6ミ
リグラムのフィンドレー(Findley)H2031接着剤で、プライ40Bに接合される。
サンプルT4
サンプルT4は、実施形態X1、X2に対して説明したように作成されるプライ40A
、40Bを有する。T4のバックシート80は、約3.0ミルの名目重量厚みを有する、ト
レデガー(Tredegar)フィルムモデルX10352である。バックシート80は重なり合う
螺旋パターンで塗布される、1平方インチあたり約5〜6ミリグラムのフィンドレ
ー(Findley)H2031接着剤で、プライ40Bに接合される。
サンプルT5
サンプルT5は、実施形態X1、X2に対して説明したように作成されるプライ40A
、40Bを有する。T5のバックシート80は、約1.1ミルの名目重量厚みを有する、ト
レデガー(Tredegar)フィルムモデルX9991である。バックシート80は重なり合う
螺旋パターンで塗布される、平方インチあたり約5〜6ミリグラムのフィンドレー
(Findley)H2031接着剤で、プライ40Bに接合される。
サンプルT6
サンプルT6は、実施形態X1、X2に対して説明したように作成されるプライ40A
、40Bを有する。T6のバックシート80は、約1.5ミルの名目重量厚みを有する、ク
ロペイ(Clopay)フィルムモデル1401である。バックシート80はグラビアプロセス
を使用して塗布される、平方インチあたり約4〜5ミリグラムのフィンドレー(Fin
dley)H2120接着剤で、プライ40Bに接合される。
市販のサンプルC1〜C5
サンプルC1〜C5は市販されているよだれ掛けである。
C1は、ニュージャージー州ノースヴェイル(Northvale,N.J.)のプレイスクー
ル・ベイビー社(Playskool Baby,Inc)により製造されているバーニー(BARNEY)ブ
ランドの使い捨てよだれ掛けであり、不織布の前部とフィルムバッキングを有す
る。
C2は、ミシシッピー州ウエスト・ブルームフィールド(West Bloomfield,MI)
のEL-LO製造会社(EL-LO Manufacturing Co.)により製造されているビビーズ(BIB
BIES)ブランドの使い捨てよだれ掛けであり、不織布の前部とフィルムバッキン
グを有する。
C3は、イギリスのノーサンバーランド(Northumberland UK)のジャッケル・イ
ンターナショナル社(Jackel International Ltd.)により製造されているトミー
ティピー(TOMMIE TIPPIE)ブランドの使い捨てよだれ掛けであり、不織布の前部
とフィルムバッキングを有する。
C4は、コロラド州カルヴァーシティ(Culver City,CO)のラム・インダストリ
ーズ(Lam Industries)により製造されているラミーズ(LAMMIES)ブランドの使い
捨てよだれ掛けであり、不織布の前部とフィルムバッキングを有する。製品ラベ
ルはラミーズ(LAMMIES)よだれ掛けがデュポン(Dupont)のダクロン(Dacron)ポリ
エステルを有すると述べている。
C5は、ミシシッピー州バーミンハム(Birmingham,MI)のクランプルズ・プロダ
クツ社(Crumples Products,Inc.)により製造されているクランプルズ(CRUMPLES
)ブランドの使い捨てよだれ掛けであり、不織布の前部とフィルムバッキングを
有する。製品ラベルはよだれ掛けが天然繊維で作られた不織布を有すると述べて
いる。
市販のサンプルD1〜D3
サンプルD1〜D3は少なくとも1つの織布成分を有する、市販のよだれ掛けであ
る。D1は、本体にステッチされた織布ボーダーによって囲まれた織布テリークロ
ス本体を有するクロスよだれ掛けである。D2は、ニュージャージー州ノースヴェ
イル(Northvale,New Jersey)のプレイスクール・ベイビー社(Playskool Baby,
lnc)により製造されているプレイスクール(PLAYSKOOL)ブランドのよだれ掛けで
あり、織布クロスの前部とプラスチック様のバックと、よだれ掛けの本体にステ
ッチされる織布ボーダーとを有する。製品ラベルはD2のよだれ掛けが耐水性ビニ
ルプラスチックを備えた100%綿テリーであり、洗濯できると述べている。サン
プルD3は、本体にステッチされる織布ボーダーによって囲まれたプラスチック様
のシート本体を有する、ブレイスクール(PLAYSKOOL)ブランドのよだれ掛けであ
る。
試験方法 切欠き耐裂性(NTR):
切欠き耐裂性は一般的にASTM D 1922-89:「振子方法によるプラスチックフィル
ム及び薄いシーティングの伝搬耐裂性の基準試験方法」("Standard Test Method
for Propagation Tear Resistance of Plastic Film and Thin Sheeting by Pen
dulum Method")に記載されている薄板の伝搬耐裂性の尺度であり、このASTM基準
試験方法は参照してここに組み込まれる。ASTM D 1922-89からの変更については
下記に記す。
切欠き耐裂性は振子装置を使用して、見本を横切って破れを伝搬させるのに必
要な力のグラム単位の尺度である。振子は弧形で揺れ、寸法通りに切られたスリ
ットに沿って見本を引き裂く。見本は振子によって片側に、静止部材によってそ
のサイドに保持される。振子によるエネルギー損失がデジタル読出しに指示され
る。ディジタル読出しは0〜100まで変化し、見本を引き裂いた後の振子の動程を
測定するセンサーに基づく。読出しは見本を引き裂くのに必要な力の関数である
。あるいは、0〜100までの値を提供するために、較正された機械ポインターを使
用することができる。振子装置はペンシルヴァニア州フィラデルフィア(Philade
lphla,Pa)のトウイング・アルバート・インストルメント社(Thwing Albert Ins
trument Co)により製造されている、1600グラムカ容量を有するエルメンドルフ
引き裂きテスター(Elmendorf Tearing Tester)、モデル60-16である。
NTRを測定する前に、よだれ掛けサンプルを基準状態で(約華氏73度、約50%の
相対湿度で少なくとも約2時間調節する。各々のよだれ掛けサンプルに対して、
少なくとも2つの見本をよだれ掛け本体から切断する。各々の見本から2回の破れ
測定を行い、全体で少なくとも4回の破れ測定を行う。測定は、最も低いNTR値を
生じさせる方向に行う(つまり、見本を引き裂く)。予備測定を行って、最も低い
引き裂き抵抗の方向を決定することができる。実施形態X1、X2に対しては、よだ
れ掛けの軸21に対して垂直に耐裂性を測定する。
見本を3インチ長さ×25インチ幅に切断する。見本を振子テスターのクランプ
に置く(1つのクランプは静止しており、他方のクランプは振子アームに支えられ
る)。トップシートまたは前部が振子アームの動程方向に面するように、見本を
クランプに置く。
3.0インチの寸法に沿って約1/3の所に、見本の2.5インチの寸法に並列して、
20mm長さの切欠きを形成するように、見本を寸法通りに切る。振子アームを解放
し、サンプルを引き裂く。デジタル読出しを記録し、16を掛けて、ASTM D 1922-
89に従って、グラム単位の力での引き裂き力を得る。次に見本の残りの部分をク
ランプで再締付けし、残りの見本の中間点で20mm長さの切欠きを形成するために
見本を寸法通りに切る。振子アームを解放し、第2の引き裂き力測定値を得る。
少なくとも4回の測定値(少なくとも2個のよだれ掛け見本から2回の測定値)を取
り、平均して特定のよだれ掛けサンプルのNTRを得る。円形曲げ剛性試験(CBS):
円形曲げ剛性は見本の同時多方向変形により実行される試験見本の剛性の多方
向測定である。見本の円形曲げ剛性を測定する手順は、一般的にOsbornの名前で
1991年4月23日に発行された米国特許第5,009,653号のコラム10〜12に記載されて
おり、この特許は参照してここに組み込まれる。第5,009,653号特許に記載され
ている手順を使用して、見本のCBSを測定するが、第5,009,653号特許からの変更
