JP4261120B2 - バイパスチャネル部材を具備する吸収体およびそれを用いた吸収体製品 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の吸収体製品にその吸収機能の主体をなす要素として適用される吸収体に関し、詳しくは、排泄により短時間に多量の水性液が表面に供給された場合にも、速やかに吸収することができる吸収体に関する。
更に、本発明は、前記吸収体を利用した、紙おむつ、生理用ナプキン、失禁用品等の吸収体製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸収体製品は、主要構成成分として吸収体を備えている。現在、市場に存在するほとんどの吸収体製品においては、吸収体が、高吸水性樹脂（Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ、以下「ＳＡＰ」ともいう。）とパルプとの混合体を単層状に形成した構造を有している。この単層状構造としては、構成成分が均一な単一層になっている場合もあるが、一般的には、見かけ上、単一の層状をなしているだけである。
即ち、このようなパルプを主体とする吸収体は、一般的に、その内部において、ＳＡＰおよびパルプの濃度分布が適当な勾配を有するように構成されている。具体的には、通常、上層がパルプ主体、中層がＳＡＰ主体、下層がパルプ主体という、相互に異なる構成の三つの層を圧縮し接合して一体化し、更に、これをパルプやＳＡＰの脱離および飛散を防止するため、コアラッピング（Ｃｏｒｅ Ｗｒａｐｐｉｎｇ）と称するティッシュや不織布で被覆して、単層状構造としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、単層状構造の吸収体として、繊維状や粉体状のＳＡＰを高い割合で含有する高吸水性シートの研究開発が盛んに行われている。
この高吸水性シートは、生理用ナプキン、女性用軽度失禁製品等の高吸収容量が必要とされない用途には、通常、積層せずに単層で用いられるが、子供用オムツ、大人用オムツ等の高吸収容量が必要とされる用途には、高吸水性シートを２層、３層と積層して、必要な吸収容量に適応させることが一般に行われる。この高吸水性シートは、上述した従来のパルプを主体とする吸収体に比べて極めて薄いため、上述したように積層して使用することができるのである。そして、積層して用いた場合であっても、従来のパルプを主体とする吸収体に比べて、厚さが格段に薄いという利点を有する。
【０００４】
このように高吸水性シートを積層する場合に、上述した高吸水性シートを単に重ねた構造とすると、各層間に存在する空隙のために、排出された尿等の水性液が浸透しても二層目以下の層へ均一に移動することができなくなる。その結果、吸収体としての機能を十分に発揮することが難しくなる。そこで、高吸水性シートを積層する場合には、各層間を粘着剤や接合剤で一体化して用いることになる。このように、高吸水性シートを積層することにより、潜在的な吸収容量が大きく、かつ、極めて薄い吸収体が得られる。
【０００５】
しかしながら、この高吸水性シートを積層して得られる吸収体は、実際に使用すると、水性液の吸収速度が排泄による水性液の供給速度に追いつかず、結局、折角の吸収能力が発揮されずに、容易に液が漏れる状態になってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明者の研究によれば、上述したような状態となってしまう原因としては、ＳＡＰの膨潤による水性液の吸収の速度に、ＳＡＰおよび水性液の性質等に基づく限界があること、および、上記吸収体は厚さが極めて薄いために水性液を保有するためのスペースが少ないことが挙げられる。また、従来の吸収体の主成分であるパルプは吸収容量が少ないが吸収速度が速いのに対し、ＳＡＰは吸収容量は極めて高いが吸収速度が遅いうえ、ブロッキングを起こしやすく、それにより全体の利用率が低下することも挙げられる。
【０００７】
高吸水性シートを２層以上積層した場合には、上記問題がより顕著になるため、表面の高吸水性シートに供給された水性液を他の高吸水性シートに素早く、かつ、均一に浸透させる方法についての研究が行われ、各層間に強親水性不織布等を拡散シートとして挿入する手法、大きな物理的な開口やスリットを設ける手法等の種々の手法が提案されてきたが、効果的な解決策は未だ生まれていない。そして、このような背景から、高吸水性シートを積層した吸収体を有する吸収体製品の登場が望まれながら、実現していないのが現状である。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、ＳＡＰを高い割合で含有する高吸水性シートを２層以上積層した吸収体であって、水性液の供給速度に十分に対応することができる吸収体を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、高吸水性シートを積層した吸収体において、最表面層から下方の層へのバイパスチャネル部材を設けることにより、水性液の供給速度に十分に対応することができ、更には、従来のパルプを主体とする厚い吸収体と同等以上の吸収速度を発揮することができる吸収体を実現することができることを見出し、本発明を完成させた。
【００１０】
即ち、本発明は、以下の（１）〜（１３）を提供する。
【００１１】
（１）高吸水性樹脂を含有し水性液を吸収しうる高吸水性シートを２層以上積層してなる積層吸水部材と、前記積層吸水部材の前記水性液を供給される側を上側とした場合に、前記積層吸水部材の最も上側にある第１高吸水性シートの表面に供給された前記水性液を、前記第１高吸水性シートの前記表面から他の高吸水性シートに移動させて分配するための流路を有するバイパスチャネル部材とを具備する吸収体。
【００１２】
本発明の吸収体は、高吸水性シートからなる複数の層のうち、水性液が供給される第１高吸水性シート、即ち、着用時に最も着用者側に位置する高吸水性シートの表面に供給された水性液を、バイパスチャネル部材を通して他の層に移動させて分配することにより、複数の層の吸収能力を利用し、これにより極めて高い吸収速度を発揮することができる。
【００１３】
（２）前記高吸水性シートの少なくとも１層が、前記高吸水性樹脂の含有量が５０質量％以上であり、かつ、厚さが１．５ｍｍ以下である上記（１）に記載の吸収体。
