JP2011518613A - 身体排出物の隔離を改善するために分布させた吸収性粒子状ポリマー材料を含む使い捨て吸収性物品 - Google Patents

身体排出物の隔離を改善するために分布させた吸収性粒子状ポリマー材料を含む使い捨て吸収性物品 Download PDF

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Abstract

糞便又は他の身体排出物の隔離を改善するために、シャーシ中に配置され、少なくとも1つのキャビティを画定する吸収性粒子状ポリマー材料を含む吸収性コアを有する、使い捨て吸収性物品が提供される。吸収性コアはセルロースを実質的に含まなくともよい。そのような吸収性コア及び対応する使い捨て吸収性物品を製造するための方法も開示されている。

Description

本発明は、一般に吸収性物品に関し、更に詳細には、吸収性粒子状ポリマー材料を有する使い捨て吸収性衣類、例えばテープ型おむつ又はトレーニングパンツに関する。
吸収性物品、例えば使い捨ておむつ、トレーニングパンツ、及び成人失禁用下着は、身体排出物を吸収し、封じ込める。
糞便は、特に若い乳児のそれなどの敏感な皮膚上で吸収性物品の使用者(例えば、着用者)の皮膚からの除去がしばしば困難である。その上、皮膚上の糞便物質は、皮膚の炎症及び赤色化、並びに時には皮膚炎さえも引き起こし得ることも周知である。そこで皮膚上の糞便物質を減少させて、排泄直後に糞便物質を隔離する手段を設けることが望ましい(it desireable)。この隔離のための慣用のアプローチは、トップシートの下に貯蔵するために糞便が通過することができる、1つ以上の開口部を持つトップシートを皮膚から離しておむつに設けることを含む。しかしながら、このアプローチは、特に乳児が座った位置にいるか、又はおむつが既に高い尿負荷状態にあり、糞尿の受け入れに使用可能な空隙容積が減少しているときには、常に有効とは限らない。
吸収性物品の能力を保持し、増強して、1回以上の液体噴出を吸収し、保持して、管理されない排便の拡がりを最少とし、排便を捕捉して、着用者にとってよりきれいな皮膚を及ぼし、結果として皮膚刺激を少なく、清浄化を容易にする一方で、おむつなどの吸収性物品の快適性及び適合性を改善し、例えば、これらをより薄くかつより可撓性としたいという欲求も存在する。
本発明は、前述の1つ以上の技術的問題に対処し、シャーシ及び、セルロースを実質的に含まない吸収性コアと、を含み得る、使い捨て吸収性物品を提供する。シャーシは、トップシートとバックシートを含み得る。吸収性コアは、トップシートとバックシートとの間に配置され、吸収性粒子状ポリマー材料を含み得る。吸収性コアは、少なくともその外周部の周りで吸収性粒子状ポリマー材料により画定され得る、少なくとも1つのキャビティを含む。少なくとも1つのキャビティは、吸収性粒子状ポリマー材料を実質的に含まなくともよい。一実施形態では、キャビティの空隙容積は、約2ml〜約70mlであることができる。
一実施形態では、吸収性コア中に存在する吸収性粒子状ポリマー材料は、中心の長手方向軸に実質的に直交する方向、中心の長手方向軸に実質的に平行な方向、あるいは、両方の方向において吸収性コアにわたって変化する坪量を有し得る。
一実施形態では、使い捨て吸収性物品は、第1の末端部から第2の末端部まで延びる中心の長手方向軸を有することができ、少なくとも1つのキャビティは、(i)中心の長手方向軸に実質的に平行な方向に延び当該中心の長手方向軸の周りに配置されている第1のチャネルと、(ii)中心の長手方向軸に実質的に直交する方向に延びている第2のチャネルと、を含み得る。キャビティの第1及び第2のチャネルは、一緒になって、T字形状を形成し得る。
特定の実施形態では、第1のチャネルは、吸収性コアの幅の約5%〜約60%の幅、及び、吸収性コアの長さの約2%〜約50%の長さを有し得る。第2のチャネルは、吸収性コアの幅の約25%〜約90%の幅、及び、吸収性コアの長さの約2%〜約40%の長さを有し得る。一実施形態では、キャビティの第1のチャネルは、約10mm〜約40mmの幅、及び、約10mm〜約130mmの長さを有し得る。別の実施形態では、キャビティの第2のチャネルは、約30mm〜約110mmの幅、及び、約10mm〜約100mmの長さを有し得る。第1及び第2のチャネルとこれらの寸法比及び値との組み合わせが意図される。
一実施形態では、吸収性コアは、吸収性コアの外周部の周りで相互に接着されて、吸収性粒子状ポリマー材料の周りでエンベロープを形成するコアカバーとダスティング層(dusting layer)とを含み、吸収性粒子状ポリマー材料を吸収性コア内に保持し得る。コアカバーとダスティング層は、少なくとも1つのキャビティの底部を画定する領域の周りで接着され得る。
一実施形態では、使い捨て吸収性物品は、吸収性コアとトップシートの間に配置される捕捉システムを更に含み得る。一実施形態では、捕捉システムは、トップシートに対面する上部捕捉層及び、吸収性コアに対面する下部捕捉層を含み得る。一つの場合では、下部捕捉層は、少なくとも1つのキャビティを覆っていない。一つの場合では、上部捕捉層は、少なくとも1つのキャビティを完全には覆っていない。少なくとも1つのキャビティは、その外周部の周りで捕捉システム中の開口の内縁部により更に画定され得る。
特定の実施形態では、使い捨て吸収性物品のトップシートは、少なくとも1つの開口部を有する伸縮性トップシートである。少なくとも、開口部の部分は、吸収性コア中でキャビティの第1のチャネルと実質的に整列され得る。
特定の実施形態では、使い捨て吸収性物品はおむつ又はパンツであり得る。一例では、おむつ又はパンツを着用者が着用する場合に、キャビティの第1のチャネルは、着用者の肛門の周りで予め決められた区域と整列した位置においておむつ又はパンツの中心の長手方向軸に沿って吸収性コア中に配置される。
別の態様では、使い捨て吸収性物品で使用するための吸収性コアを製造するための方法が提供される。この方法は、吸収性コアが実質的にセルロースを含まず、少なくともその外周部の周りで吸収性粒子状ポリマー材料により画定される少なくとも1つのキャビティを含むように、吸収性粒子状ポリマー材料を第1の基材上に堆積して、第1の末端部から第2の末端部まで延びる中心の長手方向軸を有する吸収性コアを形成することを含み得る。少なくとも1つのキャビティは、吸収性粒子状ポリマー材料を実質的に含まなくともよい。
一実施形態では、堆積の工程は、第1の基材を多孔質の形成表面上に載せ、多孔質の形成表面から基材に真空を適用しながら、吸収性粒子状ポリマー材料を基材に堆積することを含むことができる。一例では、形成表面は、基材と吸収性粒子状ポリマー材料を受け入れるためのくぼみを有し、くぼみは、吸収性粒子状ポリマー材料の坪量を基材にわたって変えるために寸法を決め、配列されてもよい。別の例では、基材に適用される真空は、吸収性粒子状ポリマー材料の坪量を基材にわたって変えるために表面にわたって変わってもよい。
別の実施形態では、堆積の工程は、基材に吸収性粒子状ポリマー材料を空気圧によって送達し、形成表面への空気圧による送達を変えて、基材にわたる吸収性粒子状ポリマー材料の量を変えることを更に含み得る。一実施形態では、この方法は、吸収性粒子状ポリマー材料の周りでエンベロープを形成するために、外周部の周りで第1の基材を第2の基材に接着して、吸収性コア内に吸収性粒子状ポリマー材料を保持することを更に含み得る。
一実施形態では、第1の基材と第2の基材は、少なくとも1つのキャビティの底部を画定する領域の周りで相互に接着され得る。一実施形態では、少なくとも1つのキャビティは、吸収性コアにスタンプされてもよい。
更に別の態様では、使い捨て吸収性物品を製造するための方法が提供される。この方法は、基材上に吸収性粒子状ポリマー材料を堆積して、セルロースを実質的に含まない吸収性コアを形成し、少なくともその外周部の周りで吸収性粒子状ポリマー材料により画定される、少なくとも1つのキャビティを吸収性コア中に形成し、並びに吸収性コアをシャーシのトップシートとバックシートの間に配置することを含み得る。一実施形態では、この方法は、吸収性粒子状ポリマー材料の周りでエンベロープを形成するために、吸収性コアの外周部の周りでコアカバーとダスティング層を相互に接着して、吸収性コア内に吸収性粒子状ポリマー材料を保持することを更に含み得る。一つの場合には、この方法は、少なくとも1つのキャビティの底部の周りの領域においてコアカバーとダスティング層を相互に接着することを更に含み得る。一実施形態では、この方法は、捕捉システムをトップシートと吸収性コアの間に配置することを更に含み得る。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の発明を実施するための形態、図面、及び特許請求の範囲によって明らかであろう。
本発明の一実施形態によるおむつの平面図。 図1に示したおむつを図1の断面線2−2に沿って切断した断面図。 おむつの中心区域におけるよりもより吸収性の粒子状ポリマー材料がおむつの側方縁部に向かって存在する、本発明の実施形態による吸収性コア層の部分断面図。 本発明の別の実施形態による吸収性コア層の部分断面図。 図3に図示した吸収性コア層の平面図。 おむつの中心区域において、より吸収性がある粒子状ポリマー材料がおむつの側方縁部に向かって存在する、本発明の実施形態による第2の吸収性コア層の平面図。 図5及び6に例示された第1吸収性コア層及び第2吸収性コア層の組み合わせを含む吸収性コアの部分断面図。 図7に例示された吸収性コア層の平面図。 おむつの中心区域におけるよりもより吸収性の粒子状ポリマー材料がおむつの末端部に向かって存在する、吸収性コアの平面図。 おむつの中心区域におけるよりもより吸収性の粒子状ポリマー材料がおむつの側方縁部及び末端部に向かって存在する、吸収性コアの平面図。 本発明の一実施形態による吸収性コアの平面図。 断面線12−12に沿って切断されている、図11に図示した吸収性コアの断面図。 糞便を受け入れるための開口部を有する伸縮性トップシートを含む、本発明の実施形態の吸収性物品の斜視図。 図13に図示した吸収性物品の断面斜視図。 レオメーターの略図。 本発明の一実施形態による吸収性コア製造プロセスの模式図。 本発明の一実施形態による吸収性コアを製造するための装置の部分断面図。 図17に図示した印刷ロールの斜視図。 吸収性粒子状ポリマー材料リザーバを示す図19に図示した印刷ロールの部分断面図。 図16に図示した支持ロールの斜視図。 おむつの中心区域におけるよりもより吸収性の粒子状ポリマー材料がおむつの末端部に向かって存在する、吸収性コアを製造するための印刷ロールの斜視図。 吸収性粒子状ポリマー材料リザーバを示す、図22に図示した印刷ロールの部分断面図。 おむつの中心区域におけるよりもより吸収性の粒子状ポリマー材料がおむつの側方縁部及び末端部に向かって存在する、吸収性材料を製造するための印刷ロールの斜視図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティの異なる可能な幾何学的な設計による20個の異なる吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態による吸収性コアにおけるキャビティのさまざまな構成の断面図。 本発明の特定の実施形態による吸収性コアにおけるキャビティのさまざまな構成の断面図。 本発明の特定の実施形態による吸収性コアにおけるキャビティのさまざまな構成の断面図。 本発明の別の実施形態による捕捉システムにより少なくとも一部画定される、キャビティのさまざまな構成の断面図。 本発明の別の実施形態による捕捉システムにより少なくとも一部画定される、キャビティのさまざまな構成の断面図。 本発明の別の実施形態による捕捉システムにより少なくとも一部画定される、キャビティのさまざまな構成の平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の特定の実施形態によるキャビティ及び異なる捕捉システム設計を有する、いくつかの吸収性コアの平面図。 本発明の1つの実施形態により、キャビティを補強する吸収性粒子状ポリマー材料の勾配をキャビティ及び捕捉層の周りに有する、吸収性コアの平面図。 断面線B−Bに沿って切断されている断面図。
トップシートとバックシートを含むことができるシャーシと、トップシートとバックシートに間に配置され、吸収性粒子状ポリマー材料と、を含む吸収性コアを含む使い捨て吸収性物品が開発された。吸収性コアは、液体収容能力を維持する一方で、再分布(無キャビティコアに対して)される吸収性粒子状ポリマー材料により少なくともその外周部(外辺部、境界部)に周りで画定される、排便を収納するための1つ以上のキャビティを含み得る。特定の実施形態では、使い捨て吸収性物品は、第1の末端部から第2の末端部まで延びる中心の長手方向軸を有してもよく、キャビティは、(i)中心の長手方向軸に実質的に平行な方向に延び、並びに当該中心の長手方向軸の周りに配置されている第1のチャネルと、(ii)中心の長手方向軸に実質的に直交する方向に延びている第2のチャネルと、を含んでもよい。使い捨て吸収性物品は、トップシートに隣接して配置され、並びにその一部が吸収性コア中のキャビティの第1のチャネルと実質的に整列し得る少なくとも1つの開口部を有する伸縮性トップシートを場合によっては、更に含み得る。このような使い捨て吸収性物品の実施形態を、このような使い捨て吸収性物品を製造するための装置及び方法の実施形態と共に本明細書中下記に述べる。
定義
「吸収性物品」とは、身体排出物を吸収しかつ封じ込めるデバイスを指し、より具体的には、着用者の身体に接して又は近接して配置されて、身体から排出されるさまざまな排出物を吸収しかつ封じ込めるデバイスを指す。吸収性物品としては、おむつ、トレーニングパンツ、成人用失禁下着、女性用衛生製品、胸パッド、ケアマット、よだれ掛け、創傷包帯製品などを挙げることができる。本明細書で使用するとき、用語「体液」又は「身体排出物」としては、尿、血液、膣排泄物、母乳、汗及び糞便が挙げられるが、これらに限定されない。
「吸収性コア」は、吸収性物品によって受け入れられる液体を吸収し、収容するために、吸収性物品のトップシートとカバーシートとの間に通常配置される構造体を意味し、1つ以上の基材と、1つ以上の基材上に配置されている吸収性ポリマー材料と、吸収性微粒子ポリマー材料を1つ以上の基材上に固定するための、吸収性微粒子ポリマー材料上及び1つ以上の基材の少なくとも一部上の熱可塑性組成物と、を備えることが可能である。多層の吸収性コア中で吸収性コアはカバー層を含んでもよい。1つ以上の基材及びカバー層は、不織布を含んでもよい。更に、吸収性コアは、セルロースを実質的に含まなくてもよい。吸収性コアは、吸収性物品の捕捉システム、吸収性物品のトップシート、又は吸収性物品のバックシートを含まない。特定の実施形態では、吸収性コアは、本質的に、1つ以上の基材と、吸収性ポリマー材料と、熱可塑性組成物と、所望によりカバー層とからなる。別の実施形態では、吸収性コア中に存在する吸収性粒子状ポリマー材料の量は、吸収性コアにわたって変わってもよい。
「吸収性ポリマー材料」、「吸収性ゲル材料」、「AGM」、「超吸収体」、及び「超吸収性材料」は、本明細書で互換的に使用され、遠心分離保持容量(Centrifuge Retention Capacity)試験を使用して測定したときに、0.9%食塩水溶液をその重量の少なくとも5倍吸収することができる架橋された高分子材料を指す。