について下記に記す。
試験装置はオリフィス、プランジャー及びボールノーズを有する滑らかな磨か
れた鋼鉄プレートを含み、各々が第5,009,653号特許に指定された寸法を有する
。ボールノーズはニードルポイントを含まない。更に該装置はアクチュエーター
と0〜4000グラムの範囲の負荷を有するロードセルとを含む。特に、オハイオ州
ニューバリー(Newbury,Ohio)のEME社(EME,Inc.)により製造されているEME引張
りテスター、モデル#599Aを使用する。
試験プレートを水平に置き、プランジャー速度を全ストローク長あたり50cm/
分に設定する。NTR試験用の見本から取ったよだれ掛け本体のほぼ同じ部分から
、1.5インチ×1.5インチの見本を切断する。見本をプランジャーの下のオリフィ
スの中心に置く。(見本は試験前に米国特許第5,009,653号に記載されるように
調節しておく。)プランジャーを動かすと、ボールノーズの下向きのストローク
がプレートオリフィスの正確に底にくる。ボールノーズが見本をオリフィス内へ
と偏向させるにつれて、最大力の示度をグラム単位で記録する。
特定のよだれ掛けサンプルに対して、1.5インチ×1.5インチの8個の見本をよ
だれ掛け本体から切断する。4個の見本は、見本の片側(例えば、トップシート
40)を上に向けて測定し、4個の見本は他方の側(例えばバックシート80)を上に向
けて測定する。8個の値を平均して、そのサンプルにおけるCBS値を得る。ピーク引張り強さ:
不織布産業協会のINDA基準試験IST 110.1-92を参照して、よだれ掛けサンプル
のピーク引張り強さを測定する。この基準は参照してここに組み込まれる。
NTR試験用の見本を取ったよだれ掛け本体のほぼ同じ部分から、よだれ掛けの試
験見本を切断する。1.0インチの幅と2.0インチのゲージ長を提供するのに充分な
長さを有するように、見本を切断する。NTR試験において見本を引き裂いた方向
に対して平行に(例えば、見本の長さを実施形態X1、X2に対する軸21に対して直
角に向ける)、見本を引張り試験機で引っ張る。ピーク引張り強さを測定する前
に、よだれ掛けサンプルを基準状態で調節する(約華氏73度、約50%の相対湿度
で少なくとも約2時間)。
伸び引張り試験機のインストロン(Instron)モデル5564定率のジョー(jaw)の真
正面にサンプルを置く。サンプルのずれを避けるために、1インチのライン接触
グリップを使用する。2.0インチゲージ長で、サンプルをゼロ負荷まで予め張力
をかける。完全に破断するまで、サンプルが1分あたり20インチのクロスヘッド
速度で引き伸ばされるにつれて、100ニュートンのロードセルで力を測定し、連
続的に記録する。すべての場合において、引き伸ばしの最初の1インチにおいて
、局所的な最大値が生じる。各々の見本におけるこの初期のピーク力をグラム表
示で記録する。少なくとも4個の見本を測定し、平均して、そのサンプルにおけ
る、1インチの見本幅あたりのピーク引張り強さをグラム数で提供する。
キャリパー測定
NTR見本を取ったよだれ掛けのほぼ同じ部分で、よだれ掛けサンプルのキヤリ
パー(厚み)を測定する。平らな表面と円形のロード足の間によだれ掛けを制限し
て、キャリパーを測定する。円形のロード足は0.95インチの直径を有し、0.10ps
iの封圧を提供する。よだれ掛けのキャリパーを測定するのに適した装置は、オ
ノ・ソッキGS503線形ゲージセンサー(Ono Sokki GS503 Linear Gauge Sensor)で
あり、日本国のオノ・ソッキ(Ono Sokki)によって製造されている1つのオノ・ソ
ッキ(Ono Sokki)DG3610ディジタルゲージである。キャリパーは少
なくとも4回の測定値の平均である。
坪量:
坪量はNTR測定を行ったよだれ掛けのほぼ同じ部分で測定された、よだれ掛け
の単位面積あたりの重量である。
本発明の特定の実施形態について図示し説明してきたが、発明の精神及び範囲
から逸脱することなく、様々な他の変更及び修正を行えることが当業者には自明
であろう。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Notch tear resistant disposable bib
This patent application is the following co-pending and commonly assigned patent application: Name of Reinhart
Filed February 9, 1996 and filed "Disposable Bib with Filament Reinforcement Layer"
U.S. Patent entitled "Disposable Bib Having Filamentary Reinforcing Layer"
Application 08 / 599,208; filed August 10, 1995 under the name of Reinhart, entitled "Improved Neck
Entitled "Bib Having an Improved Neck Opening"
U.S. patent application Ser. No. 08 / 513,643, filed Aug. 10, 1995 in the name of Reinhart,
Entitled "Bib Having an Improved Pocket"
Priority to U.S. Patent Application Serial No. 08 / 513,496, which is incorporated herein by reference.
Incorporate more.
Field of the invention
The present invention relates to disposable bibs, and more particularly, maintains relatively high flexibility
On the other hand, it relates to disposable bibs that resist tearing.
Background of the Invention
Disposable bibs are well known in the art. Such a bib for the baby
Provided for use when feeding. Disposable bibs have multiple layers
It can have a laminated structure. For example, a disposable bib spills
Layer of absorbent paper to receive spilled food and spilled liquid through a bib
Plastic film layer to prevent slipping through and permeation of baby clothing
And may be included. Other multilayer bib configurations are known.
Disposable bibs are worn by infant wearers, for example by chewing
Can have the drawback of being able to drill holes. Toddler wearer torn bib
In that case, the effective coverage of the wearer's clothing is reduced. In addition, pull separately
A split bib increases the number of waste items that need to be disposed.