【００１４】
（３）前記高吸水性シートのすべてが、前記高吸水性樹脂の含有量が５０質量％以上であり、かつ、厚さが１．５ｍｍ以下である上記（１）または（２）に記載の吸収体。
【００１５】
（４）前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、内部に流路を有するチューブ部材で構成され、
前記チューブ部材の一端が、前記第１高吸水性シートの上に位置し、または、前記第１高吸水性シートの端部が前記流路に挿入されるように位置することによって入口側端部を形成し、
前記チューブ部材の他端が、前記他の高吸水性シートのそれぞれの上および前記積層吸水部材の下のうちの少なくとも一つに位置し、または、前記他の高吸水性シートの端部の少なくとも一つが前記流路に挿入されるように位置することによって出口側端部を形成している上記（１）〜（３）のいずれかに記載の吸収体。
【００１６】
（５）前記チューブ部材の前記流路に、導水性シートを具備する上記（４）に記載の吸収体。
【００１７】
（６）前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、凹部と凸部を有する凹凸面を少なくとも一つの面として有する凹凸シート部材で構成され、
前記凹凸シート部材の一部が、前記凹凸面が上側を向くように前記第１高吸水性シートの上に位置し、
前記凹凸シート部材の他の一部が、前記他の高吸水性シートのそれぞれの上および前記積層吸水部材の下のうちの少なくとも一つに位置する上記（１）〜（５）のいずれかに記載の吸収体。
【００１８】
（７）前記凹凸シート部材が、凸部の一部または全部に開口を有する上記（６）に記載の吸収体。
【００１９】
（８）前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、不織布シート部材で構成され、
前記不織布シート部材の一部が前記第１高吸水性シートの上に位置し、
前記不織布シート部材の他の一部が、前記他の高吸水性シートのそれぞれの上および前記積層吸水部材の下のうちの少なくとも一つに位置する上記（１）〜（７）のいずれかに記載の吸収体。
【００２０】
（９）前記不織布シート部材の前記一部が、前記第１高吸水性シートの上において、その表面から起立している上記（８）に記載の吸収体。
【００２１】
（１０）前記不織布シート部材の前記一部が、前記第１高吸水性シートの中央部位近傍を被覆し、スキンコンタクトシートとして機能する上記（８）に記載の吸収体。
【００２２】
（１１）前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、親水性繊維またはその繊維束で構成され、
少なくとも、前記第１高吸水性シートと、それに接する前記他の高吸水性シートとが、前記親水性繊維またはその繊維束によって縫合されている上記（１）〜（１０）のいずれかに記載の吸収体。
【００２３】
（１２）前記第１高吸水性シート上に透水性繊維ウェブを具備し、少なくとも、前記透水性繊維ウェブと前記第１高吸水性シートとそれに接する前記他の高吸水性シートとがニードルパンチ処理によって縫合されている上記（１１）に記載の吸収体。
【００２４】
（１３）上側から水性液を供給されて用いられる吸収体製品であって、
上側から、水性液透過性シート部材と、上記（１）〜（１２）のいずれかに記載の吸収体と、水性液不透過性シート部材とをこの順に具備する吸収体製品。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の吸収体および吸収体製品を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
初めに、本発明の原理について説明する。本発明の原理は、水田に灌漑水を効率的に早く送り込む灌漑システムになぞらえて説明することができる。
図１は、本発明の原理を説明するための灌漑システムの模式図である。従来の高吸水性シートを積層して得られる吸収体は、上から第１段、第２段および第３段からなる３段の水田に灌漑水を供給する灌漑システムに例えると、第１段の水田に灌漑水を供給して一杯にして、その水をオーバーフロー堰から溢れさせて第２段の水田に注ぎ、第２段の水田を一杯にして、その水をオーバーフロー堰から溢れさせて第３段の水田に注ぐ、という設計思想である。即ち、灌漑水の供給に時間がかかる。
【００２６】
これに対して、本発明の吸収体の設計思想は、図１に示すように、第１段の水田から他の水田に灌漑水を供給することができる灌漑水路を設けるというものである。このようにすれば、第１段に灌漑水を供給することにより、灌漑水路を通じて第２段および第３段にもほぼ同時に灌漑水を供給することができ、短時間ですべての水田を灌漑水で満たすことができる。本発明の吸収体においては、上記灌漑水路の役割を果たすのが、後述するバイパスチャネル部材である。
【００２７】
図２は、本発明の吸収体の一例を示す模式図である。
本発明の吸収体１は、積層吸水部材１０と、バイパスチャネル部材とを具備する。なお、図２においては、バイパスチャネル部材は図示していない。
【００２８】
積層吸収部材１０は、図２においては、３層の高吸水性シート１１、１２および１３を積層しているが、積層する層の数は特に限定されず、２層以上であればよい。
【００２９】
本発明に用いられる高吸水性シートは、ＳＡＰを主成分とする極薄のシート状吸収体である。高吸水性シートは、ＳＡＰの含有量が５０質量％以上であるのが好ましく、６０〜９５質量％であるのがより好ましい。本発明に用いられる高吸水性シートは、このようにＳＡＰの含有量が極めて高いため、厚さが極めて薄い。高吸水性シートの厚さは、１．５ｍｍ以下であるのが好ましく、１ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００３０】
本発明に用いられる高吸水性シートは、ＳＡＰを主成分とする極薄のシート状吸収体であれば、構成や製造方法を特に限定されない。
例えば、Ａｉｒ Ｌａｉｄ法で得られる高吸水性シートが挙げられる。ＡｉｒＬａｉｄ法は、粉砕した木材パルプとＳＡＰとを混合し、結合剤を添加してシート状に成形して高吸水性シートを得る方法である。この方法で得られる高吸水性シートとしては、例えば、米国レオニヤ（Ｒａｙｏｎｉｅｒ）社製のＮｏｖａＴｈｉｎ（米国登録商標）、王子キノクロス社製のキノクロス（登録商標）が知られている。