「吸収性粒子状ポリマー材料」は、乾燥状態で流動可能なように粒子状の形である、吸収性ポリマー材料を指すように本明細書で使用される。
「エアフェルト」は、本明細書において、セルロース繊維の一形態である粉砕木材パルプを指すのに使用される。
「坪量」は、材料の単位領域当たりの材料の重量を意味する。
「含む(comprise)」、「含んでいる(comprising)」及び「含む(comprises)」は、制約のない用語であり、それぞれは後に続くもの、例えば構成要素の存在を特定するが、他の特徴、例えば当該技術分野において既知の又は本明細書に開示される要素、工程、構成要素の存在を除外しない。
本明細書において「本質的に〜からなる」とは、請求項におけるもののような対象の範囲を、特定の材料又は工程、並びに対象の基本的及び新しい特徴に実質的に影響しないものに限定するのに使用される。
「使い捨て」は、通常の意味では、さまざまな期間にわたって限定された使用回数、例えば、約20回未満、約10回未満、約5回未満、又は約2回未満の後に、処分又は廃棄される物品を意味するのに使用される。
「おむつ」とは、幼児及び失禁症状のある人によって、着用者の腰部及び脚部を取り巻くように、胴体下部の周りに一般に着用され、具体的には、尿及び糞便を受容し及び封じ込めるように適合されている吸収性物品を指す。本明細書で使用するとき、用語「おむつ」は、以下で定義されている「パンツ」も含む。
「繊維」及び「フィラメント」は、同じ意味で使用される。
「親水性」は、これらの繊維上に堆積した水性流体(例えば、水性体液)に濡れ性である、繊維又は繊維の表面を述べている。親水性及び湿潤性は、典型的には、流体の接触角、及び例えば流体の染み出し時間、例えば不織布布地を通る染み出し時間により規定される。これは、「Contact angle,wettability and adhesion」と題する、Robert F.Gould(Copyright 1964)により編集された、American Chemical Societyの刊行物に詳述されている。繊維、又は繊維の表面は、流体と繊維又はその表面との間の接触角が90°未満のとき、又は流体が繊維の表面全体に自然に広がる傾向があるときに流体によって濡らされている(すなわち、親水性)といわれ、通常は両方の条件が共存する。逆に、接触角が90°より大きい場合及び流体が繊維の表面全体に自然に広がらない場合は、繊維又は繊維の表面は疎水性とみなされる。
「不織布」は、一方向に又は不規則に配向され、摩擦及び/又は粘着及び/又は接着により固着された繊維の製造されたシート、ウェブ、又はバットであるが、紙、及び追加的に縫製されているかどうかを問わず、織製、編製、タフト加工、編み糸若しくはフィラメントの結合を組み込んだステッチボンド加工、又は湿式ミリングによるフェルト加工を受けた製品を除く。繊維は、天然起源のものであっても人工起源のものであってもよく、ステープル若しくは連続フィラメントであっても、又はその場で形成されたものであってもよい。市販の繊維は、約0.001mm未満〜約0.2mm超の範囲の直径を有し、いくつかの異なる形態、短繊維(ステープル繊維又は細断繊維として知られる)、連続単繊維(フィラメント又はモノフィラメント)、連続フィラメントの撚っていない束(トウ)、及び連続フィラメントの撚り束(編み糸)によって提供される。不織布は、メルトブロー、スパンボンド、溶剤紡糸、電界紡糸、及びカーディングなど、多くの方法により形成できる。不織布の坪量は通常、平方メートル当たりのグラム(gsm)で表される。
「パンツ」又は「トレーニングパンツ」は、本明細書で使用するとき、幼児又は成人の着用者用に設計された腰部開口部及び脚部開口部を有する使い捨て衣類を指す。パンツは、着用者の脚を脚部開口に挿入し、パンツを着用者の胴体下部周りの位置にまで滑らせることによって着用者の所定位置に配置され得る。パンツは、いかなる好適な方法によって予備形成されてもよく、これには再締着可能及び/又は再締着不可能な結合(例えば、縫い目、溶着、接着剤、粘着性結合、締着具など)を用いて物品の一部を互いに接合することが挙げられるが、これらに限定されない。パンツは、物品の周囲沿いのいずれかの箇所で予備形成されてもよい(例えば、側面締着、前側腰部締着)。用語「パンツ」又は「パンツ類」が本明細書では使用されるが、パンツはまた一般的に「密閉型おむつ」、「事前締着型(prefastened)おむつ」、「プルオンおむつ」、「トレーニングパンツ」、及び「おむつパンツ」とも呼ばれる。好適なパンツは、米国特許第5,246,433号(Hasseら、1993年9月21日発行)、同第5,569,234号(Buellら、1996年10月29日発行)、同第6,120,487号(Ashton、2000年9月19日発行)、同第6,120,489号(Johnsonら、2000年9月19日発行)、同第4,940,464号(Van Gompelら、1990年7月10日発行)、同第5,092,861号(Nomuraら、1992年3月3日発行)、米国特許公開2003/0233082A1(名称「Highly Flexible And Low Deformation Fastening Device」、(2002年6月13日出願)、米国特許第5,897,545号(Klineら、1999年4月27日発行)、米国特許第5,957,908号(Klineら、1999年9月28日発行)に開示されている。
「セルロースを実質的に含まない」とは、本明細書では、10重量%未満のセルロース繊維、5重量%未満のセルロース繊維、1重量%未満のセルロース繊維を含有する、セルロース繊維を含有しない、又は微量以上のセルロース繊維を含有しない、吸収性コアなどの物品を述べるのに使用される。微量のセルロース繊維は、吸収性コアの薄さ、吸収性コアの柔軟性、又は吸収性コアの吸収力に実質的に影響しない。
「実質的に連続して分布している」とは、本明細書で使用されるとき、吸収性微粒子ポリマー材料が、吸収性微粒子ポリマー材料領域全体にわたって配列されていることを指す。所望により、吸収性微粒子ポリマー材料は、基材層が領域122及び124に触れないように配列されてもよい。一実施形態では、基材層は、吸収性微粒子ポリマー材料領域外の周辺領域に触れてもよい。本発明で述べられている使い捨て吸収性物品で使用される熱可塑性材料が実質的に連続分布した吸収性粒子状ポリマー材料を中断しないということを特記することは重要である。このように、実質的に連続して分布している吸収性微粒子ポリマー材料は、熱可塑性材料を含む。
「吸収性粒子状ポリマー材料を実質的に含まない」は、本明細書中で使用されるとき、吸収性粒子状ポリマー材料が1つ以上のキャビティを囲む吸収性コアの領域中で吸収性粒子状ポリマー材料の坪量の10%を超えない量で存在する領域(平面図で)を有する、吸収性コアの1つ以上のキャビティを指す。
「厚さ」及び「キャリパー」は、本明細書において同じ意味で使用される。
吸収性物品
図1は、本発明の特定の実施形態によるおむつ10の平面図である。おむつ10は、その拡げられた非収縮状態(すなわち、弾性による収縮のない)で示され、おむつ10の一部は、おむつ10の下層構造をより明瞭に示すために、切り取られている。着用者に接触するおむつ10の部分は、図1では観察者に対面している。おむつ10は、一般に、シャーシ12と、シャーシ内に配置される吸収性コア14とを含んでもよい。
図1中のおむつ10のシャーシ12は、おむつ10の本体を含んでもよい。シャーシ12は、液体透過性であり得るトップシート18、及び/又は液体不透過性であり得る、バックシート20を含む外側カバー16を含んでもよい。吸収性コア14は、トップシート18とバックシート20との間に包まれていてもよい。シャーシ12は、サイドパネル22、伸縮性レッグカフ24、及び伸縮性ウエスト機構26を更に含んでもよい。
レッグカフ24及び伸縮性ウエスト機構26は、通常、弾性部材28をそれぞれ含んでもよい。おむつ10の1つの末端部は、おむつ10の第1腰部区域30として構成されてもよい。おむつ10の反対側の末端部は、おむつ10の第2腰部区域32として構成されてもよい。おむつ10の中間部分は、第1腰部区域30と第2腰部区域32との間を長手方向に延びている、股部区域34として構成されてもよい。腰部区域30及び腰部区域32は、着用者のウエストの周りでギャザーを寄せて、改善されたフィット性及び封じ込め性をもたらすように、弾性要素を含んでもよい(弾性ウエスト機構26)。股部区域34は、おむつ10を着用したとき、通常、着用者の脚の間に配置される、おむつ10の部分である。
おむつ10は、その長手方向軸36及び横断方向軸38と共に図1に図示されている。おむつ10の外周40は、長手方向縁部42がおむつ10の長手方向軸36に対して概ね平行に延び、終縁部44がおむつ10の横断方向軸38に対して概ね平行に長手方向縁部42の間を延びる、おむつ10の外側縁部によって画定される。シャーシ12は、少なくとも1つの締着部材46と、少なくとも1つの格納されたランディング領域48と、を含む締着装置も含んでよい。
おむつ10は、また、前及び後耳パネル、ウエストキャップ機構、弾性体などを含む、当技術分野において既知のその他の機構を含んで、フィット性、封じ込め性、美的特性を向上させてもよい。このような追加機構は当該技術分野において周知であり、例えば、米国特許第3,860,003号及び同第5,151,092号に記述されている。
おむつ10を着用者の周りで定位置に保持するために、第1腰部区域30の少なくとも一部は、締着部材46によって第2腰部区域32の少なくとも一部に取り付けられて、脚部開口部及び物品の腰部を形成してもよい。締着するとき、締着装置は、物品の腰部周りで引張荷重を担持する。締着装置により、物品のユーザーが、締着装置の1要素、例えば締着部材46を持ち、少なくとも2箇所で第1腰部区域30を第2腰部区域32に連結させることが可能となる。これは、締着装置要素間の結合強度を調節することにより達成され得る。
特定の実施形態によれば、おむつ10は、再閉鎖可能な締着装置を備えてもよく、あるいは、パンツ型おむつの形態で提供されてもよい。吸収性物品がおむつである場合、おむつを着用者に固定するために、シャーシに連結された再閉止可能な締着装置を含んでもよい。吸収性物品がパンツ型おむつである場合、物品は、シャーシに、また互いにつなぎ合わされた少なくとも2つのサイドパネルを含んで、パンツを形成することができる。締着装置及びそのいずれの構成要素も、そのような使用に好適ないずれの材料を含んでもよく、プラスチック、フィルム、発泡体、不織布ウェブ、織布ウェブ、紙、ラミネート、繊維強化プラスチックなど、又はこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、締着装置を構成する材料は、可撓性であってもよい。可撓性により、締着装置を体の形状に適合させることができ、ひいては締着装置が着用者の皮膚に刺激を与えたり又は傷つけたりする可能性を低減することができる。
一体型吸収性物品に対しては、シャーシ12及び吸収性コア14は、おむつの複合構造を形成するために追加される他の機構と共におむつ10の主要構造を形成してもよい。トップシート18、バックシート20、及び吸収性コア14は、さまざまな周知の構成で組み上げられてもよいが、特定のおむつ構成は、1999年12月21日の米国特許第5,554,145号(Roe)、同第5,569,234号(Buellら)、及び同第6,004,306号(Roblesら)に概括的に述べられている。
図1中のトップシート18は、完全に又は部分的に伸縮性を持たせてもよく、又は縮小してトップシート18と吸収性コア14との間に空隙空間を提供してもよい。伸縮性又は短縮されたトップシートを含む例示の構造物は、米国特許第5,037,416号(Allenら)、及び同第5,269,775号(Freelandら)に詳述されている。
バックシート20は、トップシート18につなぎ合わされていてもよい。バックシート20は、吸収性コア14に吸収され、おむつ10内に封じ込められる排出物が、ベッドシーツ及び下着などの、おむつ10に接触し得るその他の外部物品を汚すのを防いでもよい。特定の実施形態では、バックシート20は、液体(例えば、尿)に対して実質的に不透過性であってよく、不織布のラミネート及び約0.012mm(0.5ミル)〜約0.051mm(2.0ミル)の厚さを有する熱可塑性フィルムなどの薄いプラスチックフィルムを含んでもよい。好適なバックシートフィルムとしては、Tredegar Industries Inc.(Terre Haute,Indiana)によって製造され、X15306、X10962、及びX10964の商品名で販売されているものが挙げられる。他の好適なバックシート材料としては、おむつ10から蒸気を逃がすが、それでも排出物がバックシート10を通り抜けるのを防ぐ、通気性材料を挙げることができる。例示の通気性材料としては、織布ウェブ、不織布ウェブ、フィルムコーティング不織布ウェブなどの複合材、並びにESPOIRE NOの商品名でMitsui ToatsuCo.,Japan)により製造されているミクロ多孔質フィルム及びEXXAIREの商品名でEXXON Chemical Co.(Bay City,Texas)により製造されているようなミクロ多孔質フィルムなどの材料を挙げてもよい。ポリマーブレンドを含む好適な通気性複合材料は、商品名HYTRELブレンドP18−3097として、Clopay Corporation(Cincinnati,Ohio))から入手可能である。そのような通気性複合材料は、E.I.DuPontの名で1995年6月22日公開のPCT出願WO95/16746に記述されている。不織布ウェブ及び孔あき成形フィルムを含む他の通気性バックシートは、米国特許第5,571,096号明細書(Dobrinら)に記述されている。
図2は、図1の断面線2−2に沿って切断されている図1の断面図を示す。着用者に対面する側から順に、おむつ10は、トップシート18と、吸収性コア14の構成要素と、バックシート20とを含んでもよい。特定の実施形態によれば、おむつ10は、液体透過性トップシート18と吸収性コア14の着用者に対面する側との間に配置される捕捉システム50も含んでもよい。捕捉システム50は、吸収性コアと直接接触していてもよい。捕捉システム50は、単一の層、又は着用者の皮膚に対面する上部捕捉層52及び着用者の衣類に対面する下部捕捉層54などの複数の層を含んでもよい。特定の実施形態によれば、捕捉システム50は、急増した液体、例えば尿の噴出を受け入れ、その液体を急速に吸収し、液体を吸収性コア14全体にわたって分布させて、液体が吸収性層14を越えておむつ10の外に流れる前に吸収性コアが液体を吸収するように機能してもよい。換言すれば、捕捉システム50は、吸収性コア14が液体を吸収できるまで液体の一時的なリザーバとしての機能を果たしてもよい。