Woven fabric components such as woven cloth layers to provide absorbency or strength
Adding a bib to the bib means that such a woven fabric structure increases the cost of the bib
Has the disadvantage of The cost of woven fabrics is the cost of disposable bibs for such structures.
Make use impractical.
Bib by simply increasing the tensile strength of one or more components of the bib
Attempts to reduce injuries have also generally been unsuccessful. For example, one
Increase the bib tensile strength by simply changing the thickness of the bib component
Doing so generally causes an undesirable increase in stiffness. In addition, tensile strength
Increases can result in high material costs or manufacturing complexity.
More importantly, simply increasing the bib's tensile strength is not necessarily
Applicants have found that they do not reduce the incidence of bib tears during use.
Applicants have determined that the rate of bib breakage is referred to as the notch tear resistance (NTR).
It was found that it correlated with the characteristics of the hanging. Notch tear resistance, pre-cut
This is a measurement of the force required to tear the sample substrate into two separate pieces.
In addition, Applicants may provide bibs without substantially increasing the stiffness of the bibs.
Invented a disposable bib with NTR that substantially reduces the incidence of buckling
did. The bib of the invention further requires an excessively high bib peak tensile strength.
It also provides a reduced rate of breakage without need.
Accordingly, one object of the present invention is to provide a disposable bib that resists tearing.
Is to provide.
It is also an object of the present invention to provide a disposable which is relatively flexible while resisting tearing.
Is to provide a bib.
It is another object of the present invention to provide a method of resisting tearing while maintaining a peak tensile strength below a threshold.
The purpose is to provide a bib that has high strength.
Yet another object of the invention is that the bib resists tearing and is relatively flexible
It is to provide a disposable bib without using woven components.
Summary of the Invention
The present invention provides that at least about 410 grams, more preferably at least about 485 grams,
Most preferably, has a notch tear resistance (NTR) of at least about 500 grams, tear resistant
Provides a disposable bib. NTR is measured using the procedure described below
.
Bibs of the present invention are preferably less than about 60 grams, more preferably about 50 grams.
Preferably, it has a circular bending stiffness (CBS) of less than about 40 grams.
New CBS is measured using the procedure described below.
Further, preferably the bib is measured using the procedure set forth below, and
Less than 00 grams / inch, more preferably less than about 6000 grams / inch, even more preferably
Has a peak tensile strength of less than about 5000 grams / inch. Therefore, the present invention
Do not sacrifice flexibility and do not need high bib tensile strength
And provides a tear resistant bib that substantially reduces the incidence of tear during use.
The disposable bib of the present invention provides a desired level without the use of woven fabric components.
Provides tear resistance and flexibility. Preferably, one disposable bib of the present invention
Each layer has a paper web (wet lay paper web and
(Including array paper webs), nonwovens, liquid impermeable films, liquid impermeable
Selected from the group consisting of coatings and combinations thereof.
The disposable bibs of the present invention are preferably liquid impermeable and face outward
Laminate an absorbent topsheet with a liquid-impermeable backsheet facing the body
Prepare. Absorbent topsheets include paper webs, nonwoven webs, and combinations thereof.
Combinations can be provided. In one embodiment, the absorbent topsheet is external
The paper ply facing the side and the internal paper ply joined to the back sheet
Can be prepared.
Bib about 15 per square centimeter, more preferably about 12 milligrams
Can have a basis weight of less than or equal to Bib is about 15 to about 40 mils (0.015 to 0.04
0 inch) caliper.
BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
The specification concludes with claims which particularly point out and distinctly claim the invention.
However, the invention will be better understood from the following description taken in connection with the accompanying drawings, in which:
Will be appreciated. In the drawings, similar elements have been used to indicate substantially the same components.
Use the name.
FIG. 1 is a perspective view in use of a disposable bib according to the present invention.
FIG. 2 shows a disposable bib of the present invention supported in a flat, generally planar orientation.
It is the schematic of the front part top view of FIG.
FIG. 3 shows a disposable bib of the present invention supported in a flat, generally planar orientation.
FIG. 4 is a schematic view of a rear plan view of FIG.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a bib laminate structure.
Figure 5 shows the results of one million uses of bib in different bib samples.
Graphical display showing the breakage rate of a bib vs the peak tensile strength of a bib
And the graph shows a lack of correlation between the rate of breakage and peak tensile strength.
Figure 6A shows the bib sample per million uses of bib.
A graphical representation of the bib break rate versus the bib notch tear resistance.
Contains a linear regression dotted line and a non-linear regression curve of the displayed data.
Figure 6B provides less than about 1 break rate per 1 million uses of bib
To provide an approximation of notch tear resistance, pass through the two data points represented in FIG.6A.
FIG. 6B is an enlarged view of a portion of the graph display of FIG. 6A showing a straight line drawn.
FIG. 7 shows that less than about 1 per million uses, based on the nonlinear regression curve of FIG.
The graph in FIG.6A shows the expected notch tear resistance required to achieve the break rate.
It is an enlarged view of the part of a rough display.
Figure 8 shows consumer softness ratings vs. circular curves for different bib samples.
6 is a graph showing the bending rigidity.
Figure 9 shows the circular bending stiffness versus notch tear resistance for different bib samples.
It is a graph display shown.
Detailed description of the invention
Figures 1-4 show a disposable bib 20 according to one embodiment of the present invention. the term"
A disposable bib is a durable bib with a woven fabric construction.
Once used and thrown away, in contrast to bibs for sexual multiple use
Refers to the intended bib. Disposable bib is 1 square centimeter
Less than about 15 milligrams per weight (weight per unit area) and about 40 mils (0.040
Caliper).
The disposable bib of the present invention is also preferably liquid impermeable. "liquid
The terms "impermeable" or "impervious to liquids" mean that
Liquid spilled or dropped on bib to wearer through bib, or
It does not permeate the wearer's clothing.
The disposable bib of the present invention can have a multi-layer configuration, each layer being a page.
Par web (including wet lay paper web and air lay paper web),
Selected from the group consisting of woven fabrics, thermoplastic films, resin coatings, and combinations thereof.
Devour.
The disposable bib preferably has at least one absorbent layer. The absorption layer
With a spilled liquid, preferably a bib to contain and absorb the collar
It is arranged facing outward. The absorbent layer is preferably a paper web, a non-woven fabric and it
It is selected from the group consisting of these combinations. Non-woven fabric, melt blown, spun
And many different processes, including but not limited to cards
The latter is heat bonding, air through bonding, powder bonding, latex bonding or solvent bonding
Or including spunlace.
In FIGS. 1-4, the bib 20 has longitudinally extending sides 32, 34 and a longitudinal
It has a longitudinal length, a longitudinal centerline 21, a transversely extending bottom edge 36, and a lateral width W.