また、ＳＡＰの分散スラリーを不織布等の水性液透過性シートの上にコーティングする方法で得られる高吸水性シートも挙げられる。ここで、ＳＡＰの分散スラリーは、ＳＡＰとミクロフィブリル化セルロース（ＭＦＣ）とを、水とエタノールとの混合溶媒に分散させたものであるのが好ましい。この方法で得られる高吸水性シートとしては、例えば、（株）日本吸収体技術研究所製のメガシン（登録商標）が知られている。
そのほかに、例えば、起毛状不織布にＳＡＰを大量に担持させ、ホットメルトバインダー、エマルションバインダー、水性繊維等で固定する方法で得られる高吸水性シート、繊維状ＳＡＰをＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）繊維と混合してウェブ状に成形する方法で得られる高吸水性シートが挙げられる。
【００３１】
本発明の吸収体は、上述した積層吸収部材に加え、積層吸水部材の最も上側にある第１高吸水性シート１１に供給された水性液（例えば、尿）を、第１高吸水性シート１１から他の高吸水性シート（図２においては、高吸水性シート１２および１３）に移動させるための流路を有するバイパスチャネル部材を具備するところに特徴がある。なお、本明細書においては、積層吸水部材を基準としてその水性液を供給される側を「上」といい、その逆側を「下」という。より具体的には、本発明の吸収体を用いた本発明の吸収体製品を実際に着用した場合に、着用者の肌に近い側を「上」といい、遠い側を「下」という。
【００３２】
本発明に用いられるバイパスチャネル部材は、水性液を第１高吸水性シート１１から、他の高吸水性シート１２および１３に移動させるための流路を有するものであれば、その形状、大きさ、材料、配置等を特に限定されない。
【００３３】
まず、バイパスチャネル部材の機能について説明する。
図３は、本発明の吸収体におけるバイパスチャネル部材の流路による水性液の移動について説明するための概念図である。図３（Ａ）〜（Ｅ）は、図２のＸ−Ｘ’線に沿った断面図である。なお、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３４】
図３（Ａ）の例では、第１高吸水性シート１１に供給された水性液５が、第１高吸水性シート１１から高吸水性シート１３の上まで移動するように、バイパスチャネル部材が設けられている。
図３（Ｂ）の例では、第１高吸水性シート１１に供給された水性液５が、第１高吸水性シート１１から、Ｘ−Ｘ’方向の中央部においては、高吸水性シート１３の下（即ち、高吸水性シート１３とバックシート２との間）まで、その両側では高吸水性シート１３の上まで、更にその両側では、高吸水性シート１２の上まで移動するように、バイパスチャネル部材が設けられている。
図３（Ｃ）の例では、第１高吸水性シート１１に供給された水性液５が第１高吸水性シート１１から高吸水性シート１３の下まで移動するように、バイパスチャネル部材が設けられている。また、バイパスチャネル部材は、高吸水性シート１１、１２および１３の端部を迂回するように設けられている。
【００３５】
図３（Ｄ）の例では、第１高吸水性シート１１に供給された水性液５が、吸水体１の図中左側端部においては、第１高吸水性シート１１から高吸水性シート１３の下まで、図中右側端部においては、第１高吸水性シート１１から高吸水性シート１３の上まで移動するように、バイパスチャネル部材が設けられている。また、バイパスチャネル部材は、高吸水性シート１１、１２および１３の端部を迂回するように設けられている。
図３（Ｅ）の例では、第１高吸水性シート１１に供給された水性液５が、第１高吸水性シート１１から高吸水性シート１２および１３の上のそれぞれまで移動するように、バイパスチャネル部材が設けられている。また、バイパスチャネル部材は、高吸水性シート１１および１２の端部を迂回するように設けられている。
【００３６】
バイパスチャネル部材の配置は、バイパスチャネル部材の形状、材料、性質等の諸条件に応じて適宜決定することができる。
【００３７】
上述したように、バイパスチャネル部材により、水性液の層間移動導入が効果的に行われる。即ち、短時間にかつ多量に第１高吸水性シート１１の表面に供給される尿等の水性液を、他の高吸水性シート１２および／または１３に迅速に移動させることができる。
【００３８】
本発明に用いられるバイパスチャネル部材は、上述したように、水性液を第１高吸水性シート１１から、他の高吸水性シート１２および１３に移動させるための流路を有するものであれば、特に限定されないが、（１）内部に流路を有するチューブ部材、（２）凹部と凸部を有する凹凸面を少なくとも一つの面として有する凹凸シート部材（以下、単に「凹凸シート部材」という。）、（３）不織布シート部材、（４）親水性繊維またはその繊維束が好適に用いられる。これらは、単独でまたは２種以上を組み合わせて用いられる。
【００３９】
以下好適なバイパスチャネル部材として例示した上記（１）〜（４）について説明する。
【００４０】
（１）内部に流路を有するチューブ部材
内部に流路を有するチューブ部材は、その形状、大きさ、材料、製造方法等を特に限定されない。図４（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ内部に流路を有するチューブ部材の例を示す模式的な斜視図である。これらのチューブ部材は、例えば、フィルムを扁平チューブ状に成形して得ることができる。
図４（Ａ）に示されるチューブ部材２１においては、入口側端部２１ａと出口側端部２１ｂとが同じ形状をしており、流路方向の長さは一定である。
図４（Ｂ）に示されるチューブ部材２２においては、入口側端部２２ａは図４（Ａ）の場合と同じ形状であるが、出口側端部２２ｂは片側に三角形状の切り欠きを入れられている。したがって、出口側端部２２ｂの切り欠きのある側を上に向けて配置した場合には、出口側端部２２ｂの上側の高吸水性シートに水性液が早く分配され、出口側端部２２ｂの切り欠きのある側を下に向けて配置した場合には、出口側端部２２ｂの下側の高吸水性シートに水性液が早く分配されることになる。