特定の実施形態では、捕捉システム50は、化学的に架橋されたセルロース繊維を含んでもよい。そのような架橋されたセルロース繊維は、望ましい吸収特性を有してもよい。例示の化学的に架橋されたセルロース繊維は、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第5,137,537号に開示されている。特定の実施形態では、化学的に架橋されたセルロース繊維は、グルコース単位に基づいて、約0.5モル%〜約10.0モル%のC〜Cのポリカルボン酸架橋剤、又は約1.5モル%〜約6.0モル%のC〜Cのポリカルボン酸架橋剤により架橋される。クエン酸は例示の架橋剤である。他の実施形態では、ポリアクリル酸が使用されてもよい。更に、特定の実施形態によれば、架橋されたセルロース繊維は、約25〜約60、又は約28〜約50、又は約30〜約45の保水値を有する。保水値を決定するための方法は、米国特許第5,137,537号に開示されている。特定の実施形態によれば、架橋されたセルロース繊維は、捲縮されるか、撚り合わされるか、又はカールされてもよく、あるいは、捲縮、撚り合わせ、及びカールを含むそれらの組み合わせであってもよい。
特定の実施形態では、上部捕捉層52及び下部捕捉層54の一方又は両方は、親水性であり得る不織布を含んでもよい。更に、特定の実施形態によれば、上部捕捉層52及び下部捕捉層54の一方又は両方が化学的に架橋されたセルロース繊維を含んでもよく、これらは不織布材料の一部を形成しても形成しなくてもよい。例示の実施形態によれば、上部捕捉層52は、架橋されたセルロース繊維を有さない不織布を含んでもよく、下部捕捉層54は、化学的に架橋されたセルロース繊維を含んでもよい。更に、一実施形態によれば、下部捕捉層54は、天然又は合成高分子繊維などの他の繊維と混合されている、化学的に架橋されたセルロース繊維を含んでもよい。例示の実施形態によれば、このような他の天然又は合成高分子繊維としては、表面積の大きな繊維、熱可塑性結合繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、PET繊維、レーヨン繊維、リオセル繊維、及びこれらの混合物が挙げられてもよい。1つの実施形態によれば、下部捕捉層54は全乾燥重量を有し、架橋されたセルロース繊維が乾燥重量基準で下部捕捉層54の約30重量%〜約95重量%の量で上部捕捉層中で存在しており、また、他の天然又は合成高分子繊維が乾燥重量基準で下部捕捉層54の約70重量%〜約5重量%の量で下部捕捉層54中で存在する。別の実施形態によれば、架橋されたセルロース繊維が乾燥重量基準で下部捕捉層54の約80重量%〜約90重量%の量で第1捕捉層中で存在し、また、他の天然又は合成高分子繊維が乾燥重量基準で下部捕捉層54の約20重量%〜約10重量%の量で下部捕捉層54中で存在している。
特定の実施形態によれば、下部捕捉層54は、望ましくは高い流体吸い上げ能力を有する。流体吸い上げは、吸収性材料のグラム当たりに吸収される流体のグラムで測定されて、「最大吸い上げ」値によって表わされる。したがって、高い流体吸い上げは、材料の高い能力に対応しており、捕捉材料により吸収されるべき流体が確実に完全に捕捉されるので、有益である。例示の実施形態によれば、下部捕捉層54は、約10g/gの最大吸い上げを有する。
下部捕捉層54の関連する属性は、捕捉速度に関連する中間脱着圧力(MDP)である。MDPは、下記に説明する毛細管収着試験から導き出されるように、下部捕捉層54を0cm毛細管吸引高さにおいてその容量の約50%まで脱水するのに必要とされる毛細管圧の尺度である。一般に、比較的低いMDPが有用である得る。液体を吸収性コア14に分布させるために、下部MDPによって、下部捕捉層54が捕捉材料をより効率的に排液し、その毛細管吸引をより利用することが可能となる。理論に束縛されるものではないが、与えられた分配材料は、規定可能な毛細管吸引力を有してもよい。下部捕捉層54が毛細管力によって液体を縦方向に移動させる能力は、重力、及び対向する毛細管力と関連する脱着により直接的に影響される。これらの毛細管力を最小限に抑えると、下部捕捉層54の性能に好影響を与えることがある。しかしながら、特定の実施形態では、下部捕捉層54は、また、上方(特に上部捕捉層52及びトップシート18)から排液し、また、吸収性コア構成要素によって液体を隔離することができるまで液体を一時的に保持するために、適切な毛細管吸収の吸引を有してもよい。それゆえ、特定の実施形態では、下部捕捉層54は、5cmを超える高さに相当する、最小MDPを有してもよい。更に、例示の実施形態によれば、下部捕捉層54は、20.5cm HO未満、又は約19cm HO未満、又は約18cm HO未満のMDP値を有して、急速な捕捉をもたらす。
MDP及び最大吸い上げを求めるための方法は、開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開2007/0118087 A1(Flohrら)に開示されている。
例えば、一実施形態によれば、下部捕捉層54は、約70重量%の化学的に架橋されたセルロース繊維、約10重量%のポリエステル(PET)、及び約20重量%の未処理のパルプ繊維を含んでもよい。第2の実施形態によれば、下部捕捉層54は、約70重量%の化学的に架橋されたセルロース繊維、約20重量%のリオセル繊維、及び約10重量%のPET繊維を含んでもよい。第3の実施形態によれば、下部捕捉層54は、約68重量%の化学的に架橋されたセルロース繊維、約16重量%の未処理のパルプ繊維、及び約16重量%のPET繊維を含んでもよい。
上部捕捉層52及び下部捕捉層54に好適な不織布材料としては、スパンボンド層と、メルトブロー層と、更なるスパンボンド層と、を含むSMS材料が挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、永久的に親水性の不織布、特に永続的に親水性のコーティングを備えた不織布が望ましい。別の好適な実施形態は、SMMS構造を含む。特定の実施形態では、不織布は多孔質である。
特定の実施形態では、好適な不織布材料としては、PE、PET、及びPPなどの合成繊維を挙げてもよいが、これらに限定されない。不織布の製造に使用されるポリマーは、本来的に疎水性であり得るため、親水性コーティングによって被覆されてもよい。永続的に親水性のコーティング付きの不織布を製造するための一つの方法は、米国特許公開2004/0097895 A1(Busamら)に記述されているように、親水性モノマー及びラジカル重合反応開始剤を不織布上に塗り、紫外線で活性化して重合を起こすことによって、不織布の表面に化学結合したモノマーを生成させることによるものである。耐久的に親水性のコーティング付きの不織布を製造するための別の方法は、米国特許公開第7,112,621号(Rohrbaughら)及びPCT出願公開WO 02/064877に記載されているように、不織布をナノ粒子により被覆することである。
通常、ナノ粒子は、750nm未満の最大寸法を有する。2〜750nmの範囲の寸法を有するナノ粒子は経済的に製造され得る。ナノ粒子の利点は、その多くが水溶液中で容易に分散して、不織布上にコーティング塗布可能となり、通常透明なコーティングを形成し、また、水溶液から塗布されるコーティングが通常水への曝露に対して充分に耐久性であることである。ナノ粒子は、有機又は無機、合成又は天然であり得る。無機ナノ粒子は、一般に、酸化物、ケイ酸塩、及び/又は炭酸塩として存在する。好適なナノ粒子の典型例は、層状粘土鉱物(例えば、Southern ClayProducts,Inc.(USA)からのLAPONITE(商標)、及びベーマイトアルミナ(例えば、North American Sasol Inc.からのDisperal P2(商標))である。特定の実施形態によれば、好適なナノ粒子を被覆した不織布は、米国特許出願公開2004/0158212(Ponomarenkoら)に開示されているものである。
更に有用な不織布は、米国特許第6,645,569号(Cramerら)、同第6,863,933号(Cramerら)、同第7,112,621号(Rohrbaughら)、及び米国特許出願2003/0148684号(Cramerら)、並びに同米国特許出願第2005/0008839号(Cramerら)に記述されている。
ある場合には、不織布表面は、ナノ粒子のコーティングを適用する前に、高エネルギー処置(コロナ、プラズマ)で前処理されてもよい。高エネルギーの前処理は、通常、低表面エネルギー表面(PPなど)の表面エネルギーを一時的に増大して、その結果、水中のナノ粒子の分散による不織布のより良好な濡れを可能にする。
特に、永久的に親水性の不織布は、吸収性物品の他の部分にも有用である。例えば、上記のような永久的に親水性の不織布を含むトップシート及び吸収性コア層は、良好に機能することが判明した。
特定の実施形態によれば、上部捕捉層52は、外部圧力が加えられて取り除かれると良好な回復をもたらす材料を含んでもよい。更に、特定の実施形態によれば、上部捕捉層52は、例えば、上述した高分子繊維の種類から選択される、異なる繊維のブレンドを含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維の少なくとも一部分は、螺旋形状を有するスパイラル捲縮を呈してもよい。いくつかの実施形態では、上部捕捉層52は、異なる程度又は異なるタイプの捲縮、又は両方の捲縮を有する繊維を含んでもよい。例えば、一実施形態としては、1cm当たり約3.1個〜約4.7個の捲縮(1インチ当たり8個〜約12個の捲縮(cpi))、又は1cm当たり約3.5個〜約3.9個の捲縮(約9〜約10cpi)を有する繊維の混紡、及び1cm当たり約1.6個〜約3.1個の捲縮、又は1cm当たり約2.0個〜約2.8個の捲縮(約4〜約8cpi、又は約5〜約7cpi)を有する他の繊維が挙げられる。異なる種類の捲縮としては、2D捲縮又は「平らな捲縮」、及び3D又はスパイラル捲縮が挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態によれば、繊維は、異なる材料、通常は第1及び第2の高分子材料をそれぞれが含む個別の繊維である、二成分繊維を含んでもよい。並列型二成分繊維の使用は、繊維にスパイラル捲縮を付与するのにメリットがあると考えられる。
特定の実施形態では、上部捕捉層52は、ラテックス結合剤、例えば、スチレン−ブタジエンラテックス結合剤(SBラテックス)によって安定化されてもよい。そのようなラテックス(lattices)を得るための方法は、例えば、EP 149 880(Kwok)及び米国特許出願公開2003/0105190(Diehltら)により公知である。特定の実施形態によれば、SBラテックス(lattices)は、約10重量%以上のモノ−、又はビ−カルボン酸を用いて得られてもよく、約10%以上のカルボキシル化レベルを有するものと本明細書では呼ばれる。更には、特定の実施形態によれば、SBラテックス(lattices)は、約10%〜約25%の、例えば約10%〜約20%のカルボキシル化レベルを有してもよい。特定の実施形態では、結合剤は、約12重量%、約14重量%、又は約16重量%を超えて上部捕捉層52中に存在していてもよい。特定の実施形態のためには、SBラテックスは、商標名GENFLO(商標)3160(OMNOVA Solutions Inc.(Akron,Ohio)により入手可能である。
図1〜10中の吸収性コア14は、概してトップシート18とバックシート20との間に配置され、第1吸収層60及び第2吸収層62の2つの層を含む。図3に最もよく示されるように、吸収性コア14の第1吸収層60は、基材64と、基材64上の吸収性粒子状ポリマー材料66と、第1基材64上の吸収性粒子状ポリマー材料66を覆い、固定するための接着剤としての、吸収性粒子状ポリマー材料66上及び第1基材64の少なくとも一部の上の熱可塑性組成物68と、を含む。図4に図示する別の実施形態によれば、吸収性コア14の第1吸収層60は、また、熱可塑性組成物68上の被覆層70を含んでもよい。吸収性コア14は、吸収性粒子状ポリマー材料66を第1の基材64に係留するために第1の基材64上に熱可塑性組成物の別の層69も含んでもよい。
同様に、図2に最もよく図示されるように、吸収性コア14の第2吸収層62は、第2基材72上の吸収性粒子状ポリマー材料74を固定するために、また、基材72と、基材上の熱可塑性組成物73と、熱可塑性組成物と共に第2の基材72上に接着された吸収性粒子状ポリマー材料74と、吸収性粒子状ポリマー材料74上及び第2の基材72の少なくとも一部分又は熱可塑性組成物の第1層上の熱可塑性組成物66と、を含んでもよい。図示しないが、第2の吸収層62もまた、図4に図示した被覆層70のような被覆層を包んでもよい。
第1の吸収性層60の基材64は、ダスティング層と呼ばれることがあり、おむつ10のバックシート20に対面する第1の表面78と、吸収性微粒子ポリマー材料66に対面する第2の表面80と、を有する。同様に、第2の吸収性層62の基材72はコアカバーと呼ばれることがあり、おむつ10のトップシート18に対面する第1の表面82と、吸収性微粒子ポリマー材料74に対面する第2の表面84と、を有する。第1及び第2の基材64及び72は、外周の周辺部で接着剤により相互に接着されて、吸収性粒子状ポリマー材料66及び吸収性粒子状ポリマー材料74を吸収性コア14内に保持するためのエンベロープを吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の周りに形成してもよい。
特定の実施形態によれば、第1及び第2の吸収層60及び62の基材64及び72は、上述の不織布材料などの不織布材料であってもよい。特定の実施形態では、不織布は多孔質であり、一実施形態では、約32マイクロメートルの孔径を有する。
図1〜8に図示するように、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、第1及び第2の吸収層60及び62の基材64及び72のそれぞれの上に粒子の大きなクラスター90及び91として堆積され、ランド領域94及びランド領域94の間の接合領域96とを含む格子パターン92を形成する。格子パターン92内の接合領域96は、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を殆ど又は全く含有しない。ランド領域94及び接合領域96としては、さまざまな形状を有することができ、それには円形、楕円形、正方形、長方形、三角形などが挙げられるが、これらに限定されない。
吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の小さなクラスター90は、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の大きなクラスター91よりも薄く、小さなクラスター90が配置されている吸収性コア14の領域に低坪量の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を付与する。同様に、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の大きなクラスター91は、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の小さなクラスター90よりも厚く、大きなクラスター91が配置されている吸収性コア14の領域に高坪量の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を付与する。これは、吸収性コア14にわたって吸収性粒子状ポリマー材料のさまざまなプロフィールを作り出す。マシン方向のプロフィーリングと交差マシン方向のプロフィーリングを組み合わせて、比較的多くの吸収性粒子状ポリマー材料の区域(すなわち、高坪量区域)により結合されている、少なくとも1つの比較的僅かしか又は全く吸収性粒子状ポリマー材料を持たない区域(例えば、低坪量区域)を作り出すことにより、少なくとも1つのキャビティを吸収性コア中で作り出すことができる。