A bib body 22 is provided. The term "longitudinal" is used along the length of the bib body 22
Refers to the axis or direction measured, and that direction or axis is bib as shown in Figure 1.
When worn, it is generally parallel to the line extending from the wearer's head to the wearer's waist.
The terms "lateral" and "transverse" are orthogonal and drool to the longitudinal centerline 21.
Those who are generally parallel to the line that extends across the wearer's chest when wearing the hanger
Direction or axis.
The bib can comprise a laminate configuration of at least two layers. Figure 2
In FIG. 4, the bib body 22 is joined to the liquid impermeable backsheet 80
It has a laminate configuration including an absorbent topsheet 40. Topsheet 40 drool
When wearing a hook, facing the outside, the back sheet wears when wearing a bib
Face the body of the person.
Topsheet 40 may be an absorbent paper web, an absorbent nonwoven web, or
One or more layers of the combination can be provided. In the illustrated embodiment, the
Sheet 40 is bonded to the outer wet lay paper ply 40A and the ply 40A.
Inner wet lay paper ply 40B.
Tissue paper suitable for use in making each of the plies 40A and 40B
The following U.S. patents are incorporated herein by reference for the purpose of disclosing a method of making
Incorporated: U.S. Patent Nos. 4,440,597; 4,529,480; 4,637,859; 5,223,0.
No. 96; and 5,240,562. Ply 40A and 40B are from Cincinat, Ohio
i, Ohio) The Procte & Gamble Compa
ny) and bounty medley brand paper
-It may be of a type commercially available as a towel.
Alternatively, a suitable nonwoven fabric from which the topsheet 40 can be formed is one square meter
Spunbond polypropylene, having a basis weight of about 15 to about 30 grams per
It is a woven material. One suitable nonwoven is Simpsonville, South Carolina (
Celest from Fiberweb of Simpsonville, South Carolina)
Laminated (CELESTRA), spunbond polypropylene nonwoven fabric
Web.
Another suitable nonwoven that can form the topsheet 40 is
Code # 9324369, P-11, Walpole, Mass.
assachusetts) International Paper Corporat
ion) and manufactured by the Veratec Division.
A carded polypropylene nonwoven material with a basis weight of about 22 grams per Torr
.
In yet another embodiment, the topsheet 40 is non-woven, such as one of the nonwoven webs described above.
A combination of a woven web and a paper web can be provided.
The back sheet 80 can include a thermoplastic film or a resin layer. Heatable
Examples of plastic films include but are not limited to polypropylene and polyethylene films.
Not restricted. In one embodiment, the backsheet 80 is a linear low density polyethylene
And a low-density polyethylene mixture.
In FIG. 2, a paper ply 40 is shown to show the plastic film layer 80.
Is partially broken. The outer surface 42 of the paper ply 40A is observed in FIG.
Facing the person. The body-facing surface 82 of the plastic film layer 80 is shown in FIG.
Facing the observer.
Bib 20 preferably comprises a pair of shoulder extensions 24,26. Shoulder extensions 24, 26
The bib body 22 extends from the proximal end 24A, 26A to the distal end 24B, 26B, and
When the shackle is supported on a flat horizontal surface, it provides a generally planar neck opening 200.
Filed Aug. 10, 1995 in the name of Reinhart et al., Incorporated herein by reference.
As disclosed in U.S. Patent Application Serial No. 08 / 513,643, a generally planar neck opening 20 is disclosed.
0 is generally symmetric about the longitudinal centerline 21 and has a length 240 of the opening 200
It is asymmetric about a horizontal axis passing through the center point 242.
Bib 20 is essentially a bib 20 for capturing and receiving food particles.
A pocket 100 that extends along the entire width may also be included. See Figure 1
The hanging body 22 has a body panel 70, a pocket panel 105, and an apron panel 150.
Can be obtained. The body panel 70 is folded back horizontally in the bib body.
Separated from the pocket panel 105, and the pocket panel 105
Can be separated from the apron panel 150 by another parallel fold extending to
Body panel 70 is positioned adjacent to the wearer's body when the bib is secured to the wearer.
Is placed. The pocket panel 105 can have a generally rectangular shape and the body
Body panel to create pocket space between panel and pocket panel
Located adjacent to 70. Pocket panel 105 pockets from pocket bottom edge 120
Extends longitudinally to the opening edge 110 and the pocket panel 105 has a bib side edge
It extends in the transverse direction halfway between 32 and 34. Both bottom edge 120 and opening edge 110 are longitudinally centered
It is substantially orthogonal to the line 21 and substantially parallel to the virtual horizontal axis.
Apron panel 150 extends from pocket opening edge 110 to bib bottom edge 36
Can be Apron panel 150 provides gravity opening for pocket 100
For this reason, it can hang down from the pocket opening edge 110.
The main body panel 70, the pocket panel 105, and the apron panel 150 include one or more
It can be formed from a continuous sheet material comprising the silicate. Pocket and Ep
To show a bib configuration for forming a bib with
Issued to Noel on May 1, 1984, "A Gravitationally Open Pocket
Entitled "Bib Having Gravitationally Openable Pocket"
U.S. Patent No. 4,445,231 and U.S. Patent Application 08/513, filed August 10, 1995.
No. 496 is incorporated herein by reference.
The bib 20 further joins the shoulder extensions 24, 26 together so that they overlap.
It is possible to have a fixing assembly for fixing the bib 20 to the wearer.
preferable. The fixed assembly controls the components located on at least one shoulder extension.
A mechanical fastener having the same shoulder extension.
Through the landing surface and physically engage the surface. In one embodiment,
The fastener may include an array 305 of protrusions 312 extending from a portion of the shoulder extension 26.
it can. The protrusion 312 may be in the form of a prong or hook, and the shoulder extensions 24, 26
Can be engaged with a nonwoven web 350 extending over at least a portion of the web. Edge of web 350
Is indicated by reference numeral 354 in FIG. Non-woven web 350 on shoulder extensions 24, 26
It can be joined to the top sheet 40 by an adhesive.
Prior to using the bib, the shoulder extensions 24, 26, such as at their distal ends,
It can be joined together along an optional line of weakening 270. Yo
When using a bib, tear or damage other parts of the bib
Select a weak line 27 so that the shoulder extension can be separated without
Can be separated along 0 and overlap by fixed assembly
Both can be detachably joined. In one embodiment, selective weakness
Cut points where line 270 is aligned with longitudinal centerline 21 and is spaced at multiple intervals
With lines.
In the following description, the labels X1, X2, N1, Z1 and Z2 are according to an embodiment of the present invention.
Refers to the disposable bib sample created. Labels Z1 and Z2 are labeled X1, X2 and N1.
A relatively hard bib sample than the belled bib sample
Point.