図４（Ｃ）に示されるチューブ部材２３においては、入口側端部２３ａは図４（Ａ）の場合と同じ形状であるが、出口側端部２３ｂは両側にほぼ半円形状の切り欠きを入れられている。したがって、出口側端部２３ｂの切り欠きにより流路方向の長さが最も短くなっている部分において、高吸水性シートに水性液が早く分配されることになる。
【００４１】
チューブ部材の大きさは、特に限定されない。チューブ部材の大きさの一例を図４（Ａ）〜（Ｃ）中に記載したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
チューブ状部材の材料としては、例えば、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ウレタン等の樹脂からなる水性液不透過性のフィルム；ＳＭＳ不織布（スパンボンド／メルトブローン／メルトブローン／スパンボンドの３層構造の不織布）、ＳＭＭＳ不織布（スパンボンド／メルトブローン／メルトブローン／スパンボンドの４層構造の不織布）等の耐水性の不織布が挙げられる。
チューブ状部材としては、例えば、幅５０〜１００ｍｍ、長さ１００〜２００ｍｍ、厚さ５〜２０μｍの家庭用のＰＥ袋の底をカットしたような形状のものや、雨傘の滴防止用のＰＥチューブと同様の形状のチューブを適当な長さにカットしたものを用いることもできる。
【００４２】
つぎに、チューブ部材の配置について説明する。
図５は、チューブ部材の配置の説明図である。図５において、本発明の吸収体１は、３層の高吸水性シート１１、１２および１３からなる積層吸水部材１０と、チューブ部材２０と、高吸水性シート１３の下方に設けられたバックシート２とを有する。図５（Ａ）〜（Ｄ）は上面図であり、図５（Ａ’）〜（Ｄ’）はそれぞれのＸ−Ｘ’線に沿った断面図である。
【００４３】
チューブ部材の一端は、第１高吸水性シートの上に位置し、または、第１高吸水性シートの端部がチューブ部材の流路に挿入されるように位置することによって入口側端部を形成する。
図５（Ａ’）〜（Ｄ’）の各例において、チューブ部材２０の一端は、第１高吸水性シート１１の端部がチューブ部材の流路に挿入されるように位置することによって入口側端部２０ａを形成している。ただし、本発明はこれに限定されず、チューブ部材の一端が、第１高吸水性シートの上に位置することによって、入口側端部を形成していてもよい。
【００４４】
また、チューブ部材の他端は、他の高吸水性シートのそれぞれの上および積層吸水部材の下のうちの少なくとも一つに位置し、または、他の高吸水性シートの端部の少なくとも一つがチューブ部材の流路に挿入されるように位置することによって出口側端部を形成する。
図５（Ａ’）、（Ｃ’）および（Ｄ’）の各例においては、チューブ部材２０の他端は、高吸水性シート１３の上（即ち、高吸水性シート１２と高吸水性シート１３との間）に位置することによって出口側端部２０ｂを形成している。また、図５（Ｂ’）の例においては、チューブ部材２０の他端は、積層吸水部材１０の下（即ち、積層吸水部材１０の最も下の層である高吸水性シート１３と、バックシート２との間）に位置することによって出口側端部２０ｂを形成している。ただし、本発明はこれに限定されず、他の高吸水性シートの端部の少なくとも一つがチューブ部材の流路に挿入されるように位置することによって出口側端部を形成していてもよい。
【００４５】
図５（Ａ）〜（Ｄ）の各例においては、第１高吸水性シート１１の露出部分（チューブ部材２０の流路に挿入されていない部分）は、高吸水性シート１２の表面の大きさに比較して小さくなっている。これにより、供給された水性液の大部分が、この第１高吸水性シート１１を通して一部吸収されながら流路に供給される一方、第１高吸水性シート１１から横に溢れた水性液は、流路を介さずに第２高吸水性シート１２に直接移動し、吸収される。
【００４６】
図５（Ａ）の例においては、第１高吸水性シート１１は、高吸水性シート１２の上を、Ｘ−Ｘ’方向において完全に覆っている。
図５（Ｂ）の例においては、第１高吸水性シート１１の端部がチューブ部材２０の屈曲部を超えて挿入されている一方、高吸水性シート１２が吸収体１の上側から見て露出した状態になっている。
図５（Ｃ）の例においては、二つのチューブ部材２０が設けられており、また、第１高吸水性シート１１の端部がチューブ部材２０の屈曲部を超えて挿入されているが、高吸水性シート１２よりも長いため、高吸水性シート１２は高吸水性シート１２の上を、Ｘ−Ｘ’方向において完全に覆っている。
図５（Ｄ）の例は、図５（Ｃ）の例の縦横の位置関係を逆にしたものである。
【００４７】
チューブ部材２０は、図５の各例に示したように、高吸水性シートの端部を迂回するように配置されるのが好ましい。
【００４８】
図５の各例においては、上述したように、高吸水性シート１１の端部をチューブ部材２０の流路に挿入している。これにより、水性液が流路に導かれるので、水性液の分配の効率が高くなるので、好ましい。また、チューブ部材２０が使用時につぶれて水性液の流通を阻害することを防止する点でも好ましい。
なお、高吸水性シート１１の端部をチューブ部材２０の流路に挿入されている場合、端部がそのままの状態で挿入されていてもよく、端部が折り曲げた状態で挿入されていてもよい。
【００４９】
また、本発明の吸収体においては、水性液を流路に導くために、別途、導水性シートを設けてもよい。導水性シートは、毛管現象を利用して水性液の移動を可能にするような性質（導水性）を有するシートであり、織布や不織布を用いることができる。
【００５０】
（２）凹凸シート部材
凹部と凸部を有する凹凸面を少なくとも一つの面として有する凹凸シート部材においては、多数の凹部が連なって水性液の流路として機能する。凹凸シート部材は、凹部と凸部を有する凹凸面を少なくとも一つの面として有するものであれば、その形状、大きさ、材料、製造方法等を特に限定されない。
図６は、凹凸シート部材の例を示す模式的な斜視図である。図６に示される凹凸シート部材３１は、凸部を形成する多数の突起３２を有している。
凹凸シート部材の凹凸の大きさは、取扱い性、コスト等を考慮すると、凸部を形成する突起の高さＨが０．３ｍｍ以上であるのが好ましく、０．５〜１．５ｍｍであるのがより好ましい。
凹部および凸部は一方の面のみに設けられていてもよく、両方の面に設けられていてもよい。