図8に示すように、吸収性コア14は、後端102から前端104まで延びる長手方向軸100と、長手方向軸100に対して直交する、第1の縁部108から第2の縁部110まで延びる横断方向軸106と、を有する。吸収性粒子状ポリマー材料のクラスター90の格子パターン92は、ランド領域94及び接合領域96の配列によって形成された格子パターン92がパターン角度112を形成するように、各吸収層60の基材64及び吸収層62の基材72上に配列される。パターン角度112は、格子パターン92が吸収性コア14の第1及び第2の縁部108及び110と平行であるようなものであってよいが、パターン角度112は、吸収性コア14の長手方向軸100から0度超、又は15〜30度、又は約5〜約85度、又は約10〜約60度、又は約15〜約30度であってもよい。
図7及び図8に最もよく見られるように、第1の層60及び第2の層62は、組み合わされて吸収性コア14を形成することができる。吸収性コア14は、パターンの長さ116及びパターンの幅118により結合されている、吸収性粒子状ポリマー材料領域114を有する。吸収性粒子状ポリマー材料領域114の範囲及び形状は、吸収性コア14の所望の用途、及び組み込まれ得る特定の吸収性物品によって、変化してもよい。しかしながら、特定の実施形態では、吸収性粒子状ポリマー材料領域114は、図8に図示されているように、吸収性コア14の実質的に全体にわたって延びてもよい。
格子パターン92内のランド領域94の寸法はさまざまであってもよい。特定の実施形態によれば、格子パターン92内のランド領域94の幅は、約8mm〜約12mmの範囲である。特定の実施形態では、ランド領域94の幅は約10mmである。他方、接合領域96は、特定の実施形態では、約5mm未満、約3mm未満、約2mm未満、約1.5mm未満、約1mm未満、又は約0.5mm未満の幅又はより大きな範囲を有する。
第1及び第2の吸収層62及び64のそれぞれの格子パターン92が吸収性コア14の長さ及び/又は幅に沿って互いにオフセットするように、第1の吸収層60及び第2の吸収層62は、共に組み合わされて吸収性コア14を形成してもよい。それぞれの格子パターン92は、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74が吸収性粒子状ポリマー領域114にわたって実質的に連続的に分布するように、オフセットされてもよい。特定の実施形態では、個別の格子パターン92が第1及び第2の基材64及び72にわたってクラスター90及び91として不連続的に分布している吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を含むにもかかわらず、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、吸収性粒子状ポリマー材料領域114にわたって実質的に連続的に分布している。特定の実施形態では、格子パターンは、第1の吸収層60のランド領域94が第2吸収層62の接合領域96に対面し、第2の吸収層62のランド領域が第1吸収層60の接合領域96に対面するように、オフセットされてもよい。ランド領域94と接合領域96が適切な大きさを与えられ、配置されると、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74の得られる組み合わせは、吸収性コア14の吸収性微粒子ポリマー材料領域114全体にわたる実質的に連続的な吸収性微粒子ポリマー材料の層である。特定の実施形態では、第1及び第2の吸収層60及び62のそれぞれの格子パターン92は、実質的に同じであってもよい。
特定の実施形態では、図1〜8に図示するように、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の量は、使い捨て吸収性おむつ10の長手方向軸36に実質的に直交する格子パターン92の幅116に沿って変化することができる。特定の実施形態では、格子パターンは、吸収性コア14単位領域当たりの吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の量が区域から区域へと変化する、吸収性区域120、121、及び122、又は別の番号の区域に分割されてもよい。吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の量は、特定の実施形態では、複数の吸収性領域120、121、及び122のうちの一領域から別の領域へ漸進的に推移してもよい。吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の量の漸進的な推移により、吸収性コア14における亀裂形成の可能性が低減され得る。
図1〜8に図示する実施形態では、第1及び第2の側部吸収性区域120及び122は、相互に間隔があき、中心の吸収性区域121は、おむつ10の長手方向軸36に実質的に直交して、第1及び第2の側部吸収性区域120及び122の間で延びる。吸収性コア14の第1及び第2の側部吸収性区域120及び122中に存在する吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、吸収性コア14の中心の吸収性区域121中に存在する吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量を超える坪量を有する。
図1〜8に図示する実施形態では、吸収性コア14の中心の吸収性区域121中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、吸収性コア14の第1及び第2の側部吸収性区域120及び122中よりも大きい坪量を有する。この実施形態による吸収性コア14に中心の吸収性区域121において方向付けられた液体をフラッシュすると、中心の吸収性区域121を越えて流れる液体は、側部吸収性区域120及び122と接触する。第1及び第2の側部吸収性区域120及び122は、高吸収性粒子状ポリマー材料を有し、このような液体を吸収する大きな能力を有し、側部吸収性区域120及び122以後の液体の流れを妨げて、漏洩を防止する。
図1〜8に図示する実施形態は、3つの吸収性区域120、121、及び122のみを有するが、吸収性おむつ10は、さまざまな坪量の吸収性粒子状ポリマーを有する任意の吸収性区域数を含んでもよい。更には、他の実施形態では、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、側部吸収性区域120及び122あるいは吸収性コアの単位領域当たりの吸収性粒子状ポリマー材料の量が多少する交替領域中よりも高い吸収性の粒子状ポリマー材料を中心の吸収性区域121中に配置するなどにより、異なるパターンとしてさまざまであってもよい。
吸収性コア14’の別の実施形態は、図9に図示され、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量は、長手方向軸36に実質的に平行な方向において吸収性コア14’にわたってさまざまである。この吸収性コア14’は、相互に間隔をあけ、かつ吸収性コアの長手方向軸に実質的に直交して延びる第1及び第2の末端部吸収性区域123及び124と、実質的に長手方向軸36に沿って及び第1及び第2の末端部吸収性区域123及び124の間で延びる中心の吸収性区域125と、を含む。吸収性コア14’の吸収性末端部区域123及び124中の吸収性粒子状ポリマー材料の坪量は、吸収性コア14’の中心の吸収性区域125中におけるよりも大きい。中心の吸収性区域125に向かって方向付けられた液体を図9に図示した吸収性コア14にフラッシュすると、中心の吸収性区域125を越えて流れる液体は、そのような液体を吸収及び保持する高い能力を有する末端部吸収性区域123及び124と遭遇する。
図9に図示した吸収性コア14’は、3つの吸収性区域123、124、及び125のみを有するが、吸収性コア14’は、さまざまな吸収性粒子状ポリマー材料坪量のさまざまな異なるパターンに配列されている、任意の吸収性区域数を含んでもよい。他の実施形態では、中心の吸収性区域125中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量は、末端部吸収性区域123及び124中におけるよりも大きく、又は吸収性コア14’は、さまざまな吸収性粒子状ポリマー材料坪量の多数の交互の吸収性区域を含んでもよい。
吸収性コア14”の別の実施形態は、図10に図示され、相互に間隔をあけかつ吸収性コアの長手方向軸36に実質的に平行に延びる、第1及び第2の側部吸収性区域120’及び122’と、相互に間隔をあけかつ吸収性コアの長手方向軸36に実質的に直交して延びる、第1及び第2の末端部吸収区域123’及び124’と、並びに実質的に長手方向軸36に沿って及び第1及び第2の側部吸収性区域120’及び122’の間、及び第1及び第2の末端部吸収区域123’及び124’の間で延びる、中心の吸収性区域125と、を含む。吸収性コア14”の第1及び第2の側部部分120’及び122’中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量は、吸収性コア14”の中心部分121’及び125’中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量よりも大きく、並びに吸収性コア14”の第1及び第2の末端部部分123’及び124’中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量は、吸収性コア14”の中心部分121’及び125’中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量よりも大きい。図10に図示した吸収性コア14”に対して中心の吸収性区域121’及び125’において方向付けられた液体をフラッシュすると、中心の吸収性区域121’及び125’を越えて流れる液体は、大きい吸収性粒子状ポリマー材料坪量を有する、側部吸収性区域120’及び122’と、末端部吸収性区域123’及び124’と接触し、それにより吸収されてもよい。上述の他の実施形態のように、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、さまざまな吸収性粒子状ポリマー材料坪量のさまざまな異なるパターンで配列されてもよいということを理解すべきである。一つのそのような実施形態では、中心の吸収性区域121’及び125’は、側部吸収性区域120’及び122’と、末端部吸収性区域123’及び124’よりも高い吸収性粒子状ポリマー材料坪量と、を有してもよい。
吸収性コア214の特定の実施形態を図11〜12に図示する。吸収性コア214は、本明細書中で述べられている吸収性コア14、14’、又は14”のように構成されてもよい。吸収性コア214は、糞便を受け入れるように、例えば糞便を封じ込め、吸収性コア214を含む使い捨て吸収性物品を着用する人の皮膚から糞便を遠ざけるように、寸法を与えられ、位置を決められている、少なくとも1つのキャビティ215を含む。特定の実施形態では、吸収性コア214が乾燥状態にある場合には、キャビティの空隙容積(又は多数個のキャビティの全容積)は、2ml〜約20mlであってもよい。吸収性コア214が濡れると、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は膨潤し、キャビティ容積を増加させる。例えば、キャビティの空隙容積は、約25ml〜35ml(使用時、流体が存在するとき)、例えば、約30mlであってもよい。一実施形態では、吸収性コアが飽和状態(染み込んだ状態)にあるとき、キャビティ容積は、約50〜約70mlであってもよい。
キャビティは、少なくともその外周部の周りで吸収性粒子状ポリマー材料66及び74(関連する第1及び第2の基材64及び72並びに熱可塑性材料68及び76と共に)により画定されてもよい。例えば、キャビティは、コアをCD及びMDプロフィーリングして、吸収性コアの周辺領域と比較して、低坪量の吸収性粒子状ポリマー材料、又は無吸収性の粒子状ポリマー材料により領域を作ることにより形成されてもよい。一般に、区域の間の坪量差が大きいほど、キャビティの深さは大きい。キャビティの容積は、吸収性粒子状ポリマー材料の膨潤時に、すなわち、液体の少なくとも1つの噴出が起き、吸収性粒子状ポリマー材料により吸収された後に増加してもよい。
特定の実施形態では、キャビティを画定する区域は、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を実質的に含まなくともよい。一実施形態では、キャビティの区域中に配置した吸収性粒子状ポリマー材料は、キャビティの壁又は外周部の周りの区域中で吸収性コア中に再分布されてもよい。この方法で、吸収性コアの全容量は、このようなキャビティ無しの吸収性コアと比較して実質的に維持される。このような吸収性コアの1つの実施形態を図28に図示し、下記に詳述する。
一実施形態では、キャビティの第1のチャネルは、吸収性コア中におむつ又はパンツの中心の長手方向軸に沿っていわゆる「ウンチポイント」に位置付けられる場所に配置される。すなわち、着用者がおむつ又はパンツを着用する場合、キャビティは、着用者の肛門の周りの予め決められた区域に整列する。一実施形態では、キャビティは、肛門位置から約10mmに配置され、排便をキャビティの中に方向付けするように機能し得る。
特定の実施形態では、キャビティ215は、中心の長手方向軸100に実質的に平行な方向に延び当該中心の長手方向軸の周りに配置されている第1のチャネル219と、(ii)中心の長手方向軸100に実質的に直交する方向に延びた第2のチャネル217と、を含んでもよい。一実施形態では、キャビティの第1及び第2のチャネルは、図11に図示するように、一緒になってT字形状を形成してもよい。他の実施形態では、キャビティの第1及び第2のチャネルは、一緒に交差形状、又はY字形状を形成してもよい。第1のチャネルの寸法は、一般に、臀部の間に安定な谷を作り出すが、糞便のチャネルを提供しなければならず、広すぎると、第1のチャネルは安定性を失い、狭すぎると、排便を適切に収容しない。さまざまな実施形態では、キャビティ215の第1のチャネル219は、約10mm〜約40mmの幅、及び、約10mm〜約130mmの長さを有してもよい。一例では、キャビティ215の第1のチャネル219は、約20mmの幅を有してもよく、約70mmの長さを有してもよい。第2のチャネルは、一般に、おむつの後方に方向付けされたならば、交差方向の排便の分布をもたらすように、寸法を与えられなければならない。他のさまざまな実施形態では、キャビティ215の第2のチャネル217は、約10mm〜約40mmの幅、及び、約10mm〜約100mmの長さを有してもよい。別の例では、キャビティの第2のチャネルは、約30mmの幅を有してもよく、約50mmの長さを有してもよい。このT字形状のキャビティ実施形態では、チャネル長さは、マシン方向の寸法を指し、チャネル幅は交差マシン方向の寸法を指す。