Labels T1, T2, T3, T4, T5, T6 do not meet the tear resistance and rigidity requirements of the present invention
Refers to the test samples, they are bib samples X1 created according to the present invention,
Compare with X2. Labels C1, C2, C3, C4 and C5 are commercially available bib sunglasses.
Refers to pulls and compares them with bib samples X1, X2 made according to the invention
I do. Labels D1, D2, D3 have at least one nonwoven layer or component, durable
Refers to commercially available bibs that are not sexually disposable.
Figure 5 shows the rate of breakage during actual use of the bib sample and the conventional strength measurement.
1 illustrates a lack of correlation between the peak tensile strength, which is constant. Figure 6 is a bib
The correlation between the rate of breakage of the sample during use and the notch tear resistance of the sample
Figure 2 illustrates the applicant's findings.
Figure 5 shows the rate of breakage during use of bib test samples T1, T3, T5 and T6.
It is a graph display shown. In FIG. 5, the Y axis indicates the use of each test sample.
The number of torn breaks (the number of pieces separated from the bib) in
Shown in the unit of occurrence of tear per application. X axis is the peak tensile strength of each test sample
Is shown. The procedure for measuring the peak tensile strength will be described later.
FIG. 5 shows that the bib tensile strength does not predict the bib tear resistance, or
Indicates no correlation. For example, FIG. 5 shows that test sample T1 is different from sample T6.
Has a much higher peak tensile strength, but T6 is much lower than T1 in use.
It shows the rate of breakage. Therefore, Figure 5 shows that high tensile strength is high tear resistance
It indicates that one cannot rely on the conventional knowledge of causing a shuffle.
The value of the breakage rate during use shown in Fig. 5 is based on the test sample and the test sample.
A house that has agreed to record the number of breach events over a period of three days to four weeks, along with utility
Calculated from data collected from study participants (generally parents) in the yard. Test sump
Le was worn by babies from 5 months to 36 months. Participants are product performance, product
Submitted a questionnaire on the degree of acceptance and the number of bibs used and torn
.
The actual number of breaks in all bib samples tested (T1, T3, T5, T6)
The number of bibs used was 4 for 684 uses for T1 and 4 for T3.
8 tears per 2460 uses, 6610 uses for T5
1 tear and 3 tears per 32000 uses for T6.
Was. Estimate the number of tears in use per million uses of bib samples
By extrapolating these data, each of the four bib samples was
We calculated the rate of breakage per million uses in each case.
Below are the data points for FIG. 5, including the standard deviation (s.d.) for the peak tensile values.
Table 1 below.
Table 1: Peak tension and actual tear occurrence per million uses of bib
Similar to FIG. 5, FIG. 6A shows the bib test samples T1, T3, T5 and T6 during use.
It is a graph display which shows a tear occurrence rate. Y axis is calculated for each test sample
The number of tears in use (the number of pieces separated from the bib)
It is shown in the unit of occurrence of tear per 100,000 use. Figure 6A shows the value of the tear occurrence rate during use.
Calculated from the same home study participant used to show the Y-axis values in 5.
Was. However, in FIG. 6A, the X-axis shows the notch tear resistance in each test sample.
Is shown. The values shown in FIG. 6A are shown in Table 2 below.
Table 2: Actual breakage per million use of NTR and bib
Figure 6A and Table 2 show that the notch tear resistance of bib correlates with the incidence of bib tear.
Which indicates that. As the value of NTR increases, the breakage per million uses
Number is reduced. In FIG.6A, the dotted straight line represents the linear regression of the data points,
The line curve represents the non-linear regression of the data points. The results shown in FIG.
Previously recognized between the strength characteristics and the actual in-use tear rate of the bib
This shows the applicant's findings which are considered to be a correlation that did not exist.
FIG.6B shows the part of FIG.6A during 0-200 tear occurrences per million uses
I have. In FIG.6B, one million runs using a straight line drawn through the two data points.
One notch of tear resistance required to provide no more than about one tear in the use of
A pile can be provided. The straight line in FIG.6B is at least about 410 grams.
Notch tear resistance will result in less than about 1 tear in 1 million uses
is expected.
FIG. 7 is a graph of tear occurrence versus notch tear resistance derived from the graph of FIG. 6B.
is there. The solid curve in FIG. 7 is a continuation of the regression curve in FIG. 6B. Using the curve in Figure 7, 10
Notch tear resistance required to provide less than about 1 tear in 0,000 uses
Can provide a conservative estimate of The curve as shown in FIG.
Provides less than about 1 in use breakage rate in 1 million uses of bib
Provides an estimate of the notch tear resistance of about 485 grams needed to
Table 3 below shows that embodiments X1, X2, N1, Z1 and Z2 are different depending on the samples T1-T6.
Previously unachieved and also reached by commercial disposable bibs C1-C5
To provide notched levels of notch tear resistance greater than 500 grams
Is shown.
Table 3 also shows that embodiments X1 and X2 of the present invention exhibit NTR greater than 500 grams.
Both show that they also exhibit a circular bending stiffness (CBS) of less than 40 grams.
Table 3: Circular bending stiffness, described below, is the value of other stiffnesses that provide bending stiffness values
It provides simultaneous measurement of bending stiffness in multiple directions, as opposed to gender measurement. Importantly,
Applicant acknowledges the importance of bib circular bending stiffness to bib consumer acceptance
Relationship was also determined.
FIG. 8 illustrates this relationship. In FIG. 8, the consumer flexibility of different bibs
The friability rating is shown for bib circular bending stiffness. Consumer soft
Savor rating is a measure of perceived softness attributable to consumers in bibs.
Consumer softness ratings are obtained using the following procedure. 1 or more per week
Identify the consumer test subjects who previously used the bib. These tests
Elephant blindfold for 3 days to 4 weeks of use instead of the usual bib
Request use of test product labeled Excellent after a period of use
Have, very good, good, passable, bad, labeled blindfolded
Ask the test subject to give an overall assessment of the softness of the bib under test
. Specify the following numbers for these ratings: excellent = 100; very good = 75, good
Good = 50; reasonable = 25; bad = 0. Obtained for each of the blindfold samples
The numerical values are averaged, and as a softness evaluation unit (SRU), the consumer's
Get a softness rating.
The values shown in FIG. 8 are for bibs having a circular bending stiffness of less than about 40 grams.
It is softer, desirable and consumes more than a bib with higher circular bending stiffness
It is shown that it was recognized by the person. Increased stiffness leads to loss of softness
I would expect. But contrary to expectation, applicants have a rigidity of about 40-42 grams
Up to the value we have found that the loss of softness is generally trivial. soft
Loss is somewhat noticeable at CBS values between about 42 grams to about 50 grams. About 50
At a CBS value of 5151 grams, the loss of softness is even more pronounced.
Table 4 below shows the change in circular bending stiffness for the data represented in FIG.
, Indicating a change in softness. The values in Table 4 are flexible as the CBS value increases.
Illustrates the different rates at which fragility is lost.