凹凸シート部材の材料としては、例えば、ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＡ、ウレタン等の樹脂からなる水性液不透過性のフィルム；ＳＭＳ不織布、ＳＭＭＳ不織布等の耐水性の不織布が挙げられる。
【００５１】
凹凸シート部材においては、凸部の一部または全部に開口を設けることもできる。
図７は、凸部の全部に開口を有する凹凸シート部材の例を示す模式的な斜視図である。図７に示される凸部に開口を有する凹凸シート部材３３は、凸部を形成する多数の突起３４を有しており、各突起３４はその頂点に開口３５を有している。
図６に示すような、凸部に開口を有しない凹凸シート部材は、水性液不透過性材料からなる場合は、凹部のみが水性液の流路として機能するが、図７に示すような、凸部に開口を有する凹凸シート部材は、水性液不透過性材料からなる場合であっても、この開口も水性液の流路として機能する。即ち、水性液が開口を通して凹凸シート部材の一方の側から他方の側へと移動するのである。したがって、凹凸シート部材が第１高吸水性シートの表面を比較的広く覆う場合に、好適に用いられる。
開口は、凸部の一部のみに設けられていてもよく、全部に設けられていてもよい。また、開口の単位面積あたりの個数は、特に限定されないが、１．０〜１００個／ｃｍ² であるのが好ましい。
【００５２】
凹凸シート部材は、凸部が使用時に多少つぶれたとしても、水性液の流通が阻害されないという利点を有する。
【００５３】
つぎに、凹凸シート部材の配置について説明する。
図８は、凹凸シート部材の配置の説明図である。図８において、本発明の吸収体１は、２層の高吸水性シート１１および１２からなる積層吸水部材１０と、凹凸シート部材３０と、高吸水性シート１２の下方に設けられたバックシート２とを有する。図８（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の吸収体の断面図である。
【００５４】
図８（Ａ）〜（Ｄ）の各例においては、凹凸シート部材３０の一部３０ａが、凹凸面（図示せず）が上側を向くように第１高吸水性シート１１の上に位置している。
図８（Ａ）の例では、凹凸シート部材３０の一部３０ａが第１高吸水性シート１１の一部を覆うかたちで、第１高吸水性シート１１の上に位置している。また、凹凸シート部材３０の他の一部３０ｂが、高吸水性シート１２の上（即ち、第１高吸水性シート１１と高吸水性シート１２との間）に位置している。したがって、第１高吸水性シート１１に供給された水性液は、第１高吸水性シート１１において一部吸収されるが、その他は凹凸シート部材３０を通じて高吸水性シート１２に移動し、その全面で拡散して吸収される。
【００５５】
図８（Ｂ）の例では、凹凸シート部材３０の一部３０ａが第１高吸水性シート１１の一部を覆うかたちで、第１高吸水性シート１１の上に位置している。また、凹凸シート部材３０の他の一部３０ｂが、積層吸水部材１０の下（即ち、積層吸水部材１０の最も下の層である高吸水性シート１２と、バックシート２との間）に位置している。
図８（Ｃ）の例では、凹凸シート部材３０の一部３０ａが第１高吸水性シート１１の一部を覆わずに、第１高吸水性シート１１の上に位置している。また、凹凸シート部材３０の他の一部３０ｂが、積層吸水部材１０の下に位置している。
図８（Ｄ）の例では、凹凸シート部材３０の一部３０ａが第１高吸水性シート１１の一部を覆わずに突出して起立するかたちで、第１高吸水性シート１１の上に位置している。ここで、凹凸シート部材３０の突出した一部３０ａの内部には、ポリウレタンフィラメント等のエラスチック３６が挿通されている。また、凹凸シート部材３０の他の一部３０ｂが、積層吸水部材１０の下に位置している。
したがって、図８（Ｂ）〜（Ｄ）の例においては、第１高吸水性シート１１に供給された水性液は、第１高吸水性シート１１において一部吸収されるが、その他は凹凸シート部材３０を通じて高吸水性シート１２の下側の面に移動し、その全面で拡散して吸収される。
【００５６】
（３）不織布シート部材
不織布シート部材においては、その内部空隙が水性液の流路として機能する。不織布シート部材は、その形状、大きさ、材料、製造方法等を特に限定されないが、嵩高く、レジリエンス（ｒｅｓｉｌｉｅｎｃｅ）が大きいものが好ましい。
ここで、「レジリエンスが大きい」とは、一般に、圧縮抵抗が大きいという性質、即ち、荷重を掛けた時にへたらない性質を有することを意味する。特に、ウェット時（使用時）にレジリエンスが大きく、へたらないのが好ましい。
不織布シート部材に用いられるレジリエンスの大きい材料としては、湿潤時のヤング率の高い疎水性の合成繊維であって、しかも好ましくは３ｄ以上、より好ましくは５〜１２ｄの太繊度の合成繊維、更に、好ましくは巻縮を持つ合成繊維が好ましい。具体的には、例えば、敷蒲団の内綿用として好適に用いられるバイコンポーネントポリエステル複合繊維が挙げられる。嵩高性は、目付と見かけ比重を指標として表されるが、本発明においては、目付が２０ｍｇ／ｍ² 以上であるのが好ましく、また、見かけ比重が０．１ｇ／ｃｍ³ 以下であるのが好ましい。また、一般に、吸収体製品において、アクイジション層と呼ばれている一時貯留層として使用されている嵩高不織布を用いることもできる。
このような繊維を用いて不織布を製造する方法は、特に限定されないが、例えば、サーマルボンド不織布（例えば、本発明者が特開２００２−２０９５７号公報において提案した、疎水性繊維層と親水性繊維層とが層状に重なってなる、嵩高で見かけ密度の小さい水難透過性の相と、疎水性繊維と親水性繊維とが混在した状態で圧縮されてなる、見かけ密度が大きい水易透過性の相とから構成されている不織布）、複層構造を有する不織布（例えば、本発明者が特願２００１−２９７１６１号明細書および特願２００１−２９７１６２号明細書において提案した、表面が平滑なペーパー層または不織布層と表面が嵩高で凹凸のある繊維ウェブ層とが互いに接合されてなる複合体シート）とするのが好ましい。
【００５７】