吸収性コア中の1つ以上のキャビティは、さまざまな異なる幾何学的形状を有してもよい。異なる幾何学的形状の組み合わせが一緒に使用されてもよい。形状は連結されてもよく、又は相互に離散していてもよい。キャビティは、一般に、糞便などの身体排出物を受け入れ、及び貯蔵することが容易なように、吸収性コア中で寸法を与えられ、配置される。この形状は、一般に、長手方向軸をまたぐことができる。図24は、吸収性コア214中のキャビティ215の可能な形状及び設計のさまざまな例を図示し、例としてT字形状、三角形、菱形、Y字形状、半円形及び長方形の組み合わせ、卵形、台形、長方形及び三角形の組み合わせ、離散した長方形のアレイ、長方形のアレイ、直交バーと接続された長方形のアレイ、円形楕円形、V字形状、X字形状、三角形、棒と接続された円形のアレイ、破断三角形、U字形状、及び星形が挙げられている。
坪量の変化、例えばCD及びMDプロフィーリングに加えて、吸収性コアの少なくとも1つのキャビティを画定するために、吸収性コアの残りの部分(少なくとも1つのキャビティ以外の)中に存在する吸収性粒子状ポリマー材料は、吸収性コアの他の領域にわたって中心の長手方向軸に実質的に直交する方向、中心の長手方向軸に実質的に平行な方向、又は両方の方向において変化する坪量を有してもよい。一般に、吸収性粒子状ポリマー材料は、液体負荷能力が実質的に維持される(慣用の平坦な吸収性コアに対して)ようにキャビティ領域から離して再分布される。図11に図示した一実施形態では、吸収性コア214は、後部末端部と、前部末端部吸収性区域220a及び220bをそれぞれ含む。キャビティ215は、中心の吸収性区域226及び224と、その間に配設されている後方遷移吸収性区域225中に画定され、それにより結合される。中心の吸収性区域226及び前方末端部吸収性区域220b前方末端部は、その間に配設されている前方遷移区域222を有する。
一実施形態では、後方末端部及び前方末端部の吸収性区域220a及び220b中の吸収性粒子状ポリマー材料の坪量は、約200g/cm〜約300g/cm、例えば、約233g/cmなど約220g/cm〜250g/cmである。一実施形態では、中心の吸収性区域224中の吸収性粒子状ポリマー材料の坪量は、約450g/cm〜約650g/cm、例えば、約530g/cm〜600g/cm(例えば、約568g/cm)である。一実施形態では、中心の吸収性区域226中の吸収性粒子状ポリマー材料の坪量は、約200g/cm〜約400g/cm、例えば、約250g/cm〜350g/cm(例えば、約284g/cm)である。一実施形態では、後方遷移吸収性区域225は、約300g/cm〜400g/cm(例えば、約333g/cm)の吸収性粒子状ポリマー材料の坪量を有する。一実施形態では、前方遷移吸収性区域222は、約200g/cm〜300g/cm、例えば約240g/cm〜280g/cmの吸収性粒子状ポリマー材料の坪量を有する。遷移区域は随意であり、それぞれの遷移区域は、遷移区域内で更なる漸次的変化を含んでもよい。
吸収性コア214は、吸収性コア214の外周の周辺部で接着剤により互いに接着されているコアカバー72とダスティング層64を含んで、吸収性粒子状ポリマー材料66/74を吸収性コア214内に保持するために、吸収性粒子状ポリマー材料66/74の周りにエンベロープを形成する。
キャビティは、さまざまな構成により形成されてもよい。例えば、図25Aは、吸収性粒子状ポリマー材料66/74の一部がキャビティ215中に存在するが、吸収性コア214の周囲の区域に対して低坪量で存在する、1つの実施形態を図示する。別の実施形態では、図25Bに図示するように、吸収性粒子状ポリマー材料66/74は、キャビティ215中に実質的に存在しない。
特定の実施形態では、コアカバー72及びダスティング層64は、図25Cに図示するように、少なくとも1つのキャビティ215の底部を画定する領域の周りに相互に接着されていてもよい。この実施形態では、キャビティの底部には吸収性粒子状ポリマー材料はない、しかしながら、キャビティの側部壁は、吸収性粒子状ポリマー材料によりなお画定されている。吸収性粒子状ポリマー材料が膨潤し、それにより排便の受け入れ及び保持に使用可能なキャビティ容積を低下させることは望ましくないので、吸収性粒子状ポリマー材料が膨潤し、更なる容積を占める場合には、この実施形態がキャビティの形状/容積の保持を援助してもよい。特定の下位実施形態では、キャビティの周りの吸収性物品構成の層は、キャビティを維持するために大部分又は全部がダスティング層に接続されている。これらの層は、熱及び/又は圧力を加えることにより糊付け又は結合され得る。
一実施形態では、使い捨て吸収性物品10は、吸収性コア214とトップシート18の間に配置されている捕捉システム50を更に含んでいてもよい。一実施形態では、捕捉システム50は、トップシート18に対面する上部捕捉層52と、吸収性コア214に対面する下部捕捉層54を含んでもよい。上部捕捉層52は、少なくとも1つのキャビティ215を覆ってもよく、又は覆わなくともよい。下部捕捉層54は、少なくとも1つのキャビティ215を覆ってもよく、又は覆わなくともよい。別の実施形態では、下部捕捉層は省略されてもよい。吸収性コア及び捕捉層のさまざまな構成が可能であり、例は図26〜28に図示されている。
一実施形態では、少なくとも1つのキャビティ215は、図26Aに図示するように、その外周部の周りで捕捉システム50及び吸収性コア214中の開口216の内縁部により更に画定されてもよい。代替の実施形態では、吸収性コアは実質的に平面的であり、図26B〜Cに図示するように、キャビティは、捕捉システム50中の開口216の内縁部により実質的に画定される。この実施形態では、得られる空隙容積は、捕捉システムの厚さの関数である。一実施形態では、キャビティの形状を画定する捕捉システム50中の開口216は、当業界で既知のスタンプ装置及び方法を改造したスタンプ法により作製されてもよい。捕捉層の境界はシールされてもよい。
図27A〜Eは、捕捉システム50及び吸収性コア214の可能な構成の一部を図示する。図27A中では、キャビティ215は、吸収性コアの前方末端部に向かって(例えば、オシッコポイントに向かって)オフセットされている、捕捉システム50により全く覆われていない。図27B中では、キャビティ215は、捕捉システム50により部分的に覆われている。図27C中では、キャビティ215は、捕捉システム50により完全に覆われている。図27D中では、(小さい)捕捉システム50の大部分は、キャビティ215にかぶさって位置決めされている。図27E中では、捕捉システム50は、キャビティ215の一部分を取り囲むが、覆わないように賦型されている。
上部及び下部捕捉層52及び54は、吸収性コア214の同一の領域を覆ってもよいが、覆う必要はない。さまざまな実施形態では、上部及び下部捕捉層52及び54は、吸収性コアに対して異なる寸法及び/又は位置を有してもよい。図27F中では、上部捕捉層52はキャビティ215の一部分を覆い、下部捕捉層54はキャビティのどこも覆わない。図27G中では、上部捕捉層52はキャビティ215の一部分を覆い、下部捕捉層54はキャビティ215の一部分を取り囲むが、覆わないように賦型されている。図27H中では、上部捕捉層52はキャビティ215の全部を覆い、下部捕捉層54はキャビティ215の一部分を取り囲むが、覆わないように賦型されている。図27J中では、上部及び下部捕捉層52及び54はほぼ同一の拡がりを持ち、吸収性コア214中でキャビティ215の全部を取り囲む開口を含む。図27K中では、上部捕捉層52は、キャビティ215の全部と、上部捕捉層52よりも小さく、キャビティ215を覆わない下部捕捉層54を覆う。図27L中では、キャビティ215は、単一の(上部)捕捉層52により覆われる。
別の代替の実施形態では、吸収性コアは、コアカバー、吸収性粒子状ポリマー材料、及びダスティング層を通って延びるスルーホールであるキャビティを有する。例えば、キャビティはスタンプ法により形成され、次にキャビティの境界/縁部は、例えば接着剤及び/又は加熱又は圧力工程を使用することによりシールされる。そのような実施形態では、バックシート、及び/又は吸収性物品の別の層は、キャビティの裏部/底部としての役割をして、排便を封じ込めてもよい。
捕捉システムは、吸収性物品のキャビティのキャリパーを増強してもよい。図28A〜Bに示す一実施形態では、吸収性コア214は、捕捉層52により部分的に覆われる、キャビティ215を含む。吸収性コア214中の吸収性粒子状ポリマー材料の坪量(及び厚さ)は、キャビティ215の周りの区域でさまざまである。区域232中の坪量は区域234における坪量よりも大きい。区域233は、区域232と234の間の坪量の平滑な勾配をもたらしてもよい。捕捉層52は、区域232のキャリパーに接近、合致、又はそれを超過するために、区域234のキャリパーを補助してもよい。
図13及び14に図示した別の実施形態では、吸収性コア214は、開口部314を含み、使用時には糞便をカプセル化するための空隙355を形成する、伸縮性トップシート311を含む、使い捨て吸収性物品302の一部分である。この開口部314は、トップシート311によって完全に限界が定められているが、トップシート材料が存在しない場合、糞便物質を受け入れるのに充分な大きさ、例えば、長さ若しくは幅が少なくとも2cmであるか、少なくとも2cmの表面積を有する領域を意味する。特定の実施形態では、伸縮性トップシート314は、一般に、開口部314の少なくとも一部分が吸収性コア214中のキャビティ215の第1のチャネル219に実質的に整列されることができるように、キャビティ215に隣接して配置される。
トップシート311及び開口部314はそれぞれ、前側区域321及び後側区域322を有する。図13〜14に示されるおむつ302は、締結具318を有する耳を備えた後側腰部バンドと、締結具の受け入れ領域を備えた前側腰部バンド359とを包含する。いくつかの構成では、締着具はフック及び/又は接着剤を含み、受け入れ領域は、ループを含む材料から形成されてもよい。おむつ302は、おむつ302の長手方向の側縁に沿って伸縮性バンド、いわゆるレッグカフ320を更に含むことができる。レッグカフは、米国特許第3,860,003号、同第4,808,178号及び同第4,909号、同第4,695,278号、及び同第4,795,454号で述べられているように、レッグバンド、側部フラップ、バリアカフ、又は弾性カフとも呼ばれることができる。
吸収性物品302は、また、排泄物、通常糞便を受け入れ、及び/又は固定することが可能な、トップシート311と吸収性コア214との間に配置された副層(上述の身体に対面するライナと同一であってもよい)も含んでよい。例えば、図14に示すように、吸収性コア214は、糞便を固定する手段を含む特定の複層324、例えば、本明細書に記述されるような直交して延びる(z方向の)繊維を有する層、又は孔あきウェブ若しくはフィルムを含んでもよい。下位層としての使用に好適な材料としては、大きなセルオープンフォーム、マクロ多孔質の耐圧縮性不織ハイロフト、大きなサイズの粒子上の形、オープン及びクローズドセルフォーム(マクロ及び/又はミクロ多孔質の)の大きなサイズの粒子状の形、ハイロフト不織布、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリウレタンフォーム又は粒子、多数の直交して配向した、ループしていることもある、繊維のストランド、及び/又は開口した成形フィルムを含む構造物が挙げられる。(本明細書中で使用されるとき、用語「ミクロ多孔質」は、毛細管作用により流体を輸送するが、50マイクロメートル以上の平均細孔サイズを有する能力のある材料を指す。用語「マクロ孔質」は、流体を毛細管移送するには大きすぎる細孔を有し、一般に直径が約0.5mm(平均)を超える細孔を有し、より具体的には直径が約1.0mm(平均)を超えるが、通常10mm未満、又は更には6mm(平均)未満の細孔を有する材料を指す。
少なくとも1つの開口部314付きのトップシート311は、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願2007/0197992 A1(Martynusら)で述べられているように作製されてもよい。トップシートは、一実施形態では、同一の公開された出願において述べられているように、生殖器のカバーシートを更に含んでもよい。
開口部314の正確な形状は、トップシート314及び/又は吸収性物品312のサイズによって、さまざまであってよい。例えば、1つの実施形態では、開口部は、実質的に平行な長手方向側縁部を有するスリット開口部の形であり、側縁部は、図13に示すように、V字形状又は丸み付きV字形状の前縁部及び後縁部により前側及び後側で接続され、前後のV字形状縁部の両方が、2つの角度付き縁部を構成する。いくつかの実施形態では、後側V字形縁部は、前側V字形縁部よりもより大きな角度を有する。前方V字形状の縁部は、図14に示すように、20°〜100°の、あるいは45°〜65°の角度を有してもよい。スリット開口部は、例えば、菱形である、追加の切り取り領域にまで場合によっては延びてもよい。図14に最もよく図示されている実施形態では、開口部314は、曲線を描き、開口部の長手方向の側部縁部316の間に配設されている、前側縁部356を含む。
開口部314の寸法も、トップシート311及び/又は吸収性物品302のサイズによって、さまざまであってもよい。いくつかの実施形態では、トップシート311は、トップシート311及びおむつ302の長手方向軸にほぼ平行な長手方向寸法(長さ)を有する、スリット開口部を有してもよい。延伸状態では、トップシートの開口部314(又は複数の開口部)は、開口部の長さ(又は複数の開口部の合計長さ)の20%〜40%又は20%〜30%が、トップシートの横断方向軸からトップシートの前側縁部に向かって延び、残りのパーセンテージがトップシートの後側縁部に向かって延びるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、スリット開口部の最大長さは、吸収性物品の合計長さLの約40%〜90%、約50%〜80%、又は約60%〜70%であってもよい。一実施例では、サイズ4のおむつは、45cm〜55cm、又は48cm〜52cmの最大トップシート長さを有してもよい。いくつかの実施形態では、単一のスリット開口部の長さは、おむつが延伸状態のとき、20cm〜40cm、25cm〜35cm、又は28cm〜32cmであってもよい。いくつかの実施形態では、開口部の平均幅は、延伸状態では、トップシートの平均幅(開口部の幅を含む)の5%〜30%、又は10%〜25%であってもよい。一実施例では、サイズ4のおむつは、15mm〜60mm、又は20mm〜40mmの開口部の平均幅を有してもよい。