In Table 4, the sample data is divided into four stiffness intervals: 24-32; 33-41;
~ 50; and ordered and averaged within 51-60. Evaluation of softness between intervals
The change in value and the associated change in CBS value are shown in Table 4.
Table 4: Softness evaluation over a range of circular bending stiffness Table 5 shows that at CBS values of 42-60, the loss of softness per unit increase in CBS is
Indicates that it occurs about 6.1 times greater than occurs at a CBS value of about 24 to about 42.
You.
Table 5: Comparison of softness change with increasing stiffness The straight line defined by the two equations in Table 5 above is shown in FIG. These two
The difference in slope of the line is greater than the CBS value from about 40 to about 42 per unit increase in CBS.
The increase in loss in softness evaluation is shown.
Thus, Tables 3, 4 and 5 show that embodiments X1 and X2 are preferred by consumers for flexibility.
Sufficient to substantially reduce or eliminate tear during use
It provides excellent tear resistance.
Table 6 shows the results for the embodiments X1 and X2 and the commercially available samples C1 to C5 and D1 to D3.
Notch resistance, circular bending stiffness, peak tensile strength, caliper, and basis weight values
I will provide a.
Table 6: ★Exceeded 1600g capacity of equipment
The data in Table 6 show that embodiments X1, X2 show NTR greater than 500 grams, C less than 40 grams.
Provide BS and have a peak tensile strength of less than 5000 grams / inch
Is shown. In contrast, commercially available disposable bibs C1-C5 have at least
Does not provide about 410 grams of notch tear resistance. Commercially available disposable bib D
1-D3 have an NTR value of more than 500 grams, but use woven ingredients and also
Has a basis weight greater than ram / square centimeter. In addition, D1-D3 weigh 40 grams
Has a CBS value that exceeds.
FIG. 9 shows the circular bending stiffness in grams taken along the Y axis vs. the group taken along the X axis.
5 is a graph of notch tear resistance in ram units. Figure 9 shows the CBS value of the sample
To illustrate, the data in samples D1 and D2 are shown. For samples D1 and D2
NTR values could not be measured. Because to measure the tear resistance
This is because the capacity of the used apparatus is exceeded.
FIG. 9 shows that embodiments X1, X2, N1, Z1 and Z2 have notch tear resistance greater than 500 grams.
Indicates that it is provided. FIG. 9 shows that the embodiments X1 and X2 of the present invention have 500 g.
Less than 40 grams of circular bending stiffness with notch tear resistance greater than the ram
Also shown. Thus, the X1 and X2 embodiments provide a level of flexibility favored by consumers.
While providing sufficient tear resistance to substantially reduce or eliminate tears during use.
Also provide.
Description of the embodiment
Embodiment X1
The components of the bib 20 shown in FIGS.
The condition consists of an absorbent outer topsheet layer 40 to catch spilled food and a liquid
A laminate of the body impermeable backsheet 80 is provided.
The top sheet 40 includes an outer ply 40A and an inner ply 40B. With outer ply 40A
Each inner ply 40B is approximately 21.2 grams / square meter (13
(Pounds). Each layer was created on June 29, 1993
Made according to Example 1 of U.S. Pat.No. 5,223,096 issued to Phan et al.
This patent is incorporated herein by reference.
Two paper plies 40A and 40B were issued to Wells on December 3, 1968
Nesting plies together, as generally taught in U.S. Pat.No. 3,414,459
It is combined by embossing and thinning. This patent is incorporated by reference.
It is incorporated here. The two plies are first passed separately through separate embossing nips.
Each embossing nip is made by rubber anvil roll and steel pattern roll
It is formed.
The rubber anvil roll measures about 14 inches in diameter and measures about 1/8 inch ball.
It has a P & J hardness of 00. The steel pattern roll has a diameter of about 18 inches. D
Proding is about 100 pounds per linear inch. Steel pa
The turn rolls are, on average, one square inch arranged in a diamond-shaped pattern.
It has 36 protrusions per inch. Each protrusion has a major axis of approximately 0.084 inches and approximately 0.042 inches
And extends about 0.070 inch radially outward from the periphery of the anvil roll.
Having generally elliptical ends. Of protrusions (having an area of about 0.003 square inches)
The edges provide a land area of about 11% of the roll surface area. Diamo
Pattern repeat distance (in the machine direction or cross-machine direction,
The distance from the heart to the center of the next diamond) is about 1.66 inches.
After the ply has passed through the embossing nip, apply ply bond adhesive to one of the blies.
Cloth. Next, the two plies together have a bonding roll having a diameter of about 14 inches, and 2
Through the binding nip formed between one of the two steel pattern rolls.
The bonding roll uses 1/8 inch ball, hard rubber cover with P & J hardness of 12
Having. Combined Niproding is about 100 pounds per linear inch.
The ply bond adhesive used to join the plies 40A and 40B is 7.2 weight
% Fully hydrolyzed polyvinyl alcohol (Dupont Evanol)
Evanol) 71-30 brand), 1.8% by weight water-soluble polyamide-epichlorohydrinpo
Contains Remar (Hercules Kymene 557H brand)
It is an aqueous solution. 2-ply paper with 24 grams of total solids per 3000 square feet
Apply a sufficient amount of plybond adhesive to one side to provide a par top sheet.
Apply to ply emboss.
Backsheet 80 is tailored in Indiana as CPC-2 film model X10392
・ Auto (Terre Haute, lndiana) Tredegar Film Products (Tredega
r Film Products) and has a nominal weight of about 2.0 mils (0.002 inches)
A low-density polyethylene film having a thickness is provided.
Backsheet 80 is available from H.B.F. of St. Paul, Minnesota.
HL1262 adhesive, commercially available from H.B. Fuller Company, for ply 40B
Joined. Use the melt-prone application process to
Apply about 4-5 milligrams of adhesive per square inch of g 80.
Backsheet film and topsheet
Some material properties may have machine directivity. Film machine direction and page
The film and top are oriented so that the perply is generally perpendicular to the bib axis 21.
The sheet plies are joined together.
Embodiment X2
Embodiment X2 of the present invention follows the description for Embodiment X1 with the following changes.
Created. The backsheet 80 for embodiment X2 is approximately 2.0 mils (0.002 inches).
CPC-2 film model by Tredegar, Inc.
This is a low-density polyethylene film manufactured as X10348.
The backsheet 80 is bonded to the brie 40B with Fuller's H2031 adhesive.
The H2031 adhesive is applied to the backsheet 80 in an overlapping spiral pattern. back
About 5-6 milligrams of adhesive per square inch of sheet 80 is applied.
Embodiment N1
Embodiment N1 comprises a nonwoven web, two paper plies, and a thermoplastic backsheet.