図９は、不織布シート部材の例を示す模式的な断面図である。図９に示される不織布シート部材４１は、ＰＰスパンボンド不織布４２とポリエステル繊維ウェブ４３とを複合化した嵩高不織布である。具体的には、例えば、平均デニール２．２ｄで１３ｇ／ｍ² を用いたＰＰスパンボンド不織布（Ａｖｇｏｌ社製）と、ＰＥ／ＰＥＴサイドバイサイドの複合繊維である８ｄ×６１ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ社製）とから得られるカードウェブ（３０ｇ／ｍ² ）を用い、スポット熱ボンドで複合して得られる、厚さ約１．５ｍｍの嵩高不織布が挙げられる。
【００５８】
つぎに、不織布シート部材の配置について説明する。
不織布シート部材の配置は、上述した凹凸シート部材の配置と同様であるが、ここではより具体的な例を挙げて説明する。
図１０は、不織布シート部材の配置の説明図である。図１０において、本発明の吸収体１は、２層の高吸水性シート１１および１２からなる積層吸水部材１０と、不織布シート部材４０と、高吸水性シート１２の下方に設けられたバックシート２とを有する。図１０（Ａ）は上面図、図１０（Ｂ）はそのＸ−Ｘ’線に沿った断面図である。
図１０の例においては、不織布シート部材４０の一部４０ａが、第１高吸水性シート１１の一部を覆うかたちで、第１高吸水性シート１１の上に位置している。また、不織布シート部材４０の他の一部４０ｂが、高吸水性シート１２の上（即ち、第１高吸水性シート１１と高吸水性シート１２との間）に位置している。更に、高吸水性シート１２は、Ｘ−Ｘ’方向の両縁部において、第１高吸水性シート１１の両縁部を部分的に覆うように折り返されて、サイドガード部１２ａを形成している。したがって、第１高吸水性シート１１に供給された水性液は、第１高吸水性シート１１および高吸水性シート１２の両方に拡散し、急速に吸収される。
【００５９】
本発明の吸収体においては、不織布シート部材４０の一部４０ａが、第１高吸水性シート１１の中央部位近傍を被覆し、スキンコンタクトシートとして機能するのは、好ましい態様の一つである。
【００６０】
（４）親水性繊維またはその繊維束
親水性繊維またはその繊維束においては、水性液が毛管現象によってそれら自体をつたって流路を形成する。
図１１は、親水性繊維の繊維束の配置を説明するための本発明の吸収体の断面図である。図１１において、本発明の吸収体１は、２層の高吸水性シート１１および１２からなる積層吸水部材１０と、親水性繊維の繊維束５０と、高吸水性シート１２の下方に設けられたバックシート２とを有する。
図１１の例においては、第１高吸水性シート１１の上に透水性繊維ウェブであるアクイジションウェブ５１が設けられ、親水性繊維の繊維束５０により、アクイジションウェブ５１、第１高吸水性シート１１および高吸水性シート１２が縫合されている。アクイジションウェブ５１としては、例えば、親水化処理をしたポリエステル繊維からなるカードウェブを用いることができる。
なお、本発明においては、アクイジションウェブ５１を設ける必要はなく、少なくとも、第１高吸水性シート１１とそれに接する高吸水性シート１２とが縫合されていればよい。
第１高吸水性シート１１と高吸水性シート１２との縫合は、例えば、ニードルパンチ処理により行うことができる。
【００６１】
以上、好適なバイパスチャネル部材について説明したが、本発明に用いられるバイパスチャネル部材は、これらに限定されず、積層吸水部材の最も上側にある第１高吸水性シートに供給された水性液を、第１高吸水性シートから他の高吸水性シートに移動させるための流路を有するものであればよい。即ち、バイパスチャネル部材は、入口と出口とを有し、その間をつなぐ流路を有していればよい。
【００６２】
バイパスチャネル部材の入口は、一つの開口であってもよく、複数であってもよい。バイパスチャネル部材の入口は、一般的には第１高吸水性シートの上に設置されるが、第１高吸水性シートの上にアクイジション層やスキンコンタクト層が存在する場合には、それらの上に設置されてもよい。また、本発明の吸収体が、上側から見たときに第１高吸水性シート以外の高吸水性シートが露出しているような場合には、その高吸水性シートの上に設置されていてもよい。
【００６３】
図１２（Ａ）〜（Ｇ）は、それぞれバイパスチャネル部材の入口の平面分布状態の説明図である。
図１２（Ａ）では、バイパスチャネル部材１５の入口１５ａは、積層吸水部材１０の最も上側に位置する第１高吸水性シート１１の長さ方向の両末端部に設けられている。
図１２（Ｂ）では、バイパスチャネル部材１５の入口１５ａは、第１高吸水性シート１１の辺縁部の全周に設けられている。
図１２（Ｃ）では、バイパスチャネル部材１５の入口１５ａは、第１高吸水性シート１１の幅方向の中央部に長さ方向に延びるように比較的幅広く設けられている。
【００６４】
図１２（Ｄ）では、バイパスチャネル部材１５の入口１５ａは、第１高吸水性シート１１の幅方向の両末端部および中央部に、比較的幅の狭い複数本（この例では３本）の帯状に設けられている。
図１２（Ｅ）では、バイパスチャネル部材１５の入口１５ａは、第１高吸水性シート１１の幅方向の中央部に、比較的幅の狭い複数本（この例では３本）の帯状に設けられている。
図１２（Ｆ）では、バイパスチャネル部材１５の入口１５ａは、第１高吸水性シート１１の長さ方向の中央部および幅方向の中央部に、十文字状（クロス状）に設けられている。
図１２（Ｇ）では、バイパスチャネル部材１５の入口１５ａは、第１高吸水性シート１１の全面に、多数のドット状に設けられている。
バイパスチャネル部材の入口の形状および平面分布状態は、上記に限定されず、本発明の吸収体の設計、バイパスチャネル部材に用いる材料等の条件によって適宜決定することができる。
【００６５】
バイパスチャネル部材の出口は、水性液を移動させようとする高吸水性シートおよびその高吸水性シートにおける位置に応じて、位置、形状等を適宜決定することができる。
【００６６】
本発明の吸収体は、第１高吸水性シートに供給された水性液を、第１高吸水性シートから他の高吸水性シートに移動させるための流路を有するバイパスチャネル部材を少なくとも一つ具備していればよく、そのほかに、水性液を他の高吸水性シート間（例えば、図２における高吸水性シート１２と高吸水性シート１３との間）等で移動させるためのバイパスチャネル部材を具備していてもよい。
また、本発明の吸収体は、同一の高吸水性シート内において、供給された水性液を拡散させるような部材を具備していてもよい。
【００６７】