図13に示すように、トップシート311は、開口部314のそれぞれの長手方向側縁部316に隣接又は近接して、一対の向かい合った伸縮性領域を形成する、第1の伸縮性領域331を含んでもよい。いくつかの実施形態では、主要伸縮性領域は、開口部314の側縁部316からトップシート311の前縁部及び後縁部に向かって、又は完全に後縁部まで延びてもよい。したがって、主要伸縮性領域は開口部314よりも長くてもよい。伸縮性領域は、トップシートの全長にわたって、又は使用時に身体排泄物を受け入れるように意図されているトップシートの少なくとも一部(例えば、トップシートから、腰部バンド(の一部)を形成するトップシートの部分を差し引いたもの)にわたって配置されてもよい。トップシートの伸縮性領域は、弾性材の多数の薄いストランドから、又は、例えば弾性材の単一のバンドから形成されてもよい。吸収性物品は、それぞれの股部側部分(すなわち、トップシート311の長手方向側縁部と開口部314の長手方向側縁部との間にあるトップシートの部分)に二次伸縮性領域も含んでもよい。それぞれの二次伸縮性領域は、同じ股部側部分の第1の伸縮性領域から離れる方向に湾曲する全体的な湾曲を有してもよい。
図13に示すように、主要伸縮性領域331は、開口部314の長手方向側縁部316に沿って配置されてもよい。トップシート311は、二次伸縮性領域332又は更に三次伸縮性領域(図示せず)も有してもよい。主要伸縮性領域331はそれぞれ、長さLの中央区域を有し、中央区域は互いにほぼ平行であり、Lは、主要伸縮性領域331の全長Lの約30%〜70%であってもよい。一実施形態では、Lは、開口部314の最大長さの約40%〜80%である。主要伸縮性領域331は、X字形を有してもよく、前端部分336は互いから離れる方向に曲がり、後端部分338は互いから離れる方向に曲がる。主要伸縮性領域は、EP出願公開EP−A−1201212で述べられているように、平行であってもよい。
主要伸縮性領域は、向かい合った主要伸縮性領域の中央部分にほぼ平行な中央部分を有するように賦型されてもよい。一実施形態では、中央部分は、対応する伸縮性領域の全長Lの30%〜70%であってもよく、開口部の最大長さの約40%〜80%であってもよい、長さLを有する。いくつかの実施形態では、伸縮性領域の全長は、トップシート311の最大長さの約70%〜90%、約80%〜90%、又は約85%であってもよい。主要伸縮性領域の長さは、また、トップシート311及び/又は物品302のサイズにも依存する。例えば、上述したようなサイズ4のおむつに対しては、延伸状態での伸縮性領域の平均長さは、少なくとも35cm、又は35cm〜45cmであってもよい。トップシート上における伸縮性領域の幅も、トップシート311及び/又は物品302の正確な寸法に応じて変わってもよい。例えば、上述したようなサイズ4のおむつの場合、延伸状態での第1の伸縮性領域は、約3mm〜50mm、約3mm〜40mm、約3mm〜20mm、又は約5mm〜20mmの平均幅を有する、弾性バンド又は多数の弾性ストランドであってもよい。
2つの向かい合った主要伸縮性領域の前端部分は、互いから離れる方向に曲がってもよく(トップシートの面内で)、2つの向かい合った弾性領域の向かい合った前端部分の終縁部間の距離は、2つの向かい合った弾性領域の中央部分間の距離よりも大きく、同様に、2つの向かい合った弾性領域の向かい合った後端部分の終縁部間の距離は、2つの向かい合った弾性領域の中央部分間の距離よりも大きい。例えば、図14に示すように、主要伸縮性領域331はX字形であってもよく、伸縮性領域のそれぞれの前端部分336はそれぞれ、トップシート311の長手方向軸線に平行であり、かつ開口部の長手方向側縁部316に(直接に)隣接する伸縮性領域の一部を通る長手方向335と角度αを有する。一実施形態では、この角度αは、延伸状態で約17°〜30°であってもよい。一実施形態では、伸縮性領域のそれぞれの後方末端部部分338も延伸状態で約17°〜30°である角度を有してもよい。
いくつかの実施形態では、主要伸縮性領域の前端部分は、伸縮性領域の中央部分を通り、かつトップシートの長手方向軸に平行な長手方向線と角度を有してもよく、その角度は、10°〜40°、17°〜35°、又は20°〜35°であってもよい。他の実施形態では、主要伸縮性領域のそれぞれの後端部分は、伸縮性領域の中央部分を通り、かつトップシートの長手方向軸に平行な長手方向線との角度を有してもよい。いくつかの実施形態では、その角度は、10°〜40°、17°〜35°、又は20°〜35°であってもよい。前端部分双方及び後端部分双方が上述の角度を有するとき、第1の伸縮性領域は、本明細書に言及されるようにX字形を有してもよく、好適なX字形は図13に例示される。
いくつかの実施形態では、伸縮性領域の前端部及び/又は後端部及び/又は中央部分は、直線ではなく湾曲していてもよい。そのような実施形態では、上記の角度は、前端部及び/又は後端部の中心点を通る接線と、トップシートの長手方向軸線に平行であり、伸縮性領域の中央部分の中心点に接する線との角度によって決まってもよい。
本明細書中の伸縮性領域は、延伸状態又は部分的な延伸状態にある伸縮性材料を、トップシート、又は引き続きトップシートに取り付けられる、1つ以上のキャリア材料に取り付けることにより形成されてもよい。弾性材は、平均厚さ(例えば、ゲージ)が少なくとも20マイクロメートル、少なくとも40マイクロメートル、若しくは少なくとも60マイクロメートルの、多数のストランド又は単一のバンドの形であってもよい。いくつかの実施形態では、弾性材は、約300マイクロメートル以下、200マイクロメートル以下、又は150マイクロメートル以下の平均厚さを有する。好適な材料は、約70〜100マイクロメートルの平均厚さを有してもよい。本明細書で使用される好適な弾性材は、Tredegar社から入手可能なVFE−CD、並びにFulflex社(Limerick、Ireland)から入手可能なL−86、L−89、又はL−90を含んでもよい。
吸収性物品302は、耐弛み性であってもよく、耐弛み性のトップシート311を含んでもよい。これは、物品が受け取る身体排泄物の重量の増加によってバックシート及び吸収性コアが弛んだとき、トップシートが弛まないことを意味する。加えて、トップシートは、着用者の肛門区域及び生殖器とz方向の整列を保持し、また、そのx方向及びy方向の整列も保持してもよい。吸収性物品(例えば、おむつ又はトレーニングパンツ)は、バックシート及びコアが弛んだとき、物品を着用者に適用した直後のバックシート及びコアがまだ弛んでいないときと比較して、トップシートが着用者の肛門及び/又は生殖器区域とのほぼ同一の接触又は近接した状態に留まる手段を含んでもよい。いくつかの実施形態では、トップシートは、バックシートの幾何学的中心点を4cm引き下げたとき、(i)トップシートが0.5cm以上、0.25cm以上、又は全く下がらず、かつ/又は(ii)開口部の長手方向側縁部が0.5cm以上、0.25cm以上、又は全くx方向及びy方向に動かない程度に、耐弛み性である。
いくつかの実施形態では、トップシート311は耐弛み性で、非弾性的に延伸性であってもよく、図13〜14に示すように、非伸縮性領域334中で1つ以上の横断方向の折り目及び/又は長手方向の折り目357を有してもよい。いくつかの構成では、開口部311の幅を含むトップシート311の平均幅は、バックシート312に対するトップシート311の長手方向取付け領域間の平均距離よりも大きくてもよい。他の構成では、開口部の幅も含めトップシートの平均幅は、バックシートの平均幅よりも大きくてもよい。そのように、トップシートは、例えば、1つ以上の横断方向及び/又は長手方向のひだを有してもよく、ひだが使用時にほどけて、トップシートを所定の位置に残したままで、コア及びバックシートの弛みを可能にすることができる。いくつかの実施形態では、長手方向のひだ317を有するトップシート311は、吸収性コア214には取り付けられず、長手方向取付け線323を有するバックシート312に直接取り付けられて、おむつ302及びそのトップシート311が耐弛み性であることを確保する。
一実施形態では、吸収性物品10は、排便のトップシートからの通過、及び少なくとも1つのキャビティ215の中への通過を促進する、もう1つのトップシートを含んでもよい。そのようなトップシートの例は、米国特許出願公開2004/0092900、米国特許第5,342,338号、欧州特許出願公開1201212で記述されている。米国特許第5,342,338号(Roe)で記述されているように、吸収性物品10は、低粘性の糞便が通過するのに充分大きな開口付きの第1のトップシートを含んでもよい。
吸収性コア14(又は214)中に存在する吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の量は、さまざまであってもよいが、特定の実施形態では、吸収性コアの約80重量%超の、又は吸収性コアの約85重量%超の、又は吸収性コアの約90重量超の、又はコアの約95重量%超の量で吸収性コア中に存在する。I特定の実施形態では、吸収性コア14(又は214)は、本質的に、第1及び第2の基材64及び72、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74、並びに熱可塑性接着性組成物68及び76からなる。一実施形態では、吸収性コア14(又は214)は、セルロースを実質的に含まなくてよい。
セルロースを実質的に含まない特定の実施形態では、吸収性コア14(又は214)は、若干量のエアフェルトなどのセルロース繊維材料を含むことができる。ある実施形態では、吸収性コアの重量と比較して、40重量%未満、又は20重量%のセルロース材料であってもよい、比較的少ない量のセルロース材料が使用される。
特定の実施形態によれば、高吸収性粒子状ポリマー材料坪量の区域中の1cm×1cmの寸法を持つ、少なくとも1つの自由に選択される第1の正方形中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量は、高低吸収性粒子状ポリマー材料坪量の区域中の1cm×1cmの寸法を持つ、少なくとも1つの自由に選択される第2の正方形中の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の坪量よりも少なくとも10%、又は20%、又は30%、40%又は50%多くともよい。特定の実施形態では、第1及び第2の正方形は、長手方向軸近傍の中央に位置する。
一実施形態によれば、好適な吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、たとえ膨潤した状態でも、すなわち液体が吸収されたときでも、特に吸収性ポリマー材料の塩水流伝導度によって表わすとき、約10、40、80、100、110、120、150、又は200×10−7cm秒/g超の透過性、及び約20g/g超の、約25g/g超の、又は約40g/g未満の、約35g/g未満の遠心分離保持能(CRC)を有する場合、液体の材料中の貫流を実質的に妨がない。塩水流伝導度は、当該技術分野においてよく認識されたパラメータであり、米国特許出願第2007/0219521号に開示されている試験に従って測定されるべきである。遠心分離保持能は、当該技術分野においてよく認識された別のパラメータであり、以下に開示される試験に従って測定されるべきである。特定の実施形態によれば、吸収性ポリマー材料は、以下に記載される試験に従って測定されるとき、少なくとも約20g/gの、約23g/g超の、又は約25g/g超の対圧力吸収性(AAP)を有する。特定の実施形態に使用する吸収性ポリマー材料は、少なくとも約200g/mの、少なくとも約400g/mの、又は少なくとも約600g/mの坪量を有する。柔軟性を維持するためには、坪量は、望ましくは約2000g/m未満である。
吸収性コア14(又は214)が実質的にセルロースを含まない特定の実施形態では、吸収性コア14(又は214)は、約0.4g/m超の、約0.5g/m超の、又は約0.6g/m超の密度を有する。
一実施形態によれば、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、約50、100、200、300、400、500、600、700、800又は900g/m超の平均坪量を付与するように、おむつ10中に存在してもよい。例示の実施形態によるおむつ10(又は302)は、着用快適性を増加させるために比較的狭い股部幅を有してもよい。おむつ10(又は302)は、約100mm、90mm、80mm、70mm、60mm未満の、更には約50mm未満の股部幅を有してもよい。それゆえ、一実施形態による吸収性コア14(又は214)は、コアの前側縁部及び後側縁部まで等距離に位置する横断方向線に沿って測定したとき、100mm、90mm、80mm、70mm、60mm未満の、又は更に50mm未満の股部幅を有することができる。おむつなどの殆どの吸収性物品に関して、液体の排出は、主におむつの前側半分において生じることが判明した。したがって、吸収性コア14の前側半分は、コアの吸収能力の大部分を占めるべきである。それゆえ、特定の実施形態によれば、前記吸収性コア14(又は214)の前側半分は、吸収剤能力の約60%超、又は吸収剤能力の約65%、70%、75%、80%、85%、又は90%超を占めてもよい。
特定の実施形態では、吸収性コア14(又は214)は、一般的に圧縮性であり、共形性であり、着用者の皮膚に刺激がなく、かつ尿及び他の特定の身体排出物などの液体を吸収し及び保持することのできる、いかなる吸収性材料も更に含んでもよい。そのような実施形態では、吸収性コア14(又は214)は、一般にエアフェルトと呼ばれる粉砕木材パルプ、捲縮セルロース詰綿、コフォームを含むメルトブローポリマー、化学的に剛化、変性、若しくは架橋されたセルロース繊維、ティッシュラップ及びティッシュラミネートを含むティッシュ、吸収性フォーム、吸収性スポンジ、又は他のあらゆる既知の吸収性材料若しくは材料の組み合わせなど、使い捨ておむつ及び他の吸収性物品において一般に使用される多種多様の液体吸収性材料を含んでもよい。吸収性コア14(又は214)は、少量(通常10%未満)の非流動性吸収材、例えば、接着剤、ワックス、油などを更に含んでもよい。
吸収性組立体として使用される例示の吸収性構造体は、米国特許第4,610,678号(Weismanら)、同第4,834,735号(Alemanyら)、同第4,888,231号(Angstadt)、同第5,260,345号(DesMaraisら)、同第5,387,207号(Dyerら)、同第5,397,316号(LaVonら)、及び同第5,625,222号(DesMaraisら)に記述されている。
図2に最もよく図示している特定の実施形態では、伸縮性レッグカフ24は、吸収性粒子状ポリマー材料126を含んでもよく、このポリマー材料は、吸収性粒子状ポリマー材料66を第1の基材64(下記に述べる)上に敷設するのと同一の方法で伸縮性レッグカフ24上に直接に敷設してもよく、又は別の基材上に形成され、後で追加されてもよい。