With a laminate of sheets. The nonwoven web faces outward and the backsheet is the wearer
Two paper plies placed between the nonwoven web and the backsheet
It is. Embodiment N1 is a ply bond adhesive used to bond plies together
Agent does not contain water-soluble polyamide-epichlorohydrin polymer, 4.0% by weight
Of completely hydrolyzed polyvinyl alcohol (Dupont Evanol)
vanol) 71-30 brand)
Embodiment X1 and Embodiment X1 except that the adhesive is an adhesive and has a nonwoven fabric bonded to the ply 40A.
And plies 40A and 40B made as described for X2. Back sheet
80 has a nominal weight thickness of about 1.1 mils, Tredegar film model X
9991. The backsheet 80 is applied in an overlapping spiral pattern,
Approximately 5-6 milligrams per inch of Findley H2031 adhesive, ply 40
Joined to B. Spiral putter with carded polypropylene nonwoven web overlapping
Approximately 5-6 milligrams per square inch of Findley
It is joined to the ply 40A with the H2031 adhesive. Nonwoven is about 22g per square meter
Mass of rum, supplier grade # 9324369, P-11
-International paper in Walpole, Massachusetts
-Veratec Division of International Paper Corporation
It is manufactured by.
Embodiments Z1 and Z2
Embodiments Z1 and Z2 are similar to Embodiments X1 and X2.
It has 40A and 40B. Z1 backsheet 80 has a nominal weight thickness of about 25 mils,
It is a Tredegar film model X10349. Back sheet 80
About 5-6 milligrams per square inch, applied in an overlapping spiral pattern
It is joined to the ply 40B with Findley H2031 adhesive. Embodiment Z2
The backsheet 80 has a nominal weight thickness of about 3.0 mils and is a Tredegar foil.
It is a film model X10350. Backsheet 80 is applied in an overlapping spiral pattern
About 5-6 milligrams per square inch of Findley H2031
The adhesive is bonded to the ply 40B.
Sample T1
Sample T1 is a ply 40A made as described for Embodiments X1 and X2.
, 40B. The T1 backseat 80 is from Cincinnati O
hio) Clopay Plastic Products Compa
ny) and have a nominal weight thickness of about 1.2 mils.
This is a film model 3051. Backsheet 80 is applied in an overlapping spiral pattern
About 5-6 milligrams per square inch of Findley H2031 adhesive
And joined to the ply 40B.
Sample T2
Sample T2 is a ply 40A made as described for Embodiments X1 and X2.
, 40B. The T2 backsheet 80 has a nominal weight thickness of about 2.0 mils,
It is a Tredegar film model X10351. Backsheet 80 overlaps
Approximately 5-6 milligrams of findray per square inch applied in a spiral pattern
Joined to ply 40B with Findley H2031 adhesive.
Sample T3
Sample T3 shows that the ply bond adhesive used to join the plies was
Polyvinyl alcohol containing no soluble polyamide-epichlorohydrin polymer
Except for being a polyester ply bond adhesive, as described for Embodiments X1 and X2
It has a brie 40A, 40B to be created. T3 backsheet 80 is nominally about 1.2 mils
Fig. 9 is a Tredegar film model X9781 having a weight thickness. back
Sheet 80 is applied in an overlapping spiral pattern, about 5-6 inches per square inch.
It is bonded to the ply 40B with a Regram Findley H2031 adhesive.
Sample T4
Sample T4 is a ply 40A made as described for Embodiments X1 and X2.
, 40B. T4 backsheet 80 has a nominal weight thickness of about 3.0 mils,
It is a Tredegar film model X10352. Backsheet 80 overlaps
Approximately 5-6 milligrams of findray per square inch applied in a spiral pattern
Joined to ply 40B with Findley H2031 adhesive.
Sample T5
Sample T5 is a ply 40A made as described for Embodiments X1 and X2.
, 40B. The T5 backsheet 80 has a nominal weight thickness of about 1.1 mils,
It is a Tredegar film model X9991. Backsheet 80 overlaps
Approximately 5-6 milligrams per square inch findlay applied in a spiral pattern
(Findley) Joined to ply 40B with H2031 adhesive.
Sample T6
Sample T6 is a ply 40A made as described for Embodiments X1 and X2.
, 40B. T6 backsheet 80 has a nominal weight thickness of about 1.5 mils,
This is a Clopay film model 1401. Backsheet 80 is a gravure process
About 4-5 milligrams per square inch of findray (Fin
dley) bonded to ply 40B with H2120 adhesive.
Commercial samples C1 to C5
Samples C1-C5 are commercially available bibs.
C1 is a placecourt in Northvale, N.J.
Barney brand manufactured by Playskool Baby, Inc.
Land disposable bib with nonwoven front and film backing
You.
C2 is West Bloomfield, Mississippi
(BIB) manufactured by EL-LO Manufacturing Co.
(BIES) Brand disposable bib, nonwoven front and film backing
Have
C3 is Jackel Y in Northumberland UK.
Tommy manufactured by Jackel International Ltd.
A disposable bib under the tippy (TOMMIE TIPPIE) brand with a nonwoven front
And have a film backing.
C4 is Ram Industry, Culver City, CO
Use of the LAMMIES brand manufactured by Lam Industries
A throwaway bib with a nonwoven front and film backing. Product label
Le is a LAMMIES bib with Dupont's Dacron poly
States that it has an ester.
C5 is Crumples Producer, Birmingham, MI
CRUMPLES manufactured by Crumples Products, Inc.
) Brand disposable bib, with nonwoven front and film backing
Have. The product label states that the bib has a non-woven fabric made of natural fibers
I have.
Commercial samples D1 to D3
Samples D1-D3 are commercial bibs having at least one woven component.
You. D1 is a woven terry cloth surrounded by a woven border stitched to the body
A cloth bib with a body. D2 is in North Jersey, New Jersey
Playskool Baby, Ill (Northvale, New Jersey)
lnc) by a play school (PLAYSKOOL) brand bib
Yes, the front of the woven cloth, the plastic back, and the body of the bib
And a woven fabric border to be touched. Product label is D2 bib waterproof vinyl
It is 100% cotton terry with plastic and is said to be washable. Sun
Pull D3 is a plastic-like material surrounded by a woven border stitched to the body
Bray School (PLAYSKOOL) brand bib with seat body
You.
Test method Notch tear resistance (NTR):
Notch tear resistance is generally ASTM D 1922-89: "Plastic Fill
Standard Test Method for Propagation Tear Resistance of Steel Sheets and Thin Sheeting "
for Propagation Tear Resistance of Plastic Film and Thin Sheeting by Pen
dulum Method ") is a measure of the propagating tear resistance of thin sheets and is based on the ASTM standard.
The test method is incorporated herein by reference. For changes from ASTM D 1922-89
It is described below.
Notch tear resistance is necessary to propagate tears across the specimen using a pendulum device.