本発明においては、バイパスチャネル部材は、独立の部材である必要はなく、高吸水性シートや、吸収体製品に一般的に用いられているスキンコンタクトシート、バックシート、ギャザー等が変形するなどして、その機能を果たしていてもよい。
【００６８】
上述したバイパスチャネル部材の役割は、吸収体全体への吸収速度を大幅に向上させると同時に、高吸水性シートの全層にわたって、その全表面を効率的に使用させることである。
高吸水性シートを用いた従来の吸収体においては、例えば、横臥位で排尿を行った場合、尿は重力に従って、吸収体の側面に集中する。同様に、俯せ位の場合、尿は吸収体の下側（着用者の肌から遠い方）に集中し、仰向け位の場合、尿は吸収体の上側（着用者の肌に近い方）に集中し、立位または座位の場合、尿は吸収体の中央部に集中する。よって、従来の吸収体においては、尿の吸収は、尿の集中した部分でのみ行われるため、その部分に十分な吸収能力がなければ溢れ、ついには漏れてしまう。その一方で、吸収体には、尿をほとんど吸収していない部分が多く残される。
そして、着用者が排尿する際の体位は吸収体の構造に関係なく、その時々によって異なるため、従来の吸収体においては、どのような体位でも十分に尿を吸収させようとすれば、どの部分にも吸収余力を十分に持たせることが必要になり、必然的に、必要吸収量の少なくとも２倍、場合によっては４倍の吸収能力を吸収体に持たせざるを得なかった。
【００６９】
これに対して、本発明の吸収体においては、一箇所に供給された尿が、バイパスチャネル部材の流路を通じて各高吸水性シートの全表面に迅速に移動した後に吸収され、ブロッキングを起こすこともないので、吸収体の吸収能力が無駄なく発揮され、漏れを生じるおそれがない。したがって、本発明によれば、吸収体に必要な高吸水性シートの質量および表面積を大幅に削減することができるため、極めてコンパクトであり、かつ、吸収能力に優れる吸収体が実現されるのである。
【００７０】
本発明の吸収体製品は、上側から水性液を供給されて用いられ、上側から、水性液透過性シート部材と、上述した本発明の吸収体と、水性液不透過性シート部材とをこの順に具備する。
水性液透過性シート部材は、一般に、スキンコンタクトシートとして用いられているものを用いることができる。具体的には、例えば、ＰＰ不織布、ポリオレフィン・ポリエステル不織布、これらと綿とを混紡したものを用いることができる。
水性液透過性シート部材は、一般に、バックシートとして用いられているものを用いることができる。具体的には、例えば、ＰＥフィルム、ＰＥフィルムの下にＰＰ不織布をラミネートしたものを用いることができる。
本発明の吸収体製品は、上記構造を有していればよく、上記各部材のほかに、内側ギャザー、外側ギャザー等を有していてもよい。
【００７１】
本発明の吸収体製品は、本発明の吸収体を用いているので、極めてコンパクトであり、かつ、吸収能力に優れ、漏れを生じるおそれがない。
【００７２】
【実施例】
以下に、実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限られるものではない。
図１０に示される本発明の吸収体１を作成した。
高吸水性シート１１および１２としては、ＳＡＰの分散スラリーをポリエステル不織布の上にコーティングしたもの（メガシン（登録商標）、（株）日本吸収体技術研究所製、ＳＡＰ量１８０ｇ／ｍ² ) を用いた。
不織布シート部材４０としては、図９に示されるＰＰスパンボンド不織布４２とポリエステル繊維ウェブ４３とを複合化した嵩高不織布を用いた。具体的には、平均デニール２．２ｄで１３ｇ／ｍ² を用いたＰＰスパンボンド不織布（Ａｖｇｏｌ社製）と、ＰＥ／ＰＥＴサイドバイサイドの複合繊維である８ｄ×６１ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ社製）とから得られるカードウェブ（３０ｇ／ｍ² ）を用い、スポット熱ボンドで複合して得られる、厚さ約１．５ｍｍの嵩高不織布を用いた。
バックシート２としては、トレドガー社製の凹凸ＰＥフィルム（２０ｇ／ｍ² ）を用いた。
各部の大きさは、図１０（Ａ）に示したとおりである。
【００７３】
つぎに、この吸収体１を用いて、吸収性および拡散性の評価試験を行った。
図１３は、吸収体の評価試験の説明図である。図１３においては、吸収体１の高吸水性シート１１のみを示し、そのほかの部材は省略してある。
図１３に示すように、第１高吸水性シート１１の中央部に、内径２ｃｍの注入口６２を有する０．１ｐｓｉ（７０．３ｇ／ｃｍ² ）のおもり６１を置き、注入口６２から生理食塩水３００ｍＬを１００ｍＬずつ３回に分けて供給した。第１回の供給終了から第２回の供給開始までの間隔および第２回の供給終了から第３回の供給開始までの間隔はいずれも１０分間とした。
供給の各回ごとに吸収速度および拡散面積を測定した。吸収速度は、供給開始時点から、供給した生理食塩水１００ｍＬがすべて吸収されたと目視で判断した時点までに必要な時間で評価した。拡散面積は、供給した生理食塩水１００ｍＬがすべて吸収されたと目視で判断した時点で写真撮影して、得られた写真において生理食塩水を吸収して濡れた部分の面積を測定して求めた。
結果を第１表に示す。なお、不織布シート部材４０を設けなかった以外は、本発明の吸収体１と全く同様の構成の吸収体を比較例として用いた。
【００７４】
【表１】

【００７５】
第１表から、バイパスチャネル部材を具備する本発明の吸収体は、バイパスチャネル部材を設けていない比較例の吸収体と比較して、吸収速度が１０倍以上に向上し、拡散面積も２倍以上に向上したことが分かる。
【００７６】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の吸収体は、高吸水性シートを２層以上積層して構成した吸収体において、最も上側にある第１高吸水性シートに供給された水性液を、この第１高吸水性シートから、その下方にある他の高吸水性シートに移動させるための流路を有するバイパスチャネル部材を設けたことにより、吸収体としての柔軟性等の諸条件を維持しながら、水性液の吸収速度の大幅な向上と拡散面積の拡大とを実現したものであり、種々の吸収体製品に適用した場合、漏れ等の不測の事態が発生するのを確実に防止することができるという顕著な効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の原理を説明するための灌漑システムの模式図である。