熱可塑性材料68及び76は、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74を覆い、少なくとも部分的に固定する役割を果たし得る。本発明の一実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74内で本質的に均一に配設されることができる。しかしながら、ある実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74に少なくとも部分的に接触しており、第1及び第2の吸収性層60及び62の基材層64及び72に部分的に接触している、繊維性層として提供されてもよい。図3、4、及び7は、そのような構造体を示しており、その構造体中で、熱可塑性材料68及び76は、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74と直接接触しているが、基材64の第2の表面80及び基材72の第2の表面84とも直接接触しており、基材は、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74で覆われないように、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74が不連続的な層としてもたらされ、繊維性熱可塑性材料68及び76の層は、吸収性微粒子ポリマー材料66及び74の層の上に敷設される。これにより、本質的に三次元の構造体が熱可塑性材料68及び熱可塑性材料76の繊維性層に付与され、これは、それ自体は、長さ及び幅の方向の外延部と比較すると、比較的薄い厚さの本質的に二次元の構造体である。換言すれば、熱可塑性材料68及び熱可塑性材料76は、吸収性微粒子ポリマー材料68及び吸収性微粒子ポリマー材料76、並びに基材64及び基材72の第2表面の間で波形を呈する。
これにより、熱可塑性接着剤材料68及び76は、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を覆うための空洞を提供してもよく、これによりこの材料を固定する。更なる態様では、熱可塑性接着剤材料68及び76は、基材64及び72に結合し、その結果吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を基材64及び72に固着させる。したがって、特定の実施形態によれば、熱可塑性接着剤材料68及び76は、湿潤時に吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を固定して、吸収性コア14が本明細書に記載の湿潤固定試験に記載の約50%超又は60%、70%、80%又は90%超の湿潤固定率を達成する。湿潤固定試験は、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開2004/0162536に記述されている。いくつかの熱可塑性接着剤材料は、また、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74と基材64及び72との両方に浸透し、結果として、更なる固定及び固着をもたらす。特定の実施形態によれば、熱可塑性材料68及び76は、300マイクロメートル未満の有効メッシュサイズを有してもよい。
勿論、本明細書に開示されている熱可塑性材料は、湿潤固定(すなわち、物品が濡れた状態であるとき又は少なくとも部分的に装填されたときの吸収性材料の固定)を大きく改善するが、これらの熱可塑性材料は、吸収性コア14(又は214)が乾燥状態であるときにも吸収性材料を非常に良好な固定を提供する。
特定の実施形態によれば、熱可塑性材料68及び76は、限定されないが、ホットメルト接着剤とも呼ばれる接着性熱可塑性材料を含む、いかなる熱可塑性材料も含むことができる。初めに熱可塑性である材料は、例えば熱、紫外線照射、電子ビームへの曝露若しくは湿気により開始される硬化工程、又は共有結合の架橋した網状組織の不可逆的な形成をもたらす他の硬化手段により熱可塑性を失うものがある。初期の熱可塑性挙動を失ったそれらの材料も、本明細書では熱可塑性材料として理解される。
理論に束縛されるものではないが、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を固定するのに最も有用な熱可塑性材料は、良好な粘着挙動及び良好な接着挙動を組み合わせたものであることが判明した。良好な接着は、熱可塑性材料68及び76と、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74並びに基材64及び72との間の良好な接触を促進することがある。良好な粘着により、接着剤が、特に外力に反応して、すなわち、ひずみに反応して破断する可能性は低下する。吸収性コア14(又は214)が液体を吸収するとき、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74は、膨張し、熱可塑性材料68及び76を外力に曝露する。特定の実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、破断を伴わずに、また吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の膨張を抑制する過度に多くの圧縮力を付与せずに、このような膨張を可能にすることがある。
特定の実施形態によれば、熱可塑性材料68及び76は、ASTM法D−36−95「環球法」によって測定するとき、50℃〜300℃の範囲の軟化点を有する単一熱可塑性ポリマー又は熱可塑性ポリマーのブレンドをそのまま含んでもよく、又は別の方法としては、熱可塑性材料は、粘着付与樹脂、可塑剤、及び酸化防止剤などの添加剤などの他の熱可塑性希釈剤と組み合わせた少なくとも1つの熱可塑性ポリマーを含む、ホットメルト接着剤であってもよい。特定の実施形態では、熱可塑性ポリマーは、通常10,000を超える分子量(Mw)、及び通常は室温未満又は0℃<T<20℃のガラス転移温度(Tg)を有する。特定の実施形態では、ホットメルト中のポリマーの通常の濃度は、約20〜約40重量%の範囲内である。特定の実施形態では、熱可塑性ポリマーは、非感水性であってもよい。例示のポリマー類は、A−B−A三元ブロック構造、A−B二元ブロック構造、及び(A−B)n放射状ブロックコポリマー構造を含む(スチレン)ブロックコポリマー類であり、Aブロックは、典型的にはポリスチレンを含む非エラストマーポリマーブロックであり、またBブロックは、不飽和共役ジエン又はその(部分的に)水素添加したものである。Bブロックは、通常、イソプレン、ブタジエン、エチレン/ブチレン(水素添加ブタジエン)、エチレン/プロピレン(水素添加イソプレン)、及びこれらの混合物である。
使用してもよい他の好適な熱可塑性ポリマーは、シングルサイト触媒又はメタロセン触媒を使用して調製されるエチレンポリマーである,メタロセンポリオレフィンである。その中で、少なくとも1つのコモノマーは、エチレンと重合されて、コポリマー、ターポリマー、又はより高次のポリマーを作製することができる。同様に適用可能なものは、C2〜C8のαオレフィン類のホモポリマー類、コポリマー類、又はターポリマー類である、非晶質ポリオレフィン類又は非晶質ポリαオレフィン類(APAO)である。
例示の実施形態では、樹脂は、通常、5,000未満のMw及び通常は室温を超えるTgを有し、ホットメルト中の樹脂の通常の濃度は、約30〜約60%の範囲内であり、可塑剤は、通常1,000未満の低いMw及び室温未満のTgを有し、通常0〜15%の濃度を有する。
特定の実施形態では、熱可塑性材料68及び76は繊維の形で存在する。いくつかの実施形態では、繊維は、約1〜約50マイクロメートル又は約1〜約35マイクロメートルの平均厚さ、及び約5mm〜約50mm、又は約5mm〜約30mmの平均長さを有する。基材64及び72又はいずれかの他の層、特にいずれかの他の不織布層に対する熱可塑性材料68及び76の接着を改善するため、このような層が補助接着剤で前処理されてもよい。
特定の実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、次のパラメータの少なくとも1つ、又はいくつか、又は全部に合致するであろう。
例示の熱可塑性材料68及び76は、20℃で測定したとき、少なくとも30,000Pa、及び300,000Pa未満、又は200,000Pa未満、又は140,000Pa〜200,000Pa、又は100,000Pa未満の貯蔵弾性率G’を有してもよい。20℃での貯蔵弾性率G’は、使用される熱可塑性材料の永久「タッキネス」又は永久接着性の尺度であってよい。更なる態様では、35℃で測定される貯蔵弾性率G’は、100,000Paを超えてもよい。更なる態様では、60℃で測定される貯蔵弾性率G’は、300,000Pa未満、及び18,000Pa超、又は24,000Pa超、又は30,000Pa超、又は90,000Pa超であってもよい。60℃で測定される貯蔵弾性率は、高い外周温度での熱可塑性材料の形状安定性に対する尺度である。この値は、60℃での貯蔵弾性率G’が充分に高くないと、熱可塑性材料が一体性を失う、暑い気候において吸収性製品を使用する場合に、特に重要である。
G’は、通常、一般的な説明の目的のみに図11に概略的に示されたレオメーターを使用して測定される。レオメーター127は、接着剤に剪断応力を加え、一定温度で生じたひずみ(剪断変形)応答を測定することができる。接着剤は、下部固定プレート128として作用するペルチエ素子と、例えば、剪断応力を生成するためにモータの駆動軸に接続される、10mmの半径Rを有する上部プレート129との間に置かれる。両方のプレート間の間隙は、例えば1500マイクロメートルの高さHを有する。ペルチエ素子によって、材料の温度の制御が可能となる(+0.5℃)。
更なる実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、約20〜約90%の変形抵抗歪を有してもよい。
更なる態様では、60℃での接着剤の損失角tanδは、2未満、又は1未満又は0.5未満の値であるべきである。60℃での損失角tanδは、高い周囲温度における接着剤の液体特性と関連がある。tanδが低くなればなるほど、接着剤は液体よりもより固体のような特性を示し、すなわち流れ又は移動する傾向が低くなればなるほど本明細書に記載の接着剤超格子構造が劣化し又は更に経時的に崩壊する傾向は低くなる。したがって、この値は、吸収性物品が暑い気候で使用される場合、特に重要であり得る。
更なる実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、25℃未満の、又は22℃未満の、又は18℃未満の、又は15℃未満のガラス転移温度Tを有してもよい。低いガラス転移温度Tは、良好な接着に対してメリットとなる。更なる実施形態では、低いガラス転移温度Tは、接着性熱可塑性材料が脆化しないことを保証する。
更なる実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、約10〜約20の弾性係数を有してもよい。
なお更なる実施形態では、熱可塑性材料68及び76は、充分に高い交差温度を有してもよい。充分に高い交差温度Tは、熱可塑性層の高温安定性に対してメリットとなることが見出されており、したがって、吸収性製品の性能、特に暑い気候及び高温の条件下でも良好な湿潤固定を確保できる。それゆえ、Tは、通常、80℃超、85℃超、90℃超、又は95℃超であってもよい。
上述のように、吸収性コア14(又は214)は、補助的な接着層69を有してもよい。基材64及び72のそれぞれに対する吸収性粒子状ポリマー材料66及び74並びに熱可塑性材料68及び76の接着性を向上させるために、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の適用前に、補助接着剤を、第1の吸収層60及び第2の吸収層62の第1の基材64及び第2の基材72上に堆積してもよい。補助的な糊69は、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74の固定も助けることがあり、上述のものと同一の熱可塑性材料を含むか、又は限定されないが、H.B.Fuller Co.(St.Paul、MN)Product No.HL−1620−Bなどのスプレー型ホットメルト接着剤を含む、他の接着剤を含むこともある。補助の糊は、あらゆる好適な手段によって基材64及び72に塗布されてもよいが、特定の実施形態によれば、約0.5〜約2mm隔離されて、幅約0.5〜約1mmのスロットで塗布されてもよい。
図4に示した被覆層70は、基材64及び72と同じ材料を含んでもよく、あるいは異なる材料を含んでもよい。特定の実施形態では、被覆層70に好適な材料は、不織布材料、通常、基材64及び72に有用な上述の材料である。
図示しない特定の実施形態では、吸収性コア14(又は214)は、コアラップ材料によりくるまれてもよい。一実施形態では、コアラップ材料は、最上層と最下層とを構成する。コアラップ材料、すなわち、最上層又は最下層は、不織布材料から提供されてもよい。そのようなコアラップは、2つ以上の別個の材料シートから提供されてもよく、又は代替的に単一の材料シートから提供されてもよい。このような単一の材料シートは、貯蔵層60の周りに、例えばC折りでくるまれてもよい。
特定の実施形態では、吸収性コア214は、セルロースを実質的に含まない。この実施形態では、吸収性コアが既に液体、例えば尿で、負荷状態にある場合でも、キャビティ215は、糞便のための空隙容積を有利に提供する。更には、それは、排便を着用者の生殖器から離しておむつの後方に向けて分布させ、清浄化をより容易とさせる。伸縮性トップシート311による一実施形態では、キャビティ215は、有利なことに、排便がトップシートの下に方向付けられるように、吸収性コア214と伸縮性トップシート311との間の空間として機能する。加えて、キャビティの底部において吸収性粒子状ポリマー材料が殆ど存在しないか、又は存在しない実施形態では、排便は、キャビティの中に入ると、バックシートを通して外側から視認できるようになる。有利には、これは、着用者の介護者がおむつ又はトレーニングパンツをチェック/交換する、積極的な信号伝達機能としての役目をしてもよい。
一実施形態では、少なくとも1つのキャビティ215の視認性は、吸収性物品の1つ以上の層中に色、プリント、パターン、又はその組み合わせを含めることにより増強される。例えば、一つの場合には、キャビティは、吸収性コアのその区域中の坪量が低い(又はゼロである)ことにより、色がキャビティ中で見えるように、キャビティの下に着色(すなわち、白色でない)層を含むことにより、視認可能性を向上させることができる。別の実施形態では、着色層、例えば、コアカバー、トップシート、又は新しい追加の層をキャビティの最上部にかぶせて追加することができる。
吸収性物品を製造するための方法及び装置
本発明の一実施形態による吸収性コア14を作製するための印刷システム130は、図16に図示されており、吸収性コア14の第1吸収層60を形成するために、第1の印刷ユニット132と、吸収性コア14の第2吸収層62を形成するための第2の印刷ユニット134とを概ね含んでもよい。次の説明においてこのシステムが吸収性コア214の製造に等しく適用可能であるということが理解される。
第1の印刷ユニット132は、補助接着剤69を不織布ウェブであり得る基材64に塗布するための第1の補助接着剤塗布装置136と、基材64を受け取るための第1の回転可能な支持ロール140と、吸収性粒子状ポリマー材料66を保持するためのホッパー142と、吸収性粒子状ポリマー材料66を基材64に移動するための印刷ロール144と、熱可塑性材料68を基材64及びその上の吸収性粒子状ポリマー66材料に塗布するための熱可塑性材料塗布装置146と、を含んでもよい。