It is a measure of the required force in grams. The pendulum swings in an arc, and the
Tear the swatch along the kit. The sample is on one side by a pendulum and
Is held on the side. Energy loss due to pendulum is indicated to digital readout
You. Digital reading changes from 0 to 100, and the stroke of the pendulum after tearing the sample
Based on the sensor to measure. Readout is a function of the force required to tear the sample
. Alternatively, use a calibrated mechanical pointer to provide a value between 0 and 100.
Can be used. The pendulum device is located in Philadelphia, Pennsylvania.
lphla, Pa), Thwing Albert Ins
trument Co), Elmendorf with 1600 gram capacity
It is a tear tester (Elmendorf Tearing Tester), model 60-16.
Before measuring NTR, place the bib sample under reference conditions (about 73 degrees Fahrenheit, about 50%
Adjust for at least about 2 hours at relative humidity. For each bib sample,
Cut at least two swatches from the bib body. 2 tears from each sample
Make a measurement and make a total of at least four tear measurements. Measure the lowest NTR value
Perform in the direction that causes it (ie, tear the sample). Make preliminary measurements and determine the lowest
The direction of the tear resistance can be determined. For the embodiments X1 and X2,
The tear resistance is measured perpendicularly to the skein axis 21.
Cut the sample to 3 inches long x 25 inches wide. Sample of pendulum tester clamp
(One clamp is stationary, the other clamp is supported by a pendulum arm
). Sample so that the top sheet or front part faces the direction of travel of the pendulum arm.
Place on clamp.
At about 1/3 along the 3.0 inch dimensions, in parallel with the sample 2.5 inch dimensions,
Cut the sample to size to form a 20mm long notch. Release the pendulum arm
And tear the sample. Record the digital readout and multiply by 16 to get ASTM D 1922-
Obtain a tear force in grams, according to 89. Then click on the rest of the sample
Re-tighten with a ramp to form a 20mm long notch at the midpoint of the remaining sample
Cut the sample to size. Release the pendulum arm and obtain a second tear force measurement.
Take at least four measurements (two measurements from at least two bib samples).
To obtain the NTR of a particular bib sample on average.Circular bending stiffness test (CBS):
Circular bending stiffness is implemented by simultaneous multidirectional deformation of the sample.
Direction measurement. The procedure for measuring the circular bending stiffness of a sample is generally under the name of Osborn
As described in columns 10-12 of U.S. Pat.No. 5,009,653 issued Apr. 23, 1991.
And this patent is incorporated herein by reference. No. 5,009,653
The sample CBS using the procedure described, but with changes from the 5,009,653 patent
Is described below.
The test equipment has a smooth polish with orifice, plunger and ball nose
Steel plates, each having the dimensions specified in the 5,009,653 patent
. Ball nose does not include needle points. Further, the device comprises an actuator
And a load cell having a load in the range of 0-4000 grams. In particular, oh
EME Tensile, manufactured by EME, Inc. of Newbury, Ohio
Use a tester, model # 599A.
Place the test plate horizontally and adjust the plunger speed to 50 cm /
Set to minutes. From almost the same part of the bib body taken from a sample for NTR testing
Cut a 1.5 inch x 1.5 inch sample. Orifice under plunger with sample
Put in the center of the (Samples were prepared prior to testing as described in US Pat. No. 5,009,653.
Adjust it. ) Move the plunger to move the ball nose downward stroke
Is exactly at the bottom of the plate orifice. Ball nose moves sample into orifice
The maximum force reading is recorded in grams as you deflect.
Eight 1.5 '' x 1.5 '' samples for a particular bib sample
Cut from the bib body. The four swatches are on one side of the swatch (e.g., topsheet
40) with the four samples facing up on the other side (e.g. backsheet 80).
And measure. Average the eight values to get the CBS value for that sample.Peak tensile strength:
Refer to the Nonwoven Industry Association's INDA Standard Test IST 110.1-92, sample bib
The peak tensile strength is measured. This criterion is incorporated herein by reference.
Take a sample for the NTR test.
Cut the sample. Enough to provide 1.0 inch width and 2.0 inch gauge length
Cut the swatch to have a length. The direction in which the sample was torn in the NTR test
Parallel to (e.g., the length of the sample is
Turn to the corner) and pull the sample with a tensile tester. Before measuring peak tensile strength
Adjust the bib sample at reference conditions (about 73 degrees Fahrenheit, about 50% relative humidity
At least about 2 hours).
Instron model 5564 constant-rate jaw true elongation tensile tester
Place the sample on the front. 1 inch line contact to avoid sample displacement
Use grips. 2.0 inch gauge length, pre-tension sample to zero load
multiply. Sample crosshead 20 inches per minute until completely broken
Measure the force with a 100 Newton load cell as it is stretched at
Record continuously. In all cases, in the first inch of stretching
, A local maximum occurs. This initial peak force in each sample is expressed in grams.
Record as indicated. Measure at least four samples, average them, and
Provides the peak tensile strength in grams per inch sample width.
Caliper measurement
Nearly the same part of the bib that took the NTR sample, a sample of the bib
Measure par (thickness). Limits bib between flat surfaces and circular load feet
And measure the caliper. Circular road feet have a diameter of 0.95 inches and 0.10ps
Provides i sealing pressure. A suitable device for measuring bib calipers is
Ono Sokki GS503 Linear Gauge Sensor
Yes, one Ono Sokki manufactured by Ono Sokki of Japan
It is a digital gauge of Ono Sokki DG3610. Caliper is small
It is the average of at least four measurements.
Basis weight:
The grammage was measured at almost the same part of the bib for which the NTR measurement was performed.
Is the weight per unit area.
While particular embodiments of the present invention have been illustrated and described, the spirit and scope of the invention
It will be obvious to those skilled in the art that various other changes and modifications can be made without departing from
Will.
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フロントページの続き
(72)発明者 ラインハルト、リチャード・ニコラス・ジ
ュニア
アメリカ合衆国、オハイオ州 45231、シ
ンシナチ、ロッククレスト・ドライブ
10358
(72)発明者 ジャクソン、ベバリー・アン・ジュリアン
アメリカ合衆国、オハイオ州 45013、ハ
ミルトン、イースト・フェアウェイ・ドラ
イブ 167
(72)発明者 ポーリコウスキー、ジュリー・アン
アメリカ合衆国、オハイオ州 45249、シ
ンシナチ、ブックランド・ドライブ 8020────────────────────────────────────────────────── ───
Continuation of front page
(72) Inventors Reinhardt, Richard Nicholas Zi
Junia
45231 Ohio, USA
Ncinnati, Rockcrest Drive
10358
(72) Inventor Jackson, Beverly Ann Julien
C, 45013, Ohio, United States
Milton, East Fairway Dora
Eve 167
(72) Inventor Paulikowski, Julie Ann
45249, Ohio, USA
Nsinachi, Bookland Drive 8020