【図２】 本発明の吸収体の一例を示す模式図である。
【図３】 本発明の吸収体におけるバイパスチャネル部材の流路による水性液の移動について説明するための概念図である。図３（Ａ）〜（Ｅ）は、図２のＸ−Ｘ’線に沿った断面図である。
【図４】 （Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ内部に流路を有するチューブ部材の例を示す模式的な斜視図である。
【図５】 チューブ部材の配置の説明図である。（Ａ）〜（Ｄ）は上面図であり、（Ａ’）〜（Ｄ’）はそれぞれのＸ−Ｘ’線に沿った断面図である。
【図６】 凹凸シート部材の例を示す模式的な斜視図である。
【図７】 凸部の全部に開口を有する凹凸シート部材の例を示す模式的な斜視図である。
【図８】 凹凸シート部材の配置の説明図である。（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の吸収体の断面図である。
【図９】 不織布シート部材の例を示す模式的な断面図である。
【図１０】 不織布シート部材の配置の説明図である。（Ａ）は上面図、（Ｂ）はそのＸ−Ｘ’線に沿った断面図である。
【図１１】 親水性繊維の繊維束の配置を説明するための本発明の吸収体の断面図である。
【図１２】 （Ａ）〜（Ｇ）は、それぞれバイパスチャネル部材の入口の平面分布状態の説明図である。
【図１３】 吸収体の評価試験の説明図である。
【符号の説明】
１ 吸収体
２ バックシート
５ 水性液
１０ 積層吸水部材
１１、１２、１３ 高吸水性シート
１２ａ サイドガード部
１５ バイパスチャネル部材
１５ａ バイパスチャネル部材の入口
２０、２１、２２、２３ チューブ部材
２０ａ、２１ａ、２２ａ、２３ａ 入口側端部
２０ｂ、２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ 出口側端部
３０、３１、３３ 凹凸シート部材
３０ａ、３０ｂ 凹凸シート部材の一部
３２、３４ 突起
３５ 開口
３６ エラスチック
４０、４１ 不織布シート部材
４０ａ、４０ｂ 不織布シート部材の一部
４２ ＰＰスパンボンド不織布
４３ ポリエステル繊維ウェブ
５０ 親水性繊維の繊維束
５１ アクイジションウェブ
６１ おもり
６２ 注入口

Claims (13)

1. 高吸水性樹脂を含有し水性液を吸収しうる高吸水性シートを２層以上積層してなる積層吸水部材と、前記積層吸水部材の前記水性液を供給される側を上側とした場合に、前記積層吸水部材の最も上側にある第１高吸水性シートの表面に供給された前記水性液を、前記第１高吸水性シートの前記表面から他の高吸水性シートに移動させて分配するための流路を有するバイパスチャネル部材とを具備する吸収体。
2. 前記高吸水性シートの少なくとも１層が、前記高吸水性樹脂の含有量が５０質量％以上であり、かつ、厚さが１．５ｍｍ以下である請求項１に記載の吸収体。
3. 前記高吸水性シートのすべてが、前記高吸水性樹脂の含有量が５０質量％以上であり、かつ、厚さが１．５ｍｍ以下である請求項２に記載の吸収体。
4. 前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、内部に流路を有するチューブ部材で構成され、
   前記チューブ部材の一端が、前記第１高吸水性シートの上に位置し、または、前記第１高吸水性シートの端部が前記流路に挿入されるように位置することによって入口側端部を形成し、
   前記チューブ部材の他端が、前記他の高吸水性シートのそれぞれの上および前記積層吸水部材の下のうちの少なくとも一つに位置し、または、前記他の高吸水性シートの端部の少なくとも一つが前記流路に挿入されるように位置することによって出口側端部を形成している請求項１〜３のいずれかに記載の吸収体。
5. 前記チューブ部材の前記流路に、導水性シートを具備する請求項４に記載の吸収体。
6. 前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、凹部と凸部を有する凹凸面を少なくとも一つの面として有する凹凸シート部材で構成され、
   前記凹凸シート部材の一部が、前記凹凸面が上側を向くように前記第１高吸水性シートの上に位置し、
   前記凹凸シート部材の他の一部が、前記他の高吸水性シートのそれぞれの上および前記積層吸水部材の下のうちの少なくとも一つに位置する請求項１〜５のいずれかに記載の吸収体。
7. 前記凹凸シート部材が、凸部の一部または全部に開口を有する請求項６に記載の吸収体。
8. 前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、不織布シート部材で構成され、
   前記不織布シート部材の一部が前記第１高吸水性シートの上に位置し、
   前記不織布シート部材の他の一部が、前記他の高吸水性シートのそれぞれの上および前記積層吸水部材の下のうちの少なくとも一つに位置する請求項１〜７のいずれかに記載の吸収体。
9. 前記不織布シート部材の前記一部が、前記第１高吸水性シートの上において、その表面から起立している請求項８に記載の吸収体。
10. 前記不織布シート部材の前記一部が、前記第１高吸水性シートの中央部位近傍を被覆し、スキンコンタクトシートとして機能する請求項８に記載の吸収体。
11. 前記バイパスチャネル部材の少なくとも一部が、親水性繊維またはその繊維束で構成され、
    少なくとも、前記第１高吸水性シートと、それに接する前記他の高吸水性シートとが、前記親水性繊維またはその繊維束によって縫合されている請求項１〜１０のいずれかに記載の吸収体。
12. 前記第１高吸水性シート上に透水性繊維ウェブを具備し、少なくとも、前記透水性繊維ウェブと前記第１高吸水性シートとそれに接する前記他の高吸水性シートとがニードルパンチ処理によって縫合されている請求項１１に記載の吸収体。
13. 上側から水性液を供給されて用いられる吸収体製品であって、
    上側から、水性液透過性シート部材と、請求項１〜１２のいずれかに記載の吸収体と、水性液不透過性シート部材とをこの順に具備する吸収体製品。

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