第2の印刷ユニット134は、補助接着剤73を第2基材72に塗布するために、第2の補助接着剤塗布装置148と、第2の基材72を受け取るための第2の回転可能な支持ロール152と、吸収性粒子状ポリマー材料74を保持するための第2のホッパー154と、吸収性粒子状ポリマー材料74をホッパー154から第2の基材72へ移動するための第2の印刷ロール156と、熱可塑性材料76を第2の基材72及びその上の吸収性粒子状ポリマー材料74に塗布するための第2の熱可塑性材料塗布装置158と、を含んでもよい。
印刷システム130は、また、第1の回転可能な支持ロール140と第2の回転可能な支持ロール152との間のニップ162から形成される吸収性コアを案内するためのガイドローラ160を含む。
第1及び第2の補助塗布装置136及び148、並びに第1及び第2の熱可塑性材料塗布装置146及び158は、比較的薄いが幅広い熱可塑性材料のカーテンを提供できるノズルシステムであってもよい。
図17に転じると、第1のホッパー142と、第1の支持ロール140と、第1の印刷ロール144との一部が図示されている。図20でも示すように、第1の回転可能な支持ロール140は、第2の回転可能な支持ロール152と同一の構造を有しており、回転可能なドラム164と、第1の基材64を受け取るための外周部通気式支持格子166と、を含む。
また、図18に図示しているように、第1の印刷ロール144は、第2の印刷ロール156と同一の構造を有しており、回転可能なドラム168と、ドラム168の外周面172における複数の吸収性粒子状ポリマー材料リザーバ170及び171と、を含む。図19で最もよく図示しているリザーバ170及び171は、円筒形、円錐形、又は他のあらゆる形状を含むさまざまな形状を有してもよい。リザーバ171及び171は、ドラム168中の空気通路174に通じており、リザーバ中に接着剤粒子状ポリマー材料66を保持し、接着剤粒子状ポリマー材料66が空気通路174の中に落下するか又は引き込まれるのを防ぐための通気式カバー176を含んでもよい。
第1の印刷ロール144は、側部吸収性区域120及び122が中央の吸収性区域121よりも高い坪量の吸収性粒子状ポリマー材料66及び74を有する、図5に図示する吸収性コア14のような特定の実施形態を作り出すように設計されている。図19に図示する実施形態では、この効果は、深いリザーバ170が更なる吸収性粒子状ポリマー材料を担持し、更なる吸収性粒子状ポリマー材料66を側部吸収性区域120及び122に送達し、並びに浅いリザーバ171が低接着性の粒子状ポリマー材料を保持し、低吸収性粒子状ポリマー材料66を吸収性コア14の中心区域121に送達するように、比較的深い、対応する組のリザーバ170と、比較的浅い第2の組のリザーバ171を有することにより達成されることができる。勿論、深いリザーバ170及び浅いリザーバ171の組を任意のさまざまなパターンで配列して、吸収性コア214のキャビティ215を画定し、並びに構成において任意の対応するさまざまな吸収性粒子状ポリマー材料の坪量を持つ吸収性コアを吸収性コア214にわたって作り出すことができる。図19は、特に、第1及び第2の組のリザーバ170及び171の容積サイズの差を図示する。
キャビティを形成し、さまざまなプロフィールの吸収性粒子状ポリマーの坪量を吸収性コア14又は214に送達する他の方法としては、更なる吸収性粒子状ポリマー材料が望まれるところに第1及び第2の回転可能な支持ロール140及び152の区分中でより高い真空を適用すること、又はセルロース繊維を吸収性粒子状ポリマー材料により一体化するときなどの、吸収性粒子状ポリマー材料が吸収性コア基材64に空気圧により送達されるとき、高坪量の吸収性粒子状ポリマー材料が所望される吸収性コア基材の領域に吸収性粒子状ポリマー材料及びセルロース繊維を担持する空気流を方向付けることが挙げられるが、それらに限定されない。
運転においては、印刷システム130は、第1の基材64及び第2の基材72を第1の印刷ユニット132及び第2の印刷ユニット134の中に受け取り、第1の基材64は、第1の補助接着剤を第1の基材64に上記のようなパターンで塗布する第1の補助接着剤塗布装置136を越えて、回転する第1の支持ロール140によって引き寄せられる。第1の支持ロール140内の真空(図示せず)は、第1の基材64を縦方向支持格子166に対して引き寄せ、第1の基材64を第1の支持ロール140に対して保持する。このことにより、第1基材64上に非平坦表面が提供される。重力により、又は真空手段を使用することにより、基材64は、非平坦表面の輪郭をたどり、これにより基材64は、山及び谷の形をとる。吸収性粒子状ポリマー材料66は、基材64によって提供される谷中に蓄積してもよい。次いで、第1の支持ロール140は、第1の基材64を回転する第1の印刷ロール144を越えて担送し、この回転する第1の印刷ロール144が、吸収性粒子状ポリマー材料66を第1のホッパー142から第1の基材64へ、図5及び6に最もよく図示される格子パターン92で移動する。第1の印刷ロール144内の真空(図示せず)は、吸収性粒子状ポリマー材料66を第1の基材64に供給するときまで、吸収性粒子状ポリマー材料66をリザーバ170内に保持してもよい。次いで、吸収性粒子状ポリマー材料66をリザーバから第1基材64上に排出するために、真空が解除されてもよく、あるいは、空気通路174を通って流れる空気が逆流してもよい。吸収性粒子状ポリマー材料66は、基材64によって提供される谷に蓄積されてもよい。次いで、支持ロール140は、印刷された第1の基材64を熱可塑性材料塗布装置136を越えて担送し、熱可塑性材料塗布装置136が、熱可塑性材料68を塗布して、第1の基材64上で吸収性粒子状ポリマー材料66を覆う。
したがって、支持ロール140及び支持ロール152の通気式支持格子166の非平坦表面は、吸収性コア14全体にわたる吸収性粒子状ポリマー材料66及び吸収性粒子状ポリマー材料74の分布を決定し、また同様に、接合領域96のパターンを決定する。
一方、第2の回転可能な支持ロールは、第2の基材72を第2の補助接着剤塗布装置148を越えて引き寄せ、この第2の補助接着剤塗布装置148が補助接着剤を第2の基材72に上記のようなパターンで塗布する。次いで、第2の回転可能な支持ロール152は、第2の基材72を第2の印刷ロール156を越えて担送し、この第2の印刷ロール156が吸収性粒子状ポリマー材料74を第2のホッパー154から第2の基材72へ移動し、上記の第1印刷ユニット132に関して説明したのと同じ方法で、吸収性粒子状ポリマー材料74を第2の基材72上に格子パターン92で付着させる。次いで、第2の熱可塑性材料塗布装置158は、熱可塑性材料76を塗布して、第2の基材72上で吸収性粒子状ポリマー材料74を覆う。次いで、第1吸収層60及び第2吸収層62を共に圧縮して吸収性コア14を形成するために、印刷された第1基材64及び第2基材72は、第1支持ロール140と第2支持ロール152との間のニップ162を通過する。
任意の更なるプロセス工程では、被覆層70が基材64及び72上、吸収性粒子状ポリマー材料66及び74上、並びに熱可塑性材料68及び76上に配置されてもよい。別の実施形態では、被覆層70並びに基材64及び72は、それぞれ一体のシート材料から提供されてもよい。次いで、被覆層70を基材64及び72それぞれの上に配置することには、一体の材料片の折り畳みが含まれてもよい。
図21〜23は、図9及び10でそれぞれ図示した吸収性コア14’及び14”の対応する実施形態を製造するための印刷ロール144’及び144”の特定の実施形態を図示する。図21及び22に示すように、図9に図示した吸収性コア14’を製造するための印刷ロール144’は、高吸収性粒子状ポリマー材料坪量を有する末端部吸収性区域123及び124と、低吸収性粒子状ポリマー材料坪量を有する中心の吸収性区域125をそれぞれ形成するための深い及び浅いリザーバ170’及び171’の組を含む。同様に、印刷ロール144”は、高坪量の吸収性粒子状ポリマー材料を有する、側部吸収性区域120’及び122’と、末端部吸収性区域123’及び124’と、低坪量の吸収性粒子状ポリマー材料を有する中心区域121’及び125’とを形成するための深い及び浅いリザーバ170”及び171”の組をそれぞれ有する。MD及びCDの両方において吸収性粒子状ポリマー材料をプロファイリングするこの方法は、長手の中心区域において低坪量の吸収性粒子状ポリマー材料により少なくとも一部画定される、キャビティの形成に容易に適合されることができる。
本発明の実施形態に従って作製されるおむつ10のような吸収性物品は、流通及び販売のために折り畳まれ、パッケージ化されてもよい。吸収性物品は、通常、2回折り畳まれるが、3回折り畳まれてもよい。折り畳み後、折り畳まれた吸収性物品が積み重ねられ、複数個の吸収性物品を含む積み重ね体を形成してもよい。次いで、この積み重ね体は、圧縮され、バッグ、パウチ、箱などのような梱包材料に入れられてもよい。
Procter & Gamble Company社に譲渡された全ての特許及び特許出願のうち、本明細書で引用する特許及び特許出願(それらに記載されている特許も含む)は、本明細書と矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み入れられる。
本明細書に開示されている寸法及び値は、列挙した正確な数値に厳しく制限されるものとして理解すべきではない。それよりむしろ、特に指定されない限り、こうした寸法はそれぞれ、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味することを意図する。例えば、「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
「発明を実施するための形態」で引用した全ての文献は、関連部分において本明細書に参考として組み込まれるが、いずれの文献の引用も、それが本発明に関して先行技術であることを容認するものとして解釈すべきではない。本明細書中の用語の任意の意味又は定義が、参照により組み込まれた文献中の同一の用語の任意の意味又は定義と相反する限りにおいては、本明細書においてその用語に与えられた意味又は定義が適用されるものとする。
本発明の特定の諸実施形態を図示し、記述したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他のさまざまな変更及び修正を実施できることは当業者には自明である。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

Claims (15)

  1. 使い捨て吸収性物品であって、
    トップシート(18)及びバックシート(20)を含むシャーシ(12)と、
    トップシート(18)とバックシート(20)との間に配置され、吸収性粒子状ポリマー材料(66、74)を含む吸収性コア(14)と、を含み、
    前記吸収性コアは、セルロースを実質的に含まず、並びに、吸収性粒子状ポリマー材料(66、74)により部分的に画定される外周部を有した少なくとも1つのキャビティ(215)を含む、物品。
  2. 前記少なくとも1つのキャビティ(215)は、乾燥状態で2ml〜20mlの空隙容積を有し、飽和状態で25ml〜70mlの空隙容積を有する、請求項1に記載の使い捨て吸収性物品。
  3. 前記吸収性コア(14)中に存在する前記吸収性粒子状ポリマー材料(66、74)が、中心の長手方向軸(36)に実質的に直交する方向、前記中心の長手方向軸に実質的に平行な方向、あるいは、両方の方向において前記吸収性コア(14)にわたって変化する坪量を有する、請求項1又は2のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  4. 前記少なくとも1つのキャビティ(215)が吸収性粒子状ポリマー材料(66、74)を実質的に含まない、請求項1〜3のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  5. 第1の末端部(44)から第2の末端部(44)まで延びる中心の長手方向軸(36)を更に含み、
    前記少なくとも1つのキャビティ(215)が、(i)前記中心の長手方向軸(36)に実質的に平行な方向に延び当該中心の長手方向軸(36)の周りに配置されている第1のチャネルと、(ii)前記中心の長手方向軸(36)に実質的に直交する方向に延びている第2のチャネル(217)と、を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  6. 前記キャビティ(215)の前記第1(219)及び第2(217)のチャネルが一緒になってT字形状を形成する、請求項5に記載の使い捨て吸収性物品。
  7. 前記第1のチャネル(219)が、前記吸収性コア(14)の幅の5%〜約60%の幅、及び、前記吸収性コア(14)の長さの2%〜50%の長さを有する、請求項5又は6のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  8. 前記第2のチャネル(217)が、前記吸収性コア(14)の幅の25%〜90%の幅、及び、前記吸収性コア(14)の長さの2%〜40%の長さを有する、請求項5、6又は7に記載の使い捨て吸収性物品。
  9. 前記キャビティ(215)の前記第1のチャネル(219)が、10mm〜40mmの幅及び10mm〜130mmの長さを有する、請求項5又は6のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  10. 前記キャビティ(215)の前記第2のチャネル(217)が、30mm〜110mmの幅及び10mm〜100mmの長さを有する、請求項5又は6のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  11. 前記吸収性粒子状ポリマー材料(66、74)の周りでエンベロープを形成して、前記吸収性コア(14)内に前記吸収性粒子状ポリマー材料(66、74)を保持するために、前記吸収性コア(14)が、前記吸収性コア(14)の外周部の周りで相互に接着されているコアカバー(72)及びダスティング層(64)を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  12. 前記コアカバー(72)及び前記ダスティング層(64)が前記少なくとも1つのキャビティ(215)の底部を画定する領域の周りで相互に接着されている、請求項11に記載の使い捨て吸収性物品。
  13. 前記吸収性コア(14)と前記トップシート(18)との間に配置されている捕捉システム(50)を更に含み、
    前記捕捉システム(50)が、前記トップシート(18)に対面する上部捕捉層(52)と、前記吸収性コア(14)に対面する下部捕捉層(54)と、を含み、
    前記下部捕捉層(54)は前記少なくとも1つのキャビティ(215)を覆っていない、請求項1〜12のいずれか一項に記載の使い捨て吸収性物品。
  14. 前記上部捕捉層(52)が前記少なくとも1つのキャビティ(215)を完全には覆っていない、請求項13に記載の使い捨て吸収性物品。
  15. 前記少なくとも1つのキャビティ(215)の前記外周部が、前記捕捉システム(50)中の開口(216)の内縁部により更に画定される、請求項13に記載の使い捨て吸収性物品。